由...赞助Tofwerk2022年12月8日由艾米丽·麦吉（Emily Magee）审查
半导体制造设施中空气传播分子污染物（AMC）的敏感和快速检测对于生产质量和效率至关重要。Fabs有可能容纳数百种独立的过程，这些过程充当污染源，例如泄漏，通风系统，设备故障和人类排放。
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AMCS包括一系列无法通过传统监测方法广泛量化的化合物类别。由于节点继续发展到较小的维度，因此痕量浓度（<10 ppt）的AMC的存在对晶圆缺陷有更大的影响，从而导致产量损失。
在AMC类中发现了物理化学特性的很大变化，与表面或其他化合物的唯一反应或相互作用。
由于AMC组成的复杂性，现代监测系统应广泛量化涵盖多种化学功能的广泛化合物以及具有足够灵敏度和速度的一系列蒸气压。
Clearfab ABC使用与专有快速极性和试剂离子切换相结合的实时化学电离飞行时间质谱法，可辅助多达六种化学电离化学化学。
这使得可以检测多个AMC类，其周期时间低于两秒钟。图1说明了ABC监视配置的恢复和响应时间。
图1。ClearFAB AMC显示器的响应和恢复时间。图中的标签显示目标浓度，而Y轴显示所选化合物的测得的浓度。上图显示了用一种化学电离化学测量的MEK，PGME和PGMEA的浓度，而下图显示了甲苯与另一种化学电离通道化学的同时测量。图片来源：Tofwerk
利用软电离，AMC成分通过微不足道的碎片化来量化，从而可以进行强大的数据定量和直接的质谱解释。
由于碎裂的结果，化合物，例如丙烯乙二醇甲基醚（PGME，107-98-2），丙烯乙二醇甲基乙酸乙酸酯（PGMEA，108-65-6）和甲基乙基酮（Mek，78-93--93--93--93---93---93--93--93--93--93--3）很难与传统AMC监视器区分开。
图2列出了此类化合物的顺序测量和消除，以说明监视器的软电离提供的无碎片检测的功效。
图2。PGMEA，PGME和MEK的顺序测量和去除，证明了这些有挑战性的化合物的检测而不破碎。图片来源：Tofwerk
Clearfab AMC监视器与传统技术相比，可以实时地实时检测单位数字，每千万亿分浓度，从而使更大的污染控制和检测。ABC配置提供的某些检测限制（LOD）如表1所示，而覆盖线性如图3和4所示。
表格1。相关半导体制造化合物的典型LOD具有配置用于监测酸（腐蚀），碱基和浓缩物的ClearFab AMC监视器。资料来源：Tofwerk
| 复合名称 |
CAS |
分子 |
2S LOD（PPBV） |
1分钟LOD（PPBV） |
| 丙二醇甲基乙酸乙酯（PGMEA） |
108-65-6 |
C6H12o3 |
0.0065 |
0.0012 |
| 丙烯乙烯甲基醚（PGME） |
107-98-2 |
C4H10o2 |
0.052 |
0.0094 |
| 甲基乙酮（MEK） |
78-93-3 |
C4H8o |
0.421 |
0.075 |
| 乙酸乙酯（EA） |
141-78-6 |
C4H8o2 |
0.104 |
0.019 |
| 环戊烷 |
287-92-3 |
C5H10 |
0.132 |
0.023 |
| 丙酮 |
67-64-1 |
C3H6o |
0.002 |
0.0009 |
| 甲苯 |
108-88-3 |
C7H8 |
0.012 |
0.003 |
| 氨 |
7664-41-7 |
NH3 |
0.408 |
0.072 |
| 氟化氢 |
7664-39-3 |
HF |
0.011 |
0.0002 |
| 盐酸 |
132228-87-6 |
HCl |
0.526 |
0.095 |
| 硝酸 |
7697-37-2 |
hno3 |
0.0072 |
0.0013 |
| 氯 |
7782-50-5 |
Cl2 |
0.001 |
0.0002 |
图3。甲苯的线性覆盖范围。图片来源：Tofwerk
图4。为了证明可重复性，准确性和时间响应，提出了增加浓度的MEK，PGME和甲苯的三个序列。左轴显示了测量的信号，而右轴显示了测得的浓度。从校准圆柱稀释后测量化合物，总计12种化合物，使总体VOC浓度约为1200 ppb。图片来源：Tofwerk
已对ClearFAB AMC监视器进行了各种FAB应用的评估，例如清洁室监测，材料卸货，泄漏检测和合力质量控制。
图5显示了一个清洁室事件，其中检测到氨和甲苯的短暂泄漏。图6列出了ISO 5微技术评估的过程瓦解测量。
图5。在ISO 5精细化学清洁室中检测到的氨和甲苯泄漏。图片来源：Tofwerk
图6。ISO 5微技术清洁室中的材料瓦解。用CDA清除材料，并直接通过Vocus ABC监视器进行测量。每个时间序列显示与3种不同电离化学的同时复合测量值。图片来源：Tofwerk
结论
Clearfab AMC监视器描绘了污染控制和监测的大量进展，可提供影响生产效率和质量的分子类别的并发，快速和敏感的检测。
ClearFab AMC监视器在两秒钟以下进行完整的测量循环，并在半导体制造过程和周围环境中遇到的污染困难提供了解决方案。
此信息已从Tofwerk提供的材料中采购，审查和改编。亚博网站下载
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