湿法刻蚀清洗机是半导体、微电子及光伏等领域中用于材料表面处理的关键设备,通过化学溶液实现精准刻蚀和污染物去除。以下是其核心功能、技术特点及应用场景的总结:
一、核心功能
化学刻蚀
利用酸液(如HF、HNO₃)、碱液或有机溶剂,通过化学反应去除晶圆表面的氧化层、金属膜或污染物,支持选择性刻蚀(如仅去除特定区域或材料)。
清洗与去污
去除颗粒、有机物、金属离子等残留物,常见工艺包括RCA清洗、湿法去胶等,适用于前道及后道制程。
干燥处理
采用旋转甩干、热氮气烘干、异丙醇(IPA)慢提拉或Marangoni干燥技术,确保晶圆表面无水痕,提升良率。
二、技术特点
设备类型
槽式清洗机:批量处理,适用于多片晶圆,集成酸槽、水槽、干燥槽,支持自动换液和补液。
单片清洗机:单片独立处理,适合高精度要求,如300mm晶圆,支持多腔体(4-24腔)和化学液循环系统。
关键性能
均匀性控制:蚀刻速率均匀性<3%,颗粒控制<10颗@19nm(裸硅)。
温度与浓度监控:实时监测药液电导率、温度,支持自动配液和浓度调节。
安全与环保:配备排风单元、漏液传感器、分类排放系统,符合环保要求。
材料兼容性
槽体材质多样(如PTFE、PVDF、石英),耐受强酸强碱,适用于HF、BOE等腐蚀性溶液。
三、应用场景
半导体制造
晶圆前道清洗(如RCA清洗、氧化层去除);
金属互连刻蚀(铝、铜互连)及湿法去胶。
光伏领域
硅片表面抛光处理,如PERC工艺中的酸刻蚀、碱洗及烘干。
其他精密加工
玻璃、金属部件的湿法刻蚀与清洗,如MEMS器件、封装TSV刻蚀。