半導體藥液單元根據功能、應用場景和工藝需求可分為多種類型，以下是主要分類及特點：

一、按工藝用途劃分

清洗類藥液單元

功能：去除晶圓表面的顆粒污染物、有機物殘留或金屬離子污染。

典型配方：RCA溶液（H?O?+NH?OH/HCl）、稀硫酸（H?SO?）、氫氟酸（HF）稀釋液等。

技術特點：強調流體動力學優化設計（如旋轉噴淋臂），確保均勻覆蓋并避免死角；常配備在線TOC（總有機碳）監測儀實時監控清潔效果。例如應用材料公司的某型單片清洗機采用二流體噴嘴產生納米級氣泡，提升微小間隙的清洗效率。

蝕刻類藥液單元

功能：選擇性去除特定材料層（如氧化硅、氮化硅或金屬薄膜）。

常見化學品：緩沖氧化物刻蝕劑（BOE）、鋁腐蝕液（磷酸基）、銅互連層的氯化鐵溶液等。

特殊要求：需精確控制反應速率與各向異性比，部分設備集成激光干涉儀實時測量膜厚消耗速度，動態調整蝕刻時間。例如泛林半導體的電化學蝕刻系統可實現亞微米級的形貌控制。

光阻剝離單元

功能：高效分解并清除曝光后的光刻膠殘余物。

專用藥劑：臭氧水溶液、干法去膠劑（NMP）、等離子體灰化輔助濕法處理組合。

創新配置：某些機型將超聲波震蕩與高壓噴霧結合，縮短剝膠周期同時減少對底層結構的機械損傷。

預處理/表面改性單元

功能：調整晶圓表面能態或形成鈍化層以提高后續工藝附著力。

代表性方案：濃硫酸親水處理、六甲基二硅氮烷（HMDS）疏水化涂層制備、鈀催化活化工藝等。

精度控制：通過質量流量計精確調控氣體混合比例，配合紅外測溫反饋實現溫度曲線精準跟隨。

二、按供液模式分類

批量式處理系統

結構特征：采用槽式浸泡架構，一次裝載多片晶圓進行同步處理。

優勢場景：適用于成熟制程的大批量生產，設備成本較低且維護簡單。但存在交叉污染風險，需頻繁更換整槽溶液以維持穩定性。典型如DNS的批次型清洗機在8英寸產線廣泛應用。

單片式處理系統

核心優勢：每片晶圓獨立密閉反應腔室，消除交叉污染可能性。

技術突破：支持動態工藝參數調節（如流量梯度變化），適應節點下的復雜拓撲結構清洗需求。至純科技推出的國產單片設備已實現12英寸晶圓級應用，良率指標達到國際水平。

連續流處理平臺

流程特點：晶圓連續傳入傳出，配合模塊化處理模塊實現無縫銜接。

效能提升：通過疊層式腔體設計和并行工藝路徑，單位時間吞吐量較傳統設備提高數倍。東京電子的Continuous Flow系統在3D NAND堆疊制造中展現顯著產能優勢。

三、按自動化程度分級

手動操作型

適用場景：研發實驗室小批量試驗，操作人員直接參與藥劑調配與參數設置。

局限性：工藝重復性依賴人工經驗，數據記錄分散難以追溯。通常作為新工藝開發的驗證平臺使用。

半自動型

升級亮點：集成PLC控制系統實現預設程序運行，關鍵步驟自動執行但仍需人工干預異常處理。適合中試階段的工藝優化，兼顧靈活性與標準化需求。

全自動化智能型

AI賦能特性：搭載缺陷自動分類系統（ADC）、故障預測算法和自適應調優引擎。例如科磊公司的智控平臺可基于歷史數據推薦工藝窗口，減少試錯成本。此類設備已成為12英寸封測線的標配。

四、特殊應用衍生類型

不同種類的藥液單元通過模塊化組合，可以構建覆蓋從前端硅片制備到后端封裝的全流程解決方案。隨著半導體工藝向原子級尺度演進，未來將出現更多融合微納機器人技術和量子傳感的新型處理系統。