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半導體行業(yè)解決方案之蝕刻液分析
蝕刻液是半導體制造流程中重要的化學品之一，其配方的成分含量和純度，對器件的性能具有關鍵影響。ICP、IR、LC、MS均是常用的分析手段，沃特世專注液相色譜分離(LC)和質譜(MS)檢測的分析平臺研發(fā)，無論是提升日常分析的簡易性，還是借助多一維分子量信息進行快速監(jiān)控，均有對應的色譜質譜技術助力原料放行、配方研發(fā)、質控和問題溯源。
蝕刻液中的離子殘留，在液相色譜分析中非常容易帶來基線的波動和結果的偏差。在PEG組分分析中，質譜檢測器(QDa)多一維質荷比的優(yōu)勢，可以助力更好地采集特定離子的譜圖信息，降低背景基線干擾，日常質控方法更穩(wěn)定。
流動相A：0.1%甲酸水
流動相B：甲醇
流速：0.5 mL/min
梯度條件：
%A 0.00 90.0 10.0
%B 5.00 90.0 10.0
進樣量：10 μL
SIR采集：m/z 459.3聚乙二醇400
電離模式：ESI(+)
采樣率：10 點/秒
毛細管電壓：1.5 kV
錐孔電壓：30 V
源內溫度：300 ℃
圖1.PEG400 SIR采集色譜圖和質譜圖(m/z459.36)。
在原料放行和過程分析中，需要把控品質和快速判斷批次穩(wěn)定性，但由于蝕刻液樣品中的酸、金屬鹽等組分，在色譜分離前需要較為復雜的前處理步驟。而借助質譜的直接進樣探桿，無需或只需很少的樣品前處理，一次性玻璃毛細管蘸取樣品插入質譜中進行表征。
該技術在Waters SQD2、Xevo家族串聯四極桿、四極桿串聯飛行時間質譜平臺上均可輕松配置，擴展多樣化進樣分析能力，固體、液體、半固體均可實現質譜直接分析。
圖2.ASAP操作流程(蘸取樣品 - 插入質譜 - 自動觸發(fā)采集)。
圖3.利用ASAP快速表征PEG成分(不同供應商比較)。
沃特世質譜平臺化的設計理念，讓多種類樣本分析能力大大提升，輕松應對半導體生產中涉及的各種材料。如您有興趣了解完整解決方案，
沃特世半導體行業(yè)解決方案，涵蓋光刻流程中所應用到的化學品分析，從液相色譜分離到高靈敏度質譜表征以及高分辨未知成分定性，提供快速的色譜質譜解決方案。從小分子到大分子，從日常質控、過程放行、到配方剖析，涉及光刻膠、蝕刻液、電鍍液、研磨液等多種材料分析需求。
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