超声波清洗技术在半导体微粒去除中的高效实践
2025/10/29 9:04:33   来源：    点击：45

超声波清洗技术作为一种先进的表面处理手段，在半导体微粒去除中展现出高效实践。该技术利用超声波在液体中的空化作用、加速度作用及直进流作用，对液体和污物进行直接作用，实现高效清洗。

在半导体制造中，超声波清洗技术被广泛应用于去除晶圆表面的微粒和污染物。晶圆在制造过程中，会受到各种污染，如空气中的尘埃、设备摩擦产生的微粒、化学试剂残留等，这些微粒尺寸通常在微米甚至纳米级别，传统清洗方法难以彻底去除。通过热浸洗、喷洗、超声波清洗、冷漂洗及热风烘干等多道工序，可以彻底去除工件表面的污物颗粒，达到极高的洁净度标准。

超声波清洗的原理在于，超声波传播时使弹性介质中的粒子振荡，质点振动的加速度与超声频率的平方成正比。几十千赫兹的超声会产生极大的作用力，产生声空化。在空化气泡突然闭合时发出的冲击波可在其周围产生上千个大气压力，对污层直接反复冲击，一方面破坏污物与清洗件表面的吸附，另一方面引起污物层的破坏而脱离清洗件表面并分散到清洗液中，从而达到表面洁净的效果。

此外，超声波清洗技术还具有操作简便、易于自动化的特点。通过与机器人等自动化设备结合，可以实现清洗过程的自动化控制，提高生产效率和产品质量。例如，在自动化晶圆清洗生产线中，机器人准确抓取晶圆，依次放入热浸洗槽、喷洗槽、超声波清洗槽等进行清洗，最后进行热风烘干，整个过程精确控制，确保清洗效果的一致性。

随着半导体器件集成度的提升，对清洗技术提出了更高要求。多频段超声波清洗技术应运而生，通过同时或交替使用不同频率的超声波，实现了对宽范围微粒的有效去除。高频超声波适用于微小颗粒，低频超声波则对较大颗粒具有更好的清洗效果，满足了不同尺寸微粒的清洗需求。

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内容来源：《微电子制造中的清洗技术》、《表处工艺介绍》