對fab工廠而言，控制晶圓、電子化學(xué)品、電子特氣和靶材等原材料中的無機(jī)元素雜質(zhì)含量至關(guān)重要，即便是超痕量的雜質(zhì)都有可能造成器件缺陷。
然而半導(dǎo)體雜質(zhì)含量通常在ppt級，icp-ms分析時(shí)用到的氬氣及樣品基體都很容易產(chǎn)生多原子離子干擾，標(biāo)準(zhǔn)模式、碰撞模式下很難在高本底干擾的情況下分析痕量的目標(biāo)元素。
珀金埃爾默nexion系列半導(dǎo)體icp-ms，憑借其*的以動(dòng)態(tài)反應(yīng)池技術(shù)為基礎(chǔ)的uct（通用池）技術(shù)，既能實(shí)現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)模式、碰撞模式，也可以通過反應(yīng)模式消除干擾，從根本上成功解決了多原子干擾的技術(shù)難題。
晶圓中的金屬雜質(zhì)分析(uct-icp-ms)
晶圓等半導(dǎo)體材料中的主要成分是硅。高硅基體的樣品在傳統(tǒng)的冷等離子體條件下分析，其中的耐高溫元素硅極易形成氧化物。這些氧化物沉積在錐口表面后，會(huì)造成明顯的信號(hào)漂移。nexion系列半導(dǎo)體icp-ms在高硅基體的樣品分析中采用強(qiáng)勁的高溫等離子體，大大降低了信號(hào)漂移。通過通入純氨氣作為反應(yīng)氣，在drc 模式下，有效消除了40ar+對40ca+、40ar19f+對59co+、40ar16o+對56fe+等的干擾。通過調(diào)節(jié)動(dòng)態(tài)帶通調(diào)諧參數(shù)消除不希望生成的反應(yīng)副產(chǎn)物，克服了過去冷等離子體的局限，有效去除多原子離子的干擾。在實(shí)際檢測中實(shí)現(xiàn)了10 ng/l 等級的定量，同時(shí)表現(xiàn)出良好的*穩(wěn)定性。
基質(zhì)耐受性：si 基質(zhì)濃度為100ppm 到5000ppm 樣品100ppt 加標(biāo)回收
穩(wěn)定性：連續(xù)進(jìn)樣分析多元素加標(biāo)濃度為100ppt 的硅樣品溶液（硅濃度為2000ppm）
《nexion 300s icp-ms 測定硅晶片中的雜質(zhì)》
nexion icp-ms 測定半導(dǎo)體級鹽酸中的金屬雜質(zhì)
在半導(dǎo)體設(shè)備的生產(chǎn)過程中，許多流程中都要用到各種酸類試劑。其中重要的是鹽酸（hcl），其主要用途是與過氧化氫和水配制成混合物用來清潔硅晶片的表面。由于半導(dǎo)體設(shè)備尺寸不斷縮小，其生產(chǎn)中使用的試劑純度變得越來越重要。
icp-ms具備測定納克/升（ng/l，ppt）甚至更低濃度元素含量的能力，是適合測量痕量及超痕量金屬的技術(shù)。然而，常規(guī)的測定條件下，氬、氧、氫離子會(huì)與酸基體相結(jié)合，對待測元素產(chǎn)生多原子離子干擾。如，對v+(51) 進(jìn)行檢測時(shí)去除 clo+的干擾。雖然在常規(guī)條件下氨氣與clo+的反應(yīng)很迅速，但如果需要使反應(yīng)*、干擾被去除干凈，則需要在通用池內(nèi)使用100%純氨氣。nexion系列半導(dǎo)體icp-ms的通用池為四級桿，具備可控的質(zhì)量篩選功能，可以調(diào)節(jié)rpq 參數(shù)以控制化學(xué)反應(yīng)，防止形成新的干擾，有效應(yīng)對使用高活性反應(yīng)氣體的應(yīng)用。
20% hcl 中各元素的檢出限、背景等效濃度、10 ng/l 的加標(biāo)回收率
20% hcl 中典型元素ppt 水平標(biāo)準(zhǔn)曲線
20% hcl 中加標(biāo)50 ng/l 待測元素，連續(xù)分析10 小時(shí)的穩(wěn)定性
《利用nexion 2000 icp-ms 對半導(dǎo)體級鹽酸中的雜質(zhì)分析》
電子特氣直接進(jìn)樣分析技術(shù)(gdi-icp-ms)
半導(dǎo)體所使用的特殊氣體分析傳統(tǒng)方法有兩種：一種是使用酸溶液或純水對氣體進(jìn)行鼓泡法吸收，然后導(dǎo)入icp-ms進(jìn)行分析；另一種是使用濾膜對氣體中顆粒物進(jìn)行收集，然后對濾膜消解后上機(jī)。然而無論是鼓泡法吸收還是濾膜過濾收集、消解，都存在樣品制備過程容易被污染、鼓泡時(shí)間難以確定、不同元素在酸中溶解度不一樣等各種問題，分析結(jié)果的可靠性和重現(xiàn)性都難以保證。
gdi-icp-ms系統(tǒng)可以將氣體直接導(dǎo)入到等離子中進(jìn)行激發(fā)，避免了額外的前處理步驟，具有方便、、不容易受污染等特點(diǎn)，從根本上解決傳統(tǒng)方法的一系列問題。
gdi-icpms氣體直接進(jìn)樣技術(shù)
gdi-icpms 直接定量分析氣體中金屬雜質(zhì)
gdi-icp-ms法繪制的校準(zhǔn)曲線(標(biāo)準(zhǔn)氣體產(chǎn)生方式：在氬氣中霧化標(biāo)準(zhǔn)溶液，這些標(biāo)氣對所有待測元素的線性都在0.9999以上)
《使用氣體擴(kuò)散和置換反應(yīng)直接分析氣體中金屬雜質(zhì)》
半導(dǎo)體有機(jī)試劑中納米顆粒的分析(single particle-icp-ms)
單顆粒icp-ms(sp-icp-ms)技術(shù)已成為納米顆粒分析的一種常規(guī)手段，采用不同的進(jìn)樣系統(tǒng)，能在100~1000 顆粒數(shù)每毫升的極低濃度下對納米顆粒進(jìn)行檢測、計(jì)數(shù)和表征。除了顆粒信息，單顆粒icp-ms 還可以在未經(jīng)前級分離的情況下檢測溶解態(tài)元素濃度，可檢測到ppb級含量的納米顆粒，實(shí)現(xiàn)tem、dls等納米粒徑表征技術(shù)無法完成的痕量檢測。
用icp-ms分析鐵離子(56fe+)時(shí)會(huì)受到氬氣產(chǎn)生的40ar16o+的嚴(yán)重干擾。利用純氨氣作反應(yīng)氣的動(dòng)態(tài)反應(yīng)池技術(shù)是消除40ar16o+對鐵離子高豐度同位素56fe+干擾有效的途徑，而只有對56fe+的分析才能獲得含鐵納米顆粒分析低的檢出限。
90% 環(huán)己烷/10% 丙二醇甲醚混合液測定圖譜，有含鐵納米顆粒檢出
tmah 中含鐵納米顆粒結(jié)果圖譜：(a)粒徑分布；(b)單個(gè)含鐵納米顆粒實(shí)時(shí)信號(hào)
tmah 中含鐵納米顆粒粒徑和濃度
由fe(oh)2到總鐵的質(zhì)量換算
《利用單顆粒icp-ms在反應(yīng)模式下測定半導(dǎo)體有機(jī)溶劑中的含鐵納米顆?！?br>sp-icp-ms技術(shù)測定化學(xué)-機(jī)械整平(cmp)中使用的元素氧化物納米顆粒懸浮物的特性
氧化鋁和氧化鈰納米顆粒常用于納米電子學(xué)和半導(dǎo)體制造行業(yè)中化學(xué)-機(jī)械 (cmp)半導(dǎo)體表面的平整。cmp懸浮物納米粒子的尺寸分布特征以及大顆粒的辨別，是光刻過程質(zhì)量控制的重要方面，會(huì)影響到硅晶片的質(zhì)量。既可以測量可溶分析物濃度、又能測定單個(gè)納米粒子的單顆粒模式icp-ms(sp-icp-ms)是分析金屬納米粒子的有前途的技術(shù)。
sp-icp-ms技術(shù)具有高靈敏度、易操作、分析速度快的特點(diǎn)，納米粒子引入等離子體中被*電離，隨后離子被質(zhì)譜儀檢測，信號(hào)強(qiáng)度與顆粒尺寸有關(guān)。因此sp-icp-ms可為用戶提供顆粒濃度(顆/ml)，尺寸大小和尺寸分布。為確保一次只檢測一個(gè)單顆粒，必須稀釋樣品以實(shí)現(xiàn)分辨的目的。這就要求質(zhì)譜儀必須能夠有很快的測量速度，以確保能夠檢測到在50nm納米顆粒的瞬時(shí)信號(hào)(該信號(hào)變化的平均時(shí)間為300~500μs)。珀金埃爾默nexion系列半導(dǎo)體icp-ms單顆粒操作模式能夠采集連續(xù)數(shù)據(jù)，無需設(shè)置定位時(shí)間，每秒鐘獲取高達(dá)100 000個(gè)數(shù)據(jù)點(diǎn)。結(jié)合納米顆粒分析軟件模塊，可以實(shí)現(xiàn)單顆粒納米顆粒的準(zhǔn)確分析。
采集數(shù)據(jù)比瞬時(shí)信號(hào)更快的納米信號(hào)積分圖
懸浮物1~4歸一化顆粒尺寸分布頻次圖
《使用單顆粒電感耦合等離子體質(zhì)譜法(sp-icp-ms)分析ceo2化學(xué)機(jī)械拋光化漿料》
on-line icp-oes 在線監(jiān)控磷酸中的硅含量
在新的立式3d nand 閃存的生產(chǎn)工藝中，需要使用磷酸進(jìn)行濕法刻蝕。在生產(chǎn)過程中，必須監(jiān)控這種特殊的、高選擇性氮化的磷酸中硅的含量，以控制工藝質(zhì)量。當(dāng)磷酸中硅含量發(fā)生改變時(shí)，必須排空并更換磷酸。在線icp-oes技術(shù)響應(yīng)迅速，可實(shí)現(xiàn)7天*24小時(shí)不間斷檢測，是適合磷酸中硅含量監(jiān)控的方法。而avio500 緊湊的體積非常適合空間有限的fab 廠；垂直炬管配合*的切割尾焰技術(shù)，不需要任何維護(hù)也能獲得佳的數(shù)據(jù)穩(wěn)定性。
在線監(jiān)控系統(tǒng)可實(shí)現(xiàn)：
自動(dòng)配制校準(zhǔn)曲線
7天*24小時(shí)全自動(dòng)運(yùn)行
質(zhì)控功能(超出線性范圍則重新校準(zhǔn))
可同時(shí)監(jiān)控5個(gè)模塊(多達(dá)20個(gè)采樣點(diǎn))
允許icp-oes在線或離線分析間切換
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關(guān)于珀金埃爾默：
珀金埃爾默致力于為創(chuàng)建更健康的世界而持續(xù)創(chuàng)新。我們?yōu)樵\斷、生命科學(xué)、食品及應(yīng)用市場推出*的解決方案，助力科學(xué)家、研究人員和臨床醫(yī)生解決棘手的科學(xué)和醫(yī)療難題。憑借深厚的市場了解和技術(shù)專長，我們助力客戶更早地獲得更準(zhǔn)確的洞見。在，我們擁有12500名專業(yè)技術(shù)人員，服務(wù)于150多個(gè)，時(shí)刻專注于幫助客戶打造更健康的家庭，改善人類生活質(zhì)量。2018年，珀金埃爾默年?duì)I收達(dá)到約28億美元，為標(biāo)準(zhǔn)普爾500指數(shù)中的一員，紐交所上市代號(hào)1-877-pki-nyse。