Système de décapage des semi-conducteurs pour le nettoyage de surface des plaquettes – Guide complet pour les fabricants d'équipement d'origine (2026)

Par le Dr Jian Li
Ingénieur de procédés senior, conditionnement et assemblage de semi-conducteurs
*Plus de 15 ans d'expérience dans le tri de puces, la cinématique de prélèvement et de placement, et l'automatisation du conditionnement de circuits intégrés.*

Jiangsu Himalaya Semiconductor Co., Ltd.
Himalaya Semi se concentre sur les procédés de fabrication de semi-conducteurs avancés, notamment les systèmes de nettoyage de plaquettes de haute précision adaptés à la fabrication moderne de circuits intégrés.

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1. Introduction

Dans la fabrication des semi-conducteurs, même une monocouche de résidus organiques peut entraîner une défaillance du dispositif. Le descum (ou décapage) – l’élimination des résidus de photorésine et des contaminants organiques après la lithographie – est devenu une étape cruciale pour le rendement.

Cet article présente un aperçu technique d'un professionnel système de désencrage à semi-conducteurs, en utilisant des spécifications réelles et éprouvées sur le terrain. Vous apprendrez :

• Comment fonctionne le descum plasma

• Paramètres techniques clés (source RF, MFC, système de vide)

• Applications dans le nettoyage de la surface des plaquettes

• Prix, délais de livraison et assistance après-vente

Que vous soyez ingénieur de fabrication, responsable des achats ou acheteur en R&D, ce guide vous aide à évaluer les équipements de décapage pour les plaquettes de 4″ à 12″.

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2. Qu'est-ce qu'un système Descum pour semi-conducteurs ?

UN système de désencrage à semi-conducteurs utilise un plasma à base d'oxygène pour éliminer :

• Résidus de photorésine après développement

• Polymères organiques issus des procédés de gravure/dépôt

• Contaminants avant collage ou conditionnement des plaquettes

Contrairement au nettoyage humide, le décapage plasma est sec, non destructif et compatible avec les technologies de pointe (≤ 28 nm). Le système décrit ici est un machine à plasma à couplage inductif (ICP) RF haute puissance (5 kW) conçu pour les semi-conducteurs en silicium et composés (GaAs, SiC, GaN, InP).

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3. Spécifications techniques clés

Ces spécifications sont basées sur des unités de production réelles de Jiangsu Himalaya Semiconductor.

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4. Fonctionnement du système Descum (procédé de nettoyage au plasma)

4.1 Génération de plasma ICP RF

Le système utilise un Source de plasma à couplage inductif RF de 13,56 MHz (ou à double fréquence en option). Le plasma haute densité est généré à distance ou directement, selon le procédé.

4.2 Réaction chimique

Le gaz O₂ est introduit via une pile à combustible microbienne (MFC). Les radicaux oxygène (O*) réagissent avec les résidus organiques :
CₓHᵧO₂ + O* → CO₂↑ + H₂O↑

4.3 Élimination des sous-produits

Une pompe à vide sèche évacue en continu les produits volatils, laissant une surface de plaquette propre et activée.

4.4 Principaux avantages par rapport au nettoyage humide

• Aucun déchet chimique

• Aucun dommage dû à la tension superficielle (idéal pour les éléments à rapport d'aspect élevé)

• Nettoyage uniforme sur des plaquettes de 200 mm / 300 mm

• Faible coût d'acquisition

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5. Applications dans le nettoyage de la surface des plaquettes

Ce système de descum est utilisé pour :

Applications typiques : Incinération de la résine photosensible des semi-conducteurs à base de silicium et composés, élimination de la résine après implantation ionique à haute dose, nettoyage des surfaces métalliques, élimination de la résine résiduelle, élimination des contaminants et prétraitement pour l'encapsulation au niveau de la plaquette.

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6. Pourquoi choisir ce système Descum ?

6.1 Uniformité et répétabilité élevées

La combinaison du MFC, du contrôle automatique de la pression et du RF ICP garantit non-uniformité intra-plaquette  (typique).

6.2 Traitement sans dommage

L'option plasma à distance permet d'éviter les dommages causés par le bombardement ionique – un point crucial pour le GaAs et autres substrats sensibles.

6.3 Fonctionnement entièrement automatisé

La manipulation robotisée des plaquettes (à un ou deux bras) permet un traitement cassette-à-cassette, prêt pour l'intégration en usine.

6.4 Conception à faible contamination

La pompe à vide sèche et la chambre en acier inoxydable minimisent la génération de particules.

6.5 Personnalisation OEM

Jiangsu Himalaya Semiconductor propose :

• dimensions de chambre personnalisées

• Capacité multigaz (O₂, CF₄, Ar, N₂)

• ports de chargement supplémentaires

• Personnalisation du logiciel pour des recettes spécifiques

6.6 Assistance après-vente incluse

• Garantie d'un an (remplacement gratuit des pièces)

• Assistance technique en ligne

• Inspection vidéo de sortie (fournie)

• Rapport d'essai de la machine (fourni)

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7. Contexte du marché : Pourquoi la demande de Descum est-elle en croissance ?

Le marché mondial des semi-conducteurs devrait se rapprocher 1 000 milliards de dollars américains d'ici 2030 (Prévisions SEMI). À mesure que la géométrie des puces se réduit à 3 nm et moins, l'élimination des résidus de résine photosensible devient plus complexe :

• Lithographie EUV nécessite des surfaces ultra-propres pour éviter les défauts.

• Mémoire NAND 3D et DRAM Utilisez une gravure à rapport d'aspect élevé – toute trace de résidu bloque le front de gravure.

• Conditionnement avancé (chiplet, liaison hybride) exige des interfaces de liaison impeccables.

Par conséquent, investir dans un système de descum dédié n'est pas une option mais une nécessité pour une production à haut rendement.

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8. Tarification, délais de livraison et logistique

Prix ​​typiques des équipementiers (FOB Shanghai, Chine) :

• Expédition: FOB Shanghai, Chine. Modes de transport négociables (maritime, aérien, express).

• Conditions de paiement : À discuter directement avec le fournisseur (virement bancaire, lettre de crédit, etc.).

Pour les acheteurs ayant besoin d'une installation ou d'une formation, le fournisseur propose une assistance technique en ligne et des tutoriels vidéo.

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9. Foire aux questions (FAQ)

Q1 : Quelles sont les tailles de plaquettes prises en charge ?
A : Le système peut traiter des plaquettes de 4″, 6″, 8″ et 12″. Cassettes personnalisées disponibles.

Q2 : Peut-il être utilisé pour GaN / SiC ?
R : Oui. La configuration du plasma à distance empêche les dommages causés par les ions, ce qui la rend adaptée aux matériaux à large bande interdite.

Q3 : Quel est l'intervalle de maintenance ?
A: Avec une pompe sèche et un contrôle automatique de la pression, l'entretien typique a lieu tous les 6 à 12 mois en utilisation normale.

Q4 : Une salle blanche est-elle nécessaire ?
A : Le système est conçu pour les salles blanches de classe 1000/ISO 6 ou supérieures.

Q5 : Fournissez-vous un rapport de test ?
R : Oui. Un rapport d'essai de la machine est inclus avec chaque système.

Q6 : La source de plasma peut-elle être mise à niveau ?
R : Oui, une source plasma à double fréquence est disponible en option.

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10. Conclusion

Le Système de décapage des semi-conducteurs pour le nettoyage de la surface des plaquettes La série HSD-BW de Jiangsu Himalaya Semiconductor offre une solution performante et économique pour l'élimination des résidus organiques des plaquettes. Plasma ICP RF de 5 kW, Contrôle des gaz MFC, régulation automatique de la pression, et manipulation robotisée des plaquettes, il répond aux besoins des laboratoires de R&D, des lignes pilotes et des usines de fabrication en volume.

Principaux enseignements pour les achats :

• Prix ​​typique : 28 000 à 30 000 $ US (FOB)

• Garantie d'un an + pièces de rechange gratuites

• Personnalisable pour les semi-conducteurs composés

• Fabriqué par un fournisseur expérimenté d'équipements pour semi-conducteurs

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11. Contactez l'auteur et l'entreprise

Dr Jian Li – Ingénieur de procédés senior, conditionnement et assemblage de semi-conducteurs

Jiangsu Himalaya Semiconductor Co., Ltd.

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Ville de Mudu, district de Wuzhong, ville de Suzhou, province du Jiangsu, Chine

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N° 58, Deuxième 3ème Route,
Zone de haute technologie, district de Yanta, Xi'an, Chine

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