| 학회 | 한국재료학회 |
| 학술대회 | 2021년 봄 (05/12 ~ 05/14, 광주 김대중컨벤션센터) |
| 권호 | 27권 1호 |
| 발표분야 | A. 전자/반도체 재료 분과 |
| 제목 | Study of quantitative analysis in rare earth materials(metal and oxide) by glow discharge mass spectrometer(GD-MS) |
| 초록 | 본 연구에서는 반도체제조용 원료인 희토류 금속 및 산화물에 대하여 united states geological survey certificate of analysis reference materials(USGS-RM, SDO-1, COQ-1)를 분석하여 희토류 원소들에 대한 relative sensitivity factors(RSF)를 계산하고, 분석 시료내 불순물 원소(희토류 원소 포함)의 정량분석에 대해 연구하였다. 또한 원소별 RSF를 활용하여 희토류 금속 및 금속산화물이 매트릭스인 경우에도 대부분의 불순물 원소에 대한 정량분석에 응용하였다. GD-MS는 매트릭스 원소와 분석 원소의 신호 비(analyte signal/matrix signal, ion bean ratio(IBR))를 이용하여 함유량을 측정하게 된다. 하지만 원소별 이온화 경향은 차이가 존재하기 때문에 이를 보정해주는 RSF 값을 활용하여 최종 정량분석(IBR × RSF = Quantification)에 적용한다. USGS-RM, SDO-1의 경우에는 SiO2(49.3 wt%)가 매트릭스이며, 범용 원소 외에도 La, Ce, Pr, Nd, Sm, Eu, Gd, Dy, Yb등의 희토류 원소에 대한 정보가 포함되어 있어 RSF계산 및 정량분석이 가능하다. 또한 매트릭스 원소에 제한없이 SDO-1에 포함된 원소이면 RSF 변환이 가능하고, Yb 금속이 매트릭스인 경우에도 불순물 원소의 정량분석이 가능하다. SDO-1을 분석하여 얻은 원소별 RSF의 검증을 위해 동일한 회사의 표준시료인 COQ-1(매트릭스: CaO(48.3%)을 분석하여 비교하였다. 두 표준시료의 RSF를 비교한 결과 RSD가 20% 이내로 서로 다른 매트릭스라 할지라도 비교적 정확한 정량분석이 가능함을 확인하였다. SDO-1의 원소별 RSF는 Yb metal과 Y2O3 분석시료에 적용하여 두 시료 내 불순물 원소의 정량분석에 활용하였다. |
| 저자 | 양재열, 윤재식 |
| 소속 | 한국기초과학지원(연) |
| 키워드 | <P>반도체; 희토류; 글로우방전질량분석기; 정량분석</P> |
