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终结静电污染:NGK MEGCON II+ PRC系列守护您的晶圆清洗良率

发布时间:2025-08-26 点击量:17

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在半导体制造的圣殿中,晶圆清洗是通往高良率的必经之门。然而,一尊看不见的“守护神"——超纯水(UPW),却因其至高无上的纯度,悄然化身成为静电污染的元凶。无数先进的晶圆曾在清洗后莫名失效,其背后真凶往往是因摩擦而产生的静电荷所引发的微粒吸附(ESA) 与 电路击穿(ESD)。如何终结这一隐形威胁,守护每一片晶圆的洁净与完整?日本NGK公司的 MEGCON II+ PRC系列 超纯水带电防止器,提供了堪称解决方案。

一、 看不见的战场:超纯水为何成为静电温床?

超纯水,电阻率高达18.2 MΩ·cm,是近乎绝缘体。在高压喷射、刷洗、旋转冲洗等高效清洗过程中,超纯水与晶圆表面发生剧烈摩擦,极易产生和积累大量静电荷。这些“无处可去"的电荷在晶圆表面形成强大的静电场,其危害立见影:

  1. 像磁铁一样吸附微粒: 带电的晶圆会将洁净室环境中带电的微小颗粒牢牢吸附,造成难以清除的二次污染,导致图形缺陷。

  2. 致命的瞬间放电: 积累的电荷一旦放电,其能量足以击穿纳米级精密电路,直接导致产品报废。

  3. 工艺一致性破环者: 静电力的不可控性,使清洗效果变得难以预测,破坏工艺的稳定性和重复性。

传统方法如IPA添加存在污染风险,而普通离子风机仅能治标。行业迫切需要一种能从源头根、且绝对洁净的解决方案。

二、 NGK的解决方案:MEGCON II+ PRC如何终结静电?

NGK的MEGCON II+ PRC系列并非简单的设备,而是一个智能的静电管理系统。其核心原理是:为超纯水“量身定制"一份精确的导电性。

1. 洁净的离子源:CO₂溶解技术

系统通过中空丝膜模块,将高纯度食品级CO₂气体安全、高效地溶解于超纯水中。CO₂与水反应生成碳酸,并微弱电离出H⁺和HCO₃⁻离子。这些微量离子的引入,巧妙地赋予了超纯水导走电荷的能力,从物理根源上杜绝了静电的产生。

最关键的是,整个过程无任何化学添加。清洗完成后,溶解的CO₂可通过后续的加热或真空脱气步骤被轻松、彻地去除,超纯水瞬间恢复其“至高纯度",绝不在晶圆上留下任何残留。

2. 智慧的大脑:PRC精密电阻率控制(Performance & Reliability by Resistivity Control)

这是MEGCON II+系列超越类技术的灵魂所在。它构建了一个精密的闭环智能控制系统:

  • 实时感知: 高精度电阻率传感器7x24小时监测产出水的电阻率。

  • 智慧决策: 控制系统将实时数据与您设定的最佳电阻率值(如2.0 MΩ·cm)进行比对。

  • 精准执行: 自动调节CO₂注入阀的开度,以应对水流量的任何波动。

  • 持续反馈: 形成一个不间断的控制回路。

这意味着,无论前端水压、流量如何剧烈变化,系统输出的超纯水其静电消除能力始终恒定如一,从而为您的每一片晶圆提供毫无差异的、稳定的保护。

三、 守护良率:PRC系列带来的核心价值

选择MEGCON II+ PRC,就是为您的产线良率上了一把智能化的“安全锁"。

  • 静电消除效果: 将晶圆表面电位稳定控制在±50V的安全区内,彻告别ESA和ESD风险。

  • 无可挑剔的洁净度: 纯物理方式,0污染、零残留,契合先进制程对污染控制的苛刻要求。

  • 无比的稳定性: 告别因流量波动导致的工艺偏差,保证批间、片间均匀,提升产品一致性。

  • 智能化的生产管理: 警报历史功能助力快速故障定位;密码保护防止误操作;远程通信(RS-485/以太网)轻松对接智能制造系统,实现数字化管理与追溯。

四、 结论:投资稳定,即是投资未来

在半导体工艺节点不断微缩的今天,任何微小的污染和缺陷都是不可接受的。静电污染不再是那个无法捉摸的“幽灵"。日本NGK MEGCON II+ PRC系列通过其创新的技术理念和智能化的精密控制,为您提供了终结这一问题的能力。

它不仅仅是一台设备,更是您提升良率、保障生产稳定性、迈向智能化制造的战略伙伴。投资MEGCON II+ PRC,就是投资于您未来生产的每一份确定性与高质量产出,牢牢守护您的核心竞争力。