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2026.08.10 技術交流
QMS 即時氣體分析應用|ALD Precursor 鋼瓶回收清潔與純化監測

ALD Precursor 鋼瓶回收清潔與純化之即時氣體監測

ALD(Atomic Layer Deposition)製程所使用的 Precursor Cylinder,在回收與再生過程中通常需要經過清潔、抽氣、Bake-out 及純化程序,以降低鋼瓶內部的殘留前驅物、反應副產物、水氣及其他揮發性污染物。

若只依固定清潔時間或固定抽氣時間判定製程是否完成,無法直接確認鋼瓶內部真正的殘留狀態。

利用 Hiden QMS / RGA Real-Time Monitoring,可連續觀察鋼瓶內氣相組成的變化,並將製程由「時間判定」進一步轉換為「實際殘留量判定」。

 

■ 可監測的氣體成分

QMS 可依實際製程需求選擇特定 m/z,持續追蹤:

Residual Precursor|殘留前驅物

Reaction By-products|反應副產物

H₂O / Moisture|水氣

O₂ / N₂|空氣相關成分

Other Volatile Species|其他揮發性污染物

當目標殘留物的 QMS Signal / Partial Pressure 持續下降並達到設定的 Acceptance Criteria,即可作為清潔、抽氣或 Bake-out 製程的 End-Point Determination 依據。

 

■ 即時觀察 Precursor 殘留

實際 QMS 監測可以直接觀察鋼瓶開啟及抽氣後的氣體變化。

即使鋼瓶已經經過前段處理,仍可能存在大量 Precursor 或相關揮發性成分。

透過即時量測即可確認:

鋼瓶內是否真正達到所需要的潔淨條件,而不是單純確認已經處理多久。

 

■ QMS 在 ALD Cylinder Recovery 的應用優勢

1. 可監測缺乏標準質譜資料的 ALD Precursor

部分 ALD Precursor / Specialty Chemicals 可能缺乏完整可直接比對的 NIST Mass Spectral Library 資料。

但實際進入 QMS 後,仍可量測到其:

Characteristic Ions

Fragment Ions

藉由實際量測建立適合作為製程監控指標的特定 m/z。

因此,即使沒有完整標準 Library Spectrum,仍可利用實際質譜訊號建立製程監測方法。

2. 即時掌握 Precursor 殘留與 Bake-out 趨勢

透過 QMS 持續監測目標 m/z Signal Intensity / Partial Pressure,可以直接觀察鋼瓶內殘留物於抽氣及烘烤過程中的下降趨勢。

並依設定的 Acceptance Criteria 判斷清潔或 Bake-out 終點。

3. 彈性整合既有 Gas / Vacuum Line

Sampling System 可依現場管路規格配置:

Swagelok Tube Fitting

VCR Face Seal Fitting

NW(KF)Vacuum Flange

可直接與既有鋼瓶、Gas Line、Vacuum Line 及其他製程設備進行整合,降低現場設備修改需求。

4. 快速 Response,直接觀察製程變化

QMS 具備快速量測與連續監測能力。

當抽氣、烘烤、清潔或純化等製程條件改變時,可即時取得目標氣體訊號強度與 Real-Time Trend。

5. 分析數據整合 PLC / DCS

量測結果除了可透過 Hiden 專用分析軟體進行即時監測與資料記錄之外,也可以進一步將 QMS 數據整合至 PLC / DCS:

Process Monitoring → Data Logging → Trend Analysis → Integrated Process Report

 

■ 製程效益

導入 QMS 後,ALD 鋼瓶再生製程可由:

「時間判定」

轉變為:

「實際殘留量判定」

可達成:

• 即時掌握 Precursor 殘留與 Bake-out 下降趨勢
• 快速判定是否達到 Acceptance Criteria
• 彈性整合既有 Gas / Vacuum Line
• 將 QMS 數據整合 PLC / DCS
• 建立完整的製程數據化管理

ALD Precursor 鋼瓶回收清潔與純化之即時氣體監測

ALD(Atomic Layer Deposition)製程所使用的 Precursor Cylinder,在回收與再生過程中通常需要經過清潔、抽氣、Bake-out 及純化程序,以降低鋼瓶內部的殘留前驅物、反應副產物、水氣及其他揮發性污染物。

若只依固定清潔時間或固定抽氣時間判定製程是否完成,無法直接確認鋼瓶內部真正的殘留狀態。

利用 Hiden QMS / RGA Real-Time Monitoring,可連續觀察鋼瓶內氣相組成的變化,並將製程由「時間判定」進一步轉換為「實際殘留量判定」。

 

■ 可監測的氣體成分

QMS 可依實際製程需求選擇特定 m/z,持續追蹤:

Residual Precursor|殘留前驅物

Reaction By-products|反應副產物

H₂O / Moisture|水氣

O₂ / N₂|空氣相關成分

Other Volatile Species|其他揮發性污染物

當目標殘留物的 QMS Signal / Partial Pressure 持續下降並達到設定的 Acceptance Criteria,即可作為清潔、抽氣或 Bake-out 製程的 End-Point Determination 依據。

 

■ 即時觀察 Precursor 殘留

實際 QMS 監測可以直接觀察鋼瓶開啟及抽氣後的氣體變化。

即使鋼瓶已經經過前段處理,仍可能存在大量 Precursor 或相關揮發性成分。

透過即時量測即可確認:

鋼瓶內是否真正達到所需要的潔淨條件,而不是單純確認已經處理多久。

 

■ QMS 在 ALD Cylinder Recovery 的應用優勢

1. 可監測缺乏標準質譜資料的 ALD Precursor

部分 ALD Precursor / Specialty Chemicals 可能缺乏完整可直接比對的 NIST Mass Spectral Library 資料。

但實際進入 QMS 後,仍可量測到其:

Characteristic Ions

Fragment Ions

藉由實際量測建立適合作為製程監控指標的特定 m/z。

因此,即使沒有完整標準 Library Spectrum,仍可利用實際質譜訊號建立製程監測方法。

2. 即時掌握 Precursor 殘留與 Bake-out 趨勢

透過 QMS 持續監測目標 m/z Signal Intensity / Partial Pressure,可以直接觀察鋼瓶內殘留物於抽氣及烘烤過程中的下降趨勢。

並依設定的 Acceptance Criteria 判斷清潔或 Bake-out 終點。

3. 彈性整合既有 Gas / Vacuum Line

Sampling System 可依現場管路規格配置:

Swagelok Tube Fitting

VCR Face Seal Fitting

NW(KF)Vacuum Flange

可直接與既有鋼瓶、Gas Line、Vacuum Line 及其他製程設備進行整合,降低現場設備修改需求。

4. 快速 Response,直接觀察製程變化

QMS 具備快速量測與連續監測能力。

當抽氣、烘烤、清潔或純化等製程條件改變時,可即時取得目標氣體訊號強度與 Real-Time Trend。

5. 分析數據整合 PLC / DCS

量測結果除了可透過 Hiden 專用分析軟體進行即時監測與資料記錄之外,也可以進一步將 QMS 數據整合至 PLC / DCS:

Process Monitoring → Data Logging → Trend Analysis → Integrated Process Report

 

■ 製程效益

導入 QMS 後,ALD 鋼瓶再生製程可由:

「時間判定」

轉變為:

「實際殘留量判定」

可達成:

• 即時掌握 Precursor 殘留與 Bake-out 下降趨勢
• 快速判定是否達到 Acceptance Criteria
• 彈性整合既有 Gas / Vacuum Line
• 將 QMS 數據整合 PLC / DCS
• 建立完整的製程數據化管理