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Misurazione della concentrazione
nell'
industria dei semiconduttori

Misurazione in linea della concentrazione per i processi umidi dei semiconduttori:

LiquiSonic® monitora in tempo reale le concentrazioni chimiche nei processi SC1, SC2, BOE/BHF, di pulizia e di incisione.

Fino a ±0,02 % in peso

Misurazione in tempo reale

Senza manutenzione

Conveniente

Misurazione in linea della concentrazione per SC1, SC2, BOE/BHF e pulizia dei wafer

Nella produzione di wafer, le concentrazioni chimiche nei bagni di pulizia e incisione devono essere mantenute con precisione. LiquiSonic® consente il monitoraggio continuo in linea di processi umidi come SC1, SC2, SPM, DHF, BOE/BHF e processi di sviluppo a base di TMAH, senza analisi di laboratorio ritardate e senza materiali di consumo.

Sfide

Nella produzione di semiconduttori, il rapporto esatto delle concentrazioni chimiche è fondamentale, ma le analisi di laboratorio tradizionali spesso forniscono i risultati troppo tardi. Con LiquiSonic® SensoTech consente un monitoraggio affidabile in tempo reale che può essere integrato facilmente nei processi esistenti. Il sistema fornisce dati di misura precisi senza manutenzione, aumentando così la sicurezza del processo e l'efficienza.

Sfide

  • Concentrazioni chimiche fuori dal range target
  • Analisi di laboratorio dispendiose in termini di tempo
  • Nessuna informazione immediata e affidabile sulla composizione chimica

Soluzione

  • Monitoraggio univoco con LiquiSonic®

  • Visualizzazione immediata della concentrazione chimica
  • Integrazione perfetta nei sistemi esistenti
  • Senza manutenzione e senza materiali di consumo

Vantaggi

  • Risultati di misura tracciabili e affidabili
  • Risultati di misura in tempo reale
  • Sensori completamente esenti da manutenzione e materiali resistenti agli agenti chimici
  • Facile integrazione in sistemi di qualsiasi dimensione e configurazione

La nostra soluzione: il sistema LiquiSonic® sistema di misura

Monitorare la concentrazione in tempo reale

LiquiSonic® combina la moderna tecnologia a ultrasuoni con una misurazione compensata in temperatura per fornire risultati precisi con miscele chimiche critiche nella produzione di semiconduttori. Il monitoraggio in tempo reale garantisce una qualità del prodotto stabile, riduce le deviazioni e mette a disposizione dati per l'ottimizzazione dei processi. In questo modo si riducono i costi operativi e il consumo di sostanze chimiche, mentre aumentano la sicurezza del processo e l'efficienza.

  • Garantire la qualità: Il monitoraggio in tempo reale garantisce risultati precisi senza deviazioni.
  • Ridurre i costi: Processi ottimizzati per la massima affidabilità e minore consumo.
  • Aumentare l'efficienza: Maggiore qualità del prodotto con costi operativi ridotti.

Dettagli tecnici e specifiche

Principio di misura a ultrasuoni

La velocità del suono nei liquidi è direttamente correlata alla concentrazione delle sostanze disciolte. Misurazioni del tempo ad alta precisione consentono una determinazione esatta della concentrazione.

Integrazione della conducibilità

Nei sistemi a tre componenti, la conducibilità viene utilizzata come secondo parametro fisico per determinare in modo univoco entrambe le concentrazioni.

Compensazione della temperatura

Due sensori PT1000 integrati nella cella di misura assicurano una compensazione automatica della temperatura e quindi valori di misura precisi in ogni condizione. Grazie al rilevamento diretto della temperatura di processo, la velocità del suono viene corretta in tempo reale, migliorando stabilità e precisione anche in caso di variazioni.

Vantaggi economici

La misurazione della concentrazione in tempo reale aumenta qualità, efficienza e affidabilità, mentre allo stesso tempo si riducono i costi e il consumo di risorse:

  • Riduzione dei costi operativi grazie a un minore consumo di sostanze chimiche e a un minor numero di analisi di laboratorio
  • Meno scarti e rilavorazioni, poiché le deviazioni possono essere rilevate e corrette immediatamente
  • Qualità del prodotto stabile garantisce la competitività e riduce i reclami
  • Processi più efficienti grazie ai dati in tempo reale invece che a misurazioni di laboratorio ritardate
  • Maggiore disponibilità degli impianti grazie a sensori senza manutenzione e senza materiali di consumo
  • Ottimizzazione del processo tramite dati precisi porta a un miglioramento continuo e a un migliore utilizzo delle risorse
  • ROI rapido grazie al risparmio sui costi energetici e operativi

Specifiche tecniche

Precisione di misura

Fino a ±0,02 % in peso

Intervallo di temperatura

5 °C bis 90 °C

Intervallo di pressione

Bis 60 °C: 4 bar
Bis 90 °C: 2 bar

Materiale e rivestimento

PFA

Trasmissione digitale

Fino a 1.000 m (di più su richiesta)

Interfacce

4-20 mA, Profibus, Ethernet, Modbus, bus di campo, ...

Grado di protezione

IP65

Calibrazione

Calibrazione unica in fabbrica

Manutenzione

Completamente esente da manutenzione

Esempi di applicazione

Tipici passaggi del processo chimico e le nostre soluzioni di processo per processi di pulizia e incisione nonché processi speciali di incisione e sviluppo:


SC-1 (APM)

NH4OH/H2O2

SC-2 (HPM)

HCI/H2O2

SPM (Piranha)

H2SO4/H2O2

Rimozione dell'ossido (DHF)

HF

Rimozione dell'ossido (BOE/BHF)

HF/NH4F

Incisione di Si₃N₄

H3PO4

Incisione isotropa del silicio

HF/HNO3

Incisione anisotropa del silicio (MEMS)

KOH/Si

TMAH/Si

Sviluppo del fotoresist

TMAH

Acido nitrico / acido acetico

HNO3/CH3COOH

HF / HCl

HF/HCl


Storie di successo e referenze:

Riceverete casi di studio dettagliati e referenze dei clienti dal nostro team vendite. Contattateci per esempi applicativi specifici del vostro settore.

I vantaggi principali in sintesi


Qualità costante

Il monitoraggio in tempo reale previene le deviazioni e garantisce una qualità del prodotto costante.

Risparmio sui costi

Minore consumo di sostanze chimiche e costi operativi ridotti grazie a processi ottimizzati.

Massima efficienza

I dati in tempo reale consentono decisioni più rapide e processi ottimizzati.

Senza manutenzione

I sensori sono resistenti agli agenti chimici e non richiedono materiali di consumo.


Descriva la Sua applicazione: La contatteremo per un confronto tecnico!
Insieme chiariremo le condizioni al contorno e i possibili approcci risolutivi.

* Campi obbligatori

Dettagli

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Domande frequenti

Cosa distingue LiquiSonic dalla tecnologia di misura convenzionale?

A differenza dei metodi ottici, che sono influenzati dal colore o della foschia, dei metodi basati sulla conduttività, che sono sensibili alla conduttività elettrica, o dei metodi basati sulla densità, che possono essere disturbati dalla temperatura o dalle bolle di gas, il nostro metodo a ultrasuoni è indipendente da queste influenze.

La Inoltre, la tecnologia di misurazione LiquiSonic® non contiene né parti mobili né componenti che possano usurarsi o consumarsi. Dopo l'installazione, il sistema di misurazione è quindi completamente esente da manutenzione e privo di deriva.

I sensori offrono la trasmissione del segnale digitale fino a 1000 me abilitano misurazione inline continua senza prelievo di campioni.

Quanto sono precise le misure di concentrazione nell'industria dei semiconduttori?

Il nostro sistema utilizza la misurazione del tempo di transito a ultrasuoni per determinare la velocità del suono nei liquidi. Questa velocità del suono è direttamente correlata alla concentrazione chimica e consente accuratezze di misura fino a ±0,02 wt% per l'industria dei semiconduttori. La compensazione integrata della temperatura garantisce risultati stabili anche in presenza di condizioni di processo variabili.

Quanto rapidamente LiquiSonic fornisce i risultati di misura?

Il sistema fornisce risultati in tempo reale. Vengono Vengono effettuate oltre 30 misurazioni al secondo. In base a queste misurazioni ottieni un valore misurato aggiornato ogni secondo. Questo rapido tempo di risposta consente un controllo efficace del processo e un rilevamento tempestivo delle deviazioni.

Quali processi umidi nella produzione di semiconduttori possono essere monitorati con LiquiSonic®?

LiquiSonic® può essere utilizzato per la misurazione inline della concentrazione in diversi processi chimici umidi per semiconduttori, ad esempio in SC1/APM, SC2/HPM, SPM/Piranha, DHF, BOE/BHF, basato su TMAH processi di sviluppo nonché in processi di incisione selezionati con HF, H₃PO₄, KOH o HNO₃. La configurazione concreta dipende dal mezzo, dall'intervallo di concentrazione, dalla temperatura, dalla pressione e dalla struttura del processo.

LiquiSonic® può monitorare inline bagni SC1 e SC2?

Sì, LiquiSonic® consente il monitoraggio continuo delle concentrazioni chimiche nei processi SC1 e SC2 direttamente nel processo in corso. In questo modo le deviazioni di concentrazione diventano visibili tempestivamente, consentendo di rispettare le ricette in modo più stabile e di controllare meglio i processi di pulizia.

LiquiSonic® è adatto per i processi BOE e BHF?

Sì, i processi BOE e BHF a base di HF e NH₄F possono essere monitorati con LiquiSonic® in linea. Soprattutto nei processi di incisione sensibili, la misurazione continua della concentrazione aiuta a mantenere stabili le finestre di processo e a riconoscere tempestivamente le variazioni.

LiquiSonic® può essere integrato in Wet Benches e impianti di processo a umido?

Sì, LiquiSonic® può essere integrato in impianti di processo a umido esistenti, Wet Benches o sistemi di alimentazione. Il collegamento avviene, a seconda della configurazione dell'impianto, tramite idonei attacchi di processo e interfacce industriali come 4–20 mA, Profibus, Ethernet, Modbus o bus di campo.

Quali condizioni di processo possono essere coperte?

I nostri sensori per semiconduttori funzionano in modo affidabile in un intervallo di temperatura da 5 °C a 60 °C e a pressioni fino a 4 bar.

È possibile monitorare contemporaneamente più componenti?

Sì, combinando la misurazione della velocità del suono con ulteriori grandezze fisiche (ad es. la conducibilità) è possibile più componenti determinarli contemporaneamente. In questo modo è possibile monitorare anche ulteriori additivi nella produzione di semiconduttori.

Quale manutenzione è necessaria per risultati di misura affidabili?

Il sistema di misura per semiconduttori è completamente esente da manutenzione. Non ci sono parti meccaniche soggette a usura, guarnizioni o finestre ottiche che potrebbero essere attaccate. Non è necessaria una calibrazione regolare: i sensori LiquiSonic® rimangono stabili per anni.

Come avviene l'integrazione nei sistemi di automazione esistenti?

Il sistema offre diverse interfacce digitali (ad es. Profibus, Ethernet / IP, Foundation Fieldbus) nonché uscite analogiche 4-20 mA. L'integrazione avviene senza problemi tramite protocolli standardizzati.

Come funziona la compensazione della temperatura nella misurazione della concentrazione?

La velocità del suono in un liquido dipende dalla temperatura. LiquiSonic® rileva quindi, oltre alla velocità del suono, anche la temperatura di processo e compensa automaticamente gli effetti della temperaturaIn questo modo i valori di concentrazione rimangono stabili e affidabili anche in presenza di oscillazioni di temperatura.

Applicazioni correlate


Bagni di texturizzazione e incisione

Nei bagni di incisione gli strati di materiale vengono rimossi in modo mirato per creare le strutture superficiali desiderate.

Pulizia dei circuiti stampati

La pulizia rimuove residui organici, particelle e ossidi affinché le piste conduttive possano essere lavorate in modo affidabile.

Monitoraggio del bagno di decapaggio

I bagni di decapaggio rimuovono ossidi o impurità dalle superfici metalliche e per questo devono essere mantenuti costantemente nel corretto intervallo di concentrazione.

Monitoraggio del liquore verde

Il liquore verde è un sottoprodotto altamente alcalino della produzione della carta, la cui concentrazione deve essere monitorata per garantire la stabilità dei processi successivi.

Misurazione della concentrazione di acido

La determinazione precisa delle concentrazioni nelle sostanze chimiche aggressive è fondamentale per consentire reazioni controllate e sicure.

Scrubber di gas

Negli scrubber di gas o negli impianti di neutralizzazione, le sostanze inquinanti vengono rimosse dall'aria di scarico o dai liquidi, per cui è necessario un controllo preciso delle sostanze chimiche impiegate.

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