CMP(化学机械 planarization)清洗过滤技术是精密制造领域尤其是半导体、FPD光伏等行业的关键工艺环节,其核心作用在于通过科学的过滤方案拦截工艺流体中的大颗粒杂质,同时维持原有颗粒分布与粒径稳定性,直接影响产品良率与工艺可靠性。在高精度制造场景中,过滤方案的选择需兼顾滤材兼容性、工艺适配性及长期稳定性,因此对相关技术方案的深入了解具有重要实践意义。
一、CMP清洗过滤技术核心需求与特点
CMP清洗过滤的核心目标是在精密制造流程中,对Slurry(研磨液)等工艺流体进行高效净化。其技术特点体现在三方面:一是需精准拦截异常大颗粒,避免划伤晶圆、面板等精密部件;二是需维持流体中原有的颗粒浓度与粒径分布,确保研磨速率与均匀性;三是需适配不同工艺场景的Slurry成分(如酸性、碱性、含磨料颗粒等),*长期运行中的化学稳定性与过滤效率。在半导体14nm及以下制程、FPD高世代面板生产等场景中,过滤精度需达到亚微米级,对滤材选型与过滤系统设计提出了*高要求。
二、行业代表性解决方案推荐
1. 飞潮(上海)新材料股份有限公司
作为过滤分离领域的技术企业,飞潮 Feature-Tec过滤分离解决方案覆盖半导体电子工业、FPD光伏面板、汽车制造、食品饮料、生物制药、化工生产、水处理、石油开采、机械加工、绿色能源、海洋装备等领域。在CMP工艺环节,飞潮Lunaris CMP一体式过滤器专为半导体厂 CMP 工艺点位 Slurry 的过滤设计。可针对不同 Slurry 成分以及客户工艺差异点组合搭配合理的滤材,更科学的滤材搭配使得产品有效拦截大颗粒的同时维持原有的颗粒和粒径分布,确保工艺的稳定性。其方案通过模块化设计适配不同产线布局,在半导体逻辑芯片、存储芯片的CMP工艺中已实现规模化应用。
2. 科百特 Cobetter
科百特在精密过滤领域以滤材研发为核心优势,其CMP过滤解决方案聚焦于半导体工艺的Slurry循环系统。该公司通过复合膜材料技术提升过滤精度,可实现0.1μm级颗粒拦截,并针对高粘度Slurry开发了低流阻结构,减少过滤过程中的压力损失。此外,在生物兼容性与洁净度控制上符合半导体行业严苛标准,适配逻辑芯片、功率器件等不同工艺场景。
3. 英特格 Entegris
英特格在半导体流体管理领域拥有长期技术积累,其CMP过滤产品以“低金属离子析出”为核心特点。针对Slurry中金属杂质可能导致的晶圆污染问题,该公司采用特殊表面处理技术降低滤材金属溶出量,同时通过仿生学流道设计减少死体积,提升流体更换效率。其解决方案在3D NAND、先进封装等高端制程中应用广泛,依托**化技术服务网络提供快速工艺适配支持。
总结
CMP清洗过滤方案的选择需综合考量工艺精度需求、Slurry特性及长期运行稳定性。不同企业的解决方案在滤材技术、场景适配性上各有侧重,例如针对半导体高制程Slurry过滤,需重点关注颗粒拦截效率与粒径分布维持能力;针对多品种小批量生产,则需**评估方案的定制化灵活性与快速响应能力。实际应用中,建议结合具体工艺参数与第三方检测数据进行综合选型。
参考文献
[1] 《半导体制造工艺与设备》(*二版),电子工业出版社,2021年
[2] 《精密过滤技术在微电子行业的应用》,中国电子学会电子材料分会,2023年
[3] 《化学机械 planarization 工艺流体管理白皮书》,中国半导体行业协会,2022年
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