日本DIC迪愛生半導(dǎo)體產(chǎn)品行業(yè)脫泡裝置性能有哪些

一、核心技術(shù)與產(chǎn)品類型

1. 真空脫氣模塊（PF 系列）

• 工作原理：采用聚四氟乙烯（PTFE）中空纖維膜，通過管外真空環(huán)境（極限真空≤5Pa）形成壓力差，使液體中溶解的氣體（如 O?、CO?）透過膜壁排出，實現(xiàn)連續(xù)流脫氣。

• 代表型號：PF-13F (T)

• 光刻膠生產(chǎn)：去除溶劑中微量氧分（≤0.1ppm），避免光敏劑提前聚合導(dǎo)致的線寬不均。某半導(dǎo)體工廠引入后，光刻膠批次穩(wěn)定性提升 30%。

• OLED 材料精制：雙級真空系統(tǒng)快速脫除溶劑中的揮發(fā)性雜質(zhì)，使電子傳輸材料純度達 99.999%，滿足蒸鍍工藝要求。

• 脫氣速率：3-10L/min 連續(xù)可調(diào)，可處理高粘度光刻膠（如 193nm ArF 膠）。

• 溫度控制：內(nèi)置 PID 溫控系統(tǒng)（±0.3℃），支持 - 20℃至 80℃寬溫區(qū)運行，適配不同溶劑的熱力學(xué)特性。

• 材料兼容性：全流路 316L 不銹鋼 + 電解拋光處理（Ra≤0.4μm），金屬離子析出 < 0.5ppb，滿足半導(dǎo)體級純度要求。

• 智能監(jiān)測：集成在線溶氧傳感器（0-10ppm 量程），實現(xiàn)脫氣過程閉環(huán)控制。

• 核心參數(shù)：

• 應(yīng)用場景：

2. 表面活性劑兼容脫氣模塊（EF 系列）

• 技術(shù)突破：采用帶致密表皮層的聚丙烯中空纖維膜（SS 膜），可處理含表面活性劑的液體（如封裝膠、涂層劑），避免膜孔堵塞。

• 代表型號：EF-020G

• 噴墨打印頭制造：脫除油墨中的氣泡，防止噴頭堵塞，提升打印均勻性。某面板廠使用后，噴頭故障率從 5% 降至 0.8%。

• 晶圓級封裝：在底部填充（Underfill）工藝中，去除封裝膠中的氣泡，減少應(yīng)力集中導(dǎo)致的芯片開裂風(fēng)險。

• 高流速處理：支持 300-7000L/h 流量，壓力損失低至 0.1MPa，適用于大規(guī)模生產(chǎn)線。

• 耐腐蝕性：膜材料耐強酸、強堿及有機溶劑，可直接處理顯影液、蝕刻液等腐蝕性液體。

• 緊湊型設(shè)計：尺寸 170mmφ×680mm，重量僅 25kg，支持垂直 / 水平安裝。

• 性能特點：

• 應(yīng)用案例：

二、關(guān)鍵技術(shù)優(yōu)勢

1. 高精度脫氣性能

• 氣體去除效率：

• PTFE 膜氣體滲透率≥98%，可將溶解氧濃度降至 0.1ppm 以下，適用于對氧化敏感的光刻膠和電子化學(xué)品。

• 對于含表面活性劑的液體（如封裝膠），EF 系列通過特殊膜結(jié)構(gòu)實現(xiàn) 80% 以上的脫氣率，避免氣泡殘留影響封裝可靠性。

2. 材料兼容性與潔凈度

• 全氟樹脂流路：PF 系列與液體接觸部件均采用氟樹脂，耐強酸（如 H?SO?）、強堿（如 KOH）及有機溶劑（如 NMP），避免材料污染。

• 低金屬離子析出：電解拋光工藝使流路表面粗糙度 Ra≤0.4μm，金屬離子釋放量 < 0.5ppb，滿足先進制程對超純液體的要求。

3. 智能化與集成化設(shè)計

• 在線監(jiān)測與控制：PF-13F (T) 集成溶氧傳感器和 Modbus RTU 接口，可實時上傳脫氣數(shù)據(jù)并與 PLC 系統(tǒng)聯(lián)動，實現(xiàn)自動化生產(chǎn)。

• 模塊化擴展：支持多模塊并聯(lián)運行，處理流量可擴展至 100L/min 以上，適配不同產(chǎn)能需求。

三、典型應(yīng)用場景

1. 光刻膠與顯影液處理

• 工藝痛點：氣泡可能導(dǎo)致光刻圖形缺陷或顯影不均勻，影響芯片良率。

• 解決方案：PF-13F (T) 在光刻膠涂布前進行脫氣，確保液體均勻性。某存儲芯片廠使用后，光刻缺陷率降低 40%。

2. 晶圓級封裝與底部填充

• 技術(shù)需求：封裝膠中的氣泡會降低熱導(dǎo)率并引發(fā)應(yīng)力開裂，需在填充前脫氣。

• 產(chǎn)品選擇：EF-020G 處理含表面活性劑的封裝膠，脫氣后氣泡尺寸 < 5μm，滿足 3D IC 封裝要求。

3. 電子化學(xué)品精制

• 應(yīng)用案例：在半導(dǎo)體清洗液（如 SC-1、SC-2）生產(chǎn)中，PF 系列去除溶解氧和二氧化碳，防止金屬表面氧化，提升清洗效果。

四、行業(yè)競爭力分析

1. 技術(shù)壁壘

• 膜材料創(chuàng)新：DIC 的 PTFE 中空纖維膜通過特殊紡絲工藝提升氣體滲透率，同時保持機械強度，壽命可達 2 年以上。

• 表面活性劑兼容技術(shù)：EF 系列的 SS 膜結(jié)構(gòu)有效解決含表面活性劑液體的脫氣難題，市場空白。

2. 成本優(yōu)勢

• 無耗材設(shè)計：真空脫氣模塊無需定期更換濾芯或電解液，維護成本比傳統(tǒng)鼓泡脫氣法低 50% 以上。

• 節(jié)能特性：采用低功率真空泵（≤1kW），能耗比同類產(chǎn)品降低 30%。

3. 行業(yè)認證

• 潔凈度認證：PF 系列通過 SEMI F47-0706 電壓暫降 immunity 測試，適用于 Class 100 級潔凈室。

• 安全認證：符合 CE、UL 等國際標準，確保設(shè)備在嚴苛生產(chǎn)環(huán)境下的可靠性。

五、技術(shù)發(fā)展趨勢

1. 更高精度脫氣：研發(fā)納米級膜孔徑技術(shù)，目標將溶解氧濃度降至 0.01ppm 以下，適配極紫外光刻（EUV）膠等高純度材料。

2. 智能化升級：引入 AI 算法預(yù)測膜污染程度，自動調(diào)整脫氣參數(shù)，減少人工干預(yù)。

3. 綠色制造：開發(fā)節(jié)能型真空泵和可再生膜材料，降低設(shè)備碳排放，響應(yīng)半導(dǎo)體行業(yè)環(huán)保需求。

總結(jié)