VODM（Vapor on Demand Module）水蒸气发生器是半导体制造中用于干法去胶和薄膜沉积的核心设备。它的核心价值在于能够按需、精确、纯净地产生高纯度的水蒸气，满足先进制程对工艺气体纯度和可控性的极高要求。

1、 核心功能

按需产生高纯度水蒸气：VODM  的核心任务是将超纯水（UPW）在需要时瞬间气化成高纯度的水蒸气（H₂O）。

精确控制：能够精确控制水蒸气的流量、压力和注入时间（脉冲）。

2、 工作原理与组成（简化）

超纯水供应：输入经过严格净化的去离子水（UPW）。

脱气/预热：去除溶解在水中的气体（如O₂, N₂, CO₂），防止气化时形成气泡影响稳定性和纯度，并进行预热。

精密计量与输送：使用高精度泵（如柱塞泵）将定量的液态水输送到蒸发区。

闪蒸/瞬间蒸发：液态水被注入到一个加热的、低压（通常接近真空）的蒸发腔体中。在低压和加热的共同作用下，液态水瞬间（毫秒级）完全蒸发成气态。

过热：产生的的蒸汽通常会被进一步加热（过热），确保蒸汽完全气态，避免在输送管道或反应腔中发生冷凝。

输送至工艺腔：生成的高纯、可控的水蒸气通过管路直接输送到干法去胶设备或ALD反应腔。

3、 在干法去胶中的应用：

温和高效的灰化：传统的氧气等离子体去胶在去除光刻胶时，可能对某些底层材料（如超低k介电材料、金属等）造成损伤（氧化、侵蚀）或导致关键尺寸变化。

H₂O等离子体的优势：VODM 提供的水蒸气与氧气混合，形成 H₂O/O₂ 等离子体。

更温和：H₂O 等离子体比纯 O₂ 等离子体化学活性更温和，能有效去除光刻胶同时显著减少对敏感底层材料的损伤。

减少关键尺寸变化： 特别有利于先进节点中精细图形的保护。

减少聚合物残留： 有助于更彻底地清除灰化过程中可能产生的含碳聚合物残留。

过程：水蒸气被精确注入等离子体腔，在射频功率作用下产生活性物种（OH自由基等），与光刻胶发生反应将其分解为挥发性产物（主要是 CO₂ 和 H₂O）并被真空系统抽走。

4、 在薄膜沉积（特别是ALD）中的应用：

关键前躯体：水蒸气是许多重要氧化物薄膜（如 Al₂O₃, HfO₂, SiO₂, TiO₂ 等）在 ALD 工艺中不可或缺的氧源前驱体。

ALD原理：ALD通过交替脉冲两种或多种前驱体气体在基底表面发生自限制性表面反应，实现原子层级的薄膜生长。

VODM的作用：

提供 高纯度、无污染 的 H₂O 蒸汽，这是获得高质量、低缺陷薄膜的基础。

实现 精确的脉冲控制：能在极短的时间内（毫秒到秒级）开启和关闭蒸汽注入，满足 ALD 循环对前驱体脉冲时间和切换速度的严格要求。

确保蒸汽完全气态、无液滴：过热设计防止冷凝，避免破坏 ALD 的自限制生长机制或造成薄膜缺陷。

5、 关键优势

超高纯度： 专为半导体设计，产生的水蒸气金属离子和颗粒物含量极低，避免污染晶圆。

精确可控： 流量、压力、注入时间可精确编程控制，满足复杂工艺配方的要求。

按需即时产生： 只在工艺需要时产生蒸气，无需维持一个大的、持续的气源系统，减少浪费和潜在风险。

安全： 避免存储和使用高压氢气（另一种生成水蒸气的方式是现场氢氧燃烧，但涉及氢气风险）。

灵活性： 可轻松集成到各种半导体工艺设备中。

高效： 液态水供应方便，闪蒸效率高。

6、 产品推荐

苏州亿科旗下水蒸气发生器采用自主专利毛细孔换热技术，一体压铸微通道汽化器，液体在纳米级液膜状态下实现 100% 汽化，彻底消除传统设备的 "死体积" 问题。该技术将水蒸气温度提升至 750-850℃高温范围，流量精度控制在 ±1% 以内，响应时间缩短至 5 秒，满足高端芯片制造对快速启停和极端工况的需求。

总结

VODM 水蒸气发生器是现代半导体制造，特别是先进逻辑和存储芯片制造中不可或缺的子系统。它通过按需、精确、纯净地产生水蒸气，为干法去胶工艺提供了更温和高效的解决方案（保护精细图形和敏感材料），并为原子层沉积工艺提供了高质量、可控的氧源前驱体，从而在提升芯片性能、良率和可靠性方面发挥着基础性的核心作用。其高纯度、精确控制和安全性使其成为满足先进制程苛刻要求的理想选择。