全PFA接液部中空纖維膜大流量脫氣TYSEI TY-77系列在半導體濕法工藝中的應用

一、技術定位與產品架構

TY-77系列是日本大成株式會社（TYSEI CO., LTD.）專為半導體及FPD（平板顯示器）大規模生產開發的大流量脫氣模組，針對濕法清洗、蝕刻、光刻膠剝離等工藝中溶解氣體導致的微氣泡缺陷問題，提供高流量、極低污染的在線脫氣解決方案。

該系列采用PFA（全氟烷氧基樹脂）中空纖維膜作為氣液分離介質，結合TY-881型真空控制器，可實現1000~2000 mL/min流量范圍內的穩定脫氣，滿足產線級持續供液需求。

二、核心技術特點

2.1 全PFA接液部低污染設計

材質純度：脫氣膜、纖維束結部及管路接合部全采用PFA（PTFE相當級），杜絕金屬離子及有機物溶出

表面特性：中空纖維膜表面為非多孔質光滑結構，抑制顆粒附著，符合半導體制程對洗凈液、蝕刻液的高潔凈度要求

耐化學性：可應對強酸、強堿及有機溶劑（如光刻膠剝離液），使用溫度50°C，耐壓0.3 MPa

2.2 大流量中空纖維膜技術

型號	額定流量	膜內容積	80%脫氣率對應流量	適用場景
TY-77050	≤1000 mL/min	680 mL	500 mL/min	中等流量清洗線
TY-77100	≤2000 mL/min	1350 mL	1000 mL/min	高流量主供液管
TY-77050P	≤1000 mL/min	680 mL	500 mL/min	低壓損需求回路

注：脫氣率測試條件為水中溶存氧、25°C環境

技術原理：利用中空纖維膜巨大的比表面積，在真空負壓（由TY-88110控制器精密調節）作用下，使液體中的溶解氣體（O?、N?、CO?等）透過膜壁向氣相側擴散，實現氣液高效分離。

2.3 模塊化系統集成

分離式設計：脫氣模組（膜殼）與真空控制單元獨立，通過快接管道連接

管路接口：標準配置Super Pillar Φ10 mm入口，真空側采用快插接頭（Ф6 mm），支持Φ6~Φ10 mm或1/4"~3/8"管路定制

控制器配套：推薦搭配TY-881型控制器（AC100V驅動），實現真空壓力精密調節，確保大流量下的脫氣效率穩定性

三、半導體制造應用優勢

1. 微氣泡缺陷防控在半導體制程的濕法清洗和蝕刻工序中，供液中的微氣泡會導致：

晶圓表面圖案損傷

蝕刻不均勻（造成線寬偏差）

清洗死角（氣泡遮蔽效應）

TY-77系列通過將溶解氧等氣體濃度降低至原來的20%以下（80%脫氣率），從源頭抑制微氣泡析出，提升制程良率。

2. 產線級流量適配區別于實驗室級小流量脫氣器（通常<100 mL/min），TY-77系列專為批量生產（Mass Production）設計：

支持2000 mL/min（120 L/h）持續供液

680~1350 mL膜內容積確保足夠的氣液接觸時間，即使在高流速下仍維持高效傳質

3. 工藝兼容性適用于多種半導體濕法化學品：

SC-1/SC-2清洗液（NH?OH/H?O?/H?O等）

緩沖（BHF）

光刻膠剝離液（胺系、溶劑系）

超純水（DI Water）脫氣預處理

四、技術參數總結

項目	規格
接液材質	PFA（膜、結束部、接合部全氟樹脂）
流量范圍	1000~2000 mL/min（依型號）
脫氣性能	80%脫氣率（O?，25°C）
耐壓等級	0.3 MPa
使用溫度	≤50°C
外形尺寸	Φ145×350 mm（TY-77050/P）；Φ165×350 mm（TY-77100）
安裝方式	在線直通式，支持水平/垂直安裝

五、結語

TYSEI TY-77系列通過全PFA材質中空纖維膜與大流量優化設計的結合，解決了半導體濕法工藝中"高潔凈度要求"與"大流量生產需求"的技術矛盾。其非多孔質膜表面結構有效抑制了制程中的二次污染，而1000~2000 mL/min的處理能力使其可直接集成于主供液管路，為12英寸晶圓廠及先進封裝產線提供可靠的溶解氣體控制方案。