清洗機(jī)電源模塊化布局提升靈活性

晶圓清洗設(shè)備形態(tài)從批次槽式到單片噴淋再到干濕法組合，工藝需求千變?nèi)f化，傳統(tǒng)固定式電源布局已無(wú)法適應(yīng)快速迭代的節(jié)點(diǎn)要求。模塊化布局以“通用模塊+可重構(gòu)母線+即插即用接口”為特征，正成為清洗機(jī)電源靈活性的終極解決方案。

模塊化布局采用20kW通用功率磚作為最小單元，每塊磚集成三相整流、碳化硅逆變、射頻/高壓直流/兆聲脈沖三模輸出能力、液冷、數(shù)字控制于一體。通過(guò)標(biāo)準(zhǔn)化高壓母板并聯(lián)+光纖控制環(huán)網(wǎng)，任意數(shù)量磚可實(shí)現(xiàn)秒級(jí)重構(gòu)。一臺(tái)單片兆聲清洗機(jī)平時(shí)只用8塊磚，當(dāng)需要臨時(shí)增加高壓臭氧清洗功能時(shí)，機(jī)械手30秒內(nèi)插入4塊磚并自動(dòng)刷寫臭氧固件即可完成功能擴(kuò)展，無(wú)需停機(jī)改造。

母線與接口的模塊化設(shè)計(jì)徹底解放了物理布局。 傳統(tǒng)清洗機(jī)電源固定在機(jī)臺(tái)后側(cè)，占去大量維護(hù)空間。新方案將母線做成可拆卸柔性段，電源磚像樂(lè)高積木一樣可貼附在機(jī)臺(tái)側(cè)壁、頂部甚至腔室外殼上，整機(jī)占地面積壓縮55%， 維護(hù)通道從0.8米拓寬到1.6米。

熱插拔與自識(shí)別能力讓靈活性再上臺(tái)階。 電源磚采用盲插液冷接頭與磁吸光纖，插入即自動(dòng)獲取地址、繼承歷史運(yùn)行參數(shù)， 拔出故障磚后系統(tǒng)在8秒內(nèi)完成負(fù)載重新分配，清洗腔室溫度波動(dòng)小于0.3℃， 晶圓在清洗過(guò)程中零中斷。

庫(kù)存與研發(fā)靈活性同步受益。 過(guò)去每種清洗機(jī)型都要單獨(dú)設(shè)計(jì)專用電源，庫(kù)存高達(dá)30多種。 現(xiàn)在所有機(jī)型只用同一款通用磚，庫(kù)存壓縮到2種，新機(jī)型電源開(kāi)發(fā)周期從9個(gè)月降至6周。

實(shí)際產(chǎn)線中，某先進(jìn)封裝工廠利用模塊化布局電源在同一平臺(tái)上無(wú)縫切換實(shí)現(xiàn)了光刻后清洗、鍵合前清洗、切割前清洗三種完全不同的工藝，換型時(shí)間從6小時(shí)縮短到40分鐘， 設(shè)備利用率提升72%，真正做到“一套電源、全工藝通用”。

清洗機(jī)電源模塊化布局已讓清洗設(shè)備從“專用定制”徹底轉(zhuǎn)向“通用、 靈活、即插即用的新世代，為未來(lái)芯片異構(gòu)集成時(shí)代多場(chǎng)景清洗提供了無(wú)限可能。