专家揭秘：F2/Kr/Ne用氦气来做吹扫保压，为什么不用氮气？

编者按

请问你们群里面平时都有做交流讨论吗？

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疑问1：很多厂里边的 F2/Kr/Ne用氦气来做吹扫保压是什么原因？为什么不用氮气呢？

专家1答复：

个人理解：F2危险性太大，KR和NE属于稀有气体，用HE保压为了最大程度降低气体泄露。

HE的分子量比较小只有4，更容易从漏点出来，而氮气分子量28，分子大小就差很多。

专家2答复：

●残余的氮气会影响激光器

●也不一定是黄光才用，激光晶化也会有用到

专家3答复：

●残余的氮气会影响激光器

F2/Kr/Ne里F2是0.95%. F2/Kr/Ne之类的气体是做激光气的,有氮气混进Chamber的话影响激光的波长

专家4答复：

●氟氪氖里的F2占比应该很少吧 F2 是0.95

是不是用在248nm光刻技术上的 对，用在黄光区的 是激光混合气么

●准分子是不稳定分子，由惰性气体原子和卤素构成，如氟化氩（ArF）。这些分子只存在于准稳定激发态。当不稳定的准分子分解成两个组成原子时，激发态发生衰减，同时发射出激光。激光器通过两个平板电极的高压（10～20kV）脉冲放电来激发高压惰性气体和卤素的混合物，使之维持着激发态的分子多于基态分子。实现连续发射激光。第一步激发：Kr*＋F2->KrF*＋F；第二步衰减：KrF*->Kr＋F＋DUV。常见的准分子激光光源为248nm的KrF（用于关键尺寸大于0.13μm的图形）和193nm的ArF（用于关键尺寸大于0.08μm的图形）

现在8寸的好像好多nikon

专家5答复：

●用于黄光区的气体，机台内部也用He的，这样可以保持一致性和统一性，即使有微量的吹扫残留He进入制程机台也不会影响生产良率。

是的，黄光区的机台也是用He吹扫保压的 不是所有的机台

专家6答复：氦气分子量比较小，比氮气更容易吹走管道残留的别的气体杂质，并且在死角不容易残留，就是有微量残留也是不影响纯度，氦气在高温也不会发生反应

专家7答复：Xe/kr/ne F2/Kr/Ne 于N2反应，用氦气做吹扫和测试

专家8答复：F2和氮气在高温和放电的条件下会发生反应，生成遇水易爆炸的化合物。

F2/Kr/Ne里F2是0.95%. F2/Kr/Ne之类的气体是做激光气的,有氮气混进Chamber的话影响激光的波长

专家9答复：因为氦分子小，氦又是懒性气体，氦气不漏，其气体就不会漏，

1.氦比较安全

2.氦比较容易检测到漏点

如果觉得氦气还不够严，可以直接用氢气测试保压，不过用氦基本上就够了

你可以从分子量大小看，氢气测漏效果最好，但如危险比较高，因为怕漏的大厉害，有安全隐患，所以退而求其次，氦相对除氢气外，比其他气体都好测漏

相对又安全。因为你说的这几种气体为高危气体，所以一般有毒有腐蚀性气体都要用氦，对泄漏率有严格要求。特别是剧毒，剧腐蚀性气体，一定要氦检漏。一般达10负9次方以上。其实，严格意义上讲，任何密封下，在气体上讲，都会漏，只是漏的严重程度和大小不同。

我们国家国标在电子特气这一块不一定跟得上，我建议您查美国，欧州的标准。电子半导体行业内基本上都是按照有毒有腐蚀性的气体都是氦检漏，并且要求相当高（基上在10的负9次方以上）。因为半导体气体会随时有新的气体出现，标准不一跟得上。

一般来讲，行业标准都高于我们国标。

。

如果按照这个解释，还是需要做氦检漏。氦检漏的泄漏率这个没有规定。

专家10答复：

●氦气分子小，测漏更安全一些，国家有规定的，不能用氮气，详见下面规范

专家10答复：

氦气不易电离（电离能量较高），可让激光顺利通过，光束能量不受阻碍地直达工件表面

那为什么不先用N2吹扫后再用Kr或He或Ne再吹?这样可以降低成本?

我前面做过这样的设计，能省成本

专家11答复：

省你个锤子啊，污染造成的损失比这大多了，特气为了防止污染氮吹以后实气吹扫也是有的。

对的，污染的损失大多了，而且 F2/KR/NE用量很小，钢吹扫次数也很少，用N2吹扫后再用HE吹扫节省不了什么成本的。

存在概率 最主要的是asml很强势

asml的逻辑也没错，就是要去掉所有干扰源，这也是为什么低线宽工艺他的光刻机uptime远高于nikon的光刻机，最终占领了所有先进制程的原因

专家12答复：

影响光气是个伪命题。

0.13以下不存在概率，就是屈和这种强势。

专家13答复：

疑问2：请问各位XCDA用在什么工艺中？

答复2：

黄光区用，加纯化器，和普通纯化器原理差不多，主要除碳氢和有基。14 纳米以下 用于保护产品不收污染除黄光以外 天车也要用，

疑问3： 氢气管道和电缆桥架在一个支架上行不行 ？

答复3：

●氢气站设计规范

●氢气安全技术规程

●

疑问4：香蕉水又名天那水，主要成分是乙酸异戊酯，挥发性极强易燃易爆有毒，是危险品，主要是因为有较浓的香蕉气味，所以叫香蕉水。将乙酸乙酯、乙酸正丁酯、苯、甲苯、丙酮、乙醇、丁醇按一定重量百分组成配制成混合溶剂，称之为香蕉水。纯香蕉水是无色透明易挥发的液体，有较浓的香蕉气味，微溶于水，能溶于各种有机溶剂，易燃，主要用作喷漆的溶剂和稀释剂。香蕉水配制方法:按重量比，取乙酸正丁酯15%，乙酸乙酯15%，正丁醇10～15%，乙醇10%，丙酮5～10%，苯20%，二甲苯20%，然后将其充分混匀即可制得香蕉水。常见用来做家具漆、物品漆和汽车漆的稀释剂。 这种稀释剂的仓库侦测器做什么侦测器？乙酸正丁酯15%，乙酸乙酯15%，正丁醇10～15%，乙醇10%，丙酮5～10%，苯20%，二甲苯20% 这几种全部侦测吗？？

专家答复1：

你这个直接测可燃就可以了，不用纠结里面的气种有哪些，全都是可燃物，安装可测混合的可燃气体探测器就可以，无论哪一种泄露都是会 警的。

市面上的气体探测器，有一种测可燃的探测器是多合一的，因为可燃气体都是通过与传感器的物质发生催化燃烧的反应，标定气体都是甲烷，所以可以直接测可燃就行了。

那个香蕉水的气种全部都是可燃气可以通过催化燃烧来测定。

专家答复2：

建议找闪电较低的乙醇和丙酮作为特征组份，如果仓库中没有乙醇和丙酮干扰的话，选其中一个表面蒸汽压稳定的。如果有其它干扰性物质的话，采用两个丙酮和乙醇侦测器用“与”逻辑控制。

疑问5：谈谈SEM设备单独接地的必要性？

答复5：

●非要单独接地的情况下 也可以在两套接地系统之间加装放电间隙

CS设备厂家回复：

●sem这边要求的是独立地线，不与其他设备共用，电阻小于1ohm；Xray不需要，真实接地和大楼地合用即可

●sem这边要求1.需要独立地线，2.接地电阻小于1欧姆。

目的是1. 安全 2.图像稳定

●我们的建议是有条件最好做独立地线，如果做不到，也不要和其他设备共用，因为可能出现相互干扰的情况。

●工厂给的安装要求是要有独立地线

●建议选择方案1

方案1的MEB和大楼是连接的 可以吧？

回复：最好不要，独立地线如果和大楼连接，很可能会和电源地线短接到一起。

有的地方确实在做独立地线的时候，会直接接到大楼的钢筋里去，但一般不推荐这种接法。

FIB和SEM在这方面要求一样。