半导体解决方案 | 一文秒懂氮化硅中杂质阴离子的检测

2024-10-16 11:00:09 45阅读次数

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近年来，随着5G、人工智能、物联网等新兴技术的不断兴起，半导体作为信息技术的基石，其市场需求呈现出爆发式增长。2024年5月底，国家注册成立了国家集成电路产业投资基金三期，注册资本达3440亿元，超过前两期大基金的总和。这一举措进一步标志着国家对半导体产业的支持力度达到了新的高度，同时也预示着半导体行业将迎来更加广阔的发展空间和更加有力的资金支持。

半导体产业的高质量发展的同时离不开检测行业的精准护航。盛瀚深知行业对技术的高标准要求，推出关键材料和试剂、制造工艺、电路板杂质等环节的全面解决方案，为该行业的稳健发展与品质保障保驾护航。

半导体材料

氮化硅中杂质阴离子解决方案

氮化硅（Si3N4）具有优异的电学、热学和机械性能，在半导体中具有多种重要用途，应用涵盖了高功率和高频率器件的制作、高温传感器的制作、集成电路性能的提升、纳米电子器件的制造以及研磨介质等多个方面。

氮化硅应用领域

机械设备

集成电路

新能源

医疗设备

雷达通讯

航空航天

氮化硅陶瓷基板是一种高性能陶瓷材料，具有高强度、高硬度、良好的热稳定性和绝缘性能，广泛应用于新能源汽车行业。氮化硅陶瓷中氮化硅的含量通常在95%以上，高纯度的氮化硅粉体是制备高性能氮化硅陶瓷基板的关键。然而，氟与氯这两种卤素杂质在氮化硅中的存在，却构成了潜在的威胁。它们会对接触部件造成严重的腐蚀，削弱部件的机械强度，并影响密封件的密封效能。因此，精确测量氮化硅中氟、氯元素的含量，对于推动高纯氮化硅粉体的发展至关重要。

参考方法

GB/T 42276-2022《氮化硅粉体中氟离子和氯离子含量的测定离子色谱法》

实验设备

CIC-3200在线燃烧离子色谱系统

系统集成了燃烧炉单元、气体吸收单元、离子色谱分析单元，将前处理和检测过程完美结合。该系统克服了传统离线裂解方法的不足，样品均可经在线燃烧系统自动进入离子色谱进行定性定量分析；整个燃烧过程和吸收模块由软件控制自动完成，无需人工干预，简化了样品分析过程，保证了分析结果的准确性和稳定性。

实验操作

①称取适量样品（准确记录质量，精确到0.0001 g）于样品舟中，经燃烧离子色谱进样分析。

②同时做样品舟空烧对照组分析。

实验数据

△氮化硅测试谱图峰型良好，目标峰的响应信号明显

本方案参考标准《GB/T 42276-2022氮化硅粉体中氟离子和氯离子含量的测定离子色谱法》进行样品测试，使用盛瀚在线燃烧设备SH-CIC-3200，将氮化硅中氟离子和氯离子提取到吸收液中，采用抑制电导检测，在1.0 mL/min流速下进行洗脱，从测试结果可以看出待测离子峰型良好,目标峰的响应信号明显，目标峰的分离度及检出限均满足标准要求，采用该方案可以对氮化硅中氟离子和氯离子进行准确的定性定量分析。

盛瀚专业离子色谱方案专家，半导体行业解决方案将定期更新半导体材料、制造工艺、电路板杂质等方面的检测。