激光剥蚀ICP-MS分析电瓷应用-Agilent.PDFVIP

激光剥蚀ICP-MS分析电瓷 应用 半导体 作者 引言 Masahiro Oishi and Keiichi Fukuda 所有陶瓷，包括电瓷，均为多晶非金属物质。通过精 Materials Analysis Center 确控制其组成与添加剂，可将其独特的电学性质(绝 Technology Group TDK Corporation, 缘性、压电性) 、光学性质及磁性进行最佳化，从而 Japan 用于通讯、电子学、自动化中的关键技术中。例如， 绝缘材料用于芯片电容器，而磁性材料用于铁氧体变 摘要 压器的磁芯线圈、芯片垫片、以及其它元件。 目前，为了达到更轻巧的包装，更高级的结构，更低 TDK公司是目前移动电话、计算机以及汽车电子系统所用电子 水平的功率消耗，驱使绝缘瓷做的越来越轻，越来越 元件的主要制造商之一。由于上述设备使用的电瓷芯片变得更 紧密[1] 。例如，陶瓷电容器就是一种需求量极高的 小、更薄、更轻，因此需建立更快速、灵敏的方法以满足固体 绝缘瓷。这些陶瓷电容器起初是由单层组成，但随着 材料定量分析要求。此外，有关环境标准将日趋严格，从而对 多层与芯片技术的发展，目前普遍使用容量更大、更 固体材料中痕量元素的可靠分析提出了挑战。为了迎接这些挑 紧凑的电容器。制造这种更小、更轻、更薄的多层陶 战，TDK公司的研究人员建立了激光剥蚀电感耦合等离子体法 瓷芯片电容器的能力极大地推动了移动设备如移动电 同时定量分析样品中的主次成分，该方法灵敏度高，空间分辨 话的迅速发展。上述材料还将不断地朝更小更薄的方 率可达10 µm、可靠快速。分析结果基于一种新的标准化方法， 向发展，因此，对具有更低检出限(LOD) 的成分分析 该方法可以补偿样品间或剥蚀点不同造成的样品引入速率之间 方法的需求亦迅速增长。 的差异。该技术可应用于电瓷及其它类似产品中主微痕量元素 的同时分析。 而且，对快速、高灵敏度的分析方法的需求并不仅仅 来自于生产和加工行业。电瓷主要应用于电力与电子 设备，而近年来，全球范围内相关的环境标准也日益 前需要一定的时间，此外，该方法分析灵敏度不够高， 严格。2006年欧盟(EU)将有两个新的环境标准出台， 一般检出限仅在ppm级。 一个是废弃电力与电子设备规程(WEEE) ，另一个是 由此可见，常规分析方法在分析速度、方便性、灵敏 某些有害物质的限用规程(RoHS) 。WEEE规程针对关 度、动态范围以及微区分析方面明显不足。相比较而 于如何处置废弃电力和电子设备的问