SiC清洗機是針對碳化硅（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)設備，廣泛應用于半導體制造、功率電子、射頻通信等領域。其核心功能是通過化學腐蝕、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、金屬化、鍵合等）提供可靠保障。

一、核心技術(shù)與功能特點

精準化學腐蝕

采用氫氟酸（HF）、硝酸（HNO?）或混合酸液體系，針對SiC的化學惰性設計緩蝕劑配方，實現(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)。

配備自動配比系統(tǒng)，實時監(jiān)控pH值、溫度（±0.5℃）及電導率，確保腐蝕均勻性。

高效顆粒清除

集成兆聲波（MHz級超聲）技術(shù)，通過高頻振動產(chǎn)生微射流，剝離亞微米級顆粒（＜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)保與安全設計

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

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)預設（時間、溫度、流速等）與實時數(shù)據(jù)記錄，兼容MES系統(tǒng)對接。

配備在線監(jiān)測傳感器（顆粒計數(shù)器、光譜分析儀），自動報警異常工況（如顆粒超標或液位不足）。

二、關(guān)鍵應用場景

SiC襯底制備

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

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渣、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，保障高頻信號傳輸?shù)姆€(wěn)定性，適用于5G基站、雷達組件等場景。

三、技術(shù)參數(shù)與配置

四、行業(yè)價值與發(fā)展趨勢

提升良率：通過原子級潔凈度控制，降低SiC器件的漏電、擊穿風險，尤其對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)，替代強酸腐蝕。

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

智能互聯(lián)：集成AI算法優(yōu)化參數(shù)，實現(xiàn)自適應清洗策略。

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