片盒清洗过程中要用到双氧水吗

片盒清洗机大家都熟悉，但是对于片盒清洗的细节大家有些不太明白。为此，不少人好奇的是片盒清洗过程中要用到双氧水吗？今天就来主要解答大家好奇的这个问题，看看到底是否需要，需要的理据又是什么呢？我们将自己的经验分享给大家，希望能给大家带来帮助。

在半导体片盒（Wafer Cassette）清洗过程中，双氧水（H₂O₂）是常用试剂，尤其在去除有机物、金属污染或配合酸性/碱性溶液时。以下是双氧水在片盒清洗中的具体应用和技术细节：

1. 双氧水的作用

（1）氧化有机物

场景：去除光刻胶残留、油脂、蜡类有机物。原理：双氧水在酸性或碱性环境下（如SC-1、SC-2溶液）作为强氧化剂，将有机物分解为CO₂和H₂O。

典型配方：

SC-1溶液（碱性清洗）：NH₄OH:H₂O₂:DI水=1:1-2:5，温度70-80℃，用于去除有机物和颗粒。

SC-2溶液（酸性清洗）：HCl:H₂O₂:DI水=1:1:5，温度50-60℃，用于去除金属离子。

（2）增强清洁效果

与酸/碱协同：

在硫酸/双氧水（SPM，SC-3）体系中，双氧水强化硫酸的氧化能力，去除顽固有机物（如碳化光刻胶）。

在DHF（稀释氢氟酸）中加入双氧水，可抑制氟化物对金属的腐蚀，同时氧化杂质。

（3）杀菌与消毒

作用：双氧水分解后生成氧气和水，无残留污染，可有效杀灭片盒表面的细菌或微粒有机物。

2. 双氧水清洗的工艺步骤

（1）预清洗（去除颗粒）

方法：兆声波（Megasonic）+ DI水冲洗，初步去除片盒表面的颗粒污染物。

目的：减少后续化学清洗的负担，避免颗粒二次沉积。

（2）化学清洗（核心步骤）

SC-1或SC-2溶液浸泡：

将片盒浸入含双氧水的溶液中，利用超声或兆声波增强化学反应。

时间：5-15分钟，温度控制在60-80℃。

监测：实时检测pH、电导率，确保清洗液活性。

（3）漂洗与干燥

DI水冲洗：去除化学残留，需多级水槽（如4-8级）逐级稀释污染物。

双氧水残留处理：

通过加热（>80℃）或UV光照催化分解残留双氧水，避免腐蚀设备。

干燥：

采用IPA（异丙醇）置换干燥或氮气吹扫，确保无水渍残留。

3. 技术参数与注意事项

4. 替代方案与局限性

替代氧化剂：

臭氧（O₃）：用于轻度有机物污染，但设备成本较高。

过硫酸盐（如K₂S₂O₈）：替代双氧水，适用于特定金属敏感场景。

局限性：

双氧水易分解，需现配现用，储存时需避光并控制温度（<30℃）。

高浓度双氧水可能腐蚀铝制片盒，需选择兼容材料（如316L不锈钢或PFA涂层）。

双氧水在片盒清洗中主要用于氧化有机物、去除金属污染，并通过与酸/碱协同提升清洗效率。其应用需严格控制浓度、温度和接触时间，避免材料腐蚀，同时结合兆声波、IPA干燥等技术确保清洗效果和片盒兼容性。