在半導體制造領域，“潔凈" 是貫穿全流程的核心準則 —— 從晶圓清洗、薄膜沉積到光刻蝕刻，每一個環節對環境與物料的純度要求都達到了納米級甚至原子級標準。其中，工藝氣體的濕度管控尤為關鍵：即使微量水汽（露點溫度高于 - 60℃dp），也可能與硅晶圓發生化學反應生成氧化層，導致芯片電路短路；或在低溫工藝中凝結成微小液滴，破壞光刻膠涂層精度；更可能與特種工藝氣體（如氨氣、硅烷）反應生成雜質顆粒，直接影響芯片良率。TEKHEN 防爆露點傳感器 TK-100TR-EX 憑借其高精度、高穩定性與適配性，成為半導體制造中氣體濕度管控的 “精準衛士"。
一、半導體制造對氣體濕度的嚴苛要求：為何必須精準控濕？
半導體制造中，工藝氣體（如氮氣、氧氣、氫氣、氬氣等）不僅是載氣、保護氣，更是部分制程的核心原料，其濕度水平直接關聯三大關鍵環節：
晶圓氧化與腐蝕防控：硅晶圓是半導體芯片的基底，在高溫沉積或清洗工藝中，若氣體中水汽含量超標（露點＞-50℃dp），水汽會與硅表面發生氧化反應生成 SiO?薄膜。這層 “意外氧化層" 會改變晶圓導電性能，導致后續電路圖案蝕刻偏差，甚至造成芯片功能失效。
光刻工藝精度保障：光刻環節需要在晶圓表面涂覆光刻膠，并通過紫外線曝光形成電路圖案。若環境或載氣中存在微量水汽，會使光刻膠涂層出現 “針孔" 或 “氣泡"，曝光后電路邊緣模糊，無法滿足 7nm、5nm 等先進制程的線寬精度要求。
設備與工藝穩定性維護：半導體制造設備（如氣相沉積設備、離子注入機）的內部腔體為高真空或高壓環境，若氣體攜帶水汽進入，可能在腔體壁凝結成液滴，與腔體金屬材質反應生成銹蝕顆粒；同時，水汽還可能與工藝氣體（如硅烷 SiH?）反應生成固態硅氧化物，堵塞氣體管路或噴嘴，導致設備停機維護，增加生產成本。
據行業數據統計，因氣體濕度管控不當導致的半導體芯片良率下降，平均會使企業生產成本增加 15%-20%。因此，選擇一款能滿足 “高精度、寬適配、高可靠" 的露點監測設備，是半導體制造企業的必然需求。
二、TEKHEN TK-100TR-EX 傳感器：匹配半導體需求的核心技術優勢
針對半導體制造的高潔凈、高穩定性要求，TEKHEN TK-100TR-EX 防爆露點傳感器從測量精度、適配性、安全性等維度進行了專項優化，契合工藝場景需求：
1. 超寬量程 + 高精度，覆蓋全流程濕度監測需求
半導體制造不同環節對氣體露點的要求差異較大：例如晶圓清洗環節需控制露點≤-40℃dp，而先進光刻環節則要求露點≤-70℃dp。TEKHEN TK-100TR-EX 的測量范圍覆蓋 **-100℃~+20℃dp**，不僅能滿足半導體全流程的濕度監測需求，更能精準捕捉微量水汽變化 —— 其測量精度達**±2℃dp**，在 - 60℃~-20℃dp（半導體核心管控區間）的精度偏差可控制在 ±1.5℃dp 內，確保數據真實反映氣體濕度狀態，為工藝調整提供可靠依據。
同時，該傳感器采用電容法測量原理，檢測元件通過吸附水汽改變電容值，響應速度快（從 - 60℃dp 階躍到 - 30℃dp 的響應時間＜10 秒），能實時追蹤氣體濕度波動，避免因滯后性導致的管控失準。
2. 寬壓 + 寬流量適配，兼容半導體復雜工藝環境
半導體制造中，工藝氣體的輸送壓力與流量因設備不同差異顯著：例如氣相沉積設備的氣體壓力可達 10MPa，而載氣輸送流量通常控制在 1~5L/min。TEKHEN TK-100TR-EX 具備10??Pa~30MPa的超寬工作壓力范圍，既能適配高真空的離子注入機，也能滿足高壓工藝設備的監測需求；流量適配性同樣出色 —— 采用傳感器塊時支持1~20L/min流量，直接插入式安裝支持0.5~10m/s流速，無需額外調整工藝氣體參數，即可無縫集成到現有氣體管路中。
此外，傳感器的檢測元件采用惰性材料封裝，與半導體常用工藝氣體（氮氣、氬氣、氫氣等）無化學反應，且表面經過特殊鍍膜處理，不易吸附粉塵或有機雜質，契合半導體行業的高潔凈標準，避免對工藝氣體造成二次污染。
3. 本質安全型防爆設計，適配潔凈車間安全規范
雖然半導體潔凈車間以惰性氣體為主，但部分工藝（如氫氣退火）會使用易燃易爆氣體，且車間內存在大量精密電氣設備，對監測設備的安全性要高。TEKHEN TK-100TR-EX 獲得日本 TIIS 防爆認證，可與絕緣屏障組合構成本質安全型防爆系統，能用于0 區危險場所（氣體持續或長時間存在的區域），即使在氫氣泄漏等場景下，也不會產生電火花引發安全事故，為潔凈車間的安全生產提供雙重保障。
4. 標準化信號輸出，便于與工藝控制系統聯動
半導體制造依賴自動化控制系統（如 PLC、DCS）實現工藝參數的實時調控。TEKHEN TK-100TR-EX 提供4-20mA 模擬信號輸出，可直接接入車間現有控制系統，無需額外加裝信號轉換器；同時支持 12~28VDC 寬電壓供電，功耗≤1W，不會對車間供電系統造成負擔。工作人員可通過控制系統實時查看氣體露點數據，當濕度超標時，系統可自動觸發報警或調整除濕設備，實現 “監測 - 預警 - 調控" 的閉環管理。
三、TEKHEN TK-100TR-EX 在半導體制造中的典型應用場景
憑借上述技術優勢，TEKHEN TK-100TR-EX 已在半導體制造的多個核心環節實現成熟應用，為工藝穩定與良率提升提供支持：
1. 工藝氣體輸送管路監測
在半導體工廠的中央氣體供應系統（CGS）中，工藝氣體從儲罐輸送到各設備的管路長達數十米，若管路接頭密封不嚴，可能導致外界濕氣滲入。將 TEKHEN TK-100TR-EX 安裝在管路關鍵節點（如設備入口前），可實時監測氣體露點變化：當露點高于設定閾值（如 - 50℃dp）時，系統立即報警，工作人員可及時排查泄漏點，避免不合格氣體進入設備。
2. 光刻膠涂覆與曝光環節濕度管控
光刻環節對環境與載氣濕度的要求最為嚴苛，若載氣（通常為氮氣）中水汽超標，會直接影響光刻膠的涂覆均勻性。在光刻設備的載氣入口處安裝 TEKHEN TK-100TR-EX，可實時監測氮氣露點，確保其穩定控制在 - 70℃dp 以下；同時，傳感器數據可與光刻設備的溫度控制系統聯動，當濕度波動時，自動調整除濕裝置功率，避免因濕度變化導致的光刻偏差。
3. 晶圓退火工藝的氫氣濕度監測
部分半導體工藝（如硅晶圓退火）需使用氫氣作為保護氣，以防止晶圓氧化。氫氣屬于易燃易爆氣體，且其濕度若超標（露點＞-40℃dp），會在高溫下與晶圓表面反應生成雜質。TEKHEN TK-100TR-EX 的防爆設計可確保在氫氣環境中安全運行，同時精準監測氫氣露點，保障退火工藝的穩定性，減少晶圓表面缺陷。
四、本土化服務 + 標準溯源，為半導體企業提供長期保障
除產品性能外，TEKHEN 還為半導體企業提供全周期服務支持：該傳感器采用國內開發、制造、校準模式，可追溯至國家標準（中國計量科學研究院校準），確保數據的準確性與一致性；同時，TEKHEN 擁有專業的技術團隊，可根據半導體企業的工藝需求提供定制化安裝方案（如潔凈室專用支架、防干擾布線設計），并提供上門校準服務，避免因傳感器校準導致的設備停機時間。
對于半導體制造企業而言，TEKHEN TK-100TR-EX 不僅是一款高精度的露點監測設備，更是工藝穩定、良率提升的 “可靠伙伴"—— 通過精準管控氣體濕度，從源頭減少因水汽導致的工藝缺陷，助力企業在先進制程競爭中占據優勢。
