Em um mundo conectado digitalmente, há uma necessidade cada vez maior de dispositivos mais poderosos, menores, mais rápidos e mais inteligentes para executar tarefas e processos de forma eficiente e perfeita. A capacidade dos semicondutores de transmitir recursos de computação e melhorar o desempenho de dispositivos eletrônicos faz deles a base da maioria das aplicações e dispositivos tecnológicos modernos. O aumento na demanda por esses dispositivos resultou no rápido crescimento da indústria de semicondutores, promovendo a inovação na tecnologia de fabricação de semicondutores.
O Que é a Fabricação de Semicondutores?
A fabricação de semicondutores envolve fluxos de trabalho em que circuitos integrados (CIs) constituídos por componentes como diodos, resistores e transistores são criados em uma pastilha semicondutora; as pastilhas são, então, cortadas em CIs individuais, embaladas e integradas para fabricar o produto final. Uma pastilha semicondutora é feita de elementos puros, normalmente silício. Dependendo da aplicação, outros elementos, como germânio ou materiais como arseneto de gálio, também são usados na fabricação de pastilhas. A fabricação de pastilhas é um processo tecnologicamente avançado em que cada etapa requer alta precisão que envolve equipamentos especializados e um ambiente limpo.
O Processo de Fabricação de Semicondutores
Etapa 1: Design
Os chips semicondutores são projetados por empresas de design sem fábrica ou independentes e por fabricantes de eletrônicos.
Etapa 2: Fabricação de front-end
Também conhecida como fabricação de pastilhas, é uma etapa crucial na indústria de semicondutores, na qual ocorrem todos os estágios iniciais de criação de vários componentes individuais de CIs. Começa com o fatiamento de um lingote de silício puro em discos/pastilhas, continua com o polimento das pastilhas para um acabamento impecável e vai até a criação de padrões intrincados na pastilha que forma um CI em várias etapas extensas e avançadas.
Etapa 3: Fabricação de back-end
Na fabricação de back-end, as pastilhas de silício passam por um corte preciso para formar matrizes individuais/chips semicondutores, seguidas pelas etapas de montagem e embalagem. Os chips embalados são testados para garantir que atendam às especificações para montagem final em placas de circuito impresso (PCB). A fabricação de PCBs está intimamente ligada à etapa de embalagem na fabricação de chips, pois as PCBs suportam e conectam os componentes eletrônicos. O processo de fabricação de PCBs envolve etapas como condicionamento, laminação, perfuração, galvanoplastia, serigrafia e litografia.
Etapa 4: Integração do produto final
Os chips são integrados para fabricar o produto final, como um smartphone ou um computador.
Os processos de fabricação de pastilhas evoluem continuamente com o desenvolvimento de novas tecnologias de fabricação e inovações em ciências dos materiais que atendem ao avanço nas aplicações tecnológicas posteriores de chips semicondutores. Seguindo essas inovações, todo o ecossistema de fabricação de semicondutores (ou seja, empresas de design e sem fábrica, fábricas/fundições, fabricantes de dispositivos integrados e fornecedores de materiais) está envolvido na pesquisa e no desenvolvimento da nova geração de chips semicondutores.
Quais São os Desafios Típicos no Fluxo de Trabalho de Fabricação de Semicondutores?
Criar chips semicondutores sem defeitos é crucial para o bom funcionamento de produtos e processos que são essenciais para a vida cotidiana, incluindo serviços públicos e privados na economia global. A indústria de semicondutores se esforça para:
Precisão
Em cada etapa da fabricação de pastilhas, como padronização fotolitográfica, condicionamento e dopagem, é necessário que haja uma alta precisão para alcançar as propriedades e a qualidade desejadas para os produtos finais.
Controle de Qualidade Amplo
As etapas de fabricação envolvem monitoramento e controle de qualidade abrangentes com várias técnicas analíticas para atender aos padrões de qualidade exigidos para chips semicondutores. O menor defeito nos chips pode levar à perda de produtividade, de rendimento, de tempo de operação e de ganho.
Por exemplo, na fabricação de front-end, a composição dos banhos de limpeza e condicionamento e outros produtos químicos de processamento é de extrema importância para alcançar as propriedades desejadas da pastilha para as etapas de fabricação subsequentes.
Alta Eficiência e Produtividade
Com a nova era da digitalização, a demanda por dispositivos eletrônicos e chips semicondutores está aumentando. Assim, a pressão da produtividade na indústria de fabricação de semicondutores é alta.
Segurança
Junto com a produtividade nos fluxos de trabalho de fabricação, também é importante garantir a segurança, especialmente devido ao uso de produtos químicos potencialmente perigosos, como misturas de ácidos fortes para condicionamento ou soluções de limpeza com peróxidos na produção de chips.
Gerenciamento e Rastreabilidade de Dados
Para alcançar a qualidade desejada para cada chip, há várias etapas, processos, materiais e produtos químicos, análises e usuários envolvidos nos ciclos de fabricação de semicondutores. Para um gerenciamento eficaz da qualidade e rastreabilidade do fluxo de trabalho, ter um sistema de gerenciamento de usuários e dados em vigor é uma necessidade absoluta.
Confiabilidade do Equipamento
A fabricação de semicondutores requer o uso de equipamentos complexos e avançados que envolvem altos custos, como sistemas de litografia e equipamentos de processamento químico, bem como equipamentos para controle de qualidade e monitoramento no local. Garantir a confiabilidade e o desempenho deste equipamento e evitar a parada de produção é fundamental para os exigentes ciclos de fabricação de semicondutores.
Para Atender às Preocupações Ambientais
A indústria de semicondutores consome muita água e energia. Além disso, com seu rápido crescimento, as emissões de gases de efeito estufa (GEE) e as águas residuais geradas durante a fabricação de chips são preocupantes, devido ao amplo uso de produtos químicos perigosos no processo de fabricação. No entanto, em resposta à pressão da cadeia de suprimentos mais ecológica, os grandes fabricantes de chips estão se esforçando para reduzir seu impacto ambiental, por exemplo, mudando para processos de energia renovável e reciclagem-reutilização-recuperação da água usada durante a fabricação.
Soluções para Fabricação de Front-End
É a primeira etapa da fabricação de pastilhas, na qual um lingote de silício é cortado para obter pastilhas de silício. As pastilhas passam por vários processos químicos e mecânicos em fundições e fábricas para atingir a planaridade e a qualidade necessárias. Elas são processadas por meio de uma série de etapas na fabricação, como fotolitografia, condicionamento, limpeza e dopagem, para criar os vários componentes de um CI. Uma sequência de etapas de processamento úmido, como condicionamento, limpeza e polimento, envolve uma variedade de produtos químicos especiais.
Controle de Qualidade de Produtos Químicos de Processo, Condicionamento, Chapeamento e Banhos de Limpeza
Monitoramento Eficiente e Seguro
Na fabricação de pastilhas, galvanoplastia e processamento de PCB, é importante monitorar com frequência os diferentes banhos de galvanização, condicionamento e limpeza. Se a concentração das substâncias ativas dissolvidas (ácido, base, íons) ficar abaixo do desejado, será necessário reabastecer em tempo hábil.
A METTLER TOLEDO oferece um processo de titulação automatizado, cálculos de resultados realizados por tituladores automáticos, etapas de preparação de amostras e uma análise de série de amostras independente do operador. As Soluções de Titulação Excellence conectadas ao amostrador automático InMotion™ aumentam a produtividade com o mínimo de intervenção do operador. A segurança operacional pode ser alcançada por meio da dosagem automática de reagentes e do descarte de resíduos, limitando, portanto, a exposição a produtos químicos perigosos. O sistema automatizado de manuseio de tampas, CoverUp™, protege os operadores de maneira simples e eficaz contra solventes e vapores perigosos.
O processo de condicionamento visa remover seletivamente a camada superior na superfície do substrato. Uma solução de condicionamento muito usada consiste em uma mistura de ácidos, por exemplo, ácido fluorídrico e ácido nítrico ou uma mistura de ácido nítrico, fosfórico e acético. Como a taxa de condicionamento depende principalmente da concentração de ácido livre na solução, o monitoramento regular do teor de ácido passa a ser essencial. Bases como hidróxido de sódio e hidróxido de potássio são muito usadas em limpeza alcalina ou banhos de condicionamento; a titulação é empregada como um método de escolha para monitorar o teor em banhos alcalinos.
Para uma limpeza completa entre as etapas de condicionamento ou polimento, muitas vezes são usadas misturas de peróxido de hidrogênio e surfactantes não iônicos. Para verificar a eficácia das soluções de limpeza, é necessário determinar a concentração de ingredientes ativos como peróxido ou surfactante. Uma escolha ideal pode ser feita para o surfactante de interesse a partir de vários métodos disponíveis para titulação de surfactante.
O monitoramento em linha de vários parâmetros, como teor de base e ácido em um banho de galvanoplastia, pode ser automatizado. O Liquid Handler DispenSix ou a válvula de amostragem TV 6 automatiza a aspiração e a dosagem de amostras diretamente do banho. Quando combinados com um béquer de Alíquota ou um kit de Alíquota InMotion™, os processos de amostragem, drenagem e limpeza também podem ser automatizados.
A qualidade, a segurança dos dados e a eficácia podem ser aprimoradas evitando erros de transcrição. O SmartSample™ integra o fluxo de trabalho em uma única interface da Balança Analítica Excellence. O Titulador Excellence pode ler automaticamente todas as informações da amostra da etiqueta RFID do béquer quando o Amostrador Automático InMotion™ está equipado com o kit SmartSample. O SmartChemicals garante a transferência instantânea de dados de produtos químicos da titulação para um titulador com uma varredura rápida.
Verificação de Qualidade Rápida e Fácil
O controle de qualidade preventivo para produtos químicos recebidos é com frequência necessário para evitar riscos devido ao manuseio de recipientes ou impactos na qualidade devido a falhas externas do sistema ou do equipamento. A composição indesejável de produtos químicos de processamento pode levar a pastilhas de silício de qualidade inferior, falhas de equipamentos e desperdício de produtos químicos. Uma verificação rápida e fácil da concentração de produtos químicos recebidos pode ser feita medindo a densidade e o índice de refração.
A METTLER TOLEDO oferece uma variedade de soluções para medição da densidade e do índice de refração com várias possibilidades de automação e gerenciamento de dados, dependendo da aplicação.
Oferecemos soluções portáteis e soluções automatizadas multiparâmetros para medições do índice de refração e da densidade.
A determinação quantitativa rápida e precisa de vários analitos pode ser alcançada medindo a absorção em um comprimento de onda específico. Os espectrofotômetros UV/VIS oferecidos pela METTLER TOLEDO têm um design robusto e uma lâmpada de xenônio de longa duração, oferecendo uma varredura de espectro total em um segundo sem necessidade de tempo de aquecimento. Eles se encaixam perfeitamente em um fluxo de trabalho analítico com uma pequena área ocupada na bancada do laboratório, modularidade de acordo com os requisitos da aplicação, limpeza fácil e uma interface de usuário OneClick que permite medições autônomas e automatizadas. O LabX™ para UV/VIS oferece várias possibilidades de gerenciamento de dados para um fluxo de trabalho laboratorial seguro. A METTLER TOLEDO oferece uma solução de fluxo de trabalho integrada para Balanças Analíticas XPR e espectrofotômetros UV/VIS por meio do LabX, garantindo medições precisas e repetíveis e um fluxo de trabalho automatizado com orientação em cada etapa.
Algumas das aplicações de interesse nos fluxos de trabalho de fabricação de front-end incluem a fácil determinação da concentração de ácido nítrico medindo a absorção a 300 nm para nitrato ou determinação quantitativa da concentração de íons metálicos como manganês, cobre, ouro etc., em soluções de galvanoplastia.
Monitoramento e Otimização de Reação In-Situ
Impurezas e resíduos resultantes de limpeza inadequada podem afetar as etapas de processamento posteriores na fabricação de pastilhas e a qualidade do produto final. O monitoramento in-situ preciso da qualidade da composição do banho de limpeza e lavagem pode ajudar a evitar ações corretivas e custos.
Os sensores ReactIR™ e ReactRaman™ da METTLER TOLEDO vêm com um design robusto e portátil. O One Click Analytics™ oferece facilidade de conversão dos dados de processo obtidos. A integração adicional com um abrangente pacote de software iC oferece um entendimento profundo do processo, que pode ser usado em P&D para otimizar ainda mais a composição de soluções de lavagem e limpeza.
Preparação da Pasta de Polimento Químico-Mecânico (CMP) e Controle de Qualidade
Uma mistura da pasta de CMP contém produtos químicos como partículas dispersas em uma fase líquida. A pesagem precisa dos componentes individuais da pasta de polimento é fundamental para evitar danificar as pastilhas e o equipamento de processamento de pastilhas. As plataformas PBK9/PFK9-APW permitem pesar até 3.000 kg, oferecem facilidade de integração em processos de pesagem automatizados e podem ser ajustadas para compensar influências ambientais que possam afetar os resultados da pesagem. Para até 5.000 kg em aplicações de pesagem de tanque, os módulos de pesagem PowerMount™ são ideais, pois oferecem alta precisão, confiabilidade e monitoramento de condições para garantir que o sistema esteja funcionando de acordo com suas expectativas. Para encontrar a solução de pesagem mais adequada aos processos de pasta, a METTLER TOLEDO sugere a Recomendação GWP®.
Durante o processo de polimento, é essencial monitorar a porcentagem de sólidos dispersos na mistura da pasta em vários estágios para garantir o grau ideal de polimento. Isso pode ser facilmente alcançado em alta velocidade usando um analisador de umidade. O Analisador de Umidade Halógeno HX204 vem com recursos avançados que oferecem facilidade de uso, gerenciamento de dados e de usuários, e tomada de decisão instantânea com limites de controle personalizáveis. Com o assistente de desenvolvimento de método integrado, é muito fácil desenvolver um método robusto para corresponder ao resultado do procedimento do forno de secagem de referência em uma fração do tempo, resultando em aumento na produtividade.
O monitoramento do pH e da condutividade da pasta de CMP é extremamente importante para manter uma pasta coloidal estável. Isso pode ser facilmente alcançado com a seleção do medidor certo de pH de bancada único ou multiparâmetro ou do sistema automatizado com opções de gerenciamento de dados e acessórios, sensores e produtos consumíveis adequados.
O Peróxido de Hidrogênio (H2O2) é um oxidante químico comumente usado em misturas de pasta de CMP. A eficácia do polimento depende do processo de oxidação na pastilha de silício. Muitas técnicas, como titulação, podem ser usadas para determinar a concentração de H2O2 em uma solução que é usada para produzir a pasta. Como alternativa, a medição da densidade ou do índice de refração oferece uma análise rápida, simples e segura que pode ser facilmente realizada com uma solução de bancada do medidor de densidade e do refratômetro ou portátil da METTLER TOLEDO. Para rendimentos de pastilhas econômicos e de alta qualidade, a qualidade de uma mistura de polpa de CMP pode ser controlada antes de seu uso em aplicações de polimento posteriores, garantindo a densidade em uma faixa predefinida.
Soluções Precisas de Medição On-Line para Gerenciamento do Ciclo da Água
Em uma fábrica de semicondutores típica, milhares de metros cúbicos de água ultrapura (UPW) são usados diariamente na limpeza, condicionamento e enxágue de pastilhas e substratos. Medições analíticas de processo precisas e confiáveis são essenciais para garantir que a UPW seja adequada para uso nas etapas de fabricação de chips e para otimizar o uso de água para maximizar a recuperação e a reutilização. Reconhecidas por grupos de definição de padrões em todo o mundo, as soluções de monitoramento de UPW da METTLER TOLEDO Thornton garantem que seja utilizada a água da mais alta qualidade para a fabricação de chips. Nossos sensores UniCond™ e analisadores 6000TOCi, 2850Si e 2300Na podem ser instalados em sistemas de água deionizada para detectar quaisquer alterações na resistividade, TOC, sílica e sódio, com intervenção mínima do operador.
Pesagem de Pastilhas/Chips
A pesagem de pastilhas em fábricas e controle de qualidade pode ser um desafio, pois as estações de pesagem geralmente ficam próximas a uma bancada úmida e em um ambiente limpo. Dadas as condições adversas e as demandas de produtividade, as soluções de pesagem devem ser robustas e fornecer medições estáveis em uma alta velocidade de pesagem. As Balanças Analíticas XPR da METTLER TOLEDO combinam uma célula de carga de alto desempenho com tecnologia de controle de temperatura ativa e um prato de pesagem SmartGrid para uma pesagem rápida e precisa. A SmartPan nas Balanças de Precisão XPR fornece a estabilidade necessária para obter resultados de pesagem até duas vezes mais rápidos do que um prato de pesagem padrão.
Acessórios profissionais, como ErgoClips para pesagem conveniente de pastilhas e uma operação fácil, oferecem suporte adicional a fluxos de trabalho eficientes em operações de fabricação de semicondutores. A conectividade e o gerenciamento de dados, como o software LabX, ajudam a garantir a conformidade regulatória e a rastreabilidade dos dados.
Testes de Fotorresistência no Processo Litográfico
Os fotorresistentes são materiais sensíveis à luz revestidos nos chips, que são parcialmente expostos à luz por meio de uma máscara padronizada em um processo de fotolitografia para criar um circuito de CI. A Calorimetria Exploratória Diferencial (DSC) é uma ferramenta poderosa para entender o comportamento físico-químico dos resistes quimicamente amplificados (CAR) (um material fotorresistente) e para otimizar o processo litográfico. Uma única medição com DSC modulada por temperatura (TMDSC) pode revelar informações sobre os efeitos térmicos associados ao processo litográfico, como vaporização, reticulação e temperatura de transição vítrea do material fotorresistente.
Quando se trata de preparação de amostras para medições de DSC de alguns miligramas, as microbalanças XPR são um ativo essencial. Com as balanças XPR, os resultados da pesagem podem ser transferidos para o software STARe com um único clique. A METTLER TOLEDO oferece uma solução de fluxo de trabalho completa que inclui instrumentos de DSC, balanças, software e acessórios, além de ampla experiência em aplicações de micropesagem e análise térmica.
Qualidade das Águas Residuais
As soluções de condicionamento e o processo de CMP durante a fabricação de chips usam ácido fluorídrico, levando a altas concentrações de fluoreto em efluentes da indústria de semicondutores. Precipitação, floculação e filtragem são frequentemente usadas para remover contaminantes em potencial. A precipitação bem-sucedida pode ocorrer apenas em uma faixa ideal de pH. Portanto, o pH do efluente indica indiretamente se a concentração de contaminantes está abaixo de um determinado limite. Como alternativa, uma medição direta da concentração de íons usando Eletrodos Seletivos de Íons (ISE), por exemplo, eletrodos de íons de fluoreto perfectION™ comb F, também pode ser usada para monitorar as águas residuais.
Soluções para Fabricação de Back-End
Este é o estágio de montagem e embalagem, em que os chips semicondutores individuais são cortados da pastilha e embalados em uma caixa. Na próxima etapa, os fios de ligação conectam o chip ao circuito externo. O processo também inclui testes e inspeção final dos CIs de acordo com os padrões e regulamentos.
Embalagem e Montagem de Chips Semicondutores
Cura Epóxi
No processo de embalagem de CI, os epóxis são usados para fixar a matriz de silício com segurança na estrutura de chumbo. Para obter conhecimento sobre os períodos de ajuste para embalagens desejáveis, para otimizar processos e para encontrar menos falhas na embalagem de chips, a cinética de cura dos polímeros epóxi pode ser estudada. O software STARe oferece uma opção chamada Model Free Kinetics (MFK) para prever o comportamento de cura e vitrificação de um epóxi.
Medição do Diâmetro do Fio de Metal na Ligação de Fios
A ligação de fios é o processo de criação de interconexões elétricas entre microchips ou outros circuitos integrados e substratos de chips usando fios de ligação finos e é realizado em condições de sala limpa. Um método padrão, como o ASTM-F205, sugere medir o diâmetro do fio fino usado na ligação do fio por pesagem. As microbalanças XPR são ideais para uso em ambientes de sala limpa, devido ao seu tamanho compacto e ao conceito ergonômico de dois terminais com posicionamento flexível. A alta precisão das microbalanças XPR, juntamente com acessórios adequados, como um prato de pesagem para amostras tubulares, facilita a pesagem de fios de metal finos.
Soluções de pesagem precisas e exatas podem ser usadas para uma variedade de outras aplicações, como calibração de máquinas de dosagem de cola na etapa de embalagem ou preparação de amostras para técnicas analíticas quantitativas, como titulação e DSC.
Soluções de Software para Fluxos de Trabalho de Laboratório Perfeitos, Rastreáveis e Seguros
As soluções de software de laboratório da METTLER TOLEDO aceleram a velocidade de processamento por meio da coleta eletrônica de dados e da poderosa avaliação de dados, auxiliando na automação de fluxos de trabalho e reduzindo a administração manual por meio da centralização do gerenciamento de ativos. Ativar a conectividade de instrumentos permite o controle simples e centralizado do equipamento interconectado. A fácil recuperação do software de laboratório de dados atende às necessidades de integridade de dados para regulamentações internas e conformidade externa.
O software de laboratório LabX™ gerencia seus instrumentos, POPs e usuários. Ele permite ganho de produtividade com a digitalização, gerenciamento eletrônico de dados e orientação do fluxo de trabalho para atender aos padrões regulatórios exigidos e às necessidades de integridade de dados usando uma única solução de software. O LabX conecta totalmente balanças, tituladores, medidores de pH, espectrofotômetros UV/VIS, densímetros e refratômetros, sistemas de ponto de fusão e soluções de automação da METTLER TOLEDO.
STARe O Software de Análise Térmica Excellence é uma plataforma poderosa que conecta os sistemas de análise térmica da METTLER TOLEDO e permite modularidade, flexibilidade e automação.
O iC Software Suite para reatores automatizados e análises in-situ integra todo o fluxo de trabalho experimental no reator de síntese automatizado e na análise in-situ, simplificando a visualização dos dados do processo, a interpretação e o relatório de resultados para obter uma imagem em tempo real e interconectada de cada experimento. Além disso, ajuda na tomada de decisões em P&D para otimizar ainda mais os processos e produtos.
Ofertas de Serviços para Desempenho Confiável
Os serviços profissionais da METTLER TOLEDO abrangem toda a vida útil do produto, começando pela seleção segura do dispositivo, instalação correta e treinamento do usuário para um início perfeito com calibração inicial e recorrente. Eles incluem também verificação para garantir o desempenho e a confiabilidade do seu equipamento, suporte à medida que você se esforça para estar em conformidade com as normas e regulamentos locais e globais e manutenção preventiva para ajudar a minimizar os riscos e prolongar a vida útil do seu equipamento.
Explore e escolha o pacote de cuidados certo para suas necessidades entre uma ampla variedade de diferentes ofertas de serviços no momento da compra com ExtendedCare ou posteriormente com BasicCare, StandardCare e ComprehensiveCare.
Com a oferta das Boas Práticas de Medição, o ajudamos a encontrar os instrumentos certos para suas necessidades, oferecendo conselhos e treinamento sobre como operar, calibrar e manter seus instrumentos de forma eficaz.
Catálogo de Excelência Analítica para Fabricação de Semicondutores
Para processos de fabricação e análises laboratoriais eficientes, seguros e econômicos na indústria de semicondutores, a METTLER TOLEDO criou um catálogo que oferece uma visão geral completa de nossa competência analítica combinada com nossas ofertas de software e serviços.
Soluções
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Publicações
Perguntas Frequentes
Como a água é usada na fabricação de semicondutores e qual é a quantidade normalmente necessária?
A água desempenha um papel importante na fabricação de semicondutores, servindo como solvente, refrigerante, agente de limpeza e também para o gerenciamento de resíduos. A água ultrapura (UPW), que normalmente é produzida no local em Fabs, é usada para a limpeza da superfície das pastilhas. A fabricação de semicondutores consome milhares de metros cúbicos de UPW diariamente. Uma pesquisa recente estima que o uso diário mundial de água na indústria de semicondutores seja de 1,7 milhão de metros cúbicos.
Para alcançar o desenvolvimento sustentável na indústria de semicondutores, o uso de água é um dos principais fatores a serem otimizados, dado o consumo significativo de água doce e a geração de efluentes pela indústria. Estratégias que incluem reciclagem, recuperação e reutilização de água podem ser cruciais para desenvolvimentos futuros na indústria de semicondutores.
Até que ponto a água ultrapura deve ser controlada?
O rendimento da pastilha está se tornando mais importante na viabilidade econômica da produção de CIs e, como a qualidade da UPW é um fator de influência significativo no rendimento, o controle rigoroso da UPW é fundamental. As larguras de linha atuais estão entre 5 e 7 nanômetros, com alguns fabricantes mudando para 3 nanômetros. Isso exige que a UPW atenda às novas recomendações de pureza.
A SEMI F63 publicou especificações atualizadas da água:
- Resistividade: 25 °C > 18,18 MΩ - cm
- TOC: < 1,0 ppb
- Partículas/ml: < 0,3 a 0,05 μm
- Bactérias por cultura: ≤ 1/100 ml
Para detectar níveis residuais de ppb de contaminantes, o monitoramento em tempo real é vital para reduzir a perda de produtos e evitar interrupções na produção.
É importante minimizar o nível de oxigênio dissolvido da água ultrapura?
Sim. Altos níveis de oxigênio dissolvido em UPW são uma fonte de oxidação em pastilhas, levando a um rendimento reduzido da pastilha. Portanto, as várias etapas de enxágue com água deionizada exigem medições precisas e rápidas para manter níveis ultrabaixos de OD.
A redução do oxigênio dissolvido também ajuda a manter a alta resistividade da água, que é fundamental para as etapas subsequentes de tratamento e o controle da deionização e do processo de purificação por deionização contínua do eletrodo.
Qual é o impacto da sílica na água ultrapura?
A sílica que seca na superfície de circuitos integrados pode levar a uma série de problemas de qualidade, como a redução da adesão do filme e da resistência do contato. Portanto, a descoberta de níveis de sílica fora das especificações resulta em atrasos no produto e perda de ganhos, enquanto a fonte da contaminação é encontrada e remediada.
Para minimizar esses problemas, o nível de sílica na UPW deve ser monitorado continuamente nos locais adequados e controlado em níveis abaixo de ppb.
Posso usar a titulação para monitorar o teor de ácido ou base no processo de galvanoplastia diretamente do banho?
Sim, você pode fazer o monitoramento com Tituladores Excellence da METTLER TOLEDO conectados a uma válvula de amostragem TV6 ou a um Liquid Handler DispenSix. O processo de monitoramento da concentração de ácido ou base pode ser totalmente automatizado. A válvula de amostragem TV6 ou um Liquid Handler DispenSix pega automaticamente uma quantidade exata de amostra do banho de galvanoplastia e a transfere para o béquer de alíquota de titulação. O processo de medição não requer nenhuma atenção do usuário. Além disso, a funcionalidade de "programação" do software LabX permite iniciar a análise de acordo com uma programação com recorrências planejadas. Veja um exemplo da nota de aplicação aqui.
Qual método analítico é recomendado para determinar o teor de água em solventes usados na fabricação de semicondutores?
A titulação Karl Fischer é um método analítico comumente usado para determinar o teor de água em uma amostra. A determinação do teor de água pode ser feita pelo titulador Karl Fischer (KF) da METTLER TOLEDO. Desenvolvemos muitas notas de aplicação para determinação de água em solventes.
Como as Balanças Analíticas XPR da METTLER TOLEDO podem dar suporte aos seus fluxos de trabalho de titulação?
Para completar a solução, as Balanças Analíticas XPR da METTLER TOLEDO oferecem um método de titulação que permite a tecnologia de pesagem de titulação sem fio. Devido à tecnologia RFID, a solução SmartSample™ apresenta uma interação perfeita entre um titulador Titration Excellence e uma balança analítica Excellence. A transferência automática de dados evita erros e economiza um tempo valioso.
Como a estabilidade e a pureza de produtos químicos e materiais de processamento na fabricação de semicondutores podem ser determinadas usando a espectrofotometria UV/VIS?
A espectrofotometria UV/VIS pode ser usada em processos de fabricação de semicondutores de várias maneiras:
Estabilidade/degradação/determinação do prazo de validade: Ao medir a absorção de uma solução em comprimentos de onda específicos, é possível determinar a estabilidade da solução. Se a absorção mudar significativamente ao longo do tempo, isso pode indicar que a solução é instável e acabará se degradando. Essas informações podem ser usadas para determinar as melhores condições de armazenamento para a solução e garantir que ela permaneça estável pelo maior período possível.
Identificação de impurezas: A espectrofotometria UV/VIS pode ser usada para identificar impurezas específicas comparando os espectros de absorção de uma amostra com os de um material de referência. É possível identificar impurezas específicas com base nas diferenças de absorção entre as duas substâncias. Como alternativa, ao medir a absorção de uma série de materiais de referência com concentrações de impurezas conhecidas, uma curva de calibração pode ser gerada. Essa curva pode ser usada para determinar a concentração de impurezas no material semicondutor com base em sua absorção. No geral, a espectrofotometria UV/VIS fornece informações valiosas sobre a concentração de impurezas no processamento de produtos químicos/materiais, que podem ser usadas para controlar e otimizar a qualidade dos produtos finais.