SEMICONDUCTOR & MATERIALS
半导体与材料工艺
半导体与材料工艺的臭氧浓度检测方案：臭氧水供给管路用 3S-J1000 水相紫外（接液全非金属、可定制耐氢氟酸），工艺腔体进气用 3S-J9000 气相紫外（0-250 ppm、0.01 ppm 分辨率），接口可定制 1/4″ 卡套或 VCR。
THE PROBLEM
半导体工艺要的不是「测得到」，是「一直准」
ALD、PLD、氧化工艺与晶圆清洗都会用到臭氧，浓度直接进工艺配方。浓度漂一点，膜厚、清洗速率与界面状态就跟着变。这个环节的真实需求是：微量段长期稳定、读数可追溯、异常可判定。
01
浓度必须可复现
配方里写的是浓度值，工艺要能重复。仪表若几个月就漂一次，等于每批产品都在赌。
02
气液两相都要测
工艺腔体进气是气相，臭氧水供给是液相。两个测点、两种原理，不能拿一台表凑合两处。
03
UHP 不允许引入污染
接液金属离子析出与弹性体老化脱落，都是直接的良率风险。接液材质本身要过关。
RECOMMENDED
建议配置：一台测气、一台测液
3S-J9000 气相在线 工艺腔体进气
- 原理：双光路紫外吸收法（NDUV，254 nm）
- 量程：0-250 ppm（可定制 1000 / 2000 / 5000 ppm）
- 分辨率：0.01 ppm｜精度 0.3%FS
- 气室：光池长度 200 mm
- 光源寿命：5-7 万小时，不属于传感头类耗材
- 接口：可定制 1/4″ 卡套或 1/4″ VCR 金属面密封
3S-J1000 水中在线 臭氧水供给管路
- 原理：紫外吸收法（水中溶解臭氧）
- 量程：0-100 ppm（可选 0-10 / 20 / 50 / 200 / 300）
- 分辨率：0.01 ppm｜精度 ≤0.3%FS
- 接液：全非金属 PTFE / FFPM / PFA / 石英
- 可定制 -HF 版本，耐 20% 氢氟酸
- 光源寿命：5-7 万小时
两台仪表的完整参数与同类方案对照，见 3S-J9000 产品页 与 3S-J1000 产品页；配套上位机软件可实时记录曲线并导出数据，见 检测软件。
MEASURING POINTS
典型测点与配置建议
| 工艺环节 | 测量对象 | 建议机型 | 说明 |
|---|---|---|---|
| 臭氧水供给管路 | 水中溶解臭氧 | 3S-J1000 | 接液全非金属，适合 UPW 与清洗工艺 |
| 工艺腔体进气 | 气相臭氧 | 3S-J9000 | 微量 ppm 段，0.01 ppm 分辨率 |
| 发生器出口 | 气相臭氧（高浓度段） | 3S-J5000 | 0-200 mg/L 量程，带气校零 |
| 设备区 / 尾气 | 环境臭氧（安全） | 3S-J10 | 0-10 ppm，双继电器可联动排风 |
WHY NDUV
为什么在这个行业建议用紫外，而不是电化学
电化学传感器靠化学反应产生电流，本质上是消耗性的：会衰减、会漂移、需要按周期标定。紫外吸收法是物理光学方法，测的是 254 nm 处光强的衰减量，光源寿命 5-7 万小时，长期在线不需要频繁标定。对需要 7×24 连续运行、且标定停产代价高的半导体产线，这个差别是运维层面的。
PRINCIPLE双光路 NDUV测量光路与参考光路差分，光源老化自动扣除
LAMP LIFE5-7 万小时紫外光源，不属于传感头类耗材
ACCURACY0.3%FS紫外机型精度，线性误差 0.2%FS
UHP1/4″ 卡套 / VCR金属面密封接口，可按工况定制
FAQ
常见问题
半导体工艺为什么要测臭氧水浓度，而不是只看发生器功率？
因为工艺配方写的是浓度，不是功率。同一台发生器在不同水温、不同流量、不同背压下产出的溶解臭氧浓度并不相同，发生器设定值无法反推管路里实际有多少臭氧。在臭氧水供给管路上加一台在线检测仪，测到的是真正进入工艺的那一段浓度。
气相和液相在半导体厂里为什么要分开配两种机型？
测量对象不同，原理就不能通用。工艺腔体进气是气相，走紫外吸收法（3S-J9000，0-250 ppm）；臭氧水供给管路是液相，走水相紫外吸收法（3S-J1000，0-100 ppm，可定制）。把气相仪表用在液体上，读数没有意义。
UHP 工况下接液材质怎么做到不引入污染？
3S-J1000 的接液部分为全非金属材质——PTFE、FFPM、PFA 与石英，不含金属接液件；极高纯与含氟工况还可定制耐 20% 氢氟酸的 -HF 版本。气相侧的进出气接口可定制 1/4″ 卡套或 1/4″ VCR 金属面密封接口。
把工况给我们，出一版配置建议
需要确认的信息：臭氧水浓度区间与流量、工艺腔体进气浓度、管路接口形式、是否有 UHP 与耐氟要求、现场环境温湿度。工程师会据此给出型号、量程与接口方案。