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蘇州芯矽電子科技有限公司
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所 在 地蘇州市
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更新時(shí)間:2025-06-16 15:01:27瀏覽次數(shù):37次
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半導(dǎo)體濕法清洗設(shè)備是晶圓制造中的工藝設(shè)備,通過(guò)化學(xué)腐蝕、超聲波剝離或電化學(xué)作用,去除晶圓表面的顆粒、有機(jī)物及金屬污染。其核心工藝包括RCA標(biāo)準(zhǔn)清洗(SC-1氨水/雙氧水去顆粒、SC-2鹽酸/雙氧水去金屬)、硫酸雙氧水混合液(SPM)氧化以及緩沖氫氟酸(DHF)蝕刻等。
半導(dǎo)體濕法清洗設(shè)備是晶圓制造中的核心工藝設(shè)備,通過(guò)化學(xué)腐蝕、超聲波剝離或電化學(xué)作用,去除晶圓表面的顆粒、有機(jī)物及金屬污染,保障芯片性能與良率。以下是其詳細(xì)介紹:
一、核心功能與工藝
污染物去除
顆粒清除:通過(guò)RCA清洗(SC-1氨水/雙氧水溶液)利用氧化分解和靜電排斥作用剝離顆粒;兆聲波(MegaSonic)技術(shù)通過(guò)高頻流體沖擊去除亞微米顆粒。
有機(jī)物去除:硫酸雙氧水混合液(SPM)在高溫下氧化光刻膠等碳基污染物;超聲波空化效應(yīng)增強(qiáng)有機(jī)物分解。
金屬污染控制:SC-2鹽酸/雙氧水溶液溶解金屬離子,配合螯合劑形成可溶性絡(luò)合物。
表面處理
氧化層蝕刻:緩沖氫氟酸(DHF)精準(zhǔn)去除硅表面氧化膜,避免基底損傷。
微量腐蝕:通過(guò)化學(xué)溶液控制腐蝕速度,修復(fù)晶圓表面缺陷。
二、設(shè)備類型與技術(shù)
單片清洗機(jī)
自動(dòng)化流程:機(jī)械臂自動(dòng)傳送晶圓,支持多工藝模塊(如預(yù)清洗、主清洗、干燥)集成。
高精度控制:溫度、濃度、流速等參數(shù)實(shí)時(shí)調(diào)控,適配制程(如28nm以下芯片)
槽式清洗設(shè)備
多槽聯(lián)動(dòng)系統(tǒng):通常包含酸堿槽、沖洗槽,適用于批量處理,常見于8寸/12寸產(chǎn)線。
材料選擇:槽體采用PFA、PVDF等耐腐蝕材料,部分設(shè)備支持加熱與過(guò)濾系統(tǒng)。
特殊技術(shù)融合
兆聲波清洗:950kHz高頻流體沖擊,去除0.1-0.3μm顆粒,替代傳統(tǒng)超聲波。
噴淋式設(shè)計(jì):通過(guò)多角度噴嘴覆蓋晶圓表面,提升清洗均勻性,常用于大面積工件。
三、關(guān)鍵工藝與化學(xué)方案
RCA標(biāo)準(zhǔn)工藝
SC-1(堿性清洗):NH?OH:H?O?:DI Water=1:1:5,去除顆粒與有機(jī)物。
SC-2(酸性清洗):HCl:H?O?:DI Water=1:1:6,去除金屬污染。
其他化學(xué)配方
SPM(硫酸/雙氧水):用于頑固有機(jī)物碳化與氧化,溫度達(dá)120℃。
無(wú)氟環(huán)保方案:采用檸檬酸、有機(jī)酸替代HF,減少危廢處理成本。
四、應(yīng)用領(lǐng)域與產(chǎn)業(yè)意義
應(yīng)用場(chǎng)景
集成電路:邏輯芯片、存儲(chǔ)器件的清洗與蝕刻。
功率半導(dǎo)體:硅基IGBT、碳化硅(SiC)器件的表面處理。
新能源領(lǐng)域:光伏硅片清洗、鋰電池極片制造中的雜質(zhì)去除。
半導(dǎo)體濕法清洗設(shè)備是保障芯片制造良率與性能的關(guān)鍵環(huán)節(jié),技術(shù)迭代方向聚焦高精度、高效率與環(huán)保化。隨著國(guó)產(chǎn)設(shè)備廠商的技術(shù)突破,其在國(guó)內(nèi)市場(chǎng)的份額將持續(xù)提升,助力半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)鏈自主可控。
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