[發明專利]GaN毫米波功率放大器芯片生產用腐蝕液及其制備方法

有效

• 申請號: 202010112751.8
• 申請日: 2020-02-24
• 公開（公告）號: CN111235578B
• 公開（公告）日: 2021-12-10
• 發明（設計）人: 鄒偉民;陳世昌
• 申請（專利權）人: 江蘇傳藝科技股份有限公司
• 主分類號: C23F1/28
• 分類號: C23F1/28;C23F1/30;B01F7/32;B01F15/06;B01D29/03;B01D29/50;B01D29/96;H01L21/3213
• 代理公司: 合肥正則元起專利代理事務所(普通合伙) 34160
• 代理人: 楊潤

本發明公開GaN毫米波功率放大器芯片生產用腐蝕液及其制備方法，由下述重量份原料制備得到：40?65份醋酸，10?35份硝酸，1?5份表面活性劑，1?5份分散劑，1?5份絡合劑，4?8份重鉻酸鉀，80?100份去離子水。本發明通過以非離子型表面活性劑和陰離子型表面活性劑復配混合物的添加，有效增加制備得到的腐蝕液的氧化性，通過添加分散劑、絡合劑，使得各原料在攪拌過程中得以充分分散以及混合，通過氨氣的通入以及內盤管的冷卻，減少表面活性劑用量即可得到較低的張力。

技術領域

本發明涉及GaN芯片制造技術領域，具體涉及GaN毫米波功率放大器芯片生產用腐蝕液及其制備方法。

背景技術

功率放大器芯片是通信及雷達系統中的關鍵部件。GaN功率放大器芯片具有高功率、高效率等特點，已廣泛應用于軍用和民用領域。隨著微波低頻頻譜資源逐漸耗盡，毫米波資源在軍用和民用領域都越來越受到研究人員的重視。生產時GaN功率放大器芯片連續鍍上鎳層、銀層后，再在銀層涂覆一定規格與大小的光刻膠進行保護，而光刻膠與光刻膠之間形成的凹槽鍍層需使用專用的腐蝕液進行腐蝕、清除，以達到客戶要求，再制成GaN功率放大器芯片。

專利文件(CN201410597345.X)公開了一種Ⅲ-Ⅴ半導體材料非選擇性濕法腐蝕液及制備方法與應用，該腐蝕液只需一道光刻保護即可完成，腐蝕偏差可控制在±4％以內，優于同類干法刻蝕工藝，且工藝簡單、穩定、易行、物料成本低，但是該方法制備出的腐蝕液腐蝕速率較低以及需要添加的表面活性劑較多，較為消耗原料。同時在腐蝕液攪拌過程中存在的殘渣通過單次的過濾并不能達到有效的過濾，從而影響腐蝕液的純度，進而影響腐蝕效果，現有的過濾設備的濾網更換并不便利，影響過濾設備的使用。

發明內容

本發明的目的在于提供GaN毫米波功率放大器芯片生產用腐蝕液及其制備方法，解決以下技術問題：(1)通過以非離子型表面活性劑和陰離子型表面活性劑復配混合物的添加，有效增加制備得到的腐蝕液的氧化性，通過添加分散劑、絡合劑，使得各原料在攪拌過程中得以充分分散以及混合，通過氨氣的通入以及內盤管的冷卻，減少表面活性劑用量即可得到較低的張力，減少雜質的引入，通過重鉻酸鉀的添加，有效增加腐蝕液的氧化腐蝕速率，制備得到的GaN毫米波功率放大器芯片生產用腐蝕液的腐蝕速率為63.6-138埃/分鐘，根據GB/T5549-2010測定，表面張力為16-28達因，解決現有技術中腐蝕液需要添加較多表面活性劑才能達到較低的張力，同時腐蝕液的腐蝕速率和表面張力均不理想的技術問題；(2)通過打開攪拌過濾設備上連接管上的閥門，待濾液通過連接管進入箱蓋內，并穿過第一濾網的過濾流至固定箱內，第一濾網對待濾液進行第一次過濾，待濾液通過固定箱內兩個引導板的引導流向上壓板，待濾液以此穿過上壓板、第二濾網、下壓板并流至過濾槽內，第二濾網對待濾液進行第二次過濾，過濾槽上的濾芯對待濾液進行第三次過濾，三次過濾后得到成品腐蝕液，成品腐蝕液以此穿過濾芯壓板、阻隔板并流至出液槽底部，從出液槽底部的出液管即可取得成品腐蝕液，解決現有技術中制備得到的腐蝕液直接使用其內部的殘渣會降低對芯片的腐蝕率，同時殘渣處理效果不好的技術問題；(3)通過打開第一電機，第一電機輸出軸帶動第一齒輪轉動，第一齒輪嚙合第一齒條帶動第二濾網從固定箱上的濾網抽拉槽移出，即可對第二濾網進行清理，拆卸箱蓋，取下第一濾網，即可對第一濾網進行清理，打開第二電機，第二電機輸出軸帶動驅動桿轉動，驅動桿帶動第二齒輪轉動，第二齒輪嚙合第二齒條帶動阻隔板從阻隔板抽拉槽移出，可對阻隔板進行清理，解決現有技術中過濾設備的濾網更換便利性不高的技術問題。

本發明的目的可以通過以下技術方案實現：

GaN毫米波功率放大器芯片生產用腐蝕液，由下述重量份原料制備得到：40-65份醋酸，10-35份硝酸，1-5份表面活性劑，1-5份分散劑，1-5份絡合劑，4-8份重鉻酸鉀，80-100份去離子水；

其中，該GaN毫米波功率放大器芯片生產用腐蝕液通過下述步驟制備得到：