去胶清洗机

去胶清洗机是半导体制造、光伏产业及光学加工中用于去除光刻胶（正胶/负胶）及工艺残留物的关键设备。光刻胶在曝光、显影后，需清除以避免污染后续制程（如蚀刻、镀膜）。该设备通过化学腐蚀、物理清洗（超声/兆声波）及等离子灰化等技术，高效剥离胶层，同时保障基底材料（如硅片、玻璃、金属）的表面完整性和洁净度。

核心技术原理

化学去胶工艺

原理：O₂ Plasma产生高能粒子，氧化光刻胶为CO₂和H₂O，适用于厚胶层或复杂图形。

参数：功率100-500W，氧气流量50-200sccm，时间5-30分钟。

正胶去除：常用ACE溶液（丙酮:乙醇:DI水=5:1:1）或NMP（N-甲基吡咯烷酮），溶解未硬化的光刻胶。

负胶去除：需强极性溶剂（如DMSO）或氧等离子体氧化分解，因负胶交联度高。

参数控制：温度（20-60℃）、浸泡时间（5-15分钟），避免基底腐蚀。

湿法腐蚀：

等离子灰化：

物理清洗技术

优势：高频（>800kHz）非接触式微射流冲刷，精准去除亚微米级残留，保护图形完整性。

应用：封装、TSV（硅通孔）等高密度结构清洗。

作用：低频（25-40kHz）空化效应剥离胶层，适用于大面积或厚胶残留。

局限性：可能损伤微结构，需控制功率（50-200W）和时间（<10分钟）。

超声波清洗：

兆声波清洗（Megasonic）：

复合工艺

湿法+等离子结合：先化学溶解大部分胶层，再通过氧等离子灰化残留碳化物。

超声+兆声波协同：低频超声粗洗，高频兆声波精细处理，提升效率与均匀性。

设备结构设计

清洗槽体

材质：耐腐蚀性材料（PTFE、PFA、石英），避免化学污染。

结构：多槽模块化设计（如6-12槽），分阶段实现“化学腐蚀→超声→漂洗→干燥”。

化学液分配系统

自动配比：在线监测溶剂浓度（如NMP纯度>99.5%），实时补充或更换。

温控模块：PID加热（20-80℃），满足不同溶剂的活性温度需求。

等离子发生器

类型：电容耦合（CCP）或电感耦合（ICP），支持O₂/Ar/N₂混合气体。

均匀性：电极布局优化，确保晶圆表面灰化速率一致（±5%偏差）。

干燥单元

旋干（Spin Dry）：高速旋转（3000-6000rpm）甩干溶剂，适用于平面基底。

氮气吹扫（N₂ Blow）：高纯氮气（99.999%）快速干燥，防止氧化或静电吸附。

IPA置换干燥：异丙醇（IPA）替换溶剂后挥发，实现干燥，避免水渍残留。

关键工艺参数