ГОСТ 26239.8-84

У Д К 669.742:543.06:006.314                                                       Группа И59

Г О С У Д А Р С Т В Е Н Н Ы Й                        С Т А Н Д А Р Т      С О Ю З А    ССР

                 КРЕМНИЙ ПОЛУПРОВОДНИКОВЫЙ И ИСХОДНЫЕ
                       ПРОДУКТЫ ДЛЯ ЕГО ПОЛУЧЕНИЯ
                  М«тод определения дихлорсилана. трихлорсипана
                             м тетрахлорида кремния                        ГОСТ
        Semiconductor silicon and raw materials
for its production. .Method of dichlorsilane, trichlorsilane           2 6 2 3 9 .8 -8 4
         and silicon tetrachloride determination

ОКСТУ 1709

Постановлением Государственного комитета СССР по стандартам от 13 июля
1984 г. Не 2491 срок действия установлен
                                                              с 01.01.86
                                                                                   до 01.01.91

                                 Несоблюдение стандарта преследуется по закону


   Настоящие стандарт устанавливает хроматографический метод
определения дихлорсилана от 0,02 до 10%, трихлорсилана от 0,02
до 100 % и тстрахлорнда кремния от 0.02 до 100 %. в четыреххло­
ристом кремнии ректнфнкационно очищенном и в смесях четырех­
хлористого кремния с трнхлоренланом.
   Метод основан на хроматографическом разделении компонентов
в изотермическом режиме е последующим детектированием по теп­
лопроводности и расчетом массовых долей определяемых компо­
нентов по площадям хроматографических пиков с учетом коэффи­
циентов относительной чувствительности детектора к определяемым
компонентам.
                                            1.   ОБЩИЕ ТРЕБОВАНИЯ

   1.1.    Общие                        требования      к   методу      анализа    — по ГОСТ
26239.0-84.
                                   2. АППАРАТУРА. МАТЕРИАЛЫ И РЕАКТИВЫ

   Хроматограф Л ХМ 8МД с детектором по теплопроводности, ре­
гистрирующим устройством, блоком осушки газа-носителя, шпри-
цевой системой ввода образцов.
   Хроматографические колонки стеклянные или металлические
длиной 4 м, диаметром 2—4 мм.

Издание официальное                                                    Перепечатка воспрещена
                             ★
 проектирование сооружений



102

ГОСТ 26239.8—84 Стр. 2


   Электронный интегратор И-02.
   Ловушка стеклянная (черт. 1) с гидроокисью калия, ч.д.а., таб-
летированной.
   Форвакууммый насос ВН 461М.
   Сушильный шкаф вакуумный на температуру до 200 °С.
   Стаканы стеклянные вместимостью 200 см3.
   Чашки фарфоровые диаметром 50 мм.
   Воронка стеклянная с отростком диаметром 2—4 мм.
   Весы аналитические.
   Секундомер по ГОСТ 5072—79.
   Шприцы хроматографические со шкалой 0—10 мкл.
   Бюксы стеклянные по ГОСТ 25336—82 на 5—10 см3.
   Стеклоткань.
   Трубка фторопластовая диаметром 5 мм.
   Пробоотборник стеклянный вместимостью 50— 100 см3 с фторо­
пластовым краном (черт. 2).
          Стеклянная ловушка             Пробоотборник




        / —вкл& гвза-мотя-
       и л г:     3—решетка:
       л-выход газа-нося-
              тедя
              Черт. 1

                                                               103

Стр. 3 ГОСТ 262J9.8—84

    Пипетки стеклянные вместимостью 10—20 см3.
    Носители твердые силаиизнрованныс: хроматом N—AW, сферо-
хром-2, цветохром 1 КДМДХС, фракции зернением 0,250 -0,315 мм.
    Неподвижная фаза — полнметилснлоксаногшй каучук SK-30.
    Трихлорсилзн очищенный с массовой долей примесей не более
0,01 %.
    Тетрахлорид кремния очищенный с массовой долей примесей не
более 0,01 %.
    Спирт этиловый ректификованный технический по ГОСТ
18300-72.
    Ацетон по ГОСТ 2603—79.
    Эфир днэтиловый х.ч.
    Газ-носитель - гелий газообразный в. ч.                          I
    Азот жидкий по ГОСТ 9293 - 74.
    Хлороформ медицинский по ГОСТ 20015—74.
    Ангндрон.
    Фосфор пятиокись.
    Цеолит Na5X.

                         3.   ПОДГОТОВКА К АНАЛИЗУ

    3.1.   Приготовление сорбента и заполнение хро­
матографических колонок
    Твердый носитель — хроматон N—AW, сфсрохром-2 или цвето­
хром 1 КДМДХС — просушивают в сушильном шкафу при 120—
 130X в течение 5—6 ч. Высушенный носитель (~ 100 г) взвешива­
ют в фарфоровой чашке с погрешностью не более 0,01 г.
    Неподвижную фазу в количестве 10% от массы твердого носи­
теля взвешивают в стакане с погрешностью не более 0,01 г и раст­
воряют в хлороформе (10 см* на 1 г неподвижной фазы).
   Заливают твердый носитель в фарфоровой чашке раствором не­
подвижной фазы в хлороформе и тщательно перемешивают. Затем
растворитель испаряют при непрерывном перемешивании, нагревая
при 50 °С на закрытой электроплитке в вытяжном шкафу.
   Хроматографические колонки перед заполнением прочитают
ватным тампоном на проволоке и промывают последовательно аце­
тоном, этиловым спиртом и днэтнловым эфиром. По окончании
промывки колонку сушат при 100—120X при продувке газом-но-
ентелем в течение 30 мин.
   Один конец чистой высушенной к о л о ти закрывают тампоном
из стеклоткани и соединяют вакуумным шлангом ПХВ с линией
форвакуумной откачки. Через другой конец производят заполнение
колонки сорбентом с помощью воронки при непрерывной откачке
и легкой вибрации колонки. Следует заполнять колонку до уровня
на 3- 5 мм ниже торца По окончании заполнения второй коней ко­
лонки также закрывают тампоном из стеклоткани. Качество заиол-
104



                                                                 I

ГОСТ 262W.&— и   Стр. 4

нения стеклянных колонок проверяют визуально. При наличии пус­
тот их устраняют легким встряхиванием колонки. .Металлические
колонки заполняют дозированным по объему количеством сорбента.
    Заполненную колонку устанавливают в термостат хроматографа
и кондиционируют — продувают сухим газом-носителем в течение
5—6 ч при 250 °С. Нагрев до 250 °С проводят со скоростью 10—
 15 °С/мин.
    Для сушки газа-носителя на линии подачи газа устанавливают­
ся две колонки: первая по ходу газа-носителя заполняется ангид-
ронои, вторая — пятиокнсыо фосфора в смеси с цеолитом Na 5 X
( 10% пятиокиси фосфора от массы цеолита). Кондиционирован­
ную колонку подсоединяют к детектору.
    3.2. П р и г о т о в л е н и е г р а д у и р о в о ч н о й с м е с и
    Приготовление градуировочной смеси проводится смешиванием
компонентов в пробоотборнике.
    Градуировочная смесь содержит трнхлорсилан и тстрахлорид
кремния, массовая доля трнхлорсилана в смеси составляет 20% ,
тетрахлорида кремния — 80 %.
    Взвешивают пробоотборник на аналитических весах. Заливают
в пробоотборник 20 см1 чистого тетрахлорида кремния. Откачива­
ют форвакуумным насосом наружную полость крана для удаления
избытка тетрахлорида кремния. Взвешивают пробоотборник с тет­
рахлоридом кремния на аналитических весах и по разности масс
определяют количество введенного в пробоотборник тетрахлорида
кремния (mi) в граммах. Вводят в пробоотборник 5 см3 трихлорси-
лана и также весовым методом определяют его количество (ш2) в
граммах. Массовые доли компонентов ( Q , ) в процентах вычисля­
ют по формуле
                                q ------- 2!£_ - 100,
                                  ‘   л
где Ш( — масса i-ro компонента в смеси, г.
    Градуировочную смесь хранят в пробоотборнике, не допуская
длительного контакта смеси с атмосферой.
    3.3 О п р е д е л е н и е      коэффициентов                относитель­
ной ч у в с т в и т е л ь н о с т и
    Определение коэффициентов относительной чувствительности
производится по хроматограмме градуировочной смеси.
    Включают хроматограф и выводят хроматограф иа рабочий ре­
жим в соответствии с инструкцией но эксплуатации прибора.
    Рабочий режим хроматографа:
     Параметр                                                Номинальное
                                                                 значение
    Ток детектора                                             9 0 -1 0 0 мА
    Температура термостата детектора                          120—130 °С
    Температура колонки                                       60 °С
                                                                        105