背景描述

近年來半導體行業(yè)迅猛發(fā)展，電子特種氣體的用量大幅增加。這些氣體一旦泄漏或排放，將對芯片良品率、人體健康及環(huán)境安全（溫室氣體）帶來嚴重危害。因此，構建一套高效、靈敏的檢測體系顯得尤為迫切。電子特氣的檢測檢測有以下難點：一是氣體種類繁雜且特性各異，半導體生產(chǎn)涉及數(shù)十種甚至上百種電子特氣，涵蓋腐蝕性、可燃性、有毒性等不同類型，每種氣體的檢測原理與方法存在顯著差異，大幅提升了檢測體系的設計復雜度；二是檢測精度要求嚴苛，芯片制造對氣體純度的標準已達ppb甚至ppt級別，傳統(tǒng)檢測手段難以滿足如此高精度的監(jiān)測需求；三是測量氣體復雜含水量高，影響氣體檢測。因此，建立一套覆蓋全流程、多參數(shù)、高精度的氣體測試應用解決方案成為半導體行業(yè)發(fā)展的關鍵支撐。

解決方案

針對上述檢測難點，樂氏科技推出一套便攜式傅里葉氣體分析儀（增強型）快速檢測與大氣預濃縮濃縮系統(tǒng)結合GC-MS精確檢測的解決方案。該方案采用高分辨率（1cm-1）傅里葉變換紅外光譜技術，可對多組分氣體的快速定性定量篩查，覆蓋腐蝕性、可燃性、有毒性等各類氣體，有效解決氣體含水量大、氣體種類繁雜及交叉干擾的檢測難題。同時，其便攜設計支持生產(chǎn)線各環(huán)節(jié)的現(xiàn)場實時監(jiān)測，滿足生產(chǎn)線廢氣處理裝置（Local Scrubber）及排放口的即時檢測需求，檢出限≤ppm級。

在生產(chǎn)環(huán)境中低濃度電子特氣的檢測方面，采用大氣預濃縮技術與GC-MS系統(tǒng)相結合的方法，大氣預濃縮技術可實現(xiàn)氣體的有效濃縮富集（＞1000倍），GC-MS對濃縮后的目標成分進行分離與定量測定。該技術能夠?qū)碗s混合氣體中的各種電子特氣進行精確測量，檢測下限達到ppt量級，方案滿足芯片制造領域?qū)Νh(huán)境氣體檢測濃度的要求。

以上兩種儀器的方法符合標準《GB/T 46384.1-2025電子氣體中酸度的測定 第1部分：傅里葉變換紅外光譜法》和《HJ1392-2024環(huán)境空氣和廢氣 三氟甲烷、四氟甲烷、六氟乙烷和六氟化硫的測定 氣相色譜-質(zhì)譜》的要求。

整套方案可實現(xiàn)從現(xiàn)場快速測定到實驗室精確分析的全流程覆蓋，既滿足生產(chǎn)線實時監(jiān)測的動態(tài)需求，又能提供高精度的定量數(shù)據(jù)，為半導體企業(yè)的氣體質(zhì)量控制、泄漏監(jiān)測及環(huán)保合規(guī)提供多方位的技術支撐。

方案特點

該方案決解決了電子特氣在處理過程中廢氣濃度的快速檢測以及環(huán)境空氣中痕量特氣濃度檢測的難題。與原有半導體工廠的在線監(jiān)測系統(tǒng)結合，具有測量機動性強、準確度高等特點。

l 便攜式傅里葉氣體分析儀多組分響應時間短?？赏瑫r對半導體生產(chǎn)中常見的多種電子特氣（涵蓋腐蝕性、可燃性、有毒性等類型）進行快速定性識別，能滿足生產(chǎn)線動態(tài)監(jiān)測的即時性要求；

l 大氣預濃縮濃縮系統(tǒng)結合GC-MS，檢測精度與靈敏度突出，檢測限可達ppt級別。通過大氣預濃縮技術將痕量氣體富集，結合GC-MS的高選擇性分析，適配半導體行業(yè)對氣體純度的嚴苛要求；

l 抗干擾性優(yōu)異，有效避免水分和多種氣體間的相互干擾。傅里葉紅外氣體分析儀采用高溫采樣，原態(tài)分析，有效去除氣體中的水分干擾，確保檢測數(shù)據(jù)的準確性與穩(wěn)定性，避免復雜工況下的測量誤差；

l 方法符合國家標準，確保檢測結果具備合規(guī)性。方案中采用的傅里葉變換紅外光譜法符合《GB/T 46384.1-2025電子氣體中酸度的測定 第1部分：傅里葉變換紅外光譜法》，GC-MS聯(lián)用技術符合《HJ1392-2024環(huán)境空氣和廢氣 三氟甲烷、四氟甲烷、六氟乙烷和六氟化硫的測定 氣相色譜-質(zhì)譜》，能夠滿足半導體企業(yè)在氣體質(zhì)量管控、環(huán)保合規(guī)申報等場景下的嚴格要求，為企業(yè)的生產(chǎn)運營與監(jiān)管應對提供可靠依據(jù)。

推薦設備

9100FIR便攜式傅里葉紅外分析儀（增強型）、Ontech 大氣預濃縮系列