半导体清洗设备制程技术与设备市场分析(3)

厂商未来发展趋势与国内设备厂商发展机会

清洗设备在主要清洗物质依制程不同而清除对象而有所差异，Wet Station 主要清除物质为污染微粒、Organic 与 Metal Ion、Native Oxide 等；而单晶圆设备则对污染微粒与金属有较佳的去除效果。然而，随着半导体厂着重于缩短时间、降低成本、更好的制程表现、低污染与低耗能等诉求，目前全球各大设备厂也不断以单芯片清洗设备为主要研发机种。

就单晶圆清洗设备来说，虽然成本较高，但在前段12 吋晶圆与0.13微米以下的制程发展趋势下，未来的主要应用在反应上将强调平坦度、均匀度，清洗过程中化学药液、纯水使用减量等因素，而在这个部分厂商尝试以引入臭氧水、界面活性剂与megasonic 震荡的清洗技术达成此目标。以目前 12吋单晶圆清洗设备来说，而纯水的消耗量仅为批次式设备的 10 分之 1，硅及氧化硅消耗也低于批次式技术。

为了增加单晶圆清洗设备的产出，多反应室的架构

(Mutichamber) 的单晶圆清洗设备也有许多厂商进行开发，将较传统批次式技术缩短约 2030%生产周期，目前 SEZ、DNS 皆有推出 RCA 配方进行单晶圆前段、后段的清洗设备。此外，目前并有大厂以 Total Solution 为诉求进入清洗设备市场，强调前后段制程设备的整合关系，例如应用材料于去年推出 Oasis 系列的清洗设备即是以此为诉求发展下的产品。

在前段清洗设备国内技术已逐渐成熟，包含弘塑、嵩展皆有推出八吋的单晶圆清洗设备，弘塑并在 2002 年推出 12 吋的单晶圆清洗设备，单晶圆清洗设备在国内厂商的努力下，之前已进入半导体晶圆厂之实验线进行试产并获得不错的评价，不过，欲进入晶圆厂量产线方面仍遇到不小的困难。由于晶圆厂所需之生产设备除了能够稳定运转外，并需要进行前后段制程系统的整合，因此，这部份将是国内厂商进入晶圆厂单晶圆清洗设备市场时相当大的挑战。

由于半导体产业不断朝向微细线宽的高阶制程发展，单晶圆清洗设备的快速成长，对于之前的清洗主流设备 Wet Station 而言造成了非常大的挑战。不过近两年覆晶封装制程快速发展，由于覆晶Bumping 制程各个 Bump 的间距较宽，再加上半导体业者基于整体生产成本的考虑，使得 Wet Station在这个部分有了不错的发展机会 ，目前除了在Bumping 的 Metal Etch 制程中，由于担心Wet Station蚀刻控制较为不易进而影响反应均匀度、平坦度而采单晶圆设备外，大多 Bumping 中的清洗制程均可采用 Wet Station 进行处理。

以国内主要半导体厂的 Bumping 生产线来说，目前多使用 Wet Station 进行 Bumping 的清洗制程，而国内机台在这个部分的技术与市场发展上也有不错的成绩，包含国内晶圆厂、封装大厂中已有国内清洗设备在 Bumping 生产线进行生产测试。因此，国内厂商如何藉由此部分技术先站稳先进构装用之清洗设备，进而向上发展至单晶圆清洗设备技术与市场，是国内厂商在此刻需要好好思考与掌握的机会。

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