第 1 章｜Executive Summary

随着半导体制造工艺节点不断推进，真空系统内气体组成的复杂度已远超传统 RGA 应用方法所能覆盖的范围。尤其在先进制程与光刻相关设备中，轻气体（LHC）、中高质量惰性气体以及重有机污染物（HHC）在同一系统中同时存在，其来源、行为及工程影响存在本质差异。

长期以来，RGA 在工业现场更多被用作定性监测工具，而非具备可审核、可复现能力的工程计量手段。传统方法往往依赖少量轻气体校准或经验谱判断，难以支撑跨工具/跨时间的一致性验证、Fab 审核与 OEM FAT/SAT 的工程证据需求，以及对 HHC 的系统状态定量评估。

RealMeter 半导体 RGA 标准源平台的目标并非提供单一校准介质，而是建立分层、可扩展、方法论清晰的标准源体系，使 RGA 从“经验工具”转变为“工程验证工具”。本白皮书系统阐述该平台的设计逻辑、应用方法及其在 Fab/OEM 场景中的工程价值。

第 2 章｜RGA 在 Fab 与 OEM 中的真实应用版图

在实际半导体制造环境中，RGA 的使用贯穿设备全生命周期，但不同阶段的技术目标并不相同。

2.1 Tool FAT / SAT（设备交付阶段）：核心任务是验证仪器是否工作在设计性能范围内，质量轴、灵敏度与质量歧视是否满足规格，以及不同工具间是否具备可比性。此阶段的关键问题是“RGA 测得是否可信？”。

2.2 PM 与长期监控（Fab 运行阶段）：重点关注系统状态是否发生缓慢漂移、泵返油/材料释气等隐性问题，以及维护前后的差异。此阶段的核心问题是“系统状态是否发生变化？”。

2.3 异常与诊断（工程与研发阶段）：需求包括多介质/多阶段对比、对 HHC 的敏感响应、以及对仪器与系统因素的清晰区分。关键挑战是“变化来自仪器，还是来自系统？”。

第 3 章｜平台方法论总览：Verification-first

RealMeter 平台的核心方法论可概括为：Verification-first → Instrument verification → System-state assessment。

3.1 为什么顺序不能颠倒：在缺乏可靠仪器验证的前提下，任何系统状态判断都可能建立在不稳定的测量基础之上。平台将 RGA 应用拆分为质量轴验证、仪器性能验证与系统状态评估三个层级。

3.2 各标准介质在平台中的角色边界：PFTBA 用于质量轴与分辨率验证；LHC/Mixed Gas 用于低质量端灵敏度与线性；Kr/Xe 用于中高质量端惰性锚点（验证质量歧视与离子传输效率，不引入记忆效应）；C12（及 C14/C16）用于系统级重有机响应评估（抽速、吸附、滞留、记忆效应），不用于质量轴校准。

Figure X｜Mass Coverage Map

用于说明平台覆盖范围与介质角色边界（非唯一规格）。点击图片可放大。

第 4 章｜LHC / Mixed Gas 标准漏孔体系（含 Kr/Xe）

4.1 LHC 并非“越轻越好”：仅验证 H₂/He/N₂ 等低质量端并不足以保证整体性能，许多关键判断发生在 m/z 60–140 等过渡区间。

4.2 为什么必须引入 Kr / Xe：Kr（m/z 84）与 Xe（m/z 131）作为中高质量端惰性锚点，可覆盖传统轻气体无法约束的质量区间，用于验证质量歧视与离子传输效率，同时不引入裂解或系统记忆效应。其目的不是模拟污染，而是“只验证仪器，不表征系统污染”。

4.3 混合气标准漏孔的工程价值：标准漏孔形式可提供已知、可控且可重复的通量输出，支持审核级的注入条件对齐，并与自动化/手动控制系统兼容。

第 5 章｜HHC 与 C12 / C14 / C16 家族策略

5.1 为什么选择 C12 作为工程锚点：正十二烷（n-Dodecane）在分子代表性、蒸气压可控性与 RGA 可检测性之间形成最佳工程平衡，适合作为日常重有机污染评估的标准介质。

5.2 C12 的裂解特性（修订版）：在 EI（~70 eV）条件下，C12 呈现典型的烷基离子梯形谱：CnH₂n+1⁺：29, 43, 57, 71, 85, 99, 113, 127, 141, 155, 169；CnH₂n⁺：28, 42, 56, 70, 84, 98, 112, 126, 140, 154, 168。工程上常用 m/z 57 与 71–169 作为高质量端锚点；m/z 170（M⁺）在 EI 下通常较弱，不作为唯一判据。

5.3 C14 / C16 的定位：C14 与 C16 并非替代 C12，而是在相同方法论下将锚点平移至更高质量区间，用于更高 HHC 风险评估、研究或极限场景验证。

第 6 章｜PSOZV™ 与 MDZV™ 的平台分工

6.1 PSOZV™：面向稳定、重复、长期验证场景。气动阀结构，支持 PLC 与自动控制，偏向 Fab 审核、PM 与长期监控。

6.2 MDZV™：面向多介质、多阶段、多模式验证。手动阀结构，偏向设备厂 FAT/SAT、研发与复杂诊断，具备更高操作灵活性。

两者共享同一工程逻辑，但适配不同复杂度需求。

第 7 章｜平台架构与可扩展性

RealMeter 平台由三层组成：标准介质层（单气、混气、HHC、PFTBA）、阀控与接口层（PSOZV™/MDZV™）以及系统集成层（RGA、设备与 Fab 系统）。

该架构支持未来扩展至更多特种分子、同位素介质以及更高 m/z 覆盖范围，同时保持“验证优先”的方法论一致性。

第 8 章｜Fab 审核 Q&A（完整版节选）

Q：为什么不能用轻气体结果外推重有机污染？A：两者在离子化、传输与系统行为上存在本质差异，外推缺乏物理基础，需使用代表性 HHC 标准源进行系统级评估。

Q：为什么必须加入 Kr / Xe？A：它们填补了低质量端与 HHC 之间的验证盲区，作为惰性锚点仅反映仪器性能，不引入吸附/记忆效应。

Q：为什么 C12 的“主要碎片”不建议写成 55–170？A：C12 的关键特征是烷基离子梯形谱（CnH₂n+1⁺ 与 CnH₂n⁺ 两条系列），工程上以 57 与 71–169 作为锚点；m/z 170（M⁺）在 EI 下通常偏弱，不作为必须出现的锚点。

Q：为什么 C12 / PFTBA 在睿米标准漏孔之前不可量化？A：缺乏可控、可重复、可审核的标准注入源与阀控结构，无法在工业现场建立一致性的工程验证流程。

第 9 章｜结论

RealMeter 半导体 RGA 标准源平台以分层方法论将 RGA 应用从经验判断提升为工程验证体系，为 Fab 与 OEM 提供可持续、可扩展的标准源解决方案。

平台通过 PFTBA（质量轴）、LHC/Mixed Gas（低质量端验证）、Kr/Xe（中高质量端惰性锚点）与 C12/C14/C16（系统级 HHC 响应）构成覆盖完整、角色清晰的工程闭环。