深国安氩气气体检测仪在半导体行业现场的应用

半导体行业中氩气的核心作用与安全挑战

氩气作为半导体制造的特种气体，凭借其化学惰性和低电离能特性，在多个关键工艺环节发挥不可替代的作用：

1. 保护气与环境控制

在光刻、封装等精密工艺中，氩气作为保护气可隔绝空气中的氧气和水分，防止硅晶圆表面氧化或污染。例如，在晶圆切割和键合过程中，高纯度氩气氛围能将氧化率降低至0.1%以下，直接影响芯片良率。

2. 等离子体工艺核心介质

• 离子注入：作为载体气体与等离子体源，氩气帮助掺杂剂离子（如硼、磷）精确注入硅片，控制晶体管导电性。其浓度稳定性直接影响离子注入深度偏差（要求≤±0.5%）。

• 溅射沉积：在金属布线工艺中，氩等离子体轰击靶材（如铜、铝），使金属原子沉积形成薄膜，氩气纯度需达到99.999%以上，否则会导致薄膜电阻率上升30%以上。

3. 真空系统维护

在光刻胶剥离、气相沉积等真空腔体中，氩气用于维持特定压力环境（通常1-10Pa），并作为吹扫气体清除残留反应物，其流量波动需控制在±2%以内。

安全挑战：氩气无色无味且比空气重（密度1.78kg/m³），泄漏后易在设备底部积聚，导致局部缺氧（氧含量＜19.5%），引发人员窒息风险；同时，工艺中氩气浓度异常可能导致薄膜沉积速率波动，造成批次性产品缺陷。

• 1测量范围：0-100% Vol（泄漏与高浓度纯度监测），满足从管道泄漏检测到工艺气体纯度分析的全场景需求。

• 响应速度：T90≤20秒，采用进口长寿命传感器配合深国安温湿度补偿算法，

2. 适应半导体复杂工况

• 采样方式：内置进口真空泵（流量500ml/min），支持1米伸缩采样杆，可深入反应腔体内或设备底部等狭小空间检测。

• 抗干扰设计：IP67防护等级（便携式）、Exd II CT6防爆认证（固定式），纳米涂层气室有效抵御光刻胶蒸汽、腐蚀性气体侵蚀。

• 多参数集成：可同时检测氩气浓度、温湿度、PM2.5等10项指标，支持VOCs、氧气等气体扩展，满足工艺关联性分析。

• 数据追溯：10万条数据存储（支持USB/无线导出），配合上位机软件可生成浓度趋势曲线，助力工艺优化（如溅射速率与氩气浓度关联性分析）。