讲解半导体晶圆清洗机——槽式

晶圆清洗机        

晶圆制造工艺复杂，拥有很多工序，不同工序中使用了不同的化学材料，通常会在晶圆表面残留化学剂、颗粒、金属等杂质，如果不及时清洗干净，会随着生产制造逐渐累积，影响zui终的质量。在晶圆制造工艺中，一般存在五个清洗步骤，分别是颗粒去除清洗、刻蚀后清洗、预扩散清洗、金属离子去除清洗和薄膜去除清洗。因此，作为清洗工艺的基础，清洗设备成为了制程发展的关键。

按照清洗方式的不同，清洗设备可分为两种，分别是单片式和槽式。

单片式清洗机是由几个清洗腔体组成，再通过机械手将每一片晶圆送zhi各个腔体中进行单独的喷淋式清洗，清洗效·果较好，避免了交叉污染和前批次污染后批次，但缺点是清洗效率较低，成本偏高。单片式清洗机中国生产厂家主要以上海盛美、台湾弘塑等公司为代表。

晶圆清洗机

槽式清洗机是将晶圆放在花篮中，再利用机械手依次将其通过不同的化学试剂槽进行清洗，槽内装有酸碱等化学液，一次可以同时清洗一个花篮（25 片）或两个花篮（ 50 片晶圆），此类清洗机清洗效率较高、成本较低，缺点是清洗的晶圆之间会存在交叉污染和前批次污染后批次。

在过去的30年中，标准晶圆清洗中使用的化学成分基本保持不变。它基于使用酸性过氧化氢和氢氧化铵溶液的RCA清洁工艺。虽然这是业界仍在使用的主要方法，zui近，很多晶圆厂使用的新的清洗工艺有以臭氧清洗和兆声波清洗系统在内的新的优化清洗技术。

在 8 寸工艺和 12 寸里的 90/65nm 等工艺中，线宽较宽，对残留的杂质容忍度相对较高，对清洗的要求相对没那么高。同时，在先进工艺中，槽式清洗设备也有单片式清洗无法替代的清洗方式，如高温磷酸清洗，目前只能用槽式清洗设备。因此，为节省成本和提高生产效率，目前的主流晶圆清洗设备还是以槽式清洗设备为主。

随着集成电路先进制程工艺的进步，清洗设备的数量和使用频率逐渐上升，清洗步骤的效率严重影响了晶圆生产良率，在整个生产过程中占比约33%，清洗设备成为了晶圆处理设备中重要的一环。

晶圆清洗机