来源:Honeywell(霍尼韦尔)
发布时间:2025-09-28
在半导体晶圆生产工艺中里,
在包括刻蚀、离子注入、薄膜沉积等环节
都涉及到特殊气体的应用,这些超纯、高腐蚀性、甚至剧毒的特种气体(如SiH₄, PH₃, AsH₃, ClF₃),其精确的供应与控制,直接关乎良率、安全与产能。在特气供应系统中,压力传感器扮演着至关重要的“哨兵”与“指挥官”角色。
一、特气系统的“高压线”:
为何普通传感器难以胜任?
半导体前道特气供应系统(气柜、VMB/VMP阀箱、工艺腔入口、尾气处理等)对压力测量提出了近乎苛刻的要求:
1.零污染是铁律
任何微量金属离子析出、颗粒释放或有机物污染,都可能导致晶圆良率灾难。接触气体的部件必须极致纯净并且能稳定应对腐蚀性气体。
2.耐腐蚀需求
特气的“脾气”不容小觑。 高腐蚀性气体(如HF、ClF₃)会迅速侵蚀普通材料,导致传感器失效甚至泄漏风险。
3.快速响应
气体流量的瞬间波动会直接影响刻蚀均匀性或沉积速率,要求传感器能迅速捕捉并快速反馈压力变化。
4.抗电磁干扰
工厂内复杂的电磁环境(变频器、RF电源、无线设备),传感器需要优异的抗干扰能力,以稳定输出。
5.安全冗余
半导体工艺中涉及众多有毒/易燃气体,其外泄对设备及人员安全会造成严重后果。
6.长期服役稳定性
减少校准频率,保障持续可靠运行,降低维护成本。
二、霍尼韦尔HPT系列:
为特气系统定制的“钢铁之躯”
面对这些严苛挑战,霍尼韦尔HPT系列压力传感器凭借其核心技术,成为特气系统值得信赖的选择:
316L VIM-VAR不锈钢材质
霍尼韦尔HPT压力传感器的整个压力端口和关键膜片均采用316L VIM-VAR 级不锈钢。这不仅是“不锈钢”,更是经过特殊熔炼工艺处理的超高纯度、极致致密、耐腐蚀性顶尖的材料。它能有效抵抗大多数特气的侵蚀,从根源上杜绝金属离子污染风险,保障气体纯净度。这是满足特气系统超纯要求的硬件基石。
毫秒洞察力,极速响应 (<2ms)
在VMB/VMP阀箱进行多支路气体分配、或在工艺腔入口调节流量时,压力微小的瞬间变化都至关重要。HPT系列小于2ms的典型响应时间,能瞬间捕捉压力波动,为控制系统提供实时、精准的反馈,确保气体流量稳定如一,守护关键工艺的稳定性。
重工业级EMC防护:
HPT系列通过了严苛的EMC测试,达到重工业应用等级。在充斥着变频器、大功率RF源和无线设备的Fab厂环境中,HPT系列能稳定可靠地工作,输出信号不受干扰,避免因电磁干扰导致的误报警或控制失效,保障系统连续运行。
极低氦漏率 (<1x10⁻⁹ mbar·l/s)
SEMI F1 是半导体行业中针对高纯气体输送系统的核心标准,其核心是通过严格的泄漏测试,防止气体泄漏导致的工艺污染、设备损坏或安全事故,确保气体传输的稳定性和纯度。HPT的极低泄漏设计,满足SEMI F1标准,为特气柜、VMB/VMP箱体和管路提供了关键的安全屏障,降低特气泄漏风险,保护人员和环境安全。
经久耐用,长期可靠运行:
良好的长期稳定性(具体数据需参考详细规格书或咨询霍尼韦尔),结合高精度(±0.5%FSS)和优秀的温度补偿(零点温漂≤0.1%量程/10K,量程温漂≤0.15%量程/10K),确保了在宽工作温度范围(-20℃至85℃)内的测量准确性。减少了校准和维护频率,提升了系统正常运行时间,降低了晶圆厂的综合运营成本。百万次压力循环寿命测试确保其耐用性。
标准接口,便捷集成:
霍尼韦尔HPT压力传感器采用1/4 VCR螺纹标准接口。VCR(Vacuum Coupling Radial)是半导体高纯气体系统的行业标准接口,具有超高密封性和极低的渗透率,完美匹配特气系统的管路连接要求,确保连接点的纯净与可靠。
为什么选择霍尼韦尔
50余年半导体行业沉淀
在半导体领域,霍尼韦尔拥有超过 50 余年深厚积淀,持续提供行业领先的气体检测技术,涵盖化学纸带产品线、电化学产品线及 FTIR技术与设备,同时为半导体行业提供先进的气体传感器和力传感器。
压力传感器先驱
从1960年代起,霍尼韦尔即开始开发MEMS压力传感器,累计出货传感器芯片超40亿枚。
在中国,南京传感器工厂拥有超过10年的压力传感器生产经验,是霍尼韦尔全球最大的压力传感器产研中心,保障供应和交付。
全面的压力传感技术
霍尼韦尔的HPT系列,与久经验证的GPT通用压力传感器系列、MIPs介质隔离型压力传感系列、以及板载系列等,组成全面的压力产品线,能为客户的各类需求提供定制的解决方案。