在半導體制造向3nm以下制程節點加速突破的當下，晶圓加工設備對流體輸送系統的穩定性、耐久性及材料兼容性提出了嚴苛要求。而MALHATY丸八 BVC-PP系列泵憑借其出色的耐磨損高粘度設計，正在全球頂尖半導體企業的產線上驗證著"零停機、長壽命"的工業奇跡。

一、技術突破：破解高粘度蝕刻液輸送難題

在半導體晶圓蝕刻工藝中，氟化氫（HF）與硝酸（HNO?）混合液體的粘度可達普通水的3-5倍，傳統泵體在持續輸送過程中易出現葉輪磨損、密封失效等問題。BVC-PP系列通過三大核心技術實現突破：

1. 雙流道優化設計：采用螺旋漸擴式流道結構，配合316L不銹鋼軸套與碳化硅機械密封，在輸送粘度≤500mPa·s的蝕刻液時，可承受-20℃至150℃的廣泛溫差范圍，機械密封壽命突破20000小時。

2. 自潤滑軸承系統：在泵軸與軸承接觸面嵌入聚苯硫醚（PPS）復合材料，該材料經日本百富化工特殊改性后，摩擦系數降低至0.03，較傳統氟橡膠密封圈耐磨性提升400%。

3. 高粘度補償模塊：內置壓力傳感器與變頻控制器，可實時監測流體粘度變化并自動調整轉速，確保在輸送光刻膠等非牛頓流體時，流量波動控制在±1.5%以內。

二、半導體晶圓設備中的典型應用場景

2.1 光刻膠涂布系統

在12英寸晶圓光刻工藝中，BVC-PP系列泵承擔著將粘度為3000-8000cP的光刻膠以0.1-5mL/min的流量精準輸送至涂布頭的任務。其核心優勢體現在：

● 流量穩定性：通過PID閉環控制與陶瓷壓電傳感器反饋，實現±0.5%的流量重復性，確保晶圓邊緣涂布均勻性（Edge Exclusion＜1mm）；

● 顆粒控制：泵體內部采用電解拋光工藝，表面粗糙度Ra＜0.1μm，配合全封閉式機械密封，將顆粒污染水平控制在Class 1（≥0.1μm顆粒數＜10個/ft3）。

2.2 CMP漿料循環系統

在化學機械拋光環節，BVC-PP系列泵需持續輸送含SiO?/CeO?磨粒的堿性漿料（pH值10-12，粘度1000-3000cP）。其技術突破包括：

● 抗結垢設計：流道內壁涂覆類金剛石（DLC）涂層，使漿料沉積速率降低90%，維護周期從每周1次延長至每月1次；

● 壓力波動抑制：通過變頻驅動與蓄能器聯動控制，將出口壓力波動范圍壓縮至±0.05bar，避免晶圓表面產生劃痕缺陷。

2.3 晶圓清洗液回收系統

針對超純水（UPW）與SC1清洗液（NH?OH:H?O?:H?O=1:1:5）的循環利用，BVC-PP系列泵展現出出色的耐腐蝕性能：

● 密封可靠性：采用雙端面機械密封與氮氣緩沖保護，在連續運行2000小時后，泄漏量仍＜0.1mL/h，遠優于行業標準的1mL/h；

● 能效優化：通過IE3級高效電機與磁力耦合傳動，系統綜合能效提升至85%，較傳統泵節能30%以上。

三、行業應用案例數據

3.1 某12英寸晶圓廠CMP設備改造

某半導體制造商在升級28nm制程產線時，采用BVC-PP系列泵替代原有不銹鋼離心泵。改造后數據表明：

● 漿料輸送流量穩定性從±3%提升至±0.8%；

● 設備綜合效率（OEE）提高12%，單線年產能增加1.2萬片；

● 維護成本降低65%，年度耗材費用節省超200萬元。

3.2 先進封裝領域的應用突破

在晶圓級封裝（WLP）的臨時鍵合/解鍵合工藝中，BVC-PP系列泵成功解決熱熔膠（粘度10,000-20,000cP）的輸送難題。通過定制化螺桿泵頭與加熱套集成設計，實現：

● 熔膠溫度均勻性±1℃，避免晶圓翹曲；

● 膠量控制精度±0.01g，鍵合強度標準差降低至0.5MPa。

四、未來展望

MALHATY丸八BVC-PP系列泵通過材料科學、流體力學與精密制造的深度融合，為半導體晶圓設備提供了高可靠性、低維護的流體輸送解決方案。其技術突破不僅體現在性能指標的量化提升，更在于對晶圓制造全流程污染控制的系統性優化。隨著半導體產業向3nm及以下制程邁進，BVC-PP系列泵將持續助力行業突破良率瓶頸，推動集成電路技術向更高精度、更低成本的方向演進。