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硅片最終清洗機

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  • 更新時間2025-05-29
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 蘇州芯矽電子科技有限公司是一家專業半導體濕法設備制造公司,主要提供實驗室研發級到全自動量產級槽式清洗機,單片清洗機,高純化學品/研磨液供應回收系統及工程,公司核心產品12寸全自動晶圓化學鍍設備,12寸全自動爐管/ Boat /石英清洗機已占據行業主導地位,已經成功取得長江存儲 ,中芯國際,重慶華潤,上海華虹,上海積塔,上海格科,廣東粵芯,青島芯恩,廈門士蘭,南通捷捷,湖南楚微等主流8寸12寸Fab產線訂單,我們致力于為合作伙伴提供設備解決方案。

 

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硅片最終清洗機是半導體制造中確保硅片表面納米級潔凈度的關鍵設備,用于去除最后的顆粒、金屬污染及化學殘留。通過化學與物理協同作用,為光刻、沉積等前道工序提供超凈表面,是提升芯片良率的核心裝備。
硅片最終清洗機 產品詳情

硅片最終清洗機:半導體制造的“潔凈守護者”

1. 定義與作用

硅片最終清洗機是半導體制造中用于去除硅片表面最后殘留的顆粒、金屬污染、氧化物及化學殘留物的關鍵設備,通常位于工藝流程的末端(如光刻、蝕刻、沉積后),直接影響芯片良率和電性能。其核心目標是確保硅片表面達到納米級潔凈度(如顆粒<0.1μm,金屬污染<ppb級),為后續制程(如光刻、鍵合)提供超凈表面。

2. 核心工藝原理

硅片最終清洗綜合運用濕法化學腐蝕、物理清洗和干燥技術,具體包括:

濕法清洗:

化學腐蝕:使用HF/HNO?混合液、RCA溶液(如SC-1、SC-2)等,去除氧化層、金屬污染及有機物。

兆聲波空化:高頻振動產生微米級氣泡,爆破時沖擊硅片表面,剝離頑固顆粒。

純水(DIW)噴淋:高流速去離子水沖洗,帶走化學殘留和微小顆粒。

干法清洗:

等離子體清洗:通過氧(O?)或氬(Ar)等離子體轟擊表面,去除有機污染物和微觀顆粒。

干燥技術:

熱氮吹掃:高溫氮氣(N?)快速吹干硅片,避免水漬殘留。

異丙醇(IPA)蒸干:利用IPA低表面張力特性,實現干燥。

3. 設備結構與工作流程

多腔室模塊化設計:

預處理槽:初步去除大顆粒(如機械刷洗或低壓噴淋)。

主清洗槽:注入化學液或等離子體,配合兆聲波深度清潔。

漂洗槽:純水(DIW)多次沖洗,稀釋化學殘留。

干燥腔:熱氮或IPA蒸干,確保表面無水痕。

自動化控制:

PLC系統:實時監控藥液濃度、溫度(±0.1℃)、流量、潔凈度(激光顆粒計數器)。

機械臂傳輸:避免人工接觸污染,兼容8-12英寸硅片。

4. 關鍵技術亮點

均勻性控制:

流體仿真(CFD)優化噴淋路徑,確保每片硅片腐蝕/清洗均勻(差異<±1%)。

溫度與藥液濃度閉環調節,避免局部過蝕。

顆粒控制:

兆聲波+高壓噴淋組合,清除<0.1μm顆粒,滿足5nm以下制程需求。

空氣過濾系統(如UFAP)防止外界顆粒侵入。

金屬污染防控:

采用PFA/PVDF耐腐蝕材料,避免設備自身污染。

化學液在線純化(如離子交換樹脂),金屬雜質<1ppb。

環保與安全:

廢液回收率>90%(蒸餾再生),降低耗材成本。

泄漏檢測傳感器+緊急排風系統,符合SEMI安全標準。

5. 應用場景

光刻前清洗:去除硅片表面顆粒和氧化物,確保光刻精度。

CVD/PVD后清洗:清除沉積反應殘留物(如聚合物、金屬膜)。

CMP后處理:去除拋光液殘留,避免劃傷下一層級。

封裝前清洗:確保芯片鍵合面潔凈,提升封裝可靠性。

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