マイクロエレクトロニクス向け水質モニタリングソリューション カタログ

マイクロエレクトロニクス産業向け 純水とプロセス分析 Microelectronics Industry

METTLER TOLEDO 技術革新と品質に対する確かな約束 メトラー・トレド・グループ メトラー・トレド・グループは、高精度の測定機器と関連サービスを工業分野のお客 様へ提供することに特化した企業活動を行っています。2010 年度のメトラー・トレド の売上高は約20億USドルで、株式はニューヨーク証券取引所に上場しています。 世界的展開 体産業をはじめとして、製薬、バ て、製品およびプロセスの両方に対 メトラー・トレドは世界的な販売 イオテクノロジー、化学、食品、飲 して総合的な品質管理を厳格に適用 ネットワークと 11,000 人を超える 料、化粧品などが主なお客様の産 しています。 従業員を擁しています。材料の受 業分野です。 入から最終的な包装管理、物流 プロセス分析部門 および出荷まで、お客様の製造工 イノベーションと品質 メトラー・トレド・グループのプロセ 程の各段階に対して包括的なソ メトラー・トレドは、技術革新を ス分析部門は、工業生産プロセスの リューションを提供することで、工 進める会社として高い評価を受 ためのインライン分析ソリューショ 業界で活躍するお客様をサポート けており、業界の平均を上回る研 ンに注力しており、インゴールドと しています。 究開発費を毎年投資しています。 ソーントンの二つの事業部門から 最高の品質水準を達成するため 構成されています。両部門共にそれ メトラー・トレドの機器は、研究 に全社レベルで取り組んでおり、 ぞれの市場において、テクノロジー 開発、製造プロセス制御および品 特にお客様が国際的ガイドライン リーダーとして国際的に認知されて 質管理に用いられています。半導 に準拠するための支援の一環とし います。 代理店（本社） 販売拠点（本社） 代理店（支社） 販売拠点（支社） 製造拠点 2 METTLER TOLEDO Competency

ソーントン – 純水分析をリード 50 年以上も前に、ソーントンは独自の超純水向けアナログ式比抵抗計を開発・製造し、その 後業界で初めて、高純水向け温度補正機能装備のマイクロプロセッサを用いた比抵抗測定 機器を開発しました。ソーントンは長年にわたって比抵抗の限界値を定義し、その測定器は 半導体産業において比抵抗測定の標準となりました。 業界でリーダーシップを発揮 ソーントンは、メトラー・トレドのプ 工業団体への積極的参加 ソーントンのテクノロジーリー ロセス分析グループの一員として、 ソーントンは、超純水測定における ダーシップは、超純水（UPW）測定 TOC、pH、ORP、溶存酸素、および テクニカルリーダーとして、次の半 技術に関する詳しい知識とアプリ 溶存オゾン測定の分野において世 導体およびマイクロエレクトロニク ケーションに関する幅広い専門的 界トップクラスの技術を開発してい ス関連の組織やカンファレンスへ 知識に基づいています。ソーント ます。ソーントンは、測定システム スタッフを積極的に参加させて主 ンの画期的なマルチパラメータ測 の性能をさらに広げており、世界 導的な役割を果たしています。 定器とセンサは、世界中の非常に のマイクロエレクトロニクス産業か 多くの半導体製造施設で、超純水 らの高い要求を満足する、画期的 システムの監視用として使用され なソリューションを提供し続けて • A STM D19 水テクニカル委員会 にてタスクグループ議長に就任 ています。 います。 • S EMI メンバーおよび超純水タス 幅広い測定性能を持ち、供給水 メトラー・トレドは広範囲でグロー クフォースへ参加 や補給水から工作機械、水処 バルなサポート体制を築いており、 理、排水、回収および再利用にい 世界のほとんどの地域でソーントン • 超 純水カンファレンスへ「業界 たるまで、水処理サイクル全体で 製品すべてに関する販売とサービス 専門家」として参加 測定システムの活用が可能とな を提供しています。 りました。 供給水 リサイクル • 補給水 • 化学薬品の添加 純水処理 • 回収水の戻り • 冷却循環 • 冷却循環/スクラバー • プロセスツール 超純水処理 • エッチング/ 水サイクル テキスチャリング/ 洗浄 • 化学処理 プロセス化学 廃水処理 回収 • 中和 • 中和 • 中和 • 廃棄 • 廃棄 • 金属除去 3

革新的な測定ソリューション 先進のプロセス分析を実現 インテリジェント センサ マネジメント (ISM) は、プロセス分析測定製品シリーズ向 けに開発されたメトラー・トレドの画期的なコンセプトで、センサの取り扱いを簡単 にして信頼性を向上させると同時に、革新的なメンテナンスコンセプトによりセン サのライフサイクルコストを削減します。また、操作が容易な ISM のプラグアンドメ ジャー機能により、重要なアプリケーションに対する測定精度が向上します。 ISM は、pH、溶存酸素、導電率か 予測メンテナンス 予測診断 • セ ンサ内蔵の自己診断アルゴ らオゾンや TOC 測定にいたるま • 障害を予測できるユニークなリ リズムでリアルタイムのオンラ で、ユニークで包括的な製品ソ アルタイム自己診断機能である イン自己診断を実施 リューションを提供します。デジ ダイナミックライフタイムイン タルセンサ技術により、事前校正 ジケータ (DLI) • ダ イナミックライフタイムイン されたプラグアンドメジャーセン ジケータ (DLI) による、動的で サは取り扱いが容易で、センサ性 • メンテナンススケジュールを最 GPS のような、真の予測メンテ ナンス情報 能の向上とセンサ内蔵型の自己 適化してコストを削減し、予定 診断機能を可能にしています。 外のダウンタイムを回避 • リ アルタイムの「センサの健康 状態」モニタリング 4 Intelligent Sensor Management

製品のハイライト UniCond 比抵抗 / 導電率 • メ モリに個別情報が保存された、事前 校正済みのデジタル ISM センサ ISM pH センサ • デ ジタルデータにより性能と正確さが 向上 • I SM により情報量が豊富なセンサ診断 と DLI を実現 ISM溶存オゾンセンサ • プ ラグアンドメジャーによる簡単な取り 扱い M800変換器 • カ ラータッチスクリーンディスプレイ • ユ ーザーフレンドリーなメニュー • 指 先でタッチするだけで簡単に予測診 断情報が得られる iMonitor 診断機能 • 2 または4つの ISM センサを接続可能、 それぞれにユーザー設定可能な信号出 力およびアラーム 5

水サイクルを総合的に管理 UniCond™ と ISM™ による卓越した制御 原水を処理してマイクロエレクトロニクス向けの超純水レベルに適合させるために は、段階的なプロセスを経る必要があり、各ステージでのモニタリングが重要となり ます。供給水あるいは再生および回収水を適切に管理することで、水処理システムで 起こりうる障害を回避できます。マルチパラメータの分析測定システムが、各測定ポ イントにおける柔軟性、コスト低減および信頼性の高い分析を実現します。 広範なアプリケーションに対応 汚染やシステムの中断は、生産性 値に合致するよう、水処理システムの に重大な影響を及ぼすため、設備 各ステップをモニタリング・制御する 前処理精製ステージ 技術者は正確な情報に基づいた ための測定ソリューションを提供して • 供給水 決定を迅速に下す必要があり、信 います。 • ろ過 頼性の高いインテリジェントな情 • 逆浸透膜 報が常に求められています。 プラグアンドメジャーによる簡素化 • 脱気 メトラー・トレドの自動センサ認識シ • UV またはオゾン殺菌 重要な測定結果をもとに、水ライ ステムは、既存の測定とメンテナン ンのバルブ切り替えを制御するこ スに関する概念を打ち破る画期的な 測定パラメータ とで、予期しない汚染やファウリン もので、精度の向上、センサ取扱いの • 比抵抗/導電率 グから部材を保護することができ 簡素化、信頼性の強化およびセンサ • 全有機炭素 (TOC) ます。 のライフサイクルコストの削減が図 • 溶存酸素 れます。 • 溶存オゾン メトラー・トレド・ソーントンは、前 • pH/ORP ろ過から RO を経てイオン交換に • 温度 至るまで一貫して水の品質が規格 6 Pre-treatment & Make-up Waters

製品のハイライト M300 および M800 変換器 • 柔 軟性と効率性を兼ね備えたマル チパラメータ、シングル、デュアル、 マルチチャンネル測定値入力 ISM 導電率センサ UniCond • プ ラグ＆メジャーによる立ち上げ作 業の簡素化 • 幅広い測定レンジ ISM pH センサ • 正確で堅牢な測定 • 性 能が向上した事前校正と iMonitor センサ診断機能 ISM 全有機炭素センサ 5000TOCi • 数 秒でリアルタイムの TOC 検出 • 連 続的な測定により、短時間のわず かな変化でも見落とすことなく検出 7

精度の高い測定 正確なインラインソリューション マイクロエレクトロニクス産業では、製造プロセスで大量の超純水を必要とします。 一般的な半導体製造工場では、ウェハや基板の洗浄、リンスやエッチングプロセスに おいて一日あたり数千立方メートルの超純水が消費されています。ISM を利用したプ ロセス分析測定は水の消費量を最適化し、その回収と再利用量の最大化を図るため の鍵となります。 超純水分析向けに開発されたメ 高精度の比抵抗 測定パラメータ トラー・トレド・ソーントンの比抵 ISM テクノロジーを備えた UniCond • 比抵抗/導電率 抗測定装置は世界で最も正確な デジタル比抵抗センサという革新 • 全有機炭素 (TOC) システムと言われています。ソー 的なセンサがメトラー・トレド・ソー • 溶存酸素 ントンが半導体産業における技 ントン製品シリーズへ新たに加わり • 溶存オゾン 術的リーダーとなっている背景に ました。測定精度が向上したため、 • 流量 は、数十年にわたる技術革新と要 センサに組み込まれた高度な測定 求の高い半導体アプリケーショ 回路が幅広い測定範囲にわたり信 ンで培われた経験があります。メ 頼性の高い測定を行います。 トラー・トレド・ソーントンの優れ たソリューションは、世界中の規 格団体によっても認知されてい ます。 8 Microelectronics

半導体 太陽電池 フラットパネルディスプレイ 超純水は、半導体産業において 太陽電池の製造ではウェハ表面 イオンや有機汚染に対する非常に ウェハ製造や洗浄に使用されて の清浄度を高く保つ必要があり、 厳格な基準は、純水および超純水 いる、極めて強力な溶媒です。半 これを実現するために超純水を システムに欠かせないものです。 導体の製造工場では、効率の良 用いて広範囲の洗浄、リンスが フラットパネルメーカーのお客様 い測定を実施し、要求される最 必要となります。イオン性の塩や が製品品質の向上と生産量の最 も厳しい条件を満たして超純水 有機物による汚染は太陽電池の 大化が図れるよう、ソーントンはこ システムの最適なパフォーマンス 効率にマイナスの影響を与えるこ のような超純水システムの汚染物 を得るために、メトラー・トレド・ とから、メトラー・トレドのセン 質を正確に測定します。 ソーントンのプロセス分析測定テ サは、そのような汚染を監視し、 14-15 ページを クノロジーに全幅の信頼を寄せ 水質の低下についてオペレータ ご参照ください ています。 へ警告を発します。 10-11 ページを 12-13 ページを ご参照ください ご参照ください 9

生産量を最大化 半導体製造工場における製品損失を低減 半導体産業向け超純水の比抵抗および全有機炭素 (TOC) の測定と制御に求められる 条件は、他の産業で求められる条件よりも厳しいものとなっています。有機物やその他 の汚染物質により基板がダメージを受けることで、生産量にマイナスの影響を及ぼし ます。汚染物質のレベルを正確、高速、かつ効率良く測定し、システムを管理すること で、製品不良によって発生する多額の損失を回避できます。 ソーントンがこれまで蓄積してき 高精度のウェットエッチング 測定パラメータ た半導体プロセスと超純水製造 半導体メーカーのウェットプロ • 比抵抗/導電率 に必要とされる重要な測定技術 セスはすべて、水に依存してい • 全有機炭素（TOC） についての豊富な知識や、アプリ ます。ウェットエッチングにおけ • 溶存酸素 ケーションに関する専門技術は、 る混合化学薬品と超純水リンス • 溶存オゾン 他を圧倒するものです。結果とし プロセスのモニタリングは、高 • 流量 て、ソーントンの機器は、超純水 い生産性を確保する上で極めて システムの管理用として世界中 重要です。 の多くの半導体製造工場から指 名を受けています。 10 Semiconductor

ごくわずかな不純物でも生産性、 流量を検出して容量を管理 歩留まりおよび収益のロスにつ メトラー・トレド・ソーントンの 製品のハイライト ながります。半導体製造工場の PFA 渦式流量センサは、さまざま オペレータは、最高の品質レベル な半導体製造プロセスで使用さ ISM 導電率センサ UniCond を維持しながら生産量を最大化 れています。接液部のPFA構造と • メ モリに個別情報が保存された、 事前校正済みのセンサ するために、システムを監視する 併せ、可動部品を排除したことで 測定機器、さらには超純水の品 粒子の発生を防止し、この流量 • デ ジタルセンサにより精度が向上 質に対して確かな自信を持つ必 センサシリーズはあらゆる超純 要があります。ソーントンの技術 水アプリケーションにとって理想 ISM 溶存酸素センサ 的知識、機器の測定性能および 的なものとなっています。 • 安定した測定 品質によって、製造システムが常 • 現 場で簡単に交換が可能な隔膜体 に制御下にあるという信頼感と 自信を得ることができます。 ISM 全有機炭素センサ 5000TOCi • リ アルタイムで連続的なTOC測定 • プラグアンドメジャー TOC PFA 渦式流量センサ • 高 純度の材質を用いることで汚染 リスクを排除 • 可動部品不使用 • 非常に細かな微調整が可能 11

太陽電池セルの汚染物質を排除 製造における水の純度を保証 超純水による洗浄は、ウェハ単体からパネル完成品にいたるまで、太陽電池製造 プロセス全体にわたって実施されています。リンス水の純度を厳しく監視・制御す ることは、汚染物質がすべて除去され、最終製品を危険にさらすことがないことを 保証するものです。 メトラー・トレド・ソーントンは、 効果的な洗浄液 低 ppb レベルの超純水のみが太 重要なエッチング/テキスチャ 半導体製造と同様、太陽電池製 陽電池と接触したり、薄膜製造 リング、洗浄やリンス工程のため 造もすべてのウェットプロセスが に使用されたりするためには、極 の革新的な測定とモニタリング 超純水に大きく依存しています。 めて正確な比抵抗測定が必要と ソリューションを提供しており、 目標とする歩留まりを確保する されます。さらには、溶存オゾン 太陽電池の製品品質向上と生産 上で、平滑面またはテキスチャ化 を使って潜在的な汚染をあらか 量の最大化に貢献しています。 表面に対するウェットエッチング じめ制御することで、生産性が向 工程を管理することは非常に重 上します。 測定パラメータ 要です。導電率と pH を測定する • 比抵抗/導電率 ことにより、ウエットエッチング • 全有機炭素（TOC） 用の混合化学薬品を正確にモニ • 溶存酸素 タリング・制御します。 • 溶存オゾン • 流量 12 Photovoltaics

結晶性シリコンの純度を確保 薄膜の品質を強化 半導体製造に類似したプロセス 薄膜の原料コストは結晶性シリ 製品のハイライト で製造される結晶性シリコンセ コンセルよりも大幅に低いので ルは、高価でウェットプロセスに すが、薄膜に使用される水質も ISM 導電率センサ UniCond よる汚染に影響されやすい性質 また、収率を維持、改善するため • 非 常に堅牢で幅広い測定範囲を を持っています。 に大変重要です。ソーントンは、 サポート 応答が速い正確な比抵抗測定と 超純水システムを直接監視する • ISM によるデジタル通信 オンラインの連続的な TOC 測定 ための確かな精度と応答速度を により、有機物が含まれていない 提供します。 マルチパラメータ変換器 超純水を製造ラインへ確実に供 • 直 感的なメニューと制御機能でシステムを管理 給し、純度が不十分な場合は直 ちにラインの切り替えを行い最 • マ ルチチャンネル、マルチパラメータ 終製品の汚染を防止することが による高い柔軟性 できます。 ISM 溶存酸素センサ • 再現性のある、低 ppb レベルの分析 • 現 場で取り付け可能な膜モジュール により、迅速で便利なメンテナンス を実現 13

生産性を改善 少ない化学薬品で多くの生産量を実現 フラットパネルディスプレイ(FPD)の製造では、超純水処理、エッチング、ストリッ ピングおよびリンスなどのプロセスにおける液体分析が重要な役割を果たしま す。メトラー・トレドの高度な分析測定技術によって、最高の品質、生産量の増加、 そしてコスト削減を実現することが可能です。 歩留まりの向上 品消費量が増えて結果としてコス 測定パラメータ フラットパネルディスプレイの製 トを増大させます。そのため、これ • 比抵抗/導電率 造では、競争力を維持するために までにないほど信頼性が高く正確 • 全有機炭素 (TOC) より高い歩留まりとより低い生産 な測定が求められています。 • pH/ORP コストが常に求められます。同時 • 溶存酸素 に、製品の品質も高いレベルを維 メトラー・トレド・ソーントンは FPD • 流量 持しなければなりません。 メーカーのお客様に対して、純水 および超純水システムのイオンや 水の純度は、歩留まりに影響を及 有機物汚染が厳しい工業界の規 ぼす最も重要な要素の一つです。 格値に適合できるよう、正確で連 分析測定が不正確に行われると、 続的なリアルタイム測定ソリュー 化学薬品濃度が不均一となり、薬 ションを提供します。 14 Flat Panel Display

有機物汚染の検出 超低 ppb レベルの測定 基板の損傷の 90% は水中の有 UniCond 比抵抗センサは、超低 製品のハイライト 機化合物が原因で発生するた ppb レベルのイオン汚染を測定 め、TOC は重要な測定パラメー する目的で開発されました。超 ISM 比抵抗/導電率センサ UniCond タとなっています。インライン、 純水は、最終製品の品質と生 • ユ ニークなメモリ保存機能を備え 産量に直接的に影響を及ぼし た事前校正済みのセンサリアルタイムの連続 TOC 測定 では、全ての有機物を検出する ます。 • 高 精度のデジタルセンサ ことで損傷を防止し、製品の歩 • プ ラグアンドメジャーによる簡単 留まりを向上させることができ な取り扱い ます。 4000TOC および M300 • 超 低 ppb レベルを測定 • 迅 速で簡単な設置 15

環境にやさしく より効率的な水の利用 半導体の製造プロセスには、大量の超純水と化学薬品が必要であり、これらを合わせ るとかなり大量の排水が発生します。このような排水では適正な処理に加えて、コスト のかかる化学物質の混入を防止し、環境への排出基準を満足するために、再生/回収/ 再利用水を分析・管理できる信頼性の高い測定システムが必要とされます。 環境にやさしく 水の保全は以下に示す 3 つのカテ コスト効率が良く、長期的な解決 水使用量の低減は、マイクロエレ ゴリーに分類されます。 策となるのは連続的な測定を実 クトロニクス製造において最優先 施することです。多くの洗浄ライ すべき技術的課題の一つです。 • 超 純水 システムの効率アップ ン・排水ラインからの水を適切に 分別、回収することは、真のリサイ 半導体製造工場において水を再 • 半 導体製造プロセスで使用され クル戦略を実現する上で非常に重 生する第一の理由は、全体的な水 る水の回収および再生 要です。 の消費量を削減することにありま す。しかし、再生した水は汚染防止 • 水の消費を抑制するための将来 有機物を迅速に検出 のために供給水の規格に適合して の計画 ソーントン 5000TOCi は水の排出 いなければなりません。 量を低減させ、貴重な水の回収量 を増加させることに役立ちます。 16 Reclaim/Recycle/Reuse

利便性に優れた TOC センサとマル グローバルスタンダードを確立 チパラメータ測定システムは、現 する校正能力 製品のハイライト 在、その応答速度とリアルタイムの メトラー・トレドの校正や認証、 モニタリングを可能にする連続的 サービスは、検証やバリデーショ ISM 導電率センサ UniCond な測定性能によって、半導体工場 ンに関するグローバルスタンダー • メ モリに個別情報が保存された、事前 校正済みのセンサ の再生/回収/再利用プロセスに導 ドに適合あるいはそれを上回る 入されています。 もので、お客様の超純水システ • 1 本のセンサで極めて広い導電率およ ムの厳しい仕様要件を確実に満 び温度測定範囲をカバー たします。これらのサービスは、 • 堅 牢なチタニウム製のセンサボディ NIST や ASTM のような、国家標 準、業界ガイドラインおよび規制 ISM 全有機炭素センサ 5000TOCi 要件を満たし、トレーサブルなも • 数 秒で TOC を測定 のです。 • 連 続的で極めて正確な測定 ISM pHセンサ • 耐 フッ酸 (HF) 電極 • I SM 技術により、事前校正、性能の向上 およびセンサ診断を実現 17

メトラー・トレドが提供するサービス お客様の標準規格に適合する グローバルサポート メトラー・トレドは、製品の選択から設置、サービス契約にいたる一連のサービス業務を 完璧にサポートします。 広範なサービスを提供 トレーサビリティ体系 メトラー・トレドは、製品のコンサ ルテーションやアプリケーションサ ポート、設置およびアフターサービ ソーントン変換器 スにいたるまで包括的なサービス を提供します。メトラー・トレドの 高度な技術力と長年にわたる実績 は、業界をリードする世界中のお客 ソーントン校正器 ソーントンセンサ 様から高く評価され、有能なパート ナーとして信頼されています。 高精度マルチメーター ソーントン参照標準センサ 検査機関 米国材料試験協会 (ASTM) ソリューション 米国材料試験協会 (ASTM) 標準液 18 Training & Service

グローバルなビジネス展開 優れたアプリケーションサポート 優れたサービス業務 世界数ヶ所に点在する生産拠 コンサルテーションを中心とした • サービス拠点での修理業務 点に加え、40ヶ所を超える販売 アプリケーションサポートは時間 • センサの修理 拠点と世界中に存在する多数の とコストを節約します。メトラー・ • 設置/試運転 営業オフィスを基盤として、メト トレドは、仕様決定、設置および • トレーニング/セミナー/ウェビナー ラー・トレドはワールドワイドの 試運転の間に実施されるローカ • メンテナンス契約 流通・サービスネットワークで世 ルサポートに加えて、製品に関す • 工場での再校正 • オンサイトでの適格性評価/検証 界中のお客様をサポートしてい る詳細な技術文書も提供してい • 品質関連の文書化 ます。 ます。 • バリデーションサポート • SOP 作成のサポート THORNTON Leading Pure Water Analytics International 2009/10 pH DO TOC Conductivity/Resistivity Ozone Housings Flow Process Analytics Measurement Solutions for Industrial and Pure Water Applications 19 Process Analytics Catalog

マイクロエレクトロニクス コンペテンス センター アプリケーションや製品に関する最新ニュース ウェブサイトで、技術資料、アプリケーションノート、 製品文書などがご覧いただけます。 www.mt.com/pro-micro マイクロエレクトロニクス産業向け www.mt.com/thornton 詳細は、こちらをご覧ください メトラー・トレド株式会社 純水とプロセス分析 プロセス機器事業部 東京 TEL：03-5815-5512 FAX：03-5815-5522 大阪 TEL：06-6266-1154 FAX：06-6266-1369 ■　 東京本社 〒110-0008 東京都台東区池之端 2-9-7 池之端日殖ビル1F ■　 大阪支社 〒541-0053 大阪市中央区本町 2-1-6 堺筋本町ビル 15F 製品の仕様・価格は予告なく変更することがありますので、 あらかじめご了承ください ©Mettler-Toledo Thornton Printed in USA ML0143 Rev A 08/2011