半導體行業用微量水分計“FalconTrace Trace介紹

在半導體材料及電子器件生產中,要用到H、N、O、Ar和He等高純氣體,氣體純度嚴重影響產品質量。如氫、氮等氣體及其流經的系統中的水份和氧,對硅及Ⅲ-V族化合物是極其有害的。在硅外延工藝中,氫中水份達100vpm時,硅外延層會變成多晶結構。在MOS大規模集成電路的硅柵多晶薄膜工藝中,若稀釋氣體中含有微量水份,使多晶硅薄膜中夾有“氧化硅集團”,從而在刻蝕多晶硅薄膜時,造成多晶硅脫落,致使電學性能變壞。因此,對高純氣體及其流經系統中的微量氧和水份必須進行監測和控制。

現在階段,N、Ar、H這些體積氣體中的雜質(也包括水分)已能被控制在1ppb以下。為了進一步提高半導體工藝的質量,需要能提高特殊氣體的純度,尤其需要降低其中的殘留水分。現有的特殊氣體水分濃度計測裝置主要有電容式,壓電晶體振蕩器式等。但是,由于特殊氣體的反應性,腐蝕性、反應生成物的堆積等問題,測定裝置的時效變化較為顯著,為此,傳感器必須經常清洗并作短期再校正等。特別是在傳感器吸附了水分時,特殊氣體出現溶入現象,那就根本不可能進行精密的,無法準確測定。現介紹一種新的測定儀: 彈性表面波 (SAW) “FalconTrace Trace水分測定儀”。

設備原理：

在直徑為 3.3 毫米的小球表面有彈性表面波(SAW)，SAW波根據指令具備檢測ppmv的下限 (1 / 1,000,000) 利用此彈性表面或 ppbv(1/10 億) 微小水分測量的功能 且在1秒或30秒內實現高速響應。充分利用這些功能，研制了“Falcon Trace Trace“水分測定儀”系列產品

設備特點：

●檢測 ppmv或ppbv級的高靈敏度且范圍寬，即使微量的水也能檢測出。

●利用厚度僅為10nm的感應薄實現了未有的高速檢測。

●從天然氣到高純氣體，設備全部涵蓋。

●適用于工業氣體制造過程，以及運輸時的質量控制。

●電池制造過程中的水分監測；半導體制造用氣體的純度的控制；干燥 箱，空間含水

  量分布的檢測。

設備型號對應功能：

1，FT-700WT  實現“超”微量水分測量該系列中的高級型號

   -測量范圍從零下-110°C到-20°C大范圍測量。

   -除了溫度點的測量，目標氣體的成分（相當于平均分子量）也能檢測，能測量到

    百分比的程度。

   -從天然氣到高純氣體，這臺設備全部涵蓋。

   -應用場合：工業氣體制造過程，以及運輸時的質量控制。半導體制造用氣體的純

    度的控制。

2，FT-400WT  中檔測量，能實現實時測量。

   - 非常適合檢測1秒之內從-90°C以上的實時控制變化的測量 。

   - 還可以改造設備儀器為客戶設備的內置型。

   - 應用場合：一般生產線的質量控制，以及電池制造過程中的水分監測。

3，FT-300WT   高速反應且具有可移動性的小型通用機種。

   - 能測量1秒之內從-70°C以上實時測量變化的數據。

   - 重量輕（2kg）且體積小，便于攜帶。

     - 內置電池驅動，即使在沒有電源的地方也可以使用。

   - 應用場合：干燥箱，空間含水量分布，一般氣體水分測量。