去胶清洗机是半导体制造、光电器件生产及微电子封装中的关键设备，主要用于去除光刻工艺后残留的光刻胶（Photoresist）、聚合物或其他有机/无机薄膜。其技术涵盖化学湿法、物理剥离及混合工艺，需满足高精度、低损伤、高洁净度等严苛要求。以下是其技术原理、核心功能及应用场景的详细介绍：
一、技术原理与清洗方式
化学湿法清洗
配方：常用硫酸（H₂SO₄）、过氧化氢（H₂O₂）、去离子水（DI Water）混合液（如SPM配方），或有机溶剂（如NMD-3、PGMEA）溶解顽固光刻胶。
工艺：通过浸泡、喷淋或超声波辅助，分解胶层并剥离颗粒，需精确控制温度（25-80℃）、浓度及反应时间，避免腐蚀底层材料。
适用场景：适用于厚胶层（如封装胶）、蚀刻后残留物，但需注意化学残留风险。
超声波清洗
原理：高频超声波（40kHz或兆声波级）产生空化效应，形成微观气泡爆破冲击胶层，实现无接触式剥离。
优势：可处理复杂图案（如TSV、Bumping结构），减少机械损伤；常与化学液结合提升效率。
局限：需优化超声频率与功率，避免对脆弱膜层（如EUV多层膜）造成损伤。
等离子去胶
技术：通过氧（O₂）、氩（Ar）等离子体轰击有机物，打断碳链使其挥发。
特点：干法清洗，无液体残留，适合敏感材料（如光罩、OLED）；但对厚胶层效率较低。
参数：功率50-500W，气压10-100Pa，时间5-30分钟。
二、核心功能与性能指标
洁净度控制
颗粒控制 ：清洗后表面新增颗粒＜10ea（@0.1μm），符合SEMI F47标准。
金属污染：Fe、Cu、Cr等残留量＜5ppb（ICP-MS检测）。
缺陷率：＜0.1缺陷/cm²（扫描电镜或光学检测），满足制程需求。
工艺兼容性
对象：支持晶圆（2-12英寸）、光罩（5-9英寸）、封装基板（如FC-BGA）、微透镜等。
膜层保护：针对硬膜（Cr、MoSi）、软膜（相位偏移光罩PSM）提供差异化方案，避免图案损伤。
自动化：全自动机型支持多槽位流程（预洗→主洗→漂洗→干燥），兼容SECS/GEM协议对接产线。
干燥技术
真空干燥：快速抽真空除湿（压力＜10Pa），防止水渍残留。
超临界CO₂干燥（机型）：无液态表面张力损伤，适用于EUV光罩等高精密件。
热风烘干：部分机型采用离心+热风组合，温度可控（RT-120℃）。
三、设备配置与选型要点
关键参数
容量：全自动机型单次处理1-6片（视尺寸而定），半自动机型1-3片。
电源：全自动设备功率约20-50kW（含加热/真空系统），半自动机型5-8kW。
环境要求：需Class 10洁净环境，配套CDA、N₂气源及排风系统（流量500-1000m³/h）。
选型建议
制程匹配：EUV光罩需兆声波+超临界干燥的高配机型；常规光刻胶可选超声波+化学清洗组合。
缺陷管控：优先配备在线检测（如激光颗粒计数器、光学显微镜）的设备。
环保需求：关注化学回收系统（如溶剂再生装置）及无氟清洗剂方案。
四、应用场景
半导体制造：晶圆光刻后去胶、蚀刻后残留清除、封装（如扇出型封装）的临时胶剥离。
光电器件：光罩清洗、OLED蒸镀前基底去胶、微透镜模造后处理。
科研领域：石墨烯、MEMS器件研发中的有机残留清除，需兼容柔性/脆性材料。
去胶清洗机是保障芯片良率与产品可靠性的核心设备，技术趋势向高精度、低损伤、自动化发展，未来将更加注重环保工艺（如无化学残留方案）与智能化检测（如AI缺陷分类）的整合
