半導(dǎo)體藥液單元根據(jù)功能、應(yīng)用場景和工藝需求可分為多種類型，以下是主要分類及特點：

一、按工藝用途劃分

清洗類藥液單元

功能：去除晶圓表面的顆粒污染物、有機物殘留或金屬離子污染。

典型配方：RCA溶液（H?O?+NH?OH/HCl）、稀硫酸（H?SO?）、氫氟酸（HF）稀釋液等。

技術(shù)特點：強調(diào)流體動力學(xué)優(yōu)化設(shè)計（如旋轉(zhuǎn)噴淋臂），確保均勻覆蓋并避免死角；常配備在線TOC（總有機碳）監(jiān)測儀實時監(jiān)控清潔效果。例如應(yīng)用材料公司的某型單片清洗機采用二流體噴嘴產(chǎn)生納米級氣泡，提升微小間隙的清洗效率。

蝕刻類藥液單元

功能：選擇性去除特定材料層（如氧化硅、氮化硅或金屬薄膜）。

常見化學(xué)品：緩沖氧化物刻蝕劑（BOE）、鋁腐蝕液（磷酸基）、銅互連層的氯化鐵溶液等。

特殊要求：需精確控制反應(yīng)速率與各向異性比，部分設(shè)備集成激光干涉儀實時測量膜厚消耗速度，動態(tài)調(diào)整蝕刻時間。例如泛林半導(dǎo)體的電化學(xué)蝕刻系統(tǒng)可實現(xiàn)亞微米級的形貌控制。

光阻剝離單元

功能：高效分解并清除曝光后的光刻膠殘余物。

專用藥劑：臭氧水溶液、干法去膠劑（NMP）、等離子體灰化輔助濕法處理組合。

創(chuàng)新配置：某些機型將超聲波震蕩與高壓噴霧結(jié)合，縮短剝膠周期同時減少對底層結(jié)構(gòu)的機械損傷。

預(yù)處理/表面改性單元

功能：調(diào)整晶圓表面能態(tài)或形成鈍化層以提高后續(xù)工藝附著力。

代表性方案：濃硫酸親水處理、六甲基二硅氮烷（HMDS）疏水化涂層制備、鈀催化活化工藝等。

精度控制：通過質(zhì)量流量計精確調(diào)控氣體混合比例，配合紅外測溫反饋實現(xiàn)溫度曲線精準跟隨。

二、按供液模式分類

批量式處理系統(tǒng)

結(jié)構(gòu)特征：采用槽式浸泡架構(gòu)，一次裝載多片晶圓進行同步處理。

優(yōu)勢場景：適用于成熟制程的大批量生產(chǎn)，設(shè)備成本較低且維護簡單。但存在交叉污染風(fēng)險，需頻繁更換整槽溶液以維持穩(wěn)定性。典型如DNS的批次型清洗機在8英寸產(chǎn)線廣泛應(yīng)用。

單片式處理系統(tǒng)

核心優(yōu)勢：每片晶圓獨立密閉反應(yīng)腔室，消除交叉污染可能性。

技術(shù)突破：支持動態(tài)工藝參數(shù)調(diào)節(jié)（如流量梯度變化），適應(yīng)節(jié)點下的復(fù)雜拓撲結(jié)構(gòu)清洗需求。至純科技推出的國產(chǎn)單片設(shè)備已實現(xiàn)12英寸晶圓級應(yīng)用，良率指標達到國際水平。

連續(xù)流處理平臺

流程特點：晶圓連續(xù)傳入傳出，配合模塊化處理模塊實現(xiàn)無縫銜接。

效能提升：通過疊層式腔體設(shè)計和并行工藝路徑，單位時間吞吐量較傳統(tǒng)設(shè)備提高數(shù)倍。東京電子的Continuous Flow系統(tǒng)在3D NAND堆疊制造中展現(xiàn)顯著產(chǎn)能優(yōu)勢。

三、按自動化程度分級

手動操作型

適用場景：研發(fā)實驗室小批量試驗，操作人員直接參與藥劑調(diào)配與參數(shù)設(shè)置。

局限性：工藝重復(fù)性依賴人工經(jīng)驗，數(shù)據(jù)記錄分散難以追溯。通常作為新工藝開發(fā)的驗證平臺使用。

半自動型

升級亮點：集成PLC控制系統(tǒng)實現(xiàn)預(yù)設(shè)程序運行，關(guān)鍵步驟自動執(zhí)行但仍需人工干預(yù)異常處理。適合中試階段的工藝優(yōu)化，兼顧靈活性與標準化需求。

全自動化智能型

AI賦能特性：搭載缺陷自動分類系統(tǒng)（ADC）、故障預(yù)測算法和自適應(yīng)調(diào)優(yōu)引擎。例如科磊公司的智控平臺可基于歷史數(shù)據(jù)推薦工藝窗口，減少試錯成本。此類設(shè)備已成為12英寸封測線的標配。

四、特殊應(yīng)用衍生類型

不同種類的藥液單元通過模塊化組合，可以構(gòu)建覆蓋從前端硅片制備到后端封裝的全流程解決方案。隨著半導(dǎo)體工藝向原子級尺度演進，未來將出現(xiàn)更多融合微納機器人技術(shù)和量子傳感的新型處理系統(tǒng)。