半導(dǎo)體行業(yè)真空氦質(zhì)譜檢漏儀
2023-05-25
半導(dǎo)體行業(yè)真空氦質(zhì)譜檢漏儀??是保障芯片制造精度的核心設(shè)備,專用于檢測工藝設(shè)備的極微泄漏。其工作原理基于??氦氣示蹤??:向待測件注入氦氣,通過高真空質(zhì)譜系統(tǒng)分離氦離子,經(jīng)法拉第杯/電子倍增器捕捉信號(hào),精準(zhǔn)定位漏點(diǎn)。
一、示蹤氣體選擇??
??氦氣(He)??:分子量?。??g/mol)、惰性、無毒,易擴(kuò)散且本底濃度低(空氣中僅5?ppm)。
替代方案:氫氣(需防爆設(shè)計(jì))、氪-85(放射性,特殊場景用)。
二??、檢測流程??
??1、抽真空??:將待測設(shè)備(如真空腔體)抽至分子流狀態(tài)(氣體分子自由運(yùn)動(dòng),無碰撞)。
??2、噴氦/充氦??:外部噴氦或內(nèi)部充氦,氦分子通過泄漏點(diǎn)進(jìn)入檢漏儀。
??3、電離篩選??:氦氣在質(zhì)譜儀中被電離為He?,通過磁場偏轉(zhuǎn)分離,檢測器捕獲信號(hào)。
??4、定量定位??:信號(hào)強(qiáng)度對(duì)應(yīng)泄漏率,移動(dòng)噴槍可精確定位漏點(diǎn)(精度達(dá)0.1?mm)。
三、核心公式??
泄漏率Q=P×V/t(P:壓差,V:泄漏體積,t:時(shí)間),在分子流狀態(tài)下與氣體種類無關(guān)。
四、應(yīng)用場景
1、??EUV光刻機(jī)真空腔:防止氧氣/水汽滲入,保障極紫外光傳輸。
??2、薄膜沉積設(shè)備:確保反應(yīng)腔密封,避免工藝氣體(如SiH?)外泄。
??3、晶圓傳輸系統(tǒng):檢測真空機(jī)械臂密封性,杜絕微粒污染。
??4、3D封裝硅通孔(TSV)??:驗(yàn)證氣密性,防止?jié)駳馇治g互連結(jié)構(gòu)。
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