JP2001194358A - 金属イオンの検出方法及びこれを実施するための金属イオン検出装置 - Google Patents
金属イオンの検出方法及びこれを実施するための金属イオン検出装置Info
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-
- G—PHYSICS
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- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
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- G01N21/76—Chemiluminescence; Bioluminescence
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 低い検出限界を有しながら高精度で微細量の
金属イオンを定量分析し得る、新しい金属イオン検出方
法および金属イオン検出装置を提供する。 【解決手段】 パイプ形態の反応管２２、試料導入管２
３ａ，２３ｂ及び試料排出管２８を具備したセル２０
と、放出された光の光量を測定するためのセンサーと、
測定された光量を処理して金属イオンの濃度を求めるた
めのコントローラとを含む金属イオン検出装置では、ル
ミノールと過酸化水素とを含む試料及び金属イオンを含
む試料を各々独立的に一定な空間に連続的に導入し、導
入された各試料が一定な空間内の経路に沿って動くよう
にしてこれらが出合うと同時に混合されて反応して所定
の波長を有する光を放出するようにし、反応が完了した
試料を排出し、前記放出された光の強さを測定し、測定
された光量を処理して前記金属イオンの濃度を求める。
金属イオンを定量分析し得る、新しい金属イオン検出方
法および金属イオン検出装置を提供する。 【解決手段】 パイプ形態の反応管２２、試料導入管２
３ａ，２３ｂ及び試料排出管２８を具備したセル２０
と、放出された光の光量を測定するためのセンサーと、
測定された光量を処理して金属イオンの濃度を求めるた
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む試料を各々独立的に一定な空間に連続的に導入し、導
入された各試料が一定な空間内の経路に沿って動くよう
にしてこれらが出合うと同時に混合されて反応して所定
の波長を有する光を放出するようにし、反応が完了した
試料を排出し、前記放出された光の強さを測定し、測定
された光量を処理して前記金属イオンの濃度を求める。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、金属イオンの検出
方法及びこれを実施するための金属イオン検出装置に関
するものであり、詳細には、微量の金属イオンを定量分
析することができる方法及びこれを容易化した方法を実
施することができる金属イオン検出装置に関するもので
ある。
方法及びこれを実施するための金属イオン検出装置に関
するものであり、詳細には、微量の金属イオンを定量分
析することができる方法及びこれを容易化した方法を実
施することができる金属イオン検出装置に関するもので
ある。
【０００２】
【従来の技術】無機試料のうちで、金属イオンを分析す
る時は、一般的に、ＡＡＳ（ａｔｏｍｉｃ ａｂｓｏｒ
ｐｔｉｏｎ ｓｐｅｃｔｒｏｓｃｏｐｙ）、ＩＣＰ−Ａ
ＥＳ（ｉｎｄｕｃｔｉｖｅｌｙ ｃｏｕｐｌｅｄ ｐｌ
ａｓｍａ−ａｔｏｍｉｃ ｅｍｉｓｓｉｏｎ ｓｐｅｃ
ｔｒｏｓｃｏｐｙ）、ＩＣＰ−ＭＳ（ｉｎｄｕｃｔｉｖ
ｅｌｙ ｃｏｕｐｌｅｄ ｐｌａｓｍａ−ｍａｓｓ ｓ
ｐｅｃｔｒｏｓｃｏｐｙ）等のような分光法が使用され
る。しかし、このような方法を用いると多大な維持費用
がかかり、特に火花を利用したり高温のプラズマを利用
したりするので、これらによる安全上の問題が生じる。
これに加えて、機器自体が高コストであり、かつ、その
作動が難しいという問題もある。このような問題点を克
服する方法として、優れた感度と低い検出限界とを有し
た多様な放出分光分析法が多数使用されている。多様な
放出分光分析法のうちで最近多くの関心を引いている分
析法としては、化学ルミネセンス（ｃｈｅｍｉｃａｌ
ｌｕｍｉｎｅｓｃｅｎｃｅ）分析法がある。
る時は、一般的に、ＡＡＳ（ａｔｏｍｉｃ ａｂｓｏｒ
ｐｔｉｏｎ ｓｐｅｃｔｒｏｓｃｏｐｙ）、ＩＣＰ−Ａ
ＥＳ（ｉｎｄｕｃｔｉｖｅｌｙ ｃｏｕｐｌｅｄ ｐｌ
ａｓｍａ−ａｔｏｍｉｃ ｅｍｉｓｓｉｏｎ ｓｐｅｃ
ｔｒｏｓｃｏｐｙ）、ＩＣＰ−ＭＳ（ｉｎｄｕｃｔｉｖ
ｅｌｙ ｃｏｕｐｌｅｄ ｐｌａｓｍａ−ｍａｓｓ ｓ
ｐｅｃｔｒｏｓｃｏｐｙ）等のような分光法が使用され
る。しかし、このような方法を用いると多大な維持費用
がかかり、特に火花を利用したり高温のプラズマを利用
したりするので、これらによる安全上の問題が生じる。
これに加えて、機器自体が高コストであり、かつ、その
作動が難しいという問題もある。このような問題点を克
服する方法として、優れた感度と低い検出限界とを有し
た多様な放出分光分析法が多数使用されている。多様な
放出分光分析法のうちで最近多くの関心を引いている分
析法としては、化学ルミネセンス（ｃｈｅｍｉｃａｌ
ｌｕｍｉｎｅｓｃｅｎｃｅ）分析法がある。
【０００３】ルミネセンスは、物質が吸水したエネルギ
ーを光として放出する現像の一種として定義されている
が、この現像により放出される光それ自体を指す時もあ
る。ルミネセンスは、エネルギーを与える刺激の種類に
従って、光ルミネセンス、Ｘ線ルミネセンス、電界ルミ
ネセンス、熱ルミネセンス、化学ルミネセンス、発酵ル
ミネセンス等に分かれる。エネルギーを吸水した電子系
は、たまに中間段階を経て、励起した高エネルギー状態
から低エネルギーの基本（ｇｒｏｕｎｄ ｓｔａｔｅ）
状態に転移することにより光を放出するが、スペクトル
の波長、偏光、残光等は、ほぼ物質の電子状態を反映す
る固有の性質である。ルミネセンスを蛍光及び残光に分
類する場合もあるが、一般的には、蛍光はルミネセンス
のような意味で使われる場合が多い。
ーを光として放出する現像の一種として定義されている
が、この現像により放出される光それ自体を指す時もあ
る。ルミネセンスは、エネルギーを与える刺激の種類に
従って、光ルミネセンス、Ｘ線ルミネセンス、電界ルミ
ネセンス、熱ルミネセンス、化学ルミネセンス、発酵ル
ミネセンス等に分かれる。エネルギーを吸水した電子系
は、たまに中間段階を経て、励起した高エネルギー状態
から低エネルギーの基本（ｇｒｏｕｎｄ ｓｔａｔｅ）
状態に転移することにより光を放出するが、スペクトル
の波長、偏光、残光等は、ほぼ物質の電子状態を反映す
る固有の性質である。ルミネセンスを蛍光及び残光に分
類する場合もあるが、一般的には、蛍光はルミネセンス
のような意味で使われる場合が多い。
【０００４】特に、化学ルミネセンスは、物質を励起状
態にするエネルギーを化学反応から得て放出される光を
測定する方法をいう。大部分の有機化合物は酸化する時
に弱い化学ルミネセンスを示し、特にルミノール（ｌｕ
ｍｉｎｏｌ）、ルシゲニング（ｌｕｃｉｇｅｎｉｎ）、
ロフィン（ｌｏｐｈｉｎｅ）等の含窒素複素環式化合物
は緑青色の強い化学ルミネセンスを示す。今まで知られ
た大部分の化学ルミネセンスはアルカリ性溶液において
酸化に随伴するものである。大部分の化学ルミネセンス
の色は青磁、青、緑青などであり、これのスペクトルは
大体に４００〜５００ｎｍの領域で極大を示す可視部ス
ペクトルである。
態にするエネルギーを化学反応から得て放出される光を
測定する方法をいう。大部分の有機化合物は酸化する時
に弱い化学ルミネセンスを示し、特にルミノール（ｌｕ
ｍｉｎｏｌ）、ルシゲニング（ｌｕｃｉｇｅｎｉｎ）、
ロフィン（ｌｏｐｈｉｎｅ）等の含窒素複素環式化合物
は緑青色の強い化学ルミネセンスを示す。今まで知られ
た大部分の化学ルミネセンスはアルカリ性溶液において
酸化に随伴するものである。大部分の化学ルミネセンス
の色は青磁、青、緑青などであり、これのスペクトルは
大体に４００〜５００ｎｍの領域で極大を示す可視部ス
ペクトルである。
【０００５】特に、化学ルミネセンスを示す代表的な例
としてのルミノール（５−アミノ（ａｍｉｎｏ）−２、
３−ジヒドロ（ｄｉｈｙｄｒｏ）−１、４−フタラジン
ディオン（ｐｈｔｈａｌａｚｉｎｄｉｏｎ））は、融点
が３１９〜３２０℃である白色の固体として今まで知ら
れている化学ルミネセンスを示す物質のうちでルシゲニ
ングとともに一番強い光を放出することが知られてい
る。これは３−ニトロフタリック酸無水物等及びヒドラ
ジンにより得られる３−ニトロフタリック酸ヒドラジド
の還元に用いられる。ルミノールの水溶液はアルカリ性
であり、酸素、オゾン、過酸化水素、ハイポ塩素酸塩等
により酸化される時に青色の化学ルミネセンスを示す
が、過酸化水素にＦｅ（II）イオンを加えた場合には、
特に放出する光の強さが大きくなる。ルミノールのアル
カリ性水溶液における化学ルミネセンスの放出スペクト
ルは、溶媒に従って若干の差はあるが、３５０−６００
ｎｍ領域で見られ、４２６ｎｍ付近で極大値を有する。
ルミノールの化学ルミネセンスは、これの最終酸化生成
物である３−アミノフラリック酸イオンの蛍光と関連す
ると見ることが望ましい。
としてのルミノール（５−アミノ（ａｍｉｎｏ）−２、
３−ジヒドロ（ｄｉｈｙｄｒｏ）−１、４−フタラジン
ディオン（ｐｈｔｈａｌａｚｉｎｄｉｏｎ））は、融点
が３１９〜３２０℃である白色の固体として今まで知ら
れている化学ルミネセンスを示す物質のうちでルシゲニ
ングとともに一番強い光を放出することが知られてい
る。これは３−ニトロフタリック酸無水物等及びヒドラ
ジンにより得られる３−ニトロフタリック酸ヒドラジド
の還元に用いられる。ルミノールの水溶液はアルカリ性
であり、酸素、オゾン、過酸化水素、ハイポ塩素酸塩等
により酸化される時に青色の化学ルミネセンスを示す
が、過酸化水素にＦｅ（II）イオンを加えた場合には、
特に放出する光の強さが大きくなる。ルミノールのアル
カリ性水溶液における化学ルミネセンスの放出スペクト
ルは、溶媒に従って若干の差はあるが、３５０−６００
ｎｍ領域で見られ、４２６ｎｍ付近で極大値を有する。
ルミノールの化学ルミネセンスは、これの最終酸化生成
物である３−アミノフラリック酸イオンの蛍光と関連す
ると見ることが望ましい。
【０００６】銅、鉄、コバルト及びクロム等のような金
属の検出方法は色々なものが報告されている。そのうち
で特に過酸化水素によるルミノールの酸化反応で触媒と
して使用される特定金属イオンの微量濃度変化に従う化
学ルミネセンスの強さ変化を用いる方法はよく知られて
いる。過酸化水素及びルミノールが過剰である場合に、
化学ルミネセンスの放出量（ｅｍｉｓｓｉｏｎ ｉｎｔ
ｅｎｓｉｔｙ）は広い範囲で金属イオンの濃度に比例す
る。これによって、Ｃｒ（III）、Ｍｎ（II）、Ｆｅ（I
I）、Ｆｅ（III）、Ｃｏ（II）、Ｎｉ（II）、Ｃｕ（I
I）等のような多種類の微量金属を分析することにも、
この反応が頻繁に利用されている。アルカリ性溶液内で
は、酸素は、例えば、Ｆｅ（II）金属イオンを早く酸化
させて水酸化鉄（III）を作る。ルミノール水溶液の酸
化メカニズムは正確に知られていないが、溶解された酸
素がルミノールと反応することによってＦｅ（II）酸化
物の中間体が得られるという見解もある。
属の検出方法は色々なものが報告されている。そのうち
で特に過酸化水素によるルミノールの酸化反応で触媒と
して使用される特定金属イオンの微量濃度変化に従う化
学ルミネセンスの強さ変化を用いる方法はよく知られて
いる。過酸化水素及びルミノールが過剰である場合に、
化学ルミネセンスの放出量（ｅｍｉｓｓｉｏｎ ｉｎｔ
ｅｎｓｉｔｙ）は広い範囲で金属イオンの濃度に比例す
る。これによって、Ｃｒ（III）、Ｍｎ（II）、Ｆｅ（I
I）、Ｆｅ（III）、Ｃｏ（II）、Ｎｉ（II）、Ｃｕ（I
I）等のような多種類の微量金属を分析することにも、
この反応が頻繁に利用されている。アルカリ性溶液内で
は、酸素は、例えば、Ｆｅ（II）金属イオンを早く酸化
させて水酸化鉄（III）を作る。ルミノール水溶液の酸
化メカニズムは正確に知られていないが、溶解された酸
素がルミノールと反応することによってＦｅ（II）酸化
物の中間体が得られるという見解もある。
【０００７】このように、ルミノールを利用した化学ル
ミネセンス分析法による触媒に使用される微量金属の分
析は、早く、感度が高く、かつ高価な機械を必要としな
いという点で相当に有益である。しかし、ルミノールの
化学ルミネセンス反応に金属イオンが及ぼす影響は、過
酸化水素の存在の有無、溶液のｐＨ、使用された緩衝溶
液システムの種類、酸素の存在の有無、金属イオン混合
物の種類等に従って相違する。従って、まずこのような
条件を適切に組合せて最適値を設定し、設定された条件
下で金属イオンの濃度に従う化学ルミネセンスの放出量
の関係を調査して標準検定曲線を作成した後、未知試料
に対して化学ルミネセンスの放出強さを測定してこれを
標準検定曲線と比較することで、逆に金属イオンの濃度
を決定することができる。
ミネセンス分析法による触媒に使用される微量金属の分
析は、早く、感度が高く、かつ高価な機械を必要としな
いという点で相当に有益である。しかし、ルミノールの
化学ルミネセンス反応に金属イオンが及ぼす影響は、過
酸化水素の存在の有無、溶液のｐＨ、使用された緩衝溶
液システムの種類、酸素の存在の有無、金属イオン混合
物の種類等に従って相違する。従って、まずこのような
条件を適切に組合せて最適値を設定し、設定された条件
下で金属イオンの濃度に従う化学ルミネセンスの放出量
の関係を調査して標準検定曲線を作成した後、未知試料
に対して化学ルミネセンスの放出強さを測定してこれを
標準検定曲線と比較することで、逆に金属イオンの濃度
を決定することができる。
【０００８】特に、最近は、化学種に含まれたいくつか
の金属イオンは、過酸化水素が無くても水溶液内でルミ
ノールから化学ルミネセンスを発生することが知られて
いる。例えば、Ｆｅ（II）、Ｆｅ（ＣＮ）６ ３−、Ｍｎ
Ｏ４ −、ＡｕＣＬ４ −、ＳｂＣＬ６ −、Ｖ（IV）、Ｖ
（II）等がそれに該当する。このような反応のうちで一
番広く研究されたことの１つが、ルミノールとＦｅ（I
I）との反応である。しかし、過酸化水素を添加しなけ
れば最大ピークを得ることが難しいので、これを添加す
ることが望ましい。
の金属イオンは、過酸化水素が無くても水溶液内でルミ
ノールから化学ルミネセンスを発生することが知られて
いる。例えば、Ｆｅ（II）、Ｆｅ（ＣＮ）６ ３−、Ｍｎ
Ｏ４ −、ＡｕＣＬ４ −、ＳｂＣＬ６ −、Ｖ（IV）、Ｖ
（II）等がそれに該当する。このような反応のうちで一
番広く研究されたことの１つが、ルミノールとＦｅ（I
I）との反応である。しかし、過酸化水素を添加しなけ
れば最大ピークを得ることが難しいので、これを添加す
ることが望ましい。
【０００９】以下、ルミノールの酸化反応により放出さ
れる化学ルミネセンスを利用した金属イオンの分析法に
ついて詳細に説明する。
れる化学ルミネセンスを利用した金属イオンの分析法に
ついて詳細に説明する。
【００１０】図１には、金属イオンを検出する従来方法
を説明するために従来の装置に設けられたセルの断面図
を示した。セル１０において、反応容器１２は、例え
ば、高さが２ｃｍであり外直径が１２ｍｍであるホウケ
イ酸ガラスで製造され、反応容器１２の底面には外直径
が３ｍｍである３個の空気及び試料導入管１３ａ、１３
ｂ、１３ｃが具備されており、これらの上面には外直径
が３ｍｍである試料排出管１８が設置されている。これ
ら２つの試料導入管１３ｂ，１３ｃには試料注入管１４
ｂ，１４ｃが連結されており、１つの試料導入管１３ａ
には空気注入管１４ａが連結されている。容器１２内部
の矢印は試料の主な流れを示し、図示符号１６は窒素、
酸素等のような空気玉を意味する。このようなセルを使
用して金属イオンを検出する方法を以下に説明する。
を説明するために従来の装置に設けられたセルの断面図
を示した。セル１０において、反応容器１２は、例え
ば、高さが２ｃｍであり外直径が１２ｍｍであるホウケ
イ酸ガラスで製造され、反応容器１２の底面には外直径
が３ｍｍである３個の空気及び試料導入管１３ａ、１３
ｂ、１３ｃが具備されており、これらの上面には外直径
が３ｍｍである試料排出管１８が設置されている。これ
ら２つの試料導入管１３ｂ，１３ｃには試料注入管１４
ｂ，１４ｃが連結されており、１つの試料導入管１３ａ
には空気注入管１４ａが連結されている。容器１２内部
の矢印は試料の主な流れを示し、図示符号１６は窒素、
酸素等のような空気玉を意味する。このようなセルを使
用して金属イオンを検出する方法を以下に説明する。
【００１１】まず、ルミノールを０，１Ｍ ＫＯＨ−Ｈ
３ＢＯ３緩衝溶液に溶かす。過酸化水素を水に希釈して
過酸化水素溶液を準備しておく。０．１００Ｍの標準Ｆ
ｅ（II）溶液は、ＦｅＳＯ４を酸性溶液に溶解させるこ
とにより準備しておく。空気注入管１４ａ及び空気導入
管１３ａを通じて窒素ガスを供給しながら、試料注入管
１４ｂ、１４ｃ及び試料導入管１３ｂ，１３ｃを通じて
準備された試料を、注射ポンプによって例えば約４ｍｌ
/分の速度で注入する。この時、ルミノール溶液及び過
酸化水素溶液は各々別々の貯蔵容器に入れておいた後、
試料導入直前に混合して１つの試料導入管、例えば１４
ｂを通じて注入するようにして、Ｆｅ（II）溶液は残り
の１つの資料導入管、例えば１４ｃを通じて注入するよ
うにする。
３ＢＯ３緩衝溶液に溶かす。過酸化水素を水に希釈して
過酸化水素溶液を準備しておく。０．１００Ｍの標準Ｆ
ｅ（II）溶液は、ＦｅＳＯ４を酸性溶液に溶解させるこ
とにより準備しておく。空気注入管１４ａ及び空気導入
管１３ａを通じて窒素ガスを供給しながら、試料注入管
１４ｂ、１４ｃ及び試料導入管１３ｂ，１３ｃを通じて
準備された試料を、注射ポンプによって例えば約４ｍｌ
/分の速度で注入する。この時、ルミノール溶液及び過
酸化水素溶液は各々別々の貯蔵容器に入れておいた後、
試料導入直前に混合して１つの試料導入管、例えば１４
ｂを通じて注入するようにして、Ｆｅ（II）溶液は残り
の１つの資料導入管、例えば１４ｃを通じて注入するよ
うにする。
【００１２】注入された試料は、注入される方向に加わ
る力及びガス玉が上部に移動することによって矢印方向
に従って容器の上部に移動した後に帰る方式として、容
器内で動きながら混合されて反応することになる。過剰
な注入量の試料は、注入される試料の速度に応じて容器
上端の試料排出管を通じて排出される。反応が進行する
間に、反応容器では蛍光が放出されるが、これを増幅し
て電流に転換した後、光の強さを測定するようにする。
測定された光の強さに応じてＦｅ（II）の量を求めるこ
とになる。
る力及びガス玉が上部に移動することによって矢印方向
に従って容器の上部に移動した後に帰る方式として、容
器内で動きながら混合されて反応することになる。過剰
な注入量の試料は、注入される試料の速度に応じて容器
上端の試料排出管を通じて排出される。反応が進行する
間に、反応容器では蛍光が放出されるが、これを増幅し
て電流に転換した後、光の強さを測定するようにする。
測定された光の強さに応じてＦｅ（II）の量を求めるこ
とになる。
【００１３】
【発明が解決しようとする課題】しかし、前記した方法
により光の強さを測定する場合、反応容器は円筒形で試
料導入管に比べて直径が大きいので、同一時間内に反応
物間の完璧な混合がなされない。これに加えて、先に注
入された試料が先に排出される場合には均一な光の強さ
が得られるが、セルの構造上前に注入された試料が後に
導入された試料の放出強さに影響を与える、いわゆる記
憶効果（ｍｅｍｏｒｙ ｅｆｆｅｃｔ）が生じる。これ
に加えて、空気玉を注入する必要があるので、それによ
り蛍光が散乱して測定の安定度及び再現性に影響を与え
る。これらにより、定量分析のための装置としては容易
に使用することができるが、金属イオンの濃度を正確に
測定することは相当に困難である。結局、前記した装置
は金属イオンの定量分析用としては容易に使用すること
ができるが、精度が低下するとともに再現性が不足する
ので、定量分析のための装置としては多く欠点を内包し
ていることになる。
により光の強さを測定する場合、反応容器は円筒形で試
料導入管に比べて直径が大きいので、同一時間内に反応
物間の完璧な混合がなされない。これに加えて、先に注
入された試料が先に排出される場合には均一な光の強さ
が得られるが、セルの構造上前に注入された試料が後に
導入された試料の放出強さに影響を与える、いわゆる記
憶効果（ｍｅｍｏｒｙ ｅｆｆｅｃｔ）が生じる。これ
に加えて、空気玉を注入する必要があるので、それによ
り蛍光が散乱して測定の安定度及び再現性に影響を与え
る。これらにより、定量分析のための装置としては容易
に使用することができるが、金属イオンの濃度を正確に
測定することは相当に困難である。結局、前記した装置
は金属イオンの定量分析用としては容易に使用すること
ができるが、精度が低下するとともに再現性が不足する
ので、定量分析のための装置としては多く欠点を内包し
ていることになる。
【００１４】本発明の目的は、上述したような従来技術
の問題点を解決するために、低い検出限界を有しながら
もほとんど完璧な定量分析が可能な新しい金属イオン検
出方法を提供することである。
の問題点を解決するために、低い検出限界を有しながら
もほとんど完璧な定量分析が可能な新しい金属イオン検
出方法を提供することである。
【００１５】本発明の他の目的は、上述した金属イオン
の検出方法を半導体工程に容易に適用することができる
金属イオン検出方法を提供することである。
の検出方法を半導体工程に容易に適用することができる
金属イオン検出方法を提供することである。
【００１６】本発明のさらに他の目的は、コストダウン
しながら金属イオンの検出のために使用される反応物が
反応容器内に留まる時間（ｒｅｔｅｎｔｉｏｎ ｔｉｍ
ｅ）を増加させて記憶効果を無くしながら完全に混ぜて
反応が十分になさるように誘導することにより、金属イ
オンを容易に検出することができるようにした金属イオ
ン検出装置を提供することである。
しながら金属イオンの検出のために使用される反応物が
反応容器内に留まる時間（ｒｅｔｅｎｔｉｏｎ ｔｉｍ
ｅ）を増加させて記憶効果を無くしながら完全に混ぜて
反応が十分になさるように誘導することにより、金属イ
オンを容易に検出することができるようにした金属イオ
ン検出装置を提供することである。
【００１７】本発明のさらに他の目的は、金属イオンの
検出のために利用される反応の進行中に放出される光を
損失なしに最大の集光効率（ｃｏｌｌｅｃｔｉｏｎ ｅ
ｆｆｉｃｉｅｎｃｙ）を有することができるように集光
することにより、これを容易に処理することができて感
度を高めることができる金属イオン検出装置を提供する
ことである。
検出のために利用される反応の進行中に放出される光を
損失なしに最大の集光効率（ｃｏｌｌｅｃｔｉｏｎ ｅ
ｆｆｉｃｉｅｎｃｙ）を有することができるように集光
することにより、これを容易に処理することができて感
度を高めることができる金属イオン検出装置を提供する
ことである。
【００１８】
【課題を解決するための手段】上述した本発明の目的を
達成するために、本発明では、ルミノールと過酸化水素
とを含む試料及び金属イオンを含む試料を各々独立的に
一定な空間に連続的に導入する段階と、同時に導入され
た各試料が一定な空間内の経路に沿って同時に動きなが
ら反応して所定の波長を有する光を放出するようにする
段階と、前記放出された光の光量を測定する段階と、測
定された光量を処理して前記金属イオンの濃度を求める
段階とを含む金属イオンの検出方法を提供する。
達成するために、本発明では、ルミノールと過酸化水素
とを含む試料及び金属イオンを含む試料を各々独立的に
一定な空間に連続的に導入する段階と、同時に導入され
た各試料が一定な空間内の経路に沿って同時に動きなが
ら反応して所定の波長を有する光を放出するようにする
段階と、前記放出された光の光量を測定する段階と、測
定された光量を処理して前記金属イオンの濃度を求める
段階とを含む金属イオンの検出方法を提供する。
【００１９】特に、本発明方法は、前記金属イオンを含
む試料の溶媒が水である場合だけでなく、Ｃ１〜Ｃ６の
水溶性飽和アルコールまたはこれらの混合物である場合
も容易に適用することができる。Ｃ１〜Ｃ６は炭素水が
１〜６個である炭素化合物を意味する。水溶性飽和アル
コールの具体的な例としてＩＰＡ（ｉｓｏｐｒｏｐｙｌ
ａｌｃｏｈｏｌ）を挙げることができる。
む試料の溶媒が水である場合だけでなく、Ｃ１〜Ｃ６の
水溶性飽和アルコールまたはこれらの混合物である場合
も容易に適用することができる。Ｃ１〜Ｃ６は炭素水が
１〜６個である炭素化合物を意味する。水溶性飽和アル
コールの具体的な例としてＩＰＡ（ｉｓｏｐｒｏｐｙｌ
ａｌｃｏｈｏｌ）を挙げることができる。
【００２０】前記放出された光は、微量の金属イオンま
でも検出が可能になるように別々に集光して、測定する
光量が最大に多くなるようにすることが望ましい。
でも検出が可能になるように別々に集光して、測定する
光量が最大に多くなるようにすることが望ましい。
【００２１】このような本発明方法は、半導体工程で洗
浄液に使用されるＩＰＡに含まれた金属イオンの濃度を
オンライン（ｏｎ−ｌｉｎｅ）で検出する場合に、容易
に使用することができる。
浄液に使用されるＩＰＡに含まれた金属イオンの濃度を
オンライン（ｏｎ−ｌｉｎｅ）で検出する場合に、容易
に使用することができる。
【００２２】上述した本発明のさらに他の目的は、下端
部に２つの試料導入管を具備して上端部に１つの試料排
出管を具備したセルであって、前記試料導入管の直径の
１〜１０倍の直径を有するとともに試料の反応のうちに
放出される光を透過させるためのパイプ形態の反応管を
含むセルと、放出された光の光量を測定するためのセン
サーと、測定された光量を処理して金属イオンの濃度を
求めるためのコントローラとを含む金属イオン検出装置
により達成される。
部に２つの試料導入管を具備して上端部に１つの試料排
出管を具備したセルであって、前記試料導入管の直径の
１〜１０倍の直径を有するとともに試料の反応のうちに
放出される光を透過させるためのパイプ形態の反応管を
含むセルと、放出された光の光量を測定するためのセン
サーと、測定された光量を処理して金属イオンの濃度を
求めるためのコントローラとを含む金属イオン検出装置
により達成される。
【００２３】前記金属イオン検出装置が、前記セルの外
周面を覆いかぶせるように半球形に形成され内表面に反
射膜が形成された集光器と、前記集光器を支持するとと
もに試料の導入及び排出のために所定の試料導入管及び
試料排出管が通過するようにするためのホールを具備し
た絶縁体から成るホルダーとをさらに含むことが望まし
い。
周面を覆いかぶせるように半球形に形成され内表面に反
射膜が形成された集光器と、前記集光器を支持するとと
もに試料の導入及び排出のために所定の試料導入管及び
試料排出管が通過するようにするためのホールを具備し
た絶縁体から成るホルダーとをさらに含むことが望まし
い。
【００２４】前記セル及び前記集光器は、石英またはサ
ファイアから成ることが望ましいが、石英から成ること
がより望ましく、前記反射膜にはアルミニウムまたは銀
箔紙でコーティングされることが望ましく使用される。
また、前記金属イオン検出装置が、前記集光された光を
増幅するための増幅器、及び前記増幅された光を電流に
転換させるための電流転換器をさらに含むことが望まし
く、前記２つの試料導入管を通じて前記セル内部に各々
の試料を導入するための少なくとも１つの注射ポンプを
さらに含むことが望ましい。また、外部光による影響を
最大限に遮断するために、前記セル、前記集光器及び前
記ホルダーは暗室内に設置することが望ましい。
ファイアから成ることが望ましいが、石英から成ること
がより望ましく、前記反射膜にはアルミニウムまたは銀
箔紙でコーティングされることが望ましく使用される。
また、前記金属イオン検出装置が、前記集光された光を
増幅するための増幅器、及び前記増幅された光を電流に
転換させるための電流転換器をさらに含むことが望まし
く、前記２つの試料導入管を通じて前記セル内部に各々
の試料を導入するための少なくとも１つの注射ポンプを
さらに含むことが望ましい。また、外部光による影響を
最大限に遮断するために、前記セル、前記集光器及び前
記ホルダーは暗室内に設置することが望ましい。
【００２５】導入された試料は、前記反応管に沿って試
料排出管に向けて進行することになるので、導入される
試料を容易に混合させて排出される前に反応がほとんど
完結されて反応に随伴する光の放出が完全になされた後
に排出させることができるように、パイプ形態の反応管
を与えられた空間内に適切な形態に設置するようにす
る。ただし、反応管が多すぎる空間を占めたり長すぎた
りすると、放出される光を測定することが難しいので、
可能な限り狭い空間内に可能な限り長く反応管が集まる
ことができる構造で設置することが望ましい。
料排出管に向けて進行することになるので、導入される
試料を容易に混合させて排出される前に反応がほとんど
完結されて反応に随伴する光の放出が完全になされた後
に排出させることができるように、パイプ形態の反応管
を与えられた空間内に適切な形態に設置するようにす
る。ただし、反応管が多すぎる空間を占めたり長すぎた
りすると、放出される光を測定することが難しいので、
可能な限り狭い空間内に可能な限り長く反応管が集まる
ことができる構造で設置することが望ましい。
【００２６】例えば、前記反応管は円形で連続的に積層
されたヘリカル構造を有するように製作することができ
るが、このような金属イオン検出装置を使用する場合、
導入された試料はヘリカル構造に沿って進行するので、
回転しながら進行するようになり、別々の混合手段が無
くても容易に混合することができる。この外にも、ジグ
ザグ型や不均一に絡んだ構造等も可能であるが、試料の
混合および製作を容易にするための問題を考慮して、適
切な形態で製作することができる。
されたヘリカル構造を有するように製作することができ
るが、このような金属イオン検出装置を使用する場合、
導入された試料はヘリカル構造に沿って進行するので、
回転しながら進行するようになり、別々の混合手段が無
くても容易に混合することができる。この外にも、ジグ
ザグ型や不均一に絡んだ構造等も可能であるが、試料の
混合および製作を容易にするための問題を考慮して、適
切な形態で製作することができる。
【００２７】本発明方法によると、ルミノール反応を起
こす各試料が反応容器内で十分に均一に混合されて反応
がほとんど完結された後に排出される。これに加えて、
試料は導入された時間的な順序によって連続的に移動し
ながら反応を実施して、導入された順序通りに排出され
る。即ち、始めに導入された試料が始めに排出され、後
に投入された試料が後に排出される。このような効果に
より、放出される光を利用して金属イオンの量を定量的
に算出することができるようにした。検出可能な金属イ
オンには、Ｆｅ（II）、Ｃｕ（II）、Ｃｒ（II）及びＣ
ｏ（II）等を挙げることができ、特に金属イオンの濃度
が重量比として約０．０１乃至５．００ｐｐｍの範囲で
ある場合には、ほとんど完璧に検出することができ、数
百ｐｐｔ乃至数ｐｐｂ領域まで検出することができる。
こす各試料が反応容器内で十分に均一に混合されて反応
がほとんど完結された後に排出される。これに加えて、
試料は導入された時間的な順序によって連続的に移動し
ながら反応を実施して、導入された順序通りに排出され
る。即ち、始めに導入された試料が始めに排出され、後
に投入された試料が後に排出される。このような効果に
より、放出される光を利用して金属イオンの量を定量的
に算出することができるようにした。検出可能な金属イ
オンには、Ｆｅ（II）、Ｃｕ（II）、Ｃｒ（II）及びＣ
ｏ（II）等を挙げることができ、特に金属イオンの濃度
が重量比として約０．０１乃至５．００ｐｐｍの範囲で
ある場合には、ほとんど完璧に検出することができ、数
百ｐｐｔ乃至数ｐｐｂ領域まで検出することができる。
【００２８】このような方法を可能にするために、本発
明は、各反応物が容器内で完璧に混合されて反応が完結
される時まで十分な時間を提供してくれるように反応維
持時間が大きく向上された金属イオン検出装置を提供す
るものである。
明は、各反応物が容器内で完璧に混合されて反応が完結
される時まで十分な時間を提供してくれるように反応維
持時間が大きく向上された金属イオン検出装置を提供す
るものである。
【００２９】
【発明の実施の形態】以下、本発明の一実施の形態によ
る金属イオン検出装置を添付された図面を参考にして詳
細に説明する。その際、装置の説明に加えて、この装置
を利用した金属イオンの検出方法も説明する。なお、本
発明方法は上述した装置のみに限定されるものではな
い。
る金属イオン検出装置を添付された図面を参考にして詳
細に説明する。その際、装置の説明に加えて、この装置
を利用した金属イオンの検出方法も説明する。なお、本
発明方法は上述した装置のみに限定されるものではな
い。
【００３０】図２は本発明の金属イオン検出装置に用い
られるセルの断面図である。
られるセルの断面図である。
【００３１】まず、セル２０の構成を説明する。セル２
０は、反応管２２と、“Ｙ”字形態に製作された２つの
試料導入管２３ａ，２３ｂと、試料排出管２８とにより
構成されている。前記試料導入管２３ａ，２３ｂには試
料注入管２４ａ，２４ｂが各々挿入されている。前記セ
ル２０は、例えば、直径が１．５〜１．９ｃｍであり、
高さが１．９〜２．３ｃｍである。前記反応管の直径は
３〜５０ｍｍであり、前記試料導入管２３ａ，２３ｂの
外部直径は３〜５ｍｍになるように製作することができ
る。
０は、反応管２２と、“Ｙ”字形態に製作された２つの
試料導入管２３ａ，２３ｂと、試料排出管２８とにより
構成されている。前記試料導入管２３ａ，２３ｂには試
料注入管２４ａ，２４ｂが各々挿入されている。前記セ
ル２０は、例えば、直径が１．５〜１．９ｃｍであり、
高さが１．９〜２．３ｃｍである。前記反応管の直径は
３〜５０ｍｍであり、前記試料導入管２３ａ，２３ｂの
外部直径は３〜５ｍｍになるように製作することができ
る。
【００３２】このような構成を有するセルでは、試料注
入管２４ａ，２４ｂ及び試料導入管２３ａ，２３ｂを通
じて各試料が導入されると、一定の半径を有するように
円形に積層された構造を有するパイプ形態の反応管に沿
って各試料が流れるので、反応管内に試料が導入される
と同時に各試料は混合されて反応が始まることになる。
入管２４ａ，２４ｂ及び試料導入管２３ａ，２３ｂを通
じて各試料が導入されると、一定の半径を有するように
円形に積層された構造を有するパイプ形態の反応管に沿
って各試料が流れるので、反応管内に試料が導入される
と同時に各試料は混合されて反応が始まることになる。
【００３３】また、各試料は反応管を沿って回転しなが
ら上昇するので、試料間ではさらに均一な混合がなされ
て排出される前に反応はほとんど完結する。そのため、
従来の装置のように試料間の均一な混合を誘導するため
に別々に空気玉を注入する必要はない。これに加えて、
反応管が相当に長いパイプとして積層された構造を有す
るので、反応管内に試料が留まる時間が相当に長くな
り、始めに導入された試料が始めに排出されることにな
る。
ら上昇するので、試料間ではさらに均一な混合がなされ
て排出される前に反応はほとんど完結する。そのため、
従来の装置のように試料間の均一な混合を誘導するため
に別々に空気玉を注入する必要はない。これに加えて、
反応管が相当に長いパイプとして積層された構造を有す
るので、反応管内に試料が留まる時間が相当に長くな
り、始めに導入された試料が始めに排出されることにな
る。
【００３４】ルミノール及び過酸化水素の導入速度を１
〜５ｍｌ/分にするとともに、前記金属イオンを含む試
料の導入速度を１〜１０ｍｌ/分にした時、前記した規
格を有するセルに試料が留まる時間は少なくとも３０秒
以上であり、このような留まる時間の間にルミノールの
酸化反応は９９%以上進行されることが確認された。
〜５ｍｌ/分にするとともに、前記金属イオンを含む試
料の導入速度を１〜１０ｍｌ/分にした時、前記した規
格を有するセルに試料が留まる時間は少なくとも３０秒
以上であり、このような留まる時間の間にルミノールの
酸化反応は９９%以上進行されることが確認された。
【００３５】図３ａ及び図３ｂは図２に示した金属イオ
ン検出装置のセルの底面図及び上面図である。図中、試
料導入管２３ａ，２３ｂ及び試料排出管２８は、積層さ
れた反応管２２をなす円の中心点を基準にする時、互い
に反対位置に形成されているが、これは試料間の混合を
少しでもさらに容易にするためにしたことである。しか
し、これらをいずれの位置に形成しても差し支えない。
ン検出装置のセルの底面図及び上面図である。図中、試
料導入管２３ａ，２３ｂ及び試料排出管２８は、積層さ
れた反応管２２をなす円の中心点を基準にする時、互い
に反対位置に形成されているが、これは試料間の混合を
少しでもさらに容易にするためにしたことである。しか
し、これらをいずれの位置に形成しても差し支えない。
【００３６】セル内で金属イオンを触媒にするルミノー
ルの酸化反応が進行する間に放出される光は、可能であ
れば全量を集光して測定する方がよいが、現実的に不可
能であるので、出来る限り多量の光を集光した方が有利
である。このために、本発明では、セルの周囲に半球形
の集光器を設置した。
ルの酸化反応が進行する間に放出される光は、可能であ
れば全量を集光して測定する方がよいが、現実的に不可
能であるので、出来る限り多量の光を集光した方が有利
である。このために、本発明では、セルの周囲に半球形
の集光器を設置した。
【００３７】図４ａ及び図４ｂは図２に示した金属イオ
ン検出装置のセルを集光器に装着した構造を示すための
斜視図及び側面図である。セル２０の外部には、これを
覆いかぶせるように半球形に形成された集光器３０及び
集光器３０を支持するためのホルダー４０が具備されて
いる。ホルダー４０の上部、下部にはそれぞれ、試料排
出管２８及び試料導入管２３ａ，２３ｂが通過できるよ
うに３個のホールが形成されている。
ン検出装置のセルを集光器に装着した構造を示すための
斜視図及び側面図である。セル２０の外部には、これを
覆いかぶせるように半球形に形成された集光器３０及び
集光器３０を支持するためのホルダー４０が具備されて
いる。ホルダー４０の上部、下部にはそれぞれ、試料排
出管２８及び試料導入管２３ａ，２３ｂが通過できるよ
うに３個のホールが形成されている。
【００３８】セル２０及び集光器３０は、放出される蛍
光を最大に透過させることができるようにするために石
英によって製造することが望ましい。集光器３０の表面
には、入射される光を一個所に反射させながら集光する
ことができるように反射膜を形成するが、この反射膜に
はアルミニウム膜または銀箔紙を使用するのが望まし
い。ホルダー４０は、光の増幅のために高圧が印加され
る増幅器と隣接して配置されるので、絶縁体で形成する
ことが望ましく、また、蛍光がホルダーの外部に漏出す
ること及び外部光がホルダーの内部に入射することを防
止するために、ホルダーを黒い色に製造することが望ま
しい。
光を最大に透過させることができるようにするために石
英によって製造することが望ましい。集光器３０の表面
には、入射される光を一個所に反射させながら集光する
ことができるように反射膜を形成するが、この反射膜に
はアルミニウム膜または銀箔紙を使用するのが望まし
い。ホルダー４０は、光の増幅のために高圧が印加され
る増幅器と隣接して配置されるので、絶縁体で形成する
ことが望ましく、また、蛍光がホルダーの外部に漏出す
ること及び外部光がホルダーの内部に入射することを防
止するために、ホルダーを黒い色に製造することが望ま
しい。
【００３９】セルの内部に外部光が入射しないように注
意しなければならないが、このためにセル及び集光器を
内蔵したホルダーは、これと密接に接触する増幅器とと
もに別々のケースから成る暗室内に設置することが望ま
しい。また、試料注入管、試料導入管、試料排出管を通
じても外部光が入射することがあるので、これらの場合
の光を遮断することができるように、試料注入管、試料
導入管、試料排出管を光遮断物質により覆っておくこと
が望ましい。
意しなければならないが、このためにセル及び集光器を
内蔵したホルダーは、これと密接に接触する増幅器とと
もに別々のケースから成る暗室内に設置することが望ま
しい。また、試料注入管、試料導入管、試料排出管を通
じても外部光が入射することがあるので、これらの場合
の光を遮断することができるように、試料注入管、試料
導入管、試料排出管を光遮断物質により覆っておくこと
が望ましい。
【００４０】図５は前記セル、集光器、ホルダーを含む
本発明による金属イオン検出装置の全体的な構成を示す
ブロック図である。製造したルミノール試料及び過酸化
水素（Ｈ２Ｏ２）試料を貯蔵する容器３と、金属イオン
を含む試料の貯蔵容器４とが具備されており、これらを
一定な速度でセル２０の内部に注入するための第１及び
第２ポンプ７，８が各々の容器に具備されている。前記
ルミノール試料及び過酸化水素試料は、各々別々の貯蔵
容器に貯蔵された後に、セル内部に注入される直前に混
合するようにして使用することが望ましい。これらを適
切な混合比で混合することにより、同一の貯蔵容器に貯
蔵した後に注入することもできる。セル２０の外周面に
は集光器３０が具備されており、これと接触するように
増幅器５０が設置されている。集光器３０の半球形切断
面には、増幅器５０の光受光部を密着するように接触さ
せるようにする。この光受光部には光センサーが具備さ
れており、この光センサーを通じて光を測定してすぐに
光を増幅するようにする。続いて、集光されて増幅され
た光を電流信号に転換するための電流転換器７０が設置
され、コントローラ８０及びディスプレー画面９０が順
次に具備されている。コントローラ８０は、入力された
電流信号を処理して金属イオンの濃度を求め、これを画
面に表示（display）する機能を有するとともに、増幅
器に印加する電圧を制御する機能を有する。
本発明による金属イオン検出装置の全体的な構成を示す
ブロック図である。製造したルミノール試料及び過酸化
水素（Ｈ２Ｏ２）試料を貯蔵する容器３と、金属イオン
を含む試料の貯蔵容器４とが具備されており、これらを
一定な速度でセル２０の内部に注入するための第１及び
第２ポンプ７，８が各々の容器に具備されている。前記
ルミノール試料及び過酸化水素試料は、各々別々の貯蔵
容器に貯蔵された後に、セル内部に注入される直前に混
合するようにして使用することが望ましい。これらを適
切な混合比で混合することにより、同一の貯蔵容器に貯
蔵した後に注入することもできる。セル２０の外周面に
は集光器３０が具備されており、これと接触するように
増幅器５０が設置されている。集光器３０の半球形切断
面には、増幅器５０の光受光部を密着するように接触さ
せるようにする。この光受光部には光センサーが具備さ
れており、この光センサーを通じて光を測定してすぐに
光を増幅するようにする。続いて、集光されて増幅され
た光を電流信号に転換するための電流転換器７０が設置
され、コントローラ８０及びディスプレー画面９０が順
次に具備されている。コントローラ８０は、入力された
電流信号を処理して金属イオンの濃度を求め、これを画
面に表示（display）する機能を有するとともに、増幅
器に印加する電圧を制御する機能を有する。
【００４１】このような金属イオン検出装置を使用して
金属イオンを検出するための全体工程は図６に示した流
れ図のようになる。まず、ルミノール試料及び過酸化水
素試料を準備する（Ｓ１）とともに、金属イオン試料を
製造して試料貯蔵容器に各々貯蔵する（Ｓ２）。次に、
注射ポンプ、連動（ギヤ）ポンプ等を使用して準備され
た試料を一定速度でセルの内部に注入して（Ｓ３）、持
続的なルミノールの酸化反応を誘導するようにする。こ
れら試料は、持続的に導入することにより導入量と同量
が排出されるが、試料が本発明の装置に具備された反応
管に沿って進行しながら十分に混合されて十分な時間の
間に反応を起こすため、ほとんど反応が完了した状態で
排出される（Ｓ４）。
金属イオンを検出するための全体工程は図６に示した流
れ図のようになる。まず、ルミノール試料及び過酸化水
素試料を準備する（Ｓ１）とともに、金属イオン試料を
製造して試料貯蔵容器に各々貯蔵する（Ｓ２）。次に、
注射ポンプ、連動（ギヤ）ポンプ等を使用して準備され
た試料を一定速度でセルの内部に注入して（Ｓ３）、持
続的なルミノールの酸化反応を誘導するようにする。こ
れら試料は、持続的に導入することにより導入量と同量
が排出されるが、試料が本発明の装置に具備された反応
管に沿って進行しながら十分に混合されて十分な時間の
間に反応を起こすため、ほとんど反応が完了した状態で
排出される（Ｓ４）。
【００４２】次に、反応により放出された蛍光を集光し
て検出し（Ｓ５）、これを再び増幅（Ｓ６）した後、電
流に転換する（Ｓ７）。この電流信号を処理して金属イ
オンの濃度値を求めて、これを画面に表示（ディスプレ
ー）して（Ｓ８）、観察者が認識することができるよう
にする。
て検出し（Ｓ５）、これを再び増幅（Ｓ６）した後、電
流に転換する（Ｓ７）。この電流信号を処理して金属イ
オンの濃度値を求めて、これを画面に表示（ディスプレ
ー）して（Ｓ８）、観察者が認識することができるよう
にする。
【００４３】実際には、金属イオンの濃度を知るために
は、溶媒、溶液のｐＨ、ルミノール試料の濃度、注入条
件等のような全ての条件を一定に維持しながら、特定金
属イオンの濃度のみを変化させながら光の強さを求め
て、これを利用して金属イオンの濃度に従う光の強さを
示す検定曲線を得る。以後、金属イオンの濃度が未知の
試料を本発明の金属イオン検出装置に導入して光量を測
定し、前記検定曲線に基づいて金属イオンの濃度を求め
ることになる。
は、溶媒、溶液のｐＨ、ルミノール試料の濃度、注入条
件等のような全ての条件を一定に維持しながら、特定金
属イオンの濃度のみを変化させながら光の強さを求め
て、これを利用して金属イオンの濃度に従う光の強さを
示す検定曲線を得る。以後、金属イオンの濃度が未知の
試料を本発明の金属イオン検出装置に導入して光量を測
定し、前記検定曲線に基づいて金属イオンの濃度を求め
ることになる。
【００４４】
【実施例】以下、本発明を具体的な実施例に基づいて詳
細に説明する。以下の各実施例では、各種の与えられた
条件下で、Ｆｅ（II）の濃度を変化させながら検定曲線
を得る方法を例示している。
細に説明する。以下の各実施例では、各種の与えられた
条件下で、Ｆｅ（II）の濃度を変化させながら検定曲線
を得る方法を例示している。
【００４５】以下の各実施例では、蒸留水は、バンステ
ード社（Ｂａｒｎｓｔｅａｄ ｃｏｍｐａｎｙ）の脱イ
オンシステムで製造した１８Ｍオーム蒸留水を使用し
た。セルは、反応管に積層される円の直径が１．７ｃｍ
で高さが２．１ｃｍであり、試料導入管の外部直径が４
ｍｍになるように製作した。増幅器としては、光電子増
倍管（ＰＭＴ：ｐｈｏｔｏｍｕｌｔｉｐｌｉｅｒ）を使
用した。電流転換器は、キトリック社（Ｋｅｉｔｈｌｅ
ｙ ｃｏ．，４８６ ａｕｔｏｒａｎｇｉｎｇ）のピコ
アンメータ（ｐｉｃｏａｍｍｅｔｅｒ）を使用した。ル
ミノール及び過酸化水素試料は、ゾビン−イボン社（Ｊ
ｏｖｉｎ−ｙｖｏｎ ｃｏ．）の連動（ギヤ）ポンプを
使用して注入した。金属イオン試料は、ＧＵＮ−Ａ機電
のＫＡＳＰ００５/１５０ＭＴ ＰＴＥＥ注射ポンプを
使用して注入した。ルミノールは、シグマ−アルドリチ
社（ｓｉｇｍａ−ａｌｄｒｉｃｈ ｃｏ．，Ｌｔｄ．）
の試薬を購入して使用した。
ード社（Ｂａｒｎｓｔｅａｄ ｃｏｍｐａｎｙ）の脱イ
オンシステムで製造した１８Ｍオーム蒸留水を使用し
た。セルは、反応管に積層される円の直径が１．７ｃｍ
で高さが２．１ｃｍであり、試料導入管の外部直径が４
ｍｍになるように製作した。増幅器としては、光電子増
倍管（ＰＭＴ：ｐｈｏｔｏｍｕｌｔｉｐｌｉｅｒ）を使
用した。電流転換器は、キトリック社（Ｋｅｉｔｈｌｅ
ｙ ｃｏ．，４８６ ａｕｔｏｒａｎｇｉｎｇ）のピコ
アンメータ（ｐｉｃｏａｍｍｅｔｅｒ）を使用した。ル
ミノール及び過酸化水素試料は、ゾビン−イボン社（Ｊ
ｏｖｉｎ−ｙｖｏｎ ｃｏ．）の連動（ギヤ）ポンプを
使用して注入した。金属イオン試料は、ＧＵＮ−Ａ機電
のＫＡＳＰ００５/１５０ＭＴ ＰＴＥＥ注射ポンプを
使用して注入した。ルミノールは、シグマ−アルドリチ
社（ｓｉｇｍａ−ａｌｄｒｉｃｈ ｃｏ．，Ｌｔｄ．）
の試薬を購入して使用した。
【００４６】<実施例１>まず、ルミノールをこれのナト
リウム塩に製造してから、アルカリ水溶液で再結晶させ
て精製した。次に、Ｈ３ＢＯ３の濃度を一定に維持しつ
つＫＯＨの量を変化させて、ｐＨが１１である０．１Ｍ
ＫＯＨ−Ｈ３ＢＯ３緩衝溶液を製造した。次に、精製さ
れたルミノールナトリウムをＫＯＨ−Ｈ３ＢＯ３緩衝溶
液に溶解させて０．０１Ｍになるようにした。そして、
ＦｅＳＯ４１ｇを水１０００ｇに溶解させて貯蔵溶液を
作った後、この貯蔵溶液の一部を取って順次に希釈し
て、０．０１ｐｐｍの標準Ｆｅ（II）溶液を製造した。
リウム塩に製造してから、アルカリ水溶液で再結晶させ
て精製した。次に、Ｈ３ＢＯ３の濃度を一定に維持しつ
つＫＯＨの量を変化させて、ｐＨが１１である０．１Ｍ
ＫＯＨ−Ｈ３ＢＯ３緩衝溶液を製造した。次に、精製さ
れたルミノールナトリウムをＫＯＨ−Ｈ３ＢＯ３緩衝溶
液に溶解させて０．０１Ｍになるようにした。そして、
ＦｅＳＯ４１ｇを水１０００ｇに溶解させて貯蔵溶液を
作った後、この貯蔵溶液の一部を取って順次に希釈し
て、０．０１ｐｐｍの標準Ｆｅ（II）溶液を製造した。
【００４７】続いて、セルの内部に溶媒を注入した後、
ルミノール試料及び過酸化水素試料は連動（ギヤ）ポン
プの回転数を合わせることにより１．３ｍｌ/分の速度
でセル内部に注入し、イオン試料は注射ポンプを利用し
て５ｍｌ/分の速度で注入した。次に、セルから放出さ
れる蛍光を集光した後、約５００Ｖで作動されるＰＭＴ
を利用して光を増幅した。その後、増幅された光をピコ
アンメータを使用して電流に転換し、電流に転換された
データを処理して光の強さを測定した。このような実験
を５回反復して実施した。その結果を表１に示す。
ルミノール試料及び過酸化水素試料は連動（ギヤ）ポン
プの回転数を合わせることにより１．３ｍｌ/分の速度
でセル内部に注入し、イオン試料は注射ポンプを利用し
て５ｍｌ/分の速度で注入した。次に、セルから放出さ
れる蛍光を集光した後、約５００Ｖで作動されるＰＭＴ
を利用して光を増幅した。その後、増幅された光をピコ
アンメータを使用して電流に転換し、電流に転換された
データを処理して光の強さを測定した。このような実験
を５回反復して実施した。その結果を表１に示す。
【００４８】<実施例２−５>以下の点以外は実施例１と
同一な方式を実施した。即ち、貯蔵溶液の一部を取って
希釈して０．０５ｐｐｍ、０．１０ｐｐｍ、２．５０ｐ
ｐｍ及び５．００ｐｐｍの標準Ｆｅ（II）溶液を各々製
造した。各金属イオン濃度別に同一な実験を５回ずつ反
復して実施した。その結果を上記表１に示す。
同一な方式を実施した。即ち、貯蔵溶液の一部を取って
希釈して０．０５ｐｐｍ、０．１０ｐｐｍ、２．５０ｐ
ｐｍ及び５．００ｐｐｍの標準Ｆｅ（II）溶液を各々製
造した。各金属イオン濃度別に同一な実験を５回ずつ反
復して実施した。その結果を上記表１に示す。
【００４９】<実施例６−１０>以下の点以外は実施例１
−５と同一な方式を実施した。即ち、水に代えて水９０
重量%及びＩＰＡ１０重量%の混合液を、金属イオンを含
む試料の溶媒として使用した。その結果を表２に示す。
−５と同一な方式を実施した。即ち、水に代えて水９０
重量%及びＩＰＡ１０重量%の混合液を、金属イオンを含
む試料の溶媒として使用した。その結果を表２に示す。
【００５０】<実施例１１−１５>以下の点以外は実施例
１−５と同一な方式を実施した。即ち、水に代えて水５
０重量%及びＩＰＡ５０重量%の混合液を、金属イオンを
含む試料溶媒として使用した。その結果を表３に示す。
１−５と同一な方式を実施した。即ち、水に代えて水５
０重量%及びＩＰＡ５０重量%の混合液を、金属イオンを
含む試料溶媒として使用した。その結果を表３に示す。
【００５１】<実施例１６−２０>以下の点以外は実施例
１−５と同一な方式を実施した。即ち、水に代えてＩＰ
Ａを、金属イオンを含む試料溶媒として使用した。その
結果を表４に示す。
１−５と同一な方式を実施した。即ち、水に代えてＩＰ
Ａを、金属イオンを含む試料溶媒として使用した。その
結果を表４に示す。
【００５２】<比較例１−４>以下の点以外は実施例１、
２，３及び４と同一な方式を実施した。即ち、各々金属
イオンを含まない溶媒のみを使用した。その結果を表
１，２，３及び４に金属イオンの濃度が０．００ｐｐｍ
である場合として各々示す。なお、表１，２，３及び４
に示した結果を各々、図７，８，９，１０，１１及び１
２に示す。
２，３及び４と同一な方式を実施した。即ち、各々金属
イオンを含まない溶媒のみを使用した。その結果を表
１，２，３及び４に金属イオンの濃度が０．００ｐｐｍ
である場合として各々示す。なお、表１，２，３及び４
に示した結果を各々、図７，８，９，１０，１１及び１
２に示す。
【００５３】
【表１】
【００５４】
【表２】
【００５５】
【表３】
【００５６】
【表４】
【００５７】図７は本発明方法に従って試料を分析した
結果を示すグラフであり、水を溶媒として使用した場合
に該当する。このグラフにおいて、直線性は０．９９３
４で、感度は３．１２１３Ｅ−０８Ａ/ｐｐｂであっ
た。Ｆｅ（II）の濃度変化に従う光の強さの変化値、即
ち、傾きが感度になるが、直線の傾きが険しいと感度が
高い状態であり、感度が高ければ金属イオンの濃度が若
干変わっても光の強さは大きく変わるという意味にな
る。
結果を示すグラフであり、水を溶媒として使用した場合
に該当する。このグラフにおいて、直線性は０．９９３
４で、感度は３．１２１３Ｅ−０８Ａ/ｐｐｂであっ
た。Ｆｅ（II）の濃度変化に従う光の強さの変化値、即
ち、傾きが感度になるが、直線の傾きが険しいと感度が
高い状態であり、感度が高ければ金属イオンの濃度が若
干変わっても光の強さは大きく変わるという意味にな
る。
【００５８】図８は本発明方法に従って試料を分析した
結果を示すグラフであり、１０%ＩＰＡを溶媒として使
用した場合に該当する。このグラフにおいて、直線性は
０．９９９１で、感度は６．８６３１Ｅ−０９Ａ/ｐｐ
ｂであった。
結果を示すグラフであり、１０%ＩＰＡを溶媒として使
用した場合に該当する。このグラフにおいて、直線性は
０．９９９１で、感度は６．８６３１Ｅ−０９Ａ/ｐｐ
ｂであった。
【００５９】図９及び図１０は本発明の方法に従って試
料を分析した結果を示すグラフであり、５０%ＩＰＡを
溶媒として使用した場合に該当する。図１０では、直線
性は０．９９９９で、感度は２．８６２１Ｅ−０９Ａ/
ｐｐｂであった。
料を分析した結果を示すグラフであり、５０%ＩＰＡを
溶媒として使用した場合に該当する。図１０では、直線
性は０．９９９９で、感度は２．８６２１Ｅ−０９Ａ/
ｐｐｂであった。
【００６０】図１１及び図１２は本発明の方法に従って
試料を分析した結果を示すグラフであり、１００%ＩＰ
Ａを溶媒として使用した場合に該当する。図１２では、
直線性は０．９４０９で、感度は７．８３０３Ｅ−１０
Ａ/ｐｐｂであった。
試料を分析した結果を示すグラフであり、１００%ＩＰ
Ａを溶媒として使用した場合に該当する。図１２では、
直線性は０．９４０９で、感度は７．８３０３Ｅ−１０
Ａ/ｐｐｂであった。
【００６１】上記図９及び図１１の場合には、完璧な直
線性が得られないことが分かるが、これは相当に小さい
スケールで示したためである。図１０及び図１２のよう
により大きいスケールで見ると、ほとんど直線に近い結
果であることを確認することができる。
線性が得られないことが分かるが、これは相当に小さい
スケールで示したためである。図１０及び図１２のよう
により大きいスケールで見ると、ほとんど直線に近い結
果であることを確認することができる。
【００６２】前記表１−４及び図７−１２のように濃度
帯別に光の強さを測定してグラフを得て、このグラフの
検定曲線を標準にして所望の試料の金属イオン濃度を決
定するようにする。勿論、セルは同一なセルを使用すべ
きものであり、他の試料条件は一定に設定された条件に
しなければならない。
帯別に光の強さを測定してグラフを得て、このグラフの
検定曲線を標準にして所望の試料の金属イオン濃度を決
定するようにする。勿論、セルは同一なセルを使用すべ
きものであり、他の試料条件は一定に設定された条件に
しなければならない。
【００６３】その結果を見ると、溶媒として水を使用し
た場合に一番満足する結果が得られることが分かる。し
かし、ＩＰＡを使用した場合や水とＩＰＡの混合液を使
用した場合にも、その直線性や感度には格別の影響がな
いので、得られた結果が相当に満足なものであることが
分かる。これは相当に大きい意味を有すると言える。従
来は溶媒として水のみを使用したが、有機溶媒も使用す
ることができるという意味になる。
た場合に一番満足する結果が得られることが分かる。し
かし、ＩＰＡを使用した場合や水とＩＰＡの混合液を使
用した場合にも、その直線性や感度には格別の影響がな
いので、得られた結果が相当に満足なものであることが
分かる。これは相当に大きい意味を有すると言える。従
来は溶媒として水のみを使用したが、有機溶媒も使用す
ることができるという意味になる。
【００６４】特に、本発明に従う金属イオン検出装置
は、半導体工程で排出される色々な溶液の金属イオン濃
度測定のために応用できる装置として使用することがで
きるようになる。特に、洗浄液および溶媒として頻繁に
使用されるＩＰＡの場合、不純物としてこれに含まれた
金属イオンの量をオンラインで測定することができると
いう意味になる。従って、以前に頻繁に用いられたＡＡ
Ｓ分析法の代わりに、費用が安くて処理が早いのに感度
がよく、正確度が高い本発明を適用できるという意味に
なる。このため、本発明の装置を半導体工程の実施後に
ＩＰＡを含む溶液が排出される位置に簡単に設置するこ
とで、各ライン別に工程が正しく進行しているか否かを
溶液の排出とほとんど同時に判断することができ、工程
が正しく進行していない場合に生じる不具合を未然に防
止することができる。
は、半導体工程で排出される色々な溶液の金属イオン濃
度測定のために応用できる装置として使用することがで
きるようになる。特に、洗浄液および溶媒として頻繁に
使用されるＩＰＡの場合、不純物としてこれに含まれた
金属イオンの量をオンラインで測定することができると
いう意味になる。従って、以前に頻繁に用いられたＡＡ
Ｓ分析法の代わりに、費用が安くて処理が早いのに感度
がよく、正確度が高い本発明を適用できるという意味に
なる。このため、本発明の装置を半導体工程の実施後に
ＩＰＡを含む溶液が排出される位置に簡単に設置するこ
とで、各ライン別に工程が正しく進行しているか否かを
溶液の排出とほとんど同時に判断することができ、工程
が正しく進行していない場合に生じる不具合を未然に防
止することができる。
【００６５】このような工程の例としては、次のような
工程がある。半導体素子の製造のためには多数の写真エ
ッチング工程が必要である。これは露光により溶解度が
変化するフォトレジストの塗布、これの乾燥及び加熱、
露光及び現像等の、一連の工程の実施を要する。現像に
よりフォトレジストパターンを得て、これを利用して所
定のエッチング工程を実施して、下部の膜を所望のパタ
ーンに形成する。以後、ストリッピング工程を実施し
て、残ったフォトレジストを除去することで、所望の下
部膜パターンを得ることになる。
工程がある。半導体素子の製造のためには多数の写真エ
ッチング工程が必要である。これは露光により溶解度が
変化するフォトレジストの塗布、これの乾燥及び加熱、
露光及び現像等の、一連の工程の実施を要する。現像に
よりフォトレジストパターンを得て、これを利用して所
定のエッチング工程を実施して、下部の膜を所望のパタ
ーンに形成する。以後、ストリッピング工程を実施し
て、残ったフォトレジストを除去することで、所望の下
部膜パターンを得ることになる。
【００６６】前記現像工程の実施時に使用される現像液
は、陰性フォトレジストである場合にはキシレンを含む
Ｎ−ブチルアセテートが頻繁に使用され、陽性フォトレ
ジストである場合には水酸化カリウムや水酸化ナトリウ
ム等のアルカリ性溶液が頻繁に使用される。共通的に使
用される陽性フォトレジストの場合、現像速度は前記２
つの溶液及び水の混合比により調節される。このような
現像液の長所は、洗浄液が水であるという点である。し
かし、ウェーハに残ったナトリウムやカリウムは、特に
ＭＯＳ素子に影響を及ぼす。従って、カリウムやナトリ
ウムに敏感な素子の場合には、２〜３%のテトラメチル
アンモニウム（ｔｅｔｒａｍｅｔｈｙｌａｍｍｏｎｉｕ
ｍ）ヒドロクサイド（ｈｙｄｒｏｘｉｄｅ）やクロリン
（ｃｈｌｏｒｉｎｅ）アンモニウムヒドロクサイドとを
水とともに混合した現像液を頻繁に使用する。
は、陰性フォトレジストである場合にはキシレンを含む
Ｎ−ブチルアセテートが頻繁に使用され、陽性フォトレ
ジストである場合には水酸化カリウムや水酸化ナトリウ
ム等のアルカリ性溶液が頻繁に使用される。共通的に使
用される陽性フォトレジストの場合、現像速度は前記２
つの溶液及び水の混合比により調節される。このような
現像液の長所は、洗浄液が水であるという点である。し
かし、ウェーハに残ったナトリウムやカリウムは、特に
ＭＯＳ素子に影響を及ぼす。従って、カリウムやナトリ
ウムに敏感な素子の場合には、２〜３%のテトラメチル
アンモニウム（ｔｅｔｒａｍｅｔｈｙｌａｍｍｏｎｉｕ
ｍ）ヒドロクサイド（ｈｙｄｒｏｘｉｄｅ）やクロリン
（ｃｈｌｏｒｉｎｅ）アンモニウムヒドロクサイドとを
水とともに混合した現像液を頻繁に使用する。
【００６７】使用した現像液はきれいに洗浄しなければ
ならないが、このために主にＩＰＡを使用する場合があ
る。特に、フォトレジストパターンを利用してエッチン
グすべき下部膜が金属膜である場合、現像後に現像液が
残っていると金属に不良（ｄａｍａｇｅ）を発生させる
ことがあるので、これの徹底的な洗浄が要求される。こ
の場合、本発明の装置を使用して排出される溶液内の金
属イオン濃度をその場で測定することにより現像液の洗
浄完了の有無を判断することができる。
ならないが、このために主にＩＰＡを使用する場合があ
る。特に、フォトレジストパターンを利用してエッチン
グすべき下部膜が金属膜である場合、現像後に現像液が
残っていると金属に不良（ｄａｍａｇｅ）を発生させる
ことがあるので、これの徹底的な洗浄が要求される。こ
の場合、本発明の装置を使用して排出される溶液内の金
属イオン濃度をその場で測定することにより現像液の洗
浄完了の有無を判断することができる。
【００６８】これに加えて、ＩＰＡに不純物が含まれて
いるか否かを感知したり、化学薬品の誤投入を即座に感
知して、その化学薬品が引き起こす事故を未然に防止す
ることができる。
いるか否かを感知したり、化学薬品の誤投入を即座に感
知して、その化学薬品が引き起こす事故を未然に防止す
ることができる。
【００６９】なお、上記においては有機溶媒の例として
ＩＰＡを使用した場合を説明したが、ＩＰＡは半導体工
程で頻繁に使用される溶媒であるので、具体的な例とし
て挙げたに過ぎず、ＩＰＡ以外に、極性を有しながらＩ
ＰＡと類似した特性を有する溶媒を用いることができ
る。本願発明者の反復的な実験の結果、ＩＰＡ以外に
も、メチルアルコール、エチルアルコール、ブチルアル
コール等のような水溶性飽和アルコール溶媒、ＳＣＩ
（過酸化水素水、アンモニア水及び脱イオン水の混合
液）、低い濃度の各種酸溶液に対しても本発明方法が適
用できることを確認した。
ＩＰＡを使用した場合を説明したが、ＩＰＡは半導体工
程で頻繁に使用される溶媒であるので、具体的な例とし
て挙げたに過ぎず、ＩＰＡ以外に、極性を有しながらＩ
ＰＡと類似した特性を有する溶媒を用いることができ
る。本願発明者の反復的な実験の結果、ＩＰＡ以外に
も、メチルアルコール、エチルアルコール、ブチルアル
コール等のような水溶性飽和アルコール溶媒、ＳＣＩ
（過酸化水素水、アンモニア水及び脱イオン水の混合
液）、低い濃度の各種酸溶液に対しても本発明方法が適
用できることを確認した。
【００７０】本発明に従う金属イオンの検出装置は、半
導体工程だけでなく、一般水質の検査、原子力発電所の
水質検査、甚だしくはアパート水タンクの水質検査等に
も利用することができるので、その応用範囲が相当に広
いものである。
導体工程だけでなく、一般水質の検査、原子力発電所の
水質検査、甚だしくはアパート水タンクの水質検査等に
も利用することができるので、その応用範囲が相当に広
いものである。
【００７１】
【発明の効果】以上のような本発明に従う金属イオン検
出方法によれば、ルミノールと過酸化水素試料と金属イ
オン試料とが均一に混合されて反応が完結された後に排
出されるので、微細な量の金属イオンをほとんど正確に
定量的に分析することができ、再現性が優れている。
出方法によれば、ルミノールと過酸化水素試料と金属イ
オン試料とが均一に混合されて反応が完結された後に排
出されるので、微細な量の金属イオンをほとんど正確に
定量的に分析することができ、再現性が優れている。
【００７２】また、本発明の金属イオン検出装置は、低
コストで製作することができ、これを使用すると試料の
反応中放出される全量のうちの大部分の光を収集して可
視化することができるようになる。また、光を容易に集
光することができる手段を付加することで、金属イオン
の測定効率をさらに増加させることができるようにな
る。
コストで製作することができ、これを使用すると試料の
反応中放出される全量のうちの大部分の光を収集して可
視化することができるようになる。また、光を容易に集
光することができる手段を付加することで、金属イオン
の測定効率をさらに増加させることができるようにな
る。
【００７３】なお、本発明を実施例に基づいて詳細に説
明したが、本発明は上記実施例によって限定されるもの
ではなく、本発明が属する技術分野において通常の知識
を有するものであれば、本発明の思想と精神を逸脱する
ことなく、本発明を修正または変更することができるで
あろう。
明したが、本発明は上記実施例によって限定されるもの
ではなく、本発明が属する技術分野において通常の知識
を有するものであれば、本発明の思想と精神を逸脱する
ことなく、本発明を修正または変更することができるで
あろう。
【図１】 従来方法に従って金属イオンを検出する方法
を説明するための従来の装置に導入されるセルの断面図
である。
を説明するための従来の装置に導入されるセルの断面図
である。
【図２】 本発明の金属イオン検出装置に用いられるセ
ルの断面図である。
ルの断面図である。
【図３】 ３ａ及び３ｂは図２に示したセルの底面図及
び上面図である。
び上面図である。
【図４】 ４ａおよび４ｂは図２に示したセルを集光器
に装着した構造を示す斜視図及び側面図である。
に装着した構造を示す斜視図及び側面図である。
【図５】 本発明に従う金属イオン検出装置の構成を示
すブロック図である。
すブロック図である。
【図６】 本発明に従う金属イオン検出方法を説明する
ための流れ図である。
ための流れ図である。
【図７】 本発明の方法に従って試料を分析した結果を
示すグラフであり、水を溶媒として使用した場合に該当
する。
示すグラフであり、水を溶媒として使用した場合に該当
する。
【図８】 本発明の方法に従って試料を分析した結果を
示すグラフであり、１０%ＩＰＡを溶媒に使用した場合
に該当する。
示すグラフであり、１０%ＩＰＡを溶媒に使用した場合
に該当する。
【図９】 本発明の方法に従って試料を分析した結果を
示すグラフであり、５０%ＩＰＡを溶媒に使用した場合
に該当する。
示すグラフであり、５０%ＩＰＡを溶媒に使用した場合
に該当する。
【図１０】 本発明の方法に従って試料を分析した結果
を示すグラフであり、５０%ＩＰＡを溶媒に使用した場
合に該当する。
を示すグラフであり、５０%ＩＰＡを溶媒に使用した場
合に該当する。
【図１１】 本発明の方法に従って試料を分析した結果
を示すグラフであり、１００%ＩＰＡを溶媒に使用した
場合に該当する。
を示すグラフであり、１００%ＩＰＡを溶媒に使用した
場合に該当する。
【図１２】 本発明の方法に従って試料を分析した結果
を示すグラフであり、１００%ＩＰＡを溶媒に使用した
場合に該当する。
を示すグラフであり、１００%ＩＰＡを溶媒に使用した
場合に該当する。
１０，２０ ： セル １３ｂ，１３ｃ，２３ａ，２３ｂ ： 試料導入管 １２ ： 反応容器 １８，２８ ： 試料排出管 ２２ ： 反応管 ３０ ： 集光器 ４０ ： ホルダー ５０ ： 増幅器
Claims (23)
- 【請求項１】 ルミノールと過酸化水素とを含む試料及
び金属イオンを含む試料を各々独立的に一定な空間に連
続的に導入する段階と、 同時に導入された各試料が一定な空間内の経路に沿って
同時に動きながら反応して所定の波長を有する光を放出
するようにする段階と、 前記放出された光の光量を測定する段階と、 測定された光量を処理して前記金属イオンの濃度を求め
る段階とを含むことを特徴とする金属イオンの検出方
法。 - 【請求項２】 前記放出された光を集光する段階をさら
に含むことを特徴とする請求項１記載の金属イオンの検
出方法。 - 【請求項３】 前記検出方法が、前記集光された光を増
幅する段階及び、前記増幅された光を電流に転換させる
段階をさらに含むことを特徴とする請求項２記載の金属
イオンの検出方法。 - 【請求項４】 前記各々の試料を前記一定な空間内に導
入する時、所定の速度を維持することを特徴とする請求
項１記載の金属イオンの検出方法。 - 【請求項５】 前記ルミノール及び過酸化水素の導入速
度は１〜５ｍｌ/分であり、前記金属イオンを含む試料
の導入速度は１〜１０ｍｌ/分であることを特徴とする
請求項４記載の金属イオンの検出方法。 - 【請求項６】 前記試料が前記一定な空間内で前記経路
に沿って回転しながら進行することを特徴とする請求項
１記載の金属イオンの検出方法。 - 【請求項７】 前記各試料が前記一定な空間内に留まる
時間が３０秒以上であることを特徴とする請求項１記載
の金属イオンの検出方法。 - 【請求項８】 前記金属イオンが、Ｆｅ（II）、Ｃｕ
（II）、Ｃｒ（II）及びＣｏ（II）から成る群から選択
されたいずれか１つであることを特徴とする請求項１記
載の金属イオンの検出方法。 - 【請求項９】 前記金属イオンの濃度が、重量比として
０．０１乃至５．００ｐｐｍであることを特徴とする請
求項１記載の金属イオンの検出方法。 - 【請求項１０】 前記金属イオンを含む試料の溶媒が、
水、Ｃ１〜Ｃ６の水溶性飽和アルコール（Ｃ１〜Ｃ６は
炭素水が１〜６個である炭素化合物を意味する）または
これらの混合物であることを特徴とする請求項１記載の
金属イオンの検出方法。 - 【請求項１１】 前記水溶性飽和アルコールがＩＰＡ
（ｉｓｏｐｒｏｐｙｌ ａｌｃｏｈｏｌ）であることを
特徴とする請求項１０記載の金属イオンの検出方法。 - 【請求項１２】 ルミノールと過酸化水素とを含む試料
及び半導体工程で排出され金属イオン及びＣ１〜Ｃ６の
水溶性飽和アルコール（Ｃ１〜Ｃ６は炭素水が１〜６個
である炭素化合物を意味する）を含む試料を各々独立的
に一定な空間に連続的に導入する段階と、 導入された各試料が一定な空間内の経路に沿って動くよ
うにしてこれらが出合うと同時に混合されて反応して所
定の波長を有する光を放出するようにする段階と、 反応が完了した試料を排出する段階と、 前記放出された光の強さを測定する段階と、 測定された光量を処理して前記金属イオンの濃度を求め
る段階とを含むことを特徴とする金属イオンの検出方
法。 - 【請求項１３】 前記水溶性飽和アルコールがＩＰＡ
（ｉｓｏｐｒｏｐｙｌ ａｌｃｏｈｏｌ）であることを
特徴とする請求項１２記載の金属イオンの検出方法。 - 【請求項１４】 前記半導体工程が、写真エッチング工
程の１つの段階である現像工程を実施した後に、現像さ
れたパターンをＩＰＡを含む洗浄液として洗浄する工程
であることを特徴とする請求項１２記載の金属イオンの
検出方法。 - 【請求項１５】 下端部に２つの試料導入管を具備して
上端部に１つの試料排出管を具備したセルであって、前
記試料導入管の直径の１〜１０倍の直径を有するととも
に試料の反応のうちに放出される光を透過させるための
パイプ形態の反応管を含むセルと、 放出された光の光量を測定するためのセンサーと、 測定された光量を処理して金属イオンの濃度を求めるた
めのコントローラとを含むことを特徴とする金属イオン
検出装置。 - 【請求項１６】 前記セルの外周面を覆いかぶせるよう
に半球形に形成され内表面に反射膜が形成された集光器
と、前記集光器を支持するとともに試料の導入及び排出
のために所定の試料導入管及び試料排出管が通過するよ
うにするためのホールを具備した絶縁体から成るホルダ
ーとをさらに含むことを特徴とする請求項１５記載の金
属イオン検出装置。 - 【請求項１７】 前記セル及び前記集光器が石英または
サファイアから成ることを特徴とする請求項１６記載の
金属イオン検出装置。 - 【請求項１８】 前記反射膜がアルミニウム膜または銀
箔紙であることを特徴とする請求項１６記載の金属イオ
ン検出装置。 - 【請求項１９】 前記検出装置が、前記集光された光を
増幅するための増幅器、及び前記増幅された光を電流に
転換させるための電流転換器をさらに含むことを特徴と
する請求項１５記載の金属イオン検出装置。 - 【請求項２０】 前記２つの試料導入管を通じて前記反
応管内部に試料を導入するための少なくとも１つの注射
ポンプをさらに含むことを特徴とする請求項１５記載の
金属イオン検出装置。 - 【請求項２１】 前記反応管が円形に積層されたヘリカ
ル構造を有することを特徴とする請求項１５記載の金属
イオン検出装置。 - 【請求項２２】 前記ヘリカル構造の円の直径が１．５
〜１．９ｃｍで高さが１．９〜２．３ｃｍであり、前記
反応管の直径が３〜５０ｍｍであり、前記試料導入管の
直径が３〜５ｍｍであることを特徴とする請求項２１記
載の金属イオン検出装置。 - 【請求項２３】 前記セル、前記集光器及び前記ホルダ
ーは暗室内に設置されることを特徴とする請求項１６記
載の金属イオン検出装置。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1999-56755 | 1999-12-10 | ||
| KR1019990056755A KR100355419B1 (ko) | 1999-12-10 | 1999-12-10 | 금속 이온의 검출 방법 및 이를 수행하기 위한 장치 |
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| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2001194358A true JP2001194358A (ja) | 2001-07-19 |
Family
ID=19625054
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2000375839A Pending JP2001194358A (ja) | 1999-12-10 | 2000-12-11 | 金属イオンの検出方法及びこれを実施するための金属イオン検出装置 |
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| Country | Link |
|---|---|
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| JP (1) | JP2001194358A (ja) |
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Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2012063210A (ja) * | 2010-09-15 | 2012-03-29 | Fuji Kagaku Kk | 金属検出用組成物及び金属検出方法 |
| CN103018233A (zh) * | 2011-09-28 | 2013-04-03 | 中国科学院大连化学物理研究所 | 一种采用指示剂置换反应的氯溴碘离子半定量检测方法 |
| CN104502338A (zh) * | 2014-12-29 | 2015-04-08 | 厦门安东电子有限公司 | 一种农药残留辅助检测装置和检测方法 |
| JP2016219576A (ja) * | 2015-05-19 | 2016-12-22 | 日立化成株式会社 | 透過性評価方法 |
Families Citing this family (8)
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|---|---|---|---|---|
| KR100476340B1 (ko) * | 2002-08-27 | 2005-03-15 | 임흥빈 | 샘플 물질의 분석 방법 및 장치 |
| KR20060122681A (ko) * | 2004-02-25 | 2006-11-30 | 가부시끼가이샤 피아모 | 샘플 중의 원소를 정량 또는 반정량적으로 측정할 수 있는유동 분석 시스템 |
| US20080163307A1 (en) * | 2006-12-29 | 2008-07-03 | Coburn Matthew J | Digital content access |
| KR100967549B1 (ko) * | 2008-05-14 | 2010-07-05 | 단국대학교 산학협력단 | 대상물 분석 장치 |
| US11009795B2 (en) * | 2016-03-30 | 2021-05-18 | Nissan Chemical Corporation | Aqueous solution for resist pattern coating and pattern forming methods using the same |
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| CN112285099A (zh) * | 2020-09-23 | 2021-01-29 | 嘉兴学院 | 可视化水凝胶传感器及其制备方法与应用 |
| CN112479344A (zh) * | 2020-11-11 | 2021-03-12 | 绍兴水处理发展有限公司 | 一种芬顿反应新工艺 |
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1999
- 1999-12-10 KR KR1019990056755A patent/KR100355419B1/ko not_active IP Right Cessation
-
2000
- 2000-12-01 US US09/728,126 patent/US20030029994A1/en not_active Abandoned
- 2000-12-11 JP JP2000375839A patent/JP2001194358A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2012063210A (ja) * | 2010-09-15 | 2012-03-29 | Fuji Kagaku Kk | 金属検出用組成物及び金属検出方法 |
| CN103018233A (zh) * | 2011-09-28 | 2013-04-03 | 中国科学院大连化学物理研究所 | 一种采用指示剂置换反应的氯溴碘离子半定量检测方法 |
| CN104502338A (zh) * | 2014-12-29 | 2015-04-08 | 厦门安东电子有限公司 | 一种农药残留辅助检测装置和检测方法 |
| JP2016219576A (ja) * | 2015-05-19 | 2016-12-22 | 日立化成株式会社 | 透過性評価方法 |
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| US20030029994A1 (en) | 2003-02-13 |
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