SPOS单颗粒计技术在过滤器行业中的应用案例

 过滤在化学机械抛光液（CMP slurry）的制取和使用过程中是必不可少的。使用传统的动态光散射粒度仪不可能完全检测和定量分析过滤效果的好坏，即不能检测出导致研磨过程中划伤晶片的研磨液中大颗粒是否被滤除。有时过滤器的实际使用寿命会由于某种因素的影响比预期的使用寿命要缩短，而过滤器的失效会导致研磨液中的大颗粒划伤晶片。如果没有一种方法检测/监测研磨液过滤前后的尾部大颗粒，生产厂家就只能通过频繁更换过滤器的方法来保证产品质量的万无一失，这样做既浪费人力又浪费物力。 

关键词： Nicomp380   SPOS  过滤效率  Slurry 

二、客户现存问题:

     某过滤器材公司研发部一直想提升滤芯的过滤效率和判断何时更换过滤器。但是苦于该公司的激光粒度仪在2μm处测试效果不好，到处寻找适合测试的仪器。

三、解决方案：

   PSS提供粒度分析仪NICOMP 380 和颗粒计数器AccuSizer FXnao来对过滤前后进行分析比较。

    该公司为了测试PSS仪器的精确性，他们将200nm标粒和500nm标粒混合进行测试。

    采用NICOMP 380 测试粒径分布。NICOMP多峰分布显示有下面两个峰值，如图一 

图一

采用FXnano继续对该样品进行颗粒计数测试分析。如图二

图二

FXNano给出的数据库 Channel date：

   该数据库很好的显示了PSS仪器强大的计数功能和分辨率。判定在0.2μm和0.5μm处有呈现大量粒子，很直观的给出了颗粒的分布和数量信息。

为了判别滤芯的过滤效率。测试slurry过滤前后的样品，叠加，如图三

图三Slurry过滤前后对比 ，过滤前（红色），过滤后（蓝色）

四、结果：

    该公司对测试结果非常满意， AccuSizer 系列能够很容易地检测和定量分析那些严重危害制品质量的尾部大颗粒，从而可以测定过滤器的效率以及大颗粒的滤除率。使用AccuSizer检测/监测过滤效果能够延长过滤器的实际使用寿命，从而节约生产成本，购买仪器的投资几个月即可收回。

五、结论：

     NICOMP 380带有的多峰分布，采用去卷积算法给出了多组分样品的粒度分析。虽然激光衍射仪器有着宽广的测试范围和快速测试的优势，但是其本身原理太依赖于光学部件，在2μm处的衍射环辨析率不高。SPOS单颗粒光学传感技术不仅给出了颗粒粒径的分布情况，还对粒子数目有着真实的检测计数。用来检测过滤效率，既精确，又一目了然。