超高純氨中痕量水檢測方法的研究.pdf

1、超高純氨是LED行業(yè)、微電子行業(yè)中重要的原料氣體，主要應(yīng)用于金屬有機(jī)化學(xué)淀積法(MOCVD)制造外延芯片或氮化硅薄膜。過量的水分會(huì)嚴(yán)重影響工藝產(chǎn)率和產(chǎn)品質(zhì)量。氨氣中痕量水分析是氣體分析領(lǐng)域的難點(diǎn)之一，目前國內(nèi)外可以穩(wěn)定、準(zhǔn)確測量超高純氨氣中痕量水的方法只有光腔衰蕩法、紅外光譜吸收法和熱分解露點(diǎn)法。國標(biāo)中已將熱分解露點(diǎn)法列為檢測高純氨氣中痕量水分的方法，但國內(nèi)目前采用該種測定方法的單位為零，而且對熱分解露點(diǎn)法的研究也鮮有報(bào)道。本文主要通過

2、改進(jìn)熱分解露點(diǎn)法可以穩(wěn)定、準(zhǔn)確、快速的測量超高純氨氣中痕量水分。
　　 本文主要設(shè)計(jì)、制作出氣密性良好的超高純氨進(jìn)樣器、氨分解反應(yīng)槽、熱分解露點(diǎn)裝置。制作了氨分解催化劑d并考察了分解槽溫度、氣體流速對所選用的四種氨分解催化劑在測試中的水分基線的影響及分解槽溫度、氣體流量對氨分解率的影響，篩選出最適合的氨分解催化劑d用以測量超高純氨中痕量水。
　　 采用熱分解露點(diǎn)裝置分析高純氮?dú)庵泻哿克?、超高純氨氣中痕量水，并用配有氦離子

3、放電檢測器的氣相色譜檢測超高純氨中的痕量氧，折算出超高純氨中痕量水。與光腔衰蕩法、紅外吸收光譜法測試結(jié)果的比對分析證明熱分解露點(diǎn)法測試值準(zhǔn)確度較高，成本低，可用以分析超高純氨氣中痕量水分，最低檢測限約80ppb。
　　 考查了氨分解溫度、氣體流量對高純氨中痕量水分析的影響，從而確定熱分解露點(diǎn)裝置最佳工作條件?？疾榱俗儔褐脫Q、變流置換對縮短測試時(shí)間的影響，采用新的置換方式的測試時(shí)間是只平速吹掃所用時(shí)間的一半。比對了不同冷源的精密露