Tiger Optics

微量气体定量分析的新方法：光腔衰荡光谱( CRDS)

阎文斌，Tiger Optics，LLC.  Warrington，PA18976

介绍 

微量气体杂质定量分析在许多领域都非常重要，例如光谱学，化学分析、医疗诊断、环境监测和工业生产中的污染物控制等。 在过去二十年间，随着半导体产业的进步，半导体生产所用的气体中最大允许的不纯度减少了四个数量级。

的确，超高纯度气体对于半导体集成电路中所要求得越来越小的几何特点具有极其重要的作用。特别是已经证实了的，气体中只要有十亿分之几(ppb)的水分就可在硅片上导致瑕疵[1]。 所以半导体制造商要求气体供应商清楚地保证水分不能大于1-10 ppb，今后会要求更低的水平。 

半导体产业对高纯度气体的需求对气体供应商和分析仪器制造商提出了巨大挑战。微量水分的监测不仅用于大用量气体，例如氮气、氧气、氢气、氦气和氩气，而且还要监测特殊气体，例如HCl，HBr，BF3，AsH3，CF4和许多其他气体。 这些气体往往是高腐蚀性、易反应和有毒的。

这个挑战要求微量气体分析仪不仅应具有高灵敏度、准确度和快速响应速度，而且要能够经受腐蚀性气体。 现有的仪器很少满足所有这些要求。 光腔衰荡光谱(CRDS)是少数能达到上述要求的一种基于激光的光谱技术。第一台基于光腔衰荡光谱(CRDS)原理的仪器，MTO-1000-H2O，可以准确、快速地检测普通气体中200 ppt的水分，此仪器还可用于腐蚀性和有毒气体。

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