在半导体晶圆精密制造中，湿法制程是芯片良率管控的核心环节。光刻、蚀刻、剥离、超纯水清洗等关键工序，对工艺流体的纯净度、稳定性要求达到ppb级标准。流体中微量溶解氧、氮气及微纳米气泡，是引发晶圆图形缺陷、线路异常、药液劣化的核心隐性诱因。传统静置脱气、超声脱气方式效率低、无法连续作业、脱气精度不足，已无法适配先进晶圆产线的生产需求。
当下，中空纤维真空脱气技术凭借高精度、在线连续、低损耗、高适配性的核心优势，成为半导体湿法制程的主流流体净化方案。其中，日本TYSEI大成UniTyflon TY-55系列脱气单元，依托成熟的全氟中空纤维膜技术，精准适配晶圆全流程药液脱气场景，成为中小流量精密脱气的标准设备，广泛应用于各类晶圆制造、芯片封装测试产线。
一、中空纤维真空脱气技术：晶圆制程的流体净化核心
中空纤维真空脱气是基于膜分离压差渗透原理的精密气液分离技术，核心核心为微孔疏水膜材质，适配半导体高纯药液处理需求。其核心原理遵循亨利定律与分子渗透机理：工艺药液匀速流经中空纤维膜丝内腔，膜壳外侧通过真空泵持续建立稳定负压真空环境，利用膜内外压力差，促使药液中溶解的氧气、氮气、二氧化碳及悬浮微气泡，主动穿透膜壁微孔排出。
该技术具备气透液不透的专属特性：气体小分子可自由穿透膜壁微孔，而液态药液分子、药液溶质、杂质颗粒被全拦截，全程不改变药液成分、不产生二次污染。相较于传统脱气方式，中空纤维真空脱气无需药剂耗材、无需停机静置、无温度干扰，可24小时在线连续运行，匹配晶圆自动化流水线的生产节奏，同时实现高精度深度脱氧脱泡。
二、TYSEI大成TY-55系列核心结构，适配晶圆严苛制程
针对半导体晶圆制程高洁净、强腐蚀、高精度、易集成的核心需求，TYSEI大成TY-55系列脱气单元采用全场景适配结构设计，从材质、结构、工艺方方位位满足Class100洁净车间生产标准，解决传统脱气设备污染、腐蚀、流阻大、占地大的痛点。
1. 全耐腐蚀高纯流体通路
设备核心膜芯采用进口PTFE聚四氟乙烯中空纤维膜丝，药液接触的接头、流道均为全氟材质，无金属部件接触药液。可全面兼容晶圆制程各类腐蚀性药液，包括光刻胶、显影液、蚀刻液、剥离液、超纯水、IPA清洗溶剂等，耐强酸强碱、耐有机溶剂侵蚀，无离子析出、无塑化剂残留，杜绝晶圆金属污染、图形瑕疵问题。
2. 洁净承压一体化壳体
外壳采用304不锈钢抛光圆柱壳体，承压性能稳定，可适配产线常规管路压力工况。壳体表面光滑易清洁、无积尘死角，适配无尘车间洁净管控要求，且外壳可反复清洗复用，大幅降低长期设备投入成本。
3. 紧凑型低流阻集成设计
TY-55系列采用轻量化圆柱紧凑型结构，体积小巧，可直接内嵌集成于晶圆涂胶机、湿法清洗机、蚀刻机等精密设备内部，不占用产线空间。同时优化流体管路结构，流阻极低，无需额外增压设备，可直接串联原有工艺管路，改造便捷、适配性非常强。
三、TY-55系列细分型号，精准匹配晶圆不同制程工况
针对晶圆研发小样、量产通用、大流量低压损等不同生产场景，TYSEI大成针对性打造三款核心型号，覆盖10-250mL/min全区间精密流量需求，实现工况精准匹配：
TY-55010微型标准型：最大处理流量10mL/min，适配实验室晶圆研发、小样测试、微型湿法设备、精密药液小样脱气，小流量高精度，杜绝研发测试数据偏差。
TY-55080通用标准型：最大处理流量150mL/min，为晶圆量产产线主流标配型号，适配常规光刻、显影、清洗工序的药液在线脱气，平衡脱气效率与设备成本。
TY-55100低压损大流量型：最大处理流量250mL/min，低压损设计，适配中大型晶圆湿法连续制程，满足大批量、高负荷不间断生产需求，稳定脱气效果不衰减。
四、TY-55系列在晶圆核心制程的落地应用
1. 光刻制程：杜绝图形畸变，提升光刻精度
光刻胶中溶解氧与微气泡，会导致光刻曝光后出现图形针孔、断线、线宽偏移、边缘锯齿等缺陷，同时溶解氧会加速光刻胶光敏成分提前聚合，造成药液失效、批次色差。TY-55系列在线持续脱气，可深度去除光刻胶内溶解气体与微气泡，稳定药液性能，大幅提升晶圆光刻图形良率，降低光刻胶耗材损耗。
2. 蚀刻/剥离制程：保障蚀刻均匀性，避免局部缺陷
蚀刻液、剥离液中的微气泡会附着在晶圆表面，形成遮挡盲区，导致蚀刻不均、剥离残留、局部过蚀等问题，直接影响晶圆电路成型精度。通过TY-55中空纤维真空脱气处理后的药液，流体纯净无气泡，可实现晶圆表面均匀蚀刻、完整剥离，有效减少制程不良率。
3. 超纯水清洗制程：杜绝氧化水印，提升清洗洁净度
晶圆湿法清洗超纯水内含的溶解氧，会导致晶圆裸片、金属镀层氧化，产生水印、氧化斑点，影响芯片导电性能与外观品质。TY-55系列可对清洗超纯水持续脱氧脱气，降低水体溶氧浓度，杜绝清洗氧化缺陷，保障晶圆表面超高洁净度。
五、TYSEI TY-55系列相较于传统脱气方案的核心优势
在线连续作业：摒弃静置、间歇式脱气模式，24小时适配晶圆自动化产线，无需停机，不影响生产节拍。
高精度深度脱气：可去除药液中肉眼不可见的微纳米气泡与溶解气体，脱气精度远超超声脱气，从源头规避隐性制程缺陷。
零的污染高洁净：全氟流体通路，无离子、无析出，全满足半导体高纯制程管控标准。
低运维低成本：仅膜芯为消耗件，外壳可循环复用，结构简单易维护，长期运维成本远低于一体式脱气设备。
全药液兼容：广谱耐化学腐蚀，覆盖晶圆全品类工艺药液，通用性强，无需按工况更换设备。
六、总结
随着半导体晶圆制程不断向精密化、微型化、高良率升级，流体微气泡、溶解氧引发的制程缺陷，已成为行业重点管控的核心问题。以中空纤维真空脱气为核心的TYSEI大成TY-55系列脱气单元，凭借成熟的膜分离技术、严苛的洁净防腐设计、多工况精准适配能力，解决晶圆光刻、蚀刻、清洗、剥离等全流程药液脱气难题。
该系列设备不仅有效提升晶圆制程良率、稳定产品品质，更能延长工艺药液使用寿命、降低产线运维与耗材成本，是先进半导体湿法制程中，兼具性价比与稳定性的标准化精密脱气解决方案。
更新时间：2026-07-14 
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