MEMS（微机电系统）工艺中，主要应用的清洗剂类型及相关技术要点

在MEMS（微机电系统）工艺中，清洗剂的选择需根据污染物类型、材料兼容性和工艺阶段进行综合考量。以下是主要应用的清洗剂类型及相关技术要点：

一、湿法清洗剂

1. SC-1与SC-2溶液

• SC-1（氨水-双氧水-水混合液）：用于去除有机物和颗粒物，同时可轻微氧化硅表面。

• SC-2（盐酸-双氧水-水混合液）：针对金属离子（如Fe、Al）的去除，适用于金属化工艺后的清洗。

2. 水基清洗剂

• 由表面活性剂和添加剂组成，适用于敏感金属（如铜、铝）的清洗，兼容MEMS中常见的金属层和聚合物材料。

• 典型应用：芯片焊后助焊剂残留、光刻胶去除，如UNIBRIGHT系列合明科技清洗剂可清除颗粒物、氧化物，且形成保护层防止二次污染。

二、干法清洗剂

1. 等离子体清洗剂

• 通过氧/氩等离子体去除有机物和微颗粒，适用于高精度结构（如悬臂梁、空腔）的无损伤清洗。

• 优势：避免液体残留，适合复杂三维结构的MEMS器件。

2. 激光/紫外线清洗

• 用于局部污染物清除，如光刻胶残留或特定区域的氧化层，对热敏感材料（如聚合物）影响较小。

三、特殊功能清洗剂

1. 水基清洗剂

• 如UNIBRIGHT合明科技水基清洗剂，专为浸没式工艺设计，可去除助焊剂残留并激活铜表面，适用于MEMS封装中的引线键合前处理。

2. 混合溶剂清洗剂

• 结合有机溶剂与酸性/碱性溶液，用于同时处理有机污染物（如光刻胶）和无机盐类污渍，如RCA清洗流程中的组合应用。

四、辅助清洗技术

1. 超声波清洗

• 搭配水基或有机溶剂（如醇类），通过空化效应增强清洗效果，适用于去除微米级颗粒。

2. 去离子水漂洗

• 作为湿法清洗后的终漂步骤，确保化学试剂完全去除，避免离子污染。

五、选型与工艺考量

• 材料兼容性：需验证清洗剂对MEMS材料（如硅、二氧化硅、金属薄膜）的腐蚀性，例如水基清洗剂对铝、铜的兼容性优于强酸。

• 环保与安全：优先选择低毒性、低挥发性的水基或中性清洗剂，减少工艺废液处理难度。

• 工艺集成：在线喷淋设备需匹配低泡型清洗剂，并配置浓度监测系统以维持稳定性。