[发明专利]硅片表面金属元素的测量方法

权利要求书

1.一种硅片表面金属元素的测量方法，其特征在于，包括以下步骤：

提供待检测的硅片，并采用腐蚀液对所述硅片的表面进行腐蚀得到样品液；

将所述样品液气溶胶化，得到样品液的气溶胶；

除去所述样品液的气溶胶中的溶剂分子，得到金属元素的气溶胶；

将所述金属元素的气溶胶电离形成金属元素的等离子体；

检测所述金属元素的等离子体中金属元素的含量。

2.根据权利要求1所述的硅片表面金属元素的测量方法，其特征在于，所述除去所述样品液的气溶胶中的溶剂分子的操作通过膜去溶装置实现。

3.根据权利要求2所述的硅片表面金属元素的测量方法，其特征在于，所述膜去溶装置包括半渗透膜以及位于所述半渗透膜外的外壳，所述半渗透膜形成管状通道，所述半渗透膜和所述外壳之间形成有空腔，所述外壳上设置有进气孔和出气孔，所述溶剂分子可以通过所述半渗透膜而所述金属元素无法通过所述半渗透膜；

所述除去所述样品液的气溶胶中的溶剂分子的操作具体为：将所述样品液的气溶胶通入所述半渗透膜形成的管状通道内，从所述进气孔通入惰性气体，所述惰性气体将所述半渗透膜形成的管状通道内的溶剂分子吹出并从所述出气孔排出。

4.根据权利要求3所述的硅片表面金属元素的测量方法，其特征在于，所述膜去溶装置的操作条件如下：

所述惰性气体的流量为1.5L/min～2.5L/min，所述膜去溶装置的温度为100℃～160℃。

5.根据权利要求1所述的硅片表面金属元素的测量方法，其特征在于，所述采用腐蚀液对所述硅片的表面进行腐蚀得到样品液的操作如下：

将所述腐蚀液滴于水平放置的所述硅片表面，反应30s～60s，其中，所述腐蚀液为HF和H₂O₂的水溶液，所述HF和H₂O₂的水溶液中所述HF的质量百分浓度为4.8%～4.9%，所述H₂O₂的质量百分浓度为3.0%～3.2%；

收集腐蚀了所述硅片的腐蚀液，得到所述样品液。

6.根据权利要求1所述的硅片表面金属元素的测量方法，其特征在于，所述将所述样品液气溶胶化的操作通过雾化器和雾化室实现，所述雾化室的温度为70℃～110℃。

7.根据权利要求1所述的硅片表面金属元素的测量方法，其特征在于，所述将所述金属元素的气溶胶电离形成金属元素的等离子体的操作通过等离子体炬管实现，所述等离子体炬管的操作条件如下：

冷却气的流量为12L/min～14L/min，辅助气的流量为0.6L/min～0.8L/min，载气的流量为0.7L/min～1.1L/min，氮气的流量为16L/min～18L/min，射频功率为1000W～1400W，采样深度为140mm～160mm。

8.根据权利要求7所述的硅片表面金属元素的测量方法，其特征在于，所述冷却气为氩气，所述辅助气为氩气，所述载气为氩气。

9.根据权利要求1所述的硅片表面金属元素的测量方法，其特征在于，所述检测所述金属元素的等离子体中金属元素的含量的操作通过质谱仪实现。

10.根据权利要求1所述的硅片表面金属元素的测量方法，其特征在于，所述金属元素为Na、K、Mg、Al、Ti、V、Cr、Mn、Fe、Co、Ni、Cu、Zn和W中的至少一种。