ICS 31.030 L 90 SJ 备案号：52023-2015 中华人民共和国电子行业标准 SJ/T11555—2015 用电感耦合等离子体质谱法测定硝酸中 金属元素的含量 Determinationofthemetals'concentrationofnitricacidbyICP-MS 2015-10-10发布 2016-04-01实施 中华人民共和国工业和信息化部 发布 SJ/T11555—2015 前言 本标准按照GB/T1.1一2009给出的规则起草。 请注意本文件的某些内容可能涉及专利。本文件的发布机构不承担识别这些专利的责任。 本标准由全国半导体设备与材料标准化技术委员会.（SAC/TC203）归口。 本标准起草单位：苏州晶瑞化学有限公司、同济大学、工业和信息化部电子工业标准化研究院、中 国电子科技集团公司第四十六研究所， 本标准主要起草人：刘兵、钱森材 樊志杰、王香、何秀坤。 LOG SJ/T11555—2015 用电感耦合等离子体质谱法测定硝酸中 金属元素的含量 1范围 本标准规定了采用电感耦合等离子体质谱法(ICP-MS)测定硝酸中金属元素的试验方法。 本标准适用于电子工业用硝酸中痕量金属元素钠(Na)镁(Mg)、铝(AI)、钾(K)、钙(Ca)、钛(Ti)、 钒(V)、铬(Cr)、锰(Mn)、铁(Fe)、钻(Co) 辛(Zn)砷(As)、锶(Sr)、银(Ag)、镉(Cd)、 锡(Sn)、锑(Sb)、钡(Ba)、铅(Pb)的测定 应用本标准时， 洁净室内，推荐1000级的洁净室。 本标准不涉及使用安全性阅未崇准的使用人应负责建立适当的安全健康条款及使用范围的限 制。 2规范性引用文 下列文件对于本文件的应用是必不可少 是法期的引 牛，仅注日 期的版 本适用于本文件。 凡是不注日期的国标准，其最新版本（包括 单） 本文件。 GB/T11446. GB 50472 2 红业洁净厂房设计规范 3原理方法 样品由载气（氩气引入零化系统进行雾化后，以气溶胶的形式进离子体中，在高温和情性气 体氛围中，元素被电离成带电的离 质谱仪根据各元素质荷比的同进行分离测定；硝酸中各元素 含量的测定采用标准加入法 4仪器和设备 4.1电感耦合等离子体质谱仪（ICP-MS） 配置动态反应池或其他类型的碰撞反应池。 4.2精密移液器及洁净的PP吸头 100μL，1000μL。 5试剂及材料 SJ/T11555—2015 5.1多元素混合标准溶液 多元素混合标准溶液100mg/L 注：可用其他浓度的混合标准溶液。 5.2纯水 符合GB/T11446.1规定的EW-I级电子级纯水，25℃在线出水电阻率不低于18.2MQ2·cm。 5.3高纯硝酸（HNOs） 硝酸含量65%~71%，单项金属离子浓度低于10g/L。 注：被测样品中单项金属离子浓度低于1μg/L以下时，推荐使用高纯硝酸的金属离子浓度低于1Hg/L。 5.410%（V/V）硝酸（HNO3) 加入50mL硝酸(5.3)，混匀，冷却至室温。 注：10%硝酸是基于与被测样品的基体浓度保持一致。 5.5气体 高纯氩气、高纯氨气，纯度不低于99.999%和其他仪器要求的气体。 6分析步骤 6.11mg/L多元素混合标液的制备 中，加1mL硝酸（5.3），用纯水(5.2)定容到刻度，混匀。 6.1.1容器的清洗方法 使用PFA(四氟乙烯-全氟烷氧基乙烯基醚共聚物)、FEP(四氟乙烯和六氟丙烯的共聚物)等材质容器； 使用前可用2%～5%的高纯硝酸（5.3）浸泡3天～5天，用超纯水清洗干净。 6.20ug/L，1.0ug/L，5.0ug/L，10.0Hg/L的一组工作曲线标液的制备 在3个洗净的100mLPFA材质的容量瓶中分别加入100μL，500μL，1000μL的标液(6.1)，用硝酸 （5.4）定容至刻度线，混匀；500mlPFA瓶中余下的硝酸作为标准加入法的零点，即0μg/L。 注：工作曲线浓度范围和标准溶液点数可根据各仪器的状况和样品含量大小酌情改变，标准溶液点数通常为3个～5个 6.3硝酸试样的制备 取适当的待测硝酸样品到洗净的PFA材质的样品瓶中，用纯水（5.2）按体积稀释10倍。 6.4测定 6.4.1测定步骤 2 SJ/T11555—2015 仪器在操作状态下，根据该仪器的性能指标，调整和优化好仪器；选择仪器软件中的标准加入法， 依次检测空白试样（纯水）、零标准加入点及1.0μg/L、5.0μg/L、10.0μg/L的标液，得到每个元素的标 准工作曲线，然后在同样的条件下检测硝酸样品（6.3）。 6.4.2结果的计算 硝酸中各金属元素的含量按下列公式计算： C=(S -So)×f (1) k 式中： C- 样品中的待测元素的含量，μg/L； S, 样品中待测元素的在仪器上的响应值， So 空白溶液中待测元素在仪器 k 待测元素的工作曲线的斜率CPS/ 一样品的稀释 注：K值表示cps/(mg/ 7. 1 检出限 检出限数据参见录装人 各元素的 00 在重复条售 下获得的两次 的要求； 加标后的精密度数 表1各元素不同含量的相对标准偏差（RSD） 相对标准偏差（RSD) ug/L 10~100 30 100~1000 ±20 7.3回收率 电感耦合等离子体质谱法回收率应在75%125%范围；各元素的加标回收率参见附录A表A.3。 8报告 报告应包括如下内容： 报告日期； b) 编制、审核、批准人员签字； c) 测试结果； d) 测量仪器名称及型号； ( 测量仪器的校准状态。 SJ/T115552015 附 录A （资料性附录） 各元素的检出限、精密度和回收率分别参见表A.1、表A.2以及表A.3。所列元素的检测都采用hot plasma，反应气体为高纯氨气。 A. 1 检出限 各元素的检出限如表A.1所示。 表A.1 各元素的检出限 单位：ng/L 元素 检出限 3g 元素 检出限3g n=10 n=10 Na 1.2 Cu 2.5 Mg 3.0 Zn 0.9 AI 1.9 Ni 3.2 K 2.3 As 3.8 Ca 1.5 IS 0.5 Ti 1.6 Ag 0.9 V 2.2 cd 5.5 Cr 1.5 us 1.0 Mn 1.5 Sb 2.9 Fe 1.0 Ba 0.4 0.7 Pb 0.8 Co 注：各元素的检出限测定值是通过对纯水的连续10次检测而得， 以3倍标准偏差(3o)表示。 A. 2 精密度 各元素的检测精密度如表A.2所示。 表A.2 精密度 加标浓度 加标精密度(n=5) 元素 质量数 μg/L %RSD 0.5 1.5 Na 23 1.0 1.6 5.0 1.5 4 SJ/T11555—2015 表A.2（续） 加标浓度 加标精密度(n=5) 元素 质量数 μg/L %RSD 0.5 1.2 Mg 忆 1.0 2.0 5.0 1.3 0.5 1.1 IV 27 1.0 2.4 5.0 1.5 0.5 2.0 K 39 1.0 1.9 5.0 1.0 0.5 2.0 B 40 1.0 1.1 5.0 0.5 0.5 4.7 Ti 48 1.0 2.2 5.0 0.8 0.5 2.4 V 51 1.0 1.3 5.0 1.0 0.5 2.0 Cr 52 1.0 0.9 5.0 1.4 0.5 1.4 55 1.0 1.2 Mn 5.0 1.7 0.5 1.8 Fe 56 1.0 1.8 5.0 1.8 0.5 2.2 59 1.0 0.5 Co 5.0 0.4 0.5 2.1 Ni 60 1.0 1.8 5.0 0.6 0.5 3.1 Cu 63 1.0 1.3 5.0 0.9 5