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高纯试剂的纯度及细分

发布时间:2014-01-07  浏览次数:1805

纯度远高于优级纯的试剂叫做高纯试剂。是在通用试剂基础上发展起来的,是为了专门的使用目的而用特殊方法生产的纯度最高的试剂。高纯试剂控制的是杂质项含量,基准试剂控制的是主含量,基准试剂可用标准溶液的配制,但高纯试剂不能用于标准溶液的配制(单质氧化物除外)。目前在国际上也无统一的明确规格,我国除对少数产品制定了国家标准外,大部分高纯试剂的质量标准还很不统一,在名称上也有高纯、超纯、特纯、光谱纯、电子纯等不同叫法。一般以 9 来表示产品的纯度。故在规格栏中标以 2 个 9 、 3 个 9 、 4 个 9 以此类推,根据这个原则可将高纯物质分为:

杂质总含量不大于 1.5 × 10 -2 % ,其纯度为 3.5 个 9 ( 99.95 )简写为 3.5N

杂质总含量不大于 1.0 × 10 -2 % ,其纯度为 4 个 9 ( 99.99 )简写为 4.0N

杂质总含量不大于 1.0 × 10 -3 % ,其纯度为 5 个 9 ( 99.999 )简写为 5N

对高纯试剂或高纯元素纯度或杂质含量的检验,一般常用原子吸收光谱、原子发射光谱、色谱、质谱比色化学分析等方法进行测定。其阴离子规格原则上参照试剂优级标准,没有优级标准的产品由生产单位自行制定。根据用途不同,把高纯试剂又分成几大类:

• 普通离纯试剂

是指一些高纯单质金属、氧化物、金属盐类等,常用于原子能工业材料、电子工业材料、半导体基础材料等,金属单质的氧化物、用来配制标准溶液和作为标准物质,该类试剂常要求含量在 4N-6N 之间。

• 超净电子纯试剂

超净高纯试剂是集成电路( IC )制造工艺中的专用化学品,用于硅片清洗、光刻、腐蚀工序中。对这种高纯试剂中可溶性杂质和固态微粒要求非常严格,为适应 IC 集成度不断提高的需求,国际上半导体工业协会( Semiconductor Industry Association )近来推出 Semic7( 适合 0.8-1.2 微米工艺技术 ) 和 Semic8( 适合于 0.2-0.6 微米工艺技术 ) 级别的试剂质量标准。我国在原有 MOS 级、 BV-I 级试剂的基础上,又制定出 BV-II 级和 BV-III 级试剂标准(相当于 Semic7 )。我研究所也研制多种 MOS 级、 BV-I 级 BV-II 级和部分 BV-III 级试剂,其颗粒度( 0.5 微粒颗粒)≤ 25-100 个∕ ml ,金属杂质总量≤ 10 -3 — 10 - 5 ﹪

• 光刻胶高纯试剂

光刻工艺是一种表面加工技术,在半导体电子器件和集成电路制造中占有重要地位。为在表面实现选择性腐蚀,采用一类具有抗蚀作用的感光树脂材料作为抗蚀涂层,称为抗蚀剂,国内通称光刻胶。按照溶解度的不同而将光刻胶分为“正性”光刻胶和“负性”光刻胶,按所用曝光光源和辐射光源的不同,又可将其分为紫外、远紫外、电子束、 X 射线等光刻胶。

光刻胶是微细图形加工的一种关键试剂,要求水分低、金属杂质含量低(≤ 10 -6 )

• 磨抛光高纯试剂

是指用于硅单晶片表面的研磨和抛光的高纯度试剂。它又分磨粉(三氧化二铝)和磨液(水和油剂),能研磨表面达到微米级加工精度。这类试剂要求颗粒粒度小(纳米),纯度高,金属杂质一般要求 2.0 × 10 -4 — 5 × 10 -5 ﹪

• 液晶高纯试剂

液晶是一类电子化学材料,是指在一定温度范围内呈现介于固相和液相之间的中间相的有机物。它既有液态的流动性也有晶态的各向异性,有时人称他为第四态。

液晶种类繁多,用途最广,前景最大的要属 TN( 低档 ) 、 STN (中高档)、 TFT (高档)型。 TN 、 STN 及 TFT 三种型号所组成的单体液晶,主要包括芳香酯类、联苯类、苯基环已烷类、铁电类以及含氟液晶品等五种,它们是当今及今后使用及发展的主要对象。这类高纯试剂要求含量高(≥ 99 ﹪),水分含量低(≤ 10 -6 ),金属杂质含量少(≤ 10 -6 )。

借助液晶独特的光、电子特性可以用于检查飞机、人选卫星等装置上的缺陷,在医学上用来诊断癌症、结核等病症。

 
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