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芯片“智造”,,“晶”益求精
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隨著下游半導(dǎo)體,,顯示面板、光伏產(chǎn)業(yè)的技術(shù)快速進(jìn)步及規(guī)模提高,,對于上游濕電子化學(xué)品的產(chǎn)品純度和品質(zhì)要求也日益增高,。同時(shí)對于濕電子化學(xué)品生產(chǎn)相配套的分析檢驗(yàn)技術(shù)、環(huán)境處理與監(jiān)測技術(shù)也提出了高精度,、快速,、自動(dòng)化智能化的更高需求。
應(yīng)對這些新需求,,梅特勒托利多作為行業(yè)優(yōu)秀的精密儀器及衡器制造商與服務(wù)提供商,,為半導(dǎo)體行業(yè)帶來了多種解決方案。
1,、超純水分析
為了更精準(zhǔn)的測量介質(zhì)中的電阻率,,自1964年以來,梅特勒托利多Thornton就開發(fā)了同軸設(shè)計(jì)的電阻率探頭來讓整個(gè)測量系統(tǒng)更加穩(wěn)定,。

圖1:1985 年Thornton開發(fā)出第一臺(tái)
用于半導(dǎo)體應(yīng)用電阻率測量的數(shù)字變送器DOT2
隨著電子技術(shù)的不斷發(fā)展,,在1989年,與 770PC 變送器一起開發(fā)的“智能傳感器”,??梢韵蜃兯推魈峁┬?zhǔn)和測量數(shù)據(jù),通過自動(dòng)電子識(shí)別“握手”改變“傳感器”,,實(shí)現(xiàn)快速“即插即測”啟動(dòng),,是梅特勒托利多的數(shù)字智能傳感器管理 (ISM®) 技術(shù)的雛形。

圖2:使用超過20年,,現(xiàn)在還在正常工作的770PC
而現(xiàn)如今,,2023年,Thornton憑借在超純水分析領(lǐng)域深厚的技術(shù)積累和行業(yè)供應(yīng)商合作努力下,,將抗干擾的智能芯片集成在了全新的UPW Unicond 電阻率探頭中,,從而進(jìn)一步把電阻率的測量精度提升至±0.5%。

圖3:UPW Unicond電極中的智能芯片
智能測量系統(tǒng)相比模擬測量系統(tǒng),,提升10倍抗外界電磁干擾能力,。這些突破離不開半導(dǎo)體行業(yè)的進(jìn)步,讓更高精度和穩(wěn)定性的測量成為了可能,。
同時(shí),,更高準(zhǔn)確度的電阻率控制,又可以保障生產(chǎn)更高端芯片的愈加純凈的UPW水質(zhì),。這無疑是印證了一句老話,,工欲善其事必先利其器。

圖4:全新的UPW Unicond電阻率電極
2,、數(shù)字稱重技術(shù)解決方案
PBK高精度工業(yè)天平解決方案

從微量到重載,,PBK工業(yè)型高精度天平不僅帶來精確的稱重性能,而且量程范圍的選擇更寬,,從0.6kg 一直到3000kg,,都可以帶來 30,000e的準(zhǔn)確度選擇(其中0.6kg可以選擇60,000e)。因此,它能幫助您更好地控制產(chǎn)品質(zhì)量,,進(jìn)一步提高生產(chǎn)效率,,還能確保企業(yè)經(jīng)營的合規(guī)性。比如濕電子化學(xué)品在生產(chǎn)和使用過程中化學(xué)品配料和稀釋場合,,經(jīng)常需要準(zhǔn)確地進(jìn)行各種物料的配比,,尤其是微量物料的添加,借助高精度天平可以確保生產(chǎn)質(zhì)量,。(量程 600~3000kg的高精度天平經(jīng)常在這個(gè)場合下使用),。
高精度系列數(shù)字式電子汽車衡解決方案

產(chǎn)品選用高精度C6/C10數(shù)字式稱重傳感器和智能稱重儀表IND880,滿足高端用戶實(shí)現(xiàn)高精度稱重和穩(wěn)定可靠使用的需要,。系統(tǒng)計(jì)量性能優(yōu)秀,,長期穩(wěn)定性好,環(huán)境適應(yīng)性強(qiáng),,安裝調(diào)試方便,。特別適用于電子化學(xué)品等高價(jià)值物料稱重的行業(yè)。因?yàn)椴捎脭?shù)字技術(shù),,數(shù)字式電子汽車衡能對溫度,、非線性、滯后和蠕變性能等進(jìn)行自動(dòng)數(shù)字化補(bǔ)償,,實(shí)現(xiàn)優(yōu)秀的計(jì)量性能,。配套梅特勒托利多新推出的工業(yè)級高端智能稱重儀表IND880,友好的人機(jī)交互,,可集成稱重管理軟件實(shí)現(xiàn)儀表,、電腦一體化方案。
數(shù)字模塊解決方案

得益于POWERCELL PDX數(shù)字補(bǔ)償技術(shù),,梅特勒托利多數(shù)字模塊可獲得比C3更高精度要求的C6甚至C10精度,,從而滿足電子化學(xué)品等精度要求較高的行業(yè)使用。POWERCELL PDX數(shù)字傳感器自帶智能預(yù)診斷功能,,可通過儀表實(shí)時(shí)讀取傳感器的各項(xiàng)工作參數(shù),,例如:溫度、電壓,、超載等,,從而實(shí)時(shí)了解稱重系統(tǒng)是否健康工作。
數(shù)字平臺(tái)秤PowerDeck™ PFD7系列解決方案

PowerDeck™ PFD7系列平臺(tái)秤,,結(jié)合了先進(jìn)的POWERCELL® 數(shù)字科技,,創(chuàng)新設(shè)計(jì)的全密封秤臺(tái)和圖形化的智能APP,始終讓稱重保持較好的性能,,最大限度地提高您的生產(chǎn)率和產(chǎn)量,。全新的10,000e檢定分度,自我監(jiān)控的智能傳感器檢測和補(bǔ)償精度偏差,確保精準(zhǔn),。更緊的允許誤差減少了生產(chǎn)浪費(fèi)并提高您的利潤率,。PowerDeck™ 的監(jiān)測功能,實(shí)時(shí)提醒和用戶指導(dǎo)功能能夠幫助免除這些影響,,保證了精確的計(jì)量結(jié)果,,減少調(diào)整的次數(shù),,在重新全面維護(hù)之前促進(jìn)了計(jì)量性能的長期穩(wěn)定,。
3、電子化學(xué)品濃度檢測及熱分析測試
濕電子化學(xué)品是在半導(dǎo)體制程工藝中使用非常廣泛,,其質(zhì)量的控制對于芯片制造過程有著重要的影響,,因此無論是上游的濕電子化學(xué)品生產(chǎn)商,還是Fab廠,,對于化學(xué)品的各項(xiàng)檢測都至關(guān)重要,。
濕電子化學(xué)品的基本要求是超純超凈,對于雜質(zhì)的要求嚴(yán)格到ppt級別,,但另一方面由于不同工藝流程使用化學(xué)品種類的不同,,會(huì)對同類化學(xué)品稀釋得到不同濃度的藥液,或者不同種類的化學(xué)品混配,,以滿足特定工藝段的應(yīng)用需求,。因此無論是在電子化學(xué)品的生產(chǎn)端和使用端,都涉及到對于化學(xué)品實(shí)際濃度的直接測定,,確保使用的化學(xué)品濃度符合工藝段的需求,,以避免影響生產(chǎn)。
梅特勒托利多自動(dòng)電位滴定儀不僅能夠快速準(zhǔn)確的針對電子化學(xué)品濃度進(jìn)行測定,,同時(shí)其輔助的功能也能夠更好地從細(xì)節(jié)上便于客戶使用,,如24位自動(dòng)進(jìn)樣器提供自動(dòng)化解決方案節(jié)省操作時(shí)間,Cover up自動(dòng)揭蓋及溶劑管理器功能實(shí)現(xiàn)對于實(shí)驗(yàn)人員健康的保護(hù)等等,。

自動(dòng)電位滴定儀

微量天平
另一方面,,對于分立器件等廠商而言,由于生產(chǎn)工藝的不同,,對于檢測方面的需求也大不相同,。比如對于MLCC(多層陶瓷電容器),其原料主要成分是鈦酸鋇和粘合劑,,通過流延,、印刷、疊層,、層壓,、切割、燒結(jié)、退火,、封端等工藝制備得到最終的陶瓷電容器,。采用梅特勒托利多的TMA可以分析燒結(jié)溫度和燒結(jié)前后電容器的收縮率,而且儀器獨(dú)有的SDTA信號可以輔助判斷尺寸變化時(shí)樣品是否有相變過程,,通過監(jiān)測燒結(jié)過程中的熱效應(yīng),,實(shí)現(xiàn)對配方的優(yōu)化和工藝的調(diào)整。
比如圖一為模擬陶瓷生坯的燒結(jié)過程,,測試其燒結(jié)溫度和燒結(jié)過程中的收縮率,,圖二為SDTA信號在陶瓷坯燒結(jié)過程中對相變和分解過程的判斷。
針對陶瓷漿料的固含量測定,,梅特勒托利多快速水分測定儀能夠提供快速準(zhǔn)確的監(jiān)測方案,,5-10分鐘快速響應(yīng)結(jié)果,自動(dòng)化分析和數(shù)據(jù)采集,,及時(shí)為生產(chǎn)工藝提供反饋,;同時(shí)稱量單元校準(zhǔn)和加熱單元溫度校準(zhǔn)部件也能夠確保測定的結(jié)果準(zhǔn)確可靠。

圖一 TMA研究陶瓷生坯燒結(jié)溫度和收縮率

圖二TMA的SDTA信號在陶瓷坯燒結(jié)過程中
對相變和分解過程的判斷

熱機(jī)械分析儀

快速水分測定儀
4,、液體灌裝解決方案
提供結(jié)合潔凈技術(shù)的高精度定量灌裝方案,,配備自動(dòng)化灌裝工藝流程,保障精益生產(chǎn),。
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設(shè)備結(jié)構(gòu)針對濕電子化學(xué)品高純特性進(jìn)行了全新設(shè)計(jì),,避免機(jī)械摩擦帶來的顆粒污染,搭配潔凈室方案,,全方位控制成品質(zhì)量,。
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在灌裝過程中過流件全PFA材質(zhì),配合高度的自動(dòng)化水平,,減少人工干預(yù),,節(jié)約人力成本,保證過程的可重復(fù)性,,工作過程可視化全透明,,杜絕成品包裝過程中的污染。
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超凈高純物料灌裝工藝控制過程特殊,,流體截止控制和防滴漏模塊尤為重要,,我們提供完備的接液系統(tǒng)和大小閥門雙管路高精度控制,保證灌裝車間的潔凈環(huán)境和成品精度,,防止液體過量灌入帶來的泄漏污染和成本損失,。
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輸送端我們搭配成熟的管理系統(tǒng),個(gè)性化設(shè)置配方和包材切換,,所有關(guān)鍵數(shù)據(jù)一鍵顯現(xiàn),。


YCS系列半自動(dòng)灌裝秤

GZX系列小桶全自動(dòng)液體灌裝秤