芯耀
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一、引言
化学气相沉积（CVD）设备是半导体金属化制程的核心装备，其中钨（W）金属层因优异的导电性与热稳定性，成为先进逻辑芯片、3D NAND存储芯片的接触孔与通孔填充关键材料。应用材料（AMAT/APPLIED MATERIALS）Volta CVD W系列设备凭借高精度钨层沉积能力、优异的阶梯覆盖率及宽先进制程适配范围，广泛应用于7nm及以下节点逻辑芯片钨栓塞、3D NAND存储电极等关键制程。二手设备因显著的成本优势成为中小企业降本增效的重要选择，但需通过科学的拆机检测与现场验机规避性能衰减、隐性故障等风险。本文基于海翔科技二手半导体设备评测经验，建立该系列设备的拆机与整机验机体系，为采购评估提供技术参考。
二、AMAT Volta CVD W系列设备
AMAT Volta CVD W系列设备主打300mm晶圆先进制程兼容，核心优势在于采用专用钨沉积CVD工艺，可实现高致密度、低电阻率钨金属层的精准沉积，膜厚控制精度达0.1nm级，高深宽比填充保形性＞95%，能有效适配微小尺寸接触孔与通孔的无空隙填充需求。设备核心构成包括专用钨沉积反应腔室、高精度钨前驱体输送系统、稳定射频电源模块、高真空抽气系统及智能工艺控制系统五大单元。二手设备性能衰减主要集中于腔室壁钨沉积残留、前驱体喷嘴堵塞、射频匹配组件损耗及真空密封件老化等关键部位，验机需围绕核心部件状态与钨沉积工艺稳定性展开。
三、海翔科技拆机/整机供应方案
拆机检测遵循“安全拆解-部件核查-性能预判”流程。首先断开总电源与气路，拆除腔室外壳，重点核查腔室内壁及极板的钨沉积残留量与清洁度，若残留堆积或极板划伤，会直接影响钨层沉积均匀性与致密度，需评估专业清洗或涂层修复成本；同时拆解高精度钨前驱体喷嘴，通过显微镜观察喷嘴通畅性，任一通道堵塞率超过3%需专业清洗校准，避免前驱体输送偏差导致钨层成分异常。其次检查真空系统核心部件，通过氦质谱检漏仪检测泄漏情况，若泄漏率＞5×10⁻⁹ atm-cc/s He需排查密封缺陷，同步检查分子泵转子磨损与轴承状态。电气系统拆解重点核查电控柜内PLC、射频电源及匹配组件的品牌一致性，依据GB 5226.1-2002标准用500V兆欧表测量绝缘性，动力回路不低于10MΩ、控制回路不低于1MΩ，排除私自改装痕迹。
四、现场验机评测体系
现场验机采用“静态检查-空载试运行-负载测试”三阶流程。静态检查阶段，核查设备整体结构平整度，腔室连接法兰、门锁机构完好性，前驱体管路及气管无渗漏龟裂；核实铭牌参数与配置一致性，调取维护记录确认关键部件更换历史、运行时长及钨沉积工艺参数记录。空载试运行阶段，监测电机运转噪音（≤72dB）、真空压力稳定性，全面测试急停、气体检测等联锁功能响应灵敏度，重点核查射频电源输出稳定性，确认冷却系统温升≤15℃。负载测试为核心环节，选用标准硅基板完成3-5个完整钨沉积循环，记录腔室压力、射频功率及前驱体流量稳定性，要求保压3分钟压力下降不超过6%，确保钨层沉积精度与致密度达标。
结合行业标准与设备特性，确立三大核心评测指标：一是成膜质量，通过激光干涉膜厚仪检测基板不同区域钨层厚度偏差，合格标准为偏差≤±1% 1σ，采用扫描电镜观察高深宽比结构填充完整性，确保无空隙、无孔洞，同时检测钨层电阻率，需符合设备标称范围；二是系统稳定性，连续运行2小时无异常报警，核心部件温升≤15℃，工艺参数重复性偏差＜2%；三是能耗与环保性，测试不同负载下实际功耗，核查设备前驱体回收及废气处理装置完整性，确保符合RoHS环保标准。本次评测选取3台同系列二手设备，其中2台通过拆机与验机检测，1台因前驱体喷嘴堵塞导致钨层均匀性超标，经专业清洗校准后重新检测合格。
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