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英国SHAW在线露点仪SuperDew3:高纯特种气体全流程质量控制的“精密标尺”

日期:2025-12-07 00:59
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摘要: 在半导体、光伏、显示面板等**制造领域,电子级气体(如高纯硅烷、高纯氨、高纯氢氟酸等)是芯片蚀刻、薄膜沉积等核心工艺的“血液”,其纯度直接影响产品良率与性能。其中,水分含量是关键质量指标之一——电子级气体中水分需严格控制在ppbv(十亿分之一)级(如≤10 ppbv,对应露点≤-90°C),若超标会导致硅片氧化、光刻胶失效、设备腐蚀等问题,单条生产线损失可达每小时数十万元。英国SHAW公司英国SHAW在线露点仪SuperDew3在线露点仪凭借其ppbv级检测下限、抗化学腐蚀设计与全流程适配能力,成为高纯特种气体生产、纯化、充装环节...

在半导体、光伏、显示面板等**制造领域,电子级气体(如高纯硅烷、高纯氨、高纯氢氟酸等)是芯片蚀刻、薄膜沉积等核心工艺的“血液”,其纯度直接影响产品良率与性能。其中,水分含量是关键质量指标之一——电子级气体中水分需严格控制在ppbv(十亿分之一)级(如≤10 ppbv,对应露点≤-90°C),若超标会导致硅片氧化、光刻胶失效、设备腐蚀等问题,单条生产线损失可达每小时数十万元。英国SHAW公司英国SHAW在线露点仪SuperDew3在线露点仪凭借其ppbv级检测下限、抗化学腐蚀设计与全流程适配能力,成为高纯特种气体生产、纯化、充装环节的“质量守门员”,通过多点位连续监控实现全过程准确控水。



一、ppbv级检测下限与温响应,突破高纯气体“水分控制极限”

电子级气体生产需经历多级纯化(如吸附、低温精馏、膜分离等),每一步对水分残留的要求呈数量级递减。例如,高纯硅烷(SiH₄)生产中,粗品气水分含量可能达100 ppmv(露点≈-40°C),经纯化后需降至≤1 ppbv(露点≤-100°C),传统露点仪因检测下限高(通常≥1 ppmv)无法满足需求。英国SHAW在线露点仪SuperDew3的蓝色(BL)传感器量程扩展至-110°C至+20°C,配合**算法,可实现0.1 ppbv分辨率与±1°C系统精度,准确捕捉0.01 ppbv级的水分波动。在某12英寸晶圆厂中,当纯化后硅烷露点从-102°C升至-100°C(水含量从0.05 ppbv增至0.5 ppbv)时,英国SHAW在线露点仪SuperDew35秒内产生响应,联动紧急切断阀,避免不合格气体进入蚀刻机,保障了芯片良率稳定。

二、抗化学腐蚀与防爆设计,适配特种气体复杂工况

高纯特种气体常含强腐蚀性(如高纯氯气Cl₂、氟化氢HF)、易燃易爆性(如高纯氢气H₂、硅烷SiH₄)或剧毒性(如高纯砷烷AsH₃),传统露点仪的金属传感器易被腐蚀或引发安全事故。英国SHAW在线露点仪SuperDew3采用316L不锈钢探头与陶瓷基传感器,表面覆盖耐化学腐蚀涂层(如PTFE、PFA),可耐受HF浓度≤50%、Cl₂浓度≤10%的环境;其本质安全型(Ex ia IIC T6)防爆设计,满足ATEX、IECEx等国际标准,适用于气体纯化塔、充装台等危险区域。此外,设备支持-50°C至+150°C宽温工作范围,适应液氮冷冻纯化(低温≈-196°C)或高温吸附(高温≈300°C)等极端工艺。

三、多节点联动与数据溯源,构建全流程质量闭环

英国SHAW在线露点仪SuperDew3可在气体生产线的原料气入口、纯化塔出口、充装前缓冲罐等关键节点部署,通过Modbus协议将露点数据实时传输至中央控制系统,与压力、流量、纯度等参数进行关联分析。系统基于ISO 14175(电子气体纯度标准)建立质量模型,当任一节点水分超标(如充装前露点>-95°C)时,自动触发三级预警(预警、报警、联锁),并生成包含时间戳、位置、数值的溯源报告,支持质量事故快速定位。某特种气体企业应用后,产品批次合格率提升至99.98%,年减少客户投诉超80%,直接经济效益超3000万元。

ppbv级水分检测到全流程质量闭环,英国SHAW在线露点仪SuperDew3在线露点仪以技术重新定义高纯特种气体的“纯净标准”。通过突破检测极限、适配极端工况与构建智能监控网络,该设备不仅降低了生产成本与质量风险,更助力半导体等**制造行业突破“卡脖子”技术,为产业链自主可控提供关键支撑,在全球化竞争中筑牢质量防线。

Superdew 3露点仪的参数丰富且**,其主要参数包括:该露点仪采用单通道在线设计,专门用于测量工艺气体和压缩空气中的露点,配备IP54或IP65等级的面板保护外壳。传感器方面,使用高精度、可重复的Shaw超高电容氧化铝传感器,提供多种量程选择,如紫色传感器量程为-100°C至0°C露点(0-6000ppm(v)),银色传感器为-100°C至-20°C露点(0-1000ppm(v))等,确保测量范围的广泛覆盖

。仪器整体系统精度优于±2°C(±3.6°F)露点,并配备可追溯至国际标准的校准证书,保证测量的准确性。显示方面,采用五字符LED显示屏,用户可自由选择显示单位为°C、°F、ppm(v)或lbs/MMscf。   
此外,Superdew 3还提供两个完全可编程的报警继电器,设置点可通过前面板小键盘轻松查看和调整,并标配一个隔离的4-20mA模拟输出,输出范围可在传感器整个操作范围内配置。   
仪器还具备自动校准和现场校准/量程检查功能,确保长期使用的稳定性和准确性。工作温度范围为-20°C至+60°C,储存温度范围为-20°C至+70°C,适应各种恶劣环境。同时,仪器具备快速的响应时间,湿至干转换时间小于120秒,干到湿转换时间小于20秒,确保实时监测的及时性。   
在电气性能上,Superdew 3支持90至250V交流电(50/60Hz)或24V直流电供电,并具备良好的电磁兼容性,符合EN 61326:2006标准。   
机械方面,工作压力范围从1kPa到35,000kPa,工作湿度*高可达95%RH非冷凝,探头材料采用316不锈钢,确保耐用性和抗腐蚀性。*后,Superdew 3露点仪套装完全根据客户规范配置,包括SUPER-DEW3分析仪、Shaw传感器、传感器支架和两米传感器电缆,并提供一年的工艺和零件缺陷质保期。


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