多晶硅生产中的分析检测(学员版).

多晶硅生产中的分析检测
第一部分化学分析部分
第一节光谱定量分析基础
一、基本原理
光谱定量分析目前大约有三种方法。

即目视法、摄谱法和光电直读法。

目视法主要应用于作定性和半定量分析,用途很广。

因为具有分析速度快、结果可靠等优点。

光电直读法将在后面简单介绍。

这里主要介绍摄谱法定量分析。

光谱定量分析主要是根据被测试样中的浓度的相互关系,可用经验公式表示: I=aC b(1
式中a及b是常数,与实验条件有关。

这个公式称为罗马金公式。

是光谱定量分析的基本公式,对上式取对数得:
logI=blogC+loga (2
以logI对logC作图所得曲线在一定的浓度范围
内为一直线。

如图3-22所示:
ⅠlogI=logC+loga (b=1
ⅡlogI=blogC+loga (b<1
系数b决定曲线的斜率,当b=1时,曲线与横
坐标(logC的夹角为45°。

常数a则决定曲线在纵
坐标上的位置。

曲线表明,在元素浓度较小的情况下
(曲线的直线部分OA,可认为b是常数,且b=1。

随着浓度的增大,强度的增加将逐渐趋于缓慢,浓度
达到一定高度,曲线(AB部分变成弯曲,这时则认为b不是常数,且b<1。

常数a,因受到试样基体元素的组成、放电间隙的气氛、放电条件、物质由固态到气态的“转化”过程,弧焰的激发温度等因素的影响,问题是十分复杂的。

公式(2表示了光谱定量分析的基本概念:就是试样中元素的浓度(含量不同,则谱线强度也不同。

并且由乳剂特性曲线可知,谱线的强度不同,在感板上所得到的谱线的黑度也不同。

根据谱线的强度或黑度,就可以求得样品中元素的含量。

二、内标法
在实际分析中,很少根据测量谱线的绝对强度作定量分析。

因为蒸发、激发过程和曝光等条件不可能严格不变,稍有变化,就会影响谱线强度,从而不能获得准确的分析结果。

所以,一般都测量谱线的相对强度,即在被分析的元素谱线中,选一根谱线称为分析线(或称杂质线,在基体元素
(或定量加入某元素中,选一根谱线称为内标线,(或称比较线,这一线对称为分析线对。

分析线与内标线的绝对强度之比称为相对强度。

测量谱线相对强度的方法叫
内标法。

内标法可使谱线强度由于光源波动而引起的变化得到补偿。

当分析采用棒状或块状样品时,一般以试样基体元素作为内标元素,选择一根基体线作为内标线。

当采用粉末或溶液状态的样品时,同样可以采用样品中主要成分元素作为内标元素,但也可以在样品中加入一定量的专门作为内标的元素或化合物。

下面介绍内标法的工作原理。

设分析元素含量为C 1,对应的分析线强度为I 1,根据公式(1可得:
I 1=a 1C 1b1 (1 a
同样,对内标线则:
I 2=a 2C 2b2 (1 b
因为当以基体元素作为内标元素时,无论在标样或试样中,内标元素含量都较高,接近于常量(或者在粉末或溶液状态的样品中加入专用内标时,则因为在标样及试样中都加入等量的内标元素,所以公式(1b 可写成 I 2=a 3=常数
将(1 b 式除以(1 a 式,化简(并将分析元素含量C 1改写为C ,吸收系数b 1改写为b 后得:
b AC I I R ==
2
1
(3 式中:A —常数。

对上式取对数可得:
A C b I I R log log log
log 2
1
+== (4 式中:R —分析线对的相对强度或强度比。

(4式即为内标法光谱定量分析基本解析式。

由式中可以看出,当以分析线对的相对强度logR 为纵坐标、以标准样品中分析元素含量的对数logC 为横坐标作出的工作曲线为一直线。

要强调指出的是用内标法时,内标元素及内标线并不是任意选择的,选择的原则是要能满足一定的蒸发和激发条件,否则达不到补偿光源不稳定的效果。

如何选择内标元素,主要有以下四点:
1、原来样品内应不含或仅含极少量所加内标元素。

2、作内标元素的试剂或化合物应有很高的纯度,不含有待分析的元素。

3、内标元素与分析元素在光源作用下应有相近的蒸发性质,这要通过试验作出蒸发曲线,并根据相似的形状来选择。

如图3-23所示。

1为最理想的蒸发条件,可获得良好的再现性。

5为最差的蒸发条件,硅不宜用作为锆的内标。

4、要示分析线及内标线具有均称性,才能组成分析线对,为此要求如下:
(1从激发电位上考虑,必须要求分析线对的激发电位尽量接近。

因为只有在激发电位相近时,线对的强度才不受激发条件变化的影响。

尽量避免使用由一条原子线与一条离子线组成的分析线对。

(2从试样的蒸发过程考虑,所选的内标元素的熔点,沸点及其它化学性质应尽可能地与分析元素相近。

(3分析线对中的任何一条线都不应受其它谱线的干扰。

(4尽量不选用自吸线或自蚀线,特别是在分析高含量时要避免选用最后线。

(5为了降低反衬度的影响和乳剂不均匀产生的误差,所选线对的波长要靠近。

(6内标线的谱线强度要适中,通常内标线的黑度80~120为宜(测光值。

(7分析线对分析的含量范围内要有较高的浓度灵敏度,也就是说随含量的变化,谱线的相对强度要有显著的变化,且工作曲线成直线。

三、定量分析方法
1、三标准试样法
三标准试样法是光谱定量分析的最基本的方法。

持久曲线法及控制试样等分析方法,都是以它为基础的。

所谓三标准试样法,就是需要按确定的分析条件用三个或三个以上分析元素含量有高低的一套标准样品,与分析试样在同一块照相底板上摄谱,测量谱板上各元素分析线与内标线的黑度值。

由此可以求得这些谱线的强度的对数值logI或者分析线对的强度比的对数logR,或者分析线对的黑度差值ΔS。

一般定量分析工作都采用内标准法,所以应用分析线对的强度比的对数logR或分析线对黑度差ΔS与相对应的含量的对数logC的坐标制作工作曲线。

在相应的工作曲线上,查出它所对应的元素含量的对数logCx,再求出含量Cx。

这种定量分析方法就是三标准试样法。

设分析线对所处波段的感光板反衬度为γ,测得分析线黑度为S 1,内标线黑度Sn ,则ΔS=S 1-Sn 。

当黑度都处于乳剂特性曲线的直线部分时,(参见图3-24则有:
i I S -=11log γ
n n n i I S -=log γ
若分析线与内标线很靠近,感光板在该区域内乳剂性质相同,则n γγ=1,n i i =1。

所以分析线对的黑度差为:
R I I S S S n
n log log
1
1γγ==-=∆ 将内标法基本公式(4R log 代入上式,经整理,则:
A C b S log log γγ==∆ (5
(5式即为摄谱分析中的三标准试样法的解析
式,这时以S ∆对C log 作出的工作曲线是直线。

如用P 标尺测量则为:
A C b P P P log log λγ+=∆ (6
工作曲线的绘制:作常量分析,通常采用普通的方格坐标纸,以黑度差S ∆(或P ∆为纵坐标,以C log 为横坐标,绘制工作曲线。

痕量分析中,多以R log 为纵坐标,C log 为横坐标绘制工作曲线。

为了不影响读数的准确性,绘制工作曲线的比例不能太小,并且应该随着含量的增高而增大,两个坐标轴上的比例也要一致。

由于测量的偶然误差的存在,工作曲线上的点子很可能不在一条直线上。

这时如果已知工作曲线是直的,要绘制正确的工作曲线,应满足下列两个条件:
(1位于直线上部的所有点到直线的垂直距离的总和,应该近似地等于直线下部所有点到直线垂直距离的总和。

(2各点对直线的偏移应当尽可能小。

假定有五个标准试样,点子分布如图3-25所示。

图中绘制出三种工作曲线:
a 、工作曲线绘制得正确;
b 、工作曲线绘制得不正确,没有满足第一个条件;
c 、工作曲线绘制得不正确,没有满足第二个条件。

绘制工作曲线时,根据上述两个条件,取一根细线固定在方格纸上,标出以毫米为单位的点对工作曲线位置的垂直偏移。

如果在线两边的偏移总和不相等,再将线向偏移大的方向移动,直至偏移总和相等为止。

然后用铅笔固定细线的始终两点位置,并通过这两点,用直尺画出一条直线。

实际应用中经常采用半对数来代替方格坐标纸,这样纵坐标仍然是S 或R log ,横坐标不是C log 而是C 。

四、思考题
1. 光谱定量分析的依据是什么?
2. 为什么要采用内标法?
3. 什么是三标准试样法?
————————————
第二节三氯氢硅或四氯化硅中痕量杂质的化学光谱分析(水解法
1、原理
SiHCl3和SiCl4经水解,然后用氢氟酸除去基体,其中含有的杂质富集在残渣中,以溶液残渣法进行光谱测定。

2、试剂器皿:
2.1 氢氟酸:MOS级。

2.2 水:将离子交换水再蒸馏一次(三次水。

2.3 盐酸:优级纯。

2.4 1.5%聚苯乙烯苯溶液。

2.5 酒精:优级纯。

2.6 铂金坩埚
2.7 光谱纯石墨电极。

2.8 天津Ⅱ型紫外感光板。

2.9 石英小烧杯:12个。

2.10 移液管:1ml两根,10ml一根。

2.11 烧杯::500ml一个,200ml一个。

3、设备和仪器
3.1 Q-24中型石英摄谱仪:需220V稳压电源,温度:23±2℃,相对湿度<65%。

因有电路系统和电器元件还应避免潮湿、沾污。

3.2 Q-24中型石英摄谱仪的维护和保养:设备保持通风干燥,避免与酸、碱接触,无尘。

电极架、光具座导轨要经常上油润滑,暗匣不可与湿手接触或被定影剂溅湿,光学元件、透镜应由专责人员拭洗。

3.3有一定排风能力的风橱,电机,专用排风排废水管道。

3.4 分析天平一台,精确度万分之一。

校检周期为一年。

3.5 Zeiss—Ⅱ型测微光度计。

3.6 光谱分析用的计算板。

3.7 环境要求:工作现场卫生整洁,保持工作环境高纯卫生,温度23±2℃,相对湿度小于65%.
4、产品形成过程控制
4.1 工艺流程图
4.2过程控制
4.2.1 要点:三氯氢硅或四氯化硅经水解,然后用氢氟酸除去基体,其中含有的杂质富集在残渣中,以溶液残渣法进行光谱测定。

本方法可以同时测定铁、铝、钙、镁、铬、锡、锌、钴、镍、铜、铟、锰十二个元素。

4.2.2 杂质标准溶液的配制:所测定杂质分别配制成标准溶液,将各杂质元素的标准溶液合并于一个容量瓶中,稀释以备用。

4.2.3 程序
4.2.3.1 分析试样的处理
在洗净的铂坩埚中加入三次水,将坩埚置于冰水中(或干冰加洒精作冷却剂,用干燥的聚乙烯吸管吸取定量的三氯氢硅慢慢地滴入坩埚中,轻轻地摇动使其完全水解,然后沿壁加入氢氟酸,使硅酸溶解,再用氢氟酸洗净坩埚外壁,加上坩埚盖,于低温电热板蒸发至干,在高温石墨板上烘烤数分钟,取下并除去坩埚盖子,加盐酸和石英蒸馏水,置于低温电炉上浓缩,再加入铍内标,转移到已滴加一滴聚苯乙烯溶液的一对平头石墨电极上,在红外灯下烤干,平行操作三份,并作空白试验。

4.2.3.2 标准系列的配制:
在十二个石英小烧杯中,分别加入十二个元素的标准液,再加入铍内标液,并转移到已加有一滴聚苯乙烯苯溶液的一对平头石墨电极上,在红外灯下烤干,和试样摄于同一块感光板上。

4.2.3.3 光谱测定条件:
4.2.3.3.1 摄谱仪:Q-24中型石英摄谱仪,三透镜照明系统,狭缝15微米,遮光板全园。

4.2.3.3.2 光源:HFO-Ⅰ型火花发生器,用同步马达控制放电。

4.2.3.3.3 电极:上下电极均为直径6毫米,长25毫米的平头石墨电极,分析间隙2毫米。

4.2.3.3.4 曝光时间:2分钟
4.2.3.3.5 感光板:天津Ⅱ型紫外感光板。

4.2.3.3.6 感光板的处理:按天津感光胶片厂的配方,在20℃显影4分钟,停影1分钟,定影至板子清晰,再用流水冲洗后吹干或晾干。

4.2.3.3.8 工作曲线绘制及结果计算:
以lgR~lgC作图绘制工作曲线,由曲线上查得被测元素的含量扣除空白值,并按取样量计算出试样中被测元素的含量。

G³103
计算公式:C=─────
V³D
式中:C—三氯氢硅或四氯化硅中杂质含量。

(ppb;
G—由工作曲线上查得的杂质(扣除空白值含量。

(微克
V—所取试样的体积。

(毫升
D—三氯氢硅(或四氯化硅的比重。

5、环境运行控制
5.1本岗位存在的环境因素
5.1.1酸雾:污染空气和土地。

5.1.2废酸水:污染水体和土地。

5.2本岗位需控制的环境因素如下:
5.2.1酸雾
5.2.2废酸水
5.3运行控制
5.3.1针对酸雾:安装风橱、抽风管道、抽风电机。

5.3.2针对废酸水:安装排废酸、碱水的专用管道,并通过管道排到污水处理站。

6、职业健康安全运行控制
6.1本岗位存在的危险源
6.1.1酸腐蚀和烧伤
6.1.2紫外光对眼睛的伤害
6.1.3通电后的电极电伤
6.2本岗位需控制的危险源如下:
6.2.1酸腐蚀和烧伤
6.2.2紫外光对眼睛的伤害
6.2.3通电后的电极电伤
6.3运行控制
6.3.1工作前,必须穿戴好恰当的劳保用品。

如:工作服、帽、鞋,口罩,防护面罩,耐酸手套,围裙等,并在穿戴前检查其有无破损,以免被腐蚀和烧伤。

6.3.2在工作间要有良好的通风排气设备,以免挥发性气体对人体造成伤害。

6.3.3操作时,所用酸碱要在通风厨内进行。

6.3.4搬运酸碱时要小心、轻放,以免其破损和倾倒,造成污染和人身伤害。

6.3.5用酸前,要看清楚瓶上的标签。

开启瓶盖时,瓶口要向着无人的地方。

开启挥发性酸瓶时,应先用大量水冲洗酸瓶后再开启瓶盖,以防气体冲出瓶盖伤人。

6.3.6腐蚀过程中,在搅动硅棒时不能用力过大,只能侧身搅拌。

冲水时必须和搅拌同时进行,且动作要迅速。

6.3.7盛过酸的容器,应先倾倒完,再用水冲洗干净后,放在指定的地方。

6.3.8所有进入本岗位的参观学习者都要穿戴好恰当的劳保用品,并与操作橱保持一定的距离,以免造成伤害。

6.3.9在保温瓶中拿取SIHCL3试样时,脸不能对着瓶口,以防它喷出伤人。

6.3.10使用易燃药品,如:酒精、乙醚、乙酸正丁脂等,应将药品存放在阴凉处或冰箱中,不准放在火源旁边,以免发生火灾。

如果实验室发生火灾,首先关上实验室的总电源,并将燃烧处覆盖东西或用灭火器来隔绝空气,以免火灾蔓延开。

6.3.11摄谱时为防止电极隙紫外光损坏眼睛,可用挡板或戴玻璃眼镜.
6.3.12使用前要检查高压电缆线与电极架是否牢固,如松动需扭紧。

高压电缆线还应吊离工作台面,然后才能接通电源。

6.3.13摄谱时应戴好手套,以防在更换电极时被残留电荷刺激。

6.3.14摄谱中必须精神集中,不准做与工作无关的事情。

随时注意表上读数。

使其保持规定读数,还要注意放电是否正常。

6.3.15摄谱中严禁触碰电极,也不能接触高压电缆及电极架,要离它们远一些。

各类人员不要站在
光源后面。

6.3.16摄谱完毕,应立即关掉仪器电源。

6.3.17如发现仪器设备有故障应通知相关人员进行处理。

7、思考题
7.1 危化品的使用及存放应注意哪些问题?
7.2 摄谱过程应注意哪几个事项?
7.3 化学分析应注意高纯概念的培养。

第三节三氯氢硅和四氯化硅中痕量杂质的化学光谱测定(蒸发法
1、原理
乙腈(CH3CN能与被测杂质的氯化物生成稳定的络合物。

在SiHCl3、SiCl4中加入乙腈,在适当的温度下将主体挥发出去,残留的二氧化硅用氢氟酸除净。

残渣溶于盐酸中,以溶液残渣法进行光谱测定。

2、试剂:
2.1 氢氟酸:MOS级。

2.2 水:将离子交换水再蒸馏一次(三次水。

2.3 盐酸:优级纯。

2.4 1.5%聚苯乙烯苯溶液。

2.5 酒精:优级纯。

2.6 铂金坩埚
2.7 光谱纯石墨电极。

2.8 天津Ⅱ型紫外感光板。

2.9 石英小烧杯:12个。

2.10 移液管:1ml两根,10ml一根。

2.11 烧杯::500ml一个,200ml一个。

3、设备和仪器
3.1 Q-24中型石英摄谱仪:需220V稳压电源,温度:23±2℃,相对湿度<65%。

因有电路系统和电器元件还应避免潮湿、沾污。

3.2 Q-24中型石英摄谱仪的维护和保养:设备保持通风干燥,避免与酸、碱接触,无尘。

电极架、光具座导轨要经常上油润滑,暗匣不可与湿手接触或被定影剂溅湿,光学元件、透镜应由专责人员拭洗。

3.3有一定排风能力的风橱,电机,专用排风排废水管道。

3.4 分析天平一台,精确度万分之一。

校检周期为一年。

3.5 Zeiss—Ⅱ型测微光度计。

3.6 光谱分析用的计算板。

3.7 环境要求:工作现场卫生整洁,保持工作环境高纯卫生,温度23±2℃,相对湿度小于65%.
4、产品形成过程控制
4.1工艺流程图
4.2过程控制
4.2.1 杂质标准溶液的配制:所测杂质分别配制成每1毫升含有0.1毫克的标准溶液,将各杂质元素的标准溶液合并于一个容量瓶中,稀释成每1毫升含有10微克(铜为1微克以待用。

4.2.1.1 铍标准溶液的配制:称取0.0500克金属铍(99.99%,置于100毫升石英烧杯中,加水15毫升,放在低温电炉上加热溶解,待溶解完毕,取下放冷,将溶液移入50毫升容量瓶中,加入5毫升盐酸,用水冲稀至刻度,摇匀。

此溶液每1毫升含1毫克铍。

4.2.1.2 钙标准溶液:称取0.1244克(预先在105℃烘干1小时优级纯碳酸钙于石英烧杯中,加入20毫升三次水,加入几滴盐酸加热溶解(溶液呈无色,转移入50毫升容量瓶中,加水至刻度、摇匀,此溶液每1毫升含1毫克钙。

4.2.1.3 铬标准溶液:称取0.1415克K2Cr2O7(优级纯于石英烧杯中,加入30毫升水,在电炉上微微加热溶解(溶液呈深黄色,转移入50毫升容量瓶中,稀释至刻度、摇匀。

此溶液每1毫升含1毫克铬。

4.2.1.4 铜标准溶液:称取0.0625克光谱纯氧化铜(CuO于石英烧杯中,加20毫升水,再加几滴盐酸在低温电炉上溶解,待溶解完毕(溶液呈浅兰色,转移入50毫升容量瓶中,加2毫升盐酸,用水冲稀至刻度,摇匀,此溶液每1毫升含1毫克铜。

4.2.1.5 镍标准溶液:称取0.0500克金属镍(99.99%于100毫升石英烧杯中,加20毫升水,再加5滴盐酸,再加几滴硝酸,加热慢慢溶解(难溶,待溶解完后(溶液呈淡绿色,转移入50毫升容量瓶中,加5毫升盐酸,用水冲稀至刻度,摇匀,此溶液每1毫升含1毫克镍。

4.2.1.6 铝标准溶液:称取0.0500克纯铝(99.99%于100毫升石英烧杯中,加入10毫升水和3毫升盐酸,再加入几滴硝酸,在低温电炉上微微加热溶解,待溶解完毕,转移入50毫升容量瓶中加入
2毫升盐酸,用水冲稀至刻度摇匀。

此溶液1毫升含1毫克铝。

4.2.1.7 钴标准溶液:称取0.0500克纯钴(99.99%,于100毫升石英烧杯中,加15毫升水和3毫升硝酸,在低温电炉上慢慢加热溶解,溶解完后,转移入50毫升容量瓶中,加3毫升盐酸,用水冲稀至刻度,摇匀。

此溶液每1毫升含有1毫升钴。

4.2.1.8 锡标准溶液:称取0.0500克纯锡(99.99%,于100毫升石英烧杯中,加入10毫升水和3毫升盐酸,再加几滴硝酸,放在低温电炉上加热溶解,溶解完后,转移入50毫升容量瓶中,加5毫升盐酸,用水冲稀至刻度,摇匀,此溶液每1毫升含1毫克锡。

4.2.1.9 铟标准溶液:称取0.0500克纯铟(99.99%于100毫升石英烧杯中,加入15毫升水和3毫升盐酸,在低温电炉上慢慢加热溶液,并滴加几滴硝酸,溶解完后移入50毫升容量瓶中,加入2毫升盐酸,用水冲稀至刻度、摇匀。

此溶液每1毫升含1毫克铟。

4.2.1.10镁标准溶液:称取0.0500克金属镁(99.99%,表面如有氧化物用稀盐酸洗净后擦干,加入20毫升水和3毫升盐酸,在电炉上低温加热溶解(溶液呈无色透明,溶解完后,移入50毫升容量瓶中,摇匀。

此溶液每1毫升含1毫克镁。

4.2.1.11锌标准溶液:称取0.0500克金属锌(99.99%于100毫升石英烧杯中,加入10毫升水和3毫升盐酸,在低温电炉上慢慢加热溶解,待溶解完后,转移入50毫升容量瓶中,加2毫升盐酸,用水冲稀至刻度、摇匀。

此溶液每1毫升含1毫克锌。

4.2.1.12铁标准溶液:称取0.0500克金属铁(99.99%于100毫升石英烧杯中,加入3毫升盐酸和20毫升水,在低温电炉上加热溶液,待溶解完后,转移入50毫升容量瓶中,加2毫升盐酸,用水稀释至刻度,摇匀。

此溶液每1毫升含1毫克铁。

4.2.1.13 锰标准溶液:称取0.0500克金属锰(99.99%于100毫升石英烧杯中,加入15毫升水和3毫升盐酸,放在低温电炉上加热溶解,待溶液完毕,取下待冷,转移入50毫升容量瓶中,加2毫升盐酸,用水冲稀至刻度、摇匀。

此溶液每1毫升含1毫克锰。

4.2.1.14 钒标准溶液:称取0.0893克五氧化二钒(光谱纯V2O5,置于100毫升石英烧杯中,加入15毫升水和2毫升盐酸,低温加热溶解,待溶解完毕,取下放冷,将溶液转移入50毫升容量瓶中,加入5毫升盐酸,用水冲稀至刻度,摇匀。

此溶液每1毫升含1毫克钒。

4.2.1.15 氢氟酸:将超纯氢氟酸于铂蒸馏器提纯。

使用前取10毫升氢氟酸于低温电热板上蒸干,烘烤(300℃15分钟,加二滴1:1盐酸,用与试样,同样分析手续进行测定,检出各杂质量0.05~0.1微克(铜小于0.005微克即可使用。

4.2.1.16 盐酸:以优级纯盐酸用等温扩散法对优级纯盐酸进行提纯。

在直径30厘米的干燥器中,加入1.5千克优级纯盐酸,在托板上放置盛有300毫升三次水的石英器。

盖上盖在室温下放置7~ 10天,取出后即可使用。

4.2.1.17 苯:分析纯蒸馏提纯后的使用。

4.3 要点:乙腈(CH3CN能与被测杂质的氯化物生成稳定的络合物。

于三氯氢硅、四氯化硅中加入乙腈,在适当的温度下将主体挥发出去,残留的二氧化硅用氢氟酸除净、残渣溶于盐酸中,以溶液残渣法进行光谱测定。

可以同时测定铁、铝、钙、镁、铜、锌、铬、锡、锰、铟、钴、镍十二个元素。

(分析光纤用的四氯化硅时,增加1个钒元素。

测定极限和测定范围:
4.4 程序:
4.4.1 分析试样的处理:在洗净并烤干的铂坩埚中加入0.5毫升乙腈,再加入10毫升三氯氢硅或四氯化硅(根据试样中杂质含量可增加取样量,轻轻摇动后放入蒸发器中(图1,以净化过的氮气赶掉主体,逐渐升高温度至35~38℃(SiCl 4为50~60℃,使试样慢慢挥发,当试样挥发尽时。

取下坩埚用约0.2毫升石英蒸馏水浸润,加0.5毫升氢氟酸,并用氢氟酸洗净坩埚外壁,加上坩埚盖,在低温(约120℃电热板上蒸发至干,在高温(约300℃电炉上烘烤15分钟后,移去盖,加2滴1:1盐酸和0.2毫升三次水置于低温电炉上浓缩至二滴,再加入0.1微克铍内标液,转移到已加有1滴1.5%聚苯乙烯
溶液的一对平头石墨电极上,在60~70℃的红外灯下烘干,平行操作三份,并作空白试验。

4.4.2 标准系列的配制在十二个2毫升石英小烧杯中,分别加入
0.02,0.05,0.10,0.20,0.50,1.0微克[(其中Cu 为0.002,0.005, 0.01, 0.02,0.05,0.10微克,若需分析钒元素就加入十三元素标准]。

十二个元素的标准(平行二份
,加入0.1微克铍内标溶液,并转移到已加有1滴1.5%聚苯乙烯苯溶液的一对平头石墨电极上,在60~70℃的区外灯下烤干,并和试样摄于同一块感光板上。

4.4.3 光谱测定条件:
4.4.3.1 摄谱仪:Q —24中型石英摄谱,三透镜照明系统,狭缝15微米,遮光板全园。

4.4.3.2 光源:HFO —Ⅰ型火花发生器,用同步马达控制入电,电压220伏/10700伏,电容6000微
图1 蒸发器装置图
+N 2
微法,电感1.5感亨。

4.4.3.3 电极:上下电极均为直径6毫米,长25毫米的平头石墨电极、分析间隙2毫米。

4.4.3.4 曝光时间:2分钟。

4.4.3.5 感光板:天津Ⅱ型紫外感光板。

4.4.3.6 感光板的处理:按天津感光胶片厂附配方处理,在20℃显影4分钟,停影1分钟,定影至板子清晰,后用流水冲洗吹干或晾干。

4.4.3.8 工作曲线绘制及结果计算:
以lgR~lgC作图绘制工作曲线,由工作曲线上查得被测元素的含量,扣除空白值,并按取样量计算出试样中被测元素的含量如下式:
G³103
C(ppb=─────
V³D
式中:C—三氯氢硅或四氯化硅中杂质含量。

(ppb
G—由工作曲线上查得杂质含量(扣除空白值。

(微克
V—试样的体积。

(毫升
D—试样比重。

5、环境运行控制
5.1本岗位存在的环境因素
5.1.1酸雾:污染空气和土地。

5.1.2废酸水:污染水体和土地。

5.2本岗位需控制的环境因素如下:
5.2.1酸雾
5.2.2废酸水
5.3运行控制
5.3.1针对酸雾:安装风橱、抽风管道、抽风电机。

5.3.2针对废酸水:安装排废酸、碱水的专用管道,并通过管道排到污水处理站。

6、职业健康安全运行控制
6.1本岗位存在的危险源
6.1.1酸腐蚀和烧伤
6.1.2紫外光对眼睛的伤害
6.1.3通电后的电极电伤
6.2本岗位需控制的危险源如下:
6.2.1酸腐蚀和烧伤。