Flüssigkeitspartikelzähler für hochviskose Lösungen
Die Partikelerkennung in Flüssigkeiten mit hoher Viskosität oder hohem Molekulargewicht stellt besondere Herausforderungen dar. Flüssigkeiten mit hoher Viskosität und hohem Molekulargewicht können aufgrund der Moleküle, aus denen die Chemikalie besteht, Laserlicht streuen. Dies kann bei der Verwendung eines laseroptischen Partikelzählers die von Partikeln gestreute Lichtstreuung beeinträchtigen und zu falsch positiven Zählungen führen. Es wird eine Methode zur Messung von Flüssigkeiten mit hoher Viskosität oder hohem Molekulargewicht unter Verwendung eines Spritzenprobenahmesystems und eines LiQuilaz-Partikelsensors beschrieben.
Laserbasierte Partikelzähler werden häufig zur Erkennung von Partikeln in DI-Wasser und Prozesschemikalien wie Flusssäure eingesetzt. Nicht so viele Anwender haben diese Instrumente zur Überwachung der Verunreinigung in Flüssigkeiten mit höherer Viskosität und/oder Molekulargewicht wie Fotolack und Antireflexbeschichtungen eingesetzt. Die Überwachung von Partikeln in solchen Flüssigkeiten ist sowohl für die Hersteller als auch für die Endverbraucher dieser Produkte wichtig. Die Hersteller müssen die Sauberkeit ihrer Produkte sicherstellen, bevor diese das Werk verlassen. Endverbraucher benötigen sehr saubere Materialien, die die Fehlerdichte der Produkte nicht erhöhen.
Traditionell wurde die Reinheit von Fotolack und ARCs gemessen, indem man sie auf einen Siliziumwafer auftrug und den Wafer mit einem Laserscannersystem untersuchte. Dies ist eine Verschwendung wertvoller Chemikalien, Siliziumwafer, Beschichtungssystemzeit und Arbeitsaufwand für das Bedienpersonal. Eine bessere Methode wäre die Verwendung eines Partikelzählers für die Flüssigkeit selbst. Fotolack und andere lichtstreuende Medien stellen jedoch zahlreiche Herausforderungen für Partikelüberwachungsgeräte dar. Einige Sensoren können durch das von der Flüssigkeit gestreute Licht überfordert sein und ungenaue Ergebnisse liefern. Andere Systeme eignen sich sehr gut für die Probenahme ausgasender Flüssigkeiten, verwenden jedoch einen Entlüftungsprobenehmer, der sehr teure Flüssigkeiten verschwenden kann. Da die zu beprobenden Flüssigkeiten für die Beschichtung von Oberflächen entwickelt wurden, kann die Reinigung der Entlüftungsprobenehmer zwischen den Probenahmen schwierig und zeitaufwändig sein.
Die Lösung besteht in der Verwendung eines LS-50-Probenehmers und eines LiQuilaz®-S02-Sensors, der für die Parameter der Flüssigkeit optimiert wurde. Der LS-50-Probenehmer verfügt über eine 25-ml-Spritze und ist in Materialien erhältlich, die mit Flusssäure kompatibel sind. Er hat eine geringere Stellfläche als ein Entlüftungsprobenehmer und benötigt für seinen Betrieb keine Druckgasquelle. Das hohe Probenahmevolumen des LiQuilaz®-Sensors und das minimale Innenvolumen des LS-50 ergeben eine kostengünstige Methode zur Erfassung von Partikeldaten. Die wählbaren Schwellenwerte des LiQuilaz®-Sensors ermöglichen den Einsatz mit Flüssigkeiten, die einen hohen molekularen Streukoeffizienten aufweisen.
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