应用报告

本文介绍了炭黑近线表征的有效工具 - 便携式拉曼光谱。拉曼光谱分析可以成为表征炭黑材料的有效手段。

拉曼光谱具有选择性强、速度快、可无损测量样品等特点，是表征碳纳米材料的重要工具。碳材料的拉曼光谱通常比较简单，但在峰值位置、形状和相对强度方面却包含了大量有关内部微晶结构的信息。

用溶出伏安法测定浓度在 sub-ppb 范围的金属Cd，Co，Cu，Fe，Ni，Pb和Zn （检测限 0.05 µg/L）。 采用DP-ASV法测定Cd，Cu，Pb 和 Zn，而采用DP-CSV法测定Co，Ni和Fe（丁二酮肟或儿茶酚络合物）。使用 VA Processor 和样品转换器可对溶液中的上述金属离子进行自动测定。 该方法为基于硅的半导体芯片生产过程中的痕量分析而专门开发。 自然也可成功用于环境分析。

本文介绍使用温度滴定自动测定 HNO、HF 和 H SiF 混合液（约 200-600 g/L HNO、50-160 g/L HF 和 0-185 g/L H SiF）。可通过 859 Titrotherm 对用于蚀刻硅基片的含 HNO、HF 和 H SiF 的蚀刻酸混合液按顺序执行两项测定。第一项测定包括使用 c(NaOH) = 2 mol/L 标准溶液进行直接滴定，之后用 c(HCl) = 2 mol/L 回滴。通过该项测定可获得 H SiF 含量以及组合（HNO +HF）含量的值。第二项测定包括使用 c(Al ) = 0.5 mol/L 进行滴定以便测定 HF 含量。对于不包含 H SiF 的新鲜的 HNO 和 HF 混合液，适用相关的双滴定序列。两次测定的结果用于计算 HNO、HF 和 H SiF 各自的结果

Eco Titrators 具备直接向电脑发送 PC/LIMS 报告的能力。这一功能主要用于向外部 LIMS 系统传输数据，或是简单的将数据数字化的保存在电脑上。此外，如果根据下文中描述的流程，已经建立起了连接，则也可以通过 RS232 指令控制 Eco Titrator。从 Eco Titrator 到电脑上的数据传输，可以通过软件- 或是基于硬件的方式完成。对于基于硬件的方式，需要额外的附件，而基于软件的方式则必须安装两款额外的软件。这两种解决方案在本文中都已进行了描述。

本应用简报包含 MVA-24 CVS 设置的安装说明，用于测量电镀溶液中的抑制剂、光亮剂和整平剂。

电子产品制造过程中不可忽视清洁。尤其是离子性污染会导致电路板质量急剧恶化。本 Application Note 将介绍电路板表面阴离子的测定。为此所使用的方法－智能 Partial Loop（局部循环）进样工艺（MiPT）－可在同一样品中测定阳离子和阴离子。阳离子的测定在 AN-S-317 中进行了描述。

本应用注释说明了在一种开发解决方案中确定 N，N-二乙基羟胺（DEHA）、三异丙醇胺（TIPA）和一种阳离子彩色显影剂成份（彩色显影剂，CDC）的方法。在 Metrosep C - 250/4.0 型大容量色谱柱上使用随后的直接电导检测进行分析。为了降低色谱柱上受到阻滞的彩色显影剂的停留时间，在洗提胺类之后提高了色谱柱流动率。

限制在电气和电子设备中使用某些有害物质的欧盟指令和 IEC 61249-2-21 规定了电子设备中所用材料的卤素含量的限值。带离子色谱测定的瑞士万通离子色谱联用可根据 IEC 61189-2 对印刷电路板中使用的原材料的卤素含量进行准确、快速和自动的测定。关键词：热水解

过氧化氢有不同的纯度，具体取决于其用途。高纯度 H2O2（电子级）必须保持很低的污染水平，例如三甲胺（TMA）含量必须小于 1 μg/L。本应用介绍如何测定高纯度 H2O2 溶液（30%）中的三甲胺含量。分析采用英蓝富集和基质消除（MiPCT-ME）技术，以及运用电导检测和序列阳离子抑制法来完成。

过氧化氢中阳离子和胺的痕量级测定在高级半导体化学品质量测定中十分重要。特别是一些制造商要求三甲胺含量为 1 ppb，或者要求在过氧化氢样品中的含量更低。在 MiPCT-ME* 后采用离子色谱法，执行序列抑制法后进行电导检测。

参比电极具有稳定并且明确的电化学电位（在恒温下），据此电化学电池采用了应用或测量电位。因此，良好的参比电极稳定好并且不会极化。换句话说，在使用环境下这种电极的电位会保持稳定，在弱电流流过时也如此。本 Application Note 列出了常用的参比电极及其使用范围。

铜可以说是技术上最相关的金属之一，尤其是对于半导体行业。在该行业中使用的沉积工艺被称为双镶嵌工艺，该工艺涉及在添加剂的存在下从酸性铜化合物中电沉积铜。本 Application Note 说明了使用 Autolab 旋转环盘电极 (RRDE) 研究铜的电沉积和 Cu+中间体的检测。

在本 Application Note 中，电化学阻抗谱 (EIS) 用于测试以两种不同方式连接的商用电池。在第一次 EIS 测量中，电池以两线检测配置连接。在第二次 EIS 测量中，电池以四线检测（开尔文检测）配置连接。引线连接方式的差异会导致电池的测量阻抗值不同。

在溶液中测定重金属离子是电化学非常有成效的应用之一。在本应用说明中，使用阳极溶出伏安法在自来水样中测量两种分析物的存在性。

TSC SW Closed 和 TSC Battery 电池是紧凑型系统，设计用于测量空气或湿度敏感材料（例如充电电池中使用的材料）。在本文件中，解释了两个测试程序。第一种方法是使用恒电位循环伏安法 (CV)，而第二种方法是通过电化学阻抗谱 (EIS)。

电容器是电子工业取得成功所需的电子元件。它们也已成为电动汽车和混合动力汽车的重要组件。电化学测试，如恒电位循环伏安法，可用于检查电容器的性能。 由 INTELLO 提供技术支持的 VIONIC电化学工作站 可以执行阶梯式和线性循环伏安法 (CV)。本应用说明对线性和阶梯静电位循环伏安法进行了比较，并强调了使用线性循环伏安法对电容器性能进行最佳研究的必要性。

在本应用简报中，氢气渗透实验是按照 ASTM 标准 G148 中描述的程序进行的。

氢气通过薄片或薄膜的量很小，因此需要非常灵敏的恒电位仪来检测。此外，由于两个电解池共用同一个WE，因此使用了两个独立的浮地模式通道，并进行了电隔离。本应用报告在考虑仪器要求的同时，还讨论了不同样品的氢渗透特性。

典型的电化学阻抗谱（EIS）实验装置包括一个电化学电解池、一台具备EIS测量功能的电化学工作站。 本章节介绍了常见的实验设置以及主要实验参数等信息。

在这里，介绍了用于EIS的非常常见的电路元件，它们可以以不同的配置组装，以获得用于数据分析的等效电路。

在本应用简报中，探索如何构建简单和复杂的等效电路模型以拟合EIS数据。每个示例都展示了Nyquist图。

在关于等效电路模型的 Application Note AN-EIS-004 中，给出了用于构建等效电路模型的不同电路元件的概述。在为所研究的系统确定合适的模型之后，数据分析的下一步是模型参数的估计。这是通过模型对数据的非线性回归来完成的。大多数阻抗系统都带有数据拟合程序。 在本 Application Note 中，显示了使用 NOVA 拟合数据的方式。

在本 Application Note 中，描述了在电化学阻抗测量期间记录每个个体频率的原始时域数据的优势。

电化学阻抗谱（EIS）是一种功能强大的技术，可提供有关在电极 - 电解质界面发生的过程的信息。用适当的等效电路对 EIS 采集的数据进行建模。拟合过程将改变参数的值，直到数学函数在一定误差范围内与实验数据相匹配。在本 Application Note 中，为了获得可接受的初始参数并进行准确的拟合，给出了一些建议。

本应用简报介绍了 Mott-Schottky 测量法，它是电化学阻抗能谱法 (EIS) 的延伸，适用于一种常用的半导体材料。

本应用简报介绍了如何使用温度滴定法测定酸蚀刻槽中的氟化物。

显影液中溴和氯的测定。

测定混酸蚀刻液中的氢氟酸。

自动测定工业级六氟硅酸中的 H 2SiF 6 和 HF 含量。

本应用简报绍了用温度滴定法测定硅蚀刻溶液中氟化物的方法。

测定用来蚀刻硅基片的高浓度氢氧化钾溶液。

测定用来蚀刻硅基片的硝氢氟酸混合液中的总酸浓度。

需要两次独立的滴定序列来分析该混合液：- 使用 Al(NO 3) 3（«elpasolite» 冰晶石反应）来滴定 HF 成分 - 使用 BaCl 2 来滴定 H 2SO 4，之后使用 NaOH 进行滴定以便确定 «total acids» 总酸含量HF、H 2SO 4 和 «total acids» 总酸含量可转换为 HNO 3 当量，可从 «total acids» 含量中减去 HF 和 H 2SO 4，从而得到 HNO 3 含量。

在酸性混合物中的硫酸和磷酸可方便地使用温度滴定法进行测定。在滴定曲线上将针对每种酸显示出一个终点，通过该终点可对相应的酸进行定量。

在酸性混合物中的盐酸和磷酸可通过温度滴定法进行测定。在滴定曲线上将显示两个终点，可用来测定这两种酸。

盐酸和硝酸可在酸洗池中通过 TET 温度滴定法进行测定。在第一次滴定中将使用氢氧化钠滴定总酸含量；在第二次滴定中通过硝酸盐溶液滴定来测定盐酸含量。

盐酸和氢氟酸可在含乙醇－乙腈的蚀刻浴中通过温度滴定法测定。在滴定曲线上将显示两个终点，可用来对相应的酸分别进行定量。

氢氟酸和硝酸可在含乙醇－乙腈的蚀刻浴中通过温度滴定法测定。在滴定曲线上将显示两个终点，可用来对相应的酸分别进行定量。

硝酸、磷酸和醋酸可在蚀刻浴中通过温度滴定法进行测定。在滴定曲线上将显示三个终点，分别用于针对相应的酸进行定量。

铜电镀槽中硝酸根转变为铵离子后硝酸根的测定。使用铵离子选择性电极采用直接电势法。

使用氟离子选择性电极采用直接电势法测定铬电解槽中的氟化物。

采用阴离子色谱，使用直接电导检测法和醇萃取处理法测定焊膏中的阴离子

在半导体工业中，热固性树脂与织物或纸张相结合，用作印刷电路板（PCB）基板之间的中间层。这些聚合物基板（层压板）的选择取决于厚度及其热机械和电气特性。近红外光谱 (NIRS) 是一种快速、无损、易用的分析方法，可在一分钟内测量多个关键质量参数。以下应用说明介绍了用近红外光谱测定 PCB 层压板的转变时间，该参数与材料的厚度、玻璃化转变温度和抗拉强度相关。

混合酸的质量控制 - 快速靠谱地检测磷酸、硫酸、硝酸和氢氟酸

混合酸的质量控制 - 快速可靠地检测醋酸、氢氟酸和硝酸

采用离子排斥色谱，用抑制电导检测法测定照片显影液中的柠檬酸根，抗坏血酸根与乙酸根。

在化学电镀液中，必须定期补充消耗的成分，以确保获得均匀的镍磷合金镀层。这就需要对镀液中的活性成分进行在线监测。需要控制的参数包括 pH 值（4.5-5.0）以及镍（NiSO4 < 10 g/L）和次磷酸盐浓度（NaH2PO2：1-12%）。其他测量选项包括硫酸盐、碱度和有机添加剂（通过 CVS）。

用于制造半导体的化学品须具有非常高的纯度，因为即使是微量的污染物也会对电气性能产生负面影响。在印制电路板的生产过程中，基板（晶片）上的光敏光刻胶要借助光模板在特定区域进行曝光，然后在化学反应中显影。显影剂中含有 2.38% 至 2.62% 的四甲基氢氧化铵 (TMAH)，可确保曝光区域与基板分离。对显影液中 TMAH 浓度的监控是通过瑞士万通 Applikon 公司专门为滴定配置的过程分析仪进行的。此外，此在线分析仪还有助于 TMAH 溶液的混合。

硅晶片的平面度和光滑度是制造非常好的半导体器件的基础，而化学机械平坦化（CMP）是实现超平坦表面非常常用的技术。为此，需要使用由去离子水、胶体硅或氧化铝液体分散液和过氧化氢组成的浆料，并随时对其进行监控。瑞士万通过程分析仪不仅可以测量 H2O2 浓度，还可以使用多功能 2060 过程分析仪测量 pH 值、电导率和温度。