全自动半导体清洗机 湿法清洗

全自动半导体清洗机是半导体制造中用于去除晶圆、器件表面污染物的关键设备，通过集成多种清洗技术实现高效、高精度的清洁流程。以下是其详细介绍：

一、功能与技术原理

主要功能

清除半导体材料表面的有机物、无机物、金属颗粒及氧化物。

适用于晶圆、封装部件、半导体器件等清洗，满足纳米级洁净度要求。

兼容湿法（化学清洗）和干法（等离子清洗）工艺，支持定制化组合。

技术原理

湿法清洗：通过化学溶剂（如SPM、HMDS）或水基溶液，结合超声波、喷淋、浸泡等方式，分解污染物并冲刷去除。

干法清洗：利用等离子体（如氧、氟基气体）产生的活性粒子，通过物理轰击和化学反应实现清洁，无液体残留。

超声波辅助：高频振动产生空化效应，增强液体渗透性，彻底清除微小颗粒及孔隙内污垢。

二、结构与关键模块

核心组件

清洗腔体：采用耐腐蚀材料（如PTFE、石英玻璃），支持多槽分段清洗（如预洗、主洗、漂洗）。

传输系统：全自动机械臂或传送带实现上下料，避免人工接触污染。

温控与流体控制：精确调节清洗液温度、压力及流速，确保工艺稳定性。

辅助系统

尾气处理模块：针对干法清洗产生的气态副产物（如氟化物），配备净化装置。

干燥单元：热风烘干、IPA脱水或真空干燥，防止水痕残留。

过滤与回收：循环过滤系统提高清洗液利用率，降低耗材成本。

三、典型工艺流程

湿法清洗流程

上料 → 预清洗（去除大颗粒） → 化学清洗（如SPM腐蚀） → 漂洗（去离子水） → 干燥 → 下料。

干法清洗流程

上料 → 等离子体处理（气体放电） → 气相冲洗 → 真空干燥 → 下料。

优势：无液体残留，适合敏感材料（如砷化镓、碳化硅）。

四、优势与应用场景

核心优势

高效性：自动化流程缩短周期，支持批量处理（如一次清洗25片晶圆）。

准确性：PLC控制参数（温度、时间、压力），确保一致性（如颗粒去除率>99.9%）。

安全性：封闭结构+防爆设计，避免化学泄漏或气体污染。

环保性：清洗液循环利用，废液处理符合环保标准。

应用领域

晶圆制造：光刻前清洁、蚀刻后残留去除。

封装测试：引线框架、芯片背面清洁。

功率半导体：IGBT、二极管等器件清洗。

光学器件：透镜、窗口片的高精度清洁。