因為蝕刻（RIE/ICP）、CVD薄膜沉積、ALD等製程的壓力直接影響反應速率、薄膜厚度均勻性與良率。在 10～100 mTorr 工作區間，若壓力偏差超過 ±1%，薄膜厚度偏差將超出 3σ 製程控制窗口，導致批次報廢。

先進 3nm/2nm 製程對壓力穩定性要求更為嚴苛：EUV 微影製程甚至要求腔體壓力穩定在 ±0.01 Torr 之內。相比之下，一支精度 ±0.1%FS 的超高精度傳送器，僅需數千元投資，卻可避免數十萬至數百萬的廢片損失。

真空壓力表設計用於量測低於大氣壓的壓力，量程通常從絕對零壓到數百 mbar。半導體應用更需電容式隔膜或矽壓阻感測元件，能在 0.001～1000 mbar 寬範圍保持精度。

普通機械式 Bourdon 管壓力錶在低壓區間（< 10 mbar）誤差高達 ±10%～20%，且無訊號輸出、無法整合 PLC。對半導體製程而言，機械式壓力錶僅能用於大氣段管路指示，不能用於真空製程腔體量測。

微差壓計的四大半導體應用場景：

• 潔淨室正壓差/負壓差監控：CLASS 1 需維持 12.5 Pa ± 2.5 Pa 壓差，微差壓計即時監控並觸發 BMS 警報
• 真空泵浦效能監控：進出口差壓降低代表泵浦效率衰退，可提前 2-4 週預測性維護
• HEPA/ULPA 過濾網積塵監控：差壓從 50 Pa 上升至 220 Pa 時更換，防止爆濾
• Gas Cabinet 差壓確認：氣體柜差壓異常上升代表洩漏，觸發安全聯鎖

工業標準依 IEC 61298-2 定義全量程精度（Full Scale, FS）。以 SDPT-3100 為例：量程 100 kPa，精度 ±0.075%FS = ±0.075 kPa 最大誤差，包含非線性、遲滯、重複性等全部誤差來源的 RSS 值。

• 一般工業型：±0.5%FS（石化、HVAC）
• 高精度型：±0.25%FS（LPCVD、廠務）
• 超高精度型：±0.1%FS（RIE、ALD、PVD）
• 精密型：±0.075%FS（先進製程節點，SDPT-3100）

注意：%FS 精度在量程底部（例如 5%FS 區域）實際精度較差；若工作壓力偏低，選擇小量程儀器更有利。

接觸製程氣體的部件材質規範：

• 隔膜：316L SS 電解拋光（EP），Ra < 0.6μm；高腐蝕性選哈氏合金 C-276 或 Inconel
• O-ring：Kalrez（全氟彈性體）可耐大多數腐蝕性氣體；Viton 耐一般有機溶劑
• 本體：316L SS 或 AL6061 陽極處理（用於潔淨側）
• 加熱型傳感器：CVD 前驅物（TMA、TEOS 等）易在低溫傳感器表面凝結，需選 50-80℃ 加熱型防止堵塞

提供製程氣體種類，昶特可提供材質相容性確認表。

• 4-20mA：點對點傳輸，抗雜訊強，傳輸距離可達 300-1000m，整合至 PLC/DCS 最常用。適合單點對單點的關鍵量測。
• RS-485 Modbus：可掛載多台裝置於同一匯流排（最多 32-128 台），節省佈線，適合多腔體或多樓層的集中監控 SCADA 系統。
• HART（疊加於 4-20mA）：不增加額外佈線即可遠端設定、診斷，適合已有 4-20mA 架構的老廠升級，或需要頻繁遠端校正的製程關鍵點。

推薦選擇：新建廠考慮 RS-485（節省佈線）；既有 4-20mA 廠升級考慮 HART；高精度關鍵製程點考慮 HART（可結合診斷）。

ISO 14644-1 與 SEMI 標準建議：

• ISO Class 1-3（最潔淨）：維持相鄰區域正壓差 ≥ 12.5 Pa
• ISO Class 4-6：≥ 10 Pa
• 普通潔淨區：≥ 5 Pa

實務上台灣晶圓廠通常設定差壓警報閾值，例如設定值 15 Pa，當差壓低於 10 Pa 觸發低差壓警報，高於 25 Pa 觸發高差壓警報（避免差壓過大耗費能源且造成空調負荷不均）。

建議整合架構：

• 單台儀器：傳送器 4-20mA → PLC AI 模組 → OPC-UA Server → SCADA
• 多台儀器：傳送器 RS-485 Modbus → Modbus TCP Gateway → OPC-UA → SCADA
• HART 架構：傳送器 HART → HART Multiplexer → Foundation Fieldbus 或 OPC-UA
• 新廠 IIoT：IO-Link Master → PROFINET → 工業以太網 → MES 直接整合

昶特可協助提供 Modbus 映射表，加速系統整合工程。

採購前必確認的七個維度：

• 量程（Range）：工作壓力應在量程 20%～80% 之間
• 精度（Accuracy %FS）：含線性度、遲滯、重複性的合併值
• 過壓保護（Overrange Protection）：通常需 3～10 倍量程
• 材質（Wetted Parts）：核對製程氣體化學相容性
• 溫度係數（TC）：確認工作溫度範圍內的精度維持
• 防護等級（IP Rating）：依安裝環境選 IP65/IP67
• 認證（Certification）：CE/Ex/IECEx/TAF 校正依場所需求

昶特 ATLANTIS 的在地優勢：

• 快速交期：台北北投現貨備品，急單 5-7 天 vs 歐美品牌 4-8 週
• 在地技術支援：工程師可到廠協助選型、安裝、調試，溝通無時差
• 校正追溯：提供追溯至 NML 的校正證書，滿足 Audit 要求
• OEM 客製化：可依製程特殊需求客製接頭、量程、材質
• 31 年製造經驗：了解台灣各產業現場實際挑戰
• 價格競爭力：自有品牌直接出廠，無代理層層加價

• RIE 乾蝕刻：5–100 mTorr（0.67–13.3 Pa）
• ICP 蝕刻：1–20 mTorr（0.13–2.7 Pa）
• 濕蝕刻槽：微正壓 +10 Pa（防污染）
• Load Lock：760 Torr 抽至 1–10 mTorr
• ALD 反應腔：1–10 Torr（0.13–1.33 kPa）
• LPCVD：100 mTorr–10 Torr
• 離子佈植腔：< 50 mTorr
• EUV 微影腔：< 0.1 mTorr

各製程段壓力跨度達 7 個數量級，需配合不同感測原理（電容式、壓阻式、Pirani）分段選型。

非常重要。矽壓阻感測元件的靈敏度與零點均會隨溫度漂移：

• 未補償的傳送器在 20-70℃ 範圍內，溫漂可達 ±0.3%FS/10℃
• 等同於：季節溫差 20℃ → 精度劣化 ±0.6%FS（超出產品精度規格 6 倍）
• ATLANTIS SDPT-3100 採用微處理器型溫度補償：在 -20℃ 至 +85℃ 全範圍精度穩定 ±0.075%FS

對半導體廠製程環境（溫度可能因設備散熱而有 10-30℃ 波動），溫度補償是選型的必要條件，不是加分項目。

監控原理：在真空泵浦進口與出口各安裝一個壓力點，差壓傳送器實時計算兩端壓差。

• 新泵浦差壓：落在廠商設計範圍（例如進口 10 mTorr，出口 760 Torr，差壓 ≈ 759.99 Torr）
• 老化中期：差壓開始下降，效率衰退訊號出現
• 需維護點：差壓衰退 >15%，代表油液老化、葉片磨損或密封洩漏

透過 SCADA 趨勢追蹤，可在泵浦完全失效前 2-4 週預知，安排計畫性停機維護，避免突發停機造成製程腔體破真空。

ISO 10012 建議依使用頻率與環境決定校正週期。半導體廠建議：

• 製程關鍵點（RIE、ALD 腔體）：每 6 個月校正，由 TAF 認可實驗室執行，取得追溯至 NIST/NML 的校正證書
• 廠務監控點（差壓、管路）：每 12 個月校正
• HART 智能型傳送器：可透過遠端診斷確認感測元件健康狀態，必要時才提前安排校正

昶特可協助安排定期校正服務，並出具追溯校正報告。

HEPA/ULPA 過濾器兩端差壓是積塵程度的最直接指標：

• 新裝過濾器差壓：約 50-100 Pa（基準值）
• 需預警點：差壓上升至 180-200 Pa → BMS 發出預防性更換通知
• 緊急更換點：差壓超過 220-250 Pa → 立即更換，否則過濾效率嚴重下降
• 爆濾風險：差壓超過設計值後持續上升，濾材可能破裂造成大量粒子進入潔淨室

DPS-2.5SPD3 搭配 RS-485 輸出，可直接整合至廠務 BMS，實現全廠 HEPA 狀態即時看板。

昶特可提供的文件：

• 原廠校正證書（Certificate of Calibration），追溯至 NML/NIST
• 材質報告（Material Certificate, EN 10204 3.1）
• 壓力測試報告（Hydrostatic/Pneumatic Test Report）
• 符合性聲明（Declaration of Conformity for CE / RoHS）
• 大量採購可安排 FAT（Factory Acceptance Test）工廠驗收測試

聯絡 ian@atlantis.com.tw 了解具體文件需求與準備時程。

七個最常見（且最昂貴）的錯誤：

• ❌ 量程選太小：導致過壓損壞，建議量程 = 工作壓力 × 3 以上
• ❌ 材質不符腐蝕性製程氣體：選型前必核對化學相容性表
• ❌ 普通感測器用於真空：低壓讀數嚴重失準（±10-20%）
• ❌ 未考慮溫度補償：季節性漂移導致製程窗口失控
• ❌ 振動源旁未加防震措施：泵浦振動加速感測元件疲勞
• ❌ 未規劃定期校正：精度隨時間劣化卻未察覺
• ❌ 量程太大：工作壓力只在量程 5% 處，精度等同差 20 倍

以 RIE 蝕刻為例的量化計算：

• 目標製程壓力：50 mTorr
• 使用 ±1%FS 傳送器（量程 100 mTorr）：實際壓力誤差 ±1 mTorr
• 蝕刻速率（etch rate）與腔壓呈正比，±1 mTorr = ±2% 蝕刻速率偏差
• 對 3nm 節點，閘極氧化層厚度容忍 ±0.5nm；蝕刻速率 ±2% → 厚度偏差 ±3nm → 嚴重超差

改用 ±0.075%FS 精度傳送器後：壓力誤差 ±0.075 mTorr = ±0.15% 蝕刻速率偏差 → 厚度偏差 ±0.2nm → 製程窗口內。

昶特總部位於台北市北投區（致遠一路二段 109 號），服務涵蓋全台：

• 北台灣：新竹科學園區、台北、桃園、竹南 → 快速到廠支援，最短 2 小時響應
• 中台灣：台中科學工業園區、中科 → 當日排程服務
• 南台灣：台南科技工業區、路竹、南科 → 次日服務
• 海外：新加坡、馬來西亞、日本半導體廠可安排國際出貨

聯絡業務一部 ian@atlantis.com.tw（ext.27） 或業務二部 nori@atlantis.com.tw（ext.16）。

電容式（Capacitance Diaphragm Gauge）：

• 精度：±0.05% reading（業界最高）
• 量程：0.001 mTorr 至 1000 Torr 超寬量程
• 優點：超高精度，量程最廣
• 缺點：溫度敏感，高精度型需加熱設計，成本較高
• 適用：EUV 腔體、ALD 超低壓量測

矽壓阻式（Piezoresistive MEMS）：

• 精度：±0.075%～±0.25%FS
• 量程：0.1 Pa 至 10 MPa
• 優點：溫補電路成熟、成本合理、工業化程度高
• 缺點：低壓端（< 1 mTorr）精度略遜電容式
• 適用：LPCVD、Load Lock、廠務管路、泵浦監控