使用Analytical Industries的AII PI2-MS ppb级超微量氧分析仪加强半导体气体纯度监测
使用Analytical Industries的AII PI2-MS ppb级超微量氧分析仪加强半导体气体纯度监测
在高精度半导体制造中,保持超高纯(UHP)气体至关重要。即使是以十亿分之一(ppb)计量的微量污染物,也可能影响整批晶圆,使制造商付出时间和成本。准确可靠地测量氧和其他微量杂质,对于确保工艺质量控制和运行安全至关重要。
使用 PI2-MS 系列进行超微量氧气监测
Analytical Industries 的 PI2-MS 专为测量 UHP 气体中的氧污染而设计。PI2-MS 的核心应用之一,是测量半导体制造设施内吹扫气体或工艺进气中的氧浓度。
该分析仪采用 AII 专有的第二代 Pico-Ion 电化学传感器,可实现快速响应,并提供稳定、准确的实时测量。PI2-MS 的最低检测限(LDL)低于 2.5 ppb,能够满足超微量氧监测需求。
PI2-MS 的设计充分考虑了灵活性和系统集成需求。工程师可根据安装环境选择台式/便携式、面板式或壁挂式配置。无论用于固定式工艺监测,还是用于气体管路抽查,该分析仪都便于集成至半导体气体分配和净化系统。
为什么微量氧气检测在半导体制造中很重要
半导体制造要求极高的精度,特别是在等离子体蚀刻、化学气相沉积 (CVD) 和硅晶圆热处理等工艺中。 在这些过程中,氮气 (N₂)、氩气 (Ar)、氢气 (H₂) 和硅烷等气体应保持无污染状态。 即使是微量氧气,也会改变化学反应、在晶圆中产生缺陷或使沉积层退化。
PI2-MS 分析仪具有快速的测量响应和从异常条件中的恢复能力,使用户能够实时监测氧气浓度,并在污染影响生产之前采取纠正措施。
适用于高纯度环境的创新设计
分析仪的超洁净采样系统专为要求严格的应用而设计,其特点包括:
不锈钢接触介质部件和轨道焊接连接(可选)
集成旁路系统,保护传感器免受高浓度氧气峰值的影响
易于更换的密封式氧气传感器,确保运行时间和质量
模拟和数字通信,可轻松集成到过程控制系统中
可选的零气生成功能,便于零气体校准
这款高完整性工程分析仪通过成熟的传感器技术、样气压力和流量控制,在全球UHP气体应用的动态过程系统中保持一致的测量性能。
传感器使用寿命长,总拥有成本低
AII的电化学传感器技术的典型使用寿命为12至24个月,具体取决于具体应用和环境条件。 传感器设计便于更换,无需例行电解液补充。 与氧化锆和顺磁分析仪相比,PI2 的校准要求极低,维护需求也更少,因此持续运行成本更低,现场可维护性更好。
半导体和特种气体加工中的关键应用
PI2-MS分析仪已在各种高纯度应用中得到使用,包括:
- N₂、H₂、Ar 和其他 UHP 气体供应管线中的气体纯度验证
- 半导体设备和工艺室的进气监测
- 使用便携式分析仪配置,在半导体设施中进行抽查和移动验证,并在投产前完成确认
- 航天、航空航天、国防和核工业中手套箱和密封系统的 UHP 净化气体监测
- 特种金属和硅晶圆加工
- UHP气体生成和处理装置
AII 还提供各种 ppm 氧气分析仪,适用于安全区域和危险区域,可在设施的其他部分进行测量,例如气体处理前的 N2气体生成或氧气浓缩器。
完整的微量杂质监测解决方案
除了氧气之外,AII及其合作伙伴品牌还提供用于微量杂质监测的集成解决方案,包括水分分析仪和工艺气体色谱仪。 这些工具支持检测气体中的关键杂质,如水分、氦、氢、硅烷、锗烷、三氟化氮等,确保从产生、分配到工艺使用,始终如一地输送 UHP 气体。
通过将多个测量参数整合到一个系统中,用户既可以节省空间和成本,又能保持对行业标准的符合性。
结论
随着半导体特征尺寸不断缩小、生产精度不断提高,工艺对污染的容忍度也随之降低。PI2-MS 氧分析仪可为关键气流中的超微量氧监测提供高准确性、低维护需求的解决方案。其配置适应性、测量准确性和稳健可靠的传感技术设计,使其成为高纯和超高纯气体应用领域工程师值得信赖的选择。如果您的任务是在半导体晶圆厂、特种气体工厂或先进材料设施中保持气体纯度,PI2-MS可提供经过验证的性能和长期价值。
如需讨论您的应用或获取更多信息,请立即联系我们专业的工程师。