為什么要在半導體制造中使用冷鏡式露點儀

2024年09月04日 09:38:22人氣：860來源：無錫徽科特測控技術有限公司

　　水分對半導體制造的影響：

　　水可能是所有生命的基礎，但當涉及到半導體制造等專業(yè)過程時，它通常是過程中不想要的化合物之一。

　　水蒸氣的存在不僅在技術方面，而且對商業(yè)成果都有非常重要的影響。即使是很少量的水蒸氣也會在晶片表面帶入雜質(zhì)或?qū)е卵趸瑥亩鴷Π雽w器件的電特性產(chǎn)生不利影響。這可能導致生產(chǎn)效率降低、生產(chǎn)成本增加和制造時間延長，直接影響盈利能力和市場競爭力。

　　在光刻、沉積和蝕刻等關鍵工藝過程中，對濕度和水蒸氣的精確控制對于保持半導體層的結(jié)構(gòu)完整性和實現(xiàn)所需的產(chǎn)品質(zhì)量至關重要。水蒸氣的有效管理不僅對于維護半導體器件所需的高性能標準和可靠性至關重要，而且對于確保高效的生產(chǎn)工藝、有力地減少浪費和保持強大的市場競爭地位也至關重要。

　　化學氣相沉積中的水分污染：

　　化學氣相沉積(CVD)是半導體行業(yè)中廣泛使用的技術。它涉及氣相前體的化學反應，這些前體在基底表面分解或反應以產(chǎn)生固體材料，形成薄膜或涂層。

　　水分污染直接影響沉積膜的純度和完整性。即使是很低的濕度水平也會在基底上引入不需要的羥基或催化氧化，導致膜中的瑕疵，對器件性能產(chǎn)生不好影響。這種瑕疵可導致電不穩(wěn)定性、介電強度降低或折射率變化，嚴重損害半導體器件的功能。

　　為了應對這些挑戰(zhàn)，在CVD過程中實施全面的水分控制和減緩策略很重要。關鍵策略包括使用嚴格的干氣吹掃、先進的真空系統(tǒng)以及結(jié)合干燥劑來消除水分。此外，使用冷鏡式露點儀可以幫助準確監(jiān)測CVD環(huán)境中的水分。這種策略的組合對于確保沉積符合半導體器件生產(chǎn)所需的嚴格標準的高質(zhì)量薄膜至關重要。

　　等離子體蝕刻中的水分污染：

　　選擇性蝕刻，通常在光刻階段之后，對于創(chuàng)建電路設計所必需的精確亞微米形狀和圖案至關重要。該過程涉及使用蝕刻劑氣體，特別是全氟化合物(FFCs)，其在晶片基底上方的氬等離子體中被激活。這些氣體與半導體晶片上的特定材料進行選擇性反應，精心雕刻出器件功能所需的復雜電路圖案。

　　水分的存在會顯著影響等離子體的形成，從而影響蝕刻質(zhì)量。因此，在將FFC引入蝕刻機或CVD室之前，連續(xù)監(jiān)測FFC中的水分含量被認為是很好的方式。

　　此外，等離子體氣體，包括鹵化物和三氟化氮，也用于腔室清潔。然而，即使是微量水分也會影響等離子體質(zhì)量和清潔過程的效率。因此，密切監(jiān)測水分水平對于保持蝕刻和清潔階段的完整性至關重要，以確保高質(zhì)量的生產(chǎn)結(jié)果。

　　半導體制造用水分測量儀：

　　PST提供了一系列傳感器和分析儀，用于在半導體制造過程的一系列關鍵階段測量水分。其中包括露點變送器，如EA2-TX-100，它能夠檢測-110至+20°Cdp之間的露點，精度為±2°Cdp，以及我們的QMA401，它采用石英晶體微平衡，靈敏度為0.1 ppmV，非常適合用于CVD和蝕刻室。

　　我們的新產(chǎn)品S8000 RS是一款全自動冷鏡露點儀，旨在提高在苛刻條件下微量水分測量的速度、精度和靈活性。S8000 RS具有高精度，在溫度低至-90°Cfp時保持±0.1°C的精度。它在應用中表現(xiàn)出了優(yōu)異的穩(wěn)定性和再現(xiàn)性，在-90°Cfp時很小的變化為±0.05°Cdp，在-80°Cfp時進一步低至±0.025°Cdp。

　　通過使用復雜的鍍金銅鏡，該設備的精度顯著提高。這與精確的冷卻和動態(tài)污染修正一起，確保形成一致的冷凝層，有助于準確可靠的測量。

　　我們新款露點儀型號配備了各種通信選項，包括通過USB、TCP/IP的Modbus RTU和4…20mA接口，以及直接到標準SD卡的內(nèi)部數(shù)據(jù)記錄功能。與我們提供的每一款產(chǎn)品一樣，S8000 RS擁有一套全面的技術和售后服務支持，確保我們的客戶能夠獲得必要的幫助以獲得很好的性能。

關鍵詞：露點儀傳感器

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