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耐酸鹼化學泵浦產業應用:半導體產業


當今我們能夠每天享受著許多科技帶來的便利生活,大多都要拜半導體所賜。半導體元件可說是現代科技應用的大腦,除了大家熟悉的手機、電腦等,近年來迅速成長的AI人工智慧、物聯網、5G等,也都是需要由半導體材料作為核心,製作積體電路而成。


半導體是什麼?

半導體是一種具有特殊物理性質的材料,常溫下導電能力介於導體和絕緣體之間,可藉由外部施加電壓來改變其導電能力。半導體在不施加外部電壓的情況下,是尚未導電的;若對材料施加電壓,原本不導電的材料將變成導電材料,使電流得以通過。


高純度無汙染要求

在我們的生活中如此舉足輕重、密不可分的半導體產業,製程中包含許多精密的積體電路和微機電,且為了避免產品的電性受到影響,其製程環境對潔淨度(Cleanliness)具有嚴苛的要求。因此輸送流體的過程需特別注意,確保生產製造環境維持在低汙染水平,才不會影響到產品的良率。如果說半導體是先進科技發展的核心,那麼泵浦便可稱為半導體製造的核心了。



半導體製程

半導體晶圓製程中,有些步驟上須仰賴可靠的化工泵浦,才能達到高品質的生產要求,以下簡單介紹晶圓與晶片的製造過程。

晶圓製程:

       切片
晶棒 → 晶圓 → 研磨 → 洗淨 → 浸蝕 → 拋光 → 洗淨 → 矽晶圓。

晶片製程:

矽晶圓 → 薄膜沉積 → 塗上感光劑 → 微影成像 → 顯影 → 蝕刻 → 去除光阻



無軸封磁力泵浦在半導體製程中的應用

晶圓清洗:

晶圓之所以要清洗,是為了將表面的塵粒、化學汙染物、金屬殘留物等雜質洗掉,才能確保半導體元件的電性參數及特性,達成可靠的品質。
而清潔過程中使用的鹽酸、硫酸和過氧化氫等化學品,除了必須保持高純度,且這些酸鹼流體具腐蝕性,在輸送時需注意防止洩漏,避免造成危險。

顯影、蝕刻:

晶片的濕式製程中,如上述步驟所示,包含顯影、蝕刻等,須使用顯影劑及化學溶液,這些化學品的潔淨度須受嚴格管控,亦須注意輸送時的腐蝕與洩漏問題。

無塵室

由於現今的晶圓已擁有奈米等級的製造技術,若有塵粒或汙染物落在晶圓上,都有可能毀損到整個晶圓線路,因此為提升產品品質與良率,需要嚴格阻絕微塵粒子進入製程環境。晶圓廠的無塵室設備中,無汙染處理和可靠性是整體的關鍵,針對潔淨度的要求,某些類型的無塵室應用適合採用無軸封磁力泵浦,加上泵浦的材料最好為PTFE、ETFE,可防止化學品及超純水從泵浦中洩漏出來,進而影響到製程。


廢水回收、排放系統:

在半導體蓬勃發展的同時,元件製造過程中,為了能兼顧操作人員的安全及實現環境永續,化學品的排放與回收利用也成為受法律規範的一環。
一般半導體製程中使用的化學品到最後變成廢液,像是有機、無機、重金屬及研磨廢水等,都需經過混合與分離處理後,才能被回收再利用。建置一個完善的回收排放系統時,內部使用的泵浦也必須嚴格把關,如此一來不僅可有效防止危險藥液洩漏造成的汙染問題,亦可降低運作成本,達到最理想的廢液回收及排放處理。

PTCXPUMP無軸封磁力泵浦可安心應用於:

  1. 化學品供應設備
  2. 內部製程供應系統
  3. 廢液處理設備

PTCXPUMP無軸封磁力泵於半導體產業應用中,提供您解決輸送流體的最佳方案。無軸封的設計,與傳統機械軸封泵浦不同,能有效避免洩漏,加上本體及多項部件材質使用GFR-PP及CFR-ETFE,具優異的耐腐蝕能力,適合輸送酸鹼藥液等高腐蝕性或易燃、易爆的高危險性流體,在半導體產業中,可應用於各類設備系統中。


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