1.本发明涉及微电子器件加工领域，尤其涉及一种铁氧体基片上金属薄膜电路电镀前清洗处理方法。
背景技术：
2.微波铁氧体环行器/隔离器是各类雷达系统的不可缺少的关键器件，它主要用于解决微波系统级间隔离、阻抗匹配以及天线收发共用等系列问题，能够极大提高雷达系统的战术性能。
3.微波铁氧体环行器/隔离器器件的微带薄膜电路一般由粘附层、铜种子层、阻挡层、金层构成。其中，粘附层和铜种子层由磁控溅射制备，再采用电镀工艺对铜种子层加厚，镀铜后再电镀阻挡层或者直接电镀金层。
4.当在铜层上进行电镀时，由于铜层易氧化，薄膜电路表面会附着一层氧化铜的薄膜，导致在其上电镀的膜层可靠性降低。此外，在铁氧体基片表面可能会残留有光刻胶、无机盐、金属颗粒、指纹、灰尘等微小污染物，带来电镀漏黑、镀液污染等问题。所以，需要在电镀前对铁氧体基片表面电镀前进行清洁处理。
5.目前，采用的电镀前处理方案有有机溶剂清洗、物理擦洗和等离子清洗等方法。有机溶剂清洗不能有效去除氧化层等所有污染物，导致电镀层质量不高；物理擦洗虽然可以去除氧化层，但是会对电路表面造成损伤，同时引入其它污染物，且效率较低，一次完整处理一般需要30min左右。等离子清洗效果较好，但是清洗时间长，设备运行维护成本高，对于污染较重的基片表面难以进行处理，反而会污染等离子设备真空腔体。
6.因此，现有技术不能完全满足环行器/隔离器器件生产对电镀工艺质量和效率的要求，迫切需要发明一种新的更有效的铁氧体上金属薄膜电路电镀前清洗处理工艺。
技术实现要素：
7.本发明的目的就在于提供一种铁氧体基片上金属薄膜电路电镀前清洗处理方法，以解决上述问题。为了实现上述目的，本发明采用的技术方案是这样的：一种铁氧体基片上金属薄膜电路电镀前清洗处理方法，包括以下步骤：(1)采用“二氧化碳雪”对铁氧体基片进行一次喷射清洗；(2)将经过步骤（1）清洗后的铁氧体基片使用酸溶液进行浸泡处理；(3)采用“二氧化碳雪”对经过步骤（2）处理后的铁氧体基片进行二次喷射清洗；(4)将经过步骤（3）清洗后的铁氧体基片采用纯水进行冲洗，处理完成。
8.作为优选的技术方案：处理前，先将所述铁氧体基片置于花篮中。
9.本领域技术人员知晓的，“花篮”是半导体行业中的一种公知的常规器具，比如“晶圆花篮”。
10.作为优选的技术方案：所述“二氧化碳雪”为高纯二氧化碳气体与高纯氮气经过喷
嘴混合喷射出的清洗流。
11.所述喷嘴优选文丘里喷嘴。
12.作为进一步优选的技术方案：步骤（1）中，喷射压为0.2-0.4mpa，喷射清洗时间为5-8分钟。
13.作为进一步优选的技术方案：步骤（3）中，喷射压为0.1-0.2mpa，喷射清洗时间为2-5分钟。
14.作为优选的技术方案：步骤（2）中，所述酸溶液为有机酸与无机酸的混合溶液，浸泡时间为3-5分钟。
15.作为进一步优选的技术方案：所述有机酸为草酸，所述无机酸为盐酸或硫酸。
16.作为更进一步优选的技术方案：所述草酸体积浓度为20%-30%，其余为纯水；所述稀盐酸或者稀硫酸体积浓度为2%-5%，其余为纯水；所述有机酸与无机酸按体积比1:1混合。
17.需要说明的是：在参数范围内的不同取值清洗，所得效果差距不明显。清洗、浸泡时间可根据基片尺寸和前面的处理情况选择，比如前面的处理造成的污染较多、基片尺寸更大，可以选择压力较大、清洗时间较长的参数；酸洗时间和酸浓度必须在参数范围内，超过范围可能会对基片和电路造成腐蚀。
18.本发明在铁氧体基片电镀前先采用一定压力和比例控制的“二氧化碳雪”进行基片表面清洗处理，再按照一定配方配置的清洗溶液进行基片浸泡处理，浸泡处理后再次采用“二氧化碳雪”清洗进行表面清洗，最后采用去离子水冲洗，很好地解决了现有电镀前处理工艺一致性差、效率低、可靠性低、成本高及难以实现大规模批量化处理的问题。
19.本发明的“二氧化碳雪”清洗，主要利用二氧化碳雪本身具有的清洁效应和“冷冻效应”，从而可以有效去除油污、指纹、金属颗粒、无机盐等污染物，并通过调节气压等参数控制清洁力度；再配合酸溶液浸泡处理和二次“二氧化碳雪”清洗处理，可有效去除氧化层和反浸泡反应残留物。
20.二氧化碳雪清洗是一种尚未在微电子行业广泛应用的清洗技术，具有污染小、清洗方便、成本低的优势。铁氧体基片电路的电镀前处理目前一般采用有机清洗或者等离子清洗，对于部分电镀技术比如铜上镀金，需要采用特殊方式比如物理擦洗进行处理，而本发明的二氧化碳雪清洗可以解决上述的现有的铁氧体基片电镀前清洗方法存在的问题，可以实现大规模批量清洗；本申请的二氧化碳雪清洗是为了匹配电镀前处理的要求，而且需要与酸洗配合，而不仅仅是单纯的二氧化碳雪清洗。
21.与现有技术相比，本发明的优点在于：使用本专利技术的电镀前处理工艺与现有技术相比，电镀前处理时间缩短至少50%，电镀膜层可靠性提高，满足环行器/隔离器器件对电镀工艺效率和可靠性的要求。
具体实施方式
22.下面将结合实施例对本发明作进一步说明。
23.实施例1一种铁氧体基片上金属薄膜电路电镀前清洗处理方法，包括以下步骤：(1)将25片50.8
×
50.8
×
0.4mm的溅射好薄膜电路的铁氧体基片放置于花篮中；(2)采用“二氧化碳雪”清洗装置进行喷射清洗，控制压强为0.3mpa，喷射清洗时间5分
钟；(3)配置5l体积浓度为30%的草酸溶液，5l体积浓度为5%的稀盐酸溶液，两者1:1混合，将花篮放置于溶液槽中浸泡3分钟；(4)采用“二氧化碳雪”清洗装置进行喷射清洗，控制压强为0.1mpa，喷射清洗时间2分钟；(5)将花篮置于纯水冲洗槽中冲洗3分钟；通过上述电镀前清洗处理方法，整个处理时间为13分钟，薄膜电路表面铜氧化层、油污、指纹、金属颗粒等无机有机污染物均得到有效去除，电镀金层表面无漏黑无划痕，可靠性高。
24.实施例2一种铁氧体基片上金属薄膜电路电镀前清洗处理方法，包括以下步骤：(1)将25片50.8
×
50.8
×
0.4mm的溅射好薄膜电路的铁氧体基片放置于花篮中；(2)采用“二氧化碳雪”清洗装置进行喷射清洗，控制压强为0.2mpa，喷射清洗时间5分钟；(3)配置5l体积浓度为20%的草酸溶液，5l体积浓度为2%的稀硫酸溶液，两者1:1混合，将花篮放置于溶液槽中浸泡3分钟；(4)采用“二氧化碳雪”清洗装置进行喷射清洗，控制压强为0.15mpa，喷射清洗时间2分钟；(5)将花篮置于纯水冲洗槽中冲洗3分钟；通过上述电镀前清洗处理方法，整个处理时间为13分钟，薄膜电路表面铜氧化层、油污、指纹、金属颗粒等无机有机污染物均得到有效去除，电镀金层表面无漏黑无划痕，可靠性高。
25.以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
技术特征：
1.一种铁氧体基片上金属薄膜电路电镀前清洗处理方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)采用“二氧化碳雪”对铁氧体基片进行一次喷射清洗；(2)将经过步骤（1）清洗后的铁氧体基片使用酸溶液进行浸泡处理；(3)采用“二氧化碳雪”对经过步骤（2）处理后的铁氧体基片进行二次喷射清洗；(4)将经过步骤（3）清洗后的铁氧体基片采用纯水进行冲洗，处理完成。2.根据权利要求1所述的一种铁氧体基片上金属薄膜电路电镀前清洗处理方法，其特征在于：处理前，先将所述铁氧体基片置于花篮中。3.根据权利要求1所述的一种铁氧体基片上金属薄膜电路电镀前清洗处理方法，其特征在于：所述“二氧化碳雪”为高纯二氧化碳气体与高纯氮气经过特殊喷嘴混合喷射出的清洗流。4.根据权利要求3所述的一种铁氧体基片上金属薄膜电路电镀前清洗处理方法，其特征在于：步骤（1）中，喷射压为0.2-0.4mpa，喷射清洗时间为5-8分钟。5.根据权利要求3所述的一种铁氧体基片上金属薄膜电路电镀前清洗处理方法，其特征在于：步骤（3）中，喷射压为0.1-0.2mpa，喷射清洗时间为2-5分钟。6.根据权利要求1所述的一种铁氧体基片上金属薄膜电路电镀前清洗处理方法，其特征在于：步骤（2）中，所述酸溶液为有机酸与无机酸的混合溶液，浸泡时间为3-5分钟。7.根据权利要求6所述的一种铁氧体基片上金属薄膜电路电镀前清洗处理方法，其特征在于：所述有机酸为草酸，所述无机酸为盐酸或硫酸。8.根据权利要求7所述的一种铁氧体基片上金属薄膜电路电镀前清洗处理方法，其特征在于：所述草酸体积浓度为20%-30%，其余为纯水；所述稀盐酸或者稀硫酸体积浓度为2%-5%，其余为纯水；所述有机酸与无机酸按体积比1:1混合。
技术总结
本发明公开了一种铁氧体基片上金属薄膜电路电镀前清洗处理方法，属于微电子器件加工领域，其步骤包括：采用“二氧化碳雪”对铁氧体基片进行一次喷射清洗、使用酸溶液进行浸泡处理、采用“二氧化碳雪”对铁氧体基片进行二次喷射清洗和纯水冲洗等步骤；采用本发明的方法，处理时间较原处理时间缩短至少50%，电镀膜层可靠性提高，满足环行器/隔离器器件对电镀工艺效率和可靠性的要求。艺效率和可靠性的要求。
技术开发人、权利持有人：林亚宁 陈学平 倪经 周俊 李光东 李林玲 徐德超 邹延珂 张羽 黄河 陈彦 吴燕辉
