一、概述
颗粒物在电子、半导体、制药、科研院所等领域和企业中,被广泛关注。
不仅颗粒物的来源多种多样,颗粒物的危害也会随其他污染物的加载变得更加扑朔迷离。
一般情况下,我们会关注微米级别的颗粒污染物,但随着科研技术的提升,工艺水平的提高,比微米级别颗粒物更加微小的概念也正式提出。
二、法规要求和行业规范
1. ISO 14644, Part 12: Specifications for monitoring air cleanliness by nanoscale particle concentration
用纳米级颗粒浓度监测空气清洁度的规范。
对于ISO 14644法规已经耳熟能详,本法规围绕“Cleanrooms and associated controlled environments”分别规范了“洁净室和相关受控环境的分级、管控、维护、定义、表面洁净度、AMC等内容。
2018发布的第12部分,详细描述了“纳米颗粒物的定义、尺寸范围、测试方法和测量仪器”等内容。
2. IRDS/ITRS
两个不同版本分别对于Killer size和Critical size做了直接的介绍,甚至随着先进制程的出现和线宽也越来越窄,对于10 nm甚至是sub-10 nm颗粒物的管控变得更加棘手。
三、品质监控项目及检测
ISO 14644 中指出:1到100 nm范围内的颗粒物都可称为纳米颗粒物,使用CPC技术可以有效的对其测量,数据会以累计模式显示其浓度,且检测设备的计数效率需要达到50%。(详细内容参见法规原件,本文为作者译本)
检测仪器1
手持式凝聚核纳米颗粒计数器
Kanomax CPC3800(手持式)
Kanomax CPC3800使用CPC凝聚核原理,完全胜任对纳米颗粒物的测试。
经济型设计搭配轻巧外观仅重1.5千克,便于在Fab和指定环境内随时随地测量。
内置LCD显示屏便于测量过程重查看,小测试到15nm,量程跨度是15nm到1微米,且15nm的计数效率超过50%。
可存储一万条测试数据,可以通过USB接口完成下载,累计模式下的浓度数据符合ISO 14644-12的要求。
内置可充电碱/镍氢电池可分别供电5或8小时。
在很多行业都有广泛应用:
• 室内空气质量调查
• 职业健康监控
• 垫片泄漏测试
• 发动机排气检测
• 滤器测试
• 气溶胶的研究
检测仪器2
快响应凝聚核空气颗粒计数器
Kanomax FMT FCPC(便携式)
快响应凝聚核空气颗粒计数器(FCPC)推动气溶胶纳米颗粒的测量性能达到一个新的高度。6.8 公斤的轻巧设计,更利于在不同测试地点完成测试。
通过冷凝增长技术来增大颗粒尺寸,通过过饱和溶液作冷凝增长后将小至1.9纳米颗粒物增长至微米大小的液滴,这些液滴由激光液滴传感器单
独计数。蒸汽扩散,层流操作提供了稳定的检测效率。其量程跨度是1.9nm到3微米。且测试本身不依赖于颗粒的折射率或颗粒形状,更加准确。
FastCPC的紧凑型组件包括内护套和具有限流孔的输送泵。以及正在申请专利的平行流动板,其几何设计缩短了气溶胶流动路径,以加快响应时间并降低扩散损失。响应时间快可达20 ms,快速响应时间可对待检测颗粒污染水平的变化进行精准侦测,为捕捉问题源头提供了良好的依据。
设备自带触摸屏简单易操作,坚固耐用且积极高效的气/液路运输系统可减少溢留并对比竞争产品在遇到可靠性问题时更有保证。因设备内没有放置工作液体,使得该仪器不受倾倒、振动和进口处的快速压力波动的影响,适合在移动运输研究中应用。
与市场上任何竞争对手相比,FastCPC具有更快的响应速度,是快速变化的气溶胶系统和电迁移率大小分布测量的理想探测器。
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