一、設備概述

SPM光罩板槽式清洗機是半導體制造中用于清潔光刻掩膜版（光罩）的專用設備，核心工藝基于硫酸雙氧水（SPM, Sulfuric Acid/Hydrogen Peroxide）濕法清洗技術。該設備通過多槽串聯設計，結合化學腐蝕、超聲波輔助、去離子水（DIW）沖洗及干燥等模塊，高效去除光罩表面的金屬污染（如Cu、Fe）、光刻膠殘留、氧化物及納米級顆粒（>0.1μm），確保光罩的圖形精度和光刻良率。其廣泛應用于制程（如5nm以下芯片）的光罩維護，適配12英寸及以上大尺寸晶圓對應的掩膜版清洗需求。

二、核心功能與技術特點

SPM強氧化去污

硫酸雙氧水配方：利用H?SO?與H?O?的強氧化性，在高溫（80~120℃）下分解有機污染物（如光刻膠）并氧化金屬雜質，形成易溶于水的硫酸鹽13。

兆聲波輔助：高頻（1MHz以上）兆聲波產生微米級空化效應，增強藥液滲透能力，避免光罩復雜圖形（如線條、孔洞）的清洗死角14。

多槽模塊化設計

典型流程：SPM清洗槽→SC-1堿性槽（NH?OH/H?O?，去有機物）→DIW沖洗槽→真空干燥槽，支持多槽溫度、時間獨立控制13。

化學兼容性：槽體采用耐腐蝕材料（如PFA、PTFE），適應強酸/堿環境，防止交叉污染35。

高精度潔凈度控制

顆粒過濾：集成0.1μm過濾器，確保沖洗水潔凈度達到半導體級標準（如<10顆/mL≥0.2μm顆粒）13。

干燥防污染：可選配低溫真空干燥或異丙醇（IPA）脫水，避免水漬殘留導致光罩表面缺陷14。

自動化與安全性

PLC程序控制：支持參數預設、一鍵啟動、數據記錄（如清洗時間、溫度、藥液濃度），滿足ISO追溯要求35。

安全防護：酸堿泄漏監測、防腐蝕密封門、排風系統及權限分級管理，確保操作安全35。

三、關鍵技術參數

四、應用場景與優勢

半導體制造

光罩維護：清洗重復使用的掩膜版，去除光刻膠、蝕刻殘留及環境污染物，延長光罩壽命。

制程適配：滿足5nm以下節點對光罩表面粗糙度（<0.1nm）和顆粒潔凈度的嚴苛要求。

光刻工藝優化

圖形保真度提升：通過清潔光罩圖形邊緣的污染物，減少光刻曝光中的圖形畸變風險。

良率改善：降低因光罩污染導致的芯片缺陷率（如顆粒引起的短路或開路）。

成本效益

藥液回收系統：支持SPM廢液再生利用（如蒸餾回收硫酸），降低危廢處理成本。

長壽命設計：耐腐蝕材料與模塊化結構延長設備使用壽命，減少維護停機時間。