V polovodičovom priemysle je udržiavanie ultračistej vody (UPW) s extrémne nízkou hladinou rozpusteného kyslíka (DO) nevyhnutné na zabezpečenie kvality a spoľahlivosti mikroelektronických zariadení.
Aj stopové množstvá DO môžu zhoršiť kvalitu vody a poškodiť citlivé komponenty výroby doštičiek, čo vedie k chybám a strate výťažnosti. Aby sa týmto problémom predišlo, koncentrácie DO musia byť zvyčajne nižšie ako 5 častíc na miliardu (ppb) v mieste použitia počas spracovania doštičiek.
Kontrola DO pomáha zvládať oxidáciu a koróziu na povrchoch doštiek. Presná kontrola DO zabezpečuje rovnomerné leštenie, znižuje chyby a zvyšuje účinnosť procesu planarizácie.
Rast tenkých kryštalických vrstiev na doštičkách je veľmi citlivý na hladiny DO. Udržiavanie ultra-nízkeho DO podporuje konzistentný rast vrstiev a optimálne elektrické vlastnosti, čo priamo ovplyvňuje výkon zariadenia.
Tradičné elektrochemické senzory čelia viacerým výzvam:
Naopak, pokročilé optické senzory rozpusteného kyslíka prinášajú významné výhody:
Okrem presnosti pomáhajú optické DO senzory chrániť komponenty systému UPW pred koróziou a degradáciou tým, že umožňujú včasnú detekciu a kontrolu vstupu kyslíka.
Ich integrácia s viacparametrovými prevodníkmi umožňuje súčasné monitorovanie vodivosti/rezistivity, teploty, celkového organického uhlíka (TOC) a pH. Táto integrácia zjednodušuje riadenie systému zjednodušením školenia operátorov a znižovaním zásob náhradných dielov.
V tejto prípadovej štúdii optický DO senzor a prevodník M800 od METTLER TOLEDO dramaticky zlepšili meranie rozpusteného kyslíka pre jednu z najväčších ázijských polovodičových zlievarní, čím sa zvýšila presnosť a odozva a znížila sa údržba.
Dodržiavanie prísnej kontroly DO zachováva integritu UPW a minimalizuje riziká spojené s leptaním doštičiek a CMP, ktoré sú obe vysoko citlivé na kontamináciu kyslíkom. Efektívne monitorovanie DO podporuje stabilitu procesu, znižuje straty na výťažnosti a pomáha výrobcom splniť čoraz prísnejšie štandardy čistoty a výkonu.
Celkovo zohrávajú pokročilé optické DO senzory kľúčovú úlohu vo výrobe mikroelektroniky tým, že poskytujú presnú detekciu a kontrolu ultra-stopových hladín kyslíka. Táto schopnosť chráni kritické procesy, ako sú CMP a epitaxia, čím zlepšuje kvalitu zariadení, zvyšuje výrobné výnosy a optimalizuje prevádzkovú efektívnosť, vďaka čomu sú tieto senzory nepostrádateľné v konkurenčnom polovodičovom priemysle.
S 35-ročnými skúsenosťami je Jim Cannon uznávanou autoritou vo svete ultračistej vody. Jeho kariéra je definovaná záväzkom k presnosti – či už sa venuje zložitostiam UV oxidácie, alebo radí Výboru pre zariadenia a kvapalné chemikálie ohľadom nových predpisov. Dnes je Jim naďalej dôveryhodným poradcom pre sektory polovodičov a farmácie, zabezpečujúc, že voda poháňajúca naše najmodernejšie technológie spĺňa tie najvyššie možné štandardy dokonalosti.