
二、鈣鎂離子在線式分析儀在電子半導體行業(yè)(超純水制備)的作用
在線式分析儀在電子半導體超純水制備中的作用,這個點非常關鍵,它是保障超純水 “極-致純度" 和生產(chǎn)連續(xù)性的核心監(jiān)測設備。其核心作用是實時、精準捕捉超純水制備全流程中鈣鎂離子的濃度波動,確保水質持續(xù)符合電子級標準(≤0.1μg/L),避免因離子超標導致芯片良率下降或設備損壞。
電子半導體行業(yè)對超純水的鈣鎂離子濃度要求達到 “微克級"(≤0.1μg/L),離線檢測(如離子色譜)存在滯后性,而在線式分析儀能解決這一關鍵痛點。
實時預警,避免批量污染
超純水制備流程(如 RO - 混床 - EDI)中,任一環(huán)節(jié)異常(如樹脂失效、膜破損)都會導致鈣鎂離子突升。在線式分析儀可每秒采集數(shù)據(jù),當濃度超過閾值(如 0.08μg/L)時,立即觸發(fā)聲光報警,同時聯(lián)動控制系統(tǒng)切斷不合格水的供應,避免超標水進入晶圓清洗、光刻等核心工序,防止批量芯片因雜質污染報廢。
替代人工,保障數(shù)據(jù)連續(xù)性
離線檢測需人工取樣、送樣、分析,單次流程至少 30 分鐘,無法覆蓋 24 小時生產(chǎn)。在線式分析儀可 24 小時不間斷運行,自動記錄數(shù)據(jù)并生成趨勢曲線,完整追溯每一時段的水質情況,滿足半導體行業(yè)嚴格的質量追溯要求(如 ISO 14644 潔凈室標準)。
在線式分析儀并非單一環(huán)節(jié)使用,而是分布在超純水制備的 3 個核心節(jié)點,形成 “全流程監(jiān)控網(wǎng)"。
場景 1:反滲透(RO)膜出口
作用:監(jiān)測 RO 膜的截留效率(正常情況下 RO 需去除 99% 以上鈣鎂離子)。若數(shù)據(jù)突然升高,說明膜可能存在破損或污染,需及時停機更換膜組件,避免后續(xù)精制環(huán)節(jié)負荷過載。
場景 2:混床離子交換柱出口
作用:混床是深度除鹽的核心環(huán)節(jié),需確保其出水鈣鎂離子≤0.1μg/L。在線式分析儀可實時判斷樹脂是否飽和,當數(shù)據(jù)接近閾值時,自動觸發(fā)樹脂再生程序,無需人工判斷,避免樹脂失效導致水質超標。
場景 3:超純水終端用水點(如晶圓清洗機入口)
作用:這是 “最后一道防線"。即使前序環(huán)節(jié)達標,管道輸送過程中也可能因腐蝕、接頭泄漏引入雜質。在線式分析儀在此處監(jiān)測,可確保進入生產(chǎn)設備的超純水 100% 合格,直接保障芯片制造過程的安全性。
除了直接監(jiān)控水質,在線式分析儀還能為生產(chǎn)管理提供關鍵支撐,間接創(chuàng)造價值。
優(yōu)化工藝參數(shù),降低運行成本
通過分析儀記錄的鈣鎂離子濃度趨勢曲線,可精準判斷樹脂再生周期、膜清洗頻率。例如,無需按固定時間再生樹脂,而是根據(jù)實際離子濃度數(shù)據(jù)觸發(fā)再生,能延長樹脂使用壽命(通常可延長 20%-30%),減少化學藥劑(如鹽酸、氫氧化鈉)的消耗。
滿足行業(yè)合規(guī)與數(shù)據(jù)追溯要求
半導體行業(yè)需符合 SEMI(國際半導體產(chǎn)業(yè)協(xié)會)標準,要求超純水水質數(shù)據(jù)可實時查詢、追溯。在線式分析儀可自動存儲至少 1 年的檢測數(shù)據(jù),支持導出報表,輕松應對客戶審計或行業(yè)監(jiān)管檢查,避免因數(shù)據(jù)不完整導致合規(guī)風險。