一種直接測定電子級二乙二醇甲醚中鉛含量的方法
【技術領域】
[0001] 本發(fā)明屬于化學分析技術領域,具體涉及電子級二乙二醇甲醚中微量元素鉛含量 的測定方法。
【背景技術】
[0002] 二乙二醇甲醚在電子工業(yè)中主要作為清洗劑,是半導體制造過程中的關鍵化工材 料,其純度和潔凈度對微電子(1C)產(chǎn)品的成品率、電性能及可靠性都有重要的影響。鉛是重 金屬雜質(zhì),若附著在硅晶片的表面上,會使P-N結耐電壓降低,影響電子產(chǎn)品1C電性能。因此 電子級溶劑對鉛等重金屬雜質(zhì)含量的要求越來越高,質(zhì)量指標從原來的ΠΓ 6級,發(fā)展到超大 規(guī)模集成電路控制的ΠΓ9級。因此,快速準確地測定電子級溶劑中鉛的含量成為電子級溶劑 生產(chǎn)發(fā)展的關鍵問題之一。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003] 本發(fā)明要解決的問題是提供一種直接測定電子級二乙二醇甲醚中鉛含量的方法, 按照下述步驟進行:
[0004] 1、分析條件的確定
[0005] 1.1分析線的選擇:采用最佳儀器工作條件,分別以217. Onm和283.3nm作為分析線 對加標量為10、20、30、40、50、60yg/L的DGME溶液進行測定。數(shù)據(jù)表明283.3nm處線性關系更 好,背景吸收更低,數(shù)據(jù)穩(wěn)定性與重現(xiàn)性更好;
[0006] 1.2升溫程序的確定:以2.5 %草酸與1.0 %磷酸二氫銨作復合基體改進劑,確定儀 器最佳升溫程序;
[0007] 2、標準加入法標準曲線的繪制
[0008] 2.1鉛的標準使用液的配制:準確移取濃度為1 .Og/L鉛標準溶液lmL于lOOOmL容量 瓶中,用0.2%稀硝酸溶液定容至刻度線,得濃度為1.0mg/L鉛的標準使用液;
[0009] 2.2標準曲線的繪制:吸取待測樣品50mL四份于四個100mL容量瓶中,分別準確移 取鉛標準使用液OmL、0.5mL、lmL、1.5mL、2. OmL、2.5mL、3mL于容量瓶中,加入草酸溶液和磷 酸二氫銨溶液分別為2.5 %和1.0%,超純水定容至刻度,配成加標量為0、10、20、30、40、50、 60yg/L的待測樣。在1.1儀器條件下進樣10yL,以濃度為橫坐標,以峰高為縱坐標作標準曲 線,計算回歸方程及相關系數(shù)。
[001 0] 2.3樣品測定:在1.2儀器條件下,以2.5 %草酸與1.0 %磷酸二氫銨為基體改進劑, 進行測定。
[0011] 3、其中步驟1.2所述原子吸收最佳分析條件為:檢測波長283.3nm;狹縫0.7nm;燈 電流10mA;干燥階段載氣流量lOOmL/min;灰化及凈化階段載氣流量lOOOmL/min;原子化階 段停氣;進樣量1〇μL;峰高測量方式。
[0012]本發(fā)明的優(yōu)點
[0013]本發(fā)明選擇了草酸與磷酸二氫銨作復合基體改進劑,因為草酸受熱分解產(chǎn)生H2、 CO和新生碳等還原性物質(zhì),降低待測元素原子化溫度,降低背景吸收信號,加入磷酸二氫銨 能與鉛形成難熔的磷酸鹽,避免鉛在灰化階段的損失,提高灰化溫度能燒盡有機物,從而減 少基體干擾,降低背景吸收,提高靈敏度。
[0014] 本發(fā)明采用標準加入法,以2.5 %草酸與1.0 %磷酸二氫銨為基體改進劑,利用氘 燈自動扣除背景,采用石墨爐原子吸收光譜法測定電子級二乙二醇甲醚中鉛的含量,與現(xiàn) 有技術相比,大大縮短了分析時間,檢測方法簡便快速,適用于批量二乙二醇甲醚樣品中鉛 的快速測定,具有很好的技術推廣價值。
【具體實施方式】
[0015] 下面結合具體實例來進一步詳細說明本發(fā)明。
[0016] 實施實例1工作曲線及檢出限的確定
[0017] 1、主要儀器與試劑
[0018] GFA-7000石墨爐原子化器(島津公司);AA-7000原子分光光度計(島津公司);ASC-7000自動進樣器(島津公司);Pb元素空心陰極燈;熱解涂復石墨管。
[0019] 鉛標準溶液(1.0g/L,上海市計量測試技術研究院);硝酸:(國藥集團化學試劑有 限公司)。二水合草、磷酸二氫銨都為分析純;實驗用水:超純水,電阻大于18ΜΩ ;
[0020] 準確移取濃度為1. Og/L鉛標準溶液lmL于1000mL容量瓶中,用0.2%稀硝酸溶液定 容至刻度線,得濃度為1. 〇mg/L鉛的標準使用液;
[0021] 吸取待測樣品50mL四份于四個100mL容量瓶中,分別準確移取鉛標準使用液OmL、 0.5mL、lmL、1.5mL、2.0mL、2.5mL、3mL于容量瓶中,加入草酸溶液和磷酸二氫銨溶液分別為 2.5 %和1.0 %,超純水定容至刻度,配成加標量為0、10、20、30、40、50、60yg/L的待測樣。進 樣量為l〇yL,以濃度為橫坐標,以吸光度為縱坐標作標準曲線,其回歸方程為y = 0.0066X+ 0.0715,相關系數(shù)0.9961。
[0022]式中y-吸光度;X-鉛濃度(yg/L)。
[0023]根據(jù)國際純粹與應用化學聯(lián)合會(IUPAC)的光譜學檢出限定義,連續(xù)測定20次空 白值,按K = 3時計算出的檢出限為0.14yg/L。
[0024] 實施例2電子級二乙二醇甲醚中鉛含量的測定 [0025] (1)基體改進劑與樣品體積比為1:1
[0026] (2)以2.5%草酸與1.0%磷酸二氫銨為基體改進劑,升溫程序見你表1,利用氘燈 自動扣除背景,根據(jù)標準曲線計算樣品中鉛含量。儀器工作條件為:
[0027] 檢測波長283 · 3nm;狹縫0 · 7nm;燈電流10mA;干燥階段載氣流量100mL/min;灰化及 凈化階段載氣流量l〇〇〇mL/min;原子化階段停氣;進樣量10yL;峰高測量方式。
[0028] 表1石墨爐升溫程序
[0029]
[0030] 實施例3回收率、相對標準偏差及精密度實驗
[0031] 按照實施例2取4個平行樣,加標量分別為1.5、2.5、5.0、7.5yg/L,分別測定其鉛含 量。并按照加標量、測定量(已減去原含量)計算回收率,結果見表2。本方法的回收率在97% ~107.2之間,說明本方法具有較高的準確性。
[0032]表2鉛的回收率
[0033]
[0034] 取3個不同批次的樣品,采用本發(fā)明方法對其中鉛含量進行測定,每個樣品測定5 次,所得RSD〈3.68 %。測得樣品中鉛含量分別為0.48、0.82、0.58yg/L。
[0035] 表3樣品測定及精密度實驗(n = 5)
[0036]
[0037] 本發(fā)明方法簡便、快速,精密度和準確度能滿足電子級二乙二醇甲醚中鉛含量測 定的要求,從事相關工作的技術人員可用本發(fā)明方法進行檢測。
[0038]上述實例僅供說明本發(fā)明,而非對本發(fā)明限制。
【主權項】
1. 一種直接測定電子級二乙二醇甲醚中鉛含量的方法,其特征在于:以草酸和磷酸二 氫銨作復合基體改進劑,采用石墨爐原子吸收光譜法、標準加入法,利用氘燈自動扣除背 景,根據(jù)校準曲線計算待測液的鉛含量。2. 根據(jù)權利要求1所述直接測定電子級二乙二醇甲醚中鉛含量的方法,其特征在于:所 述基體改進劑用量為0~4 %,與樣品體積比為0~1:1。3. 根據(jù)權利要求1所述直接測定電子級二乙二醇甲醚中鉛含量的方法,其特征在于:測 定干燥溫度為l〇〇°C~300°C,干燥時間為5~40s;灰化溫度為300°C~1000°C,灰化時間為 10~50s;原子化溫度為1100~1800°C;原子化時間為1~10s;凈化溫度為1500°C~2000°C, 凈化時間為1~1 〇s。4. 根據(jù)權利要求2所述直接測定電子級二乙二醇甲醚中鉛含量的方法,其特征在于:所 述原子吸收條件為:檢測波長283.3nm;狹縫0.7nm;燈電流10mA;干燥階段載氣流量100mL/ min;灰化及凈化階段載氣流量1000mL/min;原子化階段停氣;干燥溫度160~260°C、時間為 25s;灰化溫度800°C、時間25s;原子化溫度1400°C、時間為2s;凈化溫度1600°C、時間為2s; 進樣量l〇yL;峰高測量方式。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種直接測定電子級二乙二醇甲醚中鉛含量的方法,采用標準加入法,以草酸與磷酸二氫銨作復合基體改進劑,利用氘燈自動扣背景,采用石墨爐原子吸收光譜法直接測定電子級二乙二醇甲醚中的鉛含量。結果表明:檢出限為0.144ng/mL,方法相對標準偏差<3.68%,加標回收率在97.0%~107.2之間。本發(fā)明樣品不經(jīng)前處理,大大縮短了分析時間,檢測方法簡便快速,適用于批量二乙二醇甲醚樣品中鉛的快速測定,具有很好的技術推廣價值。
【IPC分類】G01N1/28, G01N21/31
【公開號】CN105510259
【申請?zhí)枴緾N201610016415
【發(fā)明人】郭登峰, 王燕, 高中飛, 宋文娟
【申請人】常州大學
【公開日】2016年4月20日
【申請日】2016年1月11日