Medição de concentração
na
indústria de semicondutores
na
indústria de semicondutores
Medição inline de concentração para processos úmidos de semicondutores:
LiquiSonic® monitora concentrações químicas em processos SC1, SC2, BOE/BHF, de limpeza e de gravação em tempo real.

Até ±0,02 wt%
Medição em tempo real
Livre de manutenção
Economia de custos
Medição inline de concentração para SC1, SC2, BOE/BHF e limpeza de wafers
Na fabricação de wafers, as concentrações químicas em banhos de limpeza e gravação devem ser mantidas com precisão. LiquiSonic® permite o monitoramento inline contínuo de processos úmidos como SC1, SC2, SPM, DHF, BOE/BHF e processos de revelação baseados em TMAH - sem análise laboratorial com atraso e sem consumíveis.
Desafios
Na fabricação de semicondutores, a proporção exata das concentrações químicas é decisiva, mas as análises laboratoriais clássicas frequentemente fornecem resultados tarde demais. Com LiquiSonic® a SensoTech possibilita um monitoramento confiável em tempo real que pode ser integrado sem dificuldades aos processos existentes. O sistema fornece dados de medição precisos sem necessidade de manutenção e, assim, aumenta a segurança e a eficiência do processo.
Desafios
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Concentrações químicas fora da faixa especificada
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Análises laboratoriais demoradas
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Nenhuma informação imediata e confiável sobre a composição química
Solução
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Monitoramento inequívoco com LiquiSonic®
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Exibição imediata da concentração química
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Integração perfeita em sistemas existentes
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Livre de manutenção e sem consumíveis
Vantagens
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Resultados de medição rastreáveis e confiáveis
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Resultados de medição em tempo real
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Sensores totalmente livres de manutenção e materiais resistentes a produtos químicos
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Integração simples em sistemas de qualquer tamanho e configuração
Nossa solução: o LiquiSonic® Sistema de medição
Monitorar a concentração em tempo real
LiquiSonic® combina tecnologia ultrassônica moderna com medição compensada por temperatura para fornecer resultados precisos em misturas químicas críticas na fabricação de semicondutores. O monitoramento em tempo real garante uma qualidade de produto estável, reduz desvios e disponibiliza dados para otimizações de processo. Com isso, os custos operacionais e o consumo de produtos químicos diminuem, enquanto a segurança e a eficiência do processo aumentam.
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Garantir a qualidade: O monitoramento em tempo real garante resultados precisos sem desvios.
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Reduzir custos: Processos otimizados para máxima confiabilidade e menor consumo.
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Aumentar a eficiência: Maior qualidade do produto com custos operacionais reduzidos.

Detalhes técnicos e especificações
Princípio de medição por ultrassom
A velocidade do som em líquidos está diretamente relacionada à concentração de substâncias dissolvidas. Medições de tempo de alta precisão permitem uma determinação exata da concentração.
Integração de condutividade
Em sistemas de três componentes, a condutividade é utilizada como segundo parâmetro físico para determinar ambas as concentrações de forma inequívoca.
Compensação de temperatura
Dois sensores PT1000 integrados na célula de medição garantem uma compensação automática de temperatura e, assim, valores de medição precisos em todas as condições. Por meio da medição direta da temperatura do processo, a velocidade do som é corrigida em tempo real, o que melhora a estabilidade e a precisão mesmo em caso de variações.
Benefício econômico
A medição de concentração em tempo real aumenta qualidade, eficiência e confiabilidade, enquanto ao mesmo tempo os custos e o consumo de recursos diminuem:
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Custos operacionais reduzidos devido ao menor consumo de produtos químicos e a menos análises laboratoriais
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Menos refugo e retrabalho, pois os desvios podem ser detectados e corrigidos imediatamente
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Qualidade estável do produto garante a competitividade e reduz reclamações
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Processos mais eficientes por meio de dados em tempo real em vez de medições laboratoriais com atraso
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Maior disponibilidade da instalação por meio de sensores livres de manutenção e sem consumíveis
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Otimização de processos por meio de dados precisos leva à melhoria contínua e ao melhor aproveitamento de recursos
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ROI rápido graças à economia em custos de energia e operação
Especificações técnicas
Precisão de medição | Até ±0,02 wt% |
Faixa de temperatura | 5 °C a 90 °C |
Faixa de pressão | Até 60 °C: 4 bar |
Material e revestimento | PFA |
Transmissão digital | Até 1.000 m (mais sob consulta) |
Interfaces | 4-20 mA, Profibus, Ethernet, Modbus, fieldbus, ... |
Grau de proteção | IP65 |
Calibração | Calibração única de fábrica |
Manutenção | Totalmente livre de manutenção |
Exemplos de aplicação
Típicos etapas de processo químico e nossas soluções de processo para processos de limpeza e gravação, bem como processos especiais de gravação e revelação:
SC-1 (APM)
NH4OH/H2O2
SC-2 (HPM)
HCI/H2O2
SPM (Piranha)
H2SO4/H2O2
Remoção de óxido (DHF)
HF
Remoção de óxido (BOE/BHF)
HF/NH4F
Gravação de Si₃N₄
H3PO4
Gravação isotrópica de silício
HF/HNO3
Gravação anisotrópica de silício (MEMS)
KOH/Si
TMAH/Si
Revelação de fotorresiste
TMAH
Ácido nítrico / ácido acético
HNO3/CH3COOH
HF / HCl
HF/HCl
Casos de sucesso e referências:
Estudos de caso detalhados e referências de clientes estão disponíveis com nossa equipe de vendas. Entre em contato conosco para exemplos específicos de aplicação do seu setor.
As principais vantagens em resumo
Qualidade constante
O monitoramento em tempo real evita desvios e garante qualidade constante do produto.
Economia de custos
Menor consumo de produtos químicos e menores custos operacionais por meio de processos otimizados.
Máxima eficiência
Dados em tempo real permitem decisões mais rápidas e processos otimizados.
Livre de manutenção
Os sensores são resistentes a produtos químicos e não necessitam de consumíveis.
Perguntas frequentes
Ao contrário dos métodos ópticos, que são influenciados por cor ou turbidez, dos métodos baseados em condutividade, que reagem sensivelmente à condutividade elétrica, ou dos métodos baseados em densidade, que podem ser afetados por temperatura ou bolhas de gás, o nosso método ultrassônico é independente dessas influências.
A tecnologia de medição LiquiSonic® também não contém peças móveis nem componentes que possam se desgastar ou ser consumidos. Após a instalação, o sistema de medição é, portanto, completamente livre de manutenção e sem deriva.
Os sensores oferecem transmissão digital de sinal de até 1000 m e possibilitam medição inline contínua sem coleta de amostras.
Nosso sistema utiliza a medição do tempo de trânsito ultrassônico para determinar a velocidade do som em líquidos. Essa velocidade do som se correlaciona diretamente com a concentração química e permite precisões de medição de até ±0,02 wt% para a indústria de semicondutores. A compensação de temperatura integrada garante resultados estáveis mesmo sob condições de processo variáveis.
O sistema fornece resultados em tempo real. São realizadas mais de 30 medições por segundo. Com base nessas medições, você recebe um valor de medição atualizado a cada segundoEsse rápido tempo de resposta permite um controle eficaz do processo e a detecção precoce de desvios.
LiquiSonic® pode ser utilizado para medição inline de concentração em vários processos químicos úmidos de semicondutores, por exemplo em SC1/APM, SC2/HPM, SPM/Piranha, DHF, BOE/BHF e processos baseados em TMAH processos de revelação, bem como em processos de gravação selecionados com HF, H₃PO₄, KOH ou HNO₃. A configuração concreta depende do meio, da faixa de concentração, da temperatura, da pressão e da estrutura do processo.
Sim, LiquiSonic® permite a monitorização contínua das concentrações químicas em processos SC1 e SC2 diretamente no processo em curso. Isso torna os desvios de concentração visíveis precocemente, permitindo manter as formulações de forma mais estável e controlar melhor os processos de limpeza.
Sim, processos BOE e BHF à base de HF e NH₄F podem ser monitorados inline com LiquiSonic® . Especialmente em processos de gravação sensíveis, a medição contínua da concentração ajuda a manter estáveis as janelas de processo e a identificar variações precocemente.
Sim, LiquiSonic® pode ser integrado em instalações de processo úmido existentes, wet benches ou sistemas de abastecimento. A conexão é realizada, dependendo da configuração da instalação, por meio de conexões de processo adequadas e interfaces industriais como 4–20 mA, Profibus, Ethernet, Modbus ou fieldbus.
Nossos sensores para semicondutores operam de forma confiável em uma faixa de temperatura de 5 °C a 60 °C e pressões de até 4 bar.
Sim, ao combinar a medição da velocidade do som com grandezas físicas adicionais (por exemplo, condutividade), podem ser vários componentes determinados simultaneamente. Dessa forma, também é possível monitorar outros aditivos na fabricação de semicondutores.
O sistema de medição para semicondutores é completamente livre de manutenção. Não existem peças mecânicas de desgaste, vedações ou janelas ópticas que possam ser atacadas. A calibração regular não é necessária – os sensores LiquiSonic® permanecem estáveis por anos.
O sistema oferece várias interfaces digitais (por exemplo, Profibus, Ethernet / IP, Foundation Fieldbus), bem como saídas analógicas de 4-20 mA. A integração é realizada sem problemas por meio de protocolos padronizados.
A velocidade do som de um líquido depende da temperatura. Por isso, LiquiSonic® além da velocidade do som, também registra a temperatura do processo e compensa automaticamente as influências da temperatura. Isto significa que os valores de concentração permanecem estáveis e confiáveis mesmo durante flutuações de temperatura.
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