SUSS GT200 đưa tia UV vào quy trình làm sạch wafer 200 mm

GT200 kết hợp ngâm theo lô, xử lý từng wafer và oxy hóa cặn hữu cơ bằng UV trong một nền tảng. Máy hướng tới R&D và sản xuất quy mô thấp, còn hiệu quả giảm hóa chất chưa có số liệu độc lập.

SUSS GT200 đưa tia UV vào quy trình làm sạch wafer 200 mm

SUSS ngày 1/10/2026 công bố GT200, hệ thống đầu tiên trong dòng GreenTec Solutions dành cho làm sạch wafer 200 mm. Thay vì chỉ dựa vào một bể hóa chất hoặc một buồng xử lý đơn lẻ, thiết bị ghép nhiều bước: ngâm theo lô, thao tác từng wafer, hoạt hóa bề mặt bằng tia tử ngoại và rửa loại hạt trong một nền tảng có thể cấu hình.

Thông điệp của hãng là giảm mức sử dụng hóa chất và tránh axit nguy hiểm cùng dung môi hữu cơ trong các quy trình mục tiêu. Tuy nhiên, đây mới là tuyên bố khi ra mắt sản phẩm. SUSS chưa công bố dữ liệu độc lập về lượng hóa chất tiết kiệm, tốc độ xử lý, yield hay chi phí trên mỗi wafer, nên GT200 cần được nhìn như một nền tảng mới đang bước vào giai đoạn đánh giá với khách hàng.

Làm sạch là bước nhỏ nhưng có thể quyết định yield

Trong chế tạo chip, wafer đi qua nhiều vòng phủ photoresist, quang khắc, khắc, lắng đọng và liên kết. Mỗi vòng có thể để lại polymer, vật liệu hữu cơ, hạt hoặc màng rất mỏng. Nếu cặn không được loại bỏ có kiểm soát, nó có thể làm giảm độ bám dính, cản trở liên kết bề mặt hoặc tạo khuyết tật ở bước tiếp theo.

Bài toán không chỉ là làm bề mặt “sạch hơn”. Quy trình phải loại đúng loại cặn mà không ăn mòn vật liệu, phá hỏng cấu trúc nhỏ hoặc gây biến thiên giữa các wafer. Khi đóng gói tiên tiến và tích hợp dị thể đưa nhiều lớp vật liệu vào cùng một sản phẩm, một công thức hóa học duy nhất khó đáp ứng mọi bề mặt.

SUSS định vị GT200 cho nghiên cứu, phát triển quy trình, qualification và sản xuất wafer 200 mm ở các mảng MEMS, RF, linh kiện công suất và CMOS. Đây là thị trường vẫn dùng phổ biến dây chuyền 200 mm, nơi tính linh hoạt và khả năng thay đổi recipe có thể quan trọng hơn throughput cực cao.

TurbulenStrip xử lý resist, CrustBuster đánh vào cặn hữu cơ

Kiến trúc lai của GT200 ghép hai nhóm công nghệ mà SUSS đã dùng trong xử lý photomask. TurbulenStrip dùng bước ngâm tác động thấp theo lô để làm mềm hoặc tách photoresist, sau đó chuyển sang thao tác từng wafer. Tài liệu danh mục sản phẩm của SUSS liệt kê bể ngâm tối đa 15 wafer, chất lỏng tẩy gốc nước, khuấy megasonic 1 MHz và rửa nước khử ion ở cả hai mặt.

CrustBuster đảm nhiệm phần cặn hữu cơ bám dai hơn. Module chiếu UV trực tiếp trong buồng để kích hoạt quá trình oxy hóa vật liệu hữu cơ trên bề mặt wafer. Năng lượng photon có thể phá các liên kết trong phân tử hữu cơ, biến lớp cặn thành những thành phần dễ loại bỏ hơn ở bước rửa tiếp theo. SUSS còn mô tả UV như một bước hoạt hóa bề mặt trước khi phủ hoặc bonding.

Sau đó, nền tảng có thể dùng các lựa chọn loại hạt như rửa nước khử ion nóng, phun giọt nhỏ, megasonic hoặc khí nitơ nén. Giá trị của cách tích hợp không chỉ nằm ở từng module mà ở việc giảm số lần phải chuyển wafer giữa nhiều máy, qua đó hạn chế thêm giao diện, recipe rời rạc và nguy cơ tái nhiễm bẩn.

“Không axit nguy hiểm” cần được hiểu trong phạm vi quy trình

SUSS nói GreenTec có thể vận hành không cần axit nguy hiểm hoặc dung môi hữu cơ và dùng các “Green Fluids” được chọn theo ứng dụng. Điều này không có nghĩa toàn bộ fab sẽ không còn hóa chất. Wafer vẫn trải qua những bước khác trước và sau GT200; công thức cụ thể còn phụ thuộc loại resist, vật liệu bề mặt, chuẩn hạt và yêu cầu tương thích của từng khách hàng.

Ngay cả lợi ích môi trường cũng cần được đánh giá theo toàn hệ thống. Giảm dung môi có thể hạ rủi ro an toàn và lượng chất thải nguy hại, nhưng UV, nước siêu sạch, megasonic, khí nén và xử lý nước thải đều tiêu thụ năng lượng hoặc tài nguyên. Khi chưa có số liệu vòng đời và benchmark cùng quy trình tham chiếu, chưa thể kết luận GT200 giảm bao nhiêu phát thải hay tổng chi phí.

Một điểm cần theo dõi khác là chất lượng bề mặt sau UV. Oxy hóa giúp phá cặn hữu cơ và hoạt hóa bề mặt, nhưng liều chiếu, nhiệt độ, vật liệu và thời gian phải được kiểm soát để tránh thay đổi không mong muốn. Đó là lý do hãng cung cấp chương trình đánh giá chung, đồng phát triển quy trình và tối ưu recipe thay vì quảng bá một công thức dùng cho mọi wafer.

GT200 là bước vào thị trường, chưa phải hệ 300 mm đại trà

Trang sản phẩm mô tả GT200 là giải pháp cho sản xuất khối lượng thấp, R&D và qualification. Brochure ghi khả năng xử lý tới 200 mm và các quy trình xuống mức cấu trúc 65 nm. Những thông số này không đồng nghĩa máy đáp ứng yêu cầu của fab logic tiên tiến 300 mm.

Lộ trình SUSS công bố đặt một nền tảng 300 mm cho sản xuất khối lượng lớn vào năm 2027 và phiên bản 200 mm HVM vào năm 2028. Đây là kế hoạch tương lai, không phải sản phẩm đã giao. Hiện tại, GT200 chủ yếu cho thấy SUSS đang chuyển công nghệ làm sạch photomask sang wafer và thử một cách ghép hóa học gốc nước với xử lý UV trong cùng hệ thống.

Thước đo quan trọng trong các đợt đánh giá sắp tới sẽ là tỷ lệ loại resist và hạt, mức hư hại bề mặt, độ lặp lại giữa wafer, throughput, thời gian bảo trì và lượng hóa chất thực tế trên mỗi recipe. Chỉ khi các dữ liệu đó được công bố hoặc xác nhận bởi khách hàng, lợi thế kinh tế và môi trường của GT200 mới có thể so sánh công bằng với thiết bị làm sạch hiện có.

Nguồn và ảnh

Chia sẻ