芯中有我--電子級(jí)硫酸

時(shí)間：2022-11-16 閱讀：1715

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(huì)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(huì)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(huì)影響擴(kuò)散劑的擴(kuò)散效果,，塵埃顆粒會(huì)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(qiáng)氧化性的SPM清洗液，將有機(jī)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(duì)于硫酸本身純凈度的要求也相當(dāng)高。1975年,，美國(guó)的半導(dǎo)體設(shè)備與材料協(xié)會(huì)（Semiconductor Equipment and Materials International,，SEMI）首先為微電子工業(yè)配套的電子級(jí)化學(xué)品制定了統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)（SEMI標(biāo)準(zhǔn)）；1978年,，德國(guó)的默克公司也制定了MOS標(biāo)準(zhǔn),。兩種標(biāo)準(zhǔn)對(duì)電子級(jí)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(jí)別IC的制作要求,。

到目前為止,，中國(guó)還沒有電子級(jí)硫酸國(guó)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(jí)硫酸產(chǎn)品,，中國(guó)的試劑企業(yè)一般將電子級(jí)硫酸劃分為低塵高純級(jí)、MOS級(jí)和BV-III級(jí),，其中BV-III級(jí)電子級(jí)硫酸的單項(xiàng)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(duì)電子級(jí)硫酸中多種雜質(zhì)進(jìn)行檢測(cè),，瑞士制造,，瑞士品質(zhì)，滿足您的各種檢測(cè)需求,。

離子色譜法測(cè)定電子級(jí)硫酸中F^-含量

有機(jī)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(jī)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(cè)定電子級(jí)硫酸中陽離子含量

本實(shí)驗(yàn)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(cè)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(cè)定電子級(jí)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(jí)純的氨水調(diào)節(jié)pH至7,，所得樣品之后用超純水定容至100 mL,。