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【仪器设备行业网 行业应用】目前的先进制程工艺，需要所含的无机杂质含量低于ppt(万亿分之一)级别的超高纯度产品。目前国内半导体工艺中使用的硫酸产品为含量为96~98%，其无机成分杂质含量级别约为10ppt左右。对这种超高纯度硫酸中所含的无机成分超痕量分析时，应用普遍的是电感耦合质谱仪(Inductively Coupled Plasma-Mass Spectrometry, ICP-MS)。
实验室分析仪器ICP-MS分析硫酸，需要进行稀释，通常的实验做法是稀释10倍。这是由于高粘度硫酸所具备的物理性质，高粘度硫酸不易通过ICP-MS雾化器进样管，可能影响样品提升效率。鉴于硫酸的杂质含量为10ppt左右，经过10倍的稀释过程后，稀硫酸中所检测的杂质含量应低于1ppt。这就需要ICPMS具备解决高灵敏度状态下质量重叠所致的质谱干扰(多原子干扰)及物理干扰问题。
珀金埃尔默NexION 5000 QQQQ-ICP-MS，其搭载了UCT技术(为了在热等离子体状态下完成所有元素种类的超痕量分析，该技术适用于消除质谱干扰和物理干扰)和多重四极杆(Multi-Quadrupole)，适用于半导体工业中超痕量无机分析。
准确分析 无惧干扰
先进的NexION 5000 ICP-MS整合了反应池/碰撞池的简洁性与超越传统三重四极杆的多重四极杆技术，因此非常适合半导体行业。同时四极杆通用池具有动态带宽调谐(DBT)功能，因此可更有效地消除质谱干扰，进而使NexION 5000 ICP-MS在热等离子体条件下可实现半导体必须元素低于1ppt(SEMI F63-0918)的背景等效浓度。同时，该仪器可以升级，以满足SEMI S2和S8标准。
四极杆离子偏转器(Q0)
通过优化和筛选一定质量范围的离子进入后续四极杆，从而消除光子和中性组分。
第一个四极杆质量分析器(Q1)
可以获得亚单位质量分辨率离子筛选，以确保相同质量数的洁净离子束进入池内，自定义分辨率优于0.3amu。
四极杆通用池(Q2)
通过四极杆控制分子离子的气相反应，从而确保干扰消除的效率和特异性。
第二个四极杆质量分析器(Q3)
用于对离开通用池的离子进行亚单位质量离子筛选;实现低于0.3amu的自定义分辨率。
硫酸中的元素分析，容易受到来自硫酸中S、O等多原子离子的干扰。尤其是易受硫影响的Ti和Zn，仅通过氨反应气体来选择性控制干扰源是有局限性的，有必要通过应用质量转移模式来回避干扰。因为氨反应气体的反应性差异在48Ti+或64Zn+与32S16O+或32S16O16O+之间并不大。
比如等离子体中生成的SO+ 和POH+会和Ti+(m/z=48)一起进入UCT，通入的氨气会和Ti+迅速反应生成更高质量数的络合物。然后在Q3中设置相应的质量数131(64)，从而有效解决干扰问题。
使用热冷离子体条件和独有的UCT技术，可以获得更好的灵敏度和更低的检出限。