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检测仪器校对-推进成效明显

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随着半导体制程技术的飞速发展,芯片线宽已经进入纳米级,相应的产品对半导体产品生产环境的要求也越来越高,因此半导体洁净室内的控制标准也提高了很多。在半导体代工厂中,洁净室系统为整条生产线提供洁净的环境,是硅芯片赖以生产加工基本的条件。洁净室,是指将一定空间范围内的空气中的微粒子、有害空气、细菌等污染物排除,并将室内的温湿度、洁净度、室内压力、气流速度与气流分布、噪音振动及照明、静电控制在某一特定需求范围内。

因此洁净室系统的运行状态对硅芯片品质和良率的影响举足轻重。近年来我国半导体工业发展迅速,半导体芯片使用了太多以往不曾使用的各种特殊材料气体,而且其使用量有强劲的上升趋势。特殊材料气体所具有的危害性非常多,包括毒性,自燃性,助燃性,自行分解性,窒息性,腐蚀性等,特别是其毒性一般非常强。其次这些特殊性材料气体中有许多对人体有害的物质,其中易燃易爆的特殊材料气体例如硅烷泄漏后易引起火灾爆炸事故的发生,另外,这些气体多在洁净室内具有密封性的环境中使用,一旦发生泄漏时危险性极大,其损失不可估量。

对于洁净室内某区域温湿度异常波动,需要巧妙运用在线检测的数据,去系统分析任何一次超出控制的异常情况,找到引起温湿度异常波动的真实原因,从而找到有效的对策以避免问题的再次发生。其次洁净室耗能为一般空调系统之5~10倍,在国内自产能源匮乏且面临能源消耗日益严重的情况下,如何无尘室空调系统的节能技术,以生产力与竞争力,是我们必须面对的课题。生产环境中空气、工艺用纯气和液体的洁净度及其他空气参数(温/湿度,风速,压差)对半导体,制药,电子等行业有着至关重要的作用。



随着粉体技术的发展,对粒度分析仪的性能要求在逐步的提高,特别是粒度仪的量程要求越来越宽。测量下限要求达到几百甚至几十个纳米,测量上限要求达到一千甚至几千微米。这对新型激光粒度仪设计者提出了极大的挑战。颗粒越小,分布在360度空间范围的散射光光强差越小,当颗粒小到一定极限,光强差将小得几乎难以被分辨出来。这时就到了激光粒度仪的测量下限了。图三是散射光光强矢量图。可以看出,当颗粒小到一定程度,光强矢量图无限接近圆形(颗粒无限接近圆心),这时的光强差是难以分辨的。光学设计上的障碍和散射光本身的特性决定了常规激光粒度仪的测量下限一般在0.2微米左右。当颗粒较大时,同样也会遇到技术困难。大颗粒的散射角度很小,不容易分辨和测量(参考图四)。
要想有效分辨大颗粒的光强分布。可以简单的拉长聚焦镜头的焦距(例如500甚至1000毫米以上),但是焦距大将导致激光粒度仪的体积大幅增加,且非常不便于小颗粒的大角度散射光探测。同时对镜头的加工精度要求也会更高。这个技术难点使得常规设计的激光粒度仪的真实测量上限很难超过1000微米。分光光度法测定中,除了需从试样的角度选择合适的显色反应和显色条件外,还需从可见分光光度计/紫外可见分光光度计等仪器的角度选择适宜的测定条件,以保证测定结果的准确度。入射光波长的选择在大吸收波长处测定吸光度不仅能获得高的灵敏度,而且还能减少由非单色光引起的对朗伯-比尔定律的偏离。因此在分光光度法测定中一般选择大吸收波长为入射波长。
参比溶液的选择在实验中,要选择合适的空白溶液作为参比溶液来调节仪器的零点,以便显色溶液中其他有色物质的干扰,抵消吸收池和试剂对入射光的影响。根据试样溶液的性质,选择合适组分的参比溶液很重要。吸光度范围选择与控制任何分光光度计都有一定的测量误差,测量误差的来源主要是光源的发光强度不稳定法,光电效应的非线性,电位计的非线性,杂散光的影响,单色器的光不纯等因素,对于一台固定的分光光度计来说,以上因素都是固定的,也就是说它的误差具有一定稳定性。比色皿的使用选择适宜规格的比色皿,尽量把吸光度值调整在0.2~0.8之间。同一实验使用同一规格的同一套比色皿,以减少测量误差,所以用普通分光光度法不适用于高含量或极低含量物质的测定。
在宇宙学中,我们常用的一个词汇就是“光年”,即以光速飞驰一年所走过的直线距离。这个单位通常被用来衡量星体与星体之间的距离,而这个单位正是以光速为基础。这不由得让许多科学爱好者心生疑问,光速可谓是目前已知快的速度,其30万千米每秒的速度,如此之快,又究竟是怎么测出来的呢。个做出尝试的是,正是的物理学家伽利略。他运用的实验方法非常简单,即自己和助手相隔数公里站着,各拿着一盏灯,通过灯光点亮的时间,来进行掐算光速速度。可想而知,此实验是不可能成功的,因为光速实在是太快了。在有限的距离里,以人类的反应速度是很难做到的。虽然实验失败,但是没有阻挡人们前进探索的脚步,在1675年的时候,丹麦的一位天文学家就根据星体消失和出现的时间间隔,推测出了光速的速度。
当时他的数据是,20万千米每秒的速度。虽然能够得出终的数据,但是却遭到了很多科学家的质疑,认为此数据并不是很准确。经典的实验还是1849年的旋转齿轮法。当年他们以八公里为界点,进行光速的测量实验,在镜子和烛光之间放置一个大齿轮,并且齿轮能够挡住光线,随着齿轮转动起来,光线又会从缝隙之中投射出来。这样的实验造成了一个忽明忽暗的效果,直到调整到镜子中无法再看到任何反光的速度,则为接近光速的速度。反光的间隔会变得非常快,但是齿轮的转速却是很好测量的。聪明的科学家们再次解决了这个难题,得出了终的数据约为31.1万千米每秒。后来,人们又仿照这个实验,做的更加,数据则为30.1亿米每秒。其实,不得不感叹,这个方法并没有使用非常昂贵的器械,就得到了较为精准的数据,看来,科学的潜力总是无限大的。




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