本發(fā)明涉及半導(dǎo)體材料的貴金屬電鍍領(lǐng)域，具體是指一種半導(dǎo)體基片預(yù)鍍鎳的鍍銠工藝。
背景技術(shù)：
隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的迅速發(fā)展，人民生活水平的不斷提高，半導(dǎo)體行業(yè)迅速發(fā)展，為了使IGBT等模塊在高溫環(huán)境中保持穩(wěn)定的工作性能，其鉬基片表面需涂覆一層防止鉬氧化且不影響鉬基片平面度、物理性能的鍍層。行業(yè)中，已經(jīng)發(fā)現(xiàn)銠和鉬的物理性能較為接近且氧化后表面形成一種防護(hù)層，進(jìn)而防止進(jìn)一步氧化。但是，鉬基片上鍍銠，其結(jié)合度并不理想，鍍銠層容易脫落。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
本發(fā)明的目的在于提供一種半導(dǎo)體基片預(yù)鍍鎳的鍍銠工藝，使鉬質(zhì)量分?jǐn)?shù)大于99.9%的半導(dǎo)體基片表面電鍍銠以后，鍍銠層不易脫落。
本發(fā)明通過(guò)下述技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)：一種半導(dǎo)體基片預(yù)鍍鎳的鍍銠工藝，用于鉬質(zhì)量分?jǐn)?shù)大于99.9%的半導(dǎo)體基片電鍍銠，包括半導(dǎo)體基片預(yù)處理和電鍍銠的步驟，在半導(dǎo)體基片預(yù)處理和電鍍銠步驟之間還依次設(shè)置有預(yù)鍍鎳、鍍鎳清洗、吹干的過(guò)程；
所述預(yù)鍍鎳是指：將預(yù)處理后的半導(dǎo)體基片在20-40℃去離子水中浸泡1-3分鐘，然后放入預(yù)鍍鎳溶液中進(jìn)行以電流密度10-30A/dm2進(jìn)行2-10min的電鍍鎳；所述預(yù)鍍鎳溶液主要由以下成分按重量配比為，氯化鎳40-80g/L，磷酸二氫鎳50-200g/L，緩蝕劑2-10g/L，并通過(guò)磷酸或鹽酸調(diào)節(jié)pH值至4.0-5.0；
所述鍍鎳清洗是指：半導(dǎo)體基片進(jìn)過(guò)預(yù)鍍鎳后，通過(guò)三道去離子水的漂洗；
所述吹干是指：半導(dǎo)體基片經(jīng)過(guò)鍍鎳清洗后，用熱風(fēng)快速吹干并靜置待鍍鎳層干燥。
進(jìn)一步的，為更好的實(shí)現(xiàn)本發(fā)明，所述預(yù)鍍鎳溶液穩(wěn)定在20-50℃。
進(jìn)一步的，為更好的實(shí)現(xiàn)本發(fā)明，所述緩蝕劑為工業(yè)級(jí)硼酸。
進(jìn)一步的，為更好的實(shí)現(xiàn)本發(fā)明，所述預(yù)鍍鎳溶液還包括200-800目的活性炭顆粒。
進(jìn)一步的，為更好的實(shí)現(xiàn)本發(fā)明，所述鍍鎳清洗中三道去離子水依次為70-85℃的熱的去離子水、室溫的去離子水、室溫的去離子水。
進(jìn)一步的，為更好的實(shí)現(xiàn)本發(fā)明，所述鍍鎳清洗時(shí)，已預(yù)鍍鎳的半導(dǎo)體基片分別在三道去離子水中擺動(dòng)清洗0.5-2min。
進(jìn)一步的，為更好的實(shí)現(xiàn)本發(fā)明，所述吹干是指以100-200℃熱風(fēng)快速吹干鍍鎳層且無(wú)水漬殘留。
進(jìn)一步的，為更好的實(shí)現(xiàn)本發(fā)明，所述預(yù)鍍鎳是指：將預(yù)處理后的半導(dǎo)體基片在30-40℃去離子水中浸泡2分鐘，然后放入預(yù)鍍鎳溶液中進(jìn)行以電流密度15-20A/dm2進(jìn)行5-6min的電鍍鎳；所述預(yù)鍍鎳溶液主要由以下成分按重量配比為，氯化鎳60g/L，磷酸二氫鎳120g/L，緩蝕劑4g/L，并通過(guò)磷酸或鹽酸調(diào)節(jié)pH值至4.0-5.0；
所述鍍鎳清洗是指：半導(dǎo)體基片進(jìn)過(guò)預(yù)鍍鎳后，依次通過(guò)溫度為70-80℃、室溫、室溫的三道去離子水的漂洗；
所述吹干是指：半導(dǎo)體基片經(jīng)過(guò)鍍鎳清洗后，用150-200℃的熱風(fēng)快速吹干，并靜置待鍍鎳層完全干燥。
進(jìn)一步的，為更好的實(shí)現(xiàn)本發(fā)明，所述預(yù)鍍鎳是指：將預(yù)處理后的半導(dǎo)體基片在30-40℃去離子水中浸泡2分鐘，然后放入預(yù)鍍鎳溶液中進(jìn)行以電流密度25-30A/dm2進(jìn)行2-3min的電鍍鎳；所述預(yù)鍍鎳溶液主要由以下成分按重量配比為，氯化鎳80g/L，磷酸二氫鎳200g/L，緩蝕劑4g/L，并通過(guò)磷酸或鹽酸調(diào)節(jié)pH值至4.5-5.0；
所述鍍鎳清洗是指：半導(dǎo)體基片進(jìn)過(guò)預(yù)鍍鎳后，依次通過(guò)溫度為70-80℃、室溫、室溫的三道去離子水的漂洗；
所述吹干是指：半導(dǎo)體基片經(jīng)過(guò)鍍鎳清洗后，用180-200℃的熱風(fēng)快速吹干，并靜置待鍍鎳層完全干燥。
本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有以下優(yōu)點(diǎn)及有益效果：
（1）本發(fā)明采用電鍍銠前預(yù)鍍鎳的工藝，使鍍銠層通過(guò)預(yù)鍍鎳層與鉬基片結(jié)合，不僅具有良好的抗氧化性，而且具有良好的結(jié)合力；
（2）本發(fā)明中預(yù)鍍鎳步驟在鉬基片上預(yù)先電鍍一層薄鎳，既解決了結(jié)合力的問(wèn)題，又不影響鉬基片的平面度；
（3）本發(fā)明中預(yù)鍍鎳步驟所用化學(xué)原料較為常見，成本低廉，有利于成本控制。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步地詳細(xì)說(shuō)明，但本發(fā)明的實(shí)施方式不限于此。
實(shí)施例1：
本實(shí)施例的一種半導(dǎo)體基片預(yù)鍍鎳的鍍銠工藝，主要是通過(guò)下述技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)：一種半導(dǎo)體基片預(yù)鍍鎳的鍍銠工藝，用于鉬質(zhì)量分?jǐn)?shù)大于99.9%的半導(dǎo)體基片電鍍銠，包括半導(dǎo)體基片預(yù)處理和電鍍銠的步驟，在半導(dǎo)體基片預(yù)處理和電鍍銠步驟之間還依次設(shè)置有預(yù)鍍鎳、鍍鎳清洗、吹干的過(guò)程：
所述預(yù)鍍鎳是指：將預(yù)處理后的半導(dǎo)體基片在20-40℃去離子水中浸泡1-3分鐘，然后放入預(yù)鍍鎳溶液中進(jìn)行以電流密度10-30A/dm2進(jìn)行2-10min的電鍍鎳；所述預(yù)鍍鎳溶液主要由以下成分按重量配比為，氯化鎳40-80g/L，磷酸二氫鎳50-200g/L，緩蝕劑2-10g/L，并通過(guò)磷酸或鹽酸調(diào)節(jié)pH值至4.0-5.0；
所述鍍鎳清洗是指：半導(dǎo)體基片進(jìn)過(guò)預(yù)鍍鎳后，通過(guò)三道去離子水的漂洗；
所述吹干是指：半導(dǎo)體基片經(jīng)過(guò)鍍鎳清洗后，用熱風(fēng)快速吹干并靜置待鍍鎳層干燥。
實(shí)施例2：
本實(shí)施例在上述實(shí)施例基礎(chǔ)上做進(jìn)一步優(yōu)化，進(jìn)一步的，為更好的實(shí)現(xiàn)本發(fā)明，所述預(yù)鍍鎳溶液穩(wěn)定在20-50℃。
本實(shí)施例的其他部分與上述實(shí)施例相同，故不再贅述。
實(shí)施例3：
本實(shí)施例在上述實(shí)施例基礎(chǔ)上做進(jìn)一步優(yōu)化，進(jìn)一步的，為更好的實(shí)現(xiàn)本發(fā)明，所述緩蝕劑為工業(yè)級(jí)硼酸。
本實(shí)施例的其他部分與上述實(shí)施例相同，故不再贅述。
實(shí)施例4：
本實(shí)施例在上述實(shí)施例基礎(chǔ)上做進(jìn)一步優(yōu)化，進(jìn)一步的，為更好的實(shí)現(xiàn)本發(fā)明，所述預(yù)鍍鎳溶液還包括200-800目的活性炭顆粒。
本實(shí)施例的其他部分與上述實(shí)施例相同，故不再贅述。
實(shí)施例5：
本實(shí)施例在上述實(shí)施例基礎(chǔ)上做進(jìn)一步優(yōu)化，進(jìn)一步的，為更好的實(shí)現(xiàn)本發(fā)明，所述鍍鎳清洗中三道去離子水依次為70-85℃的熱的去離子水、室溫的去離子水、室溫的去離子水。
本實(shí)施例的其他部分與上述實(shí)施例相同，故不再贅述。
實(shí)施例6：
本實(shí)施例在上述實(shí)施例基礎(chǔ)上做進(jìn)一步優(yōu)化，進(jìn)一步的，為更好的實(shí)現(xiàn)本發(fā)明，所述鍍鎳清洗時(shí)，已預(yù)鍍鎳的半導(dǎo)體基片分別在三道去離子水中擺動(dòng)清洗0.5-2min。
本實(shí)施例的其他部分與上述實(shí)施例相同，故不再贅述。
實(shí)施例7：
本實(shí)施例在上述實(shí)施例基礎(chǔ)上做進(jìn)一步優(yōu)化，進(jìn)一步的，為更好的實(shí)現(xiàn)本發(fā)明，所述吹干是指以100-200℃熱風(fēng)快速吹干鍍鎳層且無(wú)水漬殘留。
本實(shí)施例的其他部分與上述實(shí)施例相同，故不再贅述。
實(shí)施例8：
本實(shí)施例中所述預(yù)鍍鎳是指：將預(yù)處理后的半導(dǎo)體基片在30-40℃去離子水中浸泡2分鐘，然后放入預(yù)鍍鎳溶液中進(jìn)行以電流密度18-20A/dm2進(jìn)行5.5min的電鍍鎳；所述預(yù)鍍鎳溶液主要由以下成分按重量配比為，氯化鎳60g/L，磷酸二氫鎳120g/L，緩蝕劑4g/L，并通過(guò)磷酸或鹽酸調(diào)節(jié)pH值至4.3-4.5；
所述鍍鎳清洗是指：半導(dǎo)體基片進(jìn)過(guò)預(yù)鍍鎳后，依次通過(guò)溫度為70-80℃、室溫、室溫的三道去離子水的漂洗；
所述吹干是指：半導(dǎo)體基片經(jīng)過(guò)鍍鎳清洗后，用150-200℃的熱風(fēng)快速吹干，并靜置待鍍鎳層完全干燥。
此工藝預(yù)鍍鎳的鎳層厚度為2-5um，適用于電鍍面積為2-3dm2的鉬基片。
本實(shí)施例的其他部分與上述實(shí)施例相同，故不再贅述。
實(shí)施例8：
本實(shí)施例中所述預(yù)鍍鎳是指：將預(yù)處理后的半導(dǎo)體基片在30-40℃去離子水中浸泡2分鐘，然后放入預(yù)鍍鎳溶液中進(jìn)行以電流密度28-30A/dm2進(jìn)行3min的電鍍鎳；所述預(yù)鍍鎳溶液主要由以下成分按重量配比為，氯化鎳80g/L，磷酸二氫鎳200g/L，緩蝕劑4g/L，并通過(guò)磷酸或鹽酸調(diào)節(jié)pH值至4.3-4.6；
所述鍍鎳清洗是指：半導(dǎo)體基片進(jìn)過(guò)預(yù)鍍鎳后，依次通過(guò)溫度為70-80℃、室溫、室溫的三道去離子水的漂洗；
所述吹干是指：半導(dǎo)體基片經(jīng)過(guò)鍍鎳清洗后，用180-200℃的熱風(fēng)快速吹干，并靜置待鍍鎳層完全干燥。
此工藝預(yù)鍍鎳的鎳層厚度為3-4um，適用于電鍍面積為3-4dm2的鉬基片。
本實(shí)施例的其他部分與上述實(shí)施例相同，故不再贅述。
以上所述，僅是本發(fā)明的較佳實(shí)施例，并非對(duì)本發(fā)明做任何形式上的限制，凡是依據(jù)本發(fā)明的技術(shù)實(shí)質(zhì)對(duì)以上實(shí)施例所作的任何簡(jiǎn)單修改、等同變化，均落入本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。