在半导体制造中，由于工艺高度精密，每一个细节都至关重要 — 包括工艺气体的纯度。从半导体制造到敏感电子元件的组装，行业对精度和控制的要求极高。一旦生产具有一定规模，即使在看似微不足道的缺陷也可能导致严重后果，这是行业的现实需求。
随着行业朝着更小的尺寸和更高的复杂性发展，对精确控制的需求也在不断增长。这一趋势进一步巩固了工艺气体的洁净度作为半导体制造质量和卓越的基石地位。
为什么高纯度气体的洁净度至关重要
高纯度气体在半导体制造中必不可少，因为其污染物含量极低。它们在蚀刻、沉积和洁净等各种工艺中起着关键作用。然而，即使是微量的污染物也可能严重影响半导体产品的质量和产量。
这些气体的纯度通常超过99.999%，对于需要高精度和洁净度的工艺至关重要。常见的类型包括氮气（N2）、氢气（H2）、氩气（Ar）、高纯度氧气（O2）和氦气（He）。这些气体通过防止污染和确保工艺一致性，来保障半导体器件的完整性和性能。
污染的潜在来源
在气体生产、储存和分配过程中，污染的潜在来源是多方面的，可能显著影响气体的纯度。在气体生产过程中，原材料中的杂质和不充分的净化工艺可能引入污染物。储存容器和钢瓶如果没有彻底洁净，可能会残留杂质。分配系统也很脆弱，污染物可能从管道和管材中析出，而质量低劣或维护不当的阀门和接头可能引入颗粒物。泄漏和其它气体的交叉污染进一步威胁气体纯度。在使用时，气体输送系统的维护和吹扫不足可能导致污染，而用户设备（如沉积和蚀刻工具）如果没有妥善清洁和维护，也可能引入杂质。污染物的类型
半导体制造中的污染物可分为三类：颗粒物、化学物质和水分/氧气。颗粒物污染物来自锈蚀、灰尘以及制造和分配设备中的颗粒物，可能导致半导体晶圆缺陷，造成产量下降和可靠性问题。化学污染物包括残留的油、油脂以及气体生产和分配系统中的化学残留物，可能改变沉积等工艺中的化学反应，影响覆层均匀性和器件性能。水分和氧气通常通过环境空气泄漏、吹扫不充分或操作不当进入，可能导致氧化，从而影响半导体器件的电气特性。
对制造和电子产品的影响
半导体制造中的污染物可能带来严重影响，首先是良率下降，污染物导致半导体晶圆缺陷，降低良率并增加制造成本。可靠性问题也是另一个关注点，即使是少量的污染物也可能影响半导体器件的长期可靠性，导致现场故障和客户不满。此外，污染物会改变半导体器件的电气和物理特性，导致性能退化和整体效率下降。确保无污染的环境对于维持高质量的半导体生产至关重要。
确保气体洁净度的最佳实践
确保气体洁净度对于保持高产品质量和工艺效率至关重要。使用TSI的仪器技术对高纯度工艺气体中的颗粒物进行实时监测，可检测到低至2nm的粒子。这对于持续掌握气体纯度水平、防止可能影响半导体制造工艺的污染物至关重要。通过采用先进的监测系统，半导体制造商可以及时发现纯度标准的偏差并立即采取纠正措施，从而最大限度地减少停机时间并降低缺陷产品批次的风险。这种主动方法不仅提高了生产可靠性，还支持遵守严格的行业法规，确保半导体器件制造的一致性能和可靠性。
法规合规和标准的重要性
半导体制造厂遵循SEMI和ISO等监管机构制定的严格准则，以维持洁净室环境，即使微量污染物也可能破坏敏感工艺。这些标准要求对气体纯度水平、过滤系统和操作程序进行精细的监测，以最大限度地减少颗粒物和化学杂质。通过遵守这些法规，半导体制造商可以确保其产品的可靠性，同时满足电子行业对一致和可靠半导体组件的严格要求。TSI——您值得信赖的测量粒径 >2nm颗粒物的合作伙伴
使用TSI的仪器技术，测量高纯度气体中低至2nm的污染物，是保持半导体制造工艺质量和性能的关键。TSI的精密测量仪器在确保污染物被有效检测和管理方面起着至关重要的作用，使半导体制造商能够满足严格的纯度标准。严格的质量控制程序、先进的净化技术和细致的维护实践对于最大限度地降低污染风险并维持半导体关键制造环境的可靠性至关重要。了解更多关于 高纯度气体中的粒子监测和我们提供的解决方案 - 点击这里.