JPH10267802A - ガス供給源またはガス分配システムにおける不純物レベルを迅速に測定するための方法 - Google Patents
ガス供給源またはガス分配システムにおける不純物レベルを迅速に測定するための方法Info
- Publication number
- JPH10267802A JPH10267802A JP9317036A JP31703697A JPH10267802A JP H10267802 A JPH10267802 A JP H10267802A JP 9317036 A JP9317036 A JP 9317036A JP 31703697 A JP31703697 A JP 31703697A JP H10267802 A JPH10267802 A JP H10267802A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- gas
- sampling line
- baking
- impurity
- distribution system
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N33/00—Investigating or analysing materials by specific methods not covered by groups G01N1/00 - G01N31/00
- G01N33/0004—Gaseous mixtures, e.g. polluted air
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- Food Science & Technology (AREA)
- Medicinal Chemistry (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Biochemistry (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Immunology (AREA)
- Pathology (AREA)
- Sampling And Sample Adjustment (AREA)
- Other Investigation Or Analysis Of Materials By Electrical Means (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】ガス供給源における不純物レベルを、正確かつ
迅速に測定すること。 【解決手段】（ａ）ガス供給源を準備することと；
（ｂ）前記ガス供給源から流出するガスの中の不純物レ
ベルを測定するための測定器具（該測定器具はサンプリ
ングラインを介して前記ガス供給源と連通し、該サンプ
リングラインはガス出口よりも上流に配置されたガス入
口を有する）を準備することと；（ｃ）前記サンプリン
グラインをベーキング戦略に従ってベーキングして、該
ベーキングが終了したときに、前記サンプリングライン
中の不純物の濃度プロファイルが、前記ガス入口から該
入口の下流点にまで延出する第一の領域（ここでの不純
物濃度は前記サンプリングラインに導入されるガス中の
気相不純物濃度よりも低い）、および前記第一の領域よ
りも下流から前記ガス出口にまで延出する第二の領域
（ここでの不純物濃度は前記サンプリングラインに導入
されるガス中の気相不純物濃度よりも高い）を含むよう
にすることとを具備する。
迅速に測定すること。 【解決手段】（ａ）ガス供給源を準備することと；
（ｂ）前記ガス供給源から流出するガスの中の不純物レ
ベルを測定するための測定器具（該測定器具はサンプリ
ングラインを介して前記ガス供給源と連通し、該サンプ
リングラインはガス出口よりも上流に配置されたガス入
口を有する）を準備することと；（ｃ）前記サンプリン
グラインをベーキング戦略に従ってベーキングして、該
ベーキングが終了したときに、前記サンプリングライン
中の不純物の濃度プロファイルが、前記ガス入口から該
入口の下流点にまで延出する第一の領域（ここでの不純
物濃度は前記サンプリングラインに導入されるガス中の
気相不純物濃度よりも低い）、および前記第一の領域よ
りも下流から前記ガス出口にまで延出する第二の領域
（ここでの不純物濃度は前記サンプリングラインに導入
されるガス中の気相不純物濃度よりも高い）を含むよう
にすることとを具備する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、ガス供給源におけ
る不純物レベルを迅速に測定するための新規な方法に関
する。本発明はまた、ガス分配システムにおける不純物
レベルを迅速に測定するための方法に関する。
る不純物レベルを迅速に測定するための新規な方法に関
する。本発明はまた、ガス分配システムにおける不純物
レベルを迅速に測定するための方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】集積回路（ＩＣ）の製造には、半導体ウ
エハーを種々のガスに接触させるプロセスが含まれてい
る。このようなプロセスには、例えば、化学的気相成長
（ＣＶＤ）、核酸、酸化、スパッタリング、迅速熱処
理、エッチングおよびイオン注入プロセスが含まれる。
これらのガスは、例えばガスシリンダ、バルク保存シス
テムに蓄えることができ、或いは現場での分離プラント
によって供給することができる。
エハーを種々のガスに接触させるプロセスが含まれてい
る。このようなプロセスには、例えば、化学的気相成長
（ＣＶＤ）、核酸、酸化、スパッタリング、迅速熱処
理、エッチングおよびイオン注入プロセスが含まれる。
これらのガスは、例えばガスシリンダ、バルク保存シス
テムに蓄えることができ、或いは現場での分離プラント
によって供給することができる。
【０００３】ＩＣ装置は不純物に対する感受性が高いた
め、製造環境における不純物レベルは、歩留り（従って
ウエハー製造工場における利益）に決定的な役割を果た
す。マイクロエレクトロニクスの製造業者は、極めて高
純度のガス、例えば使用現場（即ち処理装置）に供給さ
れる超高純度（ＵＨＰ）ガスを必要としている。従っ
て、ガス供給業者およびガス分配システム設置業者は、
ガス供給源またはガス分配システム中の不純物レベルに
関して、ガス源またはガス分配システムの特性を保証す
ることが要求される。
め、製造環境における不純物レベルは、歩留り（従って
ウエハー製造工場における利益）に決定的な役割を果た
す。マイクロエレクトロニクスの製造業者は、極めて高
純度のガス、例えば使用現場（即ち処理装置）に供給さ
れる超高純度（ＵＨＰ）ガスを必要としている。従っ
て、ガス供給業者およびガス分配システム設置業者は、
ガス供給源またはガス分配システム中の不純物レベルに
関して、ガス源またはガス分配システムの特性を保証す
ることが要求される。
【０００４】マイクロエレクトロニクスへの適用につい
ては、１０億分の１（ｐｐｂ）〜ｐｐｂ未満の範囲での
不純物測定が一般に要求される。従って、大気圧イオン
化質量スペクトロメータ（ＡＰＩＭＳ）のような、洗練
された分析機器を使用することが必要とされる。更に、
要求される測定を行うには、サンプリングプロセスに多
大な注意を払うことが必要とされる。その結果、分析装
置に付随するコストおよび保証測定の実施に必要なマン
パワーによっては、著しい投資が必要とされる。ウエハ
ー工場の構築時間を短縮し、ガス供給源またはガス分配
システムの保証に必要な時間および資源を低減させるこ
とは、かなり重要な工業的傾向である。
ては、１０億分の１（ｐｐｂ）〜ｐｐｂ未満の範囲での
不純物測定が一般に要求される。従って、大気圧イオン
化質量スペクトロメータ（ＡＰＩＭＳ）のような、洗練
された分析機器を使用することが必要とされる。更に、
要求される測定を行うには、サンプリングプロセスに多
大な注意を払うことが必要とされる。その結果、分析装
置に付随するコストおよび保証測定の実施に必要なマン
パワーによっては、著しい投資が必要とされる。ウエハ
ー工場の構築時間を短縮し、ガス供給源またはガス分配
システムの保証に必要な時間および資源を低減させるこ
とは、かなり重要な工業的傾向である。
【０００５】工業的規模のシステムにおける水分レベル
の測定は、典型的には、ガス供給源またはガス分配シス
テムと測定器具との間を接続するサンプリングラインを
使用して行われる。このサンプリングラインは、ガス源
から、またはガス分配システムの所定点からガスサンプ
ルを採取して、不純物レベルが測定される測定器具に送
給する。
の測定は、典型的には、ガス供給源またはガス分配シス
テムと測定器具との間を接続するサンプリングラインを
使用して行われる。このサンプリングラインは、ガス源
から、またはガス分配システムの所定点からガスサンプ
ルを採取して、不純物レベルが測定される測定器具に送
給する。
【０００６】サンプリングライン自身が測定される不純
物レベルに影響するから、測定器具によって測定された
不純物レベルがガス供給源またはガス分配システムの実
際の値を示すまで、サンプリングラインを通してガスを
パージしなければならない。不純物とガス分配システム
及びサンプリングラインの内面との強い相互作用に起因
して応答時間が非常に遅い不純物（例えば水分）につい
ては、このことが特に当てはまる。
物レベルに影響するから、測定器具によって測定された
不純物レベルがガス供給源またはガス分配システムの実
際の値を示すまで、サンプリングラインを通してガスを
パージしなければならない。不純物とガス分配システム
及びサンプリングラインの内面との強い相互作用に起因
して応答時間が非常に遅い不純物（例えば水分）につい
ては、このことが特に当てはまる。
【０００７】測定すべき不純物のガス分配システム表面
との相互作用は、ガス分配システムをドライダウンする
ために要する時間、並びにサンプリングラインを通して
ガスをサンプリングする測定器具の感度の両者に対して
影響を与える。この効果は、マックアンドリュー等の文
献（MacAndrew et al., Using Simulation to Optimize
Gas Distribution System Cost and Performance, Uou
rnal of the IES, Sept/Oct 1994, pp.30-39）において
認識されており、該文献は、水分が離脱してサンプリン
グラインを通して輸送される時間の遅れが、検出され得
る離脱の大きさおよび持続に対してどのように影響する
かを述べている。
との相互作用は、ガス分配システムをドライダウンする
ために要する時間、並びにサンプリングラインを通して
ガスをサンプリングする測定器具の感度の両者に対して
影響を与える。この効果は、マックアンドリュー等の文
献（MacAndrew et al., Using Simulation to Optimize
Gas Distribution System Cost and Performance, Uou
rnal of the IES, Sept/Oct 1994, pp.30-39）において
認識されており、該文献は、水分が離脱してサンプリン
グラインを通して輸送される時間の遅れが、検出され得
る離脱の大きさおよび持続に対してどのように影響する
かを述べている。
【０００８】サンプリングラインを介してガス分配シス
テム中の不純物の値を測定に必要とされる時間を減少さ
せるために、種々の方法が従来用いられてきた。これら
の方法には、例えば、分配システム自身よりも弱く問題
の不純物と相互作用する材料で造られたサンプリングラ
インを用いること（Venet et al, from fall 1991 AICH
E conference (1992), pp.26-28 を参照されたい）、お
よび当該システムを高温でベーキングして、サンプリン
グラインを構成する表面から吸着された不純物を追い出
すこと（Jurcik et al, The Effect of Baking on the
Dry Down of UHP Distribution Systems: From Laborat
ory to Industrial Scale via Numerical Simulation,
from proceedings of the 1995 IES meeting (1995) ）
が含まれる。
テム中の不純物の値を測定に必要とされる時間を減少さ
せるために、種々の方法が従来用いられてきた。これら
の方法には、例えば、分配システム自身よりも弱く問題
の不純物と相互作用する材料で造られたサンプリングラ
インを用いること（Venet et al, from fall 1991 AICH
E conference (1992), pp.26-28 を参照されたい）、お
よび当該システムを高温でベーキングして、サンプリン
グラインを構成する表面から吸着された不純物を追い出
すこと（Jurcik et al, The Effect of Baking on the
Dry Down of UHP Distribution Systems: From Laborat
ory to Industrial Scale via Numerical Simulation,
from proceedings of the 1995 IES meeting (1995) ）
が含まれる。
【０００９】しかしながら、サンプリングラインの出口
で測定された不純物濃度をサンプリングラインの入口に
導入されたガス中の不純物レベルと同じレベルにするた
めに必要な時間を最小限にするためには、上記の方法は
効果的でない。例えば、問題の不純物との相互作用がそ
れほど強くない材料でサンプリングラインを構築してい
るにもかかわらず、現在入手可能な管材料および表面仕
上げのものでは、より強い相互作用を示す。従って、測
定時間はかなりなものになる。
で測定された不純物濃度をサンプリングラインの入口に
導入されたガス中の不純物レベルと同じレベルにするた
めに必要な時間を最小限にするためには、上記の方法は
効果的でない。例えば、問題の不純物との相互作用がそ
れほど強くない材料でサンプリングラインを構築してい
るにもかかわらず、現在入手可能な管材料および表面仕
上げのものでは、より強い相互作用を示す。従って、測
定時間はかなりなものになる。
【００１０】更に、サンプリングラインのベーキングは
測定時間の短縮に効果的であるけれども、適切なベーキ
ング戦略の選択に注意を払わないと、長い時間に亘って
不自然な見かけの小容量が観察される。このような場
合、ガス供給源またはガス分配システムにおける真の不
純物レベルは測定されず、ガス供給源またはガス分配シ
ステムは実際の値よりも低く認証される。
測定時間の短縮に効果的であるけれども、適切なベーキ
ング戦略の選択に注意を払わないと、長い時間に亘って
不自然な見かけの小容量が観察される。このような場
合、ガス供給源またはガス分配システムにおける真の不
純物レベルは測定されず、ガス供給源またはガス分配シ
ステムは実際の値よりも低く認証される。
【００１１】半導体加工々業の要求に適合し且つ従来技
術の欠点を克服するために、本発明の目的は、ガス供給
源またはガス分配システムにおける不純物レベルを測定
するための新規な方法を提供することである。本発明の
方法は、正確で且つ迅速な不純物濃度の測定を可能にす
るものである。従って、ガス供給源またはガス分配シス
テムの保証を、従来可能であったよりも高い精度で、且
つより迅速に行うことができる。また、ウエハー工場の
セットアップにおける実質的なコスト節減を実現するこ
とができる。
術の欠点を克服するために、本発明の目的は、ガス供給
源またはガス分配システムにおける不純物レベルを測定
するための新規な方法を提供することである。本発明の
方法は、正確で且つ迅速な不純物濃度の測定を可能にす
るものである。従って、ガス供給源またはガス分配シス
テムの保証を、従来可能であったよりも高い精度で、且
つより迅速に行うことができる。また、ウエハー工場の
セットアップにおける実質的なコスト節減を実現するこ
とができる。
【００１２】
【発明の概要】上記の目的は、本発明の方法によって達
成される。本発明の第一の側面に従えば、ガス供給源に
おける不純物レベルを迅速に測定するための新規な方法
が提供される。この方法には、ガス供給源と、該ガス供
給源から流出するガス中の不純物レベルを測定するため
の測定器具とを準備することが含まれる。該測定器具
は、サンプリングラインを介してガス供給源と連通して
いる。サンプリングラインは、ガス出口の上流に配置さ
れたガス入口を有している。サンプリングラインは、ベ
ーキングが終了したときに、前記サンプリングライン中
の不純物の濃度プロファイルが第一の領域および第二の
領域を含むようにベーキングされる。前記ガス入口から
該入口の下流点にまで延出する第一の領域においては、
不純物濃度は前記サンプリングラインに導入されるガス
中の気相不純物濃度よりも低い。前記第一の領域の下流
から前記ガス出口にまで延出する第二の領域では、不純
物濃度は前記サンプリングラインに導入されるガス中の
気相不純物濃度よりも高い。
成される。本発明の第一の側面に従えば、ガス供給源に
おける不純物レベルを迅速に測定するための新規な方法
が提供される。この方法には、ガス供給源と、該ガス供
給源から流出するガス中の不純物レベルを測定するため
の測定器具とを準備することが含まれる。該測定器具
は、サンプリングラインを介してガス供給源と連通して
いる。サンプリングラインは、ガス出口の上流に配置さ
れたガス入口を有している。サンプリングラインは、ベ
ーキングが終了したときに、前記サンプリングライン中
の不純物の濃度プロファイルが第一の領域および第二の
領域を含むようにベーキングされる。前記ガス入口から
該入口の下流点にまで延出する第一の領域においては、
不純物濃度は前記サンプリングラインに導入されるガス
中の気相不純物濃度よりも低い。前記第一の領域の下流
から前記ガス出口にまで延出する第二の領域では、不純
物濃度は前記サンプリングラインに導入されるガス中の
気相不純物濃度よりも高い。
【００１３】本発明の第二の側面に従えば、ガス分配シ
ステムにおける不純物レベルを迅速に測定するための方
法が提供される。この第二の側面は、ガスを使用場所に
供給するためのガス分配システムがガス供給源に接続さ
れている点を除いて、上記の方法と同様である。測定器
具はサンプリングラインを介して前記ガス分配システム
と連通しており、ガスは、ガス供給源からガス分配シス
テムおよびサンプリングラインを通って測定器具へと流
れるようになっている。
ステムにおける不純物レベルを迅速に測定するための方
法が提供される。この第二の側面は、ガスを使用場所に
供給するためのガス分配システムがガス供給源に接続さ
れている点を除いて、上記の方法と同様である。測定器
具はサンプリングラインを介して前記ガス分配システム
と連通しており、ガスは、ガス供給源からガス分配シス
テムおよびサンプリングラインを通って測定器具へと流
れるようになっている。
【００１４】
【発明の好ましい形態の詳細な説明】本発明は、ガス供
給源またはガス分配システムにおける不純物レベルを迅
速且つ正確に測定するための効果的な方法を提供する。
出願人は、ベーキングの持続時間および強さが注意深く
制御されれば、ガス供給源またはガス分配システムの実
際の濃度を測定するために必要な時間を減少させる上
で、サンプリングラインのベーキングが非常に有効であ
ることを見出したが、これは驚くべきことであり、且つ
予期し得ないものであった。
給源またはガス分配システムにおける不純物レベルを迅
速且つ正確に測定するための効果的な方法を提供する。
出願人は、ベーキングの持続時間および強さが注意深く
制御されれば、ガス供給源またはガス分配システムの実
際の濃度を測定するために必要な時間を減少させる上
で、サンプリングラインのベーキングが非常に有効であ
ることを見出したが、これは驚くべきことであり、且つ
予期し得ないものであった。
【００１５】本発明は、ガス供給源またはガス分配シス
テム中の不純物を検出する公知の方法に比較して、二つ
の実質的な利益を有する。第一は、ガス供給源またはガ
ス分配システム中の不純物レベルをより迅速に測定でき
ることであり、第二には、人為的で不自然な低レベルで
の不適正な証明を防止できることである。
テム中の不純物を検出する公知の方法に比較して、二つ
の実質的な利益を有する。第一は、ガス供給源またはガ
ス分配システム中の不純物レベルをより迅速に測定でき
ることであり、第二には、人為的で不自然な低レベルで
の不適正な証明を防止できることである。
【００１６】ここで用いる「ガス供給源」の語は、ガス
状態または液体状態の何れかで、シリンダまたはバルク
保存システムに保存された何れかのガスを言う。この用
語はまた、ガス製造プラントにおいて製造されたガスを
も意味する。
状態または液体状態の何れかで、シリンダまたはバルク
保存システムに保存された何れかのガスを言う。この用
語はまた、ガス製造プラントにおいて製造されたガスを
も意味する。
【００１７】また、ここで用いる「ガス分配システム」
の用語は、ガス供給源を、半導体処理装置のような使用
場所に接続するためのパイプを意味する。ガス分配シス
テムはまた、調節器、バルブ、流量計等のような、ガス
系と使用場所の間に含まれる部品をも包含するものであ
る。
の用語は、ガス供給源を、半導体処理装置のような使用
場所に接続するためのパイプを意味する。ガス分配シス
テムはまた、調節器、バルブ、流量計等のような、ガス
系と使用場所の間に含まれる部品をも包含するものであ
る。
【００１８】ここで用いる「ベーキング戦略」の用語
は、サンプリングラインの制御温度 vs 時間のプロファ
イルを意味する。
は、サンプリングラインの制御温度 vs 時間のプロファ
イルを意味する。
【００１９】また、「水分」および「水蒸気」の用語
は、ここでは互換可能に用いられている。
は、ここでは互換可能に用いられている。
【００２０】ガス供給源は、好ましくは半導体装置の製
造に用いることができる超高純度（ＵＨＰ）ガスの供給
源である。従って、ガス分配システムは、その中に導入
されるガスの純度に適合するものでなければならない。
本発明の方法に関連して使用される好ましいガスには、
窒素（Ｎ2 ）、酸素（Ｏ2 ）、アルゴン（Ａｒ）および
ヘリウム（Ｈｅ）が含まれるが、これらに限定されるも
のではない。
造に用いることができる超高純度（ＵＨＰ）ガスの供給
源である。従って、ガス分配システムは、その中に導入
されるガスの純度に適合するものでなければならない。
本発明の方法に関連して使用される好ましいガスには、
窒素（Ｎ2 ）、酸素（Ｏ2 ）、アルゴン（Ａｒ）および
ヘリウム（Ｈｅ）が含まれるが、これらに限定されるも
のではない。
【００２１】測定すべき不純物は、例えば、水蒸気、炭
化水素（例えばＣＨ4 ）、金属、ＮＯ、ＣＯまたはＣＯ
2 であり得る。測定すべき不純物は、好ましくは水蒸気
である。
化水素（例えばＣＨ4 ）、金属、ＮＯ、ＣＯまたはＣＯ
2 であり得る。測定すべき不純物は、好ましくは水蒸気
である。
【００２２】ガス供給源またはガス分配システムから得
られるガス中の不純物を測定するために、ガス供給源ま
たはガス分配システムは、測定器具と連通して配設され
る。
られるガス中の不純物を測定するために、ガス供給源ま
たはガス分配システムは、測定器具と連通して配設され
る。
【００２３】問題の不純物に対して感受性の、応答が迅
速な痕跡レベルの測定器具であれば、如何なる測定器具
を用いることもできる。適切な測定器具が当該技術にお
いて知られており、その中には、例えば大気圧イオン化
質量スペクトロメータ（ＡＰＩＭＳ）および調節可能な
ダイオードレーザ吸収スペクトロメータ（ＴＤＬＡＳ）
が含まれる。
速な痕跡レベルの測定器具であれば、如何なる測定器具
を用いることもできる。適切な測定器具が当該技術にお
いて知られており、その中には、例えば大気圧イオン化
質量スペクトロメータ（ＡＰＩＭＳ）および調節可能な
ダイオードレーザ吸収スペクトロメータ（ＴＤＬＡＳ）
が含まれる。
【００２４】ガス供給源またはガス分配システムから得
たガスサンプルは、ガスサンプリングラインを介して測
定器具に送給される。ガスサンプリングラインには、好
ましくは３１６Ｌ電気研磨ステンレス鋼（ＥＰＳＳ）が
用いられ、使用する特定の測定器具に応じて選択される
直径で構築される。サンプリングライン中に導入される
ガスサンプルの流速および圧力は、測定器具の明細およ
び要件に基づいて選択されるべきである。例えば、水分
のＡＰＩＭＳ測定の場合、ガスサンプル圧力は好ましく
は約１〜１２Bar であり、サンプル流速は好ましくは約
１〜２０slm である。
たガスサンプルは、ガスサンプリングラインを介して測
定器具に送給される。ガスサンプリングラインには、好
ましくは３１６Ｌ電気研磨ステンレス鋼（ＥＰＳＳ）が
用いられ、使用する特定の測定器具に応じて選択される
直径で構築される。サンプリングライン中に導入される
ガスサンプルの流速および圧力は、測定器具の明細およ
び要件に基づいて選択されるべきである。例えば、水分
のＡＰＩＭＳ測定の場合、ガスサンプル圧力は好ましく
は約１〜１２Bar であり、サンプル流速は好ましくは約
１〜２０slm である。
【００２５】サンプリングラインを熱的に制御するため
に、サンプリングラインをベーキングするための一以上
のヒータと、望ましいベーキング戦略に従ってサンプリ
ングラインの温度を制御するためのコントローラとが設
けられる。このヒータは、サンプリングラインを約±２
℃の精度で約１００℃にベーキングする能力を有してい
なければならない。望ましいベーキング戦略に従って、
サンプリングラインの温度を制御できる如何なるヒータ
を用いてもよい。適切なヒータの例には、例えば抵抗線
タイプのヒータおよび加熱ランプが含まれる。サンプリ
ングラインを取り囲む抵抗線ヒータ（例えば加熱型）が
好ましい。
に、サンプリングラインをベーキングするための一以上
のヒータと、望ましいベーキング戦略に従ってサンプリ
ングラインの温度を制御するためのコントローラとが設
けられる。このヒータは、サンプリングラインを約±２
℃の精度で約１００℃にベーキングする能力を有してい
なければならない。望ましいベーキング戦略に従って、
サンプリングラインの温度を制御できる如何なるヒータ
を用いてもよい。適切なヒータの例には、例えば抵抗線
タイプのヒータおよび加熱ランプが含まれる。サンプリ
ングラインを取り囲む抵抗線ヒータ（例えば加熱型）が
好ましい。
【００２６】ガス供給源中の不純物レベルの測定におい
て、ガスのサンプルは、ガス供給源からサンプリングラ
インを介して採取される。ガス供給源がガスシリンダま
たはバルク保存装置であるときは、ガスサンプルは典型
的にはガスシリンダバルブまたはバルク保存装置バルブ
を通して直接引き抜かれ、或いはその直ぐ下流から例え
ば「Ｔ型」器具を通して引き抜かれる。ガス製造プラン
トの場合、ガスは、最終製品保存タンクまたは最終製品
出口ラインから抜き取ることができる。
て、ガスのサンプルは、ガス供給源からサンプリングラ
インを介して採取される。ガス供給源がガスシリンダま
たはバルク保存装置であるときは、ガスサンプルは典型
的にはガスシリンダバルブまたはバルク保存装置バルブ
を通して直接引き抜かれ、或いはその直ぐ下流から例え
ば「Ｔ型」器具を通して引き抜かれる。ガス製造プラン
トの場合、ガスは、最終製品保存タンクまたは最終製品
出口ラインから抜き取ることができる。
【００２７】ガス分配システムの場合、サンプリング
は、ガス供給源と使用場所との間の分配システムに沿っ
た種々の点で行うことができる。
は、ガス供給源と使用場所との間の分配システムに沿っ
た種々の点で行うことができる。
【００２８】図１は、人工的に不自然な低い認証が予想
されるシミュレーション例の結果を示している。１００
℃でベーキングされた、５０フィート、１／４インチ
（Ｏ．Ｄ．）３１６Ｌ電気研磨ステンレス鋼（ＥＰＳ
Ｓ）サンプリングラインのシミュレートされたドライダ
ウンが示されている。このシミュレーションにおける供
給源ガスは、0.25百万分の一（ppb ）の水蒸気を含んで
いる。シミュレーションが行われた条件に起因して、ベ
ーキングは約４５時間後に止められた。その時点で、測
定された水蒸気濃度は実質的に減少する。不純物レベル
は、長期間、例えば１週間以上に亘って 0.01 ppb 未満
に維持される。このような挙動は、シミュレーションお
よび実際の測定の両方で観察されている。これらのドラ
イダウン特性の結果として、ガス供給源および／または
ガス分配システムは、実際のレベルよりも低いレベルで
認証されることが予想される。
されるシミュレーション例の結果を示している。１００
℃でベーキングされた、５０フィート、１／４インチ
（Ｏ．Ｄ．）３１６Ｌ電気研磨ステンレス鋼（ＥＰＳ
Ｓ）サンプリングラインのシミュレートされたドライダ
ウンが示されている。このシミュレーションにおける供
給源ガスは、0.25百万分の一（ppb ）の水蒸気を含んで
いる。シミュレーションが行われた条件に起因して、ベ
ーキングは約４５時間後に止められた。その時点で、測
定された水蒸気濃度は実質的に減少する。不純物レベル
は、長期間、例えば１週間以上に亘って 0.01 ppb 未満
に維持される。このような挙動は、シミュレーションお
よび実際の測定の両方で観察されている。これらのドラ
イダウン特性の結果として、ガス供給源および／または
ガス分配システムは、実際のレベルよりも低いレベルで
認証されることが予想される。
【００２９】図２は、サンプリングラインのベーキング
が約500 分後に終了する例を示しており、これは測定さ
れた水分レベルの実質的な減少を促進する。実際のガス
供給源濃度は0.15 ppbである。この図から分かるよう
に、測定レベルは長期間に亘って実際の不純物値よりも
かなり低い。
が約500 分後に終了する例を示しており、これは測定さ
れた水分レベルの実質的な減少を促進する。実際のガス
供給源濃度は0.15 ppbである。この図から分かるよう
に、測定レベルは長期間に亘って実際の不純物値よりも
かなり低い。
【００３０】図３には、三つのサンプリングラインベー
キング戦略についての実験結果およびシミュレーション
結果の両方が示されている。この三つのベーキング戦略
には、連続的な２８℃のパルス（ベーキングなし）、連
続的な１００℃のパルスおよび１００℃／２８℃の可変
パルスが含まれている。可変パルスベーキング戦略にお
いて、サンプリングライン温度は、測定された水蒸気濃
度が１１ppb に到達した後に、１００℃から２８℃に切
り替えられた。このシミュレーションのために、サンプ
リングラインの温度は時間と共に変化するけれども、該
温度は均一であると仮定された。
キング戦略についての実験結果およびシミュレーション
結果の両方が示されている。この三つのベーキング戦略
には、連続的な２８℃のパルス（ベーキングなし）、連
続的な１００℃のパルスおよび１００℃／２８℃の可変
パルスが含まれている。可変パルスベーキング戦略にお
いて、サンプリングライン温度は、測定された水蒸気濃
度が１１ppb に到達した後に、１００℃から２８℃に切
り替えられた。このシミュレーションのために、サンプ
リングラインの温度は時間と共に変化するけれども、該
温度は均一であると仮定された。
【００３１】サンプリングラインに導入される供給源ガ
スの水蒸気濃度は、0.25 ppbであった。実験データおよ
びシミュレーションデータの適正な比較を得るために、
サンプリングラインのドライダウンは、５０ppb の水蒸
気でのサンプリングラインの汚染と、これに続く0.25 p
pbの供給源ガスでのパージング後の応答としてシミュレ
ートされた。可変パルスベーキング法では、連続的な２
８℃のパルス（ベーキングなしの場合）または連続的な
１００℃のパルスによる方法の何れよりも迅速にこのレ
ベルに到達した。
スの水蒸気濃度は、0.25 ppbであった。実験データおよ
びシミュレーションデータの適正な比較を得るために、
サンプリングラインのドライダウンは、５０ppb の水蒸
気でのサンプリングラインの汚染と、これに続く0.25 p
pbの供給源ガスでのパージング後の応答としてシミュレ
ートされた。可変パルスベーキング法では、連続的な２
８℃のパルス（ベーキングなしの場合）または連続的な
１００℃のパルスによる方法の何れよりも迅速にこのレ
ベルに到達した。
【００３２】更に、図３から分かるように、シミュレー
ションの結果は実際の結果に極めて密接に追従してい
る。このことは、モデル化によるアプローチによって、
サンプリングライン中の測定濃度に対するベーキング戦
略の効果を正確に予測できることを示している。
ションの結果は実際の結果に極めて密接に追従してい
る。このことは、モデル化によるアプローチによって、
サンプリングライン中の測定濃度に対するベーキング戦
略の効果を正確に予測できることを示している。
【００３３】ベーキング戦略は、測定された不純物レベ
ルが、人為的な不自然な低レベルが測定されることな
く、可能な限り迅速に、サンプリングラインに導入され
るガス中の不純物レベルになるように設計すべきであ
る。このようなベーキング戦略は「最適ベーキング戦
略」と称される。コンピュータシミュレーションを使用
して水分応答を予測することは、最適ベーキング戦略を
決定することにより人為的な低い値の測定を防止する上
で有用である。
ルが、人為的な不自然な低レベルが測定されることな
く、可能な限り迅速に、サンプリングラインに導入され
るガス中の不純物レベルになるように設計すべきであ
る。このようなベーキング戦略は「最適ベーキング戦
略」と称される。コンピュータシミュレーションを使用
して水分応答を予測することは、最適ベーキング戦略を
決定することにより人為的な低い値の測定を防止する上
で有用である。
【００３４】本発明において有利に用いられる物理的現
象は、温度の関数としての、サンプリングライン内面に
おける不純物吸着等温曲線の変化である。室温よりも高
い温度においては、金属表面が水分を保持する能力（例
えば分子数の単位／ｃｍ2 で）が、室温での能力に比較
して減少する。その結果、ベーキング温度が例えば室温
にまで低下したときに、低温で効果的な吸着等温曲線が
有効になる。低温の吸着等温曲線のために、金属表面は
水分ゲッタとして作用する。結局、測定される気相中の
水分レベルは、より高いベーキング温度での水分レベル
に比較して減少することになる。
象は、温度の関数としての、サンプリングライン内面に
おける不純物吸着等温曲線の変化である。室温よりも高
い温度においては、金属表面が水分を保持する能力（例
えば分子数の単位／ｃｍ2 で）が、室温での能力に比較
して減少する。その結果、ベーキング温度が例えば室温
にまで低下したときに、低温で効果的な吸着等温曲線が
有効になる。低温の吸着等温曲線のために、金属表面は
水分ゲッタとして作用する。結局、測定される気相中の
水分レベルは、より高いベーキング温度での水分レベル
に比較して減少することになる。
【００３５】本発明の方法に従えば、サンプリングライ
ンのベーキングが終了した後には、該ラインの不純物濃
度プロファイルは、気相不純物濃度がサンプリングライ
ンに導入されるガスの気相不純物濃度よりも低い第一の
領域と、気相不純物濃度がサンプリングラインに導入さ
れるガスの気相濃度よりも大きい第二の領域とを含んで
いる。見積もられた不純物濃度プロファイルは、数値シ
ミュレーションから決定することができ、測定すべき不
純物についての吸着等温曲線の知識を必要とする。吸着
等温曲線を測定する方法、並びにガスライン中の対応す
る濃度プロファイルを決定するためのバーキング戦略を
シミュレートする方法は公知であり、文献中に説明され
且つ認められている。
ンのベーキングが終了した後には、該ラインの不純物濃
度プロファイルは、気相不純物濃度がサンプリングライ
ンに導入されるガスの気相不純物濃度よりも低い第一の
領域と、気相不純物濃度がサンプリングラインに導入さ
れるガスの気相濃度よりも大きい第二の領域とを含んで
いる。見積もられた不純物濃度プロファイルは、数値シ
ミュレーションから決定することができ、測定すべき不
純物についての吸着等温曲線の知識を必要とする。吸着
等温曲線を測定する方法、並びにガスライン中の対応す
る濃度プロファイルを決定するためのバーキング戦略を
シミュレートする方法は公知であり、文献中に説明され
且つ認められている。
【００３６】図４〜図６は、種々のベーキング戦略につ
いて、５０フィートのサンプリングラインの長さに沿っ
てシミュレートされた濃度プロファイルを示している。
ガスサンプルの流速は、７バールの圧力で１０ｓｌｍと
仮定された。このシミュレーションのために、サンプリ
ングラインは５０ppb の水分で最初に平衡化されたもの
と仮定され、サンプリングラインに導入されるガスの純
度は0.05 ppbであると仮定された。
いて、５０フィートのサンプリングラインの長さに沿っ
てシミュレートされた濃度プロファイルを示している。
ガスサンプルの流速は、７バールの圧力で１０ｓｌｍと
仮定された。このシミュレーションのために、サンプリ
ングラインは５０ppb の水分で最初に平衡化されたもの
と仮定され、サンプリングラインに導入されるガスの純
度は0.05 ppbであると仮定された。
【００３７】図４は、サンプリングラインの長さに沿っ
た１２時間に亘る水分濃度プロファイルの推移を示して
おり、ここではサンプリングラインがガスでパージされ
且つベーキングされない。このサンプリングライン入口
は、Ｘ軸の起点に位置しており、ガス出口は該軸の５０
フィート部位に位置している。ガスがサンプリングライ
ンを通してパージされると、ガス入口付近におけるサン
プリングライン中の気相不純物濃度は、先ず、サンプリ
ングラインに導入されるガス中の不純物の実際の気相濃
度に近づく。パージ時間が増大するに伴って、サンプル
ラインに導入されるガスと同じ濃度にあるサンプリング
ラインの領域（パージング波）が、ガス入口から下流へ
と伸びる。１２時間のパージング後にも、パージング波
はガス出口に到達しない。即ち、サンプリングライン出
口での水蒸気の濃度は、サンプリングラインに導入され
るガス中の水蒸気濃度に比較して高いままである。
た１２時間に亘る水分濃度プロファイルの推移を示して
おり、ここではサンプリングラインがガスでパージされ
且つベーキングされない。このサンプリングライン入口
は、Ｘ軸の起点に位置しており、ガス出口は該軸の５０
フィート部位に位置している。ガスがサンプリングライ
ンを通してパージされると、ガス入口付近におけるサン
プリングライン中の気相不純物濃度は、先ず、サンプリ
ングラインに導入されるガス中の不純物の実際の気相濃
度に近づく。パージ時間が増大するに伴って、サンプル
ラインに導入されるガスと同じ濃度にあるサンプリング
ラインの領域（パージング波）が、ガス入口から下流へ
と伸びる。１２時間のパージング後にも、パージング波
はガス出口に到達しない。即ち、サンプリングライン出
口での水蒸気の濃度は、サンプリングラインに導入され
るガス中の水蒸気濃度に比較して高いままである。
【００３８】図５は、サンプリングライン中における、
水蒸気濃度プロファイルの推移に関するベーキング戦略
の効果を示している。サンプリングラインの濃度プロフ
ァイルの推移は、最初の４時間は、図４に示したプロフ
ァイル（ベーキングなしのパージング）と定量的に同様
である。しかし、サンプリング管のベーキングの終了時
に当該ラインの温度が低下すると、濃度プロファイルは
変化する。ベーキングが終了したとき（ベーキング中
止、４時間を参照されたい）、ガス入口からサンプリン
グラインに沿って約３４フィートの距離にまで伸びる第
一の領域が存在し、この領域では測定された気相濃度が
サンプリングラインに導入される供給ガスの水蒸気濃度
（即ち、0.05 ppb）未満である。この第一の領域は、水
分ゲッタとして効果的に働く。即ち、第一の領域におけ
るサンプルラインの内面では、水蒸気の正味の吸着が存
在する。
水蒸気濃度プロファイルの推移に関するベーキング戦略
の効果を示している。サンプリングラインの濃度プロフ
ァイルの推移は、最初の４時間は、図４に示したプロフ
ァイル（ベーキングなしのパージング）と定量的に同様
である。しかし、サンプリング管のベーキングの終了時
に当該ラインの温度が低下すると、濃度プロファイルは
変化する。ベーキングが終了したとき（ベーキング中
止、４時間を参照されたい）、ガス入口からサンプリン
グラインに沿って約３４フィートの距離にまで伸びる第
一の領域が存在し、この領域では測定された気相濃度が
サンプリングラインに導入される供給ガスの水蒸気濃度
（即ち、0.05 ppb）未満である。この第一の領域は、水
分ゲッタとして効果的に働く。即ち、第一の領域におけ
るサンプルラインの内面では、水蒸気の正味の吸着が存
在する。
【００３９】第一の領域から下流に位置し、且つガス出
口にまで延出するサンプリングラインの第二の領域で
は、水蒸気濃度はサンプリングラインに導入される供給
源ガスの濃度に対して上昇する。この第二の領域は、供
給源ガスに対して相対的に高い濃度の結果として、パー
ジング状態にあると見なされる一方、ガスサンプリング
ラインの第二の領域はパージされ続ける。ベーキングの
終了直後の第二の領域の長さ（即ち、１６フィート）
は、全体のサンプリングラインの長さよりも十分に長い
から、ベーキングが採用されない状況に比較して、ドラ
イダウン時間は効果的に減少する。
口にまで延出するサンプリングラインの第二の領域で
は、水蒸気濃度はサンプリングラインに導入される供給
源ガスの濃度に対して上昇する。この第二の領域は、供
給源ガスに対して相対的に高い濃度の結果として、パー
ジング状態にあると見なされる一方、ガスサンプリング
ラインの第二の領域はパージされ続ける。ベーキングの
終了直後の第二の領域の長さ（即ち、１６フィート）
は、全体のサンプリングラインの長さよりも十分に長い
から、ベーキングが採用されない状況に比較して、ドラ
イダウン時間は効果的に減少する。
【００４０】ベーキング戦略における７時間の時点にお
いて、サンプリングラインのガス出口で測定された気相
不純物濃度は、サンプリングラインに導入されるガスの
不純物濃度に近づく。図４に示した濃度プロファイルと
比較すれば、ベーキングを用いない場合よりも約５時間
の改善が実現されることが明らかである。
いて、サンプリングラインのガス出口で測定された気相
不純物濃度は、サンプリングラインに導入されるガスの
不純物濃度に近づく。図４に示した濃度プロファイルと
比較すれば、ベーキングを用いない場合よりも約５時間
の改善が実現されることが明らかである。
【００４１】図６は、サンプリングラインの過剰ベーキ
ングの効果を示している。この例におけるベーキング戦
略には、ガスサンプリングラインを６時間に亘って１０
０℃でベーキングし、次いでベーキングを終了すること
が含まれている。ベーキングが完結すると、サンプリン
グラインの全長に沿った濃度プロファイルは、サンプリ
ングラインに導入されるガス中の不純物濃度よりも低く
まで減少する。サンプリングライン内面が水蒸気を吸着
する能力は、サンプリングラインの全長に沿って非常に
高いから、サンプリングラインを通しての供給源ガス濃
度レベルの伝播速度は非常に遅い。結局、サンプリング
ラインのガス出口で測定された水分濃度は、長期間に亘
って、サンプリングラインに導入されるガス中の不純物
濃度よりも低い。注意しないと、ガス供給源またはガス
分配システムは、容易に実際の不純物レベルよりも低く
認証され得る。
ングの効果を示している。この例におけるベーキング戦
略には、ガスサンプリングラインを６時間に亘って１０
０℃でベーキングし、次いでベーキングを終了すること
が含まれている。ベーキングが完結すると、サンプリン
グラインの全長に沿った濃度プロファイルは、サンプリ
ングラインに導入されるガス中の不純物濃度よりも低く
まで減少する。サンプリングライン内面が水蒸気を吸着
する能力は、サンプリングラインの全長に沿って非常に
高いから、サンプリングラインを通しての供給源ガス濃
度レベルの伝播速度は非常に遅い。結局、サンプリング
ラインのガス出口で測定された水分濃度は、長期間に亘
って、サンプリングラインに導入されるガス中の不純物
濃度よりも低い。注意しないと、ガス供給源またはガス
分配システムは、容易に実際の不純物レベルよりも低く
認証され得る。
【００４２】図４〜図６に示した不純物濃度プロファイ
ルの比較から、ガス供給源またはガス分配システムにつ
いての測定時間を減少させるために、制御されたサンプ
リングラインベーキング戦略を実施すべきであることが
明らかである。このベーキング戦略は、ベーキングの終
了後には、サンプリングライン中に二つの領域が存在す
るように設計すべきである。サンプリング管のガス入口
から該入口の下流点にまで延出する第一の領域では、不
純物濃度は、サンプリングラインに導入されるガスの不
純物濃度よりも低い。第一の領域の下流点からサンプリ
ングラインのガス出口まで延出する第二の領域では、不
純物濃度は、サンプリングラインに導入されるガスの不
純物濃度よりも大きい。
ルの比較から、ガス供給源またはガス分配システムにつ
いての測定時間を減少させるために、制御されたサンプ
リングラインベーキング戦略を実施すべきであることが
明らかである。このベーキング戦略は、ベーキングの終
了後には、サンプリングライン中に二つの領域が存在す
るように設計すべきである。サンプリング管のガス入口
から該入口の下流点にまで延出する第一の領域では、不
純物濃度は、サンプリングラインに導入されるガスの不
純物濃度よりも低い。第一の領域の下流点からサンプリ
ングラインのガス出口まで延出する第二の領域では、不
純物濃度は、サンプリングラインに導入されるガスの不
純物濃度よりも大きい。
【００４３】更に、ベーキング戦略は、サンプリングラ
インの第一の領域をサンプリングラインに導入されるガ
スの不純物レベルにするのに必要な時間が、第二の領域
における不純物濃度をその不純物レベルにまで低下させ
るために必要なパージング時間よりも小さくなるように
設計すべきである。換言すれば、ベーキング戦略は、供
給源ガス汚染波の伝播速度が十分に速くて、パージング
波がガスサンプリングラインを出る前に該パージング波
に到達するように設計すべきである。不純物測定時間を
最小限にするために、ベーキング戦略は、汚染波が正常
パージング波に到達する時点が、サンプリングラインの
ガス出口にできるだけ近接して位置するように選択すべ
きである。
インの第一の領域をサンプリングラインに導入されるガ
スの不純物レベルにするのに必要な時間が、第二の領域
における不純物濃度をその不純物レベルにまで低下させ
るために必要なパージング時間よりも小さくなるように
設計すべきである。換言すれば、ベーキング戦略は、供
給源ガス汚染波の伝播速度が十分に速くて、パージング
波がガスサンプリングラインを出る前に該パージング波
に到達するように設計すべきである。不純物測定時間を
最小限にするために、ベーキング戦略は、汚染波が正常
パージング波に到達する時点が、サンプリングラインの
ガス出口にできるだけ近接して位置するように選択すべ
きである。
【００４４】不純物測定は、不純物レベルが安定するま
で行われる。即ち、測定レベルがもはや低下しなくなっ
たときに、真の不純物レベルに到達したことになる。
不純物レベルを確実に安定させるために、サンプリング
ラインを通る流速を複数のガス流速で測定することがで
きる。例えば、サンプリング流速、サンプリング流速の
１／２およびサンプリング流速の２倍で測定を行うこと
ができる。もし、３種類の測定についての測定レベルが
同じであれば、不純物レベルは安定したと仮定すること
ができる。
で行われる。即ち、測定レベルがもはや低下しなくなっ
たときに、真の不純物レベルに到達したことになる。
不純物レベルを確実に安定させるために、サンプリング
ラインを通る流速を複数のガス流速で測定することがで
きる。例えば、サンプリング流速、サンプリング流速の
１／２およびサンプリング流速の２倍で測定を行うこと
ができる。もし、３種類の測定についての測定レベルが
同じであれば、不純物レベルは安定したと仮定すること
ができる。
【００４５】シミュレーションプログラムを使用するこ
とは、最適ベーキング戦略を決定する上で非常に効果的
である。サンプリング管に導入されるガス中の不純物濃
度に関する正確な知識は必要とされない。しかし、ベー
キング戦略を決定するために、大まかな見積は使用すべ
きである。この見積は、例えば過去の経験、或いはプラ
ントおよび／または分配システムが設計される不純物レ
ベルに基づくことができる。或いは、分配システムで得
られた他の測定からの情報を用いることができる。効果
的または最適なベーキング戦略を考案するために、サン
プリングを支配する特定の条件（例えば、流速、圧力、
ガスサンプリング管の長さ、ガスサンプリングライン表
面特性、ガスサンプリングラインの直径、ベーキング能
力および周囲圧力）をシミュレーションプログラムに用
いることができる。上記の例に示されるように、本発明
の方法によって、従来の方法に比較して５０％以上の時
間節減を達成することができる。
とは、最適ベーキング戦略を決定する上で非常に効果的
である。サンプリング管に導入されるガス中の不純物濃
度に関する正確な知識は必要とされない。しかし、ベー
キング戦略を決定するために、大まかな見積は使用すべ
きである。この見積は、例えば過去の経験、或いはプラ
ントおよび／または分配システムが設計される不純物レ
ベルに基づくことができる。或いは、分配システムで得
られた他の測定からの情報を用いることができる。効果
的または最適なベーキング戦略を考案するために、サン
プリングを支配する特定の条件（例えば、流速、圧力、
ガスサンプリング管の長さ、ガスサンプリングライン表
面特性、ガスサンプリングラインの直径、ベーキング能
力および周囲圧力）をシミュレーションプログラムに用
いることができる。上記の例に示されるように、本発明
の方法によって、従来の方法に比較して５０％以上の時
間節減を達成することができる。
【００４６】特定の実施例を参照して本発明を詳細に説
明してきたが、当業者には、添付の請求範囲に記載を逸
脱することなく種々の変更および変形が可能であるこ
と、並びに均等物を用い得ることが明らかである。
明してきたが、当業者には、添付の請求範囲に記載を逸
脱することなく種々の変更および変形が可能であるこ
と、並びに均等物を用い得ることが明らかである。
【図１】サンプリングラインについての水分濃度 vs 時
間のグラフであり、測定される水分濃度に対するサンプ
リングラインのベーキングの影響を示している。
間のグラフであり、測定される水分濃度に対するサンプ
リングラインのベーキングの影響を示している。
【図２】サンプリングラインについての水分濃度 vs 時
間のグラフであり、測定される水分濃度に対するサンプ
リングラインのベーキングの影響を示している。
間のグラフであり、測定される水分濃度に対するサンプ
リングラインのベーキングの影響を示している。
【図３】サンプリングラインについての水分濃度 vs 時
間のグラフであり、種々のサンプリングラインベーキン
グ戦略のモデルおよび実験結果の比較を示している。
間のグラフであり、種々のサンプリングラインベーキン
グ戦略のモデルおよび実験結果の比較を示している。
【図４】ベーキングを伴わないサンプリングラインにつ
いての水分濃度 vs サンプリングラインの長さに沿った
距離を示すグラフである。
いての水分濃度 vs サンプリングラインの長さに沿った
距離を示すグラフである。
【図５】種々のサンプリングラインベーキング戦略につ
いての、水分濃度 vs サンプリングラインの長さに沿っ
た距離を示すグラフである。
いての、水分濃度 vs サンプリングラインの長さに沿っ
た距離を示すグラフである。
【図６】種々のサンプリングラインベーキング戦略につ
いての、水分濃度 vs サンプリングラインの長さに沿っ
た距離を示すグラフである。
いての、水分濃度 vs サンプリングラインの長さに沿っ
た距離を示すグラフである。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ジェイムズ・マッキャンドリュー アメリカ合衆国、イリノイ州 60441、ロ ックポート、ピュアレイ・コート 15425 (72)発明者 ドミトリー・ズナメンスキー アメリカ合衆国、イリノイ州 60559、ダ リエン、レイクビュー・ドライブ・ナンバ ー221 1526
Claims (14)
- 【請求項１】 ガス供給源における不純物レベルを迅速
に測定するための方法であって： （ａ）ガス供給源を準備することと； （ｂ）前記ガス供給源から流出するガスの中の不純物レ
ベルを測定するための測定器具（該測定器具はサンプリ
ングラインを介して前記ガス供給源と連通し、該サンプ
リングラインはガス出口よりも上流に配置されたガス入
口を有する）を準備することと； （ｃ）前記サンプリングラインをベーキング戦略に従っ
てベーキングし、該ベーキングが終了したときに、前記
サンプリングライン中の不純物の濃度プロファイルが、
前記ガス入口から該入口の下流点にまで延出する第一の
領域（ここでの不純物濃度は前記サンプリングラインに
導入されるガス中の気相不純物濃度よりも低い）、およ
び前記第一の領域よりも下流から前記ガス出口にまで延
出する第二の領域（ここでの不純物濃度は前記サンプリ
ングラインに導入されるガス中の気相不純物濃度よりも
高い）を含むようにすることとを具備する方法。 - 【請求項２】 請求項１に記載の不純物レベルを迅速に
測定する方法であって、前記ベーキング戦略を決定する
ためにシミュレーションプログラムを用いる方法。 - 【請求項３】 請求項１に記載の不純物レベルを迅速に
測定する方法であって、前記測定器具が大気圧イオン化
質量スペクトロメータである方法。 - 【請求項４】 請求項１に記載の不純物レベルを迅速に
測定する方法であって、前記不純物が水蒸気である方
法。 - 【請求項５】 請求項１に記載の不純物レベルを迅速に
測定する方法であって、前記ガスが窒素、ヘリウム、ア
ルゴン、または酸素である方法。 - 【請求項６】 請求項１に記載の不純物レベルを迅速に
測定する方法であって、測定された不純物レベルが安定
するまで、前記不純物レベルを測定する方法。 - 【請求項７】 ガス分配システムにおける不純物レベル
を迅速に測定するための方法であって： （ａ）ガスを使用場所まで送給するためのガス分配シス
テム（該システムはガス供給源に接続されている）を準
備することと； （ｂ）前記ガス分配システムを通して流れるガス中の不
純物レベルを測定するための測定器具（該測定器具はサ
ンプリングラインを介して前記ガス分配システムと連通
し、該サンプリングラインはガス出口よりも上流に配置
されたガス入口を有する）を準備することと； （ｃ）前記サンプリングラインをベーキング戦略に従っ
てベーキングして、該ベーキングが終了したときに、前
記サンプリングライン中の不純物の濃度プロファイル
が、前記ガス入口から該入口の下流点にまで延出する第
一の領域（ここでの不純物濃度は前記サンプリングライ
ンに導入されるガス中の気相不純物濃度よりも低い）、
および前記第一の領域よりも下流から前記ガス出口にま
で延出する第二の領域（ここでの不純物濃度は前記サン
プリングラインに導入されるガス中の気相不純物濃度よ
りも高い）を含むようにすることとを具備する方法。 - 【請求項８】 請求項７に記載の不純物レベルを迅速に
測定する方法であって、前記ベーキング温度を決定する
ためにシミュレーションプログラムを用いる方法。 - 【請求項９】 請求項７に記載の不純物レベルを迅速に
測定する方法であって、前記測定器具が大気圧イオン化
質量スペクトロメータである方法。 - 【請求項１０】 請求項７に記載の不純物レベルを迅速
に測定する方法であって、前記不純物が水蒸気である方
法。 - 【請求項１１】 請求項７に記載の不純物レベルを迅速
に測定する方法であって、前記前記ガスの使用場所が半
導体製造装置である方法。 - 【請求項１２】 請求項７に記載の不純物レベルを迅速
に測定する方法であって、前記ガス分配システムに沿っ
た複数の点において、前記不純物レベルの測定を行う方
法。 - 【請求項１３】 請求項７に記載の不純物レベルを迅速
に測定する方法であって、前記ガスが窒素、ヘリウム、
アルゴン、または酸素である方法。 - 【請求項１４】 請求項７に記載の不純物レベルを迅速
に測定する方法であって、測定された不純物レベルが安
定するまで、前記不純物レベルを測定する方法。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US757752 | 1996-11-26 | ||
| US08/757,752 US5714678A (en) | 1996-11-26 | 1996-11-26 | Method for rapidly determining an impurity level in a gas source or a gas distribution system |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10267802A true JPH10267802A (ja) | 1998-10-09 |
Family
ID=25049076
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9317036A Pending JPH10267802A (ja) | 1996-11-26 | 1997-11-18 | ガス供給源またはガス分配システムにおける不純物レベルを迅速に測定するための方法 |
Country Status (7)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5714678A (ja) |
| EP (1) | EP0844479A3 (ja) |
| JP (1) | JPH10267802A (ja) |
| KR (1) | KR19980042714A (ja) |
| CN (1) | CN1183557A (ja) |
| SG (1) | SG71733A1 (ja) |
| TW (1) | TW464762B (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2023157862A (ja) * | 2022-04-14 | 2023-10-26 | ウィズテック インク | 熱脱着を用いた分析自動化システムおよびこれを用いた分析方法 |
Families Citing this family (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DK174312B1 (da) * | 1996-06-06 | 2002-12-02 | Ole Pedersen | Fremgangsmåde til måling af strømningshastighed og diffusivitet, mikrosensor til brug ved fremgangsmåden samt anvendelse af sådan mikrosensor |
| US5991696A (en) * | 1997-07-11 | 1999-11-23 | American Air Liquide Inc. | Method for intelligent data acquisition in a measurement system |
| US6584825B2 (en) * | 2001-08-13 | 2003-07-01 | Motorola, Inc. | Method and apparatus for determining the amount of hydrogen in a vessel |
| US7808227B2 (en) * | 2006-07-07 | 2010-10-05 | Univation Technologies, Llc | Systems and methods for detecting impurities in reactor systems |
| US10126280B2 (en) * | 2014-10-17 | 2018-11-13 | The Trustees of Princeton University, Office of Technology and Trademark Licensing | Device and method for testing underground argon |
| CN105037871B (zh) * | 2015-06-24 | 2017-07-07 | 上海神沃电子有限公司 | 一种pptc芯片及其制法 |
| US11199456B2 (en) | 2016-10-25 | 2021-12-14 | Hewlett-Packard Development Company, L.P. | Temperature sensors |
Family Cites Families (24)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4587619A (en) * | 1981-12-14 | 1986-05-06 | Scans Associates, Inc. | Method and apparatus for electronic leak testing |
| US4430886A (en) * | 1982-01-15 | 1984-02-14 | Nordson Corporation | Method and apparatus for sensing clogged nozzle |
| US4523452A (en) * | 1984-04-23 | 1985-06-18 | Semyon Brayman | Method of measuring leak rates |
| GB2164453B (en) * | 1984-09-10 | 1989-05-24 | Trace Societe De Traitement Au | Apparatus for leak testing at least one wall portion and/or a volume delimited by said wall portion |
| US4692621A (en) * | 1985-10-11 | 1987-09-08 | Andros Anlayzers Incorporated | Digital anesthetic agent analyzer |
| JPH0698292B2 (ja) * | 1986-07-03 | 1994-12-07 | 忠弘 大見 | 超高純度ガスの供給方法及び供給系 |
| US4715214A (en) * | 1986-10-03 | 1987-12-29 | S. Himmelstein And Company | Leak tester |
| US4942758A (en) * | 1986-12-04 | 1990-07-24 | Cofield Dennis H | High speed leak tester |
| US4879912A (en) * | 1988-03-08 | 1989-11-14 | J. M. Huber Corporation | Unitized instrument manifold |
| US4915613A (en) * | 1989-01-25 | 1990-04-10 | Honeywell Inc. | Method and apparatus for monitoring pressure sensors |
| JPH03129732A (ja) * | 1989-07-19 | 1991-06-03 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 半導体の処理方法 |
| GB2235915B (en) * | 1989-08-24 | 1994-04-06 | Smc Corp | Method of and apparatus for detecting predicted failure in fluid-pressure system |
| US5138869A (en) * | 1990-12-14 | 1992-08-18 | Novapure Corporation | In-line detector system for real-time determination of impurity concentration in a flowing gas stream |
| US5113705A (en) * | 1990-12-21 | 1992-05-19 | Siemens Automotive L.P. | Functional testing of solenoid valves in air |
| EP0500064B1 (en) * | 1991-02-22 | 1996-11-06 | Smc Kabushiki Kaisha | Method of processing vacuum pressure information in a vacuum unit to provide a failure precognition signal |
| JP3138009B2 (ja) * | 1991-05-30 | 2001-02-26 | 忠弘 大見 | 不純物吸着量の評価方法及びその評価用装置 |
| JPH04353761A (ja) * | 1991-05-30 | 1992-12-08 | Tadahiro Omi | 特殊ガス中の不純物量測定方法及びその測定装置 |
| US5178651A (en) * | 1991-08-07 | 1993-01-12 | Balma Frank R | Method for purifying gas distribution systems |
| JPH05140777A (ja) * | 1991-11-15 | 1993-06-08 | Asahi Chem Ind Co Ltd | 水切り用溶剤 |
| US5330652A (en) * | 1993-02-26 | 1994-07-19 | Aquafuture, Inc. | Fluidized bed reactor and distribution system |
| US5412978A (en) * | 1993-06-22 | 1995-05-09 | Phase 1 Instruments, Inc. | Leak detection system |
| JP3315785B2 (ja) * | 1993-12-14 | 2002-08-19 | 株式会社神戸製鋼所 | 吸収器用伝熱管 |
| US5493902A (en) * | 1994-03-02 | 1996-02-27 | Ford Motor Company | On-board detection of pressure regulator malfunction |
| US5604298A (en) * | 1995-12-07 | 1997-02-18 | In Usa, Inc. | Gas measurement system |
-
1996
- 1996-11-26 US US08/757,752 patent/US5714678A/en not_active Expired - Fee Related
-
1997
- 1997-10-13 EP EP97402405A patent/EP0844479A3/en not_active Withdrawn
- 1997-11-13 SG SG1997004038A patent/SG71733A1/en unknown
- 1997-11-18 JP JP9317036A patent/JPH10267802A/ja active Pending
- 1997-11-24 TW TW086117544A patent/TW464762B/zh active
- 1997-11-25 CN CN97122914A patent/CN1183557A/zh active Pending
- 1997-11-25 KR KR1019970062589A patent/KR19980042714A/ko not_active Withdrawn
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2023157862A (ja) * | 2022-04-14 | 2023-10-26 | ウィズテック インク | 熱脱着を用いた分析自動化システムおよびこれを用いた分析方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US5714678A (en) | 1998-02-03 |
| CN1183557A (zh) | 1998-06-03 |
| TW464762B (en) | 2001-11-21 |
| EP0844479A3 (en) | 2000-10-04 |
| SG71733A1 (en) | 2000-04-18 |
| KR19980042714A (ko) | 1998-08-17 |
| EP0844479A2 (en) | 1998-05-27 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US5665902A (en) | Method to analyze particle contaminants in compressed gases | |
| JP4421393B2 (ja) | 基板処理装置 | |
| EP0469437B1 (en) | Method of and apparatus for preparing calibration gas | |
| RU2007128735A (ru) | Аппарат для тепловой обработки продуктов, содержащий по меньшей мере одну газочувствительную матрицу, система отбора проб для такого аппарата, способ тепловой обработки продуктов с помощью такого аппарата и способ очистки такого аппарата | |
| US7810376B2 (en) | Mitigation of gas memory effects in gas analysis | |
| JP4098405B2 (ja) | 嗅覚計 | |
| JPH10267802A (ja) | ガス供給源またはガス分配システムにおける不純物レベルを迅速に測定するための方法 | |
| US5259233A (en) | Counterflow valve | |
| US5447053A (en) | Method and device for measuring quantities of impurities in special gas | |
| US6671584B2 (en) | Mass flow rate-measuring method and mass flow rate control apparatus | |
| KR100523560B1 (ko) | 오염물질을 측정하기 위한 오염물질 포집장치 및 방법 | |
| JP4113121B2 (ja) | 複数の物質を含有する混合物の分離処理の制御法 | |
| JP3277987B2 (ja) | オゾン流量制御装置 | |
| JP2010523938A (ja) | 水性媒体中の溶存物質の濃度のモニタリング法 | |
| JPH05223767A (ja) | ガス状流体の瞬間水分濃度測定の実施方法 | |
| JPH01199133A (ja) | ガス発生装置及びその発生方法 | |
| JP3805671B2 (ja) | ガス中の酸素濃度を分析する方法および酸素濃度分析計 | |
| US20030020050A1 (en) | Method and apparatus for investigating temporal development of particles or droplets in a gas-vapor mixture | |
| JPH04353743A (ja) | 不純物吸着量の評価方法及びその評価用装置 | |
| CN111684258A (zh) | 标准湿气发生器、使用标准湿气发生器的系统、用于检测标准湿气中的异常的方法和用于检测异常的计算机程序产品 | |
| HK1009487A (en) | Method for rapidly determining an impurity level in a gas source or a gas distribution system | |
| JP2024122352A (ja) | 濃度制御装置、原料気化システム、濃度制御方法及び濃度制御プログラム | |
| JP2011043435A (ja) | 微量水分発生装置および標準ガス生成装置 | |
| JP2000097890A (ja) | ガス中の水分量測定装置およびクライオポンプ再生終了時の検知方法 | |
| EP0456527A1 (en) | Gas generating apparatus |