半導体製造におけるウォーターサイクル管理の最適化

超純水質を確保するための先進的なソリューション

半導体製造では、さまざまなプロセスで超純水(UPW)が広く使用されているため、効果的な水循環管理が重要です。半導体業界は世界最大の超純水消費国であり、この資源を効率的に管理およびリサイクルするための厳格なプロトコルが必要です。

メトラー・トレドのソーントン計器は、浄水のすべての段階をインラインで監視し、メトラー・トレドのラボ用機器は、ラボやアットラインアプリケーションでの時間厳守の水質チェックに最適です。

半導体製造におけるウォーターサイクルは、原水(1)を施設に運び、前処理(2)、化粧、研磨(3)を経るところから始まります。研磨されたUPWは、製造工場(4 - Fab)に分配され、洗浄、エッチング、化学機械平坦化(CMP)など、複数のツールやプロセスで使用されます。使用後、水は多くの場合、UPWループ内でリサイクルするために再利用(5)、ボイラーやスクラバーなどの他のアプリケーション(11)で使用されるか、汚染レベルに基づいて廃棄物として処理されます(6)。

水循環管理における主要なインラインパラメータ

抵抗率と全有機炭素(TOC)は、超水圧水の品質を監視するために不可欠です。たとえば、抵抗率は25°Cで18.18メガオームパーセントセンチメートル以上であるべきであり、TOCレベルは10億分の1(ppb)未満に保つ必要があります。
溶存酸素(DO)は、汚染を防ぐために重要です。ソーントンの光学式DOセンサは、長寿命でメンテナンスも最小限で済むため、溶存酸素を低レベルに維持するのに理想的です。
pHと導電率は、特にフッ化水素酸やアンモニアなどの有害な化学物質を扱う場合、廃棄物の中和プロセスにおいて重要です。適切な pHセンサを使用することで、安全な廃棄と環境規制への準拠が保証されます。
シリカとナトリウムのモニタリングは、水質浄化に極めて重要な混合床または電気脱イオンスタックの健康を維持するのに役立ちます。

水質に関するその他のオフラインパラメータ

有機化合物半導体工場で使用される超純水中の有機汚染物質をモニタリングします。UV/Vis分光光度法は、吸光度スペクトルを測定することで微量有機化合物を検出し、水が高純度の基準を満たしていることを確認できます。

重金属分析は、特定の汚染物質の吸光度を測定し、廃水処理プロセスが効果的で環境規制に準拠していることを確認します。

環境への影響と持続可能性

半導体業界では、ウォーターフットプリントの削減にますます注力しています。さまざまな地域の法律では、水の再利用と再利用が義務付けられており、多くの場合、最大90%が行われています。このプロセスでは、フッ化水素酸の中和やアンモニアの安全な排出のための変換など、廃棄物の流れを効果的に分別および処理することが重要なステップです。

先進のセンサー技術

半導体製造における効果的なウォーターサイクルマネジメントは、最高品質の超純水を確保するだけでなく、環境責任を維持することも重要です。高度なセンサー技術を採用し、厳格な監視および保守プロトコルを遵守することで、半導体施設は水の使用を最適化し、規制基準への準拠を確保し、環境の持続可能性に貢献することができます。

メトラー・トレド・ソーントンは、pH、導電率、抵抗率、TOC、溶存酸素、微生物検出、シリカセンサなど、センサと分析装置の包括的なポートフォリオを提供しています。 ISM(インテリジェント・センサー・マネジメント) 技術は、予測診断、適応型校正、メンテナンスアラートを提供し、運用効率を高め、ダウンタイムを削減します。

時間通りに実行されるオフライン水分析は、密度、屈折率、pH、導電率、イオンと溶存酸素(DO)、滴定、UV/Vis測定などのベンチトップ機器へのアプリケーションを使用して、オンラインモニタリングシステムの精度を検証するのに役立ちます。

水循環管理のための機器

熱分析装置

メトラー・トレドの熱分析装置は、複雑な解析に対応する強力なソフトウェア、幅広いアクセサリとサンプルパンなどの包括的なポートフォリオによって、正確な材料の特性評価をサポートします。

自動有機合成装置とインライン分析

粒子特性評価, 反応追跡, 反応熱量計, ラボ用合成装置, 粒度分布測定, PAT

分析天秤

高性能分析天秤：高精度で信頼性の高い分析天秤、ミクロ分析天秤は、少量サンプル、貴重なサンプル、希少なサンプルの高精度の計量に適しています。

上皿天秤/精密天秤

ラボや製造現場での精確で信頼性の高い計量結果を得るために、64kgまでの容量と1mgからの読み取り精度を提供する、汎用性の高い当社の精密天秤。

ミクロ天秤・ウルトラミクロ天秤

ウルトラミクロ天秤、ミクロ天秤、ミクロ分析型電子天秤は、微小サンプルの計量において、比類のない精度と非常に低い最小計量値を提供します。

ラボ用計量自動化ソリューション

ラボの計量の自動化によるスループットと安全性の向上: 粉体/液体分注、カプセル充填、フィルタ測定など

ラボ用pH測定機器

電気化学測定装置は、研究室や屋外のアプリケーションでpH、導電率、イオン濃度、ORP、溶存酸素（DO）を正確に測定する機器です。

滴定ソリューション

メトラー・トレドの滴定ソリューションは、自動滴定装置、カールフィッシャー滴定装置、高度なセンサ、ソフトウェア、および重要な自動化アクセサリにより、ラボのスループットを向上させます。

融点測定装置

当社の融点測定装置を使用することで、素早くかつ正確な結果を得ることが可能です。融点、沸点、曇点、上昇融点などを1つのデバイスで測定することができます。

滴点・軟化点測定装置

自動滴点測定装置と革新的なサンプル前処理ツールにより、迅速かつ正確な結果が得られます。

紫外可視分光光度計

正確な機器、スマートアクセサリ、付属品とオートサンプラー、信頼のおけるサービス、準拠したソフトウェアなど、紫外可視分光法関連の製品をご覧ください。

メトラー・トレドのサービスで半導体プロセスを強化

私たちは、お客様の仕事に精度と信頼性が不可欠であることを理解しており、当社のソリューションは、あらゆる段階でお客様をサポートするように設計されています。当社のチームは、お客様の機器をスムーズに稼働させることに専念し、お客様が最も重要なこと、つまり画期的な結果を達成することに集中できるようにします。一緒に取り組みを強化し、半導体分野のイノベーションを推進しましょう。

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