Счетчик частиц в ультрачистой воде модели LPM-10
*см. ниже в конце страницы
Ультрачистая вода (UPW) используется для очистки полупроводниковых пластин и оборудования, а также при травлении и удалении загрязнений в производстве полупроводников для обеспечения высокого качества продукции. Частицы размером 10 нм влияют на качество и цену продукта, обеспечение детктирования этих частиц в реальном времени критически важно. Проблема отрасли состоит в том, что традиционные оптические технологии с трудом обнаруживают частицы с размером менее 20 нм из-за проблем с рефракционным индексом материала и влиянием микропузырьков, которые приводят к ложным и противоречивым показаниям. Система Nano LPM™ позволяет решить эти проблемы за счет надежного детектирования частиц размером до 10 нм, обеспечивая предоставление последовательной информации в режиме реального времени, которая имеет решающее значение для обнаружения любых изменений качества UPW.
В основе запатентованной технологии лежит применения специального генератора частиц и пригодного для чистых помещений конденсационного счетчика частиц (СРС). В дополнение к многим другим функциям генератор позволяет избежать подсчета микропузырьков в качестве частиц, что представляет собой проблему для других приборов мониторинга ультрачистой воды. В то время как СРС, разработанный для использования в чистых помещениях, имеет самое низкое число фальш-счетов, провоцируемых микропузырьками. Совместно они обеспечивают точные, надежные и воспроизводимые данные по мониторингу наночастиц в ультрачистой воде.
В системе реализована запатентованная технология перевода в аэрозоль частиц, содержащихся в суспензии. Для этого использован запатентованный генератор частиц, который переводит в аэрозоль частицы из ультрачистой воды за счет осушки потока капель, приводящей к образованию отдельных твердых частиц. Затем эти частицы анализируются конденсационным счетчиком частиц на базе воды, разработанным для применения в чистых помещениях.
Разработанная для ультрачистой воды, система Nano LPM™ (анализатор наночастиц в жидкости) сочетает в себе высокую чувствительность на уровне 10 нм, технологию высокоточного пробоотбора и уникальные параметры потока для обеспечения точных, надежных и воспроизводимых измерений.
Система Nano LPM – это универсальный прибор, способный осуществлять непрерывный мониторинга ультрачистой воды при отборе проб путем инжекции.
Особенности и преимущества
- Непрерывный 24/7 мониторинг частиц размером до 10 нм;
- Разделяет сигналы от нерастворимого осадка (NVR) и от твердых частиц в ультрачистой воде;
- Контролирует тенденции в реальном времени и анализирует полученные за длительный промежуток данные с использованием многофункционального интерфейса;
- Отсутствуют фальш-срабатывания от микропузырьков;
- Нет влияния индекса рефракции частиц на точность измерений;
- Легкие калибровка системы и обслуживание составных частей за счет модульного дизайна;
- Быстрая верификация на месте процесса детектирования частиц, с использованием стандартов размера по наночастицам кварца, подающихся через интегрированный инжекционный порт, заявленный для патентования;
Сферы применения
- Непрерывный онлайн-мониторинг ультрачистой воды, используемой для окончательной полировки;
- Оценка и мониторинг качества воды на различных стадиях ее очистки при производстве ультрачистой воды;
- Обнаружение отклонений в концентрации частиц (например, при разрыве)
и выполнение базового анализа тренда концентрации частиц;
- Количественная оценка концентрации частиц в системах контроля качества полупроводников с использованием ультрачистой воды (UPW);
- Оценка эффективности фильтров и прокладок для ультрачистой воды по времени с целью улучшения цикла предварительного обслуживания;
- Контроль процесса ополаскивания для обслуживания систем с ультрачистой водой (UPW);
Технические характеристики
| Диапазон анализируемых размеров |
10 нм – 250 нм |
| Число каналов распределения частиц |
Один канал |
| Эффективность подсчета |
50% при 10 нм |
| Предел по концентрации |
109 подсчетов на мл |
| Общее потребление воды для процесса измерений |
В зависимости от давления в линии, 150-300 мл/мин |
| Расход пробы воды |
10 мл/час |
| Частота пробоотбора |
Непрерывный пробоотбор, минимум 1 минута на пробу, регулируемый пользователем интервал усреднения. Графическое отображение тенденций |
| Подача газа в генератор |
70 – 125 psi (N2 или CDA) |
| Диапазон температуры воды в пробе |
15 – 50 °C |
| Давление воды в пробе |
40 – 72.5 psi (пробоотбор онлайн) |
| Материалы смачиваемой поверхности генератора |
PFA, Teflon™, нерж. сталь, PEEK |
| Входные и выходные фитинги генератора |
Вода вход/выход 0.25 дюймов Flaretek® (2), вход газа 0.25 дюймов Swagelok® |
| Рабочая жидкость конденсационного счетчика (СРС) |
Ультрачистая или деионизированная вода. Прямое подключение |
| Расход в CPC |
0.1 фут3/мин (2.83 л/мин) > |
| Выход сброса пробы СРС |
Внутренний фильтр HEPA (>99.997 % для 0.3 мкм) |
| Коммуникации, передача данных и хранение |
Планшет 10.5 дюймов Windows™ с загруженной программой Nano LPM™, контроль всех компонентов системы, сбор, регистрация, экспорт и вывод данных, > 6 месяцев непрерывного сохранения данных. Обеспечивается сервер Modbus для внешних коммуникаций. |
| Адаптер питания |
CPC: 100 - 240 ВА универсальный блок питания. Скачки сетевого напряжения не должны превышать +/- 10%
Постоянное напряжение, подаваемое на прибор: 12 В DC @ 16.0 ампер.
Генератор частиц: 100 - 240 ВА от универсального блока питания
|
| Условия эксплуатации |
Температура: 15 – 30 °C, Влажность: 10 – 90% без конденсации,
Максимальная высота: 2000 м, использование в помещении |
Габаритные размеры
(высота x ширина x длина) |
CPC (без бутыли с водой): 56.9 см x 24.6 см x 21.8 см)
Генератор частиц:
53.3 см x 28.2 см x 57.2 см) |
Масса |
CPC: 13.0 кг
Генератор частиц: 29.2 кг |
Включенные в комплект аксессуары
Руководства доступны на tsi.com, блок питания, разъем сигнализации,
Фильтр продувки, входной штуцер CPC («елочка») и вход для трубки 0,19 дюймов (внешний диаметр), бутыли для воды, скобы для бутылей с водой, кабель USB, 2 кабеля Ethernet, регулятор воды, трубка PFA 0.25 дюйма (внешний диаметр), дренажная линия CPC, коммуникационный разъем, стилос.
*Верхние рисунки представляют собой графики распределения частиц по размерам по их подвижности, полученные при инжекции частиц кремнезема 10 нм при двух разных концентрациях (десятикратная разница концентраций).
Нижний график представляет собой сравнение двух систем Nano LPM™ , измеряющих одновременно перед, во время и после инжекции при двух разных концентрациях (десятикратная разница концентраций) — демонстрирующие базовую линию, линейный отклик и верификацию размера частиц.
