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      一種測試材料釋氣率的裝置及方法

      文檔序號:6168427閱讀:462來源:國知局
      一種測試材料釋氣率的裝置及方法
      【專利摘要】本發(fā)明提供了一種測試材料釋氣率的裝置,包括:真空室,所述真空室包括第一真空室和第二真空室,所述第一真空室和第二真空室由一個(gè)帶有小孔的隔板隔開,所述第二真空室用于放置測試材料,所述第二真空室內(nèi)設(shè)有一輻射燈;與所述真空室連接的泵組;與所述真空室連接測量系統(tǒng);充入所述第二真空室中的氣源。本發(fā)明通過測量系統(tǒng)測量所述第一真空室和第二真空室的氣體壓力,不僅可以得出測試材料釋放的所有氣體組分的總釋氣率,而且可以得出測試材料釋放的某一氣體組分的釋氣率。
      【專利說明】一種測試材料釋氣率的裝置及方法
      【技術(shù)領(lǐng)域】
      [0001]本發(fā)明涉及半導(dǎo)體領(lǐng)域,特別涉及一種測試材料釋氣率的裝置及方法。
      【背景技術(shù)】
      [0002]在某些真空應(yīng)用領(lǐng)域中,系統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí)需要考慮內(nèi)部材料釋氣對系統(tǒng)的影響,以便確保系統(tǒng)安全運(yùn)行,設(shè)計(jì)設(shè)備使用年限,這時(shí)就需要對系統(tǒng)內(nèi)部材料的釋氣率進(jìn)行測試。
      [0003]在雜志《真空》,1982年第02期的文獻(xiàn)《一些國產(chǎn)真空材料放氣率的測試》中,提供了一種測試材料釋氣率的測試裝置,該裝置主要用于測試非金屬材料的釋氣率,進(jìn)行了 30種材料的常溫釋氣率測試,結(jié)果表明,與國外測試數(shù)據(jù)接近,其測試精度可以信賴。
      [0004]測試材料釋氣率的測試裝置主要包括:泵組(機(jī)械真空泵和泵速為270L/S的油擴(kuò)散泵)、離子規(guī)(標(biāo)準(zhǔn)電離規(guī)和熱偶規(guī))、小孔(流導(dǎo)為1.lL/s或7.03L/s)、高真空室、測試材料室和充氣裝置。
      [0005]測試時(shí),將測試材料放入測試材料室,當(dāng)測試材料室和高真空室的壓力處于動態(tài)平衡時(shí),小孔兩邊的壓差Λ P、小孔的流導(dǎo)C和測試材料的釋氣率q、測試材料的表面積A會存在以下的關(guān)系:Λ PXC=QXA0以此計(jì)算出測試材料的釋氣率q的值。
      [0006]但是,在現(xiàn)有技術(shù)的裝置和方法中,存在以下問題:
      [0007]1.油擴(kuò)散泵極易引起返油,造成高真空室內(nèi)污染,導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)無法進(jìn)行;
      [0008]2.測試材料的釋氣速率和溫度有密切關(guān)系,現(xiàn)有技術(shù)的裝置沒有溫控措施,實(shí)驗(yàn)時(shí)測試材料處于室溫,無法精確測試測試材料的溫度,更不能實(shí)現(xiàn)測試材料不同溫度下的測試材料釋氣特性的研究;
      [0009]3.現(xiàn)有技術(shù)的裝置不能測試包含多種氣體組分的測試材料的各個(gè)氣體組分的釋氣率。

      【發(fā)明內(nèi)容】

      [0010]本發(fā)明提供了一種測試材料釋氣率的裝置及方法,解決了返油現(xiàn)象、不同溫度下測試材料釋氣特性的研究、測試材料各個(gè)氣體組分的釋氣率的問題。
      [0011]本發(fā)明為解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案在于:
      [0012]一種測試材料釋氣率的裝置,包括:
      [0013]真空室,所述真空室包括第一真空室和第二真空室,所述第一真空室和第二真空室由一個(gè)帶有小孔的隔板隔開,所述第二真空室用于放置測試材料,所述第二真空室內(nèi)設(shè)有一輻射燈,用于對測試材料進(jìn)行加熱控溫;
      [0014]泵組,與所述真空室連接,用于為所述真空室提供一個(gè)真空的環(huán)境;
      [0015]測量系統(tǒng),與所述真空室連接,所述測量系統(tǒng)用于測量所述第一真空室和第二真空室的氣體壓力;
      [0016]氣源,提供氣體充入所述第二真空室中,用于在測試結(jié)束時(shí),破壞真空,并且保護(hù)真空室內(nèi)壁免受污染物吸附。[0017]可選的,在所述的測試材料釋氣率的裝置中,所述測量系統(tǒng)包括:離子規(guī)和質(zhì)譜計(jì),所述離子規(guī)通過第三角閥與所述第一真空室連接;所述離子規(guī)通過第四角閥與所述第二真空室連接;所述質(zhì)譜計(jì)通過第五角閥與所述第一真空室連接;所述質(zhì)譜計(jì)通過第六角閥與所述第二真空室連接;
      [0018]所述離子規(guī)用于在所述測試材料放置于所述第二真空室時(shí),測量所述第一真空室內(nèi)所有氣體組分的第一全壓和第二真空室內(nèi)所有氣體組分的第二全壓,以及在所述測試材料從所述第二真空室移除后,測量第一真空室內(nèi)所有氣體組分的第三全壓和第二真空室內(nèi)所有氣體組分的第四全壓。
      [0019]所述質(zhì)譜計(jì)用于在所述測試材料放置于所述第二真空室時(shí),測量所述第一真空室內(nèi)某一氣體組分的第一分壓和第二真空室內(nèi)某一氣體組分的第二分壓,以及所述測試材料從所述第二真空室移除后,測量所述第一真空室內(nèi)某一氣體組分的第三分壓和第二真空室內(nèi)某一氣體組分的第四分壓。
      [0020]可選的,在所述的測試材料釋氣率的裝置中,測試材料釋氣率的裝置還包括通過一閘閥與所述第二真空室連接的光源,所述光源照射測試材料,研究光源對測試材料釋氣
      率的影響。
      [0021]可選的,在所述的測試材料釋氣率的裝置中,所述光源為EUV光源。
      [0022]可選的,在所述的測試材料釋氣率的裝置中,所述泵組包括:干泵和分子泵,其中,所述干泵通過一管道與所述分子泵連接,所述分子泵通過第一角閥與所述第一真空室連接;所述干泵通過第二角閥與所述第一真空室連接;
      [0023]可選的,在所述的測試材料釋氣率的裝置中,所述氣源提供的氣體為氮?dú)狻?br> [0024]一種測試材料釋氣率的方法,使用所述的測試材料釋氣率的裝置,測試材料釋氣率的方法的步驟包括:
      [0025]打開輻射燈對測試材料進(jìn)行加熱,并穩(wěn)定測試材料的溫度;
      [0026]啟動泵組,啟動測量系統(tǒng),當(dāng)所述真空室達(dá)到真空環(huán)境后開始測量;
      [0027]所述測量系統(tǒng)第一次測量所述第一真空室和第二真空室的氣體壓力;
      [0028]關(guān)閉泵組,由氣源提供氣體充入第二真空室,破壞所述第二真空室的真空,當(dāng)真空環(huán)境被破壞后,停止充入氣體,移除測試材料;
      [0029]啟動泵組,啟動測量系統(tǒng),當(dāng)所述真空室達(dá)到預(yù)設(shè)的真空環(huán)境后開始測量;
      [0030]所述測量系統(tǒng)第二次測量所述第一真空室和第二真空室的氣體壓力;
      [0031]根據(jù)所述第一次和第二次測量分別得到的所述第一真空室和第二真空室的氣體壓力得出測試材料的釋氣率。
      [0032]可選的,在所述的測試材料釋氣率的方法中,
      [0033]所述測量系統(tǒng)包括:離子規(guī)和質(zhì)譜計(jì),所述離子規(guī)通過第三角閥與所述第一真空室連接;所述離子規(guī)通過第四角閥與所述第二真空室連接;所述質(zhì)譜計(jì)通過第五角閥與所述第一真空室連接;所述質(zhì)譜計(jì)通過第六角閥與所述第二真空室連接;
      [0034]所述泵組包括:干泵和分子泵,其中,所述干泵通過一管道與所述分子泵連接,所述分子泵通過第一角閥與所述第一真空室連接;所述干泵通過第二角閥與所述第一真空室連接;
      [0035]啟動泵組,啟動測量系統(tǒng),當(dāng)所述真空室達(dá)到真空環(huán)境后開始測量的步驟包括:[0036]開啟第二角閥和第三角閥,啟動干泵,啟動離子規(guī),當(dāng)所述真空室達(dá)到預(yù)設(shè)的真空環(huán)境后,關(guān)閉第二角閥,開啟第一角閥和分子泵;
      [0037]所述測量系統(tǒng)第一次測量所述第一真空室和第二真空室的氣體壓力的步驟包括:
      [0038]在開啟第一角閥、第三角閥和離子規(guī)的情況下;
      [0039]當(dāng)離子規(guī)的讀數(shù)趨于穩(wěn)定后,記錄離子規(guī)的讀數(shù)為第一真空室的所有氣體組分的第一全壓;
      [0040]關(guān)閉第三角閥,開啟第四角閥,當(dāng)離子規(guī)的讀數(shù)趨于穩(wěn)定后,記錄離子規(guī)的讀數(shù)為第二真空室的所有氣體組分的第二全壓;
      [0041]啟動質(zhì)譜計(jì),開啟第五角閥,當(dāng)質(zhì)譜計(jì)的讀數(shù)趨于穩(wěn)定后,記錄質(zhì)譜計(jì)的讀數(shù)為第一真空室的某一氣體組分的第一分壓;
      [0042]關(guān)閉第五角閥,開啟第六角閥,當(dāng)質(zhì)譜計(jì)的讀數(shù)趨于穩(wěn)定后,記錄質(zhì)譜計(jì)的讀數(shù)為第二真空室的某一氣體組分的第二分壓;
      [0043]所述測量系統(tǒng)第二次測量所述第一真空室和第二真空室的氣體壓力的步驟包括:
      [0044]在開啟第一角閥、第三角閥和離子規(guī)的情況下,當(dāng)離子規(guī)的讀數(shù)趨于穩(wěn)定后,記錄離子規(guī)的讀數(shù)的為第一真空室的所有氣體組分的第三全壓;
      [0045]關(guān)閉第三角閥,開啟第四角閥,當(dāng)離子規(guī)的讀數(shù)趨于穩(wěn)定后,記錄離子規(guī)的讀數(shù),讀數(shù)為第二真空室的所有氣體組分的第四全壓;
      [0046]啟動質(zhì)譜計(jì),開啟第五角閥,當(dāng)質(zhì)譜計(jì)的讀數(shù)趨于穩(wěn)定后,記錄質(zhì)譜計(jì)的讀數(shù)為第一真空室的某一氣體組分的第三分壓;
      [0047]關(guān)閉第五角閥,開啟第六角閥,當(dāng)質(zhì)譜計(jì)的讀數(shù)趨于穩(wěn)定后,記錄質(zhì)譜計(jì)的讀數(shù)為第二真空室的某一氣體組分的第四分壓。
      [0048]可選的,在所述的測試材料釋氣率的方法中,所述測試材料釋氣率的裝置還包括通過一閘閥與所述真空室連接的光源,所述光源為EUV光源,在打開輻射燈對測試材料進(jìn)行加熱,并穩(wěn)定測試材料的溫度的步驟之后,還包括所述EUV光源對測試材料進(jìn)行照射,研究光源照射對測試材料釋氣率的影響的步驟。
      [0049]實(shí)施本發(fā)明的一種測試材料釋氣率的裝置及方法,具有以下有益效果:本發(fā)明通過測量系統(tǒng)測量所述第一真空室和第二真空室的氣體壓力,不僅可以得出測試材料釋放的所有氣體組分的總釋氣率,而且可以得出測試材料釋放的某一氣體組分的釋氣率。
      [0050]進(jìn)一步的,使用分子泵和機(jī)械干泵,不會出現(xiàn)返油現(xiàn)象,可以保證測試材料和真空室的潔凈,不會影響測試結(jié)果;采用輻射燈可以實(shí)現(xiàn)不同溫度下測試材料釋氣特性的研究。另外本裝置還可以測試測試材料在照射EUV光源情況下的釋氣率。
      【專利附圖】

      【附圖說明】
      [0051]下面將結(jié)合附圖及實(shí)施例對本發(fā)明作進(jìn)一步說明,附圖中:
      [0052]圖1是本發(fā)明實(shí)施例的測試材料釋氣率的裝置及方法的結(jié)構(gòu)示意圖;
      [0053]圖2是本發(fā)明實(shí)施例1的測試材料釋氣率的裝置及方法的流程圖;
      [0054]圖3是本發(fā)明實(shí)施例2的測試材料釋氣率的裝置及方法的流程圖;[0055]圖4是本發(fā)明實(shí)施例3的測試材料釋氣率的裝置及方法的流程圖;
      [0056]圖5是本發(fā)明實(shí)施例4的測試材料釋氣率的裝置及方法的流程圖;
      【具體實(shí)施方式】
      [0057]以下結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對本發(fā)明提出的一種測試材料釋氣率的裝置及方法作進(jìn)一步詳細(xì)說明。根據(jù)下面說明和權(quán)利要求書,本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)和特征將更清楚。需說明的是,附圖均采用非常簡化的形式且均使用非精準(zhǔn)的比例,僅用以方便、明晰地輔助說明本發(fā)明實(shí)施例的目的。
      [0058]請參考圖1,其為本發(fā)明實(shí)施例的測試材料釋氣率的裝置及方法的結(jié)構(gòu)示意圖;
      [0059]如圖1所示,一種測試材料釋氣率的裝置,包括:
      [0060]真空室100,所述真空室100包括第一真空室I (在本實(shí)施例中,第一真空室I為超高真空室)和第二真空室2 (在本實(shí)施例中,第二真空室2為高真空室),所述第一真空室I和第二真空室2由一個(gè)帶有小孔的隔板3隔開,所述第二真空室2用于放置測試材料4,所述第二真空室2內(nèi)設(shè)有輻射燈18,所述輻射燈18位于所述測試材料4的對立端,用于對測試材料4進(jìn)行加熱,并穩(wěn)定測試材料4的溫度;
      [0061]泵組300,與所述真空室100連接,用于為所述真空室100提供一個(gè)真空的環(huán)境。
      [0062]測量系統(tǒng)400,與所述真空室100連接,所述測量系統(tǒng)400用于測量所述第一真空室I和第二真空室2的氣體壓力;
      [0063]氣源200,提供氣體充入所述第二真空室2中,用于在測試結(jié)束時(shí),破壞真空室100的真空,并且保護(hù)真空室100內(nèi)壁免受污染物吸附。
      [0064]進(jìn)一步的,所述第二真空室2包括:測試材料盒5,所述測試材料4放置于測試材料盒5內(nèi)。
      [0065]進(jìn)一步的,所述測量系統(tǒng)400包括:離子規(guī)6,所述離子規(guī)6通過第三角閥9與所述第一真空室I連接;所述離子規(guī)6通過第四角閥8與所述第二真空室2連接;
      [0066]所述離子規(guī)6用于在所述測試材料4放置于所述第二真空室2時(shí),測量所述第一真空室I內(nèi)所有氣體組分的第一全壓和第二真空室2內(nèi)所有氣體組分的第二全壓,以及在所述測試材料4從所述第二真空室2移除后,測量第一真空室I內(nèi)所有氣體組分的第三全壓和第二真空室2內(nèi)所有氣體組分的第四全壓。
      [0067]進(jìn)一步的,所述測量系統(tǒng)400包括:質(zhì)譜計(jì)7,所述質(zhì)譜計(jì)7通過第五角閥10與所述第一真空室I連接;所述質(zhì)譜計(jì)7通過第六角閥16與所述第二真空室2連接;
      [0068]所述質(zhì)譜計(jì)7用于在所述測試材料4放置于所述第二真空室2時(shí),測量所述第一真空室I內(nèi)某一氣體組分的第一分壓和第二真空室2內(nèi)某一氣體組分的第二分壓,以及所述測試材料4從所述第二真空室2移除后,測量所述第一真空室I內(nèi)某一氣體組分的第三分壓和第二真空室2內(nèi)某一氣體組分的第四分壓。
      [0069]進(jìn)一步的,所述測試材料釋氣率的裝置還包括:通過一閘閥13與所述第二真空室2連接的光源500,所述光源500用于對測試材料4進(jìn)行照射,研究光源照射對測試材料4釋氣率的影響。
      [0070]進(jìn)一步的,所述光源500采用EUV光源,所述EUV光源通過閘閥13連接第二真空室2,以測試測試材料4在照射EUV光源情況下的釋氣率。[0071]進(jìn)一步的,所述泵組300包括:干泵12和分子泵15,其中,所述干泵12通過一管道與所述分子泵15連接,所述分子泵15通過第一角閥14與所述第一真空室I連接;所述干泵12通過第二角閥11與所述第一真空室I連接。
      [0072]在本實(shí)施例中,由于在一個(gè)大氣壓下,所述分子泵15不能啟動,在所述干泵12為所述分子泵提供了 IPa的預(yù)真空環(huán)境后,此時(shí)分子泵15才開始工作,此時(shí)所述分子泵15為所述真空室100提供了一個(gè)真空的環(huán)境。
      [0073]進(jìn)一步的,所述氣源200采用氮?dú)鈿庠矗?dāng)測試材料4結(jié)束測試時(shí),第二真空室2處于真空狀態(tài),使用氮?dú)馄茐恼婵眨瑢⒌獨(dú)獬淙氲诙婵帐?,當(dāng)真空環(huán)境被破壞后,停止充入氮?dú)?,即可移除測試材料4。
      [0074]優(yōu)選的,所述氣源200采用氮?dú)鈿庠?,若采用空氣充入第二真空?,空氣中含有分子污染物或水蒸氣等,會使第二真空室2受到污染,充入氮?dú)馄鸬搅吮Wo(hù)第二真空室2內(nèi)壁的作用。
      [0075]本發(fā)明還提供一種測試材料釋氣率的方法,測試材料釋氣率的方法的步驟包括:
      [0076]打開輻射燈18對測試材料4進(jìn)行加熱,并穩(wěn)定測試材料4的溫度;
      [0077]啟動泵組300,啟動測量系統(tǒng)400,當(dāng)所述真空室100達(dá)到預(yù)設(shè)的真空環(huán)境后開始
      測量;
      [0078]所述測量系統(tǒng)400第一次測量所述第一真空室I和第二真空室2的氣體壓力;關(guān)閉泵組300,將氣源200充入第二真空室2,破壞所述第二真空室2的真空,當(dāng)真空環(huán)境被破壞后,停止充入氣源200,移除測試材4 ;
      [0079]啟動泵組300,啟動測量系統(tǒng)400,當(dāng)所述真空室100達(dá)到預(yù)設(shè)的真空環(huán)境后開始
      測量;
      [0080]所述測量系統(tǒng)400第二次測量所述第一真空室I和第二真空室2的氣體壓力;
      [0081]測試結(jié)束,根據(jù)所述第一次和第二次測量分別得到的所述第一真空室I和第二真空室2的氣體壓力得出測試材料4的釋氣率。
      [0082]【實(shí)施例1】
      [0083]如圖2所示,一種測試材料釋氣率的方法,使用所述的測試材料釋氣率的裝置,本實(shí)施例可以得出測試材料4釋放的所有氣體組分的總釋氣率和測試材料4釋放的某一氣體組分的釋氣率。
      [0084]一種測試材料釋氣率的方法的步驟包括:
      [0085]S1:打開第二真空室2艙門,將測試材料4放入測試材料盒5中,關(guān)閉艙門。
      [0086]S2:打開輻射燈18對測試材料4進(jìn)行加熱,并穩(wěn)定測試材料4溫度;由于測試材料4的釋氣速率和溫度有關(guān),將測試材料4穩(wěn)定溫度,為后續(xù)計(jì)算測試材料4的釋氣率提供一個(gè)精確的溫度值。
      [0087]S3:開啟第二角閥11和第三角閥9,啟動干泵12,啟動離子規(guī)6,當(dāng)離子規(guī)6測到的第一真空室I為預(yù)設(shè)的第十壓力Ptl時(shí),關(guān)閉第二角閥11,開啟第一角閥14和分子泵15 ;所述預(yù)設(shè)的第十壓力Ptl根據(jù)分子泵15的啟動壓力而定。
      [0088]S4:當(dāng)離子規(guī)6的讀數(shù)趨于穩(wěn)定后,記錄離子規(guī)6的讀數(shù)為第一真空室I的所有氣體組分的第一全壓Pp
      [0089] S5:關(guān)閉第三角閥9,開啟第四角閥8,當(dāng)離子規(guī)6的讀數(shù)趨于穩(wěn)定后,記錄離子規(guī)6的讀數(shù)為第二真空室2的所有氣體組分的第二全壓P2。
      [0090]S6: 啟動質(zhì)譜計(jì)7,打開第五角閥10,當(dāng)質(zhì)譜計(jì)7的讀數(shù)趨于穩(wěn)定后,記錄質(zhì)譜計(jì)7的讀數(shù)為第一真空室I的某一氣體組分的第一分壓Ρ?。
      [0091]S7:關(guān)閉第五角閥10,開啟第六角閥16,當(dāng)質(zhì)譜計(jì)7的讀數(shù)趨于穩(wěn)定后,記錄質(zhì)譜計(jì)7的讀數(shù)為第二真空室2的某一氣體組分的第二分壓P2i。
      [0092]S8:關(guān)閉第一角閥14、第六角閥16,打開第七角閥17,將氮?dú)獬淙氲诙婵帐?,當(dāng)真空環(huán)境被破壞后,關(guān)閉第七角閥17,停止充入氮?dú)?,移除測試材料4 ;當(dāng)測試材料4結(jié)束測試時(shí),第二真空室2處于真空,充入氮?dú)馄茐恼婵?,才能夠打開第二真空室2的艙門,取出測試材料4。
      [0093]與S3-S8的原理一樣,在所述測試材料4從所述第二真空室2移除后,測量所述第
      一真空室和第二真空室的氣體壓力。
      [0094]S9:開啟第二角閥11和第三角閥9,啟動干泵12,啟動離子規(guī)6,當(dāng)離子規(guī)6測到的第一真空室I為預(yù)設(shè)的第十壓力Ptl時(shí),關(guān)閉第二角閥11,開啟第一角閥14和分子泵15 ;所述預(yù)設(shè)的第十壓力Ptl根據(jù)分子泵15的啟動壓力而定。
      [0095]SlO:當(dāng)離子規(guī)6的讀數(shù)趨于穩(wěn)定后,記錄離子規(guī)6的讀數(shù)為第一真空室I的所有氣體組分的第三全壓P/。
      [0096]Sll:關(guān)閉第三角閥9,開啟第四角閥8,當(dāng)離子規(guī)6的讀數(shù)趨于穩(wěn)定后,記錄離子規(guī)6的讀數(shù)為第二真空室2的所有氣體組分的第四全壓P2’。
      [0097]S12:啟動質(zhì)譜計(jì)7,打開第五角閥10,當(dāng)質(zhì)譜計(jì)7的讀數(shù)趨于穩(wěn)定后,記錄質(zhì)譜計(jì)7的讀數(shù)為第一真空室I的某一氣體組分的第三分壓Pli’。
      [0098]S13:關(guān)閉第五角閥10,開啟第六角閥16,當(dāng)質(zhì)譜計(jì)7的讀數(shù)趨于穩(wěn)定后,記錄質(zhì)譜計(jì)7的讀數(shù)為第二真空室2的某一氣體組分的第四分壓P2i’。
      [0099]S14:測試完畢,關(guān)閉所有儀器。
      [0100]測試材料釋氣率的計(jì)算方法
      [0101]a)小孔流導(dǎo)的計(jì)算:
      [0102]在理想狀態(tài)下,小孔的流導(dǎo)可以精確計(jì)算。氣體分子的平均自由程比小孔直徑大的多;小孔處于無限薄,無限大的平面上,在小孔兩端的第一真空室I和第二真空室2中,氣體處于平衡態(tài)。在滿足上述的條件下,理想小孔的流導(dǎo)C由下式計(jì)算:
      【權(quán)利要求】
      1.一種測試材料釋氣率的裝置,其特征在于,包括: 真空室,所述真空室包括第一真空室和第二真空室,所述第一真空室和第二真空室由一個(gè)帶有小孔的隔板隔開,所述第二真空室用于放置測試材料,所述第二真空室內(nèi)設(shè)有一輻射燈,用于對測試材料進(jìn)行加熱控溫; 泵組,與真空室連接,用于為真空室提供一個(gè)真空的環(huán)境; 測量系統(tǒng),與真空室連接,用于測量所述第一真空室和第二真空室的氣體壓力; 氣源,提供氣體充入第二真空室中,用于在測試結(jié)束時(shí),破壞真空,并且保護(hù)真空室內(nèi)壁免受污染物吸附。
      2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的測試材料釋氣率的裝置,其特征在于,所述測量系統(tǒng)包括--離子規(guī)和質(zhì)譜計(jì),所述離子規(guī)通過第三角閥與所述第一真空室連接;所述離子規(guī)通過第四角閥與所述第二真空室連接;所述質(zhì)譜計(jì)通過第五角閥與所述第一真空室連接;所述質(zhì)譜計(jì)通過第六角閥與所述第二真空室連接; 所述離子規(guī)用于在所述測試材料放置于所述第二真空室時(shí),測量所述第一真空室內(nèi)所有氣體組分的第一全壓和第二真空室內(nèi)所有氣體組分的第二全壓,以及在所述測試材料從所述第二真空室移除后,測量第一真空室內(nèi)所有氣體組分的第三全壓和第二真空室內(nèi)所有氣體組分的第四全壓; 所述質(zhì)譜計(jì)用于在所述測試材料放置于所述第二真空室時(shí),測量所述第一真空室內(nèi)某一氣體組分的第一分壓和第二真空室內(nèi)某一氣體組分的第二分壓,以及所述測試材料從所述第二真空室移除后 ,測量所述第一真空室內(nèi)某一氣體組分的第三分壓和第二真空室內(nèi)某一氣體組分的第四分壓。
      3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的測試材料釋氣率的裝置,其特征在于,測試材料釋氣率的裝置還包括通過一閘閥與所述第二真空室連接的光源,所述光源照射測試材料,研究光源對測試材料釋氣率的影響。
      4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的測試材料釋氣率的裝置,其特征在于,所述光源為EUV光源。
      5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的測試材料釋氣率的裝置,其特征在于,所述泵組包括:干泵和分子泵,其中,所述干泵通過一管道與所述分子泵連接,所述分子泵通過第一角閥與所述第一真空室連接;所述干泵通過第二角閥與所述第一真空室連接。
      6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的測試材料釋氣率的裝置,其特征在于,所述氣源提供的氣體為氮?dú)狻?br> 7.—種測試材料釋氣率的方法,使用如權(quán)利要求1所述的測試材料釋氣率的裝置,其特征在于,測試材料釋氣率的方法的步驟包括: 打開輻射燈對測試材料進(jìn)行加熱,并穩(wěn)定測試材料的溫度; 啟動泵組,啟動測量系統(tǒng),當(dāng)所述真空室達(dá)到真空環(huán)境后開始測量; 所述測量系統(tǒng)第一次測量所述第一真空室和第二真空室的氣體壓力; 關(guān)閉泵組,由氣源提供氣體充入第二真空室,破壞所述第二真空室的真空,當(dāng)真空環(huán)境被破壞后,停止充入氣體,移除測試材料; 啟動泵組,啟動測量系統(tǒng),當(dāng)所述真空室達(dá)到預(yù)設(shè)的真空環(huán)境后開始測量; 所述測量系統(tǒng)第二次測量所述第一真空室和第二真空室的氣體壓力; 根據(jù)所述第一次和第二次測量分別得到的所述第一真空室和第二真空室的氣體壓力得出測試材料的釋氣率。
      8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的測試材料釋氣率的方法,其特征在于, 所述測量系統(tǒng)包括:離子規(guī)和質(zhì)譜計(jì),所述離子規(guī)通過第三角閥與所述第一真空室連接;所述離子規(guī)通過第四角閥與所述第二真空室連接;所述質(zhì)譜計(jì)通過第五角閥與所述第一真空室連接;所述質(zhì)譜計(jì)通過第六角閥與所述第二真空室連接; 所述泵組包括:干泵和分子泵,其中,所述干泵通過一管道與所述分子泵連接,所述分子泵通過第一角閥與所述第一真空室連接;所述干泵通過第二角閥與所述第一真空室連接; 啟動泵組,啟動測量系統(tǒng),當(dāng)所述真空室達(dá)到真空環(huán)境后開始測量的步驟包括: 開啟第二角閥和第三角閥,啟動干泵,啟動離子規(guī),當(dāng)所述真空室達(dá)到預(yù)設(shè)的真空環(huán)境后,關(guān)閉第二角閥,開啟第一角閥和分子泵; 所述測量系統(tǒng)第一次測量所述第一真空室和第二真空室的氣體壓力的步驟包括: 在開啟第一角閥、第三角閥和離子規(guī)的情況下; 當(dāng)離子規(guī)的讀數(shù)趨于穩(wěn)定后,記錄離子規(guī)的讀數(shù)為第一真空室的所有氣體組分的第一全壓; 關(guān)閉第三角閥,開啟第四角閥,當(dāng)離子規(guī)的讀數(shù)趨于穩(wěn)定后,記錄離子規(guī)的讀數(shù)為第二真空室的所有氣體組 分的第二全壓; 啟動質(zhì)譜計(jì),開啟第五角閥,當(dāng)質(zhì)譜計(jì)的讀數(shù)趨于穩(wěn)定后,記錄質(zhì)譜計(jì)的讀數(shù)為第一真空室的某一氣體組分的第一分壓; 關(guān)閉第五角閥,開啟第六角閥,當(dāng)質(zhì)譜計(jì)的讀數(shù)趨于穩(wěn)定后,記錄質(zhì)譜計(jì)的讀數(shù)為第二真空室的某一氣體組分的第二分壓; 所述測量系統(tǒng)第二次測量所述第一真空室和第二真空室的氣體壓力的步驟包括: 在開啟第一角閥、第三角閥和離子規(guī)的情況下,當(dāng)離子規(guī)的讀數(shù)趨于穩(wěn)定后,記錄離子規(guī)的讀數(shù)的為第一真空室的所有氣體組分的第三全壓; 關(guān)閉第三角閥,開啟第四角閥,當(dāng)離子規(guī)的讀數(shù)趨于穩(wěn)定后,記錄離子規(guī)的讀數(shù),讀數(shù)為第二真空室的所有氣體組分的第四全壓; 啟動質(zhì)譜計(jì),開啟第五角閥,當(dāng)質(zhì)譜計(jì)的讀數(shù)趨于穩(wěn)定后,記錄質(zhì)譜計(jì)的讀數(shù)為第一真空室的某一氣體組分的第三分壓; 關(guān)閉第五角閥,開啟第六角閥,當(dāng)質(zhì)譜計(jì)的讀數(shù)趨于穩(wěn)定后,記錄質(zhì)譜計(jì)的讀數(shù)為第二真空室的某一氣體組分的第四分壓。
      9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的測試材料釋氣率的方法,其特征在于,所述測試材料釋氣率的裝置還包括通過一閘閥與所述真空室連接的光源,所述光源為EUV光源,在打開輻射燈對測試材料進(jìn)行加熱,并穩(wěn)定測試材料的溫度的步驟之后,還包括所述EUV光源對測試材料進(jìn)行照射,研究光源對測試材料釋氣率的影響的步驟。
      【文檔編號】G01N7/00GK103983532SQ201310049859
      【公開日】2014年8月13日 申請日期:2013年2月7日 優(yōu)先權(quán)日:2013年2月7日
      【發(fā)明者】俞蕓, 許琦欣, 李佳 申請人:上海微電子裝備有限公司
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