隨著半導體制造技術的飛速發展，芯片集成度越來越高，特征線寬不斷縮小至納米級別，對生產環境的潔凈度要求也達到了前所未有的高度。在這樣的背景下，除了傳統的塵埃顆粒物控制，氣態分子污染物(Airborne Molecular Contaminants，AMC) 的監控與去除已成為影響產品良率和可靠性的關鍵因素。

本文將深入解析潔凈室中AMC的特性、危害及其檢測技術，并介紹季豐電子CA實驗室在此領域提供的專業解決方案。

什么是氣態分子污染物(AMC)?

AMC以氣體或蒸汽形態存在于空氣中， 即使濃度很低，也足以對敏感工藝或產品表面產生不良影響的化學物質。與顆粒污染物不同，AMC的尺寸要小得多，傳統的高效過濾器(HEPA)或超高效過濾器 (ULPA) 對其去除效果有限。

由于芯片線寬的不斷縮減，對AMC的控制已成為影響產業發展和良品率的主要因素之一。AMC對制成的污染包括晶圓表面污染與缺陷、化學腐蝕、非受控摻雜、設備性能退化等等，即使是痕量(ppb級甚至ppt級) 的AMC也可能導致災難性的后果。

季豐電子CA實驗室AMC檢測技術

檢測技術通常涉及現場采集樣品，然后送至潔凈實驗室（百級）并使用大型精密儀器進行分析。這種方法可以對樣品提供精確的定性和定量結果。

例如：空氣樣品的采集主要使用吸收液采樣和吸附管采樣。

吸收液采樣：

通過將空氣樣品鼓泡通過特定吸收液， 使目標AMC中無機污染物溶解在液體中，然后使用大型儀器分析吸收液。沖擊瓶采用PFA材質的吸收管，采樣前連接流量校準器測試流量保證采樣流量的準確性，采樣泵前串連冷凝緩沖瓶和除濕吸附管保護大氣采樣器，我們采樣美國進口的220-5000TC-S的大氣采樣器，保證了采樣過程的穩定性且保證采樣系統本身不會污染樣品。

樣品采集后，采用離子色譜法(IC) 分析陰陽離子。

陰離子：如F-，Cl-，Br-，NO3-，SO42-，PO4-等酸根離子。

陽離子：如NH4+及有機胺類，檢出限能達到10ppt級別的能力。

通過電感耦合等離子體質譜法或發射光譜法(ICP-MS/MS，ICP-OES)， 如Agilent ICP-MS 8900和 ICP-OES 5100， 也可對潔凈室空氣中的Li，Na，Mg，Al，K，Cr，Mn，Fe，Ni，Cu，Zn等多種金屬元素進行痕量分析，其中實驗室使用的Agilent ICP-MS 8900采用串聯四極桿質量過濾器，使檢出限能到達1ppt甚至更低級別的檢測能力。

吸附管采樣 ：

空氣樣品通過填充有特定吸附劑(如活性炭、硅膠、Tenax等)的吸附管，同樣采用美國進口的220-5000TC-S的大氣采樣器直接連接吸附管進行采集，使得AMC中有機污染物被吸附劑捕獲。需要注意的是采樣前需核查吸附管的氣流方向，防止裝反，并通過流量校準器進行校準。

樣品采集后，采用氣相色譜-質譜聯用(GC-MS)分析有機物， 如NMP、 PGMEA、IPA、苯系物、等常見有機溶劑和逸出物殘留，配合熱脫附裝置，可對FAB潔凈環境樣品中的VOC含量進行精確分析。

建立環境基線：通過在正常生產條件下定期監測，建立AMC背景數據庫，為FAB廠發生的異常事件提供參考。

CA實驗室定制化解決方案：根據客戶的具體需求(如潔凈室等級、生產工藝、疑似污染源等)，提供定制化的AMC檢測方案和污染控制建議。

上圖為實驗室對某潔凈廠房空氣中金屬元素總量實際模擬結果，實驗室可以對如圖例1中客戶對指定的區域進行檢測，而在不明確污染源的情況下，實驗室也會編制方案如圖例2中那樣使用梅花點布局進行檢測。為了客戶能夠對檢測結果有更直觀的認識，實驗室會對檢測現場的情況標準紅、綠、藍圓點圖對該點位存在的潛在風險情況進行標注。

潔凈室中的氣態分子污染物(AMC) 是影響現代半導體制造良率和可靠性的隱形殺手。隨著技術的進步，對AMC的認知、檢測和控制已成為行業的核心競爭力之一。

季豐電子CA實驗室憑借其在痕量分析領域的深厚實力和對半導體行業的深刻理解，愿與廣大客戶攜手，共同應對AMC帶來的挑戰，為您的潔凈生產環境保駕護航，助力中國半導體產業的高質量發展。

季豐電子

季豐電子成立于2008年，是一家聚焦半導體領域，深耕集成電路檢測相關的軟硬件研發及技術服務的賦能型平臺科技公司。公司業務分為四大板塊，分別為基礎實驗室、軟硬件開發、測試封裝和儀器設備，可為芯片設計、晶圓制造、封裝測試、材料裝備等半導體產業鏈和新能源領域公司提供一站式的檢測分析解決方案。

季豐電子通過國家級專精特新“小巨人”、國家高新技術企業、上海市“科技小巨人”、上海市企業技術中心、研發機構、公共服務平臺等企業資質認定，通過了ISO9001、 ISO/IEC17025、CMA、CNAS、IATF16949、ISO/IEC27001、ISO14001、ISO45001、ANSI/ESD S20.20等認證。公司員工超1000人，總部位于上海，在浙江、北京、深圳、成都等地設有子公司。