Control de calidad y optimización de los procesos de recubrimiento mediante cromatografía iónica (IC)
05/01/2022

Análisis de ultratrazas de impurezas en productos químicos básicos y materias primas

El acabado de superficies, como la galvanoplastia, es uno de los procesos industriales más importantes para diseñar productos con propiedades físicas, químicas y electrónicas específicas. La pureza y la composición de los solutos, disolventes, catalizadores y los baños electrolíticos son un requisito clave para conseguir las propiedades deseadas, evitar daños y la inferioridad de los productos por desequilibrios o contaminaciones. Las impurezas, incluso a nivel de ultratrazas, pueden tener efectos perjudiciales, por ejemplo, en las propiedades eléctricas de los circuitos integrados y los productos finales de la industria de los semiconductores. Por ello, Semiconductor Equipment and Materials International (SEMI) estipula para muchos productos químicos básicos y materias primas niveles de impurezas de apenas unos pocos µg/L. La cromatografía iónica (IC) es el método ideal para analizar las impurezas iónicas, incluso en el rango de ng/L.

Las impurezas como el fluoruro, el cloruro, el bromuro, el nitrito, el nitrato, el fosfato o el sulfato pueden alterar las propiedades de un baño. En consecuencia, las propiedades del recubrimiento se ven perjudicadas o incluso se daña el semiconductor. Los productos químicos y las materias primas utilizadas para las soluciones de proceso, como las soluciones de grabado, chapado o limpieza, deben estar prácticamente libres de estas impurezas iónicas. La IC, combinada con la eliminación de la matriz inline y la preconcentración inline, es ideal para determinar dichas impurezas incluso en el rango de ultratrazas.

La eliminación de la matriz inline suprime los componentes de la matriz sin carga o con carga opuesta (por ejemplo, el peróxido de hidrógeno), lo que reduce la preparación de muestras y mejora la vida útil de la columna. La combinación adicional con la preconcentración inline inteligente aumenta la sensibilidad de medida, permitiendo el análisis de impurezas en el rango de ng/L.

Algunos ejemplos de aplicaciones son:

  • Análisis de trazas de aniones y cationes en agua ultrapura
  • Análisis de trazas de aniones en ácidos
  • Cloruro y sulfato en hidróxido de tetrametilamonio (TMAH)
  • Impurezas aniónicas en el peróxido de hidrógeno o en disolventes orgánicos como el isopropanol

La robustez de la técnica permite utilizar casi todas las soluciones de proceso, como las soluciones de grabado, extracción o lavado.

Surface finishing, electroplating baths

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