摘要:
六氯乙硅烷作为高品质氮化硅和氧化硅薄膜的硅源前驱体,主要用于DRAM和NAND Flash存储器的制造以及特征尺寸28 nm以下逻辑芯片的制备,在半导体制造中已被广泛应用.目前国内采用六氯乙硅烷生产技术已制备集成电路,但其十亿分之一量级的超痕量金属杂质检测是国内的检测技术瓶颈,也是国外技术封锁的项目之一.为此,研究六氯乙硅烷的水解过程产生的微颗粒吸附固化金属杂质的机理,采用氢氟酸消解产生的SiF4的强挥发性,以消除硅基效应导致的基体干扰.在此基础上,建立六氯乙硅烷中Li,Na,Mg,Al,K,Ca,Ti,V,Cr,Mn,Fe,Co,Ni,Cu,Zn,Ga,As和Pb共18种金属杂质的电感耦合等离子体质谱(ICP-MS)检测方法,并确定质谱激发模式和最优仪器参数.研究结果表明:采用这种消解方法可以获得较好的检测效果:标准曲线线性相关系数大于0.999,各元素检出限低于0.10 ng/g,加标回收率为80%~110%,方法精密度小于10%.对比酸雾消解法和直接消解法对硅基体的消解效果,发现酸雾消解法作为样品前处理方式更加安全、洁净、准确和高效.精密度和准确度符合超痕量杂质检测方法的规定,再现性满足用户要求,适用于六氯乙硅烷中金属杂质的检测,其他高纯度氯硅烷的杂质测试亦可参照使用.