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摘要： 本文主要探讨二手东京电子 CELESTA 晶圆清洗设备及其配套的晶圆清洗方法。介绍了该设备在半导体制造流程中的重要地位，阐述了其工作原理、主要结构特点，同时详细分析了基于该设备的多种晶圆清洗技术，包括常见的湿法清洗、干法清洗等，旨在为相关行业有效利用二手设备进行晶圆清洗提供参考。 一、引言 在半导体制造过程中，晶圆清洗是确保芯片质量和性能的关键环节。高质量的晶圆清洗能够去除表面的颗粒、有机物、金属离子等污染物，为后续的光刻、蚀刻等工艺提供洁净的表面。东京电子 CELESTA 晶圆清洗设备在行业内具有较高的知名度，二手设备因其相对较低的成本，对于一些预算有限但又有晶圆清洗需求的企业或研究机构具有吸引力。深入了解其设备特性及清洗方法，有助于充分发挥设备效能。 二、二手东京电子 CELESTA 晶圆清洗设备概述 2.1 设备工作原理 二手 CELESTA 设备通过多种物理和化学作用的协同来实现晶圆清洗。例如，在湿法清洗模式下，利用特定化学溶液与晶圆表面污染物发生化学反应，将污染物溶解或转化为可去除的形式，同时配合超声波、喷淋等物理手段，增强清洗效果。在干法清洗时，借助等离子体等高能粒子与污染物的相互作用，使污染物从晶圆表面脱离。 2.2 设备主要结构 该设备主要由清洗腔室、溶液供应系统、废气处理系统、自动化控制单元等部分组成。清洗腔室是晶圆清洗的核心区域，具备良好的密封性和耐化学腐蚀性；溶液供应系统能够精确控制各种清洗溶液的流量、浓度和温度；废气处理系统负责处理清洗过程中产生的有害气体，确保环境安全；自动化控制单元实现对整个清洗流程的精确控制和监控。 三、基于 CELESTA 设备的晶圆清洗方法 3.1 湿法清洗 3.1.1 RCA 清洗 RCA 清洗是一种经典的湿法清洗工艺，在 CELESTA 设备上可有效执行。首先进行 RCA - 1 清洗，将晶圆浸泡在由氨水、过氧化氢和去离子水组成的混合溶液中，通过化学反应去除晶圆表面的有机污染物、颗粒和部分金属离子。接着进行 RCA - 2 清洗，使用盐酸、过氧化氢和去离子水的混合液，进一步去除金属离子和难以清除的无机污染物。清洗过程中，设备的温度、溶液流量和浸泡时间等参数可根据晶圆的具体需求进行精确调整。 3.1.2 Piranha 清洗 利用设备的溶液供应系统，将硫酸和过氧化氢的混合溶液（即 Piranha 溶液）输送至清洗腔室。Piranha 溶液具有强氧化性，能够迅速有效地去除晶圆表面的有机物和顽固污染物。在清洗过程中，设备可通过精确控制溶液温度和反应时间，在保证清洗效果的同时，避免对晶圆造成过度腐蚀。 3.2 干法清洗 3.2.1 等离子体清洗 在 CELESTA 设备的干法清洗模式下，等离子体清洗是常用的方法之一。设备通过射频电源等装置产生等离子体，等离子体中的高能粒子与晶圆表面的有机污染物发生化学反应，将其分解为挥发性物质，从而达到清洗目的。该方法具有清洗速度快、对晶圆损伤小等优点，特别适用于对湿度敏感的晶圆清洗场景。 3.2.2 紫外线照射清洗 设备配备的紫外线照射装置，可发出特定波长的紫外线。当紫外线照射到晶圆表面时，能够激发表面污染物发生光化学反应，使其分解或改变性质，便于后续通过真空抽吸等方式去除。这种清洗方法对环境友好，且能在不引入化学试剂的情况下实现一定程度的晶圆表面净化 。 四、清洗效果影响因素及优化措施 4.1 清洗效果影响因素 清洗溶液的浓度、温度、流量，清洗时间，设备的功率（如等离子体清洗时的射频功率、紫外线照射强度）等因素都会对清洗效果产生显著影响。同时，晶圆本身的材质、表面初始污染程度以及清洗工艺的选择顺序等也不容忽视。 4.2 优化措施 针对不同类型的污染物和晶圆材质，应通过实验优化清洗溶液的配方和浓度；精确控制设备运行参数，如合理调整清洗时间和温度，确保在有效清洗的同时避免对晶圆造成损伤；定期对设备进行维护和校准，保证溶液供应系统、功率输出系统等关键部件的稳定性和准确性。 海翔科技深耕半导体行业，专注于为全球客户提供高性价比的二手半导体设备及配套服务。依托全球化采购网络与资深技术团队，我们长期稳定供应晶圆外观检测设备、扩散炉、晶圆清洗机、工业控制计算机（工控机）及高端显微镜等精密光学仪器，覆盖半导体制造前道至后道多环节需求。作为资源循环经济的践行者，我们致力于通过设备再生技术延长精密仪器生命周期，为企业降本增效。选择海翔科技，让每一次合作都成为价值再生的起点！

导语：根据CINNO • IC Research最新发布的全球半导体设备行业研究报告显示，2024年全球半导体设备商半导体营收业务Top10营收合计超1,100亿美元，同比增长约10%。 CINNO • IC Research统计数据表明，2024年全球半导体设备商半导体营收业务Top10营收合计超1,100亿美元，同比增长约10%。 2024年全球半导体设备厂商市场规模Top10与2023年的Top10设备商相同，前五排名无变化，荷兰公司阿斯麦（ASML）2024年营收超300亿美元，排名首位；美国公司应用材料（AMAT）2024年营收约250亿美元，排名第二；美国公司泛林（LAM）、日本公司Tokyo Electron（TEL）、美国公司科磊（KLA）分别排名第三、第四和第五；从营收金额来看，2024年前五大设备商的半导体业务的营收合计近900亿美元，约占比Top10营收合计的85%。 北方华创作为Top10中唯一的中国半导体设备厂商，2023年首次进入全球Top10，2024年排名由第八上升至第六。 图示：2024年全球半导体设备厂商市场规模排名Top10， 来源：CINNO • IC Research 注： (1)本排名汇率2024年1欧元=1.07美元，1日元=0.0065美元， (2)本次营收排名以上市公司半导体业务营收金额为依据，不含FPD/PCB等其他业务营收。 Top 1 阿斯麦（ASML）-荷兰 全球第一大光刻机设备商，同时也是全球唯一可提供7nm及以下先进制程的EUV光刻机设备商。2024年半导体业务营收同比增长1.3%。 Top 2 应用材料（AMAT）-美国 全球最大的半导体设备商，行业内的“半导体设备超市”，半导体业务几乎可贯穿整个半导体工艺制程，半导体产品包含薄膜沉积（CVD、PVD 等）、离子注入、刻蚀、快速热处理、化学机械平整（CMP）、测量检测等设备。2024年半导体业务营收同比增长5.3%。 Top 3泛林（LAM）-美国 泛林又称拉姆研究，主营半导体制造用刻蚀设备、薄膜沉积设备以及清洗等设备。2024年半导体业务营收同比增长13.2%。 Top 4 Tokyo Electron（TEL）-日本 日本最大的半导体设备商，主营业务包含半导体和平板显示制造设备，半导体产品包含涂胶显像设备、热处理设备、干法刻蚀设备、化学气相沉积设备、湿法清洗设备及测试设备。2024年半导体业务营收同比增长17.0%。 Top 5 科磊（KLA）-美国 半导体工艺制程检测量测设备的绝对龙头企业，半导体产品包含缺陷检测、膜厚量测、CD量测、套准精度量测等量检测设备。2024年半导体业务营收同比增长15.8%。 Top 6 北方华创（NAURA）-中国 中国大陆的龙头半导体设备商，主营半导体装备、真空装备、电子元器件等，其半导体业务覆盖了刻蚀、沉积、清洗等主要半导体制造设备，预计2024年半导体业务营收增长39.4%。 Top 7 迪恩士（Screen）-日本 主营业务包含半导体、平板显示和印刷电路板制造设备，半导体产品包含刻蚀、涂胶显影和清洗等设备。2024年半导体业务营收同比增长22.4%。 Top 8 爱德万测试（Advantest）-日本 主营半导体测试和机电一体化系统测试系统及相关设备，半导体产品包含后道测试机和分选机。2024年半导体业务营收同比增长32.3%。 Top 9 ASM国际（ASMI）-荷兰 主营业务包括半导体前道用沉积设备，产品包含薄膜沉积及扩散氧化设备。2024年半导体业务营收同比增长10.1%。 Top 10 迪斯科（Disco）-日本 全球领先的晶圆切割设备商，主营半导体制程用各类精密切割，研磨和抛光设备。2024年半导体业务营收同比增长23.5%。 · 关于IC Research — IC Research是CINNO Research旗下专注于半导体产业链研究的子品牌，致力于为全球客户提供专业的市场分析、数据洞察和战略建议。 · 免责声明 — 本报告中的数据和分析基于CINNO • IC Research的研究方法和数据来源，仅供参考。未经授权，不得转载或用于商业用途。

近日，因英伟达公司涉嫌违反《中华人民共和国反垄断法》及《市场监管总局关于附加限制性条件批准英伟达公司收购迈络思科技有限公司股权案反垄断审查决定的公告》（市场监管总局公告〔2020〕第16号），市场监管总局依法对英伟达公司开展立案调查。 起因是英伟达今年3月以69亿美元收购以色列芯片公司迈络思，被中国市场监管总局依法立案进行反垄断调查。英伟达与迈络思作为跨国公司在多国开展业务，其并购需通过各国反垄断审查。依据中国反垄断法，境内营业额超4亿人民币的企业并购需申报。此次调查或对国产算力替代如华为等企业产生利好，或预示国产GPU、AI芯片将迎重大突破。 01 倒逼自主可控提速 近年来，美国政府对中国半导体产业的制裁和出口管制持续升级，意图阻碍国内相关产业发展。美国的制裁一定程度上也倒逼国内企业加速自主可控的进程。据海关总署统计，截至2024年11月7日，我国集成电路出口/进口金额比值从2011年的19.14%提升至2024年1-10月的41.63%。此外，工信部数据显示，2024年1-10月份我国集成电路产量达到3530亿块，同比增长24.8%。 在国家政策的大力支持和众多企业的努力下，国产芯片的众多关键技术领域已经取得显著突破。例如，国产存储器产业发展迅速，在NAND flash、DRAM等方面紧跟海外最先进水平。同时，在刻蚀机、薄膜沉积、离子注入等半导体设备环节，国产替代进程也取得显著成效。 半导体前道晶圆制程对应的主要工序 02 国产半导体设备加速推进 受益于全球晶圆厂持续提高资本支出，半导体设备市场空间广阔。根据数据，全球半导体设备的市场规模从2005年的329亿美元增加到2023年的1063亿美元，近18年复合增速约为7%。而中国半导体设备市场规模从2005年的13亿美元增加到2023年的366亿美元，近18年复合增速约为22%。 中国半导体设备市场规模情况 资料来源：Wind，中原证券 中国半导体设备的国产化比例在近两年实现了显著增长，从2021年的21%迅速提升至2023年的35%。在去胶、清洗及刻蚀设备领域，我国国产化率已超过50%，表现出较强的自主研发与生产能力；而在涂胶显影、离子注入以及光刻设备等高端技术领域，国产化率仍低于20%，这些领域尚需加大研发力度和提升国产化水平。 在半导体产业链自主可控驱动下，半导体设备板块2024年前三季度继续保持高速成长。根据Wind的数据，2024年前三季度A股半导体设备板块（中信）营业收入为487.51亿元，同比增长43.92%；归母净利润为85.81亿元，同比增长26.73%。在半导体产业链自主可控驱动下，半导体设备板块2024年前三季度继续保持高速成长。 2019-2024年半导体设备板块（中信）营收情况 资料来源：Wind，中原证券 03 第三代半导体国产化进程 第三代半导体的迅猛发展已成为国产化进程中的一大璀璨亮点。在碳化硅领域，中国大陆碳化硅半导体产业链上下游厂商纷纷布局，剑指8英寸碳化硅。据不完全统计，中国近两年来有超100家企业在碳化硅领域进行布局。中国大陆主要建有两条8英寸碳化硅晶圆产线，分别为芯联集成和士兰微的项目。随着未来几年内量产逐渐落地，推动碳化硅器件的国产化进程。 与此同时，国内科研机构和企业在氮化镓外延生长、器件制备和封装测试等关键技术方面取得了重要突破。目前国内已经形成了较为完整的氮化镓产业链。从原材料供应、外延生长、芯片制备到封装测试等环节，国内企业均有所布局。随着国内企业纷纷加入，共同推动我国氮化镓产业的蓬勃发展。 此文来源未来产链，部分数据来源于网络资料。文章不用于商业目的，仅供行业人士交流。

导语：CINNO Research统计数据表明，Q3'23中国大陆半导体设备厂商市场规模前十大公司合计超109亿元，同比增长36%，环比增长23%。 CINNO Research统计数据表明，Q3'23中国大陆半导体设备厂商市场规模Top10营收合计超109亿元，同比增长36%，环比增长23%。 入围Q3'23中国大陆半导体设备厂商市场规模Top10具体来看，北方华创作为国内半导体设备商龙头企业，Q3'23半导体营业收入约54亿元，远超国内其他设备厂商，稳居排名第一，中微公司排名第二，盛美上海排名第三，TOP3同1H'23排名。今年上市的中科飞测Q3'23半导体营业收入超2亿元，首次进入TOP10，排名第八。 图示： Q3'2 3 中国大陆半导体设备厂商市场规模排名 Top10 ，来源： CINNO • IC Research 注： 上述排名包含集成电路前道制造、后道封测及LED等功率器件设备商，不含光伏行业设备商 Top 1 北方华创 中国大陆的龙头半导体设备商，主营半导体装备、真空装备、电子元器件等，其半导体业务覆盖了刻蚀、沉积、清洗等主要半导体制造设备，Q3'23半导体装备相关营收53.6亿元，同比增长50.5%，稳居中国大陆榜首位置。 Top 2 中微公司 中微公司专注于半导体刻蚀设备和沉积设备，Q3'23半导体装备相关营收15.2亿元，同比增长41.5%。 Top 3 盛美上海 盛美上海以半导体清洗设备和先进封装湿法设备为核心，近年开始进军沉积设备，Q3'23半导体装备相关营收11.4亿元，同比增长29.2%。 Top 4拓荆科技 拓荆科技聚焦于半导体薄膜沉积设备，主要产品包括PECVD、ALD和SACVD设备，Q3'23半导体装备相关营收7.0亿元，同比增长49.2%。 Top 5华海清科 华海清科主营化学机械抛光设备，适用于晶圆制造及先进封装的关键制程，Q3'23半导体装备相关营收6.1亿元，同比增长45.6%。 Top 6芯源微 芯源微主营半导体晶圆制造中的湿制程设备，包括涂胶显影、刻蚀、清洗设备等，Q3'23半导体装备相关营收5.1亿元，同比增长30.2%。 Top 7长川科技 长川科技主营半导体测试设备，包括测试机、分选机、探针台等，Q3'23半导体装备相关营收4.5亿元，同比下降21.0%。 Top 8中科飞测 中科飞测主营集成电路的过程控制设备，产品主要包括无图形晶圆缺陷检测设备系列、图形晶圆缺陷检测设备系列、三维形貌量测设备系列、薄膜膜厚量测设备系列等产品，于2023年5月上市，Q3'23半导体装备相关营收2.2亿元，同比增长62.4%。 Top 9至纯科技 至纯科技主营业务包括高纯工艺集成系统、半导体湿制程设备、光传感及光器件等，Q3'23半导体装备相关业务营收2.2亿元，同比下降21.3%。 Top 10新益昌 新益昌主营业务为封装用固晶机、电容老化测试设备等，其在中国大陆LED固晶机领域有领先地位，Q3'23半导体装备相关营收2.0亿元，同比下降27.1%。

导语：CINNO Research统计数据表明，Q3'23全球半导体设备厂商市场规模前十大公司合计超250亿美元，同比下降9%，环比增长3%。 CINNO Research统计数据表明，Q3'23全球半导体设备厂商市场规模Top10营收合计超250亿美元，同比下降9%，环比增长3%。 Q3'23全球半导体设备厂商市场规模排名Top10与1H'23的Top10设备商相比，日立高新（Hitachi High-Tech）排名跌出Top10，泰瑞达（Teradyne）排名回归第十。 荷兰公司阿斯麦（ASML）Q3'23营收约71亿美元，连续三季度超过美国公司应用材料（AMAT），排名Top1；美国公司应用材料（AMAT）Q3'23营收约63亿美元，排名第二；美国公司泛林（LAM）排名重回第三；日本公司Tokyo Electron（TEL）跌出前三，排名第四，；美国公司科磊（KLA）稳居第五；从营收金额来看，Q3'23前五大设备商的半导体业务的营收加总已超过220亿美元，占比Top10营收合计的88%。 图示：Q3'23全球半导体设备厂商市场规模排名Top10，来源：CINNO • IC Research 注： ( 1)本排名汇率2022年1欧元=1.05美元，1日元=0.007美元，2023年1欧元=1.06美元，1日元=0.007美元， (2)本次营收排名以上市公司半导体业务营收金额为依据，不含FPD/PCB等其他业务营收。 Top 1 阿斯麦（ASML）-荷兰 全球第一大光刻机设备商，同时也是全球唯一可提供7nm及以下先进制程的EUV光刻机设备商。Q3'23半导体业务营收同比增长24.4%，2022年ASML主要由于Fast shipment，需要客户完成工厂验证才能确认营收，延迟至2023年营收开始增长。 Top 2 应用材料（AMAT）-美国 全球最大的半导体设备商，行业内的“半导体设备超市”，半导体业务几乎可贯穿整个半导体工艺制程，半导体产品包含薄膜沉积（CVD、PVD 等）、离子注入、刻蚀、快速热处理、化学机械平整（CMP）、测量检测等设备。Q3'23半导体业务营收同比下降1.9%。 Top 3泛林（LAM）-美国 泛林又称拉姆研究，主营半导体制造用刻蚀设备、薄膜沉积设备以及清洗等设备。Q3'23半导体业务营收同比下降31.4%。 Top 4 Tokyo Electron（TEL）-日本 日本最大的半导体设备商，主营业务包含半导体和平板显示制造设备，半导体产品包含涂胶显像设备、热处理设备、干法刻蚀设备、化学气相沉积设备、湿法清洗设备及测试设备。Q3'23半导体业务营收同比下降37.4%。 Top 5 科磊（KLA）-美国 半导体工艺制程检测量测设备的绝对龙头企业，半导体产品包含缺陷检测、膜厚量测、CD量测、套准精度量测等量检测设备。Q3'23半导体业务营收同比下降10.5%。 Top 6 迪恩士（Screen）-日本 主营业务包含半导体、平板显示和印刷电路板制造设备，半导体产品包含刻蚀、涂胶显影和清洗等设备。Q3'23半导体业务营收同比增长13.8%。 Top7 ASM国际（ASMI）-荷兰 主营业务包括半导体前道用沉积设备，产品包含薄膜沉积及扩散氧化设备。Q3'23半导体业务营收同比增长9.9%。 Top 8爱德万测试（Advantest）-日本 主营半导体测试和机电一体化系统测试系统及相关设备，半导体产品包含后道测试机和分选机。Q3'23半导体业务营收同比下降17.1%。 Top9 迪斯科（Disco）-日本 全球领先的晶圆切割设备商，主营半导体制程用各类精密切割，研磨和抛光设备。Q3'23半导体业务营收同比下降8.3%。 Top10 泰瑞达（Teradyne）-美国 主营业务可分为半导体测试、系统测试、无线测试和工业自动化，其中半导体测试包括晶圆层面的测试和器件封装测试。Q3'23半导体业务营收同比下降13.5%。