1. 設(shè)備概述與核心功能
RCA清洗機(jī)是半導(dǎo)體制造、光伏及精密電子領(lǐng)域的關(guān)鍵設(shè)備,基于RCA(Radio Corporation of America)標(biāo)準(zhǔn)工藝,通過化學(xué)濕法清洗去除晶圓表面的污染物(如有機(jī)物、金屬顆粒、氧化物等),為后續(xù)制程(如光刻、蝕刻、沉積)提供超潔凈表面。其核心流程包括:
SC-1液清洗(NH?OH + H?O?):去除有機(jī)物及微粒,改善表面潤濕性。
SC-2液清洗(HCl + H?O?):腐蝕金屬殘留,去除原生氧化層。
去離子水沖洗:清除化學(xué)殘留,避免二次污染。
設(shè)備支持全自動噴淋、超聲波或兆聲波輔助清洗,兼容6-12吋晶圓及多種材料(硅、石英、玻璃等),適用于半導(dǎo)體前道(如光刻膠去除)、后道(如封裝前清潔)及光伏硅片處理。
2. 技術(shù)參數(shù)與性能優(yōu)勢
關(guān)鍵參數(shù) | 技術(shù)指標(biāo) |
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兼容晶圓尺寸 | 6-12吋(200mm-300mm),支持多片聯(lián)排處理(如12吋×25片/批) |
清洗精度 | 顆粒殘留<0.1μm,金屬污染<1×101? atoms/cm2,崩邊率<0.1% |
溫控精度 | ±0.5℃(PID加熱+冷卻循環(huán)),確保SC-1/SC-2液反應(yīng)穩(wěn)定性 |
工藝速度 | 單片處理時間<3分鐘(含干燥),批次處理效率>100片/小時 |
潔凈等級 | Class 10(ISO 14644),腔體材質(zhì)為PFA/PTFE(耐腐蝕、易清潔) |
自動化接口 | SECS/GEM通信協(xié)議,支持機(jī)械手臂上下料(FOUP/FOSB載具),MES系統(tǒng)對接 |
環(huán)保與安全 | 廢液回收率>90%,防爆設(shè)計(ATEX認(rèn)證),酸堿泄漏監(jiān)測與自動停機(jī) |
3. 核心技術(shù)與創(chuàng)新設(shè)計
精準(zhǔn)化學(xué)控制:
在線濃度監(jiān)測:集成電導(dǎo)率/pH傳感器,實時調(diào)節(jié)SC-1/SC-2液配比(如NH?OH:H?O?=1:1~2:1),誤差<1%。
溫度補(bǔ)償算法:根據(jù)環(huán)境溫度動態(tài)調(diào)整加熱功率,避免因溫漂導(dǎo)致的清洗不均。
高效清洗模式:
噴淋+兆聲波復(fù)合清洗:高速噴淋(流量>10L/min)配合低頻兆聲波(20-40kHz),增強(qiáng)深孔(如TSV孔)污染物剝離。
軟刷擦洗選項:針對頑固顆粒(如研磨后殘留),可選柔性尼龍刷輕掃表面,避免劃傷。
干燥與防污染技術(shù):
離心干燥+氮氣吹掃:脫水率>99.9%,無水漬殘留,防止氧化或腐蝕。
DI水循環(huán)過濾系統(tǒng):去離子水經(jīng)多級RO+UV凈化(電阻率>18.2MΩ·cm),搭配微濾(0.2μm)確保沖洗純度。
4. 應(yīng)用場景與工藝適配
半導(dǎo)體領(lǐng)域:
前道清洗:光刻膠去除、外延生長前表面準(zhǔn)備(如GaN on Si)。
后道封裝:TSV孔清潔、扇出型封裝(Fan-out)臨時鍵合膠去除。
光伏領(lǐng)域:
硅片預(yù)處理:切割后表面金屬污染清洗,提升電池片轉(zhuǎn)化效率。
其他領(lǐng)域:
石英/玻璃部件清洗:光罩、透鏡等精密零件的納米級潔凈處理。