在半導(dǎo)體制造追求極致純凈與國產(chǎn)化的征途中，萊伯泰科正以全產(chǎn)業(yè)鏈的深度布局，書寫著從“樣品前處理"到“核心檢測儀器"國產(chǎn)替代的新篇章。
繼上一期鋰電行業(yè)方案收獲熱烈反響后，本期我們將目光聚焦于電子工業(yè)“皇冠上的明珠"——半導(dǎo)體行業(yè)。
從環(huán)境到檢測：萊伯泰科半導(dǎo)體整體解決方案
半導(dǎo)體制造對雜質(zhì)的控制已達到PPT（萬億分之一）級別，任何微小的金屬離子污染都可能導(dǎo)致芯片報廢。萊伯泰科憑借深厚的無機分析功底，為半導(dǎo)體全產(chǎn)業(yè)鏈（硅材料、濕電子化學(xué)品、光刻膠、拋光液等）提供了一套全流程、一站式的檢測方案。
守護純凈的“基石"：超凈實驗室建設(shè)與百級進樣柜
痕量分析的前提是環(huán)境的純凈。萊伯泰科提供專業(yè)的超凈實驗室整體建設(shè)方案，從整體規(guī)劃、凈化系統(tǒng)到抗腐蝕通風(fēng)柜，確保檢測環(huán)境滿足極高標準。特別是專為半導(dǎo)體設(shè)計的百級進樣柜，提供可靠的無污染低本底的局部前處理環(huán)境，可以局部實現(xiàn)百級或十級，進一步避免環(huán)境對樣品沾污，為超痕量分析奠定了堅實的背景基礎(chǔ)。
效率與精準的“保障"：電熱消解設(shè)備
針對半導(dǎo)體材料復(fù)雜的基質(zhì)，萊伯泰科的電熱消解設(shè)備采用高純防腐材料，精準控溫。在處理高純石英砂、電子級多晶硅等樣品時，確保了極高的消解效率和重復(fù)性。
國產(chǎn)替代的“硬核"核心：ICP-MS 與ICP-MS/MS
這是萊伯泰科在半導(dǎo)體領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)“從0到1"突破的關(guān)鍵陣地：
LabMS 3000 ICP-MS：打破國外壟斷，率先實現(xiàn)國產(chǎn)ICP-MS 在半導(dǎo)體頭部企業(yè)芯片生產(chǎn)線端的驗證與應(yīng)用，具有高性能冷等離子體、專利接口、加強型離子透鏡系統(tǒng)、完善可靠的EMO 及Interlock 等安全配置，應(yīng)用于分析成熟制程中硅片和低純度材料等樣品的痕量雜質(zhì)元素污染。
LabMS 5000 ICP-MS/MS：作為旗艦級產(chǎn)品，兩套高性能四極桿質(zhì)量分析器結(jié)合新一代軸向加速六極桿碰撞反應(yīng)池提供了強大的干擾去除能力，疊加高性能冷等離子體，LabMS 5000提供了超低的背景等效濃度和優(yōu)異的檢測限，能夠輕松應(yīng)對先進制程中硅片、濕電子化學(xué)品、高純PFA、CMP 拋光液等高純度材料中的超痕量元素分析。
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跨越封鎖，實績見證：我們的“半導(dǎo)體成績單"
萊伯泰科不僅在實驗室里做研究，更在生產(chǎn)一線解決難題。目前，我們的解決方案已在以下領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)安裝并投入使用：
頭部企業(yè)入駐：萊伯泰科ICP-MS已成功進入我國多家芯片制造、濕電子化學(xué)品和面板頭部生產(chǎn)企業(yè)，直接服務(wù)于生產(chǎn)線質(zhì)量控制。
產(chǎn)學(xué)研深度融合：萊伯泰科ICP-MS及前處理設(shè)備已入駐清華大學(xué)、中國科學(xué)院等頂尖科研機構(gòu)的半導(dǎo)體研究室，助力國家基礎(chǔ)學(xué)科攻關(guān)。
全鏈條覆蓋：從多晶硅基體金屬雜質(zhì)檢測、濕電子化學(xué)品監(jiān)測到硅片表面金屬離子在線監(jiān)測，萊伯泰科助力客戶實現(xiàn)從原料進廠到成品出廠的全生命周期質(zhì)量把控。
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選擇萊伯泰科，用全鏈條方案為您保駕護航
在半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)鏈“自主可控"的時代背景下，國產(chǎn)替代不再是一句口號，而是實實在在的技術(shù)跨越。萊伯泰科將繼續(xù)以核心技術(shù)為驅(qū)動，通過“設(shè)備+服務(wù)+方案"的多維矩陣，助力中國半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)跨越重重干擾，預(yù)見“微"觀未來！
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案例分享（一）：
《LabMS 5000 ICP-MS/MS分析高純硫酸中痕量雜質(zhì)元素》
方案簡介：
近年來，隨著半導(dǎo)體行業(yè)的快速發(fā)展，對超純化學(xué)品的需求也在不斷增加。高純硫酸在半導(dǎo)體制造過程中起著至關(guān)重要的作用，其純度直接影響到半導(dǎo)體器件的性能和良率。為了確保硫酸的純度，必須對其中的雜質(zhì)元素進行精確的分析和控制。
本報告驗證了LabMS 5000使用多種干擾消除模式對高純硫酸進行分析，各種雜質(zhì)元素均能達到ppt及亞ppt級別的檢出限，滿足高純硫酸中痕量雜質(zhì)元素分析需求。
儀器配置：
采用半導(dǎo)體配置的LabMS 5000 ICP-MS/MS，儀器配置高純PFA 微流霧化器、PFA Scott 雙通道霧化室、石英炬管、2.0mm 鉑中心管、鉑錐。
檢測結(jié)果：
圖1 9.8%硫酸中Ti、V、Cr、Zn、Ge的標準曲線
表1 9.8%硫酸中雜質(zhì)元素測試結(jié)果
結(jié)論：
LabMS 5000標配的屏蔽炬系統(tǒng)可有效消除等離子體電勢，消除二次放電，使儀器在高功率常規(guī)分析狀態(tài)以及低功率冷等離子體分析狀態(tài)均具有優(yōu)異的系統(tǒng)穩(wěn)定性；兩套四極桿質(zhì)量過濾器結(jié)合新一代軸向加速六極桿碰撞反應(yīng)池, 提供了受控且可靠的干擾去除能力，為痕量元素分析提供了強有力的工具。
LabMS 5000具有多種干擾消除模式，可根據(jù)不同應(yīng)用需求靈活選擇，針對不同元素優(yōu)化最適宜的分析模式。在一個方法中使用7 種分析模式測試9.8%硫酸中38 種痕量雜質(zhì)元素，背景等效濃度（BEC）在ppt 及亞ppt 級別，50ppt 加標樣品回收率在90%～110%之間，驗證了儀器能夠準確測定高純硫酸中痕量雜質(zhì)元素含量。
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案例分享（二）：
《使用萊伯泰科ICP-MS測定硅片表面金屬元素含量》
方案簡介：
硅片是半導(dǎo)體制造業(yè)的基礎(chǔ)材料，硅片表面極其少量的雜質(zhì)元素污染都可能導(dǎo)致器件的功能喪失或可靠性變差。隨著半導(dǎo)體工藝制程的不斷縮小，對雜質(zhì)元素污染的控制也越來越嚴格。
萊伯泰科擁有LabMS 3000單四極桿ICP-MS 及LabMS 5000串聯(lián)四極桿ICP-MS/MS，適用于測定不同尺寸硅片表面金屬元素含量；兩款儀器均能夠與國內(nèi)及國外先進的全自動金屬污染提取設(shè)備（VPD系統(tǒng)）集成，實現(xiàn)對硅片表面金屬污染的全自動分析。
檢測結(jié)果：
表1 LabMS 3000s單機檢測6 寸硅片的檢測結(jié)果
表2 LabMS 5000單機檢測12 寸bare wafer 的檢測結(jié)果
12寸硅片自動提取檢測結(jié)果：
集成LabMS 3000s及LabMS 5000的國內(nèi)及國外品牌的全自動金屬污染提取設(shè)備（VPD系統(tǒng)）已在多家Fab工廠運行多年。表3和表4分別為某Fab內(nèi)集成LabMS 3000s ICP-MS 和LabMS 5000ICP-MS/MS的全自動硅片表面污染檢測設(shè)備自動提取檢測12寸bare wafer的檢測數(shù)據(jù)，滿足成熟制程或先進制程需求。
表3 LabMS 3000s在線檢測12 寸bare wafer 的檢測數(shù)據(jù)（＜2E8）
表4 LabMS 5000在線檢測12 寸bare wafer 的檢測數(shù)據(jù)（＜5E7）
對于晶圓制造工廠（Fab）而言，要求檢測設(shè)備24h不間斷安全穩(wěn)定運行。圖1顯示了某Fab內(nèi)集成LabMS 3000s ICP-MS的全自動硅片表面污染檢測設(shè)備，LabMS 3000s使用一條標準曲線在20天內(nèi)隨機測試不同wafer，監(jiān)控QC（250ppt 混標）的穩(wěn)定性，回收率基本在80%～120%范圍內(nèi)，表現(xiàn)了優(yōu)異的長期穩(wěn)定性。
圖1 12寸硅片在線檢測QC長期穩(wěn)定性-LabMS 3000s ICP-MS
圖2顯示了某Fab內(nèi)集成LabMS 5000 ICP-MS/MS的全自動硅片表面污染檢測設(shè)備，LabMS 5000使用一條標準曲線在20 天內(nèi)隨機測試不同wafer，監(jiān)控QC（100ppt 混標）的穩(wěn)定性，回收率基本在80%～120%范圍內(nèi)，表現(xiàn)了優(yōu)異的長期穩(wěn)定性。
圖2 12寸硅片在線檢測QC長期穩(wěn)定性-LabMS 5000 ICP-MS/MS
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