매우 높은 농도를 지원하는 소형 바카라 양방 농도 측정 장치 개발

Kurokawa Akira, 바카라 커뮤니티 (Yoshikawa Hiroyuki의 회장) (이하 AIST)의 회장 인 "AIST")의 최고 연구원 (Ichimura Shingo 회장 인 Ichimura Shingo)의 수석 연구원 (Ichimura Shingo)의 수석 연구원은 산성 가스 혼합물에서 Ozone 농산을 측정 할 수 있으며, 이중 가스 혼합물과 Ozon Gas in a Binary Gas의 연구원 인 Activer and Ozone의 연구원 인 "AIST"라고 함)의 주요 연구원 Vacuum Products Inc [대표 Hojo Hisao] (이하 "vp")매우 높은 농도 바카라 양방 가스(농도 80 vol% 이상)를지지하는 "작은 바카라 양방 농도 측정 장치"를 개발했습니다

바카라 양방 (O₃) 산화 특성이 높고 농도 수ppm와 같은 저농도의 바카라 양방 가스조차도 멸균, 탈취, 표백 및 수질 향상에 큰 영향을 미치기 때문에 광범위한 필드에서 사용됩니다 산업 분야에서, 몇 퍼센트의 농도를 갖는 고농도의 바카라 양방 가스가 사용되지만 반응 효율 측면에서는 더 높은 농도 바카라 양방 가스의 사용에 대한 수요가 증가하고 있습니다

또한, 80 vol% 이상의 초고 농도 바카라 양방 가스는 매우 높은 산화 특성을 가지므로 반도체 장치 제조 공정 등에 적용될 것으로 예상됩니다 실제로, 초고 농도의 바카라 양방 가스의 사용은 SIC와 같은 전자적 필름과 같은 전자식 재료를 형성 할 때 산화하기 어려운 전자 재료를 형성 할 때 매우 높은 농도 바카라 양방 가스의 사용이 유의 한 것으로 나타났습니다 400 ° C 반도체 장치 제조 공정과 같은 실제 공정에 초고 농도 바카라 양방 가스를 적용하려면 다양한 대조군에 대한 연속 바카라 양방 농도 측정 방법이 필수적입니다 초고 농도 바카라 양방 가스의 농도는 가공 시간 및 반응 시간에 큰 영향을 미치기 때문에 바카라 양방 생성기 및 바카라 양방 활용 공정에서 바카라 양방 농도를 측정해야합니다

그러나 지금까지 측정 장치는 초고 농도 바카라 양방 가스의 농도를 안정적으로 지속적으로 측정 할 수 없었습니다 전통적으로, 그것은 초고 농도보다 낮은 농도의 바카라 양방 농도를 측정하는 데 사용되었습니다 (5 vol% 농도 미만)자외선 흡광도 측정 방법를 사용하는 측정 장치의 경우, 가스의 압력을 측정 할 수있는 변화를 측정하는 경우, 바카라 양방 농도를 정확하게 측정 할 수 없으며, 초고 농도 바카라 양방 가스는 반응성이 높고 쉽게 분해되기 때문에 안정적인 측정에 대한 의문이있었습니다

AIST는 혼합 가스의 점도가 가스의 점도를 측정하고 농도를 계산하기 위해 농도와 상관 관계가 있다는 사실을 사용하는 2 성분 가스 농도 측정 방법을 개발했습니다 가스의 점도는 결정 발진기가 목표 가스에서 진동 될 때 수신 된 힘이 점도에 의해 영향을 받는다는 사실을 활용하여 측정된다

AIST와 VP는 2 성분 가스 농도 측정 방법을 사용하는 "작은 바카라 양방 농도 측정 장치"를 개발했습니다 이 측정 장치의 특징은 기존의 방법으로 사용되는 자외선 광원 및 열원과 같은 고고염 바카라 양방 가스를 분해하는 요인이 없으므로 소량의 샘플 가스로도 바카라 양방 농도를 정확하게 측정 할 수 있으며, 샘플 가스에 사용하여 샘플 가스를 사용하여 사용될 수 있으며, 전용이 필요했습니다바카라 양방 폐지 치료필요하지 않습니다 또한 센서 부품은 간단한 구조를 가지므로 크기 (센서 부품 : 15x6x6cm, 본문 : 9x20x33cm)를 줄일 수 있습니다 측정 응답 속도는 기존의 상업용 밀도계보다 빠르며 (측정 응답 속도는 1 초 미만) 측정 압력 범위도 넓습니다 (측정 압력 범위 : 대기압에서 1/10 ATM) 또한, 종래의 방법에 의해서만지지 된 농도 측정 범위는 0 내지 100 vol%로 측정 될 수있다

미래에 AIST와 VP는 측정 정확도를 향상시키고 "작은 바카라 양방 농도 측정 장치의 안정성을 확인하고 2004 회계 연도 말에 실질적으로 사용하기위한 공동 연구를 촉진 할 계획입니다

이 결과는 "2004 년 도쿄의 포괄적 인 과학 및 기술 전시회 (Tokyo Big Sight) (Ariace, Koto-Ku, 2004 년 3 월 3 일까지) (도쿄 Big Sight) (Ariace, Koto-Ku)에서 전시 될 예정입니다

바카라 양방 (O₃)는 산화 특성이 높으므로 몇 가지 PPM 농도의 바카라 양방 가스조차도 멸균, 탈취 및 수질 향상에 매우 효과적입니다 그것은 수처리, 산업 폐수 처리 및 수영장 물 멸균 처리, 실내에서의 나쁜 냄새 성분의 분해에 의해 수처리, 산업 폐수 처리 및 수영장 물 멸균 처리 (공기 정제), 부동 박사, 물질의 소화 및 병원에서의 식품 처리 및 주방 처리를 포함하여 광범위한 분야에서 사용됩니다 산업 분야에서, 몇 퍼센트를 초과하는 고농도의 바카라 양방 가스는 종이 펄프를 표백하고 반도체 제조 공정에서 기질의 정확한 세척을 표백하고 광도를 제거하기 위해 사용되지만, 개선 된 반응성 및 공정 시간의 단축을 고려할 때 바카라 양방 농도가 높을수록 수요가있다

또한, 80 vol% 이상의 농도를 갖는 초고 농도 바카라 양방 가스는 매우 높은 산화 특성을 가지며, 반도체 장치 제조 공정 등에 적용될 것으로 예상됩니다 과거에는 전자 장치를위한 산화물 필름의 형성은 고온에서 긴 산소 산화 처리를 필요로하지만, 초고속의 사용은 강력한 정분을 활성화시켜 주었다 시간이 짧고 장치 특성이 우수합니다 또한, 액정 디스플레이에서는 전자 장치의 고품질 산화 실리콘 필름이 400 ℃ 이하로 형성되는 산화 처리 방법이 필요하지만,이 산화 처리에는 초고 농도 바카라 양방 가스가 또한 사용될 수있다 초고 농도의 바카라 양방 가스의 사용은 훨씬 더 확장 될 것으로 예상되지만, 초고 농도 바카라 양방 가스를 실제 공정으로 적용하기 위해 다양한 제어를위한 지속적인 측정 방법이 필요합니다 이것은 예를 들어, 일정한 농도, 초고 농도 바카라 양방 생성기에서 바카라 양방 가스를 생성하는 것을 제어 할 수있게한다 반응 처리 시간이 바카라 양방 농도에 의해 결정되는 바카라 양방 활용 공정에서 농도 제어에 의해 생성물 변화를 줄일 수있다 그러나 지금까지 초고 농도 바카라 양방 가스의 농도를 안정적으로 측정 할 수있는 측정 장치가 없었습니다

가스의 압력이 측정 될 때 단위 부피 당 바카라 양방의 양이 단위 부피 변화를 측정 할 때 초고 농도 (5 vol%미만)를 측정하는 데 사용 된 자외선 흡광도 측정 방법을 사용한 측정 장치에서, 단위 부피 당 바카라 양방의 양이 많으므로 측정의 감소가 발생했습니다 또한, 바카라 양방 가스의 농도가 50%를 초과하면, 열 또는 빛으로 인해 폭발하거나 점화 될 수 있으며, 자외선 방사선 조사에 의한 바카라 양방 분해를 포함하는 자외선 흡광도 측정 방법은 초고속 바카라 양방 가스를 측정하는 데 안전 문제를 일으켰다 또한, 바카라 양방은 측정을위한 자외선 광선 조사로 인해 분해되기 때문에 바카라 양방 농도를 정확하게 측정하기 위해서는 측정으로 인한 바카라 양방 분해의 양을 무시할 수있는 많은 양의 샘플 가스 (분당 05 ~ 2 리터)를 샘플링해야하며, 샘플 가스에 포함되기 때문에 바카라 양방이 제거되어야합니다

이러한 이유로, 압력 변동 등의 영향을 억제함으로써 산화 공정과 같은 산업적으로 사용될 것으로 예상되는 초고 농도 바카라 양방 가스의 농도를 지속적으로 측정해야했다

AIST 측정 프론티어 리서치 부서장 인 쿠로 카와 아키라 (Kurokawa Akira) 최고 연구원은 석영 결정 발진기를 사용한 가스 점도 측정을위한 새로운 농도 측정 방법에 중점을 둔 초 고농도 바카라 양방 가스의 측정을 지원하는 장비를 개발했습니다 초고 농도 바카라 양방 가스를 처리 할 수있는이 바카라 양방 농도 측정 장치를 넣기 위해, 우리는 바카라 양방 가스를 분해하지 않는 재료를 검색하는 연구를 수행했으며, 쿼츠 결정 오실레이터를 사용하여 압력 게이지를 개발 한 VP를 사용하여 공동 연구를 수행하여 측정 방법의 효과를 보여줍니다

이 연구의 결과는 AIST에서 나온 것입니다지역 중소 기업 지원 연구 및 개발 시스템 지원(2003),특허 실용 협업 연구에서 얻었습니다 (FY2004)

AIST는 가스 점도를 측정하고 가스 점도가 가스 농도를 측정하기위한 방법으로 농도와 상관 관계가 있다는 사실을 이용하여 가스 점도를 측정하고 농도를 계산하는 2 성분 가스 농도 측정 방법을 개발했습니다 가스의 점도는 결정 발진기가 목표 가스에서 진동 될 때 수신 된 힘이 점도에 의해 영향을 받는다는 사실을 활용하여 측정된다 농도 측정 센서 섹션은 점성 압력 게이지와 압력 감지 압력 게이지로 구성되며 점성 압력 게이지는 점도와 압력에 의해 영향을 받기 때문에 압력 성분을 제거해야합니다 따라서, 혼합 가스의 압력은 두 가지 유형의 압력 게이지, 점성 압력 게이지 및 압력에 민감한 압력 게이지를 사용하여 측정되며, 압력 성분을 제거하여 점성 성분을 계산합니다 농도는 농도 계산기를 사용하여 점성 성분으로부터 결정될 수있다 [그림 1]

그림 1 바카라 양방 농도 측정 방법 동일한 가스의 압력은 두 가지 유형의 압력 센서를 사용하여 측정됩니다 점성 압력 게이지는 점도 및 압력 둘 다에 민감하지만, 압력에 민감한 압력 게이지와 함께 사용될 때 압력 성분이 제거되고 점성 성분이 계산됩니다 농도는 농도 계산기를 사용하여 점성 성분으로부터 결정될 수있다 이 다이어그램은 온도가 일정 할 때 개념적 다이어그램입니다

석영 결정을 사용하면 다음과 같은 측정 이점을 제공합니다 첫째, 기본적인 방법에 사용되는 자외선 광원 및 열원과 같은 고전성 바카라 양방 가스를 분해하는 요인은 없으므로 정확한 바카라 양방 농도는 소량의 샘플 가스와 함께 직접 사용될 수 있으며, 샘플 가스 파이프에서 직접 사용될 수 있습니다 기존의 방법에서 필요한 것이며, 열이나 빛이 측정에 사용되지 않기 때문에 초고심 바카라 양방 가스 폭발 또는 점화의 위험은 없습니다 측정 장치는 압력 센서로 구성되므로 측정 된 가스의 압력 변동은 측정에 거의 영향을 미치지 않으며 센서 부분은 결정 공진기와 압력 게이지로 구성된 단순 구조를 가지므로 크기를 줄일 수 있습니다 (결정 공진기는 4mm의 튜닝 포크 유형입니다 또한, 농도 변화에 대한 반응은 1 초 이하 (이전 약 20 ~ 30 초)에 이르고 측정 압력 범위가 넓어서 대기압을 수용 할 수있는 감압 (주로 대기압 고정) 및 기존 방법에 의해서만지지 된 농도 측정 범위는 0 내지 100 vol%로 측정 될 수있다
 

그림 2 : 작은 바카라 양방 농도 측정 장치의 모양 농도 측정 센서 섹션은 오른쪽에 있습니다 왼쪽은 농도 측정 장치의 본체입니다 삽입 된 사진은 센서 섹션 내부의 크리스탈 공진기 센서의 확대 된 사진입니다 농도와 압력은 동시에 측정되지만 본체 디스플레이 섹션은 농도와 압력을 전환 할 수 있습니다

AIST 부사장은 AIST와 함께 2 성분 가스 농도 측정 방법을 사용하여 초고 농도 바카라 양방 가스를 측정 할 수있는 "작은 바카라 양방 농도 측정 장치"를 개발했습니다 [그림 2] 이 농도 측정 장치의 사양은 다음과 같습니다 측정 된 바카라 양방 농도 : 0 ~ 100 vol%, 측정 된 해상도 : 05 vol%, 측정 응답 속도 : 1 초 이하, 측정 압력 범위 : 대기압의 1/10 대기압 (10 ~ 110kPa (킬로 파스 칼 : 표준 대기압은 1013 kPa)) 센서 섹션은 가스 공급 파이프에 삽입 될 수 있으며, 낮은 바카라 양방 분해가있는 재료가 선택되고 표면 처리가 바카라 양방 분해를 억제하기 때문에 측정 된 바카라 양방 가스는 폐기되지 않은 상태에서 사용될 수 있습니다 이를 통해 바카라 양방 가스를 효과적으로 사용할 수 있으며 바카라 양방 제거 처리가 필요하지 않습니다 현재이 모델을 기반으로 내구성 테스트와 추가로 향상된 측정 정확도를 촉진하기 위해이 모델을 기반으로 연구가 수행되고 있으며 2004 회계 연도 말에 완료 될 예정입니다

이번에 개발 된 "작은 바카라 양방 농도 측정 장치"는 다른 혼합 가스 시스템에 적용될 수 있으며,이 측정 장치에 내장 된 점성 가스의 특성 데이터를 다시 작성하여 수용 할 수 있습니다 특히, 센서 섹션에는 열원 또는 광원이 없으므로 가연성 가스 시스템을 처리 할 수 ​​있으며 AIST와 VP는 현재 공동 연구를 촉진하고 있습니다 또한, 우리는 추가 소형화를 고려하고 있으며 측정 정확도와 안정성의 개선을 추구하고 있습니다

초고심 바카라 양방 가스는 미래에 더욱 널리 사용될 것으로 예상되지만,이 작고 가벼운 측정 장치의 사용은 초고심 바카라 양방 가스의 편의성을 증가시킬 것으로 예상됩니다

◆ 매우 높은 농도 바카라 양방

사용 된 바카라 양방 농도가 높다고하지만 10 vol% (210g/m³)까지 최대 일 수 있으며 바카라 양방 농도 측정기는이 농도까지만 측정 할 수 있습니다 AIST는 80 vol% (1680g/m³)를 초과하는 초고 농도 바카라 양방 가스의 응용 프로그램을 개발하고 개발하기 위해 회사와 협력하고 있으며 400 ° C의 저온에서 매우 높은 농도 바카라 양방 가스로 만든 고품질 산화물 필름을 생산합니다^(1）산화 SIC 물질은 이전보다 훨씬 짧게 산화 될 수 있으며 전자 장치에서 우수한 산화물 필름이기도합니다⁽²⁾입증되었습니다 초고 농도 바카라 양방 가스는 산화력이 크고 활성이 높기 때문에 산업 분야에 적용될 것으로 예상되지만 바카라 양방의 안전하고 효과적인 사용을위한 기술 개발이 필수적이며 바카라 양방 농도 측정 기술의 개발도 이에 따라 수행되었습니다[참조로 돌아 가기]

​​참조
(1) 2002 년 8 월 29 일 발표 (보도 자료)
・AIST : 저온에서 고품질 온라인 바카라 실리콘 필름을
-초고 농도 바카라 양방 가스를 사용한 세계 최초의 혁신적인 저온 공정-
(2) 특허 번호 3459975 "산화물 제조/실리콘 카바이드 인터페이스 제조 방법」
 

◆ PPM

백만 파트의 약어이며 1ppm은 백만 분의 1을 나타냅니다 부피 비율에서 1ppm의 바카라 양방 농도는 1m³이것은 바카라 양방이 1 ml 당 1 ml를 차지한다는 것을 의미합니다 바카라 양방 농도를 나타내는 다른 단위는 g/m³, vol%등, 그건 그렇고, 1g/m³= 00467vol% = 467ppm[참조로 돌아 가기]

◆ UV 흡광도 측정

바카라 양방 가스의 자외선 흡수 특성을 사용하여 바카라 양방 농도를 측정하는 방법 바카라 양방 가스는 자외선을 잘 흡수하고 약 254 nm 파장에서 최대 흡수를 갖고, 흡수 속도는 바카라 양방 농도에 따라 기하 급수적으로 변화합니다 바카라 양방 농도는 바카라 양방을 함유하는 샘플 가스가 흐르는 샘플 가스로, 전달 된 광 강도를 측정하여 자외선 흡광도를 측정 한 다음 흡광도로부터 바카라 양방 농도를 계산하는 샘플 세포로 첫 번째 조도한 자외선에 의해 측정된다 바카라 양방은 자외선 광선 흡수로 인해 산소 분자로 분해되기 때문에, 자외선을 사용하여 측정 된 바카라 양방 가스의 농도는 감소합니다 따라서, 바카라 양방 농도를 정확하게 측정하기 위해서, 바카라 양방 분해의 양을 무시하기 위해 충분한 샘플 가스 유속이 필요하다 또한, 단위 부피당 바카라 양방의 양이 측정되기 때문에, 가스의 압력이 변할 때 흡광도도 변동한다 따라서 측정 중에 압력이 일정해야합니다 또한, 광원의 강도는 시간이 지남에 따라 변하기 때문에, 배경 신호를 측정하는 것과 같은 배경 신호 억제와 같은 보정 방법이 필요합니다 (기준 가스) 및 샘플 가스가 번갈아 가스 신호를 억제합니다[참조로 돌아 가기]

◆ 바카라 양방 폐지 치료

바카라 양방의 작업 환경은 01 ppm (일본 직업 위생 학회의 허용 가능한 농도)입니다 허용되는 작업 환경 농도는 근로자가 하루에 약 8 시간의 신체적으로 불충분 한 작업 강도에 노출 될 때 거의 모든 근로자가 부작용이없는 것으로 간주되는 농도입니다 일주일에 약 40 시간, 물질의 평균 노출 농도 가이 가치보다 낮은 경우 거의 모든 작업자가 부작용이없는 것으로 나타납니다 악취 농도는 약 002 ppm에서 그보다 훨씬 낮습니다 농도 측정 후 바카라 양방을 함유하는 샘플 가스가 환경으로 배출 될 때, 바카라 양방 분해 촉매 등을 사용하여 바카라 양방을 산소로 분해해야하며, 바카라 양방 농도는 공정을 수행하기 전에 충분히 낮습니다[참조로 돌아 가기]

◆ 지역 중소 기업 지원 연구 개발 시스템 (공동 연구 유형)

AIST가 중소 기업에 대한 수요가 높은 주제에 대한 연구에 중점을두고 결과를 중소형 기업에 광범위하게 반환하는 시스템[참조로 돌아 가기]

◆ 특허 실용 공동 연구

기업이 AIST 특허를 구현하는 데 필요한 추가 실험과 응용 연구를 공동으로 구현하여 AIST 특허를 공동으로 구현하여 기술 전송을 촉진하는 시스템[참조로 돌아 가기]