瑞士萬通離子色譜應(yīng)用-芯中有我--電子級硫酸

在復(fù)雜的芯片生產(chǎn)工藝中，硫酸也是*的試劑。

硅圓片在加工過程中，常常會被不同的雜質(zhì)所沾污，硅圓片上不溶性固體顆粒或金屬離子可能在微細(xì)電路之間導(dǎo)電，使之短路。鈉、鈣等堿金屬雜質(zhì)也會融進(jìn)氧化膜中，導(dǎo)致耐絕緣電壓下降。硼、磷、砷等雜質(zhì)離子會影響擴散劑的擴散效果，塵埃顆粒會造成光刻缺陷，氧化層不平整，影響制版質(zhì)量和等離子蝕刻工藝。

為了獲得高質(zhì)量集成電路芯片，必須除去各種沾污物，這就需要使用非常純凈的化學(xué)試劑來清洗硅圓片。硫酸和過氧化氫可以按比例組成有強氧化性的SPM清洗液，將有機物氧化成CO₂和H₂O。它還可用于光刻過程中的濕法蝕刻去膠，借助于化學(xué)反應(yīng)從硅圓片的表面除去固體物質(zhì)，導(dǎo)致固體表面全部或局部溶解。

硫酸在此處的作用是消除晶圓上的各種雜質(zhì)，那么其本身就不能做為污染源再引入雜質(zhì)，因此該工藝對于硫酸本身純凈度的要求也相當(dāng)高。1975年，美國的半導(dǎo)體設(shè)備與材料協(xié)會（Semiconductor Equipment and Materials International，SEMI）首先為微電子工業(yè)配套的電子級化學(xué)品制定了統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)（SEMI標(biāo)準(zhǔn)）；1978年，德國的默克公司也制定了MOS標(biāo)準(zhǔn)。兩種標(biāo)準(zhǔn)對電子級化學(xué)品中金屬雜質(zhì)和微粒（塵埃）的要求各有側(cè)重，分別適用于不同級別IC的制作要求。

到目前為止，中國還沒有電子級硫酸國家標(biāo)準(zhǔn)，現(xiàn)行的硫酸標(biāo)準(zhǔn)有GB/T 534-2014《工業(yè)硫酸》、HG/T 4559-2013《超凈高純硫酸》和HG/T 2692-2015《蓄電池用硫酸》均不適合電子級硫酸產(chǎn)品，中國的試劑企業(yè)一般將電子級硫酸劃分為低塵高純級、MOS級和BV-III級，其中BV-III級電子級硫酸的單項金屬雜質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)不超過1*10^-8，相當(dāng)于SEMI-C7標(biāo)準(zhǔn)。

瑞士萬通智能離子色譜系統(tǒng)和伏安極譜儀可以針對電子級硫酸中多種雜質(zhì)進(jìn)行檢測，瑞士制造，瑞士品質(zhì)，滿足您的各種檢測需求。

離子色譜法測定電子級硫酸中F^-含量

有機酸排斥柱可以分離F^-，還可以不受PH的影響，而其它常規(guī)陰離子在排斥柱上無保留，。

有機酸排斥柱，淋洗液：0.5mmol/L 稀硫酸，流速：0.5ml/min。進(jìn)樣體積20µL

離子色譜法測定電子級硫酸中陽離子含量

本實驗用雙閥切換結(jié)合氫氧根離子固相萃取柱（IC-OH）技術(shù)中和濃硫酸待測液中的氫離子。

樣品與加標(biāo)疊加譜圖

分離柱：METROSEP C4-150； 淋洗液：1.7mMHNO3+0.7mM吡啶二羧酸的超純水溶液；六通閥A：定量環(huán)1.5 μL，六通閥B：定量環(huán)100μL；流速0.9mL/min。多思加液器(Dosino)加液速度1.0mL/min，把1.5μL樣品從閥A通過IC-OH柱轉(zhuǎn)移到閥B的體積為0.3mL。

伏安極譜法測定電子級硫酸中重金屬含量

已知體積及質(zhì)量的樣品置于用硝酸浸泡過夜的燒杯中（樣品體積為4.7 mL，質(zhì)量為8.5038 g），然后用優(yōu)級純的氨水調(diào)節(jié)pH至7，所得樣品后用超純水定容至100 mL。

采用pH 9.5 氨性緩沖液及丁二酮胍二鈉鹽溶液作為支持電解質(zhì)

采用C14H23N3O10，硝酸鈉，醋酸鈉的混合溶液作為支持電解質(zhì)

采用溴酸鉀，氫氧化鈉，三乙醇胺的混合溶液作為支持電解質(zhì)

電子級試劑中雜質(zhì)的檢測是一項十分重要又比較困難的工作，瑞士萬通可以提供多種解決方案，結(jié)果準(zhǔn)確，儀器穩(wěn)定，自動化程度高。