Page 99 - Vol.40
P. 99

54
 53
 55
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                              59
 56
 52
 51
 65
 64
 61
 66
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                        70
                                                                                                                                          68
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                              69
 63
 62
                                                                                                                67
 76
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                        80
 72
 71
 74
 75
 73
                                                                                                                                          78
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                             89
                                                                                                                                          88
                                                                                                               87
 85
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                        90
 84
 82
 83
 81
 86
                     圖9明顯看出在多次的水份濃度的變化測試下,再現                       同時在 圖12中可看出,SAW與CRDS所偵測到的水份讀值               77 57                      58                                                                                                                                                                                                                                 79                         60
                 性平均數值均在±1°C(霜點)的範圍內,證明表面聲波分析                      接近,精準度與CRDS可相匹配。
                 穩定度遠高於紅外線感測和光腔衰盪感測。
                                                                     圖11、SAW與CRDS水份反應時間比較(資料來源 : Ball Wave Inc.)
                        圖9、再現性測試曲線圖(資料來源 : Ball Wave Inc.)
                     此外也同步與CRDS(Cavity Ring-Down Spectroscopy
                 ,光腔衰盪光譜)進行比較。測試條件如下:

                     • Background gas : Nitrogen

                     • Flow rate : 500sccm
                     • CRDS : Tiger Optics HALO3

                     • FTm(SAW Sensor) : FT-300WT with a sensor-head
                      cooling-unit
                     • Set values : 0, 130, 260, 650, 1300 ppbv


                     由 圖10可看出同時注入具有260ppbv水份的N ,                     圖12、SAW與CRDS水份反應時間比較(資料來源 : Ball Wave Inc.)
                                                         2
                 CRDS的反應時間需要40秒,然而SAW Senor僅需6秒。
                                                                       當設定水份濃度目標值為600ppbv和150ppbv的狀態
                 CRDS偵測到N 的時間與SAW Sensor相比,會多出1.3分鐘
                             2
                 ,主因為CRDS需經較長的程式計算後產出數值。                           下(如 圖13),進行1min/1min和2min/2min的循環測試,當
                                                                   循環測試時間為2min/2min時,CRDS的讀值會與設定的目
                                                                   標值(600ppbv/150ppbv)誤差範圍在-30%/+80%,其誤差
                                                                   值確切地顯示出CRDS在反應水份濃度的速率上明顯低於
                                                                   SAW的表現。
                                                                       綜合測試數據得知快篩系統中的表面音波水份分析的
                                                                   檢測速度遠優於傳統氣體品質分析儀所分析氣體的速度,
                                                                   對於實際現場人員更換鋼瓶效率和鋼瓶供應效率上有非常
                                                                   顯著的提升。
                                                                       另外有別於傳統分析儀因腔體本身材質的限制下,只
                                                                   能檢測大宗氣體的限制,SAW表面聲波分析技術除了能運
                                                                   用在一般的惰性氣體檢測上,更能針對如B H 、GeH 、
                    圖10、SAW與CRDS反應時間比較圖(資料來源 : Ball Wave Inc.)                                       2  6    4
                                                                   SiH 等製程中重要的特殊氣體進行在線快篩分析,不但解
                                                                      4
                     藉由SAW與CRDS的反應時間測試中觀察到,圖11顯示                   決了傳統水份分析儀在製程上的使用限制,其快速的反應
                 出初始反應時間比較數據,當氣體流量控制器注入帶有水                         時間及再現性的高穩定度,使得SAW Sensor更迫切需要導
                 氣的N 時,SAW能迅速監測到突發的濃度讀值,反觀                         入在廠務供應系統中。
                      2
                 CRDS在偵測初始水份濃度讀值時,無法反應其真實數據。

 91  92  93  94  95  96                                                                      FACILITY JOURNAL          1 2   2 0 2 0  97  98                                                                                                                                                                                                                                 99                         100
   94   95   96   97   98   99   100   101   102   103   104