利用傅里叶变换红外光谱气体分析提升半导体安全性：泄漏检测、排放监测和工作场所安全

半导体制造中的气体监测：为何至关重要

半导体行业在蚀刻、掺杂和沉积工艺中大量使用有害气体。确保工作场所安全、符合环境法规并保证工艺可靠性需要气体检测解决方案。傅里叶变换红外光谱 (FTIR) 提供了一种全面的方法，它可以同时检测多种气体，监测排放，即使在痕量水平下也能确保员工的工作环境安全。

半导体工艺中的关键气体

半导体制造涉及多个步骤，所有步骤都会用到有害气体。傅里叶变换红外光谱仪 (FTIR) 分析仪可以检测和定量分析所有关键气体，例如：

（HF） ——用于蚀刻和清洗工艺，HF 具有剧毒和腐蚀性。

氨（NH₃ ）——氮化物工艺中的关键成分，但高浓度时具有危险性。

硅烷（SiH4 ） ——用作各种薄膜、绝缘层的前驱体，以及化学气相沉积（CVD）等工艺中的原料，但它是一种有毒气体，具有强烈的令人厌恶的气味。

氯化氢（HCl） ——用于晶圆表面处理，需要仔细监测。

挥发性有机化合物（VOCs） ——常见于各种工艺化学品中，导致工作场所接触风险。

六氟化硫 (SF₆ )和全氟碳化合物 (PFCs) ——这些气体用于蚀刻和等离子清洗，但由于其变暖潜能值高，也造成了环境问题。

（Ni(CO) ₄ ） ——一种在某些半导体金属化过程中产生的剧毒气体，即使在ppb级浓度下也会造成严重的健康风险。

半导体生产中气体监测和安全程序

半导体工厂的有效气体监测包括泄漏检测、连续排放跟踪和工作场所空气质量评估的综合运用：

泄漏检测——定期检查气体输送系统、阀门和工艺腔室附近，有助于及早发现泄漏，降低意外接触的风险。

排放监测——通过跟踪温室气体（如SF6、PFCs 和三氟化氮 NF3气体）和其他污染物的排放，持续测量可确保符合环境法规。

工作场所安全评估——洁净室和工作区域的环境空气监测可防止长期接触有害物质，从而保障员工健康。

快速解决工作场所空气质量事件——工厂内因异味而导致的生产中断可能会造成巨大损失。

半导体工厂的排放监测

控制排放是半导体制造的关键环节，尤其是在使用具有高变暖潜能值的氟化温室气体的情况下。基于傅里叶变换红外光谱（FTIR）的排放监测能够对气体进行连续测量，从而支持企业遵守法规并实现可持续发展目标。

连续排放监测系统能够同时监测多种化合物的低浓度，帮助半导体制造厂应对日益严格的环境法规。

满足不断变化的安全和合规要求

随着半导体工艺的不断发展，工业卫生和排放控制面临着新的挑战。半导体工艺中会使用更多活性气体，例如干法刻蚀过程中使用的气体。与此同时，洁净室环境也变得越来越复杂，需要更高的空气交换率和更严格的污染控制。