應用報告 | 第二代 S8 TIGER 分析工業硅中的雜質元素含量-依據GB/T 14849.5

原創 應曉滸 布魯克X射線部門 2022-07-15 17:00 發表于北京

介紹

工業硅含有98%以上的Si，以及Fe、Al、Ca等雜質成分。是生產多晶硅、鋁硅合金、硅鐵、有機硅等產品的主要原料。

多晶硅是光伏、半導體的基礎材料，純度在6N以上，因此對工業硅的雜質提出了更高的要求。X射線熒光光譜法可直接分析固體樣品，省卻了其他分析方法的樣品消解、去硅等繁瑣制樣步驟，正在成為工業硅中雜質元素的主要分析方法。為適應行業發展，國家有色金屬標準化技術委員會于2010年制定了《GB/T 14849.5-2010 工業硅化學分析方法 第5部分：元素含量的測定 X射線熒光光譜法》，分析工業硅中的Fe、Al、Ca。2014年在舊版的基礎上，制定了《GB/T 14849.5-2014 工業硅化學分析方法 第5部分：雜質元素含量的測定 X射線熒光光譜法》，擴大了分析范圍。本報告依據GB/T 14849.5-2014，分析了工業硅中Fe、Al、Ca、Mn、Ni、Ti、Cu、P、Mg、Cr、V等雜質元素的含量。
儀器

圖1：第二代 S8 TIGER

Bruker公司的第二代S8 TIGER型X射線熒光光譜儀為工業硅雜質成分分析提供解決方案：

• SampleCareTM樣品保護和原位測量技術可以確保工業硅壓片樣品的安全性，有效保護系統關鍵組件
• HighSenseTM技術使得元素可獲得的靈敏度，尤其是P等含量在ppm水平的痕量元素

樣品制備

工業硅樣品研磨后，采用壓片方法制備樣品。

校準曲線

用11個CRM標準樣品建立校準曲線，分析了工業硅中11個雜質元素，。

精密度

對工業硅標樣YSBC28666-2019進行重復性測試，可以看到精密度優于標準GB/T 14849.5的要求。