JPH0961402A - 気体中の不純物濃度の測定装置 - Google Patents
気体中の不純物濃度の測定装置Info
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- JPH0961402A JPH0961402A JP25441595A JP25441595A JPH0961402A JP H0961402 A JPH0961402 A JP H0961402A JP 25441595 A JP25441595 A JP 25441595A JP 25441595 A JP25441595 A JP 25441595A JP H0961402 A JPH0961402 A JP H0961402A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 コロナ放電を用いた気体中の不純物濃度の測
定装置において、成分の分離手段を備えることにより、
ガス中の不純物成分の同定を可能とし、さらに、ガス吸
引による分析を可能とする。 【構成】 高純度ガスの供給部２７と放電室１１の間に
サンプルガスの供給部２３を備え、サンプルガスが成分
の分離手段３４を介して供給される。また、放電室１１
の測定ガス流出口１４に排気手段４４を備え、サンプル
ガスの吸引が可能となっている。
定装置において、成分の分離手段を備えることにより、
ガス中の不純物成分の同定を可能とし、さらに、ガス吸
引による分析を可能とする。 【構成】 高純度ガスの供給部２７と放電室１１の間に
サンプルガスの供給部２３を備え、サンプルガスが成分
の分離手段３４を介して供給される。また、放電室１１
の測定ガス流出口１４に排気手段４４を備え、サンプル
ガスの吸引が可能となっている。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、気体中の不純物濃度の
測定装置に関し、特に高感度ガス測定装置に適用して有
効な技術に関するものである。
測定装置に関し、特に高感度ガス測定装置に適用して有
効な技術に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】最近、半導体製造工程に用いられる高純
度ガスの測定おいては、コロナ放電の放電電流が一定と
なるようにした高圧定電流電源電源により印加された測
定ガスが通流する放電室内の放電針と対向電極間の電位
差の変化により、気体中の不純物濃度を測定する高感度
ガス測定装置が用いられている。本装置は特開平６−２
８１６２４で示されるように測定ガスが導入された放電
室１内の放電針２と対向電極３の間に、コロナ放電の放
電電流が一定となるようにした高圧定電流電源４により
高電圧が印加され、放電針２と対向電極３との電極間の
電位差の変化を測定手段５によって測定し、気体中の不
純物濃度をサブｐｐｂ〜ｐｐｍの低濃度領域で測定が可
能なガス分析装置である。
度ガスの測定おいては、コロナ放電の放電電流が一定と
なるようにした高圧定電流電源電源により印加された測
定ガスが通流する放電室内の放電針と対向電極間の電位
差の変化により、気体中の不純物濃度を測定する高感度
ガス測定装置が用いられている。本装置は特開平６−２
８１６２４で示されるように測定ガスが導入された放電
室１内の放電針２と対向電極３の間に、コロナ放電の放
電電流が一定となるようにした高圧定電流電源４により
高電圧が印加され、放電針２と対向電極３との電極間の
電位差の変化を測定手段５によって測定し、気体中の不
純物濃度をサブｐｐｂ〜ｐｐｍの低濃度領域で測定が可
能なガス分析装置である。
【０００３】
【発明が解決しようとする問題点】しかしながら、本装
置は、成分の分離機能がないため不純物成分の同定が出
来ないということと、放電室に測定ガス成分を強制的に
排気する手段がないため、吸引による分析が出来ないと
いう問題点があった。
置は、成分の分離機能がないため不純物成分の同定が出
来ないということと、放電室に測定ガス成分を強制的に
排気する手段がないため、吸引による分析が出来ないと
いう問題点があった。
【０００４】本発明は、このような従来の技術が有する
問題点に鑑みなされたもので、その目的とするところ
は、サブｐｐｂ〜ｐｐｍという低濃度領域において、ガ
ス中の不純物成分の同定を可能とする技術と、ガス吸引
による分析を可能とする技術を提供することにある。
問題点に鑑みなされたもので、その目的とするところ
は、サブｐｐｂ〜ｐｐｍという低濃度領域において、ガ
ス中の不純物成分の同定を可能とする技術と、ガス吸引
による分析を可能とする技術を提供することにある。
【０００５】
【問題点を解決するための手段】この目的のため、本発
明は、ガス中の不純物成分の同定を可能にするために
は、サンプルガスの供給をガスクロマトグラフや機能性
分離膜等の不純物成分の分離手段を介して放電室に供給
し、ガス吸引による分析を可能とするためには、放電室
に排気ポンプ等の排気手段を備えるものである。
明は、ガス中の不純物成分の同定を可能にするために
は、サンプルガスの供給をガスクロマトグラフや機能性
分離膜等の不純物成分の分離手段を介して放電室に供給
し、ガス吸引による分析を可能とするためには、放電室
に排気ポンプ等の排気手段を備えるものである。
【０００６】
【作用】上記のように構成された気体中の不純物濃度の
測定装置において、サンプルガスが、たとえばガスクロ
マトグラフや、機能性分離膜等のガス中の不純物成分の
分離手段を介して供給されることにより、ガス中の不純
物成分を分離することが出来、その結果、サブｐｐｂ〜
ｐｐｍというで濃度領域において不純物の同定が可能と
なる。また、放電室に排気ポンプ等の排気手段を備える
ことにより、低圧力のサンプルでも放電室に導入するこ
とが出来、その結果、低圧力のサンプルの高感度測定が
可能となる。また、測定時に高濃度の不純物を含んだサ
ンプルガスが、配管内、及び放電室内を汚染するが、測
定後、高純度ガスの供給部よりサブｐｐｂ以下に不純物
を除去した高純度ガスの供給を行い、サンプルガスによ
る汚染を除去し、常に一定の測定条件で次からの測定が
可能となっている。
測定装置において、サンプルガスが、たとえばガスクロ
マトグラフや、機能性分離膜等のガス中の不純物成分の
分離手段を介して供給されることにより、ガス中の不純
物成分を分離することが出来、その結果、サブｐｐｂ〜
ｐｐｍというで濃度領域において不純物の同定が可能と
なる。また、放電室に排気ポンプ等の排気手段を備える
ことにより、低圧力のサンプルでも放電室に導入するこ
とが出来、その結果、低圧力のサンプルの高感度測定が
可能となる。また、測定時に高濃度の不純物を含んだサ
ンプルガスが、配管内、及び放電室内を汚染するが、測
定後、高純度ガスの供給部よりサブｐｐｂ以下に不純物
を除去した高純度ガスの供給を行い、サンプルガスによ
る汚染を除去し、常に一定の測定条件で次からの測定が
可能となっている。
【０００７】
【実施例】本発明の実施例について図面を参照して説明
すると、図１において、ステンレススチール等の金属製
ブロック１０は、その中央縦方向に放電室１１を形成す
る空間部１２を有するとともに上部側面には測定ガスを
導入するためのガス流入口１３を有し、底部にはガス流
出口１４を有している。ブロック１０の上端面には、そ
の空間部１２の上端を閉口してフランジ１５が金属パッ
キン１６によりシールされている。該フランジ１５と空
間部１２とで放電室１１が形成され、該放電室１１内に
は、フランジ１５の下面よりこれと一体にＬ形に延設さ
れた対向電極１７が設けられ、該対向電極１７のやや上
方には、電流導入端子１９を介して放電針１８が設けら
れている。放電針１８は、定電流回路によりコロナ放電
の放電電流が一定となるようにした高圧定電流電源２０
と、該高圧定電流電源２０により印加されて生じる放電
針１８と対向電極１７の間の電位差を測定し、かつその
値をコンピュータに出力できるようになっている測定手
段（電圧モニター）２１とに並列接続されている。ガス
流入口１３にはフランジ２２があり、サンプルガス供給
部２３のフランジ２４と金属パッキン２５によりシール
されている。フランジ２４の対抗面にもフランジ２６が
あり、高純度ガス供給部２７のフランジ２８と金属パッ
キン２９により接続されている。高純度ガス供給部２７
はガスの流れ方向に沿って、高圧ガスボンベ３０、圧力
調節器３１、流量調節器３２、純化器３３、フランジ２
８となっている。サンプルガス供給部２３は、ガスの流
れ方向に沿って、高圧ガスボンベ３４、圧力調節器３
５、流量調節器３６、純化器３７、サンプルガス流入口
３８の付いたバルブ３９、成分の分離手段４０、バルブ
４１、両端にフランジ２４、２６を有するＴ字配管４２
の類で接続されている。また、サンプルガス流入口３８
からガス流出口１４の間はヒータ４３によりベーキング
が可能になっている。さらに、ガス流出口１４には、サ
ンプルガスを吸引するための排気手段（排気ポンプ）４
４が付いている。
すると、図１において、ステンレススチール等の金属製
ブロック１０は、その中央縦方向に放電室１１を形成す
る空間部１２を有するとともに上部側面には測定ガスを
導入するためのガス流入口１３を有し、底部にはガス流
出口１４を有している。ブロック１０の上端面には、そ
の空間部１２の上端を閉口してフランジ１５が金属パッ
キン１６によりシールされている。該フランジ１５と空
間部１２とで放電室１１が形成され、該放電室１１内に
は、フランジ１５の下面よりこれと一体にＬ形に延設さ
れた対向電極１７が設けられ、該対向電極１７のやや上
方には、電流導入端子１９を介して放電針１８が設けら
れている。放電針１８は、定電流回路によりコロナ放電
の放電電流が一定となるようにした高圧定電流電源２０
と、該高圧定電流電源２０により印加されて生じる放電
針１８と対向電極１７の間の電位差を測定し、かつその
値をコンピュータに出力できるようになっている測定手
段（電圧モニター）２１とに並列接続されている。ガス
流入口１３にはフランジ２２があり、サンプルガス供給
部２３のフランジ２４と金属パッキン２５によりシール
されている。フランジ２４の対抗面にもフランジ２６が
あり、高純度ガス供給部２７のフランジ２８と金属パッ
キン２９により接続されている。高純度ガス供給部２７
はガスの流れ方向に沿って、高圧ガスボンベ３０、圧力
調節器３１、流量調節器３２、純化器３３、フランジ２
８となっている。サンプルガス供給部２３は、ガスの流
れ方向に沿って、高圧ガスボンベ３４、圧力調節器３
５、流量調節器３６、純化器３７、サンプルガス流入口
３８の付いたバルブ３９、成分の分離手段４０、バルブ
４１、両端にフランジ２４、２６を有するＴ字配管４２
の類で接続されている。また、サンプルガス流入口３８
からガス流出口１４の間はヒータ４３によりベーキング
が可能になっている。さらに、ガス流出口１４には、サ
ンプルガスを吸引するための排気手段（排気ポンプ）４
４が付いている。
【０００８】図２の実施例は、図１の実施例の成分の分
離手段４０として、ガスクロマトグラフ５０を用いる場
合の実施例で、ガスクロマトグラフ５０の内部にはカラ
ム５１が、バルブ３９とバルブ４１に接続されている。
離手段４０として、ガスクロマトグラフ５０を用いる場
合の実施例で、ガスクロマトグラフ５０の内部にはカラ
ム５１が、バルブ３９とバルブ４１に接続されている。
【０００９】図３の実施例は、図１の実施例の成分の分
離手段４０として、機能性分離膜６０を用いる場合の実
施例で、チャンバー６１は、機能性分離膜６０で上部空
間６２と下部空間６３に分割され、上部空間６３には、
高純度ガスの流入口６４、流出口６５、および排気口６
６があり、高純度ガスの流入口６４へは、ガスの流れ方
向に沿って、高圧ガスボンベ３４、圧力調節器３５、流
量調節器３６、純化器３７、配管６７により高純度ガス
が供給される。流出口６４は、配管６８によりバルブ４
１に接続され、排気口６６は配管６９によりバルブ７０
に接続され、上部空間６２の排気が出来るようになって
いる。下部空間６３にはバルブ７１を介してサンプルガ
スの供給口７２があり、バルブ７３を介してサンプルガ
スの排気口７４を有している。
離手段４０として、機能性分離膜６０を用いる場合の実
施例で、チャンバー６１は、機能性分離膜６０で上部空
間６２と下部空間６３に分割され、上部空間６３には、
高純度ガスの流入口６４、流出口６５、および排気口６
６があり、高純度ガスの流入口６４へは、ガスの流れ方
向に沿って、高圧ガスボンベ３４、圧力調節器３５、流
量調節器３６、純化器３７、配管６７により高純度ガス
が供給される。流出口６４は、配管６８によりバルブ４
１に接続され、排気口６６は配管６９によりバルブ７０
に接続され、上部空間６２の排気が出来るようになって
いる。下部空間６３にはバルブ７１を介してサンプルガ
スの供給口７２があり、バルブ７３を介してサンプルガ
スの排気口７４を有している。
【００１０】
【発明の効果】しかして、本発明によれば、サブｐｐｂ
〜ｐｐｍという低濃度領域において、ガス中の不純物成
分の同定が可能となり、さらにガス吸引による分析も可
能となる。
〜ｐｐｍという低濃度領域において、ガス中の不純物成
分の同定が可能となり、さらにガス吸引による分析も可
能となる。
【００１１】
【図１】本発明に係る気体中の不純物濃度の測定装置の
一例を示した断面的説明図である。
一例を示した断面的説明図である。
【図２】本発明に係る気体中の不純物濃度の測定装置の
他例を示した断面的説明図である。
他例を示した断面的説明図である。
【図３】本発明に係る気体中の不純物濃度の測定装置の
更に他例を示した断面的説明図である。
更に他例を示した断面的説明図である。
【図４】本発明に係る気体中の不純物濃度の測定装置の
従来の実施例を示した断面的説明図である。
従来の実施例を示した断面的説明図である。
１ 放電室 ２ 放電針 ３ 対向電極 ４ 高圧定電流電源 ５ 測定手段 １０ ブロック １１ 放電室 １２ 空間部 １３ ガス流入口 １４ ガス流出口 １５ フランジ １６ 金属パッキン １７ 対向電極 １８ 放電針 １９ 電流導入端子 ２０ 高圧定電流電源 ２１ 測定手段（電圧モニター） ２２ フランジ ２３ サンプルガス供給部 ２４ フランジ ２５ 金属パッキン ２６ フランジ ２７ 高純度ガス供給部 ２８ フランジ ２９ 金属パッキン ３０ 高圧ガスボンベ ３１ 圧力調節器 ３２ 流量調節器 ３３ 純化器 ３４ 高圧ガスボンベ ３５ 圧力調節器 ３６ 流量調節器 ３７ 純化器 ３８ サンプルガス流入口 ３９ バルブ ４０ 成分の分離手段 ４１ バルブ ４２ Ｔ字配管 ４３ ヒータ ４４ 排気手段（排気ポンプ） ５０ ガスクロマトグラフ ５１ カラム ６０ 機能性分離膜 ６１ チャンバー ６２ 上部空間 ６３ 下部空間 ６４ 流入口 ６５ 流出口 ６６ 排気口 ６７ 配管 ６８ 配管 ６９ 配管 ７０ バルブ ７１ バルブ ７２ サンプルガスの供給口 ７３ バルブ ７４ サンプルガスの排気口
Claims (5)
- 【請求項１】 コロナ放電の放電電流が一定となるよ
うにした高圧定電流電源により印加された測定ガスが通
流する放電室内の放電針と対向電極間の電位差の変化に
より気体中の不純物濃度を測定する測定装置において、
不純物を除去した高純度ガスの供給部と放電室の間にサ
ンプルガスの供給部を備え、サンプルガスが成分の分離
手段を介して供給されることを特徴とする気体中の不純
物濃度の測定装置。 - 【請求項２】 コロナ放電の放電電流が一定となるよ
うにした高圧定電流電源により印加された測定ガスが通
流する放電室内の放電針と対向電極間の電位差の変化に
より気体中の不純物濃度を測定する測定装置において、
放電室の測定ガス流出口に排気手段を備えることを特徴
とする気体中の不純物濃度の測定装置。 - 【請求項３】 放電室の測定ガス流出口に排気手段を
備えることを特徴とする請求項１の気体中の不純物濃度
の測定装置。 - 【請求項４】 成分の分離手段がガスクロマトグラフ
であることを特徴とする請求項１または３の気体中の不
純物濃度の測定装置。 - 【請求項５】 成分の分離手段が機能性分離膜である
ことを特徴とする請求項１または３の気体中の不純物濃
度の測定装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP25441595A JPH0961402A (ja) | 1995-08-27 | 1995-08-27 | 気体中の不純物濃度の測定装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP25441595A JPH0961402A (ja) | 1995-08-27 | 1995-08-27 | 気体中の不純物濃度の測定装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0961402A true JPH0961402A (ja) | 1997-03-07 |
Family
ID=17264665
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP25441595A Pending JPH0961402A (ja) | 1995-08-27 | 1995-08-27 | 気体中の不純物濃度の測定装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0961402A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2013175321A (ja) * | 2012-02-24 | 2013-09-05 | Nippon Api Corp | 質量分析装置及びその使用方法、並びにガス透過特性測定方法 |
-
1995
- 1995-08-27 JP JP25441595A patent/JPH0961402A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2013175321A (ja) * | 2012-02-24 | 2013-09-05 | Nippon Api Corp | 質量分析装置及びその使用方法、並びにガス透過特性測定方法 |
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