Cassette清洗机作为半导体制造中的关键设备，涉及多种核心工艺以确保晶圆盒的高效清洁与可靠性能。以下是其主要涉及的工艺环节及技术特点：

旋转清洗工艺

原理与实现：将装载有待清洗的晶圆盒放置在设备中心转轴上安装和固定，在封闭的清洗室内进行360°正反转动。利用去离子水（DI Water）的表面张力和机械力实现颗粒物去除。这种动态旋转方式能够覆盖所有角度，避免传统静态浸泡导致的清洗死角问题。

优势体现：通过持续运动增强化学试剂与污染物的接触效率，尤其适用于去除附着力较强的微米级颗粒或金属碎屑。

多模式流体喷射系统

一流体/二流体配置：采用单一或双路液体通道设计，可灵活切换不同性质的清洗液（如纯水、碱性溶液、酸性蚀刻剂）。喷臂结构经过流体力学仿真优化，确保液流均匀分布在晶圆盒表面及内部间隙，实现全方位冲洗。

精准控制参数：配合PLC控制系统实时调节压力、流量等指标，满足从轻柔漂洗到强力冲击的不同需求场景。

标准化化学处理流程

RCA配方兼容：支持行业标准的SC-1（NH₄OH/H₂O₂/H₂O）、SC-2（HCl/H₂O₂/H₂O）等清洗方案，有效分解有机物并络合金属离子污染。部分机型还可根据客户需求定制特殊配方，以应对特定工艺残留物。

温度协同管理：集成加热模块维持反应所需温度环境，加速化学反应速率的同时保证材料兼容性。

热风烘干与除湿工艺

闭环干燥循环：清洗完成后启动热风循环系统，通过可控温气流快速蒸发水分，防止因湿度残留引发的二次污染或氧化反应。该过程通常与旋转机构联动，确保晶圆盒各部位同步干燥。

惰性气体保护选项：针对高敏感性材料，可引入氮气置换腔体内空气，进一步降低氧化风险并提升干燥效果的稳定性。

自动化装卸与传输机制

卡匣式设计优势：使用标准化FOUP/FOSB容器作为载体，既保护晶圆在传输过程中免受环境干扰，又便于与前道工序（如光刻、蚀刻）无缝衔接。提篮升降机构简化了操作人员的取放动作，降低人为失误概率。

扭力侦测安全防护：内置传感器监测机械运动的阻力变化，当检测到异常负载时自动停机报警，避免因过载导致的设备损坏或晶圆损伤。

智能化监控与反馈系统

实时状态显示：操作界面实时展示设备运行参数（如清洗时间、旋转速度）、故障代码及维护提醒信息，帮助技术人员及时干预异常情况。

工艺追溯功能：记录每批次清洗的历史数据，包括化学液浓度、温度曲线等关键指标，为质量分析和工艺优化提供依据。

模块化扩展能力

多工艺集成潜力：基础架构支持加装超声波辅助装置、兆声波发生器或等离子体预处理单元，可扩展应用于更复杂的清洗需求场景。例如，在先进封装领域增加plasma cleaning模块以提升键合强度。

适配不同尺寸规格：通过更换卡匣组件即可兼容6寸、8寸、12寸等多种标准晶圆尺寸，满足多样化生产需求。

这些工艺的结合使Cassette清洗机既能实现高效率批量处理，又能保证稳定的清洗质量。其模块化设计和标准化接口也便于与现有产线整合，成为半导体制造中不可或缺的关键设备。