在半导体制造的前道工艺(如晶圆清洗、蚀刻、显影)中,化学品的纯度直接决定了纳米级芯片的良品率。半导体高纯流体输送方案的核心在于实现“零泄漏”与“零污染”。通过采用无轴封结构的磁力驱动泵,结合高纯度氟塑料或精密抛光不锈钢材质,能够有效规避机械密封磨损产生的微粒污染,并抑制金属离子的析出,从而满足 SEMI 标准下的严苛洁净要求。

零污染输送的技术基石:静密封结构
半导体湿法工艺对流体中的微粒(Particles)含量有着近乎苛刻的限制,传统的机械密封泵因其动态摩擦部件,已难以胜任此类场景。
1. 消除摩擦颗粒的产生
磁力泵通过内外磁钢的磁场耦合传递动力,取消了传统泵浦的机械轴封。这种“无接触”的传动方式将动密封转化为静密封,彻底消除了密封环在摩擦过程中可能产生的石墨或陶瓷微粒。在 28nm 及更先进制程中,这一特性是保障药液不被二次污染的技术前提。
2. 环境风险的物理隔离
半导体药液(如氢氟酸、过氧化氢、显影液)通常具有较强的挥发性或腐蚀性。磁力泵的整体封装结构形成了一个完全密闭的循环系统,既能防止外部空气中的杂质进入流道,也能避免酸性气雾对无尘车间(Cleanroom)环境的侵蚀。
材质适配逻辑:针对极高洁净度的材质选择
不同的工艺节点对泵体材质的物理与化学特性有着差异化的需求。
1. 高纯氟塑料(PFA/PVDF)的化学惰性
对于强腐蚀性的酸碱介质,氟塑料磁力泵表现出极高的适应性。创升泵业在半导体系列产品中选用的高纯度 PVDF 或 PFA 材质,具备极低的溶出率(Elution Rate)。这意味着在输送过程中,泵体不会向药液中析出影响晶圆电学特性的金属离子或有机物,有效维护了化学品的超纯状态。
2. 精密抛光不锈钢在溶剂工艺中的应用
在半导体后道封装或特定剥离工艺中,常涉及有机溶剂输送。此时,采用经过电解抛光(EP)处理的不锈钢磁力泵更为合适。极佳的内壁平整度能够减少药液滞留,降低细菌滋生及交叉污染的风险。
创升泵业高洁净输送方案的技术实践
针对半导体行业对流体输送稳定性与纯净度的双重追求,创升泵业(Transcend Pumps) 引入了多项精密制造工艺,旨在提升设备在自动化生产线上的可靠表现。
1. 精密注塑与一体化成型工艺
创升通过高精度的注塑模具及工艺控制,确保氟塑料泵内部零件的尺寸一致性。
- 技术价值: 流道表面的光洁度提升显著减少了流体湍流产生的剪切力,这对于保护某些敏感的化学添加剂分子结构、降低微小气泡的产生具有重要意义。
2. 同轴加工技术与振动抑制
泵浦运行时的振动可能会导致管路接头微量松动或产生应力,进而影响洁净度。
- 制造优势: 创升采用先进的同轴加工工艺,确保了内外磁钢的磁场平衡与转子系统的运行稳定性。更低的震动不仅延长了轴承的使用寿命,也从侧面维持了高洁净管路系统的密封完整性。
3. 基于 SEMI 规范的安全防护
为了应对半导体工厂 24 小时连续运行的需求,创升磁力泵集成了自研的防空转专利技术。当监测到液位波动或供液异常时,系统能有效降低干磨损坏风险,规避了由于泵浦故障导致的整条昂贵产线非计划停机,保护了企业的资产安全。
方案应用建议:如何建立高洁净输送系统?
在规划半导体流体输送方案时,建议遵循以下专家准则:
- 分等级选型: 针对前道高洁净区,优先选用全氟塑料无金属部件的磁力泵方案;针对通用配套区,可选用不锈钢抛光系列。
- 关注密封材质: 密封圈应选用全氟醚(FFKM)材质,以确保在不同药液交替或高温工况下的长效弹性。
- 系统冗余配置: 结合 创升泵业 的流体方案建议,为核心泵组配置压力与温度实时监测,实现从“设备级安全”到“流程级稳定”的跨越。



