全自動晶圓清洗系統(tǒng)——高精度、高效率、高兼容的半導(dǎo)體制程關(guān)鍵設(shè)備
一、產(chǎn)品概述
全自動晶圓清洗系統(tǒng)是半導(dǎo)體前道工藝(光刻、蝕刻、沉積)中的核心設(shè)備,用于去除晶圓表面的顆粒污染物、光刻膠殘留、金屬腐蝕物及氧化物,確保芯片制造的良率與穩(wěn)定性。該系統(tǒng)支持12英寸(300mm)及以下尺寸晶圓的自動化清洗,兼容制程(如EUV/ArF光刻)的潔凈度要求,適用于邏輯芯片、存儲芯片、功率器件及MEMS傳感器的量產(chǎn)線。
二、核心技術(shù)優(yōu)勢
多工藝模塊集成
超聲波+兆聲波聯(lián)合清洗:高頻聲波(40kHz超聲波+1MHz兆聲波)產(chǎn)生空化效應(yīng),剝離納米級顆粒(<10nm),避免機(jī)械損傷。
化學(xué)濕法腐蝕:支持SC1(H?SO?/H?O?)、SC2(HCl/H?O?)等標(biāo)準(zhǔn)配方,精準(zhǔn)去除金屬離子(如Fe、Cr、Cu)及有機(jī)物。
邊緣毛刷清潔:可調(diào)節(jié)軟質(zhì)PVA毛刷(正反轉(zhuǎn)設(shè)計)配合化學(xué)噴淋,針對性清除晶圓邊緣污染物。
智能化控制與自動化
多槽聯(lián)動系統(tǒng):8-12槽體模塊化設(shè)計,集成預(yù)清洗、主清洗、漂洗、干燥等工藝,支持自動換液與液位監(jiān)控。
機(jī)械手傳輸:全自動上下料,適配潔凈車間天車(OHT)對接,避免人工接觸污染。
物聯(lián)網(wǎng)(IoT)監(jiān)控:實(shí)時追蹤溫度、電導(dǎo)率、流速等參數(shù),故障預(yù)警與遠(yuǎn)程診斷,支持SECS/GEM協(xié)議對接MES系統(tǒng)。
高效干燥技術(shù)
離心旋干(Spin Dry):高速旋轉(zhuǎn)(2000-5000rpm)甩干水分,結(jié)合熱氮?dú)猓∟?)吹掃,防止水痕殘留。
Marangoni干燥:通過表面張力梯度實(shí)現(xiàn)均勻干燥,適用于敏感膜層(如低k介質(zhì))晶圓。
三、核心性能參數(shù)
兼容晶圓尺寸:6/8/12英寸(可定制4-9寸載具)
顆??刂疲?lt;10顆(≥0.1μm)@12英寸晶圓(符合SEMI Class 10標(biāo)準(zhǔn))
清洗效率:單片周期≤5分鐘(含干燥),每小時處理量≥120片(12寸)
溫度控制:±0.1℃(化學(xué)液恒溫系統(tǒng))
干燥潔凈度:無水漬、無顆粒二次污染
環(huán)保設(shè)計:廢液分類回收(酸/堿/水三路分離),化學(xué)耗量降低30%
四、應(yīng)用場景
前道制程:光刻后殘膠清洗、蝕刻后金屬污染去除、沉積前表面預(yù)處理。
封裝:TSV(硅通孔)孔洞清潔、Bumping工藝后凸點(diǎn)污染物控制。
特色工藝:GaN/SiC等寬禁帶半導(dǎo)體材料的酸性清洗(如KOH溶液)。