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滴定溶液在半导体行业的应用

时间:2024-8-9 10:09:38作者:admin1

上海弗霓生物科技有限公司专业为环境检测行业用户提供实验室试剂耗材解决方案。

滴定溶液在半导体行业的应用


滴定溶液在各行业的应用非常广泛。在食品工业中,滴定法被用于监测食品中的各种化学成分,以确保食品的安全性和合规性;医药行业涉及到药品的纯度、含量和质量控制等多个方面;化妆品行业的成分分析,酸碱度控制等;在废水管理中,用于监测废水中的污染物含量。除了以上行业外,滴定溶液还在农业、化工、环境监测、半导体等多个领域得到应用。

滴定法分析方法简单、快速且成本低的特点,在半导体行业的应用主要体现在对化学溶液成分的监测和控制上。

半导体行业包括硅片生产、集成电路制造和印刷电路板制造等多个环节,这些环节中都涉及到了复杂的化学工艺,如酸洗、清洗、蚀刻、光刻、电镀等。在这些工艺中,溶液的成分和浓度对产品质量有着至关重要的影响。

由于不同工艺流程使用化学品种类的不同,会对同类化学品稀释得到不同浓度的药液,或者不同种类的化学品混配,以满足特定工艺段的应用需求。因此无论是在电子化学品的生产端和使用端,都涉及到对于化学品实际浓度的直接测定,确保使用的化学品浓度符合工艺段的需求,以避免影响生产。

在常规的电子化学品测试过程中,一般采用电位滴定仪法对其浓度进行测定,针对单组份样品的测定选择合适的滴定剂和方法即可。下面介绍几种常用的检测方法。



01

生产中过氧化氢(双氧水)的监测



过氧化氢在半导体行业起到非常关键的作用,常常作为硅片清洁剂,印刷电路板刻蚀剂以及处理金属杂质。

如对于双氧水溶液,可参照国标GB/T 1616-2014进行测定,使用高锰酸钾或者硫酸铈作为滴定剂进行测定,操作简单,检测快速(3-5min),测定结果准确,测定重复性相对标准偏差可控制在1%以内。

     方法:取0.1~0.5g双氧水,加DI水至锥形瓶20mL刻度,加20mL 20%硫酸用0.1mol/L硫酸铈标液滴定,滴至终点。



02

缓冲刻蚀液-氟化铵和氢氟酸测定



缓冲刻蚀液主要用来刻蚀晶圆上深槽的SiO2氧化膜。氧化膜的腐蚀速度在温度一定时,主要取决于腐蚀液的配比和SiO2参杂情况。
     方法:精密称取适量样品,加入50ml水稀释,用0.1mol/L氢氧化钠进行滴定,滴定过程中有两个突跃,第一个突跃为HF的滴定终点,第二个突跃为氟化铵的滴定终点。
     HF的pKa为3.45,NH4+的pKa为9.25,所以第一个突跃为HF的滴定终点,第二个突跃为NH4F的滴定终点。根据HF和NH4+解离平衡常数的区别,采用一步滴定即可测定HF和NH
4F的浓度。



03

显影液-四甲基氢氧化铵测定



方法参照SJ/T11636-2016 电子工业用显影液中四甲基氢氧化铵的测定电位滴定法。
    方法:精密称取适量样品(精确到0.0001g),置于滴定杯中,加入50mL去离子水,用
0.1N盐酸滴定液进行滴定,以第一个等当点计算四甲基氢氧化铵含量。



04

铝刻蚀液-硝酸、磷酸、醋酸三元混酸含量的滴定


可以根据不同酸的pKa值不同分别加以测定。

方法一 ,主要应用是铝刻蚀液原料监控:刻铝酸含量测定,(4%HNO3、75%H3PO4、10%HAc)滴定剂(0.2 M KOH-2-Isopronal)溶剂:乙醇:丙二醇=1:1
方法二 ,主要应用是铝刻蚀液生产槽监控——分步滴定,

原因:样品在生产中带入了铝等其它离子会影响测定。

第一步:利用氧化还原法,采用0.1N 硫酸亚铁铵滴定HNO3溶剂:硫酸-水(4:1)。

第二步:利用酸碱滴定,采用0.5N NaOH滴定H3PO4 和 HAc用饱和氯化钠水溶液作溶剂:V1是硝酸+磷酸的第一个H,V2是HAc磷酸的第二个H。



     滴定溶液在半导体行业中的应用是广泛且重要的。它不仅能够确保化学工艺的稳定性和产品质量的可靠性,还能够提高生产效率和降低成本。随着半导体技术的不断发展,滴定分析方法在半导体行业中的应用前景将更加广阔。

    弗霓科技专业定制各种大包装滴定溶液,严选原材料和包材,配置溶液精度可达0.1%,以满足您生产的需要。




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