BOE清洗設備是一種用于半導體、光學玻璃等領域的高精度表面處理設備，通過化學或物理方法去除晶圓、硅片等基材表面的污染物（如顆粒、金屬殘留、氧化物等），確保后續工藝的良率和產品性能。以下是其核心特點與技術總結：

一、核心功能與工藝原理

主要用途：

用于清洗半導體晶圓、光學玻璃、觸摸屏基材等，去除表面附著的有機污染物、無機顆粒、金屬離子及氧化層。

廣泛應用于光伏、液晶顯示（LCD）、微電子制造等領域，是PVD、CVD、光刻等工藝的前道關鍵步驟。

技術原理：

化學清洗：通過氟化物溶液（如DHF）或酸性/堿性配方（如SC-1、SC-2）與污染物發生反應，生成可溶物質后沖洗干凈。例如，HF溶液用于去除硅表面氧化層，SC-1溶液（H?O?+NH?OH）去除有機物和顆粒。

物理輔助：結合超聲波、兆聲波或刷洗機械力，增強微小顆粒（＜0.1μm）的剝離效果。超聲波通過空化效應打破污染物附著力，而軟質刷輪（如聚酯材料）則用于去除頑固殘留。

二、設備結構與關鍵組件

槽體系統：

采用耐腐蝕材料（如PFA、PTFE），包含酸槽、水槽、干燥槽等模塊化設計。酸槽用于化學蝕刻，水槽用于純水沖洗，干燥槽通過IPA蒸干或Marangoni效應實現無水痕干燥。

噴淋臂或浸沒式清洗方式，搭配流體動力學優化，確保晶圓表面均勻沖刷。

控制與監測單元：

參數控制：精確調節溫度（±0.5℃）、化學濃度（如折射計實時監測）、流量（2-10L/min）和清洗時間（30-120秒），通過PLC或工業計算機實現自動化調控。

在線監測：集成激光粒子計數器、pH計等傳感器，實時檢測顆粒污染水平和化學液狀態，反饋至控制系統以優化參數。

機械清洗模塊：

旋轉晶圓（300mm晶圓轉速100-300rpm）配合軟質刷輪，壓力控制在50-200g/cm2，避免劃傷表面。

兆聲波系統（1-3MHz高頻）增強微小顆粒去除能力，適用于制程（如28nm以下）的嚴格清潔需求。

三、技術優勢與應用場景

高效性與均勻性：

多槽串聯設計（如“酸洗-漂洗-干燥”三槽聯動）提升處理效率，單片清洗周期可縮短至幾分鐘。

流體仿真（CFD）優化噴淋路徑，確保1500×1850mm大尺寸玻璃基板（如G6 AMOLED）的邊角清潔。

定制化能力：

適應不同基材（硅片、石英、藍寶石）和工藝需求，例如光伏硅片制絨（鏈式單面去BSG清洗機）、RCA繞鍍清洗（LPCVD后處理）等。

支持手動到全自動配置，滿足實驗室研發或大規模生產需求。

環保與成本優化：

化學液回收系統（如離子交換樹脂再生技術）減少DI水和化學品消耗，降低運行成本。

低能耗干燥技術（如Marangoni干燥）替代傳統熱風烘干，節省能源并減少碳足跡。

四、行業應用領域

半導體制造：

用于去除光刻膠殘留、蝕刻后氧化層及金屬污染，保障芯片良率。例如，廈門天馬顯示科技采購的BOE清洗機專門用于G6 AMOLED基板氧化物去除，設備長度≤22400mm，適配1500×1850mm玻璃尺寸。

光伏領域：

鏈式單面去BSG清洗機用于太陽能電池片磷硅玻璃（PSG）或硼硅玻璃（BSG）的去除，提升電池片光電轉換效率。

光學玻璃加工：

觸摸屏玻璃基材清洗需防潛傷設計，采用超聲波定時控制與DI水多級沖洗，避免劃痕和水印殘留。

BOE清洗設備是現代制造的核心工藝設備，其性能直接影響產品良率和可靠性。未來發展方向將聚焦智能化、環保化及原子級清潔技術，以匹配更小制程（如3nm以下）和新興材料（如鈣鈦礦、碳化硅）的需求。