半导体 CMP 研磨液循环过滤器全自动电气切换与废液分离电控改造
晶圆 CMP 化学机械研磨工序研磨液循环过滤器采用单通道运行,人工切换备用过滤器,研磨液含有氧化铝磨料颗粒,人工切换管路容易带入大气颗粒污染研磨液,造成晶圆表面划痕缺陷。切换过程研磨液循环中断,CMP
项目概况
晶圆 CMP 化学机械研磨工序研磨液循环过滤器采用单通道运行,人工切换备用过滤器,研磨液含有氧化铝磨料颗粒,人工切换管路容易带入大气颗粒污染研磨液,造成晶圆表面划痕缺陷。切换过程研磨液循环中断,CMP 研磨头干磨损伤晶圆,单次切换损耗晶圆 3–5 片。过滤器无磨料颗粒在线监测,滤芯磨料穿透后粗大颗粒回流研磨液循环系统,批量晶圆报废。研磨液废液排放依靠手动阀门控制,回用研磨液与废浆液混流,研磨液回用率偏低,耗材成本居高不下。整套过滤设备无通讯对接 CMP 主机,研磨机启停无法联动过滤器运行状态,研磨机停机后过滤器持续循环造成磨料沉积堵塞滤芯。研磨液工段 2 名操作工负责阀门切换、废液管控、设备巡检,人工操作误差带来品质风险。企业通过双通道全自动电气切换、颗粒在线联锁、CMP 主机联动电控改造,实现无扰动切换、研磨液品质稳定、提高研磨液回用率。
定制解决方案
双通道研磨液过滤器进出口阀、回流阀全部更换耐磨气动执行器,PLC 实现压差触发 15 秒双通道无缝切换,研磨液循环无中断。过滤器出口安装磨料颗粒在线传感器,颗粒浓度超标联锁立即切换备用通道,同时开启废液分离阀将超标研磨液导入废液罐,合格研磨液回流回用罐。电控系统通过 Profinet 总线对接 CMP 研磨机主控,研磨机停机信号联动过滤器降低循环泵频率,间歇循环防止磨料沉积;研磨机开机提前启动过滤系统稳定研磨液品质。废液总管电动阀根据颗粒数据自动分流回用 / 废液,精准控制回用比例。控制柜做耐磨浆液飞溅防护,适配研磨液车间工况,线路做耐磨护套防护。上位机记录每一次过滤器
项目运行成效和优势
双通道研磨液过滤器进出口阀、回流阀全部更换耐磨气动执行器,PLC 实现压差触发 15 秒双通道无缝切换,研磨液循环无中断。过滤器出口安装磨料颗粒在线传感器,颗粒浓度超标联锁立即切换备用通道,同时开启废液分离阀将超标研磨液导入废液罐,合格研磨液回流回用罐。电控系统通过 Profinet 总线对接 CMP 研磨机主控,研磨机停机信号联动过滤器降低循环泵频率,间歇循环防止磨料沉积;研磨机开机提前启动过滤系统稳定研磨液品质。废液总管电动阀根据颗粒数据自动分流回用 / 废液,精准控制回用比例。控制柜做耐磨浆液飞溅防护,适配研磨液车间工况,线路做耐磨护套防护。上位机记录每一次过滤器,还有一个项目运行成效和优势