夏罗登SCHALOD气体质量流量控制器（MFC）在晶圆清洗中的关键应用
来源：Schalod 夏罗登
发布时间：2025-09-22
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01
夏罗登方案挑战：在SC1（氨水+双氧水）清洗时，需通入氮气作为保护气体，若流量波动＞1%会导致氧化层厚度不均。
夏罗登方案：
采用耐腐蚀型MFC（钽金属流道+PTFE密封），耐受HF、H2O2等强腐蚀介质。
动态配比技术：根据pH传感器反馈实时调节氮气/氧气比例（某客户实测配比误差＜0.5%）
痛点：漂洗时水中溶解氧需控制在10ppb以下，传统MFC因密封性不足易引入杂质。
创新实践：
全不锈钢流道+激光焊接工艺，氦气检漏率＜1×10⁻⁹ Pa·m³/s
案例：某12英寸晶圆厂更换夏罗登MFC后，水痕缺陷率下降37%
行业难题：晶圆高速旋转时，氮气流量需在0.5秒内从5SLM陡增至50SLM（10倍动态范围）。
技术突破：
高速电磁阀+前馈控制算法，阶跃响应时间＜300ms（进口设备约500ms）
客户数据：干燥时间缩短15%，碎片率降低至0.02片/万片
02
某存储芯片大厂——攻克IPA蒸汽干燥工艺
使用某日系MFC时，异丙醇（IPA）蒸汽流量波动导致晶圆表面出现"咖啡环"残留。
定制带蒸汽加热功能的MFC（80℃恒温控制），避免IPA冷凝
多参数耦合控制：根据腔室压力、温度自动补偿流量
残留物检测值从＞200μg/cm²降至＜50μg/cm²
年节省IPA消耗费用约280万元
03
SiC晶圆清洗需用NF3等离子体，传统MFC阀座材料易被氟自由基腐蚀。
集成等离子体密度反馈控制，实现NF3流量与RF功率的协同调节。
设备MTBF（平均无故障时间）从4000小时提升至8000小时
单片清洗成本降低22%
在晶圆清洗这个以"纳米级洁净"为要求的领域，夏罗登工业科技已实现从单一流量控制到"工艺+智能硬件+绿色制造"的全链条创新。当国产MFC开始主导国内头部晶圆厂的关键工艺段，这不仅是设备的替代，更是技术话语权的重构。
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