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更新时间：2026-09-15 
浏览次数：2MEMS 微机电器件集成微米级悬臂、薄膜、高深宽比沟槽、镂空微结构，广泛用于加速度传感器、压力传感器、陀螺仪、微流控芯片、射频 MEMS 开关等产品。这类悬空微结构机械强度极低，传统低频超声波、槽式浸泡清洗极易造成悬臂断裂、薄膜破损、图形坍塌，直接导致器件报废。德国 SONOSYS 兆声波清洗模组（兆声波清洗机核心单元），提供400kHz~9MHz 高频非接触喷淋兆声波清洗方案，依靠可控声流效应，在不损伤脆弱微结构的前提下，去除缝隙内纳米颗粒、光刻胶残渣、刻蚀副产物，是 MEMS 制造工艺中精密湿法清洗的核心配套装备，可直接集成到 MEMS 单片自动化清洗设备。
MEMS 经过光刻、深反应离子刻蚀（DRIE）工艺后，在高深宽比沟槽、悬臂缝隙内部会牢牢附着光刻胶残渣、刻蚀聚合物副产物。普通药液浸润很难进入狭小空腔，残留杂质会改变器件力学特性，造成传感器零点漂移、灵敏度异常。SONOSYS 高频兆声波产生稳定声流，驱动清洗药液渗入微米级微结构缝隙，加速化学反应，剥离沟槽内部有机残渣与聚合物。
选型建议：1MHz~5MHz 高频方案，空化气泡尺寸微小，爆破冲击力柔和，保护悬空悬臂、薄膜结构，不会出现微结构断裂失效。适用：硅基 MEMS 加速度计、陀螺仪、压力传感器刻蚀后清洗工序。
MEMS 牺牲层释放是核心工艺，牺牲层腐蚀完成后，悬空的可动微结构裸露，此时表面、结构间隙残留的颗粒、腐蚀副产物，会卡住可动部件，造成器件卡死、性能漂移。SONOSYS 采用单片无槽喷淋清洗，喷头与工件保持数毫米距离，全程无物理接触。兆声波能量随去离子水或者清洗药液喷淋到旋转基板表面，温和剥离亚微米、纳米颗粒，清除牺牲层腐蚀残留，同时保护已经释放的悬空悬臂与薄膜。优势：单片独立处理，不存在槽式清洗多片工件浸泡带来的二次污染，避免颗粒重新附着在微结构缝隙
微流控芯片、LIGA 工艺制备的金属微结构，拥有大量微米级流道、微孔。流道内部残留光刻胶、研磨颗粒、反应残渣，会堵塞微通道，影响流体控制与检测精度。SONOSYS 定点聚焦兆声波喷嘴，2~4mm 的小光斑可以对准微通道区域，声流效应深入狭小通道内部，清理通道内壁污染物，适合生物微流控芯片、化学微反应器精密清洗
MEMS 晶圆在镀膜、外延、氧化层生长前，基板表面吸附的粉尘、有机污染物、抛光颗粒，会造成薄膜针孔、膜层起皮、应力不均，直接影响后续微结构加工良率。SONOSYS 兆声波用于 MEMS 基板预处理清洗，清除表面纳米杂质，保障薄膜沉积质量；同时在金属层、介质层刻蚀之后，去除刻蚀残渣，为下一道光刻工序提供洁净基板。
5. MEMS 器件背面、边缘定点污染物清洗
MEMS 缺陷很多来源于基板背面、边缘颗粒。背面污染物在传输、键合过程中转移到器件正面微结构；边缘刻蚀残渣、金属碎屑会在封装前污染有效区域。
SONOSYS 单 / 双喷嘴支持定点扫描清洗，可单独对基板背面、边缘区域进行兆声波喷淋，定点清除边缘与背面颗粒，消除微结构卡滞隐患。
在晶圆键合、划片、封装前，MEMS 裸片表面微小粉尘、划片碎屑，会在封装之后困在器件内部，长期使用出现漂移、失效。SONOSYS 非接触兆声波喷淋，不触碰脆弱微结构，完成封装前最终洁净处理，提升 MEMS 传感器长期可靠性。
三、SONOSYS 兆声波喷嘴在 MEMS 产线中的选型用途
SlimLine 单喷嘴：工艺研发、小批量试样、局部定点清洗，药液消耗低，适合实验室工艺配方开发，针对微流控、LIGA 局部微结构清洗。
双喷嘴：MEMS 量产产线主流方案，双侧同步喷淋，整片基板声波能量分布均匀，消除片内清洗差异，8 寸 MEMS 硅晶圆量产广泛使用。
浸入式兆声波换能板：用于原有槽式 MEMS 清洗设备升级改造，适合大批量基板湿法清洗工艺优化
宽频率灵活选型：400kHz~9MHz 宽频段可选；去除大颗粒可选用较低频率；悬臂、薄膜等极脆弱 MEMS 结构，选用 3~5MHz 高频，大幅降低冲击强度，平衡清洗能力与微结构保护。
模块化集成：兆声波发生器 + 石英喷嘴分体结构，可嵌入国产 MEMS 单片清洗设备；石英端面为可更换易损件，降低长期运维成本。
减少化学品消耗：兆声波物理剥离辅助化学药液，降低药剂浓度，缩短清洗时间，满足半导体洁净车间绿色制造要求。
高纯防腐材质：与清洗液接触部件采用高纯石英、PVDF 材质，不会析出离子杂质，兼容 APM、DHF 等半导体标准清洗药液，避免二次污染微结构。
功率连续可调：MLM 系列兆声波发生器支持 20%~100% 功率调节，可根据 MEMS 不同结构的力学耐受阈值，定制专属清洗工艺窗口。
SONOSYS 兆声波清洗模组在 MEMS 与微结构器件制造中的核心定位，是悬空微结构无损纳米污染物去除，覆盖 MEMS 基板来料预处理、光刻刻蚀后残胶清洗、牺牲层释放后清洗、微流控通道深度清洁、基板背面边缘定点清洗、封装前裸片洁净处理等全流程湿法工序。MEMS 器件持续微型化，悬空微结构的力学耐受极限越来越低，传统清洗工艺损伤风险持续升高。SONOSYS 单片非接触兆声波清洗方案，依靠可控声流效应，在高效清除缝隙内纳米污染物的同时，保护悬臂、薄膜、高深宽比沟槽等精密微结构，稳定提升 MEMS 传感器良率与长期工作可靠性。
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