至纯科技-深度报告：厚积薄发发力湿法设备快车道-210825（29页）.pdf

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1、湿法设备：验证顺利，订单饱满，国产替代放量在即贯穿晶圆制造全过程的关键工艺清洗是贯穿半导体产业链的重要工艺环节，用于去除半导体硅片制造、晶圆制造和封装测试每个步骤中可能存在的杂质、反应产物、残留化学品等。随着芯片制造工艺先进程度的持续提升，对晶圆表面污染物的控制要求不断提高，每一步重复性工序后，都需要一步清洗工序。在硅片制造过程中有抛光后清洗，在晶圆制造过程中有扩散前清洗、刻蚀后清洗、离子注入后清洗、沉积前后清洗、CMP后清洗等，在封装过程中包含TSV清洗、UBM/RDL 清洗、键合清洗等。根据清洗介质的不同，目前半导体清洗技术主要分为湿法清洗和干法清洗两种工艺路线。湿法清洗是针对不同的工艺需

2、求，采用特定的化学药液和去离子水，对晶圆表面进行无损伤清洗，以去除晶圆制造过程中的颗粒、自然氧化层、有机物、金属污染、牺牲层、抛光残留物等物质，可同时采用超声波、加热、真空等辅助技术手段;干法清洗是指不使用化学溶剂的清洗技术，主要包括等离子清洗、超临界气相清洗、束流清洗等技术，虽然具有对不同薄膜有高选择比的优点，但可清洗污染物比较单一。目前湿法清洗是主流的清洗技术路线，占芯片制造清洗步骤数量的 90%以上。在湿法清洗工艺路线下，目前主流的清洗设备主要包括单片清洗设备、槽式清洗设备、组合式清洗设备等种类。单片式清洗采用旋转喷淋、二流体等方式，一次对一片晶圆进行清洗，具有极高的工艺环境控制能力与微

3、粒去除能力;而槽式清洗机采用溶液浸泡方式，产能较高，但清洗效果不如单片式设备。单片式清洗机技术难度更大，但应用更广，可以满足更高的清洗要求，占据更大的市场规模。市场规模稳健增长，日韩巨头垄断芯片制程的持续升级对清洗工艺提出了更高要求。随着半导体芯片工艺技术节点进入 28纳米、14 纳米等更先进等级，工艺流程的延长且越趋复杂，产线成品率也会随之下降。造成这种现象的一个原因就是先进制程对杂质的敏感度更高，小尺寸污染物的高效清洗更困难。解决的方法主要是增加清洗步骤。据盛美统计，在 DRAM 产线上，每一代制程升级将带来平均 15%的清洗步骤增加， 22/28 纳米 DRAM 芯片在整个制造过程中需要甚至超过 200 道清洗步骤，晶圆清洗变得更加复杂、重要及富有挑战性。