반도체 팹은 환기 시스템, 누출, 장비 오작동, 작업자 활동 뿐만 아니라 재료나 공정에서 발생가능한 수많은 종류의 잠재적 오염원을 가지고 있으며, AMC는 화학적 성질이 매우 다양해 표면이나 다른 화합물과 독특하게 반응하기 때문에, 기존의 모니터링 기법으로는 모든 화합물군을 포괄적으로 측정하기 어렵습니다. 특히 공정 노드가 미세화될수록 분자수준의 오염(AMC)농도는 공정의 수율에 큰 영향을 주고 있으며, 단일 장비로 여러 AMC 카테고리를 실시간으로, 한 자릿수 pptV 수준의 검출 한계로 동시에 측정할 수 있는 솔루션에 대한 수요가 커지고 있습니다.
TOFWERK Semicon AMC Solutions는 반도체 팹 클린룸, FOUP(웨이퍼 캐리어) 내부, 배기라인 등에서 발생하는 산성·염기성·응축성·휘발성 유기화합물(AMC) 4대 계열을 하나의 장비로 동시에 실시간 검출하는 화학이온화 TOF 질량분석기입니다. 최대 6종의 양/음이온 반응이온을 2초 이내로 전환하며 파편화를 최소화하여 ppt(part-per-trillion) 수준의 검출한계로 넓은 화합물 스펙트럼을 커버합니다.
주요 활용처로 최선단 노드 반도체 fab의 수율 저하 원인이 되는 분자오염 모니터링, FOUP 아웃가싱(outgassing) 측정, 공정 트랜지언트(퍼지·공정전환 구간) 포착, 클린룸 주변대기 안정성 관리 등에 이용되고 있으며, 실시간 데이터 확보를 통해 오염원 발생 시점과 농도를 즉시 파악하여 공정 엔지니어의 신속한 원인 규명과 조치를 지원합니다.
특징 CI-TOFMS 기반 실시간 AMC 모니터링 - 화학 이온화 비행시간 질량분석법(CI-TOFMS)을 적용한 반도체 공기 중 분자 오염물질(AMC, Airborne Molecular Contamination) 모니터링 시스템으로, 클린룸과 생산설비 내 미량 오염물질의 실시간 검출 및 농도 변화 추적 지원
산·염기·응축성 물질·VOCs 통합 분석 - 산성 물질, 염기성 물질, 응축성 물질 및 휘발성 유기화합물(VOCs)을 하나의 시스템에서 동시 모니터링하여, 여러 AMC 범주를 포괄하는 종합적인 오염 관리 지원
pptv 수준의 초고감도 오염물질 검출 - 제조사 기준 1분 측정 시 PGMEA 1.2 pptv, 아세톤 0.9 pptv, 질산 1.3 pptv의 검출한계를 제공하여, 낮은 농도에서도 주요 AMC 성분의 변화 확인 가능
고속 극성 전환 및 시약 이온 전환 - 밀리초 단위의 양·음이온 극성 전환과 Aim Reactor의 50–100 ms 시약 이온 전환을 통해, 화학적 특성이 서로 다른 유기·무기 오염물질을 빠르게 교차 측정 가능
파편화를 줄이는 화학 이온화 기술 - Aim Reactor 기반 화학 이온화로 분석 대상 물질의 과도한 파편화를 억제하여, 복잡한 AMC 혼합물의 질량 스펙트럼 해석 및 성분 분석 지원
사용자 지정 분석 대상 목록 구성 - 관리가 필요한 오염물질을 사용자 정의 목록으로 설정하고, 새로운 관심 성분을 추가하여 공정·소재 변화에 따른 모니터링 요구에 유연하게 대응 가능
전체 질량 스펙트럼 저장 및 사후 데이터 분석 - 측정 범위 내 전체 질량 스펙트럼을 저장하여, 새로운 관심 오염물질이 확인된 이후에도 기존 데이터를 재검토하고 과거 오염 이력 분석에 활용 가능
FOUP 오염 모니터링 및 세정 상태 평가 - 웨이퍼 이송용 FOUP 내부의 미량 AMC와 아웃가싱(Outgassing)을 모니터링하여, 잔류 오염물질 확인과 세정·퍼지 조건 평가 및 교차오염 관리 지원
클린룸 및 생산시설 다지점 모니터링 - 다중 포트 샘플링 구성과 연계하여 여러 측정 지점의 AMC를 순차적으로 분석하고, 클린룸과 생산시설 내 초기 오염 발생 및 누출 징후 파악에 활용 가능
컴팩트한 설계 및 이동형 현장 분석 - 유연한 인렛 구성과 이동형 운용을 통해 다양한 팹 환경에 배치 가능하며, 관심 지점에서 직접 측정하여 반응성 및 표면 흡착성이 높은 오염물질의 현장 분석 지원
소재 아웃가싱 및 오염원 분석 - 소재에서 방출되는 기체 성분을 직접 측정하고 시간에 따른 방출 특성을 확인하여, 소재 평가와 클린룸 오염원 조사 및 고장 원인 분석에 활용 가능
자동 교정 및 데이터 보고 기능 - 자동 교정, 제로 에어 측정 및 데이터 보고 기능을 지원하는 소프트웨어를 통해, 반복적인 측정 관리 작업을 줄이고 지속적인 AMC 모니터링 운용 지원
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