半导体

工业超声波清洗设备在半导体制造领域的专业应用

作为专注于工业超声波清洗技术研发与制造的企业，我司针对半导体制造工艺的严苛需求，开发出系列高精度超声波清洗设备，可满足晶圆制造、封装测试等环节的纳米级洁净要求。以下从技术原理、应用场景及设备优势等维度进行详细介绍。

一、核心技术原理与设备特性

1. 高频超声波空化技术

频率范围：40kHz~120KHz多频段，适应不同结构清洗需求

- 低频段（40-80kHz）：去除大尺寸颗粒污染物

- 高频段（100-120KHz）：处理纳米级残留及高深宽比结构

空化效应控制：通过脉冲调制技术调节空化强度，避免晶圆表面损伤。

2. 多介质协同清洗系统

- 双流体供给系统：支持去离子水、化学介质独立或混合使用

- 温控模块：PID精准控温，温度范围20℃~80℃ 。

- 循环过滤单元：0.1μm级PTFE膜过滤系统，实时保持液体洁净度（颗粒浓度<10个/mL）

3. 半导体专用结构设计

- 晶圆承载系统：聚四氟乙烯（PTFE）卡槽，支持6/8/12英寸晶圆无应力固定

- 防交叉污染设计：独立腔体隔离，适用于光刻胶剥离、蚀刻后清洗等多工艺切换

- 全封闭式结构：内部洁净度维持ISO Class 3标准

二、典型半导体应用场景

1. 晶圆前道制程清洗

- 硅片预处理：去除切割残留的硅粉（粒径<1μm）及有机污染物（TOC<10ppb）

- 光刻工艺配套：

- 光刻胶剥离：5分钟内清除厚胶层

- 显影后清洗：消除显影液结晶残留

- CMP后清洗：清除抛光液中的CeO₂颗粒（去除率>99.9%）

2. 封装制程关键应用

- TSV通孔清洗：实现深宽比20:1通孔内壁铜渣清除（残留量<0.01mg/cm²）

- 键合前处理：去除晶圆表面氧化物（接触角<5°），提升键合强度至>15MPa

- RDL层清洗：保护铜线路（线宽<5μm）免受腐蚀，电阻变化率<0.5%

3. 设备部件维护清洗

- 静电吸盘（ESC）再生清洗：恢复表面平整度（Ra<0.1μm）与绝缘性能（体积电阻>1E15Ω·cm）

- 石英腔体除垢：清除沉积的SiOx薄膜（厚度>100nm），清洗周期缩短50%

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