主な製品はシャワー洗浄機、超音波洗浄機、炭化水素洗浄機などの各種洗浄設備です!
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ナノ級清浄の守護者：半導体石英ディスク洗浄機はどのようにチップ製造精度を革新するか？
一、洗浄目標と汚染物種類
1. 洗浄の核心目標
- ミクロン / ナノ級粒子を除去し、デバイスの欠陥発生を防止；
- フォトレジスト残留、油汚れ、ポリマーなどの有機物を除去；
- 金属イオン含有量（Fe、Cu、Na など）を低減し、不純物拡散によるデバイス電気的性能への影響を回避；
- 薄膜堆積後のターゲット屑など、表面酸化層やプロセス残留物を除去。
2. 常見の汚染物タイプ
二、洗浄フローと关键ステップ
1. 前処理：明らかな汚染物を初步的に除去
- 表面に大量の可視粒子またはゆるい汚染物が存在する場合は、まず超純水（UPW、抵抗率≥18.2 MΩ・cm）で冲洗し、軟質の無塵布（スクラッチを回避）を併用して軽く拭き取ります（表面硬度の高い石英ディスクにのみ適用）；
- 頑固な粒子に対しては、先に超音波洗浄（20-40 kHz、出力 50-100 W）を実施し、超音波振動により粒子を表面から剥離させます（時間は 5-10 分とし、長時間の超音波による粒子の二次吸着を回避）。
2. 化学洗浄：各種汚染物を対象的に除去
3. 冲洗：残留化学試薬を除去
- 冲洗方式：スプレー冲洗（圧力 0.1-0.3 MPa）＋浸漬冲洗（UPW を溢流させ、水の抵抗率が安定して≥18 MΩ・cm であることを確保）；
- 冲洗時間：通常 10-30 分で、冲洗後の水中に残留イオンがないことを確認します（冲洗水の TOC 値≤10 ppb、金属イオン≤1 ppt で確認可能）。
4. 乾燥：水跡残留を回避
- 窒素乾燥：高純度窒素（純度≥99.999%）を層流（laminar flow）方式で吹扫し、乱流による粒子の再吸着を回避；
- イソプロパノール（IPA）蒸気乾燥：IPA 蒸気が石英ディスク表面で凝縮し、水分に置き換わった後に揮発する（残留なし），複雑構造の石英ディスクに適用；
- 真空乾燥：真空環境（≤10 Pa）下で加熱（40-60℃）し、水分蒸発を加速させ、酸化を回避。
三、关键洗浄設備
- 超音波洗浄機：20-40 kHz の超音波による「キャビテーション効果」を利用して粒子を剥離，初步的な粒子除去に適しています。
- メガソニック洗浄機：80-120 kHz の高周波音波を採用，キャビテーション気泡が更小さく，衝撃力がより柔らかく，ナノ級粒子の除去とスクラッチ回避に適しています。
- ウェット洗浄槽：耐腐食性材料（PTFE、石英など）で製作，温度制御（50-80℃に加熱して化学反応を強化）が可能，溢流システムと組み合わせて連続冲洗を実現します。
- プラズマ洗浄機：真空容器内に O₂、Ar などのガスを導入，高周波電源によりプラズマを生成，頑固な有機物除去または表面活性化に適しています。
- クリーンベンチ：Class 1-Class 10 級クリーンルーム内で操作，環境汚染物による二次汚染を回避します。
四、洗浄効果検査
- 粒子検査：レーザー粒子カウンター（≥0.1 μm の粒子数を検出）または光学顕微鏡（表面粒子分布を観察）を使用；
- 金属イオン検査：誘導結合プラズマ質量分析法（ICP-MS）を採用，表面金属イオン濃度を検出（目標≤1×10¹⁰ atoms/cm²）；
- 有機物検査：全有機炭素（TOC）分析装置（目標≤5 ppb）または X 線光電子分光法（XPS）により表面炭素元素含有量を分析；
- 表面形態検査：原子間力顕微鏡（AFM）または走査型電子顕微鏡（SEM）により，スクラッチ、腐食坑などの損傷がないことを確認（表面粗さ Ra≤0.5 nm）。
五、注意事項
二次汚染の回避
- 洗浄工具（ピンセット、洗浄槽など）は高純度材料（PTFE、石英など）を使用し，定期的に洗浄する必要があります。
- 操作者は Class 100 級クリーンスーツ、手袋を着用（指紋汚染を回避）。
化学試薬濃度と時間の制御
- HF は石英（SiO₂）に腐食作用があるため，濃度（通常≤2%）と時間を厳密に制御（過度の減肉を回避）。
- SC1/SC2 の配合比は正確に調整（プロセスマニュアルに従う），温度が过高であると石英表面が粗くなる可能性があります。
プロセスニーズへの適合
- 新しい石英ディスクは表面の出荷保護剤を除去する必要があります（IPA または SC1 で洗浄）。
- 複数回使用した石英ディスクに深いスクラッチや過度の腐食が生じた場合は，廃棄可否を評価する必要があります（プロセス均一性への影響を回避）。
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