過濾在化學(xué)機械拋光液(CMP slurry)的制取和使用過程中是*的。使用傳統(tǒng)的動態(tài)光散射粒度儀不可能檢測和定量分析過濾效果的好壞,即不能檢測出導(dǎo)致研磨過程中劃傷晶片的研磨液中大顆粒是否被濾除。有時過濾器的實際使用壽命會由于某種因素的影響比預(yù)期的使用壽命要縮短,而過濾器的失效會導(dǎo)致研磨液中的大顆粒劃傷晶片。如果沒有一種方法檢測/監(jiān)測研磨液過濾前后的尾部大顆粒,生產(chǎn)廠家就只能通過頻繁更換過濾器的方法來產(chǎn)品質(zhì)量的*,這樣做既浪費人力又浪費物力。
關(guān)鍵詞: Nicomp380 SPOS 過濾效率 Slurry
二、客戶現(xiàn)存問題:
某過濾器材公司研發(fā)部一直想提升濾芯的過濾效率和判斷何時更換過濾器。但是苦于該公司的激光粒度儀在2μm處測試效果不好,到處尋找適合測試的儀器。
三、解決方案:
PSS提供粒度分析儀NICOMP 380 和顆粒計數(shù)器AccuSizer FXnao來對過濾前后進行分析比較。
該公司為了測試PSS儀器的性,他們將200nm標粒和500nm標?;旌线M行測試。
采用NICOMP 380 測試粒徑分布。NICOMP多峰分布顯示有下面兩個峰值,如圖一
圖一
采用FXnano繼續(xù)對該樣品進行顆粒計數(shù)測試分析。如圖二
圖二
FXNano給出的數(shù)據(jù)庫 Channel date:
該數(shù)據(jù)庫很好的顯示了PSS儀器強大的計數(shù)功能和分辨率。判定在0.2μm和0.5μm處有呈現(xiàn)粒子,很直觀的給出了顆粒的分布和數(shù)量信息。
為了判別濾芯的過濾效率。測試slurry過濾前后的樣品,疊加,如圖三
圖三Slurry過濾前后對比 ,過濾前(紅色),過濾后(藍色)
四、結(jié)果:
該公司對測試結(jié)果非常滿意, AccuSizer 系列能夠很容易地檢測和定量分析那些嚴重危害制品質(zhì)量的尾部大顆粒,從而可以測定過濾器的效率以及大顆粒的濾除率。使用AccuSizer檢測/監(jiān)測過濾效果能夠延長過濾器的實際使用壽命,從而節(jié)約生產(chǎn)成本,購買儀器的投資幾個月即可收回。
五、結(jié)論:
NICOMP 380帶有的多峰分布,采用去卷積算法給出了多組分樣品的粒度分析。雖然激光衍射儀器有著寬廣的測試范圍和快速測試的優(yōu)勢,但是其本身原理太依賴于光學(xué)部件,在2μm處的衍射環(huán)辨析率不高。SPOS單顆粒光學(xué)傳感技術(shù)不僅給出了顆粒粒徑的分布情況,還對粒子數(shù)目有著真實的檢測計數(shù)。用來檢測過濾效率,既,又一目了然。