Verdict結論
兩者的差異在於「如何傳遞能量」。兆聲波清洗是對清洗液施加0.8～3MHz的聲波，藉由聲流對整片晶圓施加均勻的剝離力。二流體清洗則是以超純水與高壓氣體形成的微細液滴高速噴射，將動能集中於噴嘴正下方的局部區域。整面同時作用還是局部掃描，這項差異決定了均勻性、產出量與圖形損傷的特性。
主要差異
| 比較項目 | 兆聲波清洗 | 二流體清洗 |
|---|---|---|
| 原理 | 0.8～3MHz聲波產生的聲流與空蝕 | 微細液滴高速撞擊產生的動能 |
| 能量作用範圍 | 經由液體作用於整面（以換能器正下方為中心） | 噴嘴正下方的局部區域（需要掃描） |
| 主要控制參數 | 頻率、功率、溶解氣體濃度、脈衝條件 | 氣體壓力、液體流量比（液滴粒徑與速度）、噴嘴高度 |
| 圖形損傷的主因 | 空蝕氣泡崩潰時的壓力 | 液滴直接撞擊 |
| 降低損傷的方法 | SAPS（聲場空間均勻化）、TEBO（脈衝化）、脫氣 | 降低液滴粒徑與速度、最佳化噴嘴距離 |
| 面內均勻性 | 取決於聲場分布的設計 | 取決於掃描速度與轉速的設計 |
| 擅長的應用部位 | 曝光前、薄膜沉積前的整面微粒去除，可整合於批次槽 | 光阻殘留、CMP 後、晶背與晶邊清洗 |
| 微粒產生風險 | 低（非接觸、無噴嘴磨耗） | 噴嘴內部的磨耗碎屑可能成為微粒來源 |
為什麼需要物理力
微粒粒徑越小，去除所需的流體力相對於附著力（凡得瓦力）的比例就越不利。粒徑減半時附著力會等比例下降，但從液流受到的力與截面積成正比，下降得更劇烈，因此僅靠化學作用讓微粒浮起是無法剝除的。物理清洗的作用，就是在此基礎上再加上聲波能量或液滴動能。
圖形損傷的發生方式不同
兆聲波的損傷，來自空蝕氣泡在微細結構附近崩潰時產生的局部衝擊壓力。頻率越高空蝕越弱，但去除力也會下降，因此發展出讓聲場在空間上均勻化的 SAPS，以及將聲波脈衝化、在氣泡成長前就停止的 TEBO 等控制技術。另一方面，二流體的損傷是液滴直接撞擊這種單純的力學作用，只要降低液滴粒徑與速度就能確實緩解，但清洗力也會相應下降。
實務上以併用為前提
單晶圓清洗設備一般除了藥液噴嘴、沖洗噴嘴之外，還同時配備兆聲波噴嘴與二流體噴嘴。有微細圖形的表面使用條件收斂的兆聲波，沒有圖形限制的晶背或晶邊則使用較強的二流體，在同一台設備內分別運用。這不是二選一的問題，而是依製程與面別來分配的問題。
常見問題
哪一種的清洗力比較強？
視條件而定，無法單純比較優劣。二流體只要提高液滴粒徑與速度就能產生強大的局部力，但圖形損傷也會隨之增加。兆聲波能對整面施加溫和的力，但若空蝕控制失當，同樣會導致圖形倒塌。這兩種技術應該以「在可容許的損傷範圍內能去除多少」來比較。
微細圖形世代使用哪一種？
在有圖形的面上，傾向使用整合了損傷控制技術的兆聲波（SAPS/TEBO 等）。二流體因為是液滴直接撞擊，在高深寬比圖形上必須大幅收斂條件，在晶背或晶邊等沒有圖形的區域才能發揮真正實力。
為什麼超音波清洗無法用於半導體？
因為數十kHz的超音波會產生劇烈的空蝕，其衝擊壓力很容易破壞微細圖形。提高頻率讓空蝕變得溫和的就是兆聲波，正因為處於這個頻帶，才能應用於半導體晶圓。