ATOMAX噴嘴：為半導體晶圓清洗與噴涂而生的精密工具

發布日期：2026-01-14      瀏覽次數：71

在半導體制造這個以納米為單位衡量精度的世界里，每一項工藝、每一個部件都直接決定著芯片的性能與良率。其中，晶圓清洗與光刻膠噴涂作為前道工藝中的關鍵環節，對液體應用的均勻性、純凈度與可控性有著近乎苛刻的要求。正是面對這樣的極限挑戰，日本ATOMAX二流體噴嘴憑借其卓1越的精密霧化技術，脫穎而出，成為保障高1端芯片制造可靠性的精密工具。

為何半導體制造需要一把獨特的“精密噴槍"？

半導體晶圓工藝的本質，是在硅片上構建極其精細的電路結構。任何微小的污染或厚度不均都可能導致整片晶圓報廢。因此，在清洗和涂膠環節，傳統的噴灑或浸潤方式難以滿足要求：

• 清洗：需要能徹1底去除納米級顆粒，又不能因沖擊力損傷脆弱電路。

• 噴涂：需形成厚度均勻、邊緣整齊、無缺陷的光刻膠薄膜，厚度偏差常需控制在納米級。

這要求核心的執行部件——噴嘴，必須具備超細、均勻、穩定且高度可控的霧化能力。而ATOMAX的AM系列精密微量噴嘴，正是為此而生。

ATOMAX AM系列：專為精密工藝定制的核心技術

ATOMAX AM系列噴嘴的核心設計，直指半導體工藝的痛點：

1. 實現“氣體剪切"超細霧化：
   ATOMAX采用外部混合、渦流強化的二流體原理。壓縮空氣在噴嘴外部形成高速渦流，將流出的液體瞬間拉伸、撕裂成微米級的細小液滴。AM系列可實現平均粒徑低至5微米（μm） 的霧化效果。這種極其細膩的“霧"而非“滴"，能確保液體與晶圓表面進行最溫和、最充分的接觸。

2. 無1與倫比的均勻性與一致性：
   通過精密的內部流道與空氣帽設計，AM系列能產生高度對稱、分布均勻的噴霧圖形。這對于光刻膠噴涂而言至關重要，它是實現薄膜厚度均一性的物理基礎，直接關系到后續曝光和蝕刻的精度。

3. 卓1越的防堵塞與微量控制：
   盡管霧化極細，但AM系列的液體通道依然保持了相對優化的設計，配合極1佳的液體流量控制能力，能穩定地進行微量噴涂。這既減少了昂貴化學品的消耗，也確保了工藝的啟動和停止都精準利落，無拖尾或滴漏。

4. 滿足潔凈室要求的材質與結構：
   為適應半導體潔凈環境，AM系列主要部件可采用SUS316L不銹鋼等高等級材質，確保無污染析出。其緊湊的設計也易于集成到自動化的機械臂或固定平臺上，實現程序化、無人化的高精度作業。

在晶圓制造中的關鍵應用場景

1. 晶圓清洗：溫和而徹1底的凈化

在清洗工序中，使用ATOMAX噴嘴霧化的清洗液（如SC1、SC2、去離子水等），能夠：

• 形成一層均勻、細膩的液膜，包裹并松動晶圓表面的顆粒污染物。

• 通過后續的旋轉或兆聲波能量輔助，實現更高效的顆粒去除。

• 由于是溫和的霧化覆蓋，能顯著降低因液體直接沖擊對微觀結構造成的損傷風險（如水錘效應），特別適用于先1進制程的脆弱晶圓。

2. 光刻膠噴涂：構筑完1美的感光基底

這是ATOMAX噴嘴大放異彩的核心舞臺。在涂膠機上，它負責將光刻膠均勻地噴涂到旋轉的晶圓上：

• 初始噴涂階段：超細霧化能確保光刻膠在晶圓表面快速形成均勻的初始液膜，減少“濺射"導致的缺陷。

• 均勻覆蓋：極1佳的霧化均勻性，是后續通過高速旋轉甩出均勻薄膜的物理前提。它從源頭上減少了膜厚波動（Within Wafer Uniformity）。

• 邊緣控制：精準的噴霧控制有助于改善光刻膠在晶圓邊緣的覆蓋效果，減少邊緣珠（Edge Bead）的形成，提升有效面積。

3. 其他精密涂層與濕法處理

除了核心的清洗和光刻膠，ATOMAX噴嘴還可用于：

• 涂覆附著力促進劑（如HMDS）的霧化。

• 在封裝或MEMS制造中，噴涂各類功能性保護涂層或感光材料。

超越工具：成為工藝可靠性的守護者

選擇ATOMAX噴嘴，對于半導體制造商而言，不僅僅是選擇一個高性能部件，更是對工藝穩定性、產品良率和長期成本的一項投資。

• 提升良率：從源頭上減少由涂布不均、液滴缺陷或清洗不凈導致的失效。

• 降低耗材成本：精準的霧化與控制，能顯著減少昂貴的光刻膠和化學清洗液的過度使用。

• 保障設備 uptime：其可靠的防堵塞設計減少了維護頻率和工藝中斷風險。

結語

在半導體產業向著更小節點、更復雜結構不斷邁進的征程中，工藝設備的每一個細節都至關重要。日本ATOMAX噴嘴，以其針對精密液處理而深研的匠心技術，完1美契合了晶圓清洗與噴涂對超細、均勻、可控的極1致追求。它已不僅僅是一個簡單的流體部件，更是現代芯片制造中，構筑精密、可靠、高效生產線的基石型精密工具，默默守護著每一片晶圓走向成品，支撐著信息時代的算力基石。