一种超薄钽酸锂晶片的保护膜及脱膜方法技术

一种超薄钽酸锂晶片的保护膜及脱膜方法，包括如下步骤：将钽酸锂晶片进行碱性清洗溶液超声清洗；将钽酸锂晶片用甩干机甩干；将保护膜均匀涂覆于钽酸锂晶片正面并固化；将钽酸锂晶片进行喷砂处理；将钽酸锂晶片放入脱膜剂溶液中加热超声清洗进行脱膜，最终得到表面无残胶的钽酸锂晶片。本发明专利技术通过工艺改进，有效解决了传统工艺撕膜后晶片表面留有残胶的问题，同时提高了生产效率，降低了生产成本，保证了生产良率。生产良率。生产良率。

【技术实现步骤摘要】
一种超薄钽酸锂晶片的保护膜及脱膜方法


[0001]本专利技术涉及半导体材料领域，具体涉及一种超薄钽酸锂晶片的保护膜及脱膜方法。

技术介绍

[0002]钽酸锂(LiTaO3，简称LT) 具有优良的压电、声光、铁电、热释电效应，而成为声表面波器件、光通讯、激光及光电子领域中的基本功能材料。经过抛光的LT晶片广泛用于谐振器、滤波器、换能器等电子通讯器件的制造，尤其以它良好的机电耦合、温度系数等综合性能而被用于制造高频声表面波器件，并应用在手机、对讲机、卫星通讯、航空航天等许多高端通讯领域。
[0003]贴膜和喷砂是钽酸锂生产中常用的工序，喷砂一般是高压空气将砂浆粉尘形成粉尘流体，经特制管路及管口喷出后作用在晶片表面。在钽酸锂晶片的生产中，需要对晶片背面进行喷砂处理，这时需要在晶片正面加以保护措施，防止砂浆误喷至晶片正面，影响喷砂良率，生产中一般辅以贴膜工艺。现有工艺中所用的晶片保护膜一般是PVC材质，通过贴膜机将晶片保护膜贴至晶片正面，待喷砂完成后再手动撕下晶片表面保护膜。然而在这种工艺流程下，撕膜时易因胶带熟化不完全，胶质内聚力不强，在晶片表面留有残胶，需返工清洗，增加清洗工艺难度。传统的PVC材质在贴膜时需外加一定压力，同时配合刀片将晶片边缘处多余保护膜划掉，在加工过程中超薄钽酸锂晶片容易出现晶片划伤、崩边及碎裂。现有的晶片保护膜及脱膜工艺，加工成本高，工艺复杂，晶片良率难以保证，目前亟需一种超薄钽酸锂晶片的保护膜及脱膜方法，降低加工成本，优化加工工艺，提高加工良率。
[0004]公开号为CN113023021A的专利技术专利公开了一种撕膜设备及撕膜控制方法，设备设有压力感应单元和控制单元，压力感应单元实时检测撕膜滚轮在撕膜过程中作用在待撕膜屏体的压力，以便于随时干预撕膜过程（例如停止撕膜滚轮的工作、发出报警等)，避免破片不良的情况发生，进而提高撕膜过程中的产品良率。这种方法虽然保证了产品良率，但无法避免晶片表面撕膜后留有残胶的问题，仍需将表面有残胶的晶圆返工清洗。
[0005]因此，现有技术中缺乏一种获得脱膜无残胶、产品良率高、加工成本低的钽酸锂晶片保护膜及脱膜技术。

技术实现思路

[0006]本专利技术提供了一种超薄钽酸锂晶片的保护膜及脱膜方法，以解决现有技术的缺陷，该方法加工过程稳定，解决了传统贴膜工艺在撕膜时造成晶片表面留有残胶以及贴膜撕膜过程中造成晶圆损伤的问题，所获得的晶片表面洁净度高，加工良率高，且降低了加工成本。
[0007]本专利技术解决问题所采用的技术方案是：一种超薄钽酸锂晶片的保护膜及脱膜方法，所述的晶片保护膜及脱膜方法包括以下步骤：a)将钽酸锂晶片放入45～55℃的碱性清洗溶液中超声清洗10～25min，清洗晶片
表面颗粒沾污和有机物沾污，然后将晶片放入纯水槽中冲洗去除晶片表面清洗液残留；b)将步骤a)处理后的钽酸锂晶片放入甩干机中甩干，晶片甩干转速为300～1000rpm，甩干时间3～8min，获得表面干燥无水痕的晶片；c)将步骤b)处理后的钽酸锂晶片放在丝网印刷台上，将晶片保护膜通过丝网印刷方法均匀涂覆于待处理钽酸锂晶片的正面，然后将涂完保护膜的钽酸锂晶片放在紫外光灯下照射1～5min等待晶片保护膜固化；d)将步骤c)处理后的钽酸锂晶片正面吸附在喷砂机真空平台上进行喷砂处理；e)将步骤d)处理后的钽酸锂晶片放入70～85℃的脱膜剂清洗溶液中超声浸泡10～30min进行脱膜处理，然后将晶片放入纯水槽中冲洗去除晶片表面脱膜剂残留，最后将晶片甩干后得到表面无残胶的钽酸锂晶片。
[0008]上述步骤a）中，采用碱性清洗溶液加温超声清洗的方式，去除晶片表面颗粒沾污和有机物沾污等，避免因晶片表面有颗粒，油脂等沾污等造成保护膜附着力不佳，所述的清洗超声频率为40kHz，所述碱性清洗溶液由碱性清洗剂和纯水按一定比例混合而成。
[0009]其中，所述步骤a)中碱性清洗溶液由纯水和碱性清洗剂按体积比3～10：1混合而成，组成碱性清洗剂的各成分质量分数为纯水50～60%，无机碱5～20%，螯合剂10～20%，无机助剂5～15%，有机碱5～10%。
[0010]上述步骤b）中，使用甩干机将晶片甩干，避免因晶片表面有残留水渍影响保护膜吸附效果。
[0011]上述步骤c）中，用丝网印刷的方法将保护膜均匀涂于晶片正面，所述丝网印刷网版设定为100～200目，所述晶圆保护膜是由聚酯，丙烯酸，单体混合物，助剂混合而成的一种稠状液体混合物，将涂完保护膜的钽酸锂晶片放在紫外光灯下照射加速晶片保护膜固化，将液体保护膜通过丝网印刷的方式进行贴膜，避免了贴膜过程造成晶圆损伤。
[0012]其中，所述步骤c)中保护膜的各成份质量比为聚酯35～50%，单体混合物 10～20%，丙烯酸15～25%，稀释剂15～25%，所述紫外光灯的照度为600～2000mw/cm2。
[0013]上述步骤d）中，利用高压空气将砂浆经管路及喷头喷至晶片表面，采用真空吸附固定晶片有效防止晶片脱落同时尽可能减少砂浆颗粒吸附至晶片正面，所述喷头压力为0.20～0.30MPa，所述喷头往复次数为4～6次，所述喷砂温度为70～80℃。
[0014]上述步骤e）中，将钽酸锂晶片放入脱膜剂清洗溶液中进行清洗，脱膜剂中的碱性物质和助剂在一定温度下与保护膜中的聚酯和丙烯酸反应，同时配合超声会加速保护膜的脱落，这种方法避免了手动撕膜造成的晶片损伤以及撕膜后留有残胶。
[0015]上述步骤e）中，所用脱膜剂由纯水、无机碱、表面活性剂、助溶剂、助剥离剂混合形成。
[0016]其中，所述步骤e)中脱膜剂清洗溶液由纯水和脱膜剂按体积比3～9：1混合而成，组成脱膜剂的各成分质比为纯水40～65%，氢氧化钠5～15%，表面活性剂10～25%,助溶剂5～15%，助剥离剂3～10%。
[0017]与现有技术相比，本专利技术具有以下有益的技术效果：第一方面，本专利技术采用的晶片保护膜为聚酯和烯酸等混合物，加热后与碱性清洗液发生反应，配合超声，脱膜方便，解决了传统贴膜方式在撕膜时在晶片表面留有残胶的问题；
第二方面，本专利技术提出的超薄钽酸锂晶片保护膜为稠状液体混合物，通过丝网印刷配合紫外光完成贴膜，无需外加压力及刀片裁切保护膜，避免了传统贴膜机在贴膜过程中造成的碎片、崩边现象，加工成品率高；第三方面，本专利技术采用的化学脱膜方法，减少了手动撕膜工序，避免了因撕膜不当造成晶片损伤现象，提高了加工良率；第四方面，本专利技术采用的贴膜及撕膜工艺，降低了生产成本，同时减少了人力投入及劳动力的损耗，提高了工作效率。
附图说明
[0018]图1为本专利技术加工流程示意图。
[0019]图2为本专利技术实施例1、2、3脱膜清洗温度与脱膜效果关系示意图。
[0020]图3为本专利技术实施例2、4、5脱膜剂中氢氧化钠含量与脱膜效果关系示意图。
[0021]图4为本专利技术实施例4、5、6本专利技术工艺与传统工艺脱膜效果对比示意图。
[0022]具体实施方式
[0023]下面结合实施例对本专利技术作进一步说明本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种超薄钽酸锂晶片的保护膜及脱膜方法，其特征在于，包括下列具体步骤：将钽酸锂晶片放入45～55℃的碱性清洗溶液中超声清洗10～25min，清洗晶片表面颗粒沾污和有机物沾污，然后将晶片放入纯水槽中冲洗去除晶片表面清洗液残留；将步骤a)处理后的钽酸锂晶片放入甩干机中甩干，晶片甩干转速为300～1000rpm，甩干时间3～8min，获得表面干燥无水痕的晶片；将步骤b)处理后的钽酸锂晶片放在丝网印刷台上，将晶片保护膜通过丝网印刷方法均匀涂覆于待处理钽酸锂晶片的正面，然后将涂完保护膜的钽酸锂晶片放在紫外光灯下照射1～5min等待晶片表面晶片保护膜固化；将步骤c)处理后的钽酸锂晶片正面吸附在喷砂机真空平台上进行喷砂处理；将步骤d)处理后的钽酸锂晶片放入70～85℃的脱膜剂清洗溶液中超声浸泡10～30min进行脱膜处理，然后将晶片放入纯水槽中冲洗去除晶片表面脱膜剂残留，最后将晶片甩干后得到表面无残胶的钽酸锂晶片。2.根据权利要求1所述的一种超薄钽酸锂晶片的保护膜及脱膜方法，其特征在于，所述步骤a)中，碱性清洗溶液由纯水和碱性清洗剂按体积比3～10：1混合而成，组成碱性清洗剂的各成分质量分数为纯水50～60%，无机碱5～20%，螯合剂10～20%，无机助...

【专利技术属性】
技术研发人员：孔辉，徐秋峰，张忠伟，钱煜，沈浩，濮思麒，曹焕，
申请(专利权)人：天通凯巨科技有限公司，
类型：发明
国别省市：