芯片制造的“隐形功臣”，颇尔如何助力良率提升

在芯片迈入亚纳米时代之际，半导体制造迎来了新的大考。其中，芯片制造过程中的过滤和纯化工艺更成为了重中之重。

因为对于半导体设备而言，洁净程度很大意义上决定了利用效率、运行性能和生产成本，污染轻则影响生产效率，重则降低芯片良率，也正因此，过滤贯穿了整个芯片制造链路。

目前，不论是极紫外光刻机的光学系统，还是光刻胶的纳米级涂布，抑或是CMP研磨液的均匀度控制，每个环节都对过滤技术提出了新的要求，可以说高精度过滤技术正成为决定芯片良率的隐形战场。

而在这一战场中，过滤、分离和纯化解决方案的专家——颇尔公司（Pall corporation）正在服务于更多半导体企业，助力芯片的下一步发展。

近日，半导体行业观察与颇尔中国总经理陈淮、颇尔中国微电子事业部总负责人陈磊在SEMICON China期间进行了深入交流，围绕着颇尔所展出的四款重磅新品，探讨了颇尔如何依托多点位生产布局与尖端过滤技术，精准应对芯片制造中的良率挑战。

打造本土化“铁三角”

近两年时间，颇尔在亚太地区出手频频。

2022年，颇尔耗资1100万美元，进一步拓展北京工厂的微电子产品品类与产能；2023年5月，颇尔位于北京亦庄园区内工厂的Gaskleen和Profile II双过滤器产线正式投产上市；2024年6月，颇尔耗资约1.5亿美元在新加坡建成一座占地7英亩的先进制造工厂，新增Litho光刻和WET湿法化学两条重要产品线……

对于颇尔在亚太地区的这两次大规模投资，颇尔中国总经理陈淮表示，这正是颇尔“深耕本地，服务本地（In Region, for Region）”本土化战略的重要一环。

“包括中国在内的亚太市场不仅规模庞大，还拥有许多独特的需求，为更好地满足这些需求，必然少不了本地研发团队、生产工厂以及完善的供应链体系，”他讲到，“不论是北京工厂还是新加坡工厂，彼此间都会保持紧密联系，共同开发契合本土市场需求的创新产品，更好地服务我们的客户。”

据了解，颇尔是最早布局中国市场的外资企业之一，其位于北京的工厂在上世纪90年代落成，最初主要生产工业领域所需的过滤器滤壳，随着后续引入日本滤壳制造标准，逐步拓展至CMP（化学机械抛光）和GAS（气体过滤）等关键产品的开发、生产、应用和技术支持能力。

在交流中，陈淮提及了目前国内半导体行业面临的挑战，“从短期来看，部分产品和技术受到了限制，”但他依然表现出了相当乐观的态度，“颇尔依然看到市场保持着高度活跃，无论是政策支持，还是企业的持续投入，都展现出强劲的发展势头。”

他同时指出，随着2023年完成对北京工厂的现代化改造后，颇尔能更高效地响应国内半导体客户的需求，进一步提升全球市场的竞争力，未来颇尔也会进一步拓展北京工厂的产品线，推动更多先进技术的开发与转移。

不难发现，颇尔围绕着亚太地区，布局了一条完善可靠的供应链，其依托北京工厂（负责气体过滤GAS及化学机械研磨CMP产品）、日本和新加坡工厂（分别覆盖光刻Litho及湿法工艺WET产品），形成了一个稳定且高效的“铁三角”体系。

而颇尔在本次SEMICON China公布的四款重磅新品，就是这一体系中最有力的支撑。

四大新品助力良率提升

对于颇尔而言，其能够在过滤解决方案领域数十年如一日地保持竞争优势，关键在于其卓越的技术实力与持续创新的能力。

尤其是在制程不断升级的半导体领域，3D堆叠和Chiplet等复杂芯片设计的兴起，使得制造工艺面临前所未有的挑战。例如，3D NAND等存储芯片已发展到上百层堆叠，每一层的形成都需要经历精细的湿法刻蚀工艺，在关键制程步骤（如光刻、刻蚀、沉积、掺杂等）之间，湿法清洗成为保障芯片制造质量的核心环节，可确保晶圆表面无污染，防止工艺缺陷的累积。

据颇尔中国微电子事业部负责人陈磊介绍，颇尔Xpress® 1nm过滤器采用1纳米PTFE膜技术，不仅能够高效去除液体中的有机污染物和表面颗粒，其超低析出特性还可显著缩短冲洗时间，帮助晶圆厂在使用点（POU）和制程点（POP）快速达到监测目标值。这一设计大幅提升了生产节拍，同时确保湿化学品持续满足高纯度标准，为大规模量产中的污染控制提供了灵活且高效的解决方案。

除了湿法化学品的纯净控制，工艺气体的洁净度同样对光刻、沉积等核心工艺至关重要。陈磊介绍，颇尔Gaskleen® TM 1.5nm气体过滤器采用PTFE与镀膜材料复合技术，具备1.5纳米（0.0015微米）的过滤精度，可有效拦截气体中的超细微颗粒。其核心优势在于严格的质量控制体系与清洁程序，确保每一片滤芯的完整性与洁净度，从而提升整体制程的稳定性。

在化学机械研磨（CMP）工艺中，若研磨液混入颗粒杂质，可能导致晶圆表面划伤或电路短路。为此，颇尔UCA 50nm过滤器专为CMP应用设计，采用熔喷工艺制造的聚苯乙烯滤材，精准去除氧化物（oxide）、铜布线（WRC copper）等CMP研磨液中的50纳米级团聚颗粒与凝胶。这一创新不仅提升了研磨液的纯度，更有效降低工艺缺陷率，为先进制程中的晶圆平坦化工艺提供坚实保障。

此外，光刻胶的纯净度直接决定了光刻工艺的成败。Photokleen® sub 1nm过滤器采用超低析出的HDPE（高密度聚乙烯）膜材，将过滤精度提升至亚1纳米级别，可高效拦截光刻胶中的残留颗粒、金属离子及有机物。其独特的超洁净设计大幅降低了二次污染风险，助力客户在EUV（极紫外）光刻等先进工艺中实现更高的分辨率和良率，为制程突破奠定坚实基础。

全方位的客户服务

“我们的过滤器从膜制备到最终产品，全程由颇尔公司自主研发和生产，在品质控制上拥有全面的保障，"陈磊强调，"通过在北京工厂实现微电子气体和CMP过滤产品的本土化生产，我们为客户构建了一条高效、稳定且快速响应的供应链。这不仅体现了我们对中国半导体产业的长期承诺，也意味着我们能够更敏捷地响应本土市场的快速变化。”

值得一提的是，颇尔的半导体团队还在持续深耕本土市场，近期推出了创新的CIP（客户改进项目）解决方案。陈磊详细阐述了这一定制化方案的独特价值：这不仅仅是一个技术支持项目，更是一种深度协作的创新模式。当客户在工艺流程中遭遇颗粒物或离子污染影响生产良率时，颇尔能迅速基于这些具体挑战，对产品进行专属的升级和调整。

例如，在某些先进工艺节点，微米甚至纳米级别的污染颗粒可能会严重影响芯片的良品率。传统的通用过滤方案往往难以完全满足这些特定场景的需求。而颇尔的CIP解决方案则通过深入分析客户的具体工艺参数、污染特征和性能瓶颈，提供真正的"量身定制"方案。这种精准的技术支持，不仅能帮助客户提高生产良率，还能显著降低生产成本。

除此之外，陈磊还指出，颇尔专业的SLS（销售、实验室、服务）团队可以为客户提供全周期、全方位的技术支持。从产品选型阶段的专业咨询，到生产过程中的快速技术问题解决，再到定期的技术培训，SLS团队以其专业性和精准性，在每个环节为客户提供高效支持。

他表示，团队的技术能力体现在多个维度：首先是深入的半导体工艺理解，其次是对过滤技术的前沿研究，最后是快速迭代和定制的能力。颇尔不仅为客户解决当前的技术挑战，更致力于帮助客户前瞻性地规划技术路线。这种全面的客户服务体系，不仅极大地增强了客户对颇尔的信任，更为客户的长期发展提供了坚实的技术保障。

可以看到，颇尔不仅通过持续的技术创新，推动过滤精度从微米级迈向1nm乃至更小的尺度，还在客户服务方面下足了功夫，将先进技术和最佳实践引入中国市场，与客户一同推动国内半导体行业迈向更高水平。

先进技术推动行业发展

随着半导体行业朝向更先进的节点发展，对洁净度的极致追求已成为提升产品竞争力的重要因素，而过滤技术无疑是其中最为关键的一环。

从北京工厂到新加坡工厂，再到SEMICON China的四款重磅新品，颇尔正凭借其全球领先的技术实力以及深度本土化的服务能力，不仅在半导体制造领域扮演着至关重要的角色，同时还为客户提供了一系列创新的解决方案，其正在用实际行动，支持着国内半导体行业发展。

正如颇尔中国总经理陈淮在交流中所说：“颇尔将始终秉持‘The Unsolvable, Solved’的理念，致力于将看似不可能的任务变为可能，用最先进的过滤技术，来推动半导体行业的持续进步！”

2025年3月26至28日，SEMICON China 2025在上海新国际博览中心盛大开幕，在N3展馆3263号的颇尔展位上，在这里，将有机会抢先预览四款全新产品，并与行业顶尖专家进行深度交流，现在就可以通过链接中的活动页面，第一时间洞悉半导体领域最前沿的过滤技术创新。