Basic Performance of the Agilent 7700s ICP-MS for the Analysis of Semiconductor Samples
Technické články | 2010 | Agilent TechnologiesInstrumentace
ICP-MS je zásadní technika pro identifikaci a kvantifikaci stopových kovových kontaminantů v chemikáliích používaných v polovodičovém průmyslu. Přesné stanovení prvků jako Na, K, Ca, Fe či P je klíčové pro zajištění kvality a spolehlivosti polovodičových procesů. Agilent 7700s představuje další generaci, která kombinuje vysokou citlivost, robustní odstraňování interferencí a stabilitu měření.
Cílem bylo otestovat základní výkon Agilent 7700s ICP-MS při analýze polovodičových vzorků a porovnat ho s předchůdcem (7500cs). Studie se zaměřila na detekční limity (DL), ekvivalentní koncentrace pozadí (BEC), stabilitu signálu, provoz v kolizním/reakčním článku a schopnost měřit organické rozpouštědla i v chladném plazmatu.
Agilent 7700s ICP-MS přináší významné zlepšení v citlivosti, odstraňování interferencí i dlouhodobé stabilitě oproti předchozím modelům. Díky flexibilnímu ORS3, pokročilému RF generátoru a možnosti provozu ve více režimech poskytuje robustní a univerzální řešení pro náročné analýzy v polovodičovém průmyslu. Jeho provozní vlastnosti a nízké servisní nároky přispívají k efektivnímu zajištění kvality v kritických výrobních procesech.
ICP/MS
ZaměřeníPolovodiče
VýrobceAgilent Technologies
Souhrn
Význam tématu
ICP-MS je zásadní technika pro identifikaci a kvantifikaci stopových kovových kontaminantů v chemikáliích používaných v polovodičovém průmyslu. Přesné stanovení prvků jako Na, K, Ca, Fe či P je klíčové pro zajištění kvality a spolehlivosti polovodičových procesů. Agilent 7700s představuje další generaci, která kombinuje vysokou citlivost, robustní odstraňování interferencí a stabilitu měření.
Cíle a přehled studie / článku
Cílem bylo otestovat základní výkon Agilent 7700s ICP-MS při analýze polovodičových vzorků a porovnat ho s předchůdcem (7500cs). Studie se zaměřila na detekční limity (DL), ekvivalentní koncentrace pozadí (BEC), stabilitu signálu, provoz v kolizním/reakčním článku a schopnost měřit organické rozpouštědla i v chladném plazmatu.
Použitá metodika a instrumentace
- ICP-MS Agilent 7700s vybavený PFA nebulizérem a platinovým rozhraním
- Nový frekvenčně laděný RF generátor pro stabilní plazma při organických matricích
- ORS3 kolizně-reakční člen s výchozími plyny He a H2, volitelně NH3 pro speciální matice
- Měření v režimech horkého, chladného plazmatu a různých plynů pro optimální odstranění polyatomových interferencí
Hlavní výsledky a diskuse
- Snížení detekčních limitů a BEC u většiny testovaných prvků: DL až 0,01–0,1 ppt pro lithné prvky, 0,1–1 ppt pro kovové stopové prvky
- Zvýšení citlivosti o přibližně 40 % oproti 7500cs a snížení náhodného šumu o polovinu
- He režim významně zlepšil detekci fosforu (10–50× nižší DL)
- H2 režim umožnil přímé stanovení Si na m/z 28 s minimální interferencí
- NH3 režim zajišťuje analýzu V v koncentrované HCl bez vlivu ClO interferencí (DL ~2,3 ppt)
- Výborná dlouhodobá stabilita (<5 % drift, <3 % RSD po 9 h měření v kyselině, <5 % RSD po 4 h ve 100 ppt IPA)
Přínosy a praktické využití metody
- Spolehlivá rutinní kontrola stopových kovů v polovodičových chemikáliích
- Flexibilita provozu v horkém i chladném plazmatu a volba plynů pro rozličné matice
- Nízké servisní požadavky, kompaktní rozměry a snížené provozní náklady
- Možnost analýzy vysoce výparných organických rozpouštědel bez poruchy plazmatu
Budoucí trendy a možnosti využití
- Další rozšíření reagencií a optimalizace kolizně-reakčních buněk pro nové matrice
- Integrace s kapalinovou chromatografií pro speciální aplikace v dalších odvětvích (biochemie, farmacie)
- Automatizace měření a pokročilá datová analýza pro real-time monitoring
- Využití ve výzkumu nových materiálů, bateriových technologií a environmentálních studiích
Závěr
Agilent 7700s ICP-MS přináší významné zlepšení v citlivosti, odstraňování interferencí i dlouhodobé stabilitě oproti předchozím modelům. Díky flexibilnímu ORS3, pokročilému RF generátoru a možnosti provozu ve více režimech poskytuje robustní a univerzální řešení pro náročné analýzy v polovodičovém průmyslu. Jeho provozní vlastnosti a nízké servisní nároky přispívají k efektivnímu zajištění kvality v kritických výrobních procesech.
Reference
- Junichi Takahashi a kol., Basic Performance of the Agilent 7700s ICP-MS for the Analysis of Semiconductor Samples, Agilent Technologies Application Note, 2010
Obsah byl automaticky vytvořen z originálního PDF dokumentu pomocí AI a může obsahovat nepřesnosti.
Podobná PDF
Technical Overview and Performance Capability of the Agilent 7900s ICP-MS for Semiconductor Applications
2020|Agilent Technologies|Technické články
White Paper Technical Overview and Performance Capability of the Agilent 7900s ICP-MS for Semiconductor Applications Introduction Agilent ICP-MS systems are widely used for accurate low-level analysis of trace contaminants across a wide range of high-purity chemicals used in the semiconductor…
Klíčová slova
plasma, plasmaicp, icpcool, coolhot, hotbec, beccou, couagilent, agilentsemiconductor, semiconductoripa, ipapolyatomic, polyatomictive, tiveelements, elementsintelliquant, intelliquantimproved, improvedundiluted
Direct Measurement of Metallic Impurities in 20% Ammonium Hydroxide by 7700s/7900 ICP-MS
2017|Agilent Technologies|Aplikace
Direct Measurement of Metallic Impurities in 20% Ammonium Hydroxide by 7700s/7900 ICP-MS Application Note Semiconductor Authors Junichi Takahashi Agilent Technologies Tokyo, Japan Abstract Ammonium hydroxide (NH4OH) is a chemical used in the manufacture of semiconductor devices, and must therefore be…
Klíčová slova
cool, coolppt, pptmetallic, metallicsemiconductor, semiconductormsa, msaremoval, removalbecs, becsimpurities, impuritiesgas, gaswafer, waferbec, becdls, dlsicp, icpinterference, interferenceelement
Direct Analysis of Trace Metallic Impurities in High Purity Hydrochloric Acid by 7700s/7900 ICP-MS
2017|Agilent Technologies|Aplikace
Direct Analysis of Trace Metallic Impurities in High Purity Hydrochloric Acid by 7700s/7900 ICP-MS Application note Semiconductor analysis Author Junichi Takahashi Agilent Technologies Tokyo, Japan Abstract This application note illustrates the advanced analytical performance and robustness of the Agilent 7700s/7900…
Klíčová slova
cool, coolplasma, plasmahcl, hclors, orsmetallic, metallicelements, elementsconcentrated, concentratedcollision, collisionreaction, reactionhydrochloric, hydrochloricremoval, removalsemiconductor, semiconductorpolyatomic, polyatomicdissociation, dissociationreactive
Measuring Inorganic Impurities in Semiconductor Manufacturing
2022|Agilent Technologies|Příručky
Applications of ICP-MS Measuring Inorganic Impurities in Semiconductor Manufacturing Application Compendium > Return to table of contents > Search entire document Table of contents ICP-MS and ICP-QQQ in the Semiconductor Industry 4 Agilent Has Three Decades of ICP-MS Experience Driving…
Klíčová slova
return, returncontents, contentsicp, icptable, tablecps, cpsppt, pptgas, gassemiconductor, semiconductorconc, concqqq, qqqbec, becdocument, documententire, entiresearch, searchmode