赛默飞色谱与质谱分析

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315 | 赛默飞为半导体行业提供货真价实的完整解决方案

发布时间: 2018-03-15 18:09 来源:赛默飞色谱与质谱分析

这两天,一条题为“特朗普以国家安全为由终止半导体巨头博通收购高通” 的新闻,在半导体行业圈引起了热议,因为这笔交易如果达成,将是半导体行业迄今最大的一笔收购。

 

为什么此行业会让美国总统特朗普都如此关注呢?就让小编给您简单分析一下,并带来我们为您准备的一大波干货吧。通俗地说,我们日常生活中的电视机、电脑及时刻不离手的手机中的核心单元都和半导体有极为密切的关联。

 

在《国家集成电路产业发展推进纲要》和国家集成电路产业投资资金的推动下,中国半导体市场已成为全球增长引擎。半导体之于集成电路,如同土地之于城市。世界各国都把集成电路产业作为战略性产业来对待,竞相投入大量的人力、物力和资金。所以,很多观点认为,如果特朗普不制止这项收购计划,博通收购高通后将一家独大,这将严重影响美国在该领域的技术进步速度,可能导致美国今后在移动通讯领域的国际竞争中处于下风。

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但是,对国家经济发展非常重要的半导体行业却面临一些技术难题,如单晶硅锭和晶圆的品质、清洗剂和刻蚀剂中的离子态杂质、金属杂质、有机物杂质等,会使生产良率受到影响,从而导致经济效益下降。

 

赛默飞可为半导体及相关行业的关键环节提供技术支撑及完整解决方案,如痕量金属元素及无机元素杂质检测方案、痕量离子态杂质检测方案、RoHS解决方案、环境安全解决方案,全方位满足分析需求。

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在正举办的中国国际半导体设备和材料展( SENICON CHINA)上,赛默飞推出了新品Thermo Scientifi­c™ iCAP™ TQs ICP MS。

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电感耦合等离子体质谱仪(ICP-MS)可以轻松实现高纯试剂(清洗剂和刻蚀剂)中痕量元素杂质实验室和在线分析、单晶硅锭和晶圆中痕量元素分析、wafer 表面痕量元素分析 及RoHS 指令中铅(Pb)、镉(Cd)、汞(Hg)、六价铬(Cr ( VI ))等重金属元素的测定。

 

而iCAP TQs ICP MS是信誉卓著的iCAP TQ ICP-MS的专用半导体版本。它提供了超高纯度化学品中快速、可靠和可重复的低水平污染物测量,以支持先进半导体生产过程的自动化在线监测和统计过程控制。在一个高性能解决方案中提供了新的超低检测水平和简单性。有了这个新系统,如今将化学分析从实验室移到工厂成为可能,并支持对化学浴进行在线控制,从而优化响应时间。

 

提问

iCAP TQs ICP-MS功能如此强大,能解决哪些技术难题呢?

01痕量金属及无机元素杂质检测方案

 

(1)VPD 溶液的分析

气相分解- 电感耦合等离子体质谱联用(VPD-ICP-MS)法,具有业界所需的检测限和稳定性,测试结果快速可靠,广泛应用于硅晶片的测试,硅晶片的纯度一般要求在99.9999999%以上。

纯度要求如此之高,这就到了ICP-MS 大显身手的时候了!

VPD 样品中含有高含量的酸和硅基体,并且目标检测元素的含量通常也非常低,由于基体溶液会产生大量的多原子离子干扰(如表一所示),所以说VPD 溶液的测试是极具挑战性的。为了得到更加精确的结果,干扰的去除是非常必要的,比如使用串接式等ICP-MS,高分辨ICP-MS 和使用碰撞反应池等技术。

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(2)半导体级异丙醇的分析

异丙醇(IPA)用清洗硅片的溶剂时,会与硅片表面直接接触,因此,必须控制其痕量金属杂质浓度。采用灵敏高的ICP-MS 技术直接分析IPA 可为IPA 中超痕量分析物(ng • L-1)提供有用的控制,并避免由样品制备引起的污染。

ICAP TQs ICP-MS 结合了三重四极杆和冷等离子体技术,该高度灵活的方法实现了半导体行业分析所需的超痕量背景等效浓度(BEC)和检测限(LOD)。

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校正数据

图 4 显示了 IPA 中 Li、P、K、Ti、As、Zr 和 Ta 的校正曲线。采用校正标准品在 ng·L-1 级水平范围内测得的校正曲线呈现出优异的线性和灵敏度。通过三重四极杆模式和冷等离子体得到改善的干扰去除可实现更具挑战性分析物的低背景噪声。

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02 RoHS 解决方案

赛默飞为RoHS指令中的有害物质多溴联苯、多溴二苯醚阻燃剂、邻苯二甲酸酯和多环芳烃等有害物质的测定提供加速溶剂萃取(ASE)前处理、气相色谱(GC)、气相色谱- 质谱联用仪(GC-MS)和高效液相色谱仪(HPLC)等检测技术,并提供原子吸收光谱仪(AAS)、电感耦合等离子发射光谱仪(ICP-OES)、电感耦合等离子体- 质谱仪(ICP-MS)和离子色谱仪(IC)用于测定镉、铅和汞,分离并测定六价铬。具体详情可参考《RoHS 指令检测产品及技术——色谱质谱及光谱仪综合解决方案》或与我们联系。

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想了解更多半导体行业综合解决方案,请关注赛默飞色谱质谱公众号。

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