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        He質譜檢漏儀在半導體真空系統的使用


        半導體設備真空系統出現故障一般分為兩類:一是真空泵機組及測量系統的故障,另一個是真空系統的泄漏。對于第一類故障,檢測真空泵的極限真空度或更換好的真空計就可以確認。對于第二類故障則需要檢漏。

        在對半導體設備檢漏時常使用兩種方法:靜壓檢漏法和He質譜檢漏法。靜壓檢漏法就是用閥門將真空室與真空泵組隔開,測量其內部壓強的變化。質譜檢漏法要復雜一些。

        He質譜檢漏儀一般需要拿到現場去,檢漏儀內有分子泵,因此搬運時要輕拿輕放。常常選擇檢漏儀高靈敏度方式來檢漏,這有利于保護分子泵。檢漏儀的抽氣能力有限,因此常常需要設備自己抽好真空。真空抽到0.5~10Pa就行。等到漏率顯示穩定或由穩定轉成減少后再開始檢漏。在檢漏過程中如果需要對門閥、粗抽閥、放氣閥等進行操作,則必需先讓檢漏儀停止檢漏并選擇檢漏口不放氣,避免真空室突然進入大量氣體而損壞檢漏儀。

        真空抽到后應該關上門閥和粗抽閥,以免分流導致真空漏率測量值小于實際值。最好停掉設備上的分子泵和機械泵,從而避免它們的干擾;有冷泵的設備要想檢漏徹底應該停掉冷泵。用真空法檢測雙密封結構產品漏率時,常有漏率“緩慢升高”的現象發生,因此在檢漏過程中要注意這一點,另外,要求He袋不漏氣,一般要求噴出的He流量少,這樣有利于確認漏點位置,但是也有特殊情況,需要在某些He不易到達的地方噴出較多He,以避免漏檢。檢漏時加裝的波紋管不能檢漏,發現漏點后要進行第二次確認,漏點維修后要再進行檢漏確認。

        半導體設備真空部分有許多部件,如果一個部件漏率較大,很容易導致高真空抽不上去。半導體設備的真空疑難故障大多是微漏導致高真空抽不上。真空檢漏的難點是要重視操作的細節部分,要有耐心。此外,選擇國產高真空計時要留有余地,否則將無法顯示期望的高真空度。

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