露点传感器在半导体厂监控氮气供应系统中的应用

2022-09-02 15:05

气体在工业应用十分广泛，如化工、钢铁、半导体、电子、医疗、石油、食品等，其种类繁多，可分为一般特殊气体和工业气体。若为使用在半导体产业为例，氮气在半导体制程中是相当重要的气体之一，且使用量最大，因其特性不导电且降温速度快，可在制程中对设备产生保护作用，还可使用在危险气体与空气作隔离或低温测试。

而气体供应系统的氮气，要求更是严格，需达到高洁净、高纯度及高度干燥等条件；其中为控制干燥程度，在气体供应输送系统的过程，会设置露点传感器来监控气体是否足够低湿。

实际应用：

半导体厂的氮气供应模式取决于用气规模、氮气生产工厂距离、工厂是零星分布或是群聚设置使用不同的供气模式，常见如桶槽供应模式、钢瓶供应模式、管道供应模式、用气端供应模式等。不论任一种供应模式，都必须由输送系统之氮气储存容器，如高压钢瓶，或吸附式的气体储存钢瓶，再透过管?将气体供应至现场附近的阀箱，进???之控制与进气的混合比?控制，再供应给制程后端机器使用。

在半导体产业使用的氮气大多会直接接触电子零件，纯度需达到ppm、ppb级，洁净度则为尘埃粒径控制小于0．1 … 0．05m，干燥度达到压力露点－40℃ … －70℃。

为达到氮气使用的标准，一般会安装露点传感器在气体传送至冷冻干燥机前端，也可安装在烘烤净晶圆体前，如此一来可以更精准的监控氮气运输过程的露点值保持在极低湿的程度，以提高制程中的良率。

德国GFS 露点传感器 NP330－G 测量气体内的微量湿度，绝对露点传感器，在－80°C DP至＋20℃ DP范围内测量气体内的微量湿度。精度 ±2°Cdp。湿度传感器 NP330－G 用于在线测量空气中和腐蚀性气体中的绝对水含量（露点），开关输出可编程，用于警报信号，针对露点镜面进行校准，结构坚固可靠，防护等级 IP65 ，可提供OEM代加工，可根据要求提供防爆设计，设计应用于化学污染和结露等苛刻环境环境使用，相当适合用于工业制程气体的供应或压缩干燥机效能监控。

露点传感器在半导体厂监控氮气供应系统中的应用

以半导体行业应用而言，氮气的纯度、洁净度需控制在一定的范围内，也因会直接接触?细的加工制程，改善微量湿气更是大大影响制程中产品的良率，经行业调查， 25％以上的工业不良品，全是因无有效控制低湿环境所造成的损害，可见气体供应输送系统规画中，搭配露点传感器做监控是不可忽视重要环节；将监测与制程结合，更可随时监视反应物及产物比?、?完全燃烧?等、帮助工厂节?成本，也能达到较佳之实用性与安全性。

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