行業(yè)挑戰(zhàn)

超純水（UPW）生產(chǎn)的一致性對(duì)微電子制造至關(guān)重要，并且有助于保護(hù)產(chǎn)品質(zhì)量。除基本的超純水監(jiān)測以外，在如何對(duì)偏離趨勢的結(jié)果迅速做出反應(yīng)，并進(jìn)行有效的故障排查和過程控制方面，微電子工廠也面臨著挑戰(zhàn)。其他關(guān)注領(lǐng)域包括，確?；瘜W(xué)品純度以改善工藝性能和批量生產(chǎn)，以及監(jiān)測廢水和回用水。

微電子制造商在生產(chǎn)中會(huì)遇到各種有機(jī)污染物，并經(jīng)歷各種挑戰(zhàn)，包括：

●給水和高純工藝化學(xué)品中的低ppm級(jí)濃度

●ZZ拋光前的ppt級(jí)濃度

●回用水和廢水應(yīng)用中復(fù)雜的樣品基質(zhì)

●監(jiān)測硅膠等有害顆粒物的關(guān)鍵需求

解決方案

憑借Sievers^?總有機(jī)碳TOC分析儀和超純水（UPW）硼分析儀，蘇伊士能夠提供適合微電子制造工藝每一個(gè)步驟的分析解決方案。鑒于其寬廣的分析范圍和應(yīng)用的多功能性，Sievers TOC分析儀可用于超純水、工藝化學(xué)品純度、回用水和廢水處理監(jiān)測。由于在二氧化硅之前，硼先從樹脂床中泄漏出來，因此Sievers 超純水硼分析儀可通過檢測硼濃度升高，實(shí)現(xiàn)二氧化硅的控制和樹脂床的管理。

全面、靈活的監(jiān)測選擇

有兩種常用于監(jiān)測低濃度微電子應(yīng)用中TOC的檢測技術(shù)：膜電導(dǎo)率（Membrane Conductometric）和直接電導(dǎo)率（Direct Conductometric）。Sievers的產(chǎn)品涵蓋了這兩種技術(shù)，此外還提供適合于更復(fù)雜基質(zhì)（如工藝化學(xué)品和廢水）的濕化學(xué)氧化法。

我們可提供以下儀器和產(chǎn)品：

Sievers M9e和M500e TOC分析儀

采用Sievers膜電導(dǎo)率檢測技術(shù)

●Sievers膜電導(dǎo)率技術(shù)消除了大多數(shù)超純水系統(tǒng)中所存在的鹵代有機(jī)物和胺引起的假陽性和假陰性

Sievers CheckPointe TOC傳感器

采用直接電導(dǎo)率檢測技術(shù)

●提供了一個(gè)適合于非關(guān)鍵超純水監(jiān)測點(diǎn)的經(jīng)濟(jì)型選擇

●用于快速診斷和故障排查的工具

Sievers InnovOx TOC分析儀

采用非色散紅外（NDIR）檢測和

超臨界水氧化（SCWO）技術(shù)

●可以準(zhǔn)確、可靠地檢測濃酸、堿和純化學(xué)品中的痕量有機(jī)物

●可以監(jiān)測廢水和高達(dá)30%的鹵水

應(yīng)用需求及Sievers的解決方案

蘇伊士通過其Sievers產(chǎn)品線提供總有機(jī)碳TOC和超純水UPW硼分析儀。Sievers產(chǎn)品組合可為微電子制造過程的每個(gè)步驟提供分析解決方案。

給水、超純水和回用水系統(tǒng)監(jiān)測

Sievers M9e在線和便攜式TOC分析儀專為Z復(fù)雜的水系統(tǒng)和應(yīng)用而設(shè)計(jì)。該分析儀的分析范圍為0.03 ppb至50 ppm，使用膜電導(dǎo)率技術(shù)，精確檢測系統(tǒng)給水、反滲透產(chǎn)水和ZZ產(chǎn)水中的TOC濃度。使用可選配的Turbo模式，僅需4秒分析時(shí)間，Sievers M9e分析儀是適合于回用水檢測的理想故障排查工具。

Sievers M9e可實(shí)現(xiàn)：

●儀器與儀器之間的匹配

●在低TOC超純水應(yīng)用中低濃度檢測的穩(wěn)定性

●自動(dòng)化的操作，如校準(zhǔn)、驗(yàn)證和數(shù)據(jù)分析

●12個(gè)月校準(zhǔn)穩(wěn)定期

●先進(jìn)的自動(dòng)調(diào)零功能，適合超純級(jí)的準(zhǔn)確度和精度

超純水/拋光循環(huán)回路監(jiān)測

Sievers M500e和上一代500 RLe TOC分析儀設(shè)計(jì)用于低濃度TOC檢測。這兩款分析儀的操作范圍為0.03 ppb至2.5 ppm，是目前市場上無試劑、在線超純水TOC分析儀的ZD檢測限。

Sievers M500e和500 RLe：

●可檢測給生產(chǎn)帶來問題的有機(jī)化合物，例如，會(huì)對(duì)制造運(yùn)營構(gòu)成重大風(fēng)險(xiǎn)的有機(jī)酸和有機(jī)氮化合物^1,2

●可在低溶解氧（DO）和氫化水系統(tǒng)中運(yùn)行

2020年，蘇伊士推出了500 RLe的下一代產(chǎn)品Sievers M500e分析儀，改進(jìn)包括：

●沖洗時(shí)間縮短50%-在現(xiàn)場低濃度校準(zhǔn)（250 ppb）或年度維護(hù)后，該儀器可更快投入生產(chǎn)，回到工作狀態(tài)

●10英寸觸摸屏，可實(shí)現(xiàn)更快、更直觀的設(shè)置和操作

●數(shù)字化升級(jí)，如遠(yuǎn)程訪問、WiFi功能，改進(jìn)了數(shù)據(jù)傳輸和管理選項(xiàng)，以及逐步的向?qū)?/p>

●改進(jìn)了電導(dǎo)率范圍（0.01-800 μS/cm），同時(shí)也可以顯示為電阻率

●使用異丙醇（IPA）的100 ppb確認(rèn)協(xié)議

●自適應(yīng)自動(dòng)調(diào)零，可根據(jù)先前的結(jié)果自動(dòng)預(yù)測頻率

另一款微電子應(yīng)用的基本儀器是Sievers超純水硼分析儀。Sievers硼分析儀可預(yù)測混床耗盡，優(yōu)化EDI性能，并控制拋光回路的硼濃度。在釋放二氧化硅之前，Sievers硼分析儀可檢測到硼濃度升高，從而有助于防止二氧化硅泄漏到超純水中。Sievers硼分析儀可顯著減少運(yùn)營費(fèi)用，并保持超純水系統(tǒng)的質(zhì)量。

超純水系統(tǒng)診斷和故障排查

具有0.05到1000 ppb的分析范圍，Sievers CheckPointe是適用于解決問題和診斷的理想儀器。該儀器采用直接電導(dǎo)率法，具有優(yōu)異的輕便性（3.6千克），并且：

●能夠接受加壓或非加壓的樣品

●可用于監(jiān)測分配點(diǎn)、生產(chǎn)工具或尚未建立yong久監(jiān)測的任意一點(diǎn)

●根據(jù)一臺(tái)參照TOC分析儀進(jìn)行校準(zhǔn)，可實(shí)現(xiàn)優(yōu)異的低TOC濃度時(shí)，傳感器對(duì)傳感器的匹配

化學(xué)品和廢水純度

為了實(shí)現(xiàn)工藝性能和優(yōu)化批量生產(chǎn)，在過氧化氫、氫氧化鈉、氫氧化銨、硫酸和其他蝕刻/電鍍化學(xué)品等工藝化學(xué)品中，控制TOC至關(guān)重要。Sievers InnovOx TOC分析儀非常適用于此類監(jiān)測以及廢水和回用水中的有機(jī)物監(jiān)測。

Sievers InnovOx有助于：

●工廠做出更明智的合規(guī)和處理決策

●可提供實(shí)時(shí)直接的碳檢測，與間接的需氧量檢測形成鮮明對(duì)比

●使用超臨界水氧化（SCWO）技術(shù)處理復(fù)雜的基質(zhì)

Sievers分析儀及

其在微電子制造中的應(yīng)用匯總

參考文獻(xiàn)

1.Godec, Richard D., “Monitoring and Controlling UPW Organic Nitrogen Contamination to Improve Immersion Photolithography Process Control.” Presented at ULTRAPURE WATER Conference, Portland, OR, November 2011, Tall Oaks Publishing, Inc.

2.Godec, Richard D.,”The Performance Comparison of Ultrapure Water TOC Analyzers using an Automated Standard Addition Apparatus.” Published and copyrighted by Semiconductor Pure Water and Chemical Conference, 2000 Proceedings.

3.Dunn R., “New Analytical Technique Promotes Elimination of Silica in Feed, Steam and Condensate Systems.”