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半導體哪些場景需要使用超純水

來源： | 發布日期：2025-01-11

哪些場景需要使用超純水，萬達環保多年從事 超純水設備的研發銷售，可以根據客戶需求量身定制。

臺積電在芯片制造工藝中廣泛使用超純水，超純水是半導體制造過程中不可或缺的關鍵資源。它的使用對制造工藝的各個環節至關重要，尤其在確保晶圓的潔凈度和工藝的精確性方面。

晶圓清洗：晶圓清洗是超純水使用量最大的環節之一。每一塊晶圓在多個制造步驟中都需要進行清洗，以去除表面上的顆粒物、化學殘留物和其他污染物。這些清洗步驟包括初始清洗、工藝中間清洗和最終清洗等，確保晶圓在各個工藝環節之間保持潔凈。
蝕刻后清洗：在蝕刻過程中，化學物質會選擇性地去除晶圓上的特定材料，之后的清洗步驟用超純水沖洗蝕刻殘留物，以防止任何殘余物質影響下一步工藝。
光刻膠去除：光刻工藝中，光刻膠用于掩膜和圖案轉移。在曝光和顯影之后，需要去除光刻膠，通常采用化學劑加超純水清洗，以確保表面沒有任何殘留。
化學機械拋光（CMP）后的清洗：CMP 工藝用于平整晶圓表面，使其達到納米級的平整度。拋光后，超純水用于沖洗拋光液和拋光產生的殘留物，確保表面不受污染。
冷卻和稀釋：在某些化學工藝中，超純水用于冷卻反應器或稀釋高濃度的化學溶液，防止工藝設備因高溫或高濃度化學品而受損
半導體越先進，水消耗強度越大

隨著半導體技術的進步，半導體上的晶體管和其他微小結構變得更加精密。這需要使用更多的超純水來進行清洗、刻蝕、沉積等工藝步驟。相應的，單位半導體產品的耗水量（即產品耗水強度）也顯著增加。根據標普全球的測算，自從臺積電的半導體制程在 2015 年達到 16nm 以來，每片晶圓的耗水量已經增加了 35%。