半导体材料与器件量测和检测技术培训班：聚焦检测技术前沿与应用突破

在半导体产业蓬勃发展的当下，检测技术作为保障半导体材料与器件质量的关键环节，正不断向高精度、高灵敏度方向迈进。2025年10月27日，第二届“半导体材料与器件量测和检测技术”培训班在中国科学院上海硅酸盐研究所顺利举办。本次培训班由中国科学院上海硅酸盐研究所汪正研究员团队带领组织，吸引了近百位行业专家、学者齐聚上海，围绕半导体检测领域的前沿技术与应用实践展开了深入且精彩的分享与交流。分析测试百科网对本次培训班进行持续报道。

报告主持：郭伟（左）、汪正（右）

第二天的培训报告由中国地质大学（武汉）郭伟教授和中国科学院上海硅酸盐研究所汪正研究员进行主持。

清华大学 邢志教授

清华大学邢志教授分享题为“高纯稀土化合物的辉光放电质谱定量分析研究”的精彩报告。邢志教授详细介绍了高纯材料的分析技术，指出辉光放电质谱是高纯材料中痕量及超痕量杂质分析的理想手段，具有灵敏度高、线性范围宽等优点。他还探讨了稀土化合物在辉光放电质谱分析中的问题，如稀土原子和稀土化合物分子共溅射、离子化等问题，并分享了相关实验数据和结论。此外，邢志教授还讨论了非导体材料的分析方法，指出非导体材料的分析难度较大，需要通过混合压制法、模具法等手段使其导电。报告中还提及了温度对分析过程的影响，邢志教授表示在高纯材料分析中，温度变化会对放电过程和分析结果产生显著影响，因此需要关注温度效应并采取措施进行控制。

中国科学院上海硅酸盐研究所 钱荣研究员

中国科学院上海硅酸盐研究所钱荣研究员带来题为“基于辉光放电质谱的先进材料深度分析方法研究及应用”的报告。钱荣研究员首先介绍了材料分析的重要性，指出材料的高质量发展依赖于新技术、新工艺及先进检测技术。她详细介绍了辉光放电质谱（GDMS）在材料深度分析中的独特优势，包括固体材料直接分析、全元素分析、低检测限等。报告中还展示了多种材料分析方法的对比，并结合实际案例，阐述了GDMS在半导体材料、薄膜材料等领域的应用。此外，钱荣研究员还探讨了影响GDMS深度分析性能的因素，如边缘效应、粗糙度等，并提出了相应的解决方案，包括放电条件优化和磁场调控等。在报告最后，她对GDMS技术的未来发展进行了展望，并展示了国产高分辨GDMS仪器的一些应用潜力。

莱伯泰科ICP-MS产品经理 陈磊

莱伯泰科ICP-MS产品经理陈磊作题为“国产ICP-MS/MS检测湿化学电子品的最新应用进展”的报告。陈磊指出，污染是半导体制造环节中不良率升高的关键因素，尤其在外部制造过程中，污染种类繁多且难以控制，可能造成显著的产量损失。他表示，除了材料纯度外，过程污染的监控至关重要。报告介绍了ICP-MS/MS技术在检测湿化学电子品中的应用优势，特别是莱伯泰科的LabMS 5000 ICP-MS/MS仪器，展示了其在降低背景干扰、提高检测限方面的卓越性能，并通过实际案例说明了该技术在检测水样中的钙含量、消除硫基质对钛和锌的干扰，以及消除氯基质对钒和砷的干扰等方面的应用效果。

中国地质大学（武汉） 郭伟教授

中国地质大学（武汉）郭伟教授作了题为“LA-ICP-MS技术及新材料分析应用”的精彩报告，系统介绍了激光剥蚀电感耦合等离子体质谱（LA-ICP-MS）技术的原理、优势及在新材料分析中的应用成果。他指出，该技术具有高空间分辨率、快速分析和低试剂消耗等优势，尤其适用于多层材料、薄膜材料和高纯材料的元素分析。

郭伟教授分享了其团队在薄层材料领域的研究进展，包括对涂层厚度和杂质元素的同时测定，以及在航空隔热材料、半导体材料和固态电池等领域的应用实例。他还详细介绍了如何通过优化激光参数和仪器设计，提高深度方向分辨率并降低热效应干扰。通过具体实例，郭伟教授展示了LA-ICP-MS技术在实际应用中取得的成果，充分体现了该技术在新材料分析中的潜力。

中国科学院上海硅酸盐研究所 汪正研究员

中国科学院上海硅酸盐研究所的汪正研究员分享了题为“高纯半导体材料（LA-）ICP-MS分析”的精彩报告。报告深入探讨了高纯半导体材料的分析技术，重点介绍了ICP-MS及LA-ICP-MS技术在该领域的应用与探索。汪正研究员从半导体材料的分析需求出发，详细阐述了ICP-MS的结构原理及干扰去除方法，分享了其在高纯材料和表面污染分析中的应用研究。报告还展示了LA-ICP-MS技术在高纯材料分析中的优势，如快速分析、高灵敏度和高空间分辨率等，并通过实际案例说明了该技术在半导体材料检测中的有效性和准确性。最后，汪正研究员提出了对半导体材料分析的思考，包括含量测定的精度提升、直接分析不同状态的样品、联用技术的应用以及应对极大尺寸和高分辨率需求的挑战。

中国科学院上海硅酸盐研究所 李青副研究员

中国科学院上海硅酸盐研究所的李青副研究员进行了题为“高纯有机材料痕量成分分析研究探索”的培训报告。报告深入探讨了高纯有机材料中痕量成分的分析技术，重点介绍了ICP-MS技术在该领域的应用与挑战。李青副研究员从半导体制造过程中使用的多种有机材料出发，详细阐述了这些材料在芯片制造中的关键作用以及对最终芯片良率的影响。报告分享了样品前处理、进样系统优化、质谱干扰消除等技术细节，并介绍了燃烧炉离子色谱法等先进检测方法在硫和卤素检测中的应用。李青副研究员还表达了精确控制有机成分的重要性，并提出了提高检测技术灵敏度、开发新前处理方法等未来研究方向。

瑞士万通中国有限公司高级应用工程师 李盈辰

瑞士万通中国有限公司高级应用工程师李盈辰作了题为“离子色谱在半导体行业案例分享”的报告。报告详细介绍了离子色谱技术在半导体行业的应用，重点讲述了该技术在电子化学品分析中的优势和案例。李盈辰强表示，离子色谱技术因其高灵敏度和广泛的测量范围，适用于分析无机阴阳离子、有机阴阳离子等，尤其在高纯电子化学品的杂质检测中表现出色。报告分享了超纯水、电子特气、半导体前驱体等材料的分析方法和实例，展示了瑞士万通在这些领域的技术实力和解决方案。此外，报告还介绍了在线监测系统在生产工艺中的应用，以及其在提高检测效率和准确性方面的重要性。

PerkinElmer应用技术总监 朱敏

PerkinElmer应用技术总监朱敏分享了题为“ICP-MS分析半导体金属基材料”的报告。报告主要介绍ICP-MS技术在半导体金属基材料检测中的应用，解读了面临的主要挑战，包括基体效应、高纯度材料的杂质检测以及设备稳定性等。朱敏指出，半导体产业的快速发展对检测技术提出了更高要求，而ICP-MS在高精度杂质检测和复杂基体分析方面具有显著优势。为应对挑战，他介绍了优化方法，如稀释技术、参数调整以及利用先进接口设计等，并展示了相关应用案例和实验数据。朱敏表示，技术创新和质量控制对推动半导体产业进步至关重要。

培训班第二天的报告内容丰富，涵盖多种半导体检测技术的前沿研究成果与实际应用案例。专家们的经验分享和深度见解，不仅为学员们提供了丰富的知识养分，还激发了他们在半导体检测领域的创新思维。与会学员热烈交流、积极互动，现场气氛活跃。此次培训搭建了一个高效的交流平台，促进了学员间的思维碰撞与技术切磋，为我国半导体产业的技术进步和创新发展提供了有力支持，展现了其独特的价值与积极影响。