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更新時間：2026-01-24 
瀏覽次數：9雙重協同作用：化學氧化軟化（研磨液特定化學配方與晶圓表面發生反應，降低材料硬度）+ 機械研磨去除（研磨液中納米級磨料顆粒物理剝離軟化層）。
關鍵挑戰：① 研磨過程產生化學產物、磨屑及漿料霧滴，設備運行（如傳動部件潤滑）會生成油霧，二者易附著晶圓表面形成復合污染，直接影響器件良率；② 后續清洗需去除顆粒、有機殘留、金屬污染物及油霧衍生物，且不能造成劃痕、腐蝕、介電常數漂移等二次損傷。
粒度分布（PSD）：涵蓋納米級主顆粒（50-250nm）與微量微米級聚集體（1-10μm），需同時精準量化；
表面電荷特性：以 Zeta 電位為核心，關聯漿料 pH 值、金屬氧化物拋光劑等電點，影響漿料穩定性與拋光效果；
低濃度適應性：部分場景需在極低粒子濃度下完成納米級顆粒檢測。
| 表征技術 | 核心設備 / 技術細節 | 測量范圍 | 核心優勢 | 適用場景 |
|---|---|---|---|---|
| 激光衍射粒度分析 | HORIBA LA-960V2 | 10nm - 5000μm | 快速精準、覆蓋寬粒徑范圍，可量化微量超大顆粒 | 常規 CMP 漿料全粒徑表征（主顆粒 + 聚集體） |
| 動態光散射（DLS） | HORIBA SZ-100V2 | <100nm | 低樣品加載量、適配低濃度樣品 | 補充表征最小納米級顆粒（<100nm） |
| 熒光相關光譜（FCS） | 單分子光譜技術 + Viewsizer 3000 mNTA | <10nm（流體動力學直徑） | 對超小顆粒敏感，與 mNTA 互補 | 制程（小特征尺寸）漿料表征 |
| Zeta 電位測量 | 專用 Zeta 電位分析儀 | - | 關聯漿料 pH 值與拋光劑表面電荷，優化流體化學 | 漿料穩定性調控、拋光劑表面電荷表征 |
| 設備參數 / 特性 | 具體指標 | 對 CMP 工藝的核心價值 |
|---|---|---|
| 污染物捕集效率 | 0.3μm 顆粒達 99.93%，兼容油性 / 水溶性污染物 | 精準捕獲 CMP 漿料霧滴（含納米級磨料）、設備油霧，避免污染晶圓表面與表征設備透鏡 |
| 處理風量 | 27.5-33 m3/min（HVS-2500 型號） | 適配大型 CMP 設備集群，快速抽排高濃度污染氣流，控制污染擴散范圍 |
| 結構設計 | 離心預分離 + 多層復合濾芯，防泄漏密封 | 避免凈化過程中二次泄漏污染，適配半導體潔凈室環境 |
| 維護特性 | 無工具快拆，5 分鐘內完成濾芯更換 | 減少生產線停機時間，降低運維成本 |
| 合規性 | 符合 CE、GB、RoHS 環保規范 | 滿足半導體行業嚴格環保要求，規避合規風險 |
源頭控制：在 CMP 設備研磨區域上方構建局部負壓環境，快速捕獲研磨液霧化顆粒（如 50-250nm 磨料霧滴）與機械油霧，減少污染物附著晶圓的概率，降低后段清洗壓力；
設備保護：避免油霧與顆粒混合物沉積在 CMP 研磨頭、傳動部件及漿料表征設備（如光譜橢偏儀、粒度分析儀）的光學元件上，延長設備使用壽命并保障表征數據準確性；
全流程適配：兼容 CMP 工藝的 25-90℃工作溫度范圍，標準法蘭接口可直接對接車間通風管路，無需大幅改造現有生產線。
表征 - 凈化協同：激光衍射（全粒徑表征）+ DLS/FCS（細顆粒檢測）+ 赤松油霧集成機（源頭凈化）+ 后段清洗，形成 “漿料質量把控 - 污染源頭攔截 - 殘留精準去除" 的全鏈條控制，可使晶圓缺陷率降低 2%-5%；
油霧凈化選型建議：針對單臺 CMP 設備可配置赤松 HVS-100/HVS-220 小型機型，大型生產線集群建議采用 HVS-2500 大風量機型實現集中凈化，兼顧凈化效率與能耗優化；
前沿應用延伸：結合 Zeta 電位測量優化漿料 pH 值，可減少研磨液霧化傾向，與赤松集成機的離心預分離技術形成互補，進一步提升污染控制效率。
Akamastu 赤松電機 油霧集塵機在CMP研磨設備上的應用，主要推薦型號：SMG，HVS，SMX
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