JPH0315753A - 金属微粒子濃度測定装置 - Google Patents
金属微粒子濃度測定装置Info
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- JPH0315753A JPH0315753A JP14932389A JP14932389A JPH0315753A JP H0315753 A JPH0315753 A JP H0315753A JP 14932389 A JP14932389 A JP 14932389A JP 14932389 A JP14932389 A JP 14932389A JP H0315753 A JPH0315753 A JP H0315753A
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- Japan
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- gas fluid
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- metal
- interferometer
- gaseous fluid
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- Pending
Links
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Landscapes
- Investigating Or Analyzing Materials By The Use Of Magnetic Means (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
（産業上の利用分野）
本発明はガス流体中の金属微粒子の濃度を測定する際に
用いられる金属微粒子濃度測定装置に関し、特に、不活
性ガス（Ｎ２、Ａｒ等）流体中に含まれる金属微粒子の
濃度を測定するための金属微粒子濃度測定装置に関する
。
用いられる金属微粒子濃度測定装置に関し、特に、不活
性ガス（Ｎ２、Ａｒ等）流体中に含まれる金属微粒子の
濃度を測定するための金属微粒子濃度測定装置に関する
。
（従来の技術）
一般に半導体製造装置では不活性ガス（ Ｎ ２、Ａｒ
等）が用いられており、不活性ガスを配管等によって密
閉空間に導いて半導体を製造している。
等）が用いられており、不活性ガスを配管等によって密
閉空間に導いて半導体を製造している。
半導体製造装置で使用する不活性ガスでは極めて高い純
度が要求されているが、配管等を通過する際、配管等か
ら金属微粒子が不活性ガス中に混入することが多い。こ
のため、配管等を経た不活性ガス流体中の金属微粒子の
定量計測を行って、金属微粒子の除去を行う必要かあ−
り、半導体の高集積化に伴ってそのスペック（仕様）は
さらに厳しくなっている。
度が要求されているが、配管等を通過する際、配管等か
ら金属微粒子が不活性ガス中に混入することが多い。こ
のため、配管等を経た不活性ガス流体中の金属微粒子の
定量計測を行って、金属微粒子の除去を行う必要かあ−
り、半導体の高集積化に伴ってそのスペック（仕様）は
さらに厳しくなっている。
従来、不活性ガス流体中の金属微粒子の検出は光学的手
段を用いて行っている。つまり、不活性ガス流体に光を
当てて、散乱光によって金属微粒子の濃度を検出してい
る。
段を用いて行っている。つまり、不活性ガス流体に光を
当てて、散乱光によって金属微粒子の濃度を検出してい
る。
以下余日
（発明が解決しようとする課題）
ところが、従来の金属微粒子濃度検出の場合、直径０．
１μｍ以上の金属微粒子の検出が限界であり、しかも金
属微粒子濃度として１ｏｐｐｂ程度が限界である。
１μｍ以上の金属微粒子の検出が限界であり、しかも金
属微粒子濃度として１ｏｐｐｂ程度が限界である。
このため、例えば、４Ｍｂｉｔ以上の集積度のＬＳＩ製
造に当たっては、極めて高純度の不活性ガスが必要とさ
れ、従来の検出限界では対応できない。
造に当たっては、極めて高純度の不活性ガスが必要とさ
れ、従来の検出限界では対応できない。
＼
本発明の目的は極めて高感度に金属微粒子農度を検出す
ることのできる金属微粒子濃度測定装置を提供すること
にある。
ることのできる金属微粒子濃度測定装置を提供すること
にある。
（課題を解決するための手段）
本発明によれば、ガス流体中の金属微粒子の濃度を測定
する際に用いられ、該ガス流体に磁場を印加するための
磁石と、該磁場と前記ガス流体との相互作用による誘導
電流を検出する検出コイルと、前記検出誘導電流を受け
、前記ガス流体の磁化率を検出する超電導量子干渉計と
を有し、前記検出された磁化率と前記ガス流体の流量と
に基づいて前記ガス流体中の金属＠粒子の濃度を求める
ようにしたことを特徴とする金属微粒子濃度測定装置が
得られる。
する際に用いられ、該ガス流体に磁場を印加するための
磁石と、該磁場と前記ガス流体との相互作用による誘導
電流を検出する検出コイルと、前記検出誘導電流を受け
、前記ガス流体の磁化率を検出する超電導量子干渉計と
を有し、前記検出された磁化率と前記ガス流体の流量と
に基づいて前記ガス流体中の金属＠粒子の濃度を求める
ようにしたことを特徴とする金属微粒子濃度測定装置が
得られる。
（作用）
本発明では、超電導量子干渉計を用いてガス流体（不活
性ガス流体）の磁化率を検出して、この検出磁化率に基
づいてガス流体中の金属微粒子の濃度を求めるようした
から極めて低濃度の金属微粒子を検出することができる
。
性ガス流体）の磁化率を検出して、この検出磁化率に基
づいてガス流体中の金属微粒子の濃度を求めるようした
から極めて低濃度の金属微粒子を検出することができる
。
（実施例）
以下本発明について実施例によって説明する。
第１図を参照して、半導体製造装置（図示せず）に不活
性ガスを供給するための配管１１は磁気シールド体１２
を通って半導体製造装置に達している。さらに、配管１
１の一部分はデュワー容器（ｄｅｗａｒ ｆ ｌａｓ
ｋ）１３を通過している。
性ガスを供給するための配管１１は磁気シールド体１２
を通って半導体製造装置に達している。さらに、配管１
１の一部分はデュワー容器（ｄｅｗａｒ ｆ ｌａｓ
ｋ）１３を通過している。
そして、デュワー容器１３内には液体ヘリウム（Ｈｅ）
が充填されている。デュワー容器１３内において配管１
１を所定の間隔をおいて取り囲むようにして超電導マグ
ネット１４が配設されており、さらに、超電導マグネッ
ト１４の内側には配管１１に密接して検出コイル１５が
配設されている。
が充填されている。デュワー容器１３内において配管１
１を所定の間隔をおいて取り囲むようにして超電導マグ
ネット１４が配設されており、さらに、超電導マグネッ
ト１４の内側には配管１１に密接して検出コイル１５が
配設されている。
一方、デュワー容器１３内には超電導量子干渉計（ＳＱ
ＵＩＤ）１６が配置され、 このＳＱＵｒＤ１６には検出コイル１５が接続されてい
る。そして、図示のようにＳＱＵＩＤ１６からの出力ｌ
１１６ａはデュワー容器１３及び磁気シールド体ｌ２か
ら引き出されている。
ＵＩＤ）１６が配置され、 このＳＱＵｒＤ１６には検出コイル１５が接続されてい
る。そして、図示のようにＳＱＵＩＤ１６からの出力ｌ
１１６ａはデュワー容器１３及び磁気シールド体ｌ２か
ら引き出されている。
配管１１を通って不活性ガスを半導体製造装置に供給し
ている際、超電導マグネット１４に電流を供給して配管
１１、つまり、不活性ガス流体に磁場をかける。不活性
ガス流体中に金属微粒子が混入されている場合には、超
電導マグネット１４による磁場と金属微粒子の移動によ
る相互作用によって検出コイル１５に誘導電流が生じる
。この誘導電流は金属微粒子の量、つまり、金属微粒子
の濃度に比例する。
ている際、超電導マグネット１４に電流を供給して配管
１１、つまり、不活性ガス流体に磁場をかける。不活性
ガス流体中に金属微粒子が混入されている場合には、超
電導マグネット１４による磁場と金属微粒子の移動によ
る相互作用によって検出コイル１５に誘導電流が生じる
。この誘導電流は金属微粒子の量、つまり、金属微粒子
の濃度に比例する。
上記の誘導電流はＳＱＵＩＤ１６に与えられ、ここで、
不活性ガス流体の磁化率を検出する。つまり、ＳＱＵＩ
Ｄ１６に高周波バイアス電流として誘導電流を与え、Ｓ
ＱＵＩＤ１６から出力として高周波電圧出力を得る。第
２図に示すようにこの高周波電圧は不活性ガス中に金属
微粒子が存在すると変化し、この変化の割合は不活性ガ
ス中の金属微粒子の濃度に比例する。
不活性ガス流体の磁化率を検出する。つまり、ＳＱＵＩ
Ｄ１６に高周波バイアス電流として誘導電流を与え、Ｓ
ＱＵＩＤ１６から出力として高周波電圧出力を得る。第
２図に示すようにこの高周波電圧は不活性ガス中に金属
微粒子が存在すると変化し、この変化の割合は不活性ガ
ス中の金属微粒子の濃度に比例する。
一方、配管１１を流れる不活性ガスの流量を検出するこ
とによって、この検出不活性ガス流量と上記の高周波電
圧から不活性ガス中に混入する金属微粒子の濃度を把握
することができる。
とによって、この検出不活性ガス流量と上記の高周波電
圧から不活性ガス中に混入する金属微粒子の濃度を把握
することができる。
また、不活性ガス流量を検出しない場合でも、使用不活
性ガスの総量中に含まれる金属微粒子の総体積を知るこ
とができる。
性ガスの総量中に含まれる金属微粒子の総体積を知るこ
とができる。
なお、ＳＱＵＩＤ１６による検出限界はＩＸＩＯ−”１
！磁単位系（ｅｍｕ）／ｃｍ３程度であり、金属微粒子
が鉄であると、直径０，１μｍの鉄微粒子ひとつを検出
できる。即ち、鉄の磁化率は１ ７ ４ ４ ｅ ｍ
ｕ ／ ｃ ｍ ’であり、ＳＱＵＩＤ１６による検出
限界が ＩＸＩＯ−” ｅｍｕ／ｃｍ３であるから、５．７Ｘ１
０−” ｃｍ］までの体積の鉄微粒子を検出できる。
！磁単位系（ｅｍｕ）／ｃｍ３程度であり、金属微粒子
が鉄であると、直径０，１μｍの鉄微粒子ひとつを検出
できる。即ち、鉄の磁化率は１ ７ ４ ４ ｅ ｍ
ｕ ／ ｃ ｍ ’であり、ＳＱＵＩＤ１６による検出
限界が ＩＸＩＯ−” ｅｍｕ／ｃｍ３であるから、５．７Ｘ１
０−” ｃｍ］までの体積の鉄微粒子を検出できる。
（発明の効果）
以上説明したように、本発明では超電導量子干渉計を用
いてガス流体中に含まれる金属微粒子の濃度を検出する
ようにしたから従来に比べて検出精度を向上させること
ができ、その結果、極めて低濃度の金属微粒子を検出す
ることができる。
いてガス流体中に含まれる金属微粒子の濃度を検出する
ようにしたから従来に比べて検出精度を向上させること
ができ、その結果、極めて低濃度の金属微粒子を検出す
ることができる。
第１図は本発明による金属微粒子濃度測定装置の一実施
例を示す図、第２図は第１図に示す金属ｍ粒子濃度測定
装置に用いられる超電導量子干渉計からの出力を示す図
である。 １１・・・配管、１２・・・磁気シールド体、１３・・
・デュワー容器、１４・・・超電導マグネット、１５・
・・検出コイル、１６・・・超電導量子干渉計。 第１図 第２図 閤間
例を示す図、第２図は第１図に示す金属ｍ粒子濃度測定
装置に用いられる超電導量子干渉計からの出力を示す図
である。 １１・・・配管、１２・・・磁気シールド体、１３・・
・デュワー容器、１４・・・超電導マグネット、１５・
・・検出コイル、１６・・・超電導量子干渉計。 第１図 第２図 閤間
Claims (1)
- １、ガス流体中の金属微粒子の濃度を測定する際に用い
られ、該ガス流体に磁場を印加するための磁石と、該磁
場と前記ガス流体との相互作用による誘導電流を検出す
る検出コイルと、前記検出誘導電流を受け、前記ガス流
体の磁化率を検出する超電導量子干渉計とを有し、前記
検出された磁化率と前記ガス流体の流量とに基づいて前
記ガス流体中の金属微粒子の濃度を求めるようにしたこ
とを特徴とする金属微粒子濃度測定装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14932389A JPH0315753A (ja) | 1989-06-14 | 1989-06-14 | 金属微粒子濃度測定装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14932389A JPH0315753A (ja) | 1989-06-14 | 1989-06-14 | 金属微粒子濃度測定装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0315753A true JPH0315753A (ja) | 1991-01-24 |
Family
ID=15472605
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP14932389A Pending JPH0315753A (ja) | 1989-06-14 | 1989-06-14 | 金属微粒子濃度測定装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0315753A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH10268013A (ja) * | 1997-03-26 | 1998-10-09 | Sumitomo Electric Ind Ltd | 磁性体濃度の検出方法及び装置 |
| KR200308678Y1 (ko) * | 2003-01-08 | 2003-03-28 | 김성근 | 차량의 사이드스텝 |
| JP2012198202A (ja) * | 2011-03-07 | 2012-10-18 | Toyohashi Univ Of Technology | 微小磁性金属異物の検査装置 |
| CN105527337A (zh) * | 2014-09-28 | 2016-04-27 | 宝山钢铁股份有限公司 | 一种磁悬液浓度的测量装置及其测量方法 |
-
1989
- 1989-06-14 JP JP14932389A patent/JPH0315753A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH10268013A (ja) * | 1997-03-26 | 1998-10-09 | Sumitomo Electric Ind Ltd | 磁性体濃度の検出方法及び装置 |
| KR200308678Y1 (ko) * | 2003-01-08 | 2003-03-28 | 김성근 | 차량의 사이드스텝 |
| JP2012198202A (ja) * | 2011-03-07 | 2012-10-18 | Toyohashi Univ Of Technology | 微小磁性金属異物の検査装置 |
| CN105527337A (zh) * | 2014-09-28 | 2016-04-27 | 宝山钢铁股份有限公司 | 一种磁悬液浓度的测量装置及其测量方法 |
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