ProSys Sapphire MegPie 换能器：0.1-3.0mm 间隙控制的均匀兆声波清洗技术

更新时间：2026-06-10

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在半导体制造、生命科学及精密光学元件的生产过程中，“损伤敏感型"产品的清洗一直是一项非常有挑战性的工艺环节。传统的清洗方法往往难以在“彻的底的去除微粒污染"与“保护基板表面完整性"之间取得平衡。针对这一行业痛点，ProSys推出了 Sapphire MegPie兆声波换能器。该产品通过独特的专的利的设计和精准的工艺控制，为旋转基板（如晶圆、掩模版）提供了一种高效、均匀且无损的清洗解决方案。

一、核心技术原理：什么是兆声波处理（Megasonic Processing）？

兆声波处理是一种利用高频声波能量进行清洗的先进技术。与传统的超声波（Ultrasonic）相比，兆声波（通常指1MHz以上的频率）产生的空化效应更为温和，能够有效避免对精密表面造成微米级的损伤。

ProSys Sapphire MegPie的核心在于其专的利的径向兆声波阵列（Patented Radial Megasonic Array）设计。该换能器安装在旋转基板的上方，通过一层极薄的工艺流体（液膜/弯月面），将均匀的声能场传递至基板表面。

这种设计带来了三个关键优势：

均匀性：独特的径向阵列确保了声能分布的均匀性，消除了清洗盲区，保证了整片基板（Substrate）处理的一致性。
无损性：通过流体介质传递能量，避免了机械刷洗带来的物理划伤。
集成性：可轻松集成到现有的匀胶机（Spin Coater）系统中，无需大规模改造设备。

二、关键工艺参数：0.1-3.0mm 间隙控制与转速规范

要实现理想的兆声波清洗效果，必须对工艺参数进行极其精准的控制。MegPie的技术规格对关键参数做出了明确界定，以确保清洗效率并防止设备损坏。

1. 间隙控制（Gap Control）：0.1 ~ 3.0mm

定义：间隙指换能器表面与基板表面之间的垂直距离。
重要性：这一微小的空间是声能传输的“通道"。间隙过大会导致声能衰减，过小则可能引发碰撞风险。
设定依据：最终的间隙尺寸需根据用户的最终应用、工艺流体参数以及基板的尺寸和转速来确定。这一范围（0.1-3.0mm）为不同厚度的基板和不同的流体动力学条件提供了灵活的调整空间。

2. 转速限制（RPM）：< 60 RPM

规范：建议转速不超过60 RPM。
原因分析：当转速过高时，离心力会使得换能器与基板之间的接触面难以维持湿润状态。这会导致空气进入并形成气泡（Voids and Gas Bubbles），从而严重衰减声能的传输效率，甚至导致清洗失效。这一参数设定体现了MegPie对流体动力学和声学传输特性的深刻理解。

3. 能量供应

系统由ProSys MicroPulse 控制器和ProSys MicroPower 发生器提供射频（RF）能量，确保声能输出的稳定性和可控性。

三、系统配置与流体管理

1. 流体输送与歧管设计
MegPie系统支持在清洗过程中同步输送工艺流体（如去离子水 DIW）。流体通过一个由纯PTFE（聚四氟乙烯）材质制成的流体输送歧管组件进行分配。

同管路输送：工艺流体可以通过与MegPie相同的输送歧管注入，但在不激活兆声波功能时，系统也可以仅作为普通的冲洗（Rinse）使用。
定制化选项：如果用户需要更复杂的流体配置（例如使用喷雾喷嘴、射流喷嘴等），厂商提供定制化的顶盖和相关组件（如阀门、旋转接头等）。

2. 阀门与控制

演示单元标配SSV阀门（Standard SSV valve）。
该阀门由POLOS软件直接控制，实现了清洗流程的自动化编程，提高了工艺的重复性和可靠性。

四、应用场景与行业价值

ProSys Sapphire MegPie主要面向对洁净度和表面质量要求非常高的领域：

半导体制造：用于光刻胶剥离（Photoresist Strip）、清洗及漂洗工艺。
生命科学：处理生物芯片、微流控器件等易损样本。
研发与小批量生产：POLOS品牌一直专注于为大学、R&D机构及小型生产设施提供耐用且用户友好的设备。

五、总结

ProSys Sapphire MegPie兆声波换能器不仅仅是一个清洗组件，它更是一套精密的“声能-流体-运动"协同控制系统。通过0.1-3.0mm的精准间隙控制和<60 RPM的转速规范，它成功解决了旋转基板清洗中“气泡衰减"和“损伤风险"的难题。对于寻求提升良率、优化清洗工艺的精密制造企业而言，MegPie提供了一个标准化且可定制的高性能解决方案。

ProSys Sapphire MegPie 换能器：0.1-3.0mm 间隙控制的均匀兆声波清洗技术

一、 核心技术原理：什么是兆声波处理（Megasonic Processing）？

二、 关键工艺参数：0.1-3.0mm 间隙控制与转速规范

三、 系统配置与流体管理

四、 应用场景与行业价值

五、 总结

一、核心技术原理：什么是兆声波处理（Megasonic Processing）？

二、关键工艺参数：0.1-3.0mm 间隙控制与转速规范

三、系统配置与流体管理

四、应用场景与行业价值

五、总结