濕法腐蝕機(jī)是通過化學(xué)腐蝕液對(duì)材料進(jìn)行選擇性去除的設(shè)備，廣泛應(yīng)用于半導(dǎo)體,、金屬加工,、PCB制造及光學(xué)領(lǐng)域。其核心功能包括圖案化蝕刻（如硅片/金屬線路）,、薄膜剝離（光刻膠,、硬質(zhì)掩膜）及表面處理（去毛刺、清洗）,。設(shè)備通過化學(xué)試劑（酸/堿）,、溫度控制、流體力學(xué)設(shè)計(jì)及輔助技術(shù)（兆聲波,、噴淋）實(shí)現(xiàn)高精度,、均勻性腐蝕，是芯片制造,、MEMS加工及精密零件生產(chǎn)的關(guān)鍵工藝設(shè)備,。

核心技術(shù)與工藝

腐蝕液體系

酸性腐蝕：HF（氫氟酸）用于硅片各向異性腐蝕（如MEMS腔體），HNO?/HCl混酸用于金屬（如銅,、鋁）蝕刻,。

堿性腐蝕：KOH、NaOH溶液用于單晶硅各向異性加工（如晶圓減薄）,，TMAH（四甲基氫氧化銨）用于光刻膠剝離,。

緩沖體系：HF與氟化物緩沖液結(jié)合，控制腐蝕速率穩(wěn)定性（如BHF溶液）,。

流體分配技術(shù)

噴淋系統(tǒng)：多向噴嘴設(shè)計(jì)（如360°旋轉(zhuǎn)噴淋臂）確保腐蝕液均勻覆蓋,，適用于大面積晶圓或金屬板。

兆聲波輔助：MHz級(jí)高頻聲波產(chǎn)生空化效應(yīng),，加速腐蝕液滲透窄縫/深孔結(jié)構(gòu)（如TSV硅通孔去膠）,。

溫控與濃度監(jiān)測(cè)

恒溫系統(tǒng)：±0.1℃精度，避免溫度波動(dòng)導(dǎo)致腐蝕速率差異,。

實(shí)時(shí)濃度檢測(cè)：pH計(jì),、折射儀或電導(dǎo)率傳感器反饋腐蝕液狀態(tài)，聯(lián)動(dòng)自動(dòng)補(bǔ)液系統(tǒng),。

廢液處理模塊

中和反應(yīng)（如HF廢液加石灰中和）,、重金屬沉淀、VOCs吸附,，符合環(huán)保法規(guī)（REACH,、RoHS）。

結(jié)構(gòu)與性能優(yōu)勢(shì)

模塊化設(shè)計(jì)

預(yù)處理模塊：去離子水預(yù)沖洗+兆聲波粗洗,，去除顆粒雜質(zhì)。

主腐蝕模塊：多槽聯(lián)動(dòng)（酸/堿槽+噴淋槽+超聲槽）,，支持多步工藝組合（如去膠→蝕刻→清洗）,。

后處理模塊：DIW漂洗+熱風(fēng)干燥，防止腐蝕液殘留,。

核心性能指標(biāo)

均勻性：±1%以內(nèi)腐蝕速率偏差（如300mm晶圓邊緣與中心一致）,。

分辨率：亞微米級(jí)圖形蝕刻能力（如5μm線寬控制）。

產(chǎn)能：?jiǎn)未胃g周期＜15分鐘（視工藝復(fù)雜度）,，支持24小時(shí)連續(xù)運(yùn)行,。

自動(dòng)化與安全性

無人化操作：機(jī)械臂自動(dòng)上下料，RFID識(shí)別工件參數(shù)（如材料類型,、厚度）,。

安全防護(hù)：泄漏檢測(cè)、緊急排風(fēng)系統(tǒng),、耐腐蝕材質(zhì)（PFA/PTFE管道+石英容器）,。

場(chǎng)景與行業(yè)價(jià)值

半導(dǎo)體制造

硅片腐蝕：各向異性蝕刻（如KOH腐蝕硅形成V形槽），用于MEMS傳感器,、功率器件,。

金屬蝕刻：Al/Cu互連線路圖案化（如封裝Bump蝕刻）。

光刻膠剝離：TMAH溶液去除EUV/ArF光刻膠殘留，避免污染后續(xù)制程,。

金屬加工

精密零件蝕刻：不銹鋼,、鈦合金表面圖案化（如醫(yī)療刀片微結(jié)構(gòu)）。

PCB制造：酸性蝕刻形成銅線路,，支持HDI（高密度互連）板內(nèi)層開窗,。

光學(xué)領(lǐng)域

玻璃蝕刻：HF酸腐蝕光學(xué)玻璃表面，制備透光孔或抗反射結(jié)構(gòu),。

未來趨勢(shì)與挑戰(zhàn)

技術(shù)瓶頸

深孔蝕刻均勻性：窄縫結(jié)構(gòu)（如3D NAND溝道）側(cè)壁腐蝕速率差異需優(yōu)化流體動(dòng)力學(xué)設(shè)計(jì),。

低缺陷率：避免顆粒殘留（＜0.1μm）及腐蝕液飛濺導(dǎo)致的局部過蝕。

創(chuàng)新方向

數(shù)字孿生技術(shù)：虛擬仿真腐蝕過程,，預(yù)測(cè)液流分布與速率變化,。

綠色腐蝕液：開發(fā)無氟環(huán)保配方（如檸檬酸替代HF），降低生態(tài)風(fēng)險(xiǎn),。

能量束輔助：激光或等離子體局部增強(qiáng)腐蝕,，提升復(fù)雜圖形處理能力。

濕法腐蝕機(jī)是連接材料加工與精密制造的樞紐設(shè)備,，其技術(shù)演進(jìn)直接關(guān)聯(lián)產(chǎn)品良率與制程,。未來，設(shè)備需在均勻性,、分辨率,、環(huán)保性三大維度持續(xù)突破，同時(shí)依托AI與物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)實(shí)現(xiàn)工藝閉環(huán)優(yōu)化,，為半導(dǎo)體,、金屬加工及光學(xué)領(lǐng)域提供高效、可靠的解決方案,。