실리콘은 중요한 신소재 제품으로 LCD 평면 디스플레이, 반도체, 태양열 등 업계에 널리 응용되고 있다. 중국 반도체 등 업계의 발전에 따라 국내 실리콘에 대한 수요는 날로 증가하고 있다. 그러나 국내 실리콘 생산 기술은 시작 단계에 있기 때문에 실리콘의 순도를 어떻게 분석하는지는 각 생산 업체가 직면해야 할 과제이다
주지하다시피 고순도 기체의 분석은 복잡한 과정이자 크로마토그래피 분석의 난점 중 하나이다;실리콘은 물리적 성질의 특수성 때문에 분석의 난이도가 더욱 어렵다고 할 수 있으며, 고감도 검출기가 필요할 뿐만 아니라 실리콘이 산소에 의해 연소하는 문제도 해결해야 한다.GC-9560-HG 헬륨 이온화 가스 크로마토그래프실리콘 분석 과정 중의 많은 기술적 난점을 극복하고 민감도가 높은 헬륨 이온화 검측기를 사용하였으며 전용 실리콘 샘플링 시스템을 갖추어 실리콘 중의 흔적량의 ppb급 불순물 분석을 잘 완성하였다.

적용 가능한 기준:

• GB/T 15909-2009 전자 산업용 가스 실리콘

GC-9560-HG 실리콘 분석 헬륨 이온화 가스 크로마토그래프고순도 기체와 전자 공업용 기체 중 흔적 불순물 검측에 적용되며, zui 소검측 농도는 5ppb에 달한다.기기는 고감도 헬륨 이온화 검측기를 장착하고 화애회사 *의 센터 절단 기술을 채용하며, 장착한 샘플링 밸브는 모두 청소 보호 가스로가 있는 수입 밸브이다;전체 기계는 다중 기둥 상자 설계를 채택하여 서로 다른 크로마토그래피 기둥은 단독으로 온도를 제어할 수 있으며, zui는 분리 조건을 크게 최적화하였으며, 또한 서로 다른 크로마토그래피 기둥에 대해 각각 노화 처리를 진행하여 기기의 유지보수를 편리하게 한다;계기는 샘플링 압력 자동 교정 시스템을 갖추어 서로 다른 저력이 분자량이 다르기 때문에 초래된 샘플링 양이 많지 않아 초래된 분석 오차를 극복했다.

하나,GC-9560-HG 실리콘 분석 헬륨 이온화 가스 크로마토그래프성능 이점:
기체공업은 국민경제의 기초업종으로서 공업생산의"혈액"으로서 국민경제가 쾌속적으로 발전함에 따라 고순도기체와 전자공업용기체에 대한 수요량도 쾌속적으로 증가되였다.흔적 불순물의 검측은 고순도 기체와 전자 공업용 가스를 생산하는 관건적인 부분이며, 흔적 불순물의 분석은 줄곧 크로마토그래프 분석의 난점이며, 전통적인 열전도 등 크로마토그래프 검측기는 모두 고순도 기체 분석을 감당할 수 없다.
펄스 방전 헬륨 이온화 검출기 (PDHID) 는 민감도가 매우 높은 범용 검출기로서 거의 모든 무기 및 유기 화합물에 높은 응답을 가지고 있으며 특히 고순도 가스 분석에 적합하며 * ng/g (ppb) 급까지 검출 할 수있는 검출기입니다.새로 제정된 국가표준에는 헬륨이온화검측기로 기존의 열전도 등 검측기를 교체한다고 규정되여있으며 화애색보가 주요기초임무를 맡은 국가표준"기체분석 헬륨이온화기상색보법"도 한창 제정중에 있으며 머지않아 정식으로 공포, 실시하게 된다.

PDHID, 실리콘 가스 불순물 검출 제한(ppb)

2.GC-9560-HG에 대한 시스템 구성:

(1) GC-9560-HG 헬륨 이온화 가스 크로마토그래프(2) 헬륨 이온화 검출기(PDHID)

(3) 중심 절단 시스템 (4) 전자 가스 샘플링 시스템

(5) 산소 흡착 및 환원 시스템 (6) 헬륨 가스 순화기

(7) 배기가스 전용 감압 밸브 (8) 무사체적 전용 샘플링 밸브
(9) 가스 필터(10) 샘플 필터

(11) 크로마토그래피 기둥(12) 표준 가스
(13) 고순도 헬륨(순도>99.999%) (14) GC-9560V4.0 버전 반제어 크로마토그래프 작업

• 가스 전체 분석을 위한 중심 절단 기술:
  GC-9560-HG 헬륨 이온화 가스 크로마토그래프는 다중 밸브 다중 기둥의 중심 절단 및 반취 기술을 사용하며, 이 시스템은 여러 개의 청소형 10통 밸브 및 여러 개의 크로마토그래프가 연합하여 구성되며, 워크스테이션에 설치된 시간 프로그램을 통해 그 샘플링, 전환, 절단 및 반취 등의 과정을 자동으로 제어한다.

• 청소형 10통 밸브
  GC-9560-HG배치된 것은 모두 원래 수입 VICI에서 생산한 보호기로가 있는 청소형 10통 밸브이며, 밸브 평면은 시종 공기를 싣는 분위기 속에 있으며, 샘플을 넣고 전환할 때 공기가 샘플에 침투하는 것을 피하여 검측 민감도와 정확성을 크게 높인다.
• 특수 가공된 크로마토그래피 기둥 기술
  (1) 크로마토그래피 기둥 관재는 316L 스테인리스강 재료를 사용하고 관재 내벽은 모두 둔화 처리를 거쳐 흡착과 일산화탄소 꼬리 등 문제의 발생을 방지한다
  (2) 크로마토그래피기둥담체는 모두 특수처리를 거쳐 산소흡착 등 문제의 발생을 피면한다
  (3) 예절기둥은 화애크로마토그래피로 국가의 초소형충전기둥기술을 획득하여 견본의 분리를 전면적으로 개선하고 분리, 안정과 쾌속을 고루 돌보아야 한다

• 다중 포스트박스 분리 시스템
  기체 샘플의 형식은 다양하며, 동시에 불순물의 종류가 매우 많기 때문에 여러 개의 다른 크로마토그래피 기둥을 연결하여 기체 샘플의 모든 불순물의 분리를 완성해야 한다.서로 다른 크로마토그래피 기둥의 zui 가 작동 온도가 다르기 때문에 같은 기둥 상자에서 서로 다른 크로마토그래피 기둥의 작동에 동시에 적합한 zui 가 작동 온도를 찾기 어렵다.GC-9560-HG는 여러 개의 기둥 상자로 설계되어 서로 다른 크로마토그래피 기둥이 서로 다른 작동 온도를 필요로 하는 난제를 효과적으로 해결했다.
  기기의 일상적인 유지보수에서 5A분자체 등 서로 다른 담체의 크로마토그래피 기둥의 활성화 온도가 서로 다르기 때문에 같은 기둥 상자에서 노화를 진행하려면 고온에 견디지 못하는 크로마토그래피 기둥을 뜯어낸 후 각각 활성화해야 한다.GC-9560-HG의 다중 기둥 상자 설계는 상술한 문제를 효과적으로 해결할 수 있으며, 서로 다른 크로마토그래피 기둥은 서로 다른 기둥 상자에서 각각 활성화할 수 있어 일상적인 기기 유지 보수 작업에서 크로마토그래피 기둥을 분해해야 하는 문제를 피할 수 있다.
• HP-2 헬륨 순화기:
  GC-9560-HG고순도 헬륨가스를 가스로 사용하는데, 헬륨가스의 순도는 전체 기기의 불순물에 대한 검측 민감도에 직접적인 영향을 미친다.시험이 증명하다싶이 고순도기체분석에 사용되는 가스적재의 순도는 적어도 기체견본의 본저순도보다 한개 수량급이 높다.
  HP-2형 헬륨 가스 순화기는 VICI사가 생산한 전용 가스 순화기이다. 그 순화 기질은 휘발성이 없는 흡착성 합금이다. 흡착제 입자 표면에 산화막이 가열을 통해 활성화되어야 한다. 활성화 과정은 반드시 진공이나 불활성 가스 환경에서 이루어져야 한다. 이는 헬륨 가스가 그 사이에 자유롭게 확산되고 산소 순화층의 형성을 방지하며 불순물 가스 흡착을 할 수 있다.HP의 흡착제 재료는 두 온도 제어 범위를 포함하여 열 안정성이 우수합니다.
  순화 가능 가스: He, Ar, Ne, Kr, Xe, Rn
  zui 큰 작동 압력: 1000Psi
  가스 제거: H₂、O₂、N₂、CO、CO₂、CH₄、H₂O、NO、NH₃、CF₄등
  잔류 농도: ≤10ppb
• 샘플링 압력 교정 시스템
  전통적인 크로마토그래프는 샘플링 밸브 출구에서 유량을 제어하는 방법으로 정량관 내의 샘플링 부피를 제어하는데, 실험은 이런 방법이 매우 큰 분석 오차가 있음을 증명하였다.
  고순도 수소를 분석하는 것을 예로 들면, 표준가스는 헬륨가스에 배치된 6가지 불순물이고, 시료가스는 수소에 배치된 6가지 불순물이다.헬륨 가스 와 수소 가스 의 분자량 이 다르기 때문 에 같은 유량 에서 샘플링 하는 양 이 같지 않은 상황 을 초래했다
  GC-9560-HG압력 보정 시스템을 장착하여 저력이 다르기 때문에 샘플링량이 * 가 되지 않는 문제를 극복하고 데이터의 정확성을 확보한다.
• 무사체적 샘플링 밸브
  GC-9560-HG는 죽은 체적이 없는 전용 샘플링 밸브를 장착하고 드라이 청소 보호가 있는 샘플링 방식을 사용하여 공기 잔류 문제를 효과적으로 피하고 샘플링 과정이 분석에 미치는 영향을 zui 낮은 수준으로 낮춘다.
• 배기 전용 감압 밸브
  일반 감압 밸브는 대량의 죽은 부피의 존재로 인해 감압 밸브를 통해 출력된 후의 배기 순도에 직접적인 영향을 주어 배기 중의 본저 불순물 농도가 매우 높기 때문에 전체 시스템의 검측 제한에 영향을 준다.
  GC-9560-HG 헬륨 이온화 가스 크로마토그래프는 2단 안정 압력 기능을 갖춘 완전 스테인리스 스틸 가스 적재 감압 밸브를 장착하여 압력 안정성을 크게 향상시키고 기선의 안정을 확보하는 동시에 밸브 내의 죽은 부피도 낮추어 검측 민감도를 한층 더 높인다.

GC-9560-HG에 대한 분석 효과도: