瞄准先进节点, 盛美上海湿法清洗设备升级

此次全新升级旨在满足先进节点制造工艺的苛刻技术要求。

7月25日，盛美上海宣布对其Ultra C wb湿法清洗设备进行了重大升级。此次全新升级旨在满足先进节点制造工艺的苛刻技术要求。

盛美上海是一家为半导体前道和先进晶圆级封装应用提供晶圆工艺解决方案的供应商。公司产品覆盖了前道半导体工艺设备，包括清洗设备、半导体电镀设备、立式炉管系列设备、涂胶显影Track设备、等离子体增强化学气相沉积PECVD（等离子体增强化学气相沉积）设备、无应力抛光设备；以及后道先进封装工艺设备、硅材料衬底制造工艺设备等。

Ultra C wb，是盛美上海推出的自动槽式清洗设备，依托自研的槽式与单片清洗集成设备Ultra C Tahoe的先进槽式技术基础而开发，可以进行多达50片晶圆的批量清洗。自动槽式清洗设备的关键应用为炉管前清洗，RCA清洗，光阻去除，氧化层刻蚀，氮化硅去除，以及晶圆回收工艺中前段FEOL多晶硅/氧化硅层剥离去除，和后段BEOL金属层剥离去除。

该设备可针对不同的应用配置不同的化学药液槽，如硫酸，磷酸，氢氟酸(HF)，缓冲氧化物刻蚀液(BOE)， SC1和SC2等化学药液槽。晶圆依次在化学药液槽中浸泡，经去离子水(DI)冲洗，最后在ATOMO干燥模块中以汽化的异丙醇(IPA)进行干燥，干燥后无水痕。该设备可运用于200毫米或者300毫米的晶圆清洗应用。

传统的湿法刻蚀工艺在高深宽比结构中常面临均匀性差和副产物二次沉积的挑战。升级后的Ultra C wb设备通过氮气鼓泡技术，有效解决了湿法刻蚀均匀性差和副产物二次沉积问题。在先进节点制造工艺中，这些问题常见于高深宽比沟槽和通孔结构的传统磷酸湿法清洗工艺。

值得一提的是氮气鼓泡技术目前正处于专利申请阶段，该技术不但提升了磷酸传输效率，而且提高了湿法刻蚀槽内温度、浓度和流速的均匀性。这项技术在500层以上的3D NAND，3D DRAM，3D逻辑器件中有巨大的应用前景。

盛美上海总经理王坚表示，性能提升始终是首要的追求，通过专利申请中的集成氮气鼓泡技术，盛美提升了Ultra C wb设备的工艺性能。批式处理工艺始终是湿法加工领域的关键环节，与单晶圆湿法清洗相比，其在成本效益、生产效率及化学品消耗方面具有显著优势。

具体而言，升级后的Ultra C wb设备具有以下全新特性与优势：

1.提升蚀刻均匀性。相较于传统的槽式湿法清洗设备，Ultra C wb平台配备了氮气鼓泡技术，将晶圆内以及晶圆间的湿法刻蚀均匀性提高了50%以上。

2.提高颗粒去除性能。在先进节点工艺中，Ultra C wb平台的卓越清洗能力已被证明能够高效去除特殊磷酸添加剂的有机残留物。

3.扩展工艺能力。升级后的清洗台模块已通过三道先进节点工艺验证，包括：叠层氮化硅蚀刻、沟道孔多晶硅蚀刻以及栅极线钨蚀刻，可搭配多种化学药液使用，如磷酸、H4刻蚀液（一种常用于金属薄膜蚀刻的混合酸溶液）、四甲基氢氧化铵（TMAH）、标准清洗液1（SC1 ）以及硅锗（SiGe）刻蚀液等。此外，更多道工艺及应用方案正在客户工厂进行开发。

4.自主知识产权设计。专利申请中的氮气鼓泡设计可生成均匀分布的大尺寸气泡，且气泡密度精准可控。该专利申请的氮气鼓泡核心技术可以应用在盛美上海的Ultra C Tahoe（单片槽式组合清洗设备）平台上，更好地解决客户未来的工艺需求。

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