一種超純氨中痕量水測定用氣體調制裝置的制造方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及高純氨和超純氨檢測設備技術領域,具體地說,涉及一種超純氨中痕量水測定用氣體調制裝置。
【背景技術】
[0002]高純氨和超純氨是電子工業中太陽能電池,發光二級管和液晶顯示器等元器件生產中一種重要的電子氣體。對于半導體器件生產所用的電子氣體中,水是嚴重影響產品質量的有害雜質之一,據報導,在氣體中只要含有十億分之幾(PPb級)的水含量,就可以使硅片上出現瑕疵,因此嚴格監控電子氣體中的水含量是保證半導體器件產品質量的關鍵,所以電子氣體中痕量水的檢測是生產中必不可少的一道工序。
[0003]經過相關領域技術人員多年的技術攻關,已有多家企業可自行生產純度為99.9995%的電子級氨和純度不小于99.99994%的光電子級氮,隨著電子工業用氨量的增力口,當前急需解決氨中痕量水快速準確測定的方法及技術。
[0004]電子工業用氨中國國家標準規定,純度為99.9995%的電子級氮中允許水含量<3X 1^6VA,純度小于等于99.99994%的光電子級氨中允許水含量〈0.2X 10_6V/V,最近國際上出現純度為99.99999%的氨中允許的水含量〈0.1X10_6V/V。我國國標規定產品出廠時,必須要測定氨中痕量水。用水分儀測定氨中痕量水,由于要測的水含量已不大于lOOppb,盡管中國國內所用的檢測儀器都是從國外進口的,但把檢測系統內的水含量吹掃到PPb級,費氣、費時、費錢,欲檢測一瓶(罐)超純氨產品中的水,往往需幾小時或更長,滿足不了生產之需。
[0005]現有技術中,電子工業用氨的生產廠或使用單位測定氨中痕量水時,大都采用的水分儀,如HALO-LP型光腔衰蕩光譜儀或DF-740型可調諧激光二級管吸收光譜儀,由使用單位自行配套氨中痕量水測定的進樣用氣體調制裝置。圖1為通用的氨中痕量水測定單點進樣氣體調制系統工藝流程圖,圖中I為超純氮吹掃氣瓶或被測超純氨氣瓶的G 5/8"接頭;2為高壓手動隔膜閥;3為壓力調節器;4為4UW型波紋調節閥;5為氣體過濾器;6為接水分析儀進口的1/4” VCP接頭。測定時,先將超純氮吹掃氣接到標號為I的G 5/8"接頭上吹掃整個氣體調制系統及水分儀,當吹掃氣流量為1000ml/min,大約吹掃12h后,整個系統水含量可吹掃到10ppb左右,拆卸超純氮吹掃氣瓶后,在標號I的G 5/8〃接頭上接上被測的超純氨氣瓶,調流量,通氨檢測,由于吹掃氣與被測氣換瓶拆裝過程中,氣體調制系統會進入大氣,需再次吹掃系統。用這樣進樣調制流程進行一次氨氣瓶(罐)檢測,大約需
5-6h左右。
[0006]圖2為通用的氨中痕量水測定另一種單點進樣氣體調制裝置工藝流程圖,圖中除增加一條與超純氮吹掃氣瓶接口并聯的被測超純氨氣瓶G 5/8"接頭7外,其它都和圖1相同。測定完一瓶(罐)氨樣需換另一瓶(罐)被測氨樣時,可以在超純氮氣吹掃情況下換,十分方便。欲換超純氮吹掃氣瓶時,則需停止分析操作,關氨瓶(罐)瓶閥,換瓶拆裝過程中,氣體調制系統會進大氣,再次測定時還需花一定時間吹掃系統。用圖2的工藝流程檢測一個氮樣,大約需4h左右。
【實用新型內容】
[0007]為了克服上述技術問題,本實用新型提供了一種可實現快速檢測的超純氨中痕量水測定用氣體調制裝置。
[0008]為了實現上述目的,本實用新型提出了一種超純氨中痕量水測定用氣體調制裝置,其特征在于,所述裝置包括依次連接的超純氮吹掃氣瓶接頭、第一內拋光管、壓力調節器、波紋調節閥、氣體過濾器和接水分析儀進口的接頭,在第一內拋光管上并聯有高壓隔膜閥,在壓力調節器與波紋調節閥之間通過第二內拋光管連接有超純氨被測氣瓶的接頭。
[0009]其中優選的技術方案是,所述超純氮吹掃氣瓶接頭與超純氨被測氣瓶接頭的尺寸為 G5/8”。
[0010]優選的技術方案還有,所述第一內拋光管、第二內拋光管為316L型不銹鋼制成的內拋光管。
[0011]優選的技術方案還有,所述壓力調節器為316L型不銹鋼制成的壓力調節器。
[0012]優選的技術方案還有,所述波紋調節閥為4UW型無填料污染的波紋調節閥。
[0013]進一步優選的技術方案還有,所述氣體過濾器為過濾0.003微米顆粒的氣體過濾器。
[0014]優選的技術方案還有,所述接水分析儀進口的接頭的尺寸為1/4”的VCR接頭。
[0015]優選的技術方案還有,所述高壓隔膜閥采用316L型不銹鋼制成。
[0016]進一步優選的技術方案還有,所述高壓隔膜閥為高壓手動隔膜閥。
[0017]優選的技術方案還有,在所述壓力調節器上連接有壓力表。
[0018]本實用新型的優點及效果在于:該超純氨中痕量水測定用氣體調制裝置具有下述一些優點。
[0019]1、縮短了分析檢測時間,應用該裝置后,減少了進樣調制系統的吹掃時間,檢測一瓶(罐)氨樣,從原來5-6h縮短到2h左右,大大提高了工作效率;
[0020]2、在裝卸被測的超純氨樣品瓶或超純氮吹掃氣瓶時,防止了大氣對氣體調制系統的污染,大大減少樣品氣或吹掃氣的消耗,節約成本;
[0021]3、氨氣是一種有毒氣體,減少氨氣吹掃系統的排放量,確保員工安全,避免污染環境;
[0022]4、流程簡單,操作方便,測值可靠,安全實用。
【附圖說明】
[0023]圖1為現有技術氨中痕量水測定進樣用氣體調制裝置的結構示意圖;
[0024]圖2為現有技術氨中痕量水測定進樣用氣體調制裝置的另一種結構示意圖;
[0025]圖3本實用新型超純氨中痕量水測定用氣體調制裝置的結構示意圖。
[0026]圖中:1、超純氮吹掃氣瓶接頭;2、高壓隔膜閥;3、壓力調節器;4波紋調節閥;5、氣