OEM半导体制造中的水分测量

解决半导体制造过程中的微量水分测量问题

半导体芯片市场的前景一片光明。在Covid大流行和生活成本危机——芯片供应短缺、需求计算方面的挑战——所带来的挑战之后，有令人鼓舞的迹象表明，该行业正开始出现新的长期动力。这是由技术进步以及政府普遍认识到半导体对未来的技术发展、经济安全和增长至关重要所推动的。

在欧洲，欧盟推出了《芯片法案》，而在美国，2022年的《CHIPS and Science Act》已由拜登政府签署成为法律。这两项法案都旨在刺激本土半导体产业的进一步增长。例如，欧盟的法案预计将释放约430亿欧元的公私部门新投资，有助于推动未来研究、扩展制造能力、增强供应链韧性并创造新的就业机会。

将半导体制造置于更广泛产业战略的核心，对于支持依赖日益增强的计算能力和数字力量的市场发展至关重要——包括5G、物联网、人工智能、自动驾驶汽车、智慧城市等。这也是满足企业和消费者不断变化需求的重要因素。

与此同时，我们在半导体器件的设计和生产方面也看到了创新，这包括:

l 碳纳米管的发展研究

l 定向自组装嵌段共聚物可减少10纳米以下的图案间隙

l DIC异构集成

l 使用石墨烯等新型复合材料，创造出占用面积更小、计算能力更大、甚至能耗更低的芯片。

小型化对质量保证提出了更高的要求

随着芯片尺寸的减少和变得越来越复杂，制造工艺将需要变得越来越复杂、规格和生产公差越来越严格。反过来，这将更加依赖监控和控制工艺条件的传感器和仪器的性能，以尽量减少产量下降或整批芯片被报废的风险。

特别是，用于制造半导体的各种特殊超高纯度气体的确切纯度对于半导体生产过程的每个阶段的成功至关重要，从沉积、光刻和蚀刻，到掺杂、退火和腔室清洗。

检测湿度控制质量的关键

工艺气体中的微量水分含量是决定OEM生产工艺效率、一致性和质量的关键因素，因此也决定了潜在产出值。微量水分会导致一系列难以检测的问题；这些问题包括氧化、光刻胶的粘附，以及表征和预测每个工艺阶段一致性的能力。

传统上，使用精密露点测量来检测微量水分一直存在问题，这需要使用复杂且昂贵的湿度分析仪和分析技术。随着相对低成本的在线陶瓷金属氧化物露点传感器的开发，许多此类问题得到了解决。这些传感器提供了极其精确、响应迅速的仪器，能够在超高纯度气体中检测低至百万分之几的微量水分水平。

这些仪器中的最新型号，Pura Advanced Online 2，可以作为 湿度计或变送器提供， 供半导体 OEM 在其生产运营的各个阶段使用。Pura 具有卓越的稳定性和可重复性，可测量低至 -120 °Cdp 的露点，在 -60 °Cdp 时精确到 ±1 °C，并可快速响应工艺条件的变化。此外，新传感器还提供本质安全版本，并获得ATEX、UKCA和IECEx的全面认证。它由我们全面的技术、维护和校准服务支持，也可以作为我们 传感器交换计划的一部分提供， 旨在帮助原始设备制造商最小化维护和停机时间。

Pura Advanced Online 2等仪器对于半导体OEM厂商至关重要，因为它们既是确保现有生产运营性能的关键仪器，也是随着芯片变得越来越小和复杂，促进未来开发和制造增长的关键仪器。