半导体行业用微量水分计“FalconTrace Trace介绍

在半导体材料及电子器件生产中,要用到H、N、O、Ar和He等高纯气体,气体纯度严重影响产品质量。如氢、氮等气体及其流经的系统中的水份和氧,对硅及Ⅲ-V族化合物是极其有害的。在硅外延工艺中,氢中水份达100vpm时,硅外延层会变成多晶结构。在MOS大规模集成电路的硅栅多晶薄膜工艺中,若稀释气体中含有微量水份,使多晶硅薄膜中夹有“氧化硅集团”,从而在刻蚀多晶硅薄膜时,造成多晶硅脱落,致使电学性能变坏。因此,对高纯气体及其流经系统中的微量氧和水份必须进行监测和控制。

现在阶段,N、Ar、H这些体积气体中的杂质(也包括水分)已能被控制在1ppb以下。为了进一步提高半导体工艺的质量,需要能提高特殊气体的纯度,尤其需要降低其中的残留水分。现有的特殊气体水分浓度计测装置主要有电容式,压电晶体振荡器式等。但是,由于特殊气体的反应性,腐蚀性、反应生成物的堆积等问题,测定装置的时效变化较为显著,为此,传感器必须经常清洗并作短期再校正等。特别是在传感器吸附了水分时,特殊气体出现溶入现象,那就根本不可能进行精密的,无法准确测定。现介绍一种新的测定仪: 弹性表面波 (SAW) “FalconTrace Trace水分测定仪”。

设备原理：

在直径为 3.3 毫米的小球表面有弹性表面波(SAW)，SAW波根据指令具备检测ppmv的下限 (1 / 1,000,000) 利用此弹性表面或 ppbv(1/10 亿) 微小水分测量的功能 且在1秒或30秒内实现高速响应。充分利用这些功能，研制了“Falcon Trace Trace“水分测定仪”系列产品

设备特点：

●检测 ppmv或ppbv级的高灵敏度且范围宽，即使微量的水也能检测出。

●利用厚度仅为10nm的感应薄实现了未有的高速检测。

●从天然气到高纯气体，设备全部涵盖。

●适用于工业气体制造过程，以及运输时的质量控制。

●电池制造过程中的水分监测；半导体制造用气体的纯度的控制；干燥 箱，空间含水

  量分布的检测。

设备型号对应功能：

1，FT-700WT  实现“超”微量水分测量该系列中的高级型号

   -测量范围从零下-110°C到-20°C大范围测量。

   -除了温度点的测量，目标气体的成分（相当于平均分子量）也能检测，能测量到

    百分比的程度。

   -从天然气到高纯气体，这台设备全部涵盖。

   -应用场合：工业气体制造过程，以及运输时的质量控制。半导体制造用气体的纯

    度的控制。

2，FT-400WT  中档测量，能实现实时测量。

   - 非常适合检测1秒之内从-90°C以上的实时控制变化的测量 。

   - 还可以改造设备仪器为客户设备的内置型。

   - 应用场合：一般生产线的质量控制，以及电池制造过程中的水分监测。

3，FT-300WT   高速反应且具有可移动性的小型通用机种。

   - 能测量1秒之内从-70°C以上实时测量变化的数据。

   - 重量轻（2kg）且体积小，便于携带。

     - 内置电池驱动，即使在没有电源的地方也可以使用。

   - 应用场合：干燥箱，空间含水量分布，一般气体水分测量。