为解决半导体样品中多种元素的潜在质谱干扰，8900 通常在单一的多重调谐方法下运行，该方法支持在不同气体模式之间切换。典型模式包括无气体模式、碰撞模式（氦气）和反应模式（使用一种或多种反应气体）。

根据样品基质和分析目标的不同，许多 8900 ICP-QQQ 方法依赖于混合气体。例如，如果某个方法需要使用氨气 (NH3) 作为反应池气体进行干扰控制，或需要氧气 (O2) 进行有机溶剂分析，则分别供应 10% NH₃/He 或 20% O₂/Ar 混合气体。然而，使用混合气体的要求给一些实验室带来了挑战，例如：

  • 额外投资：需投入成本在实验室内安装供应混合气体的基础设施
  • 供应链风险：难以采购高纯度特种混合气体
  • 法规障碍：某些混合气体缺乏安全数据表 (SDS)

为解决这些问题，安捷伦现推出支持纯气体的 8900 ICP-QQQ，为半导体用户提供更多选择、更大灵活性并简化气体管理。

仪器兼容性：气体选项

半导体实验室可根据其设施条件，为 8900 ICP-QQQ 选择最佳的气体选项：

新客户可选择的 8900 ICP-QQQ 型号包括：

  • Agilent 8900 ICP-QQQ (G3665AA) #210支持使用纯 NH₃ 作为反应池气体，并可选择升级纯 O₂ 选项用于有机溶剂分析*
  • Agilent 8900 ICP-QQQ (G3665AA) #200仍可用于混合气体操作

升级选项：

  • Agilent 8900 #100 和 8900 #200 仪器可安装以下纯气体工具包或使用以下工具包进行改装：
    • 纯氨气反应池气体工具包 (G5726A)，用于反应池气体应用
    • *纯氧气可选气体工具包 (G5725A)，用于有机溶剂分析

纯氨气与混合氨气的性能比较

纯氨气和 10% NH₃/He 混合气体可提供等效的反应池气体性能，确保无论 8900 ICP-QQQ 仪器的配置如何，数据质量都保持一致（图 1）。

比较使用两种气体（100% NH3 和 10% NH3/90% He）时元素检测灵敏度的条形图。图中显示不同元素的灵敏度存在变化，部分元素在使用其中一种气体时检测灵敏度高于另一种气体。

图 1. Agilent 8900 ICP-QQQ 使用 100% 氨气与 10% 氨气的灵敏度对比

大幅降低超痕量分析的污染风险

超痕量分析要求工作流程的每个阶段都严格控制污染。为了尽可能降低污染物风险，广大用户在反馈中强调，希望能直接将大容量样品瓶灵活放置于自动进样器中的任意位置，实现直接从原始容器进样分析。增大样品量可减少移液步骤，从而显著降低测量过程中发生污染的可能性。然而，容纳大容量样品瓶需要更多的空间，这是传统自动进样器（如 Agilent SPS 4）无法做到的。

为解决这一限制，安捷伦开发了新型 Agilent SPS 6 自动进样器，其具有扩展的样品瓶空间，可直接放置更大的样品瓶。与 Agilent ICP-MS MassHunter 5.4 版或更高版本配合使用时，可配置的样品架位置支持灵活的定位和样品瓶尺寸选择，有助于半导体制造商降低污染风险并提高操作效率。

SPS 4 和 SPS 6 自动进样器的异同

  • 由 ICP-MS MassHunter 5.4 版或更高版本管理时，两款自动进样器均支持灵活定位，并可容纳不同尺寸的样品瓶。
  • 两款自动进样器均可容纳 500 mL 和 1000 mL 样品瓶，从而降低污染风险并提高工作流程效率。
  • 与 SPS 4 (G8415A) 自动进样器相比，新型 SPS 6 (G8417A) 自动进样器可额外容纳两个样品架，为大样品量应用提供更大的样品瓶容量和扩展的工作空间。

*SPS 6 自动进样器需要 MassHunter 5.4.1 或更高版本。

一款名为 SPS 6 的流线型纯白色实验室自动进样器、一套自动化液体处理器，配有透明前面板。其内部整齐排列着样品架与试管，尽显精密设计。

图 2. Agilent SPS 6 自动进样器，具有 6 个可移动支架和一个中心标准/冲洗架。

利用 ICP-MS MassHunter 软件增强易用性

随 ICP-MS MassHunter 软件 5.4 版推出的简易方案功能，支持纯气体和混合气体配置。非专家用户也能快速、准确地为工艺化学品超痕量元素分析设置测量条件。

此外，随着每次软件更新，8900 ICP-QQQ 在纳米颗粒 (NP) 分析方面的易用性也在稳步提升。ICP-MS MassHunter 5.4.1 版增强了对单颗粒 (spICP-MS) 分析方法模板的支持，相比之前的方法模板，能够在更低的 BEC 条件下实现更高的灵敏度。随着实验室越来越多地使用 ICP-QQQ 进行颗粒分析和常规元素浓度测量，这一改进非常有用。

半导体行业特定优势

无论是纯气体配置（#210 型号）还是混合气体配置（#200 型号），8900 ICP-QQQ 均能提供同等的分析性能。遵循“简易方案”工作流程，用户使用任一配置都能对大多数元素实现低于 1 ppt 的检出限，完全满足半导体行业严格的污染控制标准。

此外，SPS 4 和 SPS 6 自动进样器的大容量兼容性通过大幅减少操作步骤和降低污染风险，为实现上述检测限提供了有力保障。

安捷伦 SEMI S2 合规套件 (G3685A)　选项适用于混合气体和纯气体两种配置，确保无论何种设置，都能满足安全及合规要求。

源自用户启发的更新

我们与客户紧密合作，以确保我们对 ICP-MS、ICP-QQQ 平台及 ICP-MS MassHunter 软件的更新充分满足客户需求。拓展 8900 ICP-QQQ 的气体选项以包含纯气体，以及增加自动进样器容量的决定，正是基于广大客户的反馈。

根据您实验室的需求，安捷伦提供 8900 #200（混合气体）和 #210（纯气体）ICP-QQQ 两种型号、添加纯气体（包括用于有机物分析的纯氧气）的升级选项，以及 SPS 6 自动进样器。结合更新的软件，这些创新产品解决了污染控制、操作灵活性及合规问题，使半导体制造商能够进行超痕量元素分析并优化工作流程。安捷伦始终致力于提供紧跟行业要求的解决方案，持续推动半导体分析的创新。