一、核心功能
多槽式清洗機(jī)是一種通過化學(xué)槽體浸泡、噴淋或超聲波結(jié)合的方式,對(duì)晶圓進(jìn)行批量濕法清洗的設(shè)備,廣泛應(yīng)用于半導(dǎo)體制造、光伏、LED等領(lǐng)域。其核心作用包括:
- 去除污染物:顆粒、有機(jī)物、金屬離子、氧化物等。
- 表面預(yù)處理:為光刻、沉積、刻蝕等工藝提供潔凈表面。
- 化學(xué)機(jī)械拋光(CMP)后清洗:去除磨料殘留和表面損傷層。
二、突出特點(diǎn)
1. 高效批量處理能力
- 多槽聯(lián)動(dòng)設(shè)計(jì):通常包含6-12個(gè)槽體(如清洗槽、漂洗槽、干燥槽),實(shí)現(xiàn)連續(xù)化作業(yè),單次可處理25-50片晶圓(根據(jù)尺寸而定)。
- 自動(dòng)化流程:晶圓通過機(jī)械手臂或傳送帶自動(dòng)轉(zhuǎn)移,減少人工干預(yù),提升效率(如每小時(shí)處理120片以上)。
2. 精準(zhǔn)化學(xué)控制
- 多配方兼容:支持SC1(堿性)、SC2(酸性)、DHF(氫氟酸)等標(biāo)準(zhǔn)清洗液,以及自定義配方(如臭氧水、緩沖氧化物腐蝕液)。
- 溫度與濃度閉環(huán)控制:通過在線傳感器實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)并調(diào)節(jié)化學(xué)液溫度(±0.5℃)、濃度(±1%),確保清洗一致性。
- 分段清洗:針對(duì)不同污染物(如顆粒、金屬、有機(jī)物)設(shè)計(jì)獨(dú)立槽體,避免交叉污染。
3. 低缺陷率與高潔凈度
- 顆??刂?/strong>:槽體采用PFA、PTFE等低析出材料,配合三級(jí)過濾系統(tǒng)(如0.1μm過濾器),確保清洗液潔凈度<10顆/mL(≥0.2μm)。
- 金屬污染防控:槽體及管道采用耐腐蝕材質(zhì)(如PVDF、316L不銹鋼),金屬離子溶出量<0.1ppb。
- 干燥技術(shù):集成離心干燥、IPA(異丙醇)甩干或真空干燥,避免水痕殘留(表面濕度<50ppm)。
4. 智能化與數(shù)據(jù)追溯
- 物聯(lián)網(wǎng)(IoT)集成:支持遠(yuǎn)程監(jiān)控、參數(shù)調(diào)整和故障診斷,數(shù)據(jù)可上傳至MES系統(tǒng)。
- 工藝參數(shù)記錄:自動(dòng)保存每批次清洗的化學(xué)濃度、溫度、時(shí)間等數(shù)據(jù),便于追溯與優(yōu)化。
- AI輔助優(yōu)化:通過機(jī)器學(xué)習(xí)分析歷史數(shù)據(jù),推薦最佳清洗配方和時(shí)間(如針對(duì)特定機(jī)臺(tái)的污染特征)。
5. 節(jié)能與環(huán)保設(shè)計(jì)
- 化學(xué)液循環(huán)利用:部分槽體支持DIW回收再利用(如漂洗水回用),降低耗材成本。
- 廢液處理模塊化:內(nèi)置廢液分離系統(tǒng)(如酸堿中和、顆粒過濾),減少環(huán)境負(fù)擔(dān)。
- 低能耗結(jié)構(gòu):槽體保溫設(shè)計(jì)(如雙層不銹鋼夾套)減少熱損失,加熱系統(tǒng)節(jié)能30%以上。
三、典型應(yīng)用場(chǎng)景
- 半導(dǎo)體前道制程:
- 光刻膠去除(如SC1+超聲清洗)、金屬層清洗(如H?SO?/H?O?混合液)。
- 適用于8英寸/12英寸晶圓量產(chǎn)線(如Foundry、Memory制造)。
- 功率半導(dǎo)體(IGBT、SiC):
- 光伏與LED領(lǐng)域:
四、技術(shù)參數(shù)示例
參數(shù) | 規(guī)格 |
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晶圓尺寸 | 2-12英寸(兼容多尺寸混洗) |
槽體數(shù)量 | 6-12槽(可定制) |
清洗效率 | ≤120片/小時(shí)(12英寸晶圓) |
化學(xué)液精度 | 濃度±1%,溫度±0.5℃ |
顆粒潔凈度 | <10顆/cm2(≥0.2μm) |
金屬污染控制 | <0.1ppb(如Na、K、Fe等) |
干燥方式 | 離心干燥+IPA甩干(表面濕度<50ppm) |
數(shù)據(jù)記錄 | 支持CSV/XML格式導(dǎo)出,兼容MES系統(tǒng) |