[發明專利]電子材料包裝容器的清洗及在線式潔凈度檢測方法

在審

• 申請號: 201910146546.0
• 申請日: 2019-02-27
• 公開（公告）號: CN109894450A
• 公開（公告）日: 2019-06-18
• 發明（設計）人: 馬新龍;施軍民;顧大公;毛智彪;許從應
• 申請（專利權）人: 江蘇南大光電材料股份有限公司
• 主分類號: B08B9/46
• 分類號: B08B9/46;G01N27/10
• 代理公司: 蘇州創元專利商標事務所有限公司 32103
• 代理人: 陶海鋒

本發明公開了一種電子材料包裝容器的清洗及在線式潔凈度檢測方法，特征是：提供一組清洗液輸入管路和水樣輸出測試管路，分別具有超純水進口、氮氣進口和清洗液出口，水樣出口經電阻率測定儀連接至流量計，待清洗的容器放入超聲池中，將上述清洗管路分別連接容器的高口和低口，通過閥門控制先用氮氣吹掃，再通過直通管路調節進水流量；超聲清洗30～60min，再用超純水沖洗，沖洗同時進行電阻率檢測直至電阻率大于18兆歐，再用超純水沖洗包裝容器1～2倍時間，完成清洗和潔凈度檢測。本發明創造性地采用電阻率檢測來判斷容器清洗的結果，解決了現有技術中使用ICP?MS導致的成本、人員要求和非在線的問題；可以更為直觀地觀察清洗過程、確定清洗結果，從而縮短了清洗時間，使得清洗更加高效。

技術領域

本發明涉及一種容器清洗與潔凈度檢測方法，具體涉及一種用于電子材料包裝容器的清洗方法，以及與清洗同步在線的潔凈度檢測方法。

背景技術

由于芯片尺寸越來越小，細小的顆粒物或金屬離子很容易在芯片制造過程中成為缺陷的來源，所以顆粒物數量或金屬離子濃度的控制變得至關重要。半導體制造工藝是與化學密切相關的工藝過程，其中使用了多種超高純度的工藝用化學品，統稱為高純電子材料。工藝用化學品在半導體制造業中的主要用途有：用濕法化學溶液和超純凈的水清洗或準備硅片表面；用光刻膠在硅片上制作圖形；用高能離子對硅片進行摻雜得到p型和n型硅材料；淀積不同的金屬導體層以及導體層之間必要的介質層；生長薄的二氧化硅層作為MOS器件主要的柵極介質材料；用等離子體增強刻蝕或濕法試劑有選擇地去除材料并在薄膜上形成所需要的圖形。在此過程中，涉及到的高純電子材料的種類有酸、堿、水和水溶液、有機溶劑及有機溶液、其它有機化合物例如金屬有機化合物等，這些材料大部分都是以液體形式使用的。這些液態的電子材料都需要包裝容器來存儲、運輸和使用。因此，高純電子材料包裝容器的潔凈度，直接影響電子材料的品質，進一步影響芯片制造的良率。

包裝容器的潔凈度要求隨著芯片尺寸的縮小而不斷提高。以顆粒度的指標來說，芯片中線條或孔洞的寬度只有在2倍于顆粒物的大小時，才可以忽略顆粒物引起的缺陷。同樣的，具有細微電路的芯片被金屬離子沾污后，容易發生短路等現象。

現有技術中，包裝容器的清洗一般包括如下步驟：首先通過堿洗和酸洗，除去表面的油污和污垢，此時，容器內壁會附著大量的顆粒物和金屬離子；因此隨后需要使用潔凈的液體進行清洗，一般使用純水進行沖洗；待清洗干凈后，直接烘干備用。而清洗后容器潔凈度的測試對于后續工藝性能的保障非常關鍵。常用的測試方法是使用電感耦合等離子體質譜儀（ICP-MS，Inductively coupled plasma mass spectrometry）來分析容器內純水的金屬離子含量，得到金屬雜質含量的數據；通過顆粒儀測定容器內純水的顆粒度，得到容器的顆粒度。

采用上述方法測試清洗后的電子材料包裝容器的殘留金屬離子含量，存在以下的問題：1、分析成本高。ICP-MS采購費用極高，均達百萬元，后期的設備維護、保養費用亦是高昂，均攤到每次檢測，使得單元檢測費用高。2、分析不及時。檢測過程繁雜，技術性高，ICP檢測需要配備專門的檢測人員，需要對檢測過程及結果分析，需要技術人員配備及大量檢測時間。3、非在線式分析，無法和顆粒測試一起進行，后續操作存在沾污容器的可能。

因此，電子材料包裝容器的清洗和測試方法還有待改進。

發明內容

本發明的發明目的是提供一種電子材料包裝容器的清洗及在線式潔凈度檢測方法，在對包裝容器進行清洗的同時，實現對潔凈度的在線檢測，并降低檢測成本和難度。