SiC清洗機(jī) 芯矽科技

SiC清洗機(jī)是針對(duì)碳化硅（Silicon Carbide，SiC）襯底、外延片及功率器件表面清潔需求開發(fā)的專業(yè)設(shè)備，廣泛應(yīng)用于半導(dǎo)體制造、功率電子、射頻通信等領(lǐng)域。其核心功能是通過化學(xué)腐蝕、超聲波空化、流體沖刷等技術(shù)，去除SiC表面的顆粒、金屬污染、有機(jī)物及氧化層，確保材料表面潔凈度與微觀平整度，為后續(xù)工藝（如外延生長(zhǎng)、金屬化、鍵合等）提供可靠保障。

一、核心技術(shù)與功能特點(diǎn)

精準(zhǔn)化學(xué)腐蝕

采用氫氟酸（HF）、硝酸（HNO?）或混合酸液體系，針對(duì)SiC的化學(xué)惰性設(shè)計(jì)緩蝕劑配方，實(shí)現(xiàn)可控腐蝕速率（如0.1~1μm/min），避免過蝕或損傷晶體結(jié)構(gòu)。

配備自動(dòng)配比系統(tǒng)，實(shí)時(shí)監(jiān)控pH值、溫度（±0.5℃）及電導(dǎo)率，確保腐蝕均勻性。

高效顆粒清除

集成兆聲波（MHz級(jí)超聲）技術(shù)，通過高頻振動(dòng)產(chǎn)生微射流，剝離亞微米級(jí)顆粒（＜0.1μm），解決SiC表面凹槽、劃痕等易藏污區(qū)域的清潔難題。

結(jié)合高流量噴淋（＞2L/min）與離心旋轉(zhuǎn)（300~600rpm），覆蓋300mm晶圓全域，邊緣無殘留。

環(huán)保與安全設(shè)計(jì)

封閉式酸液循環(huán)系統(tǒng)，配備三級(jí)過濾（0.1μm濾芯）與廢液中和模塊（如HF中和為氟鹽），排放達(dá)標(biāo)。

腔體采用耐腐蝕材質(zhì)（如PFA、Hastelloy合金），防止酸堿腐蝕及金屬污染。

智能化控制

PLC程序化操作，支持參數(shù)預(yù)設(shè)（時(shí)間、溫度、流速等）與實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)記錄，兼容MES系統(tǒng)對(duì)接。

配備在線監(jiān)測(cè)傳感器（顆粒計(jì)數(shù)器、光譜分析儀），自動(dòng)報(bào)警異常工況（如顆粒超標(biāo)或液位不足）。

二、關(guān)鍵應(yīng)用場(chǎng)景

SiC襯底制備

去除機(jī)械拋光后的殘留磨料（如金剛石微粉）、吸附有機(jī)物，提升外延生長(zhǎng)的均勻性。

適用于4H-SiC、6H-SiC等晶型襯底的清洗。

功率器件制造

清洗MOSFET、IGBT等器件表面的光刻膠殘?jiān)?、金屬沉積物，避免電性能退化。

支持TSV（硅通孔）結(jié)構(gòu)的三維封裝清洗需求。

射頻與微波器件

去除SiC基板表面的污染物，保障高頻信號(hào)傳輸?shù)姆€(wěn)定性，適用于5G基站、雷達(dá)組件等場(chǎng)景。

三、技術(shù)參數(shù)與配置

四、行業(yè)價(jià)值與發(fā)展趨勢(shì)

提升良率：通過原子級(jí)潔凈度控制，降低SiC器件的漏電、擊穿風(fēng)險(xiǎn)，尤其對(duì)1200V以上高壓功率模塊至關(guān)重要。

降低成本：相比傳統(tǒng)手工清洗或干法刻蝕，濕法清洗效率提升50%以上，化學(xué)耗材用量減少30%。

未來方向：

無損傷清洗：開發(fā)等離子體輔助或激光清洗技術(shù)，替代強(qiáng)酸腐蝕。

綠色化學(xué)：推廣無氟環(huán)保清洗液（如有機(jī)酸體系），減少危廢處理壓力。

智能互聯(lián)：集成AI算法優(yōu)化參數(shù)，實(shí)現(xiàn)自適應(yīng)清洗策略。

SiC清洗機(jī)作為寬禁帶半導(dǎo)體制造的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，需兼顧高效、精密與環(huán)保，未來將持續(xù)推動(dòng)碳化硅器件在新能源汽車、光伏逆變器等領(lǐng)域的大規(guī)模應(yīng)用。