電子特氣六氯乙硅烷2023-08-06發布國家市場監督管理總局國家標準化管理委員會I本文件按照GB/T1.1—2020《標準化工作導則第1部分：標準化文件的結構和起草規則》的規定起草。請注意本文件的某些內容可能涉及專利。本文件的發布機構不承擔識別專利的責任。本文件由全國半導體設備和材料標準化技術委員會(SAC/TC203)提出并歸口。本文件起草單位：洛陽中硅高科技有限公司、昊華氣體有限公司、亞洲硅業(青海)股份有限公司、中船(邯鄲)派瑞特種氣體股份有限公司、福建久策氣體股份有限公司、湖州市南潯區佰通標準化研究院、廣東華特氣體股份有限公司、蘇州金宏氣體股份有限公司、江西華特電子化學品有限公司、北京高麥克儀器科技有限公司、浙江博瑞電子科技有限公司、玉門大洋天慶石化有限責任公司、湖北和遠氣體股份有限公司、三峽大學、內蒙古興洋科技股份有限公司、福建德爾科技股份有限公司、寧夏勝藍化工環保科技有限公司、武漢新硅科技潛江有限公司、太和氣體(荊州)有限公司、昊華氣體有限公司西南分公司、大連光明化學工業氣體質量監測中心有限公司、上海申南特種氣體有限公司、上海華愛色譜分析技術有限公司、大連大特氣體有限公司、上海市計量測試技術研究院、中國計量科學研究院、宿州伊維特新材料有限公司、聯雄投資(上海)有限公司、南大光電半導體材料有限公司、上海凡偉儀器設備有限公司、空氣化工產品(中國)投資有限公司、浙江炬和科技有限公司、紹興科藝標準技術咨詢有限公司、沈陽中復科金壓力容器有限公司、浙江西亞特電子材料有限公司、浙江東開半導體科技有限公司、和立氣體(上海)有限公司、昆明廣瑞達特種氣體有限責任公司、衢州杭氧特種氣體有限公司、西南化工研究設計院有限公司。1電子特氣六氯乙硅烷息的要求。本文件適用于由生產多晶硅副產的六氯乙硅烷經純化制備的電子用六氯乙硅烷。2規范性引用文件下列文件中的內容通過文中的規范性引用而構成本文件必不可少的條款。其中，注日期的引用文件，僅該日期對應的版本適用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本(包括所有的修改單)適用于本文件。GB190危險貨物包裝標志GB/T601化學試劑標準滴定溶液的制備GB/T602化學試劑雜質測定用標準溶液的制備GB/T3634.2氫氣第2部分：純氫、高純氫和超純氫GB/T3723工業用化學產品采樣安全通則GB/T4844純氦、高純氦和超純氦GB/T6680液體化工產品采樣通則GB/T8979純氮、高純氮和超純氮GB/T9722化學試劑氣相色譜法通則GB/T11446.1電子級水GB15258化學品安全標簽編寫規定GB/T25915.1潔凈室及相關受控環境第1部分：按粒子濃度劃分空氣潔凈度等級GB30000.19化學品分類和標簽規范第19部分：皮膚腐蝕/刺激GB/T34972電子工業用氣體中金屬含量的測定電感耦合等離子體質譜法GB/T38867電子工業用四氯化硅JJF1159四極桿電感耦合等離子體質譜儀校準規范JT/T617.4危險貨物道路運輸規則第4部分：運輸包裝使用要求本文件沒有需要界定的術語和定義。4技術要求應符合表1的規定。2表1技術要求指標六氯乙硅烷(Si?Cls)純度(質量分數)/10-2金屬元素及其他元素含量(質量分數)鋁(Al)含量/(ng/g)鐵(Fe)含量/(ng/g)鈦(Ti)含量/(ng/g)鋰(Li)含量/(ng/g)鈉(Na)含量/(ng/g)鎂(Mg)含量/(ng/g)鉀(K)含量/(ng/g)鈣(Ca)含量/(ng/g)鉻(Cr)含量/(ng/g)錳(Mn)含量/(ng/g)鈷(Co)含量/(ng/g)鎳(Ni)含量/(ng/g)銅(Cu)含量/(ng/g)鋅(Zn)含量/(ng/g)砷(As)含量/(ng/g)鉛(Pb)含量/(ng/g)5采樣5.1采樣安全應符合GB/T3723的規定。5.2采樣按照GB/T6680或GB/T38867的規定執行。6試驗方法警示——本文件規定的一些試驗過程可能導致危險情況，使用者應采取適當的安全和健康防護6.1一般規定除非另有說明，在分析中僅使用符合GB/T11446.1中規定的EW-I級水。分析所用的標準溶液、6.2六氯乙硅烷純度的測定用氣相色譜法，在選定的色譜條件下，將試樣氣化通過色譜柱，使其中的各組分分離，用熱導檢測器檢測，用峰面積歸一化法計算六氯乙硅烷的純度。3GB/T42720—20236.2.2儀器配備熱導檢測器的氣相色譜儀，穩定性應符合GB/T9722的規定。檢出限≤0.01×10-2(質量分數)。6.2.3測定條件6.2.3.1測定六氯乙硅烷純度的推薦操作條件見附錄A。6.2.3.2其他條件：參考儀器說明書。6.2.4試劑和材料6.2.4.1載氣：高純氫，符合GB/T3634.2的規定。或高純氦，符合GB/T4844的規定。他等效色譜柱。6.2.5測定步驟硅烷試樣快速通入氣相色譜儀。6.2.5.2用色譜工作站記錄各組分的峰面積，采用面積歸一化法定量計算六氯乙硅烷的純度。6.2.5.3六氯乙硅烷純度w?以質量分數表示，按公式(1)計算：…………(1)式中：A?——樣品中六氯乙硅烷的峰面積；A;——樣品中組分i的峰面積。6.2.5.4取連續兩次平行測定結果的算術平均值為測定結果。連續兩次平行測定結果的絕對差值不應大于0.1×10-2。6.2.5.5測定的典型色譜圖見附錄A。6.3金屬元素及其他元素含量的測定6.3.1方法原理將六氯乙硅烷微水解后吸附雜質，加熱條件下使用氫氟酸消解硅基體至干，用質量分數為2%的硝酸溶解，制備成待測樣品。樣品在載氣的作用下進入高頻等離子體炬焰中，在高溫下被充分電離，產生的離子經過離子采集裝置后進入質量分離器，根據離子的質荷比進行分離后進入檢測器，根據待測元素信號響應值測定含量。6.3.2試驗條件6.3.2.1溶液的配制、稀釋及轉移所處場所的潔凈度應不低于GB/T25915.1中規定的5級，其他測定所處場所的潔凈度應不低于GB/T25915.1中規定的6級。6.3.2.2全部器皿在使用前均應在硝酸溶液中浸泡12h以上。46.3.3試劑和材料6.3.3.1氫氟酸：電子級，質量分數為45.0%～50.0%,其中各金屬元素及其他元素含量低于10ng/L。6.3.3.2硝酸：電子級，質量分數為65.0%～68.0%,其中各金屬元素及其他元素含量低于10ng/L。6.3.3.4多元素混合標準溶液：應使用有證標準物質/標準樣品，或者按GB/T602的規定制備。6.3.4.1電感耦合等離子體質譜儀質量分辨率優于(0.8±0.1)u,穩定性應符合JJF1159的規定。材質為聚四氟乙烯，帶螺紋口蓋，容量為100mL。樣品預處理裝置示意圖見圖1,密封箱的材質為聚四氟乙烯或聚丙烯，帶有加熱裝置，溫控精度43工5716標引序號說明：1——高純氮氣；2——調壓閥；3——過濾器4——密封箱；6——電加熱板；7——尾氣處理裝置。圖1預處理裝置示意圖6.3.4.4電子天平分度值為0.1mg,最大稱量值為200g～250g。量程為0μL～3000μL。材質為聚四氟乙烯，容量為100mL。5GB/T42720—20236.3.5樣品預處理6.3.5.1打開圖1所示的高純氮氣瓶閥，使微正壓氣流緩慢通過密封箱。6.3.5.2向聚四氟乙烯坩堝(帶蓋)中加入1～2滴水，稱取質量為m?,然后快速移取一定量(5g～10g)的六氯乙硅烷樣品，蓋上蓋子，在電子天平上稱量聚四氟乙烯坩堝和六氯乙硅烷的質量m2。6.3.5.3將裝有六氯乙硅烷樣品的聚四氟乙烯坩堝置于密封箱中，取下聚四氟乙烯坩堝蓋子，迅速將密封箱的蓋子密封，打開電熱板，調節溫度至65℃。6.3.5.4蒸發至干，用移液管向坩堝中加入1mL氫氟酸，輕輕搖晃坩堝，使酸接觸坩堝大部分內壁，調節溫度至120℃,蒸發至干。用移液管加入3mL硝酸，冷卻后用水定容至5mL或10mL,搖勻待測。6.3.5.5同時做空白試驗。6.3.5.6可采用其他等效的預處理方法。6.3.6制作標準曲線6.3.6.1測定純度為99.5×10-2(質量分數)的六氯乙硅烷時，分別移取0.000mL、0.010mL、0.100mL、0.50mL、1.000mL多元素混合標準溶液置于5個潔凈的100mL的容量瓶中，用質量分數為2%的硝酸溶液定容至刻度，混勻。此系列標準溶液1mL含各元素分別為0.00ng、0.10ng、1.00ng、5.00ng和10.00ng,待儀器穩定后測定各濃度標準溶液，制作標準曲線。標準曲線的線性相關系數應不小于0.999。6.3.6.2測定純度為99.7×10-2(質量分數)的六氯乙硅烷時，分別移取0.000mL、0.010mL、0.020mL、0.050mL、0.100mL多元素混合標準溶液置于5個潔凈的100mL的容量瓶中，用質量分數為2%的硝酸溶液定容至刻度，混勻。此系列標準溶液1mL含各元素分別為0.00ng、0.10ng、ng,待儀器穩定后測定各濃度標準溶液，制作標準曲線。標準曲線的線性相關系數應不小于0.999。6.3.7測定步驟按照GB/T34972的規定執行。金屬元素及其他元素的含量以納克每克(ng/g)計，按公式(2)計算：x;——金屬元素及其他元素i的含量，單位為納克每克(ng/g);p:——元素i的質量濃度，單位為納克每毫升(ng/mL);po——空白溶液中元素i的質量濃度，單位為納克每毫升(ng/mL);V?——定容的體積，單位為毫升(mL);m?——聚四氟乙烯坩堝和六氯乙硅烷的質量，單位為克(g);m?——聚四氟乙烯坩堝的質量，單位為克(g)。6.3.9結果處理當兩次平行測定結果的相對偏差符合表2規定時，取兩次平行測定結果的算術平均值作為報告值。6表2相對偏差表被測元素含量范圍ng/g相對偏差%6.4尾氣處理測定時，應有六氯乙硅烷的尾氣處理措施，防止污染環境。7檢驗規則7.1組批同一生產線連續穩定生產的六氯乙硅烷產品為一批，每批不超過10t。7.2.1包裝體積不小于100L的六氯乙硅烷應逐一檢驗并驗收。當檢驗結果不符合表1技術要求時，則判定該產品不合格。7.2.2包裝體積小于100L的六氯乙硅烷7.2.2.1應逐一檢驗六氯乙硅烷的純度，當檢驗結果不符合表1技術要求時，則判定該產品不合格。7.2.2.2金屬元素及其他元素含量應按表3規定的抽樣數量隨機抽樣檢驗。當檢驗結果符合表1技術要求時，則判定該產品合格。當檢驗結果不符合表1技術要求時，則應自同批產品中重新加倍隨機抽樣檢驗，若檢驗結果符合表1技術要求，則判定除不合格的產品外，該批產品合格。若檢驗結果仍不符合表1技術要求，則判定該批產品不合格。表3六氯乙硅烷抽樣表產品批量瓶最少抽樣數量瓶1258.1標志8.1.1六氯乙硅烷出廠時應有產品質量合格證明，其內容至少應包括：——產品名稱，生產廠名稱；——生產日期或批號和保質期；7——充裝質量(kg);——本文件編號及六氯乙硅烷純度。8.1.3六氯乙硅烷的包裝標志應符合GB190的相關規定，標簽應符合GB15258、GB30000.19規定的要求。8.2.1充裝六氯乙硅烷的包裝應符合JT/T617.4的規定。8.2.2六氯乙硅烷的充裝和運輸應符合JT/T617.4的規定，充裝和貯運的安全管理要求見《危險化學8.2.3六氯乙硅烷的最大充裝量按公式(3)計算：式中：m——鋼瓶內六氯乙硅烷的質量，單位為千克(kg);F,——六氯乙硅烷的充裝系數，F,=1.43kg/L;V?——鋼瓶標明的內容積，單位為升(L)。8.2.4應使用內表面經拋光處理的316L不銹鋼材質的包裝。8.2.5應防止泄漏和接口被污染。應防止接口接錯。8.3安全信息六氯乙硅烷的安全信息見附錄B。8(資料性)推薦的操作條件及典型色譜圖A.1推薦的操作條件測定六氯乙硅烷組分時，推薦的操作條件見表A.1。表A.1推薦的操作條件參數毛細管色譜柱30m柱長，直徑0.32mm固定相100%二甲基聚硅氧烷分流比柱管材質石英毛細管柱汽化室溫度/℃檢測器溫度/℃柱溫設置程序升溫，初始溫度150℃(保持20min),以20℃/min速率升到200℃,保持5min進樣量/μL載氣(H?或He)流速/(mL/min)A.2典型色譜圖典型色譜圖見圖A.1。9標引序號說明：1——三氯氫硅；2——四氯化硅；3——六氯乙硅烷；4——八氯丙硅烷。(資料性)B.1基本信息B.1.2相對分子質量：268.89(按2018年國際相對原子質量計算)。B.1.3代碼：CAS號13465-77-5;UN號2987。B.1.4物理性質：沸點144℃,凝固點3℃,相對密度(以水為1計)1.562,閃點78℃。B.2危險性說明B.2.1與皮膚直接接觸可引起嚴重皮膚灼傷和眼損傷，吸入可引起呼吸道刺激或黏膜損傷。B.3操作注意事項B.3.1生產過程密閉操作，生產裝置全面通風或局部通風。B.3.2操作人員經過專門培訓，嚴格遵守操作規程。B.3.5在傳送過程中，鋼瓶和容器接地和跨接，防止產生靜電。B.3.6搬運時輕裝輕卸，防止產品包裝及附件破損。B.3.7配備相應品種和數量的消防器材及泄漏應急處理設備。B.3.8操作時戴防護手套和護目鏡，需要時戴防毒面