摘要：

近年来，半导体晶圆生产制造过程对晶圆表面洁净度的要求越来越高,这使得湿法工艺在集成电路生产中扮演着越来越重要的角色。

干燥是湿法工艺中最后一个步骤,为了提高半导体元件的质量,晶圆清洗后必须完全干燥，否则晶圆表面会氧化，还会形成被称为“水渍”（Water Mark）的污染，所以晶圆清洗之后的干燥是极大影响芯片成品率的重要环节,这使得干燥技术面临着新的挑战。

一般传统的半导体晶圆干燥装置有旋转干燥（Spin Dry）和IPA干燥（IPA Dry），旋转干燥除了平衡问题易造成破损外，且又因定速旋转而产生静电，从而会吸附尘粒降低洁净度造成二次污染；另外IPA干燥需将易燃的异丙醇(IPA)加热产生蒸气，具有潜在的高度危险。

进而干燥工艺需要从环保的角度重新审视，为此，华林科纳在前期自研的二代马兰戈尼IPA干燥机的基础上推出了适应当下晶圆干燥领域的新型干燥设备：真空马兰戈尼干燥机！此设备的推出有望提高了半导体制程中产品的良品率，降低成本，提高产能！

公司简介：

华林科纳(江苏)半导体设备有限公司（简称CSE），成立于2008年3月。前身是苏州华林科纳半导体设备技术有限公司，与中国科学院苏州纳米技术与纳米仿生研究所合资共建，其湿制程业务始于 90年代末，拥有20多年的行业经验，是国内最早的湿法制程整体解决方案提供商。

公司下设半导体湿法装备事业部、高纯流体配件事业部、半导体信息服务事业部，其中半导体湿法装备事业部凭借资深经验，现已形成湿法清洗系统、刻蚀系统、CDS系统、尾气处理系统的四大系列数十种型号的产品，广泛应用于大规模集成电路电力电子器件、光电子器件、MEMS和太阳能电池等领域。

公司优势：

华林科纳(江苏)半导体设备有限公司一直注重持续和技术改进，目前已拥有发明专利技术18项，并多次获得高新技术产品认定证书，肯定了企业的整体实力。 10多年以来始终为半导体和太阳能行业提供湿法工艺解决方案，以技术为支撑，以精细管理做保证，以产品和优良的服务赢得了各界用户的赞许和信赖！

产品介绍：

华林科纳真空马兰戈尼干燥机,是在马兰戈尼IPA干燥的基础上利用了抽真空技术，避免了以前传统干燥技术造成的晶圆表面沾污和边缘损伤，同时也去除了马兰戈尼过程中的提拉速率和氮气吹扫的影响所带来的晶圆表面和边缘的干燥缺陷，大大缩短了干燥时间，提高产能效率！

以下为华林科纳真空马兰戈尼干燥机的详细信息：

一、主要用途：

1、100~直径最大为300的晶圆工艺过程中的干燥；

2、光掩模/玻璃基板制造过程中的干燥；

3、集成电路/电源设备制造工艺中的干燥；

4、适合于对干燥热敏性、易分解、易氧化物质和复杂成分产品进行快速高效的干燥处理。

二、控制模式：手动控制模式、自动控制模式.

三、设备原理与效果：

A. 设备原理：

1、Marangoni 效应:晶片进入干燥工作槽后，注入超纯水进行溢流漂洗（杜绝晶片与空气接触，污染晶圆）；由氮气携带 IPA 气体充满系统，在水面上形成 IPA 气体环境；随后晶片与水面缓慢脱离（可通过晶片提拉上升或缓慢排水两种方式实现）， 由于 IPA 的表面张力比水小得多（25 ℃下，IPA 表面张力为 20.9×10-3 N/m；水的表面张力为 72.8×10-3 N/m），所以会在坡状水流表层形成表面张力梯度，产生 Marangoni 对流，水被“吸回”水面。

如下图所示：

1、真空干燥原理：工作槽采用碳钢板或不锈钢板折制焊接而成，在Marangoni效应后，晶圆表面还未干，接下来⒈真空泵启动后，工作槽中的不凝性气体和水蒸汽先被抽出，然后只剩下水分子（液态)。⒉随着真空度的增加，工作槽内绝对压力降低，当槽内的绝对压力降低到与环境温度相对应的饱和水蒸汽压力时，槽内和晶圆上剩余的水分子沸腾成水蒸气蒸发。所以真空干燥即通过真空泵抽去工作槽内部空气达到预定真空度，以利用水在真空环境下沸点低，氧含量低的原理，使晶圆表面和槽内的水分快速蒸发，从而达到产品干燥的目的。

B、设备效果优势：

1、异丙醇(IPA)使用量减少；

2、无需将IPA加热，安全性能好，可靠性能高；

3、在低压下干燥时，能防止被干燥产品氧化变质，易于干燥热敏性产品；

4、适用于易碎的薄片或者有深窄沟槽的结构片；

5、晶圆与晶舟接触处无水渍（Water Mark）现象；

6、颗粒去除功能，满足客户颗粒度要求；

7、可以单独使用，也可以集成于湿法清洗设备内部；

四、设备组件及参数配置：

A、机械组件配置：

1.设备外观尺寸(mm)：1200(W) X 1800（D）X 2000(H)(含轮子), PVC外壳；

2. 安装抗静电轮及调整脚架, 荷重≧ 500kg；

3. 具备进液清洗管路系统，气化异丙醇(IPA)装置、N2供给装置，抽真空装置等；

4、配置流量计检测DIW、IPA和N2的使用量

5、具备气体压力调节装置；

6、配有防漏液托盘，漏液sensor检测。

B、电气控制配置：

1、彩色人员操作界面, Proface 7”触摸屏,操作画面设计个性化定制；

2、DI & DO 皆额外提供连接/省配线的 I/O 继电器终端模块, 继电器型式可拔插；

3、电磁阀的手动方式皆具有 Push Lock 的功能, SMC/CKD；

4、具备温度和压力检测装置；

5、三色信号指示灯；

6、带有 EMO/漏液/温控信号指示灯&警报器

C、设备技术特点：

1、可单机式设计，工作槽采用碳钢板或不锈钢板折制焊接而成，槽盖处密封严谨，抽真空时防泄气；

2、可集成于湿法设备内部，由电气模块自动控制，方面快捷地操作提高晶圆批次效率。

D、主要参数配置：

华林科纳真空马兰戈尼干燥机是一种高效、节能、易于操作、安全可靠的干燥设备，该干燥机可以单独使用，也可以集成于湿法清洗设备内部，以达到干进干出的效果。作为湿制程设备专业研发制造商，公司对晶圆干燥方式的设备有丰富的产线使用验证经验，可提供设计、制造、安装、调试(培训)及交付使用一条龙解决方案！