DE112020007590T5

DE112020007590T5 - Verfahren zur Leckprüfung

Info

Publication number: DE112020007590T5
Application number: DE112020007590.7T
Authority: DE
Inventors: Tomoyuki Futami; Takaaki Watanabe; Akimitsu Tanabe
Original assignee: Fukuda Co Ltd
Current assignee: Fukuda Co Ltd
Priority date: 2020-09-09
Filing date: 2020-09-09
Publication date: 2023-06-22
Also published as: WO2022054169A1; JP7386352B2; US20230314267A1; JPWO2022054169A1

Abstract

Die vorliegende Erfindung schafft ein Verfahren zur Leckprüfung, womit das Auftreten eines Feinleckverlusts aus einem Erzeugnis als ein Prüfobjekt bestimmt werden kann, ohne, dass ein Einfluss durch ein freigegebenes Spurengas, das auch aus einem nicht fehlerhaften Erzeugnis freigegeben wird, vorliegt. Das Verfahren zur Leckprüfung umfasst eine Reihe von Schritten, die einen Gasbombardierungsschritt, wobei ein Erzeugnis W als ein Prüfobjekt in einem druckbeaufschlagten Spurengas getränkt wird, einen Erzeugniseinsetzschritt, in dem das Erzeugnis, das der Gasbombardierung unterworfen wurde, in einen hermetisch versiegelten Behälter 10 gesetzt wird, ein Unterdruckabsaugschritt, in dem der hermetisch versiegelte Behälter 10 durch eine Absaugvorrichtung 20 zu einem Unterdruck abgesaugt wird, und einen Messschritt, in dem Spurengasmessdaten durch Messen eines zu einem Unterdruck abgesaugten Spurengases mit einem Detektor 30 erhalten werden, enthalten. Spurengasmessdaten für ein nicht fehlerhaftes Erzeugnis werden durch Durchführen der Reihe von Schritten für das nicht fehlerhafte Erzeugnis, das dieselbe Spezifikationen wie das Erzeugnis W aufweist, als das Prüfobjekt vorbereitend erhalten. Die Spurengasmessdaten für das Erzeugnis W als das Prüfobjekt werden im Messschritt mit den Spurengasmessdaten für das nicht fehlerhafte Erzeugnis verglichen und dadurch wird das Auftreten eines Feinleckverlusts aus dem Erzeugnis als das Prüfobjekt bestimmt.

Description

GEBIET DER ERFINDUNG
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Leckprüfung zum Detektieren eines Fein- oder Mikroleckverlusts eines Erzeugnisses als ein Prüfobjekt unter Verwendung eines Spurengases wie z. B. Heliumgas.
HINTERGRUND DER ERFINDUNG
Eine Helium-Leckprüfvorrichtung zum Detektieren eines Mikroleckverlusts eines kleinen Erzeugnisses wie z. B. eines elektronischen Präzisionsbauteils enthält im Allgemeinen einen hermetisch versiegelten Behälter zum Aufnehmen des Erzeugnisses, eine Absaugvorrichtung zum Unterdruckabsaugen des hermetisch versiegelten Behälters und einen Detektor zum Detektieren von Heliumgas.
In der Helium-Leckprüfvorrichtung, die in der internationalen Patentoffenlegungsschrift Nr. WO2015/56661 offenbart ist, besitzt der hermetisch versiegelte Behälter eine Doppelstruktur, die zu eine öffnende und zu schließende Kammer, die mit der Absaugvorrichtung verbunden ist, und zu eine öffnende und zu schließende Erzeugniskapsel, die in der Kammer zum Aufnehmen eines Erzeugnisses angeordnet ist, enthält. Ein allgemeiner Überblick eines Verfahrens zur Leckprüfung mit der Helium-Leckprüfvorrichtung wird unten gegeben.
In einem vorbereitenden Schritt wird das Erzeugnis als ein Prüfobjekt einer Heliumbombardierung unterworfen (das Erzeugnis wird für eine vorgegebene Dauer in einem druckbeaufschlagten Heliumgas getränkt). Wenn das Erzeugnis einen Mikrofehler aufweist, tritt während der Heliumbombardierung das Helium in das Erzeugnis ein.
Als nächstes wird in einem Zustand, in dem die Kammer und die Erzeugniskapsel offen sind, das Erzeugnis, das der Heliumbombardierung unterworfen worden ist, in die Erzeugniskapsel gesetzt. Dann wird in einem Zustand, in dem die Kammer hermetisch versiegelt ist und die Erzeugniskapsel offen ist, die Kammer durch die Absaugvorrichtung zu einem Unterdruck gesaugt. Wenn ein vorgegebener Unterdruckgrad erreicht ist, wird die Erzeugniskapsel hermetisch versiegelt und für eine vorgegebene Dauer in diesem Zustand gehalten. Wenn das Erzeugnis einen Mikrofehler aufweist, tritt das Helium, das in das Erzeugnis eingedrungen ist, aus dem Erzeugnis aus und wird in der Erzeugniskapsel angesammelt. Wenn die vorgegebene Dauer verstrichen ist, wird die Erzeugniskapsel geöffnet, um das angesammelte Helium auf einmal zur Kammer freizugeben, und wird die Menge des Heliums, das durch die Absaugvorrichtung abgesaugt wird, mit einem Detektor gemessen.
Eine gemessene Menge des Heliums wird durch die vorgegebene Dauer geteilt, um eine Menge von ausgetretenem Helium pro Zeiteinheit zu erhalten. Die Menge von ausgetretenem Helium pro Zeiteinheit wird mit einem Schwellenwert verglichen, um zu bestimmen, ob ein Mikroleckverlust aus dem Erzeugnis auftritt oder nicht.
ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
DURCH DIE ERFINDUNG ZU LÖSENDES PROBLEM
Wenn ein Umhüllungsmaterial zum hermetischen Versiegeln eines Innenraums eines Erzeugnisses als ein Prüfobjekt mindestens teilweise ein Material, das für Helium durchlässig ist, wie z. B. Quarzglas enthält, dringt das Helium in einem Heliumbombardierungsschritt in das Umhüllungsmaterial ein. Als Ergebnis wird selbst dann, wenn das Erzeugnis nicht fehlerhaft (ein Erzeugnis ohne Mikroleckverlust) ist, das Helium, das in das Umhüllungsmaterial eingedrungen ist, in einem Messschritt freigegeben. In dem Verfahren zur Leckprüfung, das oben erwähnt wurde, stört das freigegebene Helium eine genaue Messung eines Fein- oder Mikroleckverlusts, der einem Fein- oder Mikrofehler des Erzeugnisses zuschreibbar ist.
MITTEL ZUM LÖSEN DER PROBLEME
Um die oben beschriebenen Probleme zu lösen, schafft die vorliegende Erfindung ein Verfahren zur Leckprüfung, das eine Reihe von Schritten umfasst, die Folgendes enthalten: einen Gasbombardierungsschritt, in dem ein Erzeugnis als ein Prüfobjekt in einem druckbeaufschlagten Spurengas getränkt wird; einen Erzeugniseinsetzschritt, in dem das Erzeugnis, das der Gasbombardierung unterworfen wurde, in einen hermetisch versiegelten Behälter gesetzt wird; einen Unterdruckabsaugschritt, in dem der hermetisch versiegelte Behälter durch eine Absaugvorrichtung zu einem Unterdruck abgesaugt wird; und einen Messschritt, in dem Spurengasmessdaten durch Messen eines zu einem Unterdruck abgesaugten Spurengases mit einem Detektor erhalten werden, dadurch gekennzeichnet, dass das Verfahren ferner einen Schritt des Erhaltens von Spurengasmessdaten für ein nicht fehlerhaftes Erzeugnis durch Durchführen der Reihe von Schritten umfasst, wobei das nicht fehlerhafte Erzeugnis dieselben Spezifikationen wie das Erzeugnis als das Prüfobjekt aufweist, und dass der Messschritt ein Vergleichen der Spurengasmessdaten für das Erzeugnis als das Prüfobjekt mit den Spurengasmessdaten für das nicht fehlerhafte Erzeugnis zum Bestimmen, ob das Erzeugnis als das Prüfobjekt einen Feinleckverlust aufweist oder nicht, umfasst.
Gemäß dem Verfahren zur Leckprüfung, das oben beschrieben ist, kann ein Auftreten des Feinleckverlusts aus dem Erzeugnis als das Prüfobjekt bestimmt werden, ohne dass ein Einfluss des Spurengases, das auch aus dem nicht fehlerhaften Erzeugnis freigegeben werden kann, vorhanden ist.
Die Spurengasmessdaten für das nicht fehlerhafte Erzeugnis und die Spurengasmessdaten für das Erzeugnis als das Prüfobjekt sind gemessene Mengen des Spurengases pro Zeiteinheit.
Ein Umhüllungsmaterial, das Innenräume des nicht fehlerhaften Erzeugnisses und des Erzeugnisses als das Prüfobjekt hermetisch versiegelt, umfasst ein Material, das ein Eindringen des Spurengases erlaubt, wobei die gemessene Menge pro Zeiteinheit für das nicht fehlerhafte Erzeugnis eine freigegebene Menge pro Zeiteinheit enthält, die einer Freigabe des Spurengases, das in das Umhüllungsmaterial eingedrungen ist, zuschreibbar ist, und wobei dann, wenn das Erzeugnis als das Prüfobjekt einen Feinfehler aufweist, die gemessene Menge pro Zeiteinheit für das Erzeugnis als das Prüfobjekt eine freigegebene Menge pro Zeiteinheit, die der Freigabe des Spurengases, das in das Umhüllungsmaterial eingedrungen ist, zuschreibbar ist, und eine Leckverlustmenge pro Zeiteinheit, die dem Feinleckverlust durch den Feinfehler zuschreibbar ist, enthält.
Bevorzugt wird ein Detektionsbereich für den Feinfehler des Erzeugnisses als das Prüfobjekt gesetzt, wobei ein Hauptmessungszeitpunkt zu oder nach einem Zeitpunkt gesetzt wird, zu dem die Leckverlustmenge pro Zeiteinheit, die dem Feinleckverlust des Erzeugnisses als das Prüfobjekt, das den Feinfehler einer Untergrenze des Detektionsbereichs aufweist, zuschreibbar ist, gleich der gemessenen Menge pro Zeiteinheit für das nicht fehlerhafte Erzeugnis ist, und wobei im Messschritt die gemessene Menge pro Zeiteinheit für das Erzeugnis als das Prüfobjekt mit der gemessenen Menge pro Zeiteinheit für das nicht fehlerhafte Erzeugnis zum Hauptmessungszeitpunkt verglichen wird.
Gemäß dem Verfahren, das oben beschrieben ist, wird die Messung an dem Erzeugnis als das Prüfobjekt, das den Feinfehler der Untergrenze des Detektionsbereichs aufweist, zum Hauptmessungszeitpunkt durchgeführt, nachdem sich die freigegebene Menge pro Zeiteinheit, die der Freigabe des Spurengases, das in das Umhüllungsmaterial eingedrungen ist, zuschreibbar ist, verringert hat. Dadurch kann der Feinleckverlust, der dem Feinfehler zuschreibbar ist, detektiert werden. Ferner kann, da die Leckverlustmenge pro Zeiteinheit, die dem Feinleckverlust durch den Feinfehler zuschreibbar ist, nicht kleiner ist als die freigegebene Menge pro Zeiteinheit, die der Freigabe aus dem Umhüllungsmaterial zuschreibbar ist, das Vorliegen oder das Fehlen des Feinfehlers der Untergrenze des Detektionsbereichs genau bestimmt werden.
Stärker bevorzugt wird ein Nebenmessungszeitpunkt zu oder vor einem Zeitpunkt gesetzt, zu dem die Leckverlustmenge pro Zeiteinheit, die dem Feinleckverlust des Erzeugnisses als das Prüfobjekt, das den Feinfehler einer Obergrenze des Detektionsbereichs aufweist, zuschreibbar ist, gleich der gemessenen Menge pro Zeiteinheit für das nicht fehlerhafte Erzeugnis ist, und wobei im Messschritt die gemessene Menge pro Zeiteinheit für das Erzeugnis als das Prüfobjekt mit der gemessenen Menge pro Zeiteinheit für das nicht fehlerhafte Erzeugnis zum Nebenmessungszeitpunkt verglichen wird.
Gemäß dem Verfahren, das oben beschrieben ist, wird die Messung an dem Erzeugnis als das Prüfobjekt, das den Feinfehler der Obergrenze des Detektionsbereichs aufweist, zum Nebenmessungszeitpunkt durchgeführt. Obwohl die Leckverlustmenge pro Zeiteinheit, die dem Feinleckverlust durch den Feinfehler zuschreibbar ist, sich in einem relativ kurzen Zeitraum verringert, kann der Feinleckverlust detektiert werden. Ferner kann, da die gemessene Menge pro Zeiteinheit, die dem Feinleckverlust durch den Feinfehler zuschreibbar ist, nicht kleiner ist als die Freigabemenge pro Zeiteinheit, die der Freigabe aus dem Umhüllungsmaterial zuschreibbar ist, das Vorliegen oder das Fehlen des Feinfehlers der Obergrenze des Detektionsbereichs genau bestimmt werden.
Ein Detektionsbereich für den Feinfehler des Erzeugnisses als das Prüfobjekt wird gesetzt, wobei ein Hauptmessungszeitpunkt in einem Zeitraum gesetzt wird, in dem die Leckverlustmenge pro Zeiteinheit, die dem Feinleckverlust durch den Feinfehler des Erzeugnisses als das Prüfobjekt, das den Feinfehler einer Untergrenze des Detektionsbereichs aufweist, zuschreibbar ist, nicht kleiner als das 0,2-Fache der gemessenen Menge pro Zeiteinheit für das nicht fehlerhafte Erzeugnis ist, wobei ein Nebenmessungszeitpunkt in einem Zeitraum gesetzt wird, in dem die Leckverlustmenge pro Zeiteinheit, die dem Feinleckverlust durch den Feinfehler des Erzeugnisses als das Prüfobjekt, das den Feinfehler einer Obergrenze des Detektionsbereichs aufweist, zuschreibbar ist, nicht kleiner als das 0,2-Fache der gemessenen Menge pro Zeiteinheit für das nicht fehlerhafte Erzeugnis ist, und wobei im Messschritt die gemessenen Mengen pro Zeiteinheit für das Erzeugnis als das Prüfobjekt mit den gemessenen Mengen pro Zeiteinheit für das nicht fehlerhafte Erzeugnis jeweils zum Hauptmessungszeitpunkt und zum Nebenmessungszeitpunkt verglichen werden.
Gemäß dem Verfahren, das oben beschrieben ist, kann eine Bestimmung vorgenommen werden, ob das Erzeugnis als das Prüfobjekt den Feinfehler des Detektionsbereichs aufweist oder nicht. Ferner kann, da die Leckverlustmenge pro Zeiteinheit, die dem Feinleckverlust durch den Feinfehler zuschreibbar ist, nicht kleiner ist als das 0,2-Fache der freigegebenen Menge pro Zeiteinheit, die der Freigabe aus dem Umhüllungsmaterial zuschreibbar ist, die Bestimmung, ob das Erzeugnis den Feinfehler des Detektionsbereichs aufweist oder nicht, genau vorgenommen werden, selbst wenn Schwankungen der Messung vorliegen.
Das Spurengas umfasst Heliumgas und das Umhüllungsmaterial für das Erzeugnis umfasst Quarzglas.
VORTEILHAFTE WIRKUNGEN DER ERFINDUNG
Gemäß der vorliegenden Erfindung kann die Bestimmung, ob der Feinleckverlust aus dem Erzeugnis als das Prüfobjekt auftritt oder nicht, vorgenommen werden, ohne dass ein Einfluss des Spurengases, das auch aus dem nicht fehlerhaften Erzeugnis freigegeben werden kann, vorhanden ist.
Figurenliste

1 ist eine schematische Ansicht einer Konfiguration einer Helium-Leckprüfvorrichtung, die in einem Verfahren zur Leckprüfung gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung verwendet wird.
2 ist ein doppelt logarithmischer Graph, der eine Schwankung im Zeitablauf einer gemessenen oder einer geschätzten Heliummenge pro Zeiteinheit unter Verwendung der Helium-Leckprüfvorrichtung von 1 zeigt. Die Kurve X zeigt die Schwankung im Zeitablauf der tatsächlich gemessenen Heliummenge pro Zeiteinheit für ein nicht fehlerhaftes Erzeugnis. Die Kurven A bis F zeigen jeweils geschätzte Helium-Leckverlustmengen pro Zeiteinheit, die Mikroleckverlusten für Erzeugnisse mit Mikrofehlern verschiedener Ausdehnungen zuschreibbar sind.

GENAUE BESCHREIBUNG DER ERFINDUNG
Im Folgenden wird eine Ausführungsform der vorliegenden Erfindung unter Bezugnahme auf die Zeichnungen beschrieben. Die Helium-Leckprüfvorrichtung, die in 1 schematisch dargestellt ist, wird verwendet, um zu bestimmen, ob ein Erzeugnis W als ein Prüfobjekt einen Fein- oder Mikrofehler aufweist. Das Erzeugnis W dieser Ausführungsform ist eine kleine Komponente wie z. B. ein elektronisches Präzisionsbauteil, z. B. eine LED, die ein Innenvolumen von 1,9 mm³ aufweist. Ein Teil eines Umhüllungsmaterials, das einen Innenraum der LED hermetisch versiegelt, ist aus Quarzglas hergestellt.
Die Helium-Leckprüfvorrichtung enthält einen hermetisch versiegelten Behälter 10, eine Absaugvorrichtung 20, ein Massenspektrometer 30 (einen Detektor) und eine Steuereinheit 40 (eine Steuerungs- und Verarbeitungseinheit).
Der hermetisch versiegelte Behälter 10 dieser Ausführungsform enthält eine Kammer 11, die durch eine Tür oder einen Deckel (die nicht gezeigt sind) zu öffnen und zu schließen ist, und eine Erzeugniskapsel 12, die in der Kammer 11 angeordnet und zu öffnen und zu schließen ist, die eine Doppelstruktur bilden. Die Erzeugniskapsel 12 wird durch einen Öffnungs-/Schließmechanismus 13, der einen Luftzylinder enthält, geöffnet oder geschlossen.
Die Absaugvorrichtung 20 enthält einen ersten Abgasdurchgang 21 und einen zweiten Abgasdurchgang 22, die mit der Kammer 11 verbunden sind, eine Drehpumpe 25, die mit einem stromabseitigen Ende, das für den ersten Abgasdurchgang 21 und den zweiten Abgasdurchgang 22 gemeinsam ist, verbunden ist, und eine Turbomolekularpumpe 26, die in der Mitte des zweiten Abgasdurchgangs 22 angeordnet ist.
Das Massenspektrometer 30, das Helium mit einer hohen Empfindlichkeit detektieren kann, ist mit einer oberen Stufe der Turbomolekularpumpe 26 verbunden.
Ein Ventil 21a ist im ersten Abgasdurchgang 21 angeordnet. Ein Ventil 22a ist im zweiten Abgasdurchgang 22 zwischen der Kammer 11 und der Turbomolekularpumpe 26 angeordnet. Ein Ventil 22b ist im zweiten Abgasdurchgang 22 zwischen der Turbomolekularpumpe 26 und der Drehpumpe 25 angeordnet.
Im Folgenden wird ein Verfahren zur Leckprüfung beschrieben, das mit der Helium-Leckprüfvorrichtung durchgeführt wird, die die Merkmale aufweist, die oben erwähnt wurden.
Erhalten von gemessenen Daten für ein nicht fehlerhaftes Erzeugnis
Gemessene Daten für ein nicht fehlerhaftes Erzeugnis, das dieselbe Spezifikationen wie ein Erzeugnis W als ein Prüfobjekt aufweist, werden in den folgenden Schritten vorbereitend erhalten:
(Heliumbombardierungsschritt: Gasbombardierungsschritt)
Das nicht fehlerhafte Erzeugnis wird vorbereitend einer Heliumgasbombardierung (einer Spurengasbombardierung) unterworfen (das nicht fehlerhafte Erzeugnis wird für eine vorgegebene Dauer in druckbeaufschlagtem Heliumgas getränkt). Zum Beispiel wird das nicht fehlerhafte Erzeugnis für eine Stunde in Heliumgas, das bei 400 kPaG mit Druck beaufschlagt ist, getränkt. Das nicht fehlerhafte Erzeugnis weist einen hermetisch versiegelten Innenraum auf. Das Heliumgas dringt nicht in den Innenraum ein, weil das nicht fehlerhafte Erzeugnis keinen Fehler aufweist. Allerdings haftet in dieser Ausführungsform das Heliumgas an einer Oberfläche des Erzeugnisses und, da ein Umhüllungsmaterial des Erzeugnisses Quarzglas enthält, dringt das Heliumgas in das Quarzglas ein.
(Erzeugniseinsetzschritt)
Die Tür der Kammer 11 wird geöffnet und das Erzeugnis, das der Heliumgasbombardierung unterworfen wurde, wird in die Erzeugniskapsel 12 in einem offenen Zustand gesetzt. Dann wird die Tür geschlossen, um einen Innenraum der Kammer 11 hermetisch abzudichten.
Als nächstes werden die folgenden Abfolgesteuerungen und Berechnungen durch die Steuereinheit 40 durchgeführt. Die Drehpumpe 25 und die Turbomolekularpumpe 26 arbeiten ständig.
(Unterdruckansaugschritt)
In dem Zustand, in dem die Kammer 11 hermetisch versiegelt ist und die Erzeugniskapsel 12 offen verbleibt, wird das Ventil 21a geöffnet, um Luft in der Kammer 11 mit der Drehpumpe 25 annähernd abzulassen. Wenn ein Druck, der durch einen Drucksensor (der nicht gezeigt ist), der mit der Kammer 11 verbunden ist, detektiert wird, einen vorgegebenen Unterdruckgrad erreicht, wird das Ventil 21a geschlossen und werden die Ventile 22a, 22b geöffnet. Dadurch wird der Unterdruckgrad in der Kammer 11 durch Zusammenwirken der Drehpumpe 25 und der Turbomolekularpumpe 26 verbessert.
(Messschritt)
Wenn der Unterdruckgrad in der Kammer 11 einen höheren vorgegebenen Unterdruckgrad erreicht, wird der Öffnungs-/Schließmechanismus 13 betätigt, um die Erzeugniskapsel 12 hermetisch abzudichten. Die Erzeugniskapsel 12 wird für eine vorgegebene Dauer, z. B. einige Sekunden, in dem hermetisch versiegelten Zustand gehalten. Während dieses Zeitraums wird das Helium, das an der Oberfläche des Erzeugnisses haftete und das in das Quarzglas eingedrungen ist, freigegeben und in der Erzeugniskapsel 12 angesammelt.
Wenn die vorgegebene Dauer verstrichen ist, wird der Öffnungs-/Schließmechanismus 13 betätigt, um die Erzeugniskapsel 12 zu öffnen. Dadurch wird das Helium, das in der Erzeugniskapsel 12 angesammelt ist, auf einmal in der Kammer 11 verbreitet und wird das Helium in eine mittlere Stufe der Turbomolekularpumpe 26 gesaugt. Das Massenspektrometer 30, das mit der oberen Stufe der Turbomolekularpumpe 26 verbunden ist, detektiert das Helium, das aus der mittleren Stufe der Turbomolekularpumpe 26 zum Massenspektrometer 30 zurückverbreitet wird.
Eine Menge des Heliums, das durch das Massenspektrometer 30 detektiert wird, wird durch die vorgegebene Dauer (die Ansammlungszeit) geteilt, um eine Heliummenge, das aus dem nicht fehlerhaften Erzeugnis pro Zeiteinheit freigegeben wird, zu erhalten.
Im Messschritt wird die Messung in einem Zeitverlauf mehrfach ausgeführt. Dadurch werden, wie durch die Kurve X von 2 angegeben ist, Daten zur Schwankung im Zeitablauf einer gemessenen Heliummenge pro Zeiteinheit für das nicht fehlerhafte Erzeugnis erhalten. Die Kurve X verwendet als Grundlage Messungsdaten für mehrere, z. B. drei, nicht fehlerhafte Erzeugnisse. Die verstrichene Zeit in 2 ist eine seit einer Beendigungzeit der Heliumbombardierung verstrichene Zeit. Die Messung wird gestartet, sobald die Beendigungzeit der Heliumbombardierung erreicht ist, z. B. nach einer Minute.
Wie durch die Kurve X angegeben ist, wird die gemessene Heliummenge pro Zeiteinheit verringert, wenn die Zeit fortschreitet. Die gemessene Menge enthält zunächst eine freigegebene Heliummenge, die an der Oberfläche des Erzeugnisses haftet, und eine freigegebene Heliummenge, die in das Quarzglas eindringt. Wenn die Zeit fortschreitet, enthält die gemessene Menge hauptsächlich die freigegebene Heliummenge, die in das Quarzglas eingedrungen war.
Bestimmen der Messungszeit
Als nächstes wird eine Zeit zum Messen einer Heliummenge pro Zeiteinheit in der Leckprüfung am Erzeugnis W als das Prüfobjekt bestimmt. Ein Verfahren zum Bestimmen der Messungszeit wird unter Bezugnahme auf 2 beschrieben.
In 2 geben die Kurven A, B, C, D, E bzw. F Schwankungen im Zeitablauf von Helium-Leckverlustmengen pro Zeiteinheit für Erzeugnisse an, die Mikrofehler verschiedener Ausdehnungen aufweisen, d. h. Erzeugnisse, die Mikrofehler aufweisen, die Mikroleckverluste von 10^-5, 10^-6, 10^-7, 10^-8, 10^-9 bzw. 10^-10 Pam³/s in einer luftumgesetzten Leckverlustmenge pro Zeiteinheit verursachen können. Hier sind die Leckverlustmengen geschätzte Mengen, die lediglich den Mikrofehlern zuschreibbar sind und durch Computersimulation erhalten werden. Die Leckverlustmengen können auch durch tatsächliche Messwerte erhalten werden.
In dieser Ausführungsform ist die Detektion von Mikrofehlern, die eine luftumgesetzte Leckverlustmenge von 10^-6 bis 10^-9 Pam³/s pro Zeiteinheit verursachen können, beabsichtigt. Das heißt, eine Obergrenze eines Detektionsbereichs des Mikrofehlers ist ein Fehler, der einen Leckverlust von 10^-6 Pam³/s in luftumgesetzter Leckverlustmenge verursachen kann (siehe Kurve B von 2), und eine Untergrenze des Detektionsbereichs des Mikrofehlers ist ein Fehler, der einen Leckverlust von 10^-9 Pam³/s in luftumgesetzter Leckverlustmenge verursachen kann (siehe Kurve E von 2).
Unter Bezugnahme auf 2 ist, wie durch Kurve B angegeben ist, im Erzeugnis mit einem Leckverlust der Obergrenze des Detektionsbereichs (einer luftumgesetzten Leckverlustmenge von 10^-6 Pam³/s) zunächst eine Helium-Mikroleckverlustmenge pro Zeiteinheit, die dem Mikrofehler zuschreibbar ist, größer als die Menge freigegebenen Heliums pro Zeiteinheit des nicht fehlerhaften Erzeugnisses. Allerdings wird, wenn die Zeit fortschreitet, die Helium-Mikroleckverlustmenge pro Zeiteinheit, die dem Mikrofehler zuschreibbar ist, derart verringert, dass sie kleiner als die Menge freigegebenen Heliums pro Zeiteinheit des nicht fehlerhaften Erzeugnisses ist.
Ein Schnittpunkt P1 zwischen der Kurve X für das nicht fehlerhafte Erzeugnis und der Kurve B für das Erzeugnis mit dem Leckverlust der Obergrenze des Detektionsbereichs gibt an, dass die Helium-Mikroleckverlustmenge pro Zeiteinheit, die dem Mikrofehler der Obergrenze des Detektionsbereichs zuschreibbar ist, gleich der Menge freigegebenen Heliums pro Zeiteinheit des nicht fehlerhaften Erzeugnisses ist. Das heißt, wenn das Erzeugnis mit dem Leckverlust der Obergrenze des Detektionsbereichs gemessen wird, ist eine gemessene Menge pro Zeiteinheit (die sowohl die Mikroleckverlustmenge als auch die freigegebene Menge pro Zeiteinheit enthält) zu einem Punkt der verstrichenen Zeit des Schnittpunkts P1 das Zweifache der gemessenen Menge pro Zeiteinheit für das nicht fehlerhafte Erzeugnis.
Der Punkt der verstrichenen Zeit am Schnittpunkt P1 ist etwa 0,15 Stunden (etwa 9 Minuten). Vor dem Punkt der verstrichenen Zeit am Schnittpunkt P1 ist die Leckverlustmenge, die dem Mikrofehler des Erzeugnisses zuschreibbar ist, der Obergrenze des Detektionsbereichs größer als die gemessene Menge für das nicht fehlerhafte Erzeugnis. Deshalb wird ein erster Messungszeitpunkt T1 (ein Nebenmessungszeitpunkt) bei oder vor dem Punkt der verstrichenen Zeit am Schnittpunkt P1 gesetzt. In dieser Ausführungsform wird der erste Messungszeitpunkt T1 z. B. bei etwa 0,035 Stunden (etwa 2 Minuten) gesetzt. In einem Fall, in dem der erste Messungszeitpunkt T1 bei 2 Minuten gesetzt ist, ist die Leckverlustmenge, die dem Mikroleckverlust zuschreibbar ist, vom Erzeugnis mit dem Leckverlust der Obergrenze des Detektionsbereichs weit größer als die gemessene Menge für das nicht fehlerhafte Erzeugnis.
Wie durch Kurve E angegeben ist, ist im Erzeugnis mit dem Leckverlust der Untergrenze des Detektionsbereichs (einer luftumgesetzten Leckverlustmenge von 10^-9Pam³/s) zunächst die Helium-Leckverlustmenge pro Zeiteinheit, die dem Mikrofehler zuschreibbar ist, kleiner als die gemessene Heliummenge pro Zeiteinheit für das nicht fehlerhafte Erzeugnis. Allerdings wird, während die Zeit fortschreitet, die Helium-Leckverlustmenge pro Zeiteinheit, die dem Mikrofehler zuschreibbar ist, größer als die gemessene Menge pro Zeiteinheit für das nicht fehlerhafte Erzeugnis.
Ein Schnittpunkt P2 zwischen der Kurve X für das nicht fehlerhafte Erzeugnis und der Kurve E für das Erzeugnis der Untergrenze des Detektionsbereichs gibt an, dass die Leckverlustmenge pro Zeiteinheit, die dem Mikrofehler des Erzeugnisses, die der Untergrenze des Detektionsbereichs zuschreibbar ist, gleich der gemessenen Menge pro Zeiteinheit für das nicht fehlerhafte Erzeugnis ist. Das heißt, wenn das Erzeugnis mit dem Leckverlust der Untergrenze des Detektionsbereichs gemessen wird, ist eine gemessene Menge pro Zeiteinheit (die sowohl die Mikroleckverlustmenge als auch die freigegebene Menge enthält) bei einem Punkt der verstrichenen Zeit des Schnittpunkts P2 das zweifache der gemessenen Menge pro Zeiteinheit für das nicht fehlerhafte Erzeugnis.
Die verstrichene Zeit am Schnittpunkt P2 ist etwa 2 Stunden. Nach dem Punkt der verstrichenen Zeit am Schnittpunkt P2 ist die Leckverlustmenge, die dem Mikrofehler des Erzeugnisses der Untergrenze des Detektionsbereichs zuschreibbar ist, größer als die gemessene Menge für das nicht fehlerhafte Erzeugnis. Deshalb wird ein zweiter Messungszeitpunkt T2 (ein Hauptmessungszeitpunkt) bei oder nach dem Punkt der verstrichenen Zeit am Schnittpunkt P2 gesetzt. In dieser Ausführungsform wird der zweite Messungszeitpunkt T2 bei etwa 4 Stunden gesetzt. Falls der zweite Messungszeitpunkt T2 bei 4 Stunden gesetzt ist, ist die Leckverlustmenge pro Zeiteinheit, die dem Mikrofehler des Erzeugnisses der Untergrenze des Detektionsbereichs zuschreibbar ist, um ein Mehrfaches größer als die gemessene Menge pro Zeiteinheit für das nicht fehlerhafte Erzeugnis.
Detektieren eines Mikrofehlers eines Erzeugnisses als ein Prüfobjekt
Nach dem Setzen der Messungszeitpunkte T1, T2 wird eine Bestimmung durch Leckprüfung vorgenommen, ob das Erzeugnis W als das Prüfobjekt einen Mikrofehler aufweist, der einen Leckverlust im Detektionsbereich verursachen kann. Die Leckprüfung wird in derselben Reihe von Schritten durchgeführt wie für das nicht fehlerhafte Erzeugnis, das oben erwähnt wurde, unter denselben Bedingungen. Wenn das Erzeugnis W einen Mikrofehler aufweist, dringt das Heliumgas im Heliumbombardierungsschritt in das Erzeugnis W ein.
Im Messschritt wird eine Heliummenge pro Zeiteinheit zu dem ersten Messungszeitpunkt T1 und dem zweiten Messungszeitpunkt T2 gemessen. Wie mit dem nicht fehlerhaften Erzeugnis enthält die gemessene Heliummenge Q eine freigegebene Heliummenge Qx, die in das Quarzglas des Erzeugnisses W eindringt. Ferner wird, wenn das Erzeugnis W einen Mikrofehler aufweist, eine Helium-Mikroleckverlustmenge Qw, die durch den Mikrofehler ausgetreten ist, hinzugefügt.
Die Steuereinheit 40 nimmt ferner eine folgende Bestimmung im Messschritt vor. Das heißt, die Steuereinheit bestimmt ein Vorliegen oder ein Fehlen des Mikrofehlers durch Vergleichen der gemessenen Heliummenge Q (Qx + Qw) zum ersten Messungszeitpunkt T1 mit der gemessenen Heliummenge Qx der Kurve X zum ersten Messungszeitpunkt T1. Verschiedene Vergleichsverfahren können angewendet werden. Zum Beispiel wird dann, wenn Q/Qx nicht kleiner als ein vorgegebener Schwellenwert, z. B. 1,2 ist, eine Bestimmung vorgenommen, dass der Mikroleckverlust auftritt. Als weiteres Beispiel wird dann, wenn ein Verhältnis zwischen (Q - Qx) und Qx nicht kleiner als ein vorgegebenes Verhältnis, z. B. 0,2 ist, eine Bestimmung vorgenommen, dass der Mikroleckverlust Qw auftritt. Auf diese Weise kann der Mikroleckverlust, der durch den Mikrofehler verursacht wird, durch im Wesentlichen Auslöschen der Wirkung der freigegebenen Heliummenge Qx, die in das Quarzglas des Erzeugnisses W eingedrungen ist, genau detektiert werden.
Im Fall eines Erzeugnisses W mit einem Leckverlust der Obergrenze des Detektionsbereichs, d. h. einer luftumgesetzten Leckverlustmenge von 10^-6 Pam³/s, wie durch die Kurve B angegeben ist, ist die Leckverlustmenge Qw weit größer als die freigegebene Menge Qx zum ersten Messungszeitpunkt T1 und kann das Auftreten des Mikroleckverlusts bestimmt werden. Ferner sind in Fällen von Erzeugnissen W mit luftumgesetzten Leckverlustmengen von 10^-7 Pam³/s und 10^-8 Pam³/s, wie durch die Kurve C bzw. D von 2 angegeben ist, die Mikroleckverlustmengen Qw größer als die freigegebenen Mengen Qx und kann das Auftreten des Mikroleckverlusts bestimmt werden.
Wie aus Kurve A von 2 klar ist, kann ein Mikroleckverlust aus einem Erzeugnis W mit einem Mikrofehler, der einen Leckverlust verursachen kann, der größer als die Obergrenze des Detektionsbereichs (eine luftumgesetzte Leckverlustmenge von 10^-5 Pam³/s) ist, zum ersten Messungszeitpunkt T1 nicht detektiert werden. Dies ist darauf zurückzuführen, dass Helium zum ersten Messungszeitpunkt T1 im Allgemeinen bereits aus einem Innenraum des Erzeugnisses W abgegeben worden ist. Der Mikroleckverlust aus dem Erzeugnis W mit dem Mikrofehler, der einen Leckverlust verursachen kann, der größer als die Obergrenze des Detektionsbereichs ist, kann mit einer Luft-Leckprüfvorrichtung detektiert werden, die mit der Helium-Leckprüfvorrichtung versehen ist.
Ferner kann, wie durch die Kurve E angegeben ist, ein Mikroleckverlust aus einem Erzeugnis W mit einem Leckverlust der Untergrenze des Detektionsbereichs (einer luftumgesetzten Leckverlustmenge von 10^-9 Pam³/s) zum ersten Messungszeitpunkt T1 nicht detektiert werden, weil die Mikroleckverlustmenge Qw weit kleiner als die freigegebene Menge Qx ist.
Die Steuereinheit 40 bestimmt ferner ein Auftreten eines Mikroleckverlusts durch Vergleichen der gemessenen Heliummenge pro Zeiteinheit zum zweiten Messungszeitpunkt T2 mit der freigegebenen Heliummenge Qx einer Kurve X zum zweiten Messungszeitpunkt T2. Im Fall eines Erzeugnisses W mit einer Leckverlustmenge Qw der Untergrenze des Detektionsbereichs (einer luftumgesetzten Leckverlustmenge von 10^-9 Pam³/s) ist, wie durch Kurve E von 2 angegeben ist, die Mikroleckverlustmenge Qw der gemessenen Heliummenge Q um ein Mehrfaches größer als die freigegebene Menge Qx zum zweiten Messungszeitpunkt T2. Deshalb kann das Auftreten des Mikroleckverlusts durch Vergleichen der gemessenen Menge Q mit der freigegebenen Menge Qx auf ähnliche Weise, wie oben beschrieben ist, bestimmt werden. Ferner kann in einem Fall eines Erzeugnisses W mit einer luftumgesetzten Leckverlustmenge von 10^-8 Pam³/s (siehe Kurve D) auch das Auftreten des Mikroleckverlusts bestimmt werden.
Zum zweiten Messungszeitpunkt T2 kann der Mikroleckverlust aus Erzeugnissen W mit Leckverlustmengen, die nicht in den Detektionsbereich fallen, d. h. luftumgesetzten Leckverlustmengen von 10^-5 Pam³/s und 10^-10 Pam³/s, nicht detektiert werden. Außerdem kann für Erzeugnisse W mit luftumgesetzten Leckverlustmengen von 10^-6 Pam³/s und 10^-7 Pam³/s der Mikroleckverlust nicht detektiert werden, obwohl die Leckverlustmengen in den Detektionsbereich fallen. Dies ist darauf zurückzuführen, dass die Mikroleckverlustmenge Qw kleiner als die freigegebene Menge Qx ist.
Wie oben erwähnt wurde, kann ein Mikroleckverlust aus einem Erzeugnis W mit einem Leckverlust von 10^-6 Pam³/s, 10^-7 Pam³/s und 10^-8 Pam³/s in luftumgesetzter Leckverlustmenge aus den gemessenen Mengen zum ersten Messungszeitpunkt T1 detektiert werden und kann ein Mikroleckverlust aus einem Erzeugnis W mit einem Leckverlust von 10^-8 Pam³/s und 10^-9 Pam³/s in luftumgesetzter Leckverlustmenge aus den gemessenen Mengen zum zweiten Messungszeitpunkt T2 detektiert werden.
Wenn ein Mikroleckverlust entweder zum ersten Messungszeitpunkt T1 oder zum zweiten Messungszeitpunkt T2 detektiert wird, bestimmt die Steuereinheit 40, dass das Erzeugnis W mit einem Mikrofehler fehlerhaft ist. Wenn zum ersten Messungszeitpunkt T1 oder zum zweiten Messungszeitpunkt T2 kein Mikroleckverlust detektiert wird, bestimmt die Steuereinheit 40, dass das Erzeugnis W ohne einen Mikrofehler nicht fehlerhaft ist.
Wenn die Steuereinheit 40 bestimmt, dass ein Mikroleckverlust aus dem Erzeugnis W zum ersten Messungszeitpunkt T1 auftritt, kann die Leckprüfung vor dem zweiten Messungszeitpunkt T2 beendet werden.
Die Helium-Leckprüfvorrichtung dieser Ausführungsform ist mit einer Luft-Leckprüfvorrichtung versehen. Die Luft-Leckprüfvorrichtung kann einen Leckverlust, der größer als eine luftumgesetzte Leckverlustmenge von 10^-6 Pam³/s pro Zeiteinheit ist und durch einen Mikrofehler verursacht wird, detektieren. Deshalb können durch Zusammenwirken der Helium-Leckprüfvorrichtung und der Luft-Leckprüfvorrichtung Mikrofehler, die eine Leckverlust eines großen Bereichs verursachen können, detektiert werden.
Der zweite Messungszeitpunkt T2 kann zu einem Zeitpunkt verschoben werden, der später als der in dieser Ausführungsform liegt. Wenn der zweite Messungszeitpunkt T2 zu dem Zeitpunkt am Schnittpunkt der Kurve X und der Kurve F oder später gesetzt wird, kann selbst ein Mikrofehler eines Erzeugnisses, der einen Leckverlust von 10^-10 Pam³/s in luftumgesetzter Leckverlustmenge verursachen kann, detektiert werden.
In dieser Ausführungsform werden die Messungszeitpunkte T1, T2 in einem Zeitraum gesetzt, in dem die Leckverlustmengen pro Zeiteinheit aus den Erzeugnissen mit den Mikrofehlern der Ober- und der Untergrenze des Detektionsbereichs jeweils nicht kleiner als die gemessenen Mengen pro Zeiteinheit der Leckverluste aus dem nicht fehlerhaften Erzeugnis sind. Alternativ können die Messungszeitpunkte T1, T2 in einem Zeitraum gesetzt werden, in dem die Leckverlustmengen pro Zeiteinheit aus dem Erzeugnis mit den Mikrofehlern der Ober- und der Untergrenze des Detektionsbereichs jeweils nicht kleiner als das 0,2-Fache der gemessenen Mengen pro Zeiteinheit der Leckverluste aus dem nicht fehlerhaften Erzeugnis sind.
Die vorliegende Erfindung ist nicht auf die oben beschriebene Ausführungsform beschränkt. Verschiedene Abwandlungen können vorgenommen werden, ohne vom Umfang und Gedanken der Erfindung abzuweichen.
In der Ausführungsform, die oben beschrieben ist, kann die Ansammlungszeit für die Erzeugniskapsel als die Einheitszeit verwendet werden.
Der hermetisch versiegelte Behälter muss keine Doppelstruktur aufweisen, die lediglich aus der Erzeugniskapsel gebildet ist. In diesem Fall ist die Absaugvorrichtung mit der Erzeugniskapsel verbunden.
Es können drei oder mehr Messungszeitpunkte gesetzt werden.
Das Spurengas ist nicht auf Helium beschränkt. Wasserstoff oder Argon können auch als Spurengas verwendet werden.
INDUSTRIELLE ANWENDBARKEIT
Die vorliegende Erfindung ist auf ein Verfahren zur Leckprüfung unter Verwendung eines Spurengases wie z. B. Heliumgas anwendbar.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

WO 201556661 [0003]

Claims

Ein Verfahren zur Leckprüfung, das eine Reihe von Schritten umfasst, die Folgendes enthalten: einen Gasbombardierungsschritt, in dem ein Erzeugnis (W) als ein Prüfobjekt in einem druckbeaufschlagten Spurengas getränkt wird; einen Erzeugniseinsetzschritt, in dem das Erzeugnis (W), das der Gasbombardierung unterworfen wurde, in einen hermetisch versiegelten Behälter (10) gesetzt wird; einen Unterdruckabsaugschritt, in dem der hermetisch versiegelte Behälter (10) durch eine Absaugvorrichtung (20) zu einem Unterdruck abgesaugt wird; und einen Messschritt, in dem Spurengasmessdaten durch Messen eines zu einem Unterdruck abgesaugten Spurengases mit einem Detektor (30) erhalten werden, dadurch gekennzeichnet, dass das Verfahren ferner einen Schritt des Erhaltens von Spurengasmessdaten für ein nicht fehlerhaftes Erzeugnis durch Durchführen der Reihe von Schritten umfasst, wobei das nicht fehlerhafte Erzeugnis dieselben Spezifikationen wie das Erzeugnis als das Prüfobjekt aufweist, und dass der Messschritt ein Vergleichen der Spurengasmessdaten für das Erzeugnis als das Prüfobjekt mit den Spurengasmessdaten für das nicht fehlerhafte Erzeugnis zum Bestimmen, ob das Erzeugnis als das Prüfobjekt einen Feinleckverlust aufweist oder nicht, umfasst.
Das Verfahren zur Leckprüfung nach Anspruch 1, wobei die Spurengasmessdaten für das nicht fehlerhafte Erzeugnis und die Spurengasmessdaten für das Erzeugnis als das Prüfobjekt gemessene Mengen des Spurengases pro Zeiteinheit sind.
Das Verfahren zur Leckprüfung nach Anspruch 2, wobei ein Umhüllungsmaterial, das einen Innenraum des nicht fehlerhaften Erzeugnisses und einen Innenraum des Erzeugnisses als das Prüfobjekt hermetisch versiegelt, ein Material umfasst, das ein Eindringen des Spurengases erlaubt, wobei die gemessene Menge pro Zeiteinheit für das nicht fehlerhafte Erzeugnis eine freigegebene Menge pro Zeiteinheit enthält, die einer Freigabe des Spurengases, das in das Umhüllungsmaterial eingedrungen ist, zuschreibbar ist, und dann, wenn das Erzeugnis als das Prüfobjekt einen Feinfehler aufweist, die gemessene Menge pro Zeiteinheit für das Erzeugnis als das Prüfobjekt eine freigegebene Menge pro Zeiteinheit, die der Freigabe des Spurengases, das in das Umhüllungsmaterial eingedrungen ist, zuschreibbar ist, und eine Leckverlustmenge pro Zeiteinheit, die dem Feinleckverlust durch den Feinfehler zuschreibbar ist, enthält.
Das Verfahren zur Leckprüfung nach Anspruch 3, wobei ein Detektionsbereich für den Feinfehler des Erzeugnisses als das Prüfobjekt gesetzt wird, wobei ein Hauptmessungszeitpunkt zu oder nach einem Zeitpunkt gesetzt wird, zu dem die Leckverlustmenge pro Zeiteinheit, die dem Feinleckverlust des Erzeugnisses als das Prüfobjekt, das den Feinfehler einer Untergrenze des Detektionsbereichs aufweist, zuschreibbar ist, gleich der gemessenen Menge pro Zeiteinheit für das nicht fehlerhafte Erzeugnis ist, und im Messschritt die gemessene Menge pro Zeiteinheit für das Erzeugnis als das Prüfobjekt mit der gemessenen Menge pro Zeiteinheit für das nicht fehlerhafte Erzeugnis zum Hauptmessungszeitpunkt verglichen wird.
Das Verfahren zur Leckprüfung nach Anspruch 4, wobei ein Nebenmessungszeitpunkt zu oder vor einem Zeitpunkt gesetzt wird, zu dem die Leckverlustmenge pro Zeiteinheit, die dem Feinleckverlust des Erzeugnisses als das Prüfobjekt, das den Feinfehler einer Obergrenze des Detektionsbereichs aufweist, zuschreibbar ist, gleich der gemessenen Menge pro Zeiteinheit für das nicht fehlerhafte Erzeugnis ist, und im Messschritt die gemessene Menge pro Zeiteinheit für das Erzeugnis als das Prüfobjekt mit der gemessenen Menge pro Zeiteinheit für das nicht fehlerhafte Erzeugnis zum Nebenmessungszeitpunkt verglichen wird.
Das Verfahren zur Leckprüfung nach Anspruch 3, wobei ein Detektionsbereich für den Feinfehler des Erzeugnisses als das Prüfobjekt gesetzt wird, wobei ein Hauptmessungszeitpunkt in einem Zeitraum gesetzt wird, in dem die Leckverlustmenge pro Zeiteinheit, die dem Feinleckverlust durch den Feinfehler, des Erzeugnisses als das Prüfobjekt, das den Feinfehler einer Untergrenze des Detektionsbereichs aufweist, zuschreibbar ist, nicht kleiner als das 0,2-Fache der gemessenen Menge pro Zeiteinheit für das nicht fehlerhafte Erzeugnis ist, ein Nebenmessungszeitpunkt in einem Zeitraum gesetzt wird, in dem die Leckverlustmenge pro Zeiteinheit, die dem Feinleckverlust durch den Feinfehler des Erzeugnisses als das Prüfobjekt, das den Feinfehler einer Obergrenze des Detektionsbereichs aufweist, zuschreibbar ist, nicht kleiner als das 0,2-Fache der gemessenen Menge pro Zeiteinheit für das nicht fehlerhafte Erzeugnis ist, und im Messschritt die gemessenen Mengen pro Zeiteinheit für das Erzeugnis als das Prüfobjekt mit den gemessenen Mengen pro Zeiteinheit für das nicht fehlerhafte Erzeugnis jeweils zum Hauptmessungszeitpunkt und zum Nebenmessungszeitpunkt verglichen werden.
Das Verfahren zur Leckprüfung nach einem der Ansprüche 3 bis 6, wobei das Spurengas Heliumgas umfasst und das Umhüllungsmaterial für das Erzeugnis Quarzglas umfasst.