硅烷半導(dǎo)體 | 硅烷中的雜質(zhì)分析Ldetek氣相色譜儀應(yīng)用

硅烷資訊

硅烷

一、硅烷概述

電子級硅烷氣，作為一種電子特種氣體，主要通過硅粉、氫氣、四氯化硅及催化劑等原料的反應(yīng)與提純過程制得。當(dāng)硅烷的純度達(dá)到6N（即99.9999%）以上時，便被稱為電子級硅烷氣。這一物質(zhì)*早由德國化學(xué)家H.Buff于1857年發(fā)現(xiàn)，但由于缺乏實際應(yīng)用場景，在接下來的一個世紀(jì)里，硅烷主要作為實驗室研究對象存在，并未實現(xiàn)商業(yè)化應(yīng)用。直到20世紀(jì)50年代，隨著半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)及光伏產(chǎn)業(yè)的蓬勃發(fā)展，硅烷的商業(yè)價值才逐漸顯現(xiàn)。

在電子級硅烷氣的生產(chǎn)過程中，原料的純度和質(zhì)量對*終產(chǎn)品的質(zhì)量具有決定性影響。因此，生產(chǎn)過程需要高度的技術(shù)水平和嚴(yán)格的工藝流程控制。電子級硅烷氣廣泛應(yīng)用于半導(dǎo)體制造、太陽能電池、顯示面板等領(lǐng)域，并隨著技術(shù)進(jìn)步不斷拓展至新能源電池等新興領(lǐng)域。在新材料領(lǐng)域，電子級硅烷作為高純度硅源直接使用，單位用量遠(yuǎn)超傳統(tǒng)領(lǐng)域。目前，我國電子級硅烷氣的年產(chǎn)量約為7986噸。硅烷中的雜質(zhì)分析Ldetek氣相色譜儀應(yīng)用

二、硅烷半導(dǎo)體介紹

硅烷半導(dǎo)體，由硅和氫原子組成，是已知*穩(wěn)定的化合物半導(dǎo)體之一。其結(jié)構(gòu)簡單、穩(wěn)定性強且成本效益高，因此成為電子應(yīng)用領(lǐng)域的理想選擇，廣泛應(yīng)用于晶體管、存儲芯片、集成電路、光電探測器和太陽能電池等領(lǐng)域。

在硅烷半導(dǎo)體的制造領(lǐng)域，**的制造商形成了一個相對較小但享有盛譽的集團。其中，英特爾、雷薩科技和德州儀器在生產(chǎn)硅烷半導(dǎo)體**產(chǎn)品方面處于**地位。此外，KLA、AMD和3M等電子公司也成功應(yīng)用了硅烷半導(dǎo)體技術(shù)。

三、硅烷中雜質(zhì)分析檢測方案

為了準(zhǔn)確分析硅烷中的雜質(zhì)，我們采用Ldetek氣相色譜儀進(jìn)行檢測。以下是具體的檢測方案：

檢測儀器：使用MultiDetek3對高純度硅烷進(jìn)行檢測分析。硅烷中的雜質(zhì)分析Ldetek氣相色譜儀應(yīng)用
測量范圍與靈敏度：硅烷中的雜質(zhì)樣品氣體（如H2、Ar+O2、N2、CH4、CO2、C2H6、C3H8、SiCl4、SiH2Cl2、SiH2Si2、SiH3Cl等）的測量范圍為0-10ppm，檢測下限（LDL）為5-10ppb。通過安裝等離子發(fā)射檢測器（PED）在氣相色譜中，并以氦氣為載氣，可以**測量硅烷中的ppb級雜質(zhì)。
**配置：由于硅烷高度易燃，我們的色譜儀配備了特殊的進(jìn)樣系統(tǒng)氣路配置。整個進(jìn)樣系統(tǒng)被設(shè)置在吹掃箱中，用大量氦氣進(jìn)行吹掃，確保樣品不與周圍空氣接觸。同時，選擇閥*大限度地減少了硅烷進(jìn)入進(jìn)樣閥和樣品回路的時間。在色譜軟件中設(shè)置了分析程序，確保在程序運行過程中大部分時間進(jìn)樣系統(tǒng)都被氦氣吹掃保護。
檢測結(jié)果與優(yōu)勢：該解決方案為GC提供了更高的**級別，并延長了系統(tǒng)使用壽命。檢測結(jié)果包括一系列色譜圖（跨度校準(zhǔn)）以及檢測限、重復(fù)性和線性等關(guān)鍵指標(biāo)。Ldetek的高純硅烷分析方案充分展示了PED等離子發(fā)射色譜法的優(yōu)點，具有高靈敏度、多功能性、低采購成本和維護成本以及更高的氣密性和**性等優(yōu)勢.