JPH02190744A - 微粒子測定装置 - Google Patents
微粒子測定装置Info
- Publication number
- JPH02190744A JPH02190744A JP1010872A JP1087289A JPH02190744A JP H02190744 A JPH02190744 A JP H02190744A JP 1010872 A JP1010872 A JP 1010872A JP 1087289 A JP1087289 A JP 1087289A JP H02190744 A JPH02190744 A JP H02190744A
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- Japan
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- gas
- sample gas
- cavity
- capillary tube
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- Investigating, Analyzing Materials By Fluorescence Or Luminescence (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〉
本発明は半導体プロセスにおいてクリーンルーム内或は
常圧ＣＶＤ装置内のような大気圧又は常圧下の空間内に
おける微粒子をインプロセスで検出できる微粒子測定装
置に関する。
常圧ＣＶＤ装置内のような大気圧又は常圧下の空間内に
おける微粒子をインプロセスで検出できる微粒子測定装
置に関する。
〈従来の技術〉
従来、微粒子測定装置として、反応槽中にレーザ光を照
射し、散乱光に基づきガス中の微粒子の大きさを求める
。方法が公知である。しかしながら、この方法は次のよ
うな欠点がある。
射し、散乱光に基づきガス中の微粒子の大きさを求める
。方法が公知である。しかしながら、この方法は次のよ
うな欠点がある。
■ レーザ光の波長の制約から、直径が０．１μｍ以下
の微粒子の測定は原理的に出来ない、加えて実際の測定
では測定装置を反応槽外において測定するため窓の汚れ
等によって０．５μｍ以下の微粒子は測定出来ない、一
方、半導体素子の高集積化は急速に進み、ＩＭビットＤ
ＲＡＭ、４ＭビットＤＲＡＭのプロセスでは管理すべき
微粒子の大きさが０．０５μｍのレベルとなっている。
の微粒子の測定は原理的に出来ない、加えて実際の測定
では測定装置を反応槽外において測定するため窓の汚れ
等によって０．５μｍ以下の微粒子は測定出来ない、一
方、半導体素子の高集積化は急速に進み、ＩＭビットＤ
ＲＡＭ、４ＭビットＤＲＡＭのプロセスでは管理すべき
微粒子の大きさが０．０５μｍのレベルとなっている。
■ 光学的手法による検出のため微粒子の大きさしか分
らず、微粒子の組成についての情報は得られない。
らず、微粒子の組成についての情報は得られない。
〈発明が解決しようとする課題〉
本発明の解決しようとする技術的課題は、大気圧又は常
圧下の空間内に存在する直径が０．０５μｍ程度の微粒
子をインラインで検出でき同時に成分の同定も行える微
粒子測定装置を実現することにある。
圧下の空間内に存在する直径が０．０５μｍ程度の微粒
子をインラインで検出でき同時に成分の同定も行える微
粒子測定装置を実現することにある。
く課題を解決するための手段〉
本発明の構成は、
Ａ 常圧下の空間内からサンプルガスを圧力差に基づき
導出するキャピラリチューブ Ｂ マイクロ波源 Ｃマイクロ波源からのマイクロ波が導入されたキャビテ
ィ Ｄ キャビティ内を貫通し、一端よりキャピラリチュー
ブからのサンプルガスとキャリアガスとが導入され他端
に検出窓が設けられた反応管Ｅ 反応管の他端からガス
を排気する手段Ｆ 反応管の検出窓に隣接して設けられ
、反応管内に生成されたマイクロ波誘導プラズマによっ
て解離（ガス化・イオン化）されたサンプルガス中の微
粒子を定性・定量分析する分析手段とより構成される。
導出するキャピラリチューブ Ｂ マイクロ波源 Ｃマイクロ波源からのマイクロ波が導入されたキャビテ
ィ Ｄ キャビティ内を貫通し、一端よりキャピラリチュー
ブからのサンプルガスとキャリアガスとが導入され他端
に検出窓が設けられた反応管Ｅ 反応管の他端からガス
を排気する手段Ｆ 反応管の検出窓に隣接して設けられ
、反応管内に生成されたマイクロ波誘導プラズマによっ
て解離（ガス化・イオン化）されたサンプルガス中の微
粒子を定性・定量分析する分析手段とより構成される。
〈作用〉
マイクロ波誘導プラズマの場合、前記反応管の真空度が
１０Ｔｏｒｒ前後の真空度において４０００゛に以上の
熱プラズマが生成される。この励起温度は前記サンプル
ガスに含まれる微粒子を解離（ガス化・イオン化）する
に充分な温度である。
１０Ｔｏｒｒ前後の真空度において４０００゛に以上の
熱プラズマが生成される。この励起温度は前記サンプル
ガスに含まれる微粒子を解離（ガス化・イオン化）する
に充分な温度である。
前記空間は大気圧又は常圧であり、サンプルガスは圧力
差によって前記キャピラリチューブを通じ前記反応管内
に導かれる。サンプルガス中の微粒子は粒径が小さい程
、解離し易く、イオン化された微粒子は成分固有のスペ
クトルで発光する。これを分光器を用いて測定し、或は
原子イオンを質量分析装置に導いて測定し、微粒子の量
的測定並びに成分の同定を行う。
差によって前記キャピラリチューブを通じ前記反応管内
に導かれる。サンプルガス中の微粒子は粒径が小さい程
、解離し易く、イオン化された微粒子は成分固有のスペ
クトルで発光する。これを分光器を用いて測定し、或は
原子イオンを質量分析装置に導いて測定し、微粒子の量
的測定並びに成分の同定を行う。
〈実施例〉
以下図面に従い本発明を説明する。第１図は本発明実施
例装置の構成図である０図中、１は半導体プロセスにお
けるクリーンルーム、或は常圧ＣＶＤ装置のよう゛な大
気圧又は常圧下の空間を示す。
例装置の構成図である０図中、１は半導体プロセスにお
けるクリーンルーム、或は常圧ＣＶＤ装置のよう゛な大
気圧又は常圧下の空間を示す。
２はサンプルガスＳＧを採取するため一端が空間１内に
挿入されたキャピラリチューブ、３はマイクロ波源、４
はマイクロ波源３からのマイクロ波が導入されたキャビ
ティである。５は石英製の反応管で、キャビティ４内を
貫通して設置され、その一端にはキャピラリチューブ１
が接続されると共に、アルゴン、ヘリウム等のキャリア
ガスＣＧを導入するキャリアガス導入部５ａが設けられ
ている。この反応管の他端には検出窓５ｂが設けられる
と共に、ガス排出部５ｃが設けられている。
挿入されたキャピラリチューブ、３はマイクロ波源、４
はマイクロ波源３からのマイクロ波が導入されたキャビ
ティである。５は石英製の反応管で、キャビティ４内を
貫通して設置され、その一端にはキャピラリチューブ１
が接続されると共に、アルゴン、ヘリウム等のキャリア
ガスＣＧを導入するキャリアガス導入部５ａが設けられ
ている。この反応管の他端には検出窓５ｂが設けられる
と共に、ガス排出部５ｃが設けられている。
６は排気手段でガス排出部５ｃを通じ反応管５内を真空
に引く、７は検出窓５ｂに向けて設けられサンプルガス
ＳＧ中の微粒子を定性・定量分析する分析手段である。
に引く、７は検出窓５ｂに向けて設けられサンプルガス
ＳＧ中の微粒子を定性・定量分析する分析手段である。
この分析手段には、分光分析器、或は四重極質量分析計
のような質量分析装置が用いられる。７ａは検出部とし
ての光電子増倍管である。８は信号検出部で、この中に
は前置増幅器８ａ、Ａ／Ｄ変換器８ｂ、マイクロプロセ
ッサを用いた演算処理回路８０等が含まれる。
のような質量分析装置が用いられる。７ａは検出部とし
ての光電子増倍管である。８は信号検出部で、この中に
は前置増幅器８ａ、Ａ／Ｄ変換器８ｂ、マイクロプロセ
ッサを用いた演算処理回路８０等が含まれる。
第２図は本発明実施例装置の要部を示す断面図である０
本図において、第１図における部分に対応する部分に同
一符号が付されている。キャビティ４には円板型で、外
周部よりマイクロ波が導入され、中心にマイクロ波が集
中する、例えば、Ｂｅｅｎａｋｋｅｒ型キャビティが用
いられる。
本図において、第１図における部分に対応する部分に同
一符号が付されている。キャビティ４には円板型で、外
周部よりマイクロ波が導入され、中心にマイクロ波が集
中する、例えば、Ｂｅｅｎａｋｋｅｒ型キャビティが用
いられる。
反応管５はキャビティ４の中心部を通るように設置され
る。
る。
このような構成で、排気手段６によって反応管５内の真
空度を１０Ｔｏ ｒ ｒ前後に引き、マイクロ波源３か
ら周波数が２．４５ＧＨｚのマイクロ波をキャビティ４
内に導き、キャリアガスＣＧを流すと、反応管５内に４
０００°に以上の熱プラズマＰＬが生成される。
空度を１０Ｔｏ ｒ ｒ前後に引き、マイクロ波源３か
ら周波数が２．４５ＧＨｚのマイクロ波をキャビティ４
内に導き、キャリアガスＣＧを流すと、反応管５内に４
０００°に以上の熱プラズマＰＬが生成される。
一方、空間１内は大気圧又は常圧に保たれておりサンプ
ルガスＳＧは圧力差によってキャピラリチューブ２を通
じ反応管５内に導かれる。プラズマＰＬに導かれたサン
プルガスＳＧ中の微粒子は解離されイオン化される。プ
ラズマによって解離される微粒子は直径が小さい程解離
しやすく、直径が０．１〜０．０５μｍまでの微粒子を
解離することができる。
ルガスＳＧは圧力差によってキャピラリチューブ２を通
じ反応管５内に導かれる。プラズマＰＬに導かれたサン
プルガスＳＧ中の微粒子は解離されイオン化される。プ
ラズマによって解離される微粒子は直径が小さい程解離
しやすく、直径が０．１〜０．０５μｍまでの微粒子を
解離することができる。
イオン化された微粒子は成分固有のスペクトルで発光す
る。この発光を例えば分光器を用いた分析手段７で検出
すれば、スペクトルの強度から微粒子の量的情報が得ら
れ、スペクトルの波長に基づき成分の同定を行う。
る。この発光を例えば分光器を用いた分析手段７で検出
すれば、スペクトルの強度から微粒子の量的情報が得ら
れ、スペクトルの波長に基づき成分の同定を行う。
〈発明の効果〉
本発明によれば以下のような効果を有する。
■ 従来の光学的方法によっては原理的に測定が不可能
であった直径が０．１〜０．０５μｍレベルの微粒子を
インラインで検出することができる。
であった直径が０．１〜０．０５μｍレベルの微粒子を
インラインで検出することができる。
■ 微粒子の量的情報が得られる他、成分の同定も同時
に行える。
に行える。
■ キャピラリチューブを使って前記反応管と前記キャ
ビティとの圧力差でサンプリングを行うのでサンプルガ
スを移送する特別の手段が要らない。
ビティとの圧力差でサンプリングを行うのでサンプルガ
スを移送する特別の手段が要らない。
■ マイクロ波誘導に基づくプラズマ中では微粒子の径
が小さい程、解離、イオン化し易く原理的に径の小さな
微粒子の測定に向いている。
が小さい程、解離、イオン化し易く原理的に径の小さな
微粒子の測定に向いている。
第１図は本発明実施例装置の構成図、第２図は本発明実
施例装置の要部を示す断面図である。
施例装置の要部を示す断面図である。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 下記Ａ乃至Ｆを構成要素とすることを特徴とする微粒子
測定装置。 Ａ 常圧下の空間内からサンプルガスを圧力差に基づき
導出するキャピラリチューブ Ｂ マイクロ波源 Ｃ マイクロ波源からのマイクロ波が導入されたキャビ
ティ Ｄ キャビティ内を貫通し、一端よりキャピラリチュー
ブからのサンプルガスとキャリアガスとが導入され他端
に検出窓が設けられた反応管 Ｅ 反応管の他端からガスを排気する手段 Ｆ 反応管の検出窓に隣接して設けられ、反応管内に生
成されたマイクロ波誘導プラズマによつて解離、イオン
化されたサンプルガス中の微粒子を定性・定量分析する
分析手段
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1010872A JPH0754294B2 (ja) | 1989-01-19 | 1989-01-19 | 微粒子測定装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1010872A JPH0754294B2 (ja) | 1989-01-19 | 1989-01-19 | 微粒子測定装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02190744A true JPH02190744A (ja) | 1990-07-26 |
| JPH0754294B2 JPH0754294B2 (ja) | 1995-06-07 |
Family
ID=11762431
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1010872A Expired - Lifetime JPH0754294B2 (ja) | 1989-01-19 | 1989-01-19 | 微粒子測定装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0754294B2 (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH01269555A (ja) * | 1988-04-20 | 1989-10-27 | Fuji Photo Film Co Ltd | サーマルプリンタ装置 |
| JPH04328450A (ja) * | 1991-04-26 | 1992-11-17 | Yokogawa Electric Corp | プラズマ発生装置 |
| US5432601A (en) * | 1992-12-17 | 1995-07-11 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | Fine particle analyzing device |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS57108655A (en) * | 1980-12-25 | 1982-07-06 | Tsukasa Sotsuken:Kk | Device for measuring air fuel ratio of internal combustion engine or other burning apparatus |
| JPS57130433U (ja) * | 1981-02-06 | 1982-08-14 |
-
1989
- 1989-01-19 JP JP1010872A patent/JPH0754294B2/ja not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS57108655A (en) * | 1980-12-25 | 1982-07-06 | Tsukasa Sotsuken:Kk | Device for measuring air fuel ratio of internal combustion engine or other burning apparatus |
| JPS57130433U (ja) * | 1981-02-06 | 1982-08-14 |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH01269555A (ja) * | 1988-04-20 | 1989-10-27 | Fuji Photo Film Co Ltd | サーマルプリンタ装置 |
| JPH04328450A (ja) * | 1991-04-26 | 1992-11-17 | Yokogawa Electric Corp | プラズマ発生装置 |
| US5432601A (en) * | 1992-12-17 | 1995-07-11 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | Fine particle analyzing device |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0754294B2 (ja) | 1995-06-07 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080607 Year of fee payment: 13 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090607 Year of fee payment: 14 |
|
| EXPY | Cancellation because of completion of term | ||
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090607 Year of fee payment: 14 |