2022-10-12發布國家標準化管理委員會IGB/T41881—2022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。本文件由中國石油和化學工業聯合會提出。本文件由全國化學標準化技術委員會(SAC/TC63)歸口。本文件起草單位：湖北興福電子材料有限公司、晶瑞電子材料股份有限公司、中石化南京化工研究院有限公司、安陽岷山環能高科有限公司、江陰江化微電子材料股份有限公司、蘇州雙獅環境科技有限公司、江陰潤瑪電子材料股份有限公司、江蘇電科環保有限公司、東莞市惟思德科技發展有限公司、淄博明泰電器科技有限公司、江蘇省產品質量監督檢驗研究院、江蘇中德電子材料科技有限公司、蘇州熱工研究院有限公司、中國硫酸工業協會、湖北興發化工集團股份有限公司、衢州學院、江蘇陽恒化工有限公司。本文件主要起草人：李少平、邱愛玲、楊著、錢森林、何志軍、張永萍、孫雪玲、顧玲燕、顧林建、1警示——本文件中使用的部分試劑具有毒性或腐蝕性，部分操作具有危險性。本文件并未揭示所有可能的安全問題，使用者應嚴格按照有關規定正確使用，并有責任采取適當的安全和健康措施。1范圍本文件適用于芯片、半導體、集成電路等用途的電子級硫酸。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/T603化學試劑試驗方法中所用制劑及制品的制備GB/T605化學試劑色度測定通用方法GB/T6680液體化工產品采樣通則GB/T8170數值修約規則與極限數值的表示和判定GB/T11446.1電子級水GB15346化學試劑包裝及標志GB50073潔凈廠房設計規范3術語和定義本文件沒有需要界定的術語和定義。4要求4.1外觀電子級硫酸應為無色透明液體，無肉眼可見雜質。級共5個等級，其技術指標應符合表1的2表1技術指標指標硫酸(H?SO?)w/%95.0～98.095.0～98.095.0～98.095.0～98.095.0～98.0色度/黑曾單位≤顆粒≥0.5μm/(個/mL)≤245顆粒≥0.3μm/(個/mL)≤——顆粒≥0.2μm/(個/mL)≤————顆粒≥0.1μm/(個/mL)≤ 氯化物(Cl-)w/(mg/kg)≤硝酸鹽(NO?)w/(mg/kg)≤磷酸鹽(PO3)w/(mg/kg)≤銨鹽(NH)w/(mg/kg)≤11還原高錳酸鉀物質(以SO?計),w/(mg/kg)≤11122鋁(Al)w/(μg/kg)≤1砷(As)w/(μg/kg)≤155鋇(Ba)w/(pg/kg)≤1硼(B)w/(μg/kg)≤1鎘(Cd)w/(μg/kg)≤鈣(Ca)w/(μg/kg)≤1鉻(Cr)w/(μg/kg)≤1鈷(Co)w/(μg/kg)≤1銅(Cu)w/(pg/kg)≤1金(Au)w/(pg/kg)≤1鐵(Fe)w/(μg/kg)≤1鉛(Pb)w/(rg/kg)≤1鋰(Li)w/(pg/kg)≤1鎂(Mg)w/(μg/kg)≤1錳(Mn)w/(ug/kg)≤1鎳(Ni)w/(μg/kg)≤1鉀(K)w/(μg/kg)≤13表1技術指標(續)指標E5級銀(Ag)w/(μg/kg)≤1鈉(Na)w/(μg/kg)≤1鉈(Tl)w/(μg/kg)≤1 錫(Sn)w/(rg/kg)≤1鈦(Ti)w/(μg/kg)≤1釩(V)w/(μg/kg)≤1鋅(Zn)w/(pg/kg)≤1鉑(Pt)w/(ug/kg)≤1—銻(Sb)w/(rg/kg)≤1注：指標中的“—”表示該類別產品的技術要求中沒有此項目。5試驗方法5.1一般規定本文件所用試劑在沒有注明其他要求時均指優級純試劑，所用水為GB/T11446.1規定的EW-I級電子級水。試驗中所用標準滴定溶液、雜質標準溶液、制劑及制品，在沒有注明其他要求時，均按GB/T601、GB/T602、GB/T603的規定配制。5.2外觀檢驗量取50mL試樣，注入50mL比色管中，沿比色管直徑對光觀察，與同體積水比較，應透明，無肉眼可見雜質。5.3硫酸質量分數的測定以甲基紅-亞甲基藍混合指示液為指示劑，用氫氧化鈉標準滴定溶液滴定，測得硫酸的質量分數。5.3.2.2甲基紅-亞甲基藍混合指示液。稱取約0.7g試樣，精確到0.0001g,置于已知質量的帶磨口蓋的小稱量瓶中，小心移入盛有50mL水的250mL錐形瓶中，冷卻至室溫。向試液中加入2滴～3滴甲基紅-亞甲基藍混合指示液，用氫氧化鈉標準滴定溶液滴定至溶液呈灰綠色為終點。4GB/T41881—2022硫酸(H?SO?)的質量分數(w?),按式(1)計算： (1)w?——硫酸(H?SO?)的質量分數；V——滴定時耗用氫氧化鈉標準滴定溶液的體積，單位為毫升(mL);c——氫氧化鈉標準滴定溶液的濃度，單位為摩爾每升(mol/L);M——硫酸的摩爾質量，單位為克每摩爾(g/mol)(M=98.08g/mol);取平行測定結果的算術平均值為測定結果，平行測定結果的絕對差值應不大于0.20%。5.4色度的測定量取50mL試樣，注入50mL比色管中，在白色背景下，沿比色管軸線方向觀察，試樣顏色不應深于GB/T605規定的色度標準10黑曾單位。5.5顆粒的測定液體試樣通過激光通道時，試樣中顆粒造成光束的散射，散射的光轉化為電脈沖，電脈沖在振幅上激光液體顆粒計數儀：檢測范圍為0.1μm～0.5μm。實驗室的空氣潔凈度等級應不低于GB50073中規定的2級。根據儀器和分析要求選擇儀器工作條件，按照儀器操作規程設定儀器清洗程序和測定程序。試樣的溫度應與室溫相同。試樣放在工作臺上靜置不少于5min后進行顆粒測定，同時記錄測量5.6氯化物質量分數的測定在硝酸介質中，氯離子與銀離子生成難溶的氯化銀。當氯離子含量較低時，在一定時間內氯化銀呈懸浮體使溶液渾濁，不同濃度的氯化銀懸浮體所呈的濁度不同，由此可用目視比濁法測定試液中氯化物5量取10.00mL氯化物標準溶液(5.6.2.3)置于100mL容量瓶中，用水稀釋至刻度，搖勻。此溶液使用時現配。量取27.2mL(50g)試樣，注入20mL水中，冷卻至室溫，稀釋至50mL,加入4mL硝酸溶液、1mL硝酸銀溶液，搖勻，放置10min,溶液所呈濁度不應大于標準比濁溶液。標準比濁溶液按照下列數量的氯化物標準溶液(5.6.2.4)制備：用水稀釋至50mL,加入4mL硝酸溶液、1mL硝酸銀溶液5.7硝酸鹽質量分數的測定硝酸根對靛藍二磺酸鈉的氧化作用使靛藍二磺酸鈉發生褪色反應，褪色程度與硝酸根含量呈線性關系。5.7.2.3無硝酸鹽的硫酸：將優級純硫酸按1+1的比例用水稀釋后，加熱蒸發至冒強烈的硫酸蒸氣，冷卻。重復處理一次。量取10.00mL硝酸鹽標準溶液(5.7.2.4)置于100mL容量瓶中，用水稀釋至刻度，搖勻。此溶液使用時現配。量取15mL水，加入1mL氯化鈉溶液、1mL靛藍二磺酸鈉溶液，搖勻，在搖動過程中加入27.2mL標準比對溶液按照下列數量的硝酸鹽標準溶液(5.7.2.5)制備：用水稀釋至約15mL,加入1mL氯化鈉溶液、1mL靛藍二磺酸鈉溶液，搖勻，在搖動過程中加入27.2mL無硝酸鹽的硫酸。5.8磷酸鹽質量分數的測定在濃度c(HNO?)為0.4mol/L～1.4mol/L的硝酸溶液中，正磷酸能定量與鉬酸銨作用，生成磷鉬雜多酸(磷鉬黃),磷鉬黃可被乙酸丁酯從1.0mol/L～1.4mol/L的硝酸溶液中定量萃取，從而與干擾6化合物砷酸鹽及過量試劑鉬酸銨分離。加入氯化亞錫-抗壞血酸溶液，將磷鉬黃還原為磷鉬藍。根據磷鉬藍顏色的深淺，用目視比色法測定磷酸鹽含量。5.8.2.1乙酸丁酯。5.8.2.2無水乙醇。量取10.00mL磷酸鹽標準溶液(5.8.2.8)置于100mL容量瓶中，用水稀釋至刻度，搖勻。此溶液使用時現配量取5.5mL(10g)試樣，注入石英皿中，置于低溫電爐上加熱至硫酸蒸氣逸盡，加入5mL水及2mL鹽酸溶液(5.8.2.3)溶解殘渣，蒸干，用10mL水分次溶解殘渣，移至50mL分液漏斗中。加入相，有機相用鹽酸溶液(5.8.2.4)洗滌兩次，每次5mL,分出水相。在有機相中加入0.2mL氯化亞錫-抗壞血酸溶液，輕輕搖動，靜置分層。棄去水相，加入1mL無水乙醇，搖勻。有機相所呈藍色不應深于標標準比對溶液按照下列數量的磷酸鹽標準溶液(5.8.2.9)制備：用水稀釋至10mL,與同體積試液同時同樣處理。5.9銨鹽質量分數的測定以游離的氨或銨離子等形式存在的銨氮與納氏試劑反應生成黃棕色絡合物，該絡合物的色度與銨5.9.2.3硫酸溶液：1+100。量取10.00mL銨標準溶液(5.9.2.5)置于100mL容量瓶中，用水稀釋至刻度，搖勻。此溶液使用時現配。7稱取10g試樣，精確到0.1g,放入盛有15mL無氨的水的支管蒸餾瓶中，用無氨的氫氧化鈉溶液調節試液pH為6～7(約24mL),用水稀釋至約140mL。沿壁加入5mL無氨的氫氧化鈉溶液，加熱蒸餾出75mL,用盛有5mL硫酸溶液的100mL比色管接收。向比色管中加入3mL無氨的氫氧化鈉溶液及2mL納氏試劑，用水稀釋至100mL,搖勻，所呈黃色不應深于標準比對溶液。標準比對溶液按照下列數量的銨標準溶液(5.9.2.6)制備：用水稀釋至約140mL,與同體積試樣溶液同時同樣處理。5.10還原高錳酸鉀物質質量分數的測定高錳酸鉀標準滴定溶液：c(1/5KMnO?)=0.01mol/L。稱取64g試樣，精確到0.1g,緩緩放入90mL水中，冷卻至25℃,加入下列數量的高錳酸鉀標準分數的測定所有器皿均用(5+95)硝酸溶液浸泡12h以上，然后用超純水反復沖洗干凈后使用。所用容量瓶、樣品瓶和樣品管應為全氟烷氧基樹脂(PFA)或全氟乙烯丙烯共聚物(FEP)材質。電感耦合等離子體質譜儀由離子源和質譜儀兩個主要部分構成。試樣溶液經過霧化由載氣送入等離子體炬焰中，經過蒸發、解離、原子化和電離等過程，轉化為帶正電荷的正離子，經離子采集系統進入質譜儀，質譜儀根據質荷比進行分離。對于一定的質荷比，質譜積分面積與進入質譜儀中的離子數成正比，即試樣的濃度與質譜的積分面積成正比，通過測量質譜的峰面積來測定試樣中元素的質量濃度。5.11.3.1硫酸溶液：1+16,使用金屬離子質量濃度不大于1μg/L的超純硫酸配制。5.11.3.2硝酸溶液：1+99,使用金屬離子質量濃度不大于1pg/L的超純硝酸配制。多元素標準儲備液：100μg/mL,或選用其他濃度持證混合標準溶液或單一標準溶液。5.11.3.4多元素標準工作液：1μg/mL。用硝酸溶液將多元素標準儲備液(5.11.3.3)稀釋100倍。5.11.4.1精密取樣槍：量程分別為108GB/T41881—20225.11.4.2電感耦合等離子體質譜儀(ICP-MS)。進行溶液配制及試樣處理的實驗室空氣潔凈度等級應不低于GB50073中規定的2級，操作電感耦合等離子體質譜儀的實驗室空氣潔凈度等級應不低于GB50073中規定的4級。點燃等離子體后，按照儀器使用說明書設置最佳工作條件。用質譜儀調諧溶液調整儀器的靈敏度、5.11.6.2.1取6只100mL容量瓶，分別加入多元素標準工作液(5.11.3.4)0mL、0.10mL、0.20mL、0.40mL、0.80mL、1.00mL,用硫酸溶液稀釋至刻度，搖勻。此標準系列多元素質量濃度分別為0μg/L、5.11.6.2.2調整儀器的各項指標達到測定要求后，依次測定上述標準系列溶液中各元素的信號強度，以元素質量濃度(pg/L)為橫坐標、信號強度為縱坐標，繪制工作曲線并計算回歸方程，相關系數應不小于0.995。稱取5g試樣，精確到0.01g,緩緩放入盛有少量超純水的50mL容量瓶中，冷卻至室溫，用水稀釋至刻度，搖勻。在與標準溶液系列同樣的分析條件下測定試液中各元素的信號強度，同時進行空白5.11.7試驗數據處理試樣中各待測元素的質量分數(w?),按式(2)計算：……(2)p——從工作曲線中查得被測元素的質量濃度，單位為微克每升(μg/L);取平行測定結果的算術平均值為測定結果，平行測定結果的相對偏差應不大于30%。6檢驗規則6.1電子級硫酸應由生產企業