硅清洗机配件有哪些

硅清洗机的配件种类繁多，具体取决于清洗工艺类型（如湿法化学清洗、超声清洗、等离子清洗等）和设备结构。以下是常见的配件分类及典型部件：

一、核心功能配件

清洗槽（Tank）

• 材质：耐腐蚀材料（如PFA、PTFE、聚丙烯PP或不锈钢316L）。
• 类型：单槽、多槽串联（如RCA清洗用SC-1/SC-2槽）、喷淋槽等。
• 功能：容纳清洗液（如DHF、BOE、SC溶液等），直接接触硅片。

超声系统（Ultrasonic System）

• 换能器（Transducer）：将电能转换为高频振动（典型频率28kHz/40kHz/80kHz）。
• 超声波发生器（Generator）：调节功率（通常50-500W）和频率。
• 共振板（Resonator Plate）：均匀分布声波，增强空化效应。
• 耦合液：如去离子水，避免硅片与换能器直接接触导致损坏。

喷淋系统（Spray System）

• 喷头（Nozzle）：石英或PFA材质，防止腐蚀和污染。
• 压力调节阀：控制喷淋压力（0.1-0.5MPa）。
• 过滤模块：去除喷淋液中的颗粒（如0.1μm过滤器）。

加热与温控系统

• 加热盘（Heater Plate）：电阻加热或蒸汽加热，温度范围常温至100℃。
• 温度传感器（RTD或热电偶）：实时监控并反馈至控制器。
• 隔热层：减少热量散失，提高能效。

二、流体处理配件

泵与阀门

• 耐腐蚀泵：如氟塑料磁力泵（输送DHF、BHF等强腐蚀性液体）。
• 电磁阀/气动阀：控制清洗液进出，材质需兼容化学介质。
• 流量计：监测液体流量（如蠕动泵或质量流量计）。

过滤系统

• 在线过滤器：0.1-0.5μm滤芯（如PTFE或尼龙材质），防止颗粒二次污染。
• 循环过滤模块：保持清洗液洁净度（如UF超滤系统）。
• DI水树脂交换柱：用于纯水制备（电阻率≥18.2MΩ·cm）。

管道与密封件

• PFA/PTFE管路：耐腐蚀、耐高温，适用于酸碱溶液传输。
• 密封圈（O-ring）：氟橡胶（FKM）或全氟橡胶（FFKM），耐化学腐蚀。
• 快速接头：方便更换槽体或维护。

三、硅片传送与固定配件

载具（Cassette/Basket）

• 材质：PFA或阳极氧化铝（避免金属污染）。
• 结构：多孔设计（如网格篮），确保清洗液充分接触硅片。
• 防静电处理：防止吸附颗粒。

机械手臂（Robotic Arm）

• 抓取指套：硅胶或PTFE材质，避免划伤硅片表面。
• 运动轨道：高精度线性导轨，定位精度±0.1mm。

旋转夹持器（Rotary Holder）

• 适用场景：单晶硅棒或大尺寸硅片（如300mm晶圆）的垂直清洗。
• 转速控制：可调（通常10-100rpm），促进均匀腐蚀。

四、辅助功能配件

干燥系统

• 离心干燥机：高速旋转（2000-5000rpm）甩干硅片。
• 氮气吹扫装置：配合热风（如IR灯）加速干燥，防止水痕残留。
• 真空干燥腔：低温烘干（<60℃），避免高温损伤。

废气处理模块

• 冷凝器：回收挥发性溶剂（如IPA、丙酮）。
• 活性炭过滤器：吸附酸性气体（如HF、Cl?）。
• 排风风机：防爆型，风量≥500m?/h。

检测与监控配件

• 在线pH计/电导率仪：实时监测清洗液状态。
• 颗粒计数器：检测清洗后硅片表面洁净度（如<10颗/cm?）。
• 摄像头系统：观察槽内硅片状态，防止堆叠或倾斜。

五、典型配件组合示例

湿法超声清洗机配件清单

• 聚丙烯清洗槽（带加热盘）
• 40kHz超声波发生器+PTFE共振板
• PFA管路+氟橡胶密封圈
• 耐腐蚀磁力泵+电磁阀
• 载具（PFA材质，25片容量）
• DI水树脂柱+在线过滤器（0.2μm）

等离子清洗机配件清单

• 石英腔体（耐臭氧腐蚀）
• 射频电源（13.56MHz）
• 氧气/氩气质量流量计
• 真空系统（干泵+压力传感器）
• 静电消除棒（防止硅片吸附）

六、选购与维护建议

1. 兼容性优先：根据清洗液类型（如BOE、SC-1）选择耐腐蚀材质（如PFA>PP>不锈钢）。
2. 模块化设计：便于升级（如增加喷淋功能或更换超声频率）。
3. 定期维护：
   • 清洗槽每周用HF稀溶液去除沉积物；
   • 超声波换能器每月检测共振频率；
   • 密封圈每季度更换（尤其强酸环境）。

通过合理选择和搭配配件，可显著提升硅片清洗效率、降低缺陷率（如颗粒污染、划痕）并延长设备寿命。