Was unterscheidet LiquiSonic von herkömmlicher Messtechnik?

Im Gegensatz zu optischen Verfahren, die durch Farbe oder Trübung beeinflusst werden, leitfähigkeitsbasierten Verfahren, die empfindlich auf elektrische Leitfähigkeit reagieren, oder dichtebasierten Verfahren, die durch Temperatur oder Gasblasen gestört werden können, ist unser Ultraschall-Verfahren unabhängig von diesen Einflüssen. Die LiquiSonic® Messtechnik enthält zudem weder bewegliche Teile noch Komponenten, die verschleißen oder verbraucht werden können. Nach der Installation ist das Messsystem daher vollständig wartungsfrei und driftfrei. Die Sensoren bieten digitale Signalübertragung bis zu 1000 m und ermöglichen kontinuierliche Inline-Messung ohne Probenentnahme.

Wie präzise sind die Konzentrationsmessungen in der Halbleiterindustrie?

Unser System nutzt die Ultraschall-Laufzeitmessung zur Bestimmung der Schallgeschwindigkeit in Flüssigkeiten. Diese Schallgeschwindigkeit korreliert direkt mit der chemischen Konzentration und ermöglicht Messgenauigkeiten von bis zu ±0,02 wt% für die Halbleiterindustrie. Die integrierte Temperaturkompensation gewährleistet stabile Ergebnisse auch bei schwankenden Prozessbedingungen.

Wie schnell liefert LiquiSonic Messergebnisse?

Das System liefert Ergebnisse in Echtzeit. Es werden über 30 Messungen pro Sekunde durchgeführt. Basierend auf diesen Messungen erhalten Sie jede Sekunde einen aktuellen Messwert. Diese schnelle Reaktionszeit ermöglicht eine effektive Prozessregelung und eine frühzeitige Erkennung von Abweichungen.

Welche Nassprozesse in der Halbleiterfertigung können mit LiquiSonic® überwacht werden?

LiquiSonic® kann zur Inline-Konzentrationsmessung in verschiedenen nasschemischen Halbleiterprozessen eingesetzt werden, zum Beispiel in SC1/APM, SC2/HPM, SPM/Piranha, DHF, BOE/BHF, TMAH-basierten Entwicklungsprozessen sowie in ausgewählten Ätzprozessen mit HF, H₃PO₄, KOH oder HNO₃. Die konkrete Auslegung hängt von Medium, Konzentrationsbereich, Temperatur, Druck und Prozessaufbau ab.

Kann LiquiSonic® SC1- und SC2-Bäder inline überwachen?

Ja, LiquiSonic® ermöglicht die kontinuierliche Überwachung chemischer Konzentrationen in SC1- und SC2-Prozessen direkt im laufenden Prozess. Dadurch werden Konzentrationsabweichungen früh sichtbar, sodass Rezepturen stabiler eingehalten und Reinigungsprozesse besser kontrolliert werden können.

Eignet sich LiquiSonic® für BOE- und BHF-Prozesse?

Ja, BOE- und BHF-Prozesse auf Basis von HF und NH₄F können mit LiquiSonic® inline überwacht werden. Besonders bei sensiblen Ätzprozessen hilft die kontinuierliche Konzentrationsmessung dabei, Prozessfenster stabil zu halten und Schwankungen frühzeitig zu erkennen.

Kann LiquiSonic® in Wet Benches und Nassprozessanlagen integriert werden?

Ja, LiquiSonic® kann in bestehende Nassprozessanlagen, Wet Benches oder Versorgungssysteme integriert werden. Die Anbindung erfolgt abhängig vom Anlagenaufbau über geeignete Prozessanschlüsse und industrielle Schnittstellen wie 4–20 mA, Profibus, Ethernet, Modbus oder Feldbus.

Welche Prozessbedingungen können abgedeckt werden?

Unsere Halbleiter-Sensoren arbeiten zuverlässig in einem Temperaturbereich von 5 °C bis 60 °C und Drücken bis zu 4 bar.

Können mehrere Komponenten gleichzeitig überwacht werden?

Ja, durch Kombination der Schallgeschwindigkeitsmessung mit zusätzlichen physikalischen Größen (z. B. Leitfähigkeit) können mehrere Komponenten gleichzeitig bestimmt werden. So lassen sich auch weitere Zusatzstoffe in der Halbleiterfertigung überwachen.

Welche Wartung ist für zuverlässige Messergebnisse erforderlich?

Das Halbleiter-Messsystem ist vollständig wartungsfrei. Es gibt keine mechanischen Verschleißteile, Dichtungen oder optische Fenster, die angegriffen werden könnten. Eine regelmäßige Kalibrierung ist nicht erforderlich - die LiquiSonic® Sensoren bleiben über Jahre stabil.

Wie erfolgt die Integration in bestehende Automatisierungssysteme?

Das System bietet verschiedene digitale Schnittstellen (z. B. Profibus, Ethernet / IP, Foundation Fieldbus) sowie analoge 4-20 mA Ausgänge. Die Integration erfolgt problemlos über standardisierte Protokolle.

Wie funktioniert die Temperaturkompensation bei der Konzentrationsmessung?

Die Schallgeschwindigkeit einer Flüssigkeit ist temperaturabhängig. LiquiSonic® erfasst deshalb neben der Schallgeschwindigkeit auch die Prozesstemperatur und kompensiert Temperatureinflüsse automatisch. So bleiben die Konzentrationswerte auch bei Temperaturschwankungen stabil und zuverlässig.

浓度测量
在
半导体行业

用于半导体湿法工艺的在线浓度测量：

LiquiSonic^® 实时监测 SC1、SC2、BOE/BHF、清洗和蚀刻工艺中的化学浓度。

申请咨询

最高可达 ±0.02 wt%

实时测量

免维护

节省成本

用于 SC1、SC2、BOE/BHF 和晶圆清洗的在线浓度测量

在晶圆制造中，必须精确控制清洗槽和蚀刻槽中的化学浓度。LiquiSonic^® 可对 SC1、SC2、SPM、DHF、BOE/BHF 以及基于 TMAH 的显影工艺等湿法流程进行连续在线监测——无需存在时间延迟的实验室分析，也无需耗材。

挑战

在半导体制造中，化学浓度的精确配比至关重要，但传统实验室分析往往提供结果过晚。借助 LiquiSonic^® SensoTech 实现了可靠的实时监测，并可轻松集成到现有工艺中。该系统可在免维护的情况下提供精确测量数据，从而提升工艺安全性和效率。

挑战

化学浓度不在目标范围内
耗时的实验室分析
无法立即获得可靠的化学成分信息

解决方案

借助 LiquiSonic 实现明确监测^®
即时显示化学浓度
无缝集成到现有系统中
免维护且无需耗材

优势

可追溯且可靠的测量结果
实时测量结果
完全免维护的传感器和耐化学腐蚀材料
轻松集成到各种规模和配置的系统中

我们的解决方案：LiquiSonic^®测量系统

实时监测浓度

LiquiSonic^® 将现代超声波技术与温度补偿测量相结合，为半导体制造中的关键化学混合物提供精确结果。实时监测可确保稳定的产品质量，减少偏差，并为工艺优化提供数据。由此降低了运营成本和化学品消耗，同时提高了工艺安全性和效率。

确保质量： 实时监测可确保无偏差的精确结果。
降低成本： 优化流程以实现最高可靠性以及更低的消耗。
提高效率： 在运营成本降低的同时实现更高的产品质量。

技术细节与规格

超声波测量原理

液体中的声速与溶解物质的浓度直接相关。高精度时间测量可实现浓度的精确确定。

电导率集成

在三组分系统中，电导率作为第二物理参数，用于明确确定两种浓度。

温度补偿

集成在测量池中的两个 PT1000 传感器可实现自动温度补偿，从而在各种条件下提供精确测量值。通过直接采集工艺温度，可实时校正声速，从而即使在波动情况下也能提高稳定性和准确性。

经济效益

实时浓度测量提升 质量、效率和可靠性，同时 成本和资源消耗减少：

降低运营成本 通过减少化学品消耗和实验室分析次数
更少的废品和返工，因为偏差可被立即识别并纠正
稳定的产品质量 确保竞争力并减少投诉
更高效的流程 通过实时数据而非延迟的实验室测量
更高的设备可用性 通过免维护且无需耗材的传感器技术
通过精确数据进行工艺优化 带来持续改进和更好的资源利用
更快的投资回报 得益于能源和运营成本的节省

技术规格

测量精度	最高可达 ±0.02 wt%
温度范围	5 °C bis 90 °C
压力范围	Bis 60 °C: 4 bar Bis 90 °C: 2 bar
材料和涂层	PFA
数字传输	最长 1,000 m（更多可按需提供）
接口	4-20 mA、Profibus、Ethernet、Modbus、现场总线等
防护等级	IP65
校准	一次性工厂校准
维护	完全免维护

应用示例

典型 化学工艺步骤 以及我们为此使用的 工艺解决方案 用于清洗和蚀刻工艺以及特殊蚀刻和显影工艺：

SC-1 (APM)

NH₄氢氧化铵/过氧化氢₂O₂

SC-2（盐酸/过氧化氢混合液）

盐酸/过氧化氢₂O₂

SPM（食人鱼溶液）

H₂硫酸₄/ 过氧化氢₂O₂

氧化层去除（DHF）

氢氟酸

氧化层去除（BOE/BHF）

氢氟酸/氨₄F

氮化硅蚀刻

H₃磷酸₄

各向同性硅蚀刻

氢氟酸/硝酸₃

各向异性硅蚀刻（MEMS）

氢氧化钾/硅

TMAH/硅

光刻胶显影

四甲基氢氧化铵

硝酸 / 醋酸

硝酸₃/ 醋酸₃羧酸

氢氟酸 / 盐酸

氢氟酸/盐酸

成功案例与参考：

您可向我们的销售团队获取详细案例研究和客户参考。请联系我们，以获取您所在行业的具体应用示例。

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核心优势一览

稳定的质量

实时监控可防止偏差并确保稳定的产品质量。

节约成本

通过优化流程减少化学品消耗并降低运营成本。

最高效率

实时数据可实现更快速的决策和优化的流程。

免维护

传感器耐化学腐蚀，无需任何耗材。

请描述您的应用——我们将与您联系进行专业沟通！
我们将共同明确边界条件和可能的解决方案。

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常见问题

LiquiSonic 与传统测量技术有何不同？

与会受颜色或浑浊度影响的光学方法、对电导率敏感的电导率方法，或可能受到温度或气泡干扰的密度法不同，我们的 超声波方法 不受这些因素影响。

该 LiquiSonic® 测量技术还不含任何运动部件，也没有会磨损或被消耗的组件。因此，安装后测量系统 完全免维护的 且无漂移。

传感器可提供最长 1000 m 的数字信号传输，并实现 连续在线测量 无需取样。

半导体行业中的浓度测量精度如何？

我们的系统利用超声波传播时间测量来确定液体中的声速。该声速与化学浓度直接相关，可实现 高达 ±0.02 wt% 的测量精度 ，适用于半导体行业。集成的温度补偿即使在工艺条件波动时也能确保结果稳定。

LiquiSonic 多快提供测量结果？

系统实时提供结果。每秒执行超过 30 次测量。基于这些测量，您将获得 每秒一个最新测量值。这种快速响应时间可以实现有效的过程控制和及早检测偏差。

半导体制造中的哪些湿法工艺可以用 LiquiSonic® 监测？

LiquiSonic^® 可用于各种湿化学半导体工艺中的在线浓度测量， 例如在 SC1/APM、SC2/HPM、SPM/Piranha、DHF、BOE/BHF、基于 TMAH 的 显影工艺以及采用 HF、H₃PO₄、KOH 或 HNO₃ 的特定蚀刻工艺中。具体方案取决于介质、浓度范围、温度、压力和工艺结构。

LiquiSonic® 能否在线监测 SC1 和 SC2 槽液？

是的，LiquiSonic^® 能够实现 在 SC1 和 SC2 工艺中连续监测化学品浓度 直接在运行中的工艺过程中进行。这样可以及早发现浓度偏差，从而更稳定地遵循配方，并更好地控制清洗过程。

LiquiSonic® 适用于 BOE 和 BHF 工艺吗？

是的， 基于 HF 和 NH₄F 的 BOE 和 BHF 工艺可以通过 LiquiSonic^® 进行在线监测。 尤其在敏感的蚀刻工艺中，连续浓度测量有助于保持工艺窗口稳定，并及早识别波动。

LiquiSonic® 可以集成到湿法工作台和湿法工艺设备中吗？

是的， LiquiSonic^® 可以集成到现有的湿法工艺设备、湿法工作台或供液系统中。 连接方式取决于设备结构，可通过合适的工艺接口和工业通信接口实现，例如 4–20 mA、Profibus、Ethernet、Modbus 或现场总线。

可覆盖哪些工艺条件？

我们的半导体传感器可在以下条件下可靠运行： 温度范围 5 °C 至 60 °C 以及最高 4 bar 的压力。

可以同时监测多种组分吗？

可以，通过将声速测量与其他物理参数（例如电导率）相结合，能够 同时测定多种组分 。这样也可以监测半导体制造中的其他添加剂。

为了获得可靠的测量结果，需要进行哪些维护？

该半导体测量系统是 完全免维护的。没有可能受到攻击的机械磨损部件、密封件或光学窗口。无需定期校准 - LiquiSonic® 传感器可保持稳定多年。

如何集成到现有自动化系统中？

该系统提供多种数字接口（如 Profibus、Ethernet / IP、Foundation Fieldbus）以及模拟 4-20 mA 输出。集成可 通过标准化协议轻松实现。

浓度测量中的温度补偿如何工作？

液体中的声速取决于温度。因此 LiquiSonic^® 除了测量声速外，还会采集工艺温度，并 自动补偿温度影响。这意味着即使在温度波动期间，浓度值也保持稳定可靠。

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