一、設備概述

CDS（Chemical Dispense System）全自動供液系統是半導體光刻工藝中用于顯影（Development）、涂膠（Coating）和清洗（Spray）等制程的高精度化學液分配設備。其核心功能是通過自動化控制，將光刻膠、顯影液、清洗液等化學試劑以精準的流量、壓力和溫度輸送至晶圓表面，同時確保液體潔凈度（>0.1μm過濾）和工藝穩定性，適用于制程（如5nm以下芯片）的高密度互連、TSV封裝及MEMS制造需求。

二、核心功能與技術特點

精準流量與壓力控制

流量精度：采用質量流量計（±1%誤差）和壓力傳感器，實時調節泵速與背壓，適配不同光刻膠粘度（如AR°值范圍覆蓋5~20）和工藝參數（如涂膠速度5~50mm/s）。

多通道獨立供液：支持4~12個獨立通道，可同時為不同機臺（如涂膠機、顯影機）供液，避免交叉污染。

在線過濾與潔凈度保障

多級過濾系統：集成預過濾（5μm）+終過濾（0.1~0.2μm），去除顆粒、金屬離子及有機物殘留，確保液體潔凈度滿足SEMI標準（<10顆/mL≥0.2μm顆粒）。

自動反沖洗：通過氣體或化學置換定期清潔過濾器，延長濾芯壽命并降低維護成。

溫控與化學管理

溫度控制：恒溫加熱模塊（RT~80℃）保持光刻膠粘度穩定，避免因溫度波動導致涂膠厚度不均。

化學兼容性：接觸部件采用耐腐蝕材料（如PFA、Hastelloy），支持酸性/堿性溶液及溶劑型光刻膠。

自動化與安全設計

PLC程序控制：支持配方存儲、參數一鍵切換及遠程監控（如SCADA系統對接），兼容G/G、I/G線生產需求。

安全防護：配備泄漏檢測、緊急停機、氮氣保護（防止氧化）及?；纷詣忧袚Q功能，確保操作安全性。

三、關鍵技術參數

四、應用場景與優勢

光刻涂膠工藝

均勻分配光刻膠至晶圓表面，通過旋涂或噴涂實現厚度一致性（誤差<±5%），避免邊緣堆積或針孔缺陷。

支持光刻膠（如EUV抗反射層）的低溫供液需求，減少氣泡生成。

顯影與清洗

精準輸送顯影液（如2.38%TMAH）至顯影模塊，結合兆聲波輔助去除殘留光刻膠，提升圖形分辨率。

DIW沖洗與IPA脫水模塊，防止水漬殘留導致顆粒吸附。

成本與效率優化

化學利用率提升：閉環回收系統減少光刻膠浪費（回收率>90%）。

產能：多通道設計支持多機臺并行供液，單片晶圓處理時間縮短20%~30%。

CDS全自動供液系統通過高精度流體控制、納米級潔凈度保障及自動化管理，解決了傳統人工供液導致的污染、波動與效率瓶頸問題。其模塊化設計（如過濾單元、溫控模塊可定制）、數據追溯功能（如日志記錄與MES對接）及環保特性（如廢液分類收集），使其成為半導體制造中保障良率、提升產能的關鍵設備，尤其適用于12英寸及以上大尺寸晶圓及3D封裝等制程需求。