用於分析分子汙染物從樣本除氣的裝置和方法

2023-07-08 21:44:11

專利名稱：用於分析分子汙染物從樣本除氣的裝置和方法
技術領域：
本發明涉及用於分析分子汙染物從樣本除氣(out-gas )的裝置和方法。
背景技術：
諸如航空航天和先進半導體加工之類的要求極高的清潔度的環境中使用的部件和設備的分子汙染水平的控制對於成功的製造是關鍵的。例如，極紫外(EUV)光刻中使用非常短的波長增加了 EUV光刻裝置中的光學部件和設備上的汙染物的光化學分解和隨後的沉積。這導致EUV光刻裝置的成品率損失、壽命縮短並且長期設備可靠性降低。因此，對這些部件施加了關於分子汙染物的除氣率的非常嚴格的規定。例如，EUV光刻中的矽化合物的最大允許除氣率對於(子)組件大約為10_15mbar*l/sec (毫巴·升/秒)。部件除氣率的合格證明可以利用殘餘氣體分析(RGA)來完成，殘餘氣體分析是基於四極質譜分析術且用於標識真空環境中存在的氣體的技術。使用RGA的除氣率的檢測極限不足以允許精確地測量要求極高的清潔度的環境(例如EUV光刻)中使用的部件的所需最大除氣率。影響該測量的精度的另一個因素是測量裝備本身的除氣。尤其是對於負載鎖 (load-lock)對於其不可行的大的部件而言，必須分析的部件或樣本在大氣條件下被裝載到RGA測量裝備中，從而使測量裝備的內表面暴露於大氣條件。這造成具有例如有機物種的測量裝備內表面的汙染，導致測量裝備內表面的可以為大約IO-9Hibarq/sec的除氣率， 從而幹擾必須分析的樣本的除氣。因此，確定樣本的除氣特性的精度受到測量裝備本身的除氣的負面影響。

發明內容
本發明的目的是提供一種以改進的精度分析分子汙染物從樣本除氣的裝置。本發明由獨立權利要求限定。從屬權利要求限定了有利的實施例。這個目的是通過提供一種用於分析分子汙染物從樣本除氣的裝置來實現的，其中該裝置包括
-用於容納樣本的低壓腔室，其中該低壓腔室內部的壓力介於10-3mbar與IOmbar之
間；
-用於在低壓腔室中提供層狀(laminar)氣流的構件，其中氣流的第一部分捕獲和運輸從樣本除氣的分子汙染物；
-樣本下遊第一位置處的用於接收氣流的第一部分的構件；以及 -用於分析氣流的第一部分的內含物(content)的分析器。通過在低壓腔室內部提供層狀的氣流，從低壓腔室內表面除氣的分子汙染物與從樣本除氣的分子汙染物的混合被最小化。氣流包含適合於捕獲和運輸除氣的分子汙染物的目的的載氣物種，例如氦或氬。這種混合的進一步降低通過在低壓腔室內部提供高於 10-3mbar的壓力來實現，在該壓力下除氣的分子汙染物的平均自由程(mean free path) 小得足以將該混合最小化成在大多數實際情況下足夠的水平，因為平均自由程與壓力成反比。取決於尤其是分子汙染物的類型，除氣的分子汙染物的平均自由程在10-3mbar下典型地大約為50mm。因此，除氣的分子汙染物的平均自由程不大於近似50mm，從而最小化了從樣本除氣的分子汙染物與其他除氣的分子汙染物的混合量，所述其他除氣的分子汙染物例如從低壓腔室內表面除氣的分子汙染物。低壓腔室內部的層狀氣流的第一部分流過樣本，並且從樣本除氣的分子汙染物由該氣流第一部分捕獲和運輸到接收該氣流第一部分的構件。從樣本除氣的分子汙染物的平均自由程應當足夠大以便提供層狀氣流的第一部分對這些除氣的分子汙染物的捕獲，該第一部分流過樣本並且因而包含從樣本除氣的分子汙染物。這是通過在低壓腔室內部提供低於IOmbar的壓力來實現的，在該壓力下除氣的分子汙染物的平均自由程大得足以最大化層狀氣流對除氣的分子汙染物的捕獲率。取決於尤其是分子汙染物的類型，除氣的分子汙染物的平均自由程在IOmbar下典型地為大約5 μ m。因此，平均自由程不小於近似5 μ m以便最大化層狀氣流對除氣的分子汙染物的捕獲效率。因此，對於介於10-3mbar與IOmbar 之間的依照本發明的壓力範圍，取決於尤其是分子汙染物的類型，除氣的分子汙染物的平均自由程典型地介於近似5 μ m與50mm之間。依照本發明，從樣本除氣的分子汙染物由氣流的第一部分捕獲和收集。氣流的第一部分因而不包含或者僅包含最小化數量的從低壓腔室內表面除氣的分子汙染物。通過這種方式，樣本的除氣特性的分析不受低壓腔室內表面的除氣或者不來源於樣本的其他不希望的除氣的分子汙染物的影響，或者僅在最小化數量上受其影響，從而改善了樣本除氣分析的精度。本發明提供了通過設置低壓腔室內部的適當壓力捕獲從樣本除氣的分子汙染物的相當部分。該壓力範圍確保從樣本除氣的分子汙染物的平均自由程一方面高得足以實現這些分子汙染物的捕獲效率提高，並且另一方面小得足以實現從樣本除氣的分子汙染物與從不同於樣本的其他設備或部件，例如從低壓腔室的壁的內表面除氣的分子汙染物的混合最小化。在接收包含從樣本除氣的分子汙染物的氣流的第一部分之後，分析器用來分析氣流第一部分中存在的除氣的分子汙染物的內含物和特性。在依照本發明的裝置的一個實施例中，低壓腔室內部的壓力介於10-2mbar與 Imbar之間。這進一步改善了分子汙染物從樣本除氣的分析的精度，因為對於該壓力範圍而言，取決於尤其是分子汙染物的類型，除氣的分子汙染物的平均自由程典型地介於近似 50 μ m與5mm之間。該壓力和平均自由程範圍進一步提高了從樣本除氣的分子汙染物的捕獲效率並且進一步降低了從樣本除氣的分子汙染物與從不同於樣本的設備或部件除氣的分子汙染物的混合。在依照本發明的裝置的一個實施例中，該裝置進一步包括沿著低壓腔室內表面的下遊第二位置處的用於接收氣流的第二部分的構件，所述第二部分捕獲和運輸從低壓腔室內表面除氣的分子汙染物。通過這種方式，層狀氣流被分為主要包含從樣本除氣的分子汙染物的第一部分以及主要運輸從低壓腔室內表面除氣的分子汙染物的第二部分。因此，氣流的第一部分不包括或者僅僅包含和運輸最小化數量的從低壓腔室內表面除氣的分子汙染物，並且氣流的第二部分不包括或者僅僅包含最小化數量的從樣本除氣的分子汙染物。 通過按照這種方式分裂層狀氣流，實現了將從樣本除氣的分子汙染物運輸到分析器且由分析器接收，並且從低壓腔室內表面或者從測量裝備的其他部分除氣的分子汙染物不被運輸到分析器且由分析器接收，或者僅僅在最小化程度上被運輸到分析器且由分析器接收，因為從低壓腔室內表面除氣的分子汙染物在下遊第二位置處接收，所述第二位置不同於其中接收樣本的分子汙染物的第一位置。氣流的第二部分因而捕獲從低壓腔室內表面除氣的分子汙染物，從而減少了到達氣流第一部分的這些分子汙染物的數量並且降低了從樣本除氣的分子汙染物與從低壓腔室內表面除氣的分子汙染物的混合。在依照本發明的裝置的一個實施例中，該裝置進一步包括樣本下遊第三位置處的預集中(pre-concentration)設備，該設備用於將除氣的分子汙染物與氣流的第一部分分離並且用於在一定時間段期間收集除氣的分子汙染物。極低的除氣率，例如要求極高的清潔度的環境(例如半導體製造)中使用的部件或樣本的除氣率可以受益於預集中設備的使用以提供用於分析的足夠材料。預集中設備捕獲分子汙染物並且將這些分子汙染物與氣流中包含的載氣分離。預集中設備在一定時間段期間收集分子汙染物，該時間段取決於尤其是分子汙染物的除氣率。通過這種方式，進一步改善了除氣的分析精度，因為作為預集中設備在其間收集分子汙染物的時間段的增量的函數，除氣的分子汙染物的量的檢測極限減小並且因而改善。在另一實施例中，所述裝置進一步包括用於加熱預集中設備的構件。增加預集中設備的溫度提供了將分子汙染物從預集中設備釋放，其後在分析器中表徵釋放的分子汙染物。通過這種方式，不需要將預集中設備從低壓腔室移到另一位置，並且可以在原位進行除氣的分子汙染物的分析。此外，該實施例允許在除氣測量開始之前原位清潔預集中設備。在依照本發明的裝置的一個實施例中，該裝置進一步包括隔離閥，該隔離閥用於將低壓腔室分成用於容納樣本的第一部分，該第一部分包括用於在低壓腔室中提供層狀氣流的構件；以及第二部分，其包括用於接收氣流第一部分的構件。通過在將樣本裝載到低壓腔室第一部分中期間關閉隔離閥，低壓腔室的第二部分不暴露於大氣條件，從而避免了低壓腔室第二部分的汙染的增加並且降低了低壓腔室內部的總汙染。在依照本發明的裝置的一個實施例中，用於在低壓腔室中提供層狀氣流的構件包括用於向低壓腔室供應氣流的第一入口以及用於使得氣流為層狀的一組葉片。這是消除湍流氣流並且在低壓腔室內部提供層狀氣流的方便方式。在另一實施例中，第一入口用於供應氣流的第一部分並且所述裝置進一步包括低壓腔室中用於向低壓腔室供應氣流第二部分的第二入口。通過這種方式，已經在第一和第二入口處將氣流分成兩個單獨的氣流，一個沿著低壓腔室的壁的內表面或者平行於該內表面流動並且捕獲和運輸相應的分子汙染物， 另一個流過樣本的表面並且捕獲和運輸從樣本除氣的分子汙染物。在這裡，也可以使用葉片以消除湍流氣流。在依照本發明的裝置的一個實施例中，樣本下遊位置處的用於接收氣流第一部分的構件包括漏鬥。該漏鬥提供了接收包含從樣本除氣的分子汙染物的氣流部分的方便方式。此外，該漏鬥提供了對於從低壓腔室內表面除氣的分子汙染物的屏蔽，從而降低了從樣本除氣的分子汙染物與從低壓腔室內表面除氣的分子汙染物的混合。在依照本發明的裝置的一個實施例中，所述分析器包括適合於檢測氣流中的特定元素的檢測器。對於特定元素或化合物類別敏感的檢測器在定位特定汙染物的來源中可能是非常有幫助的。此外，這些檢測器進一步提高了確定樣本的除氣特性的精度。這允許標識包含特定目標元素的化合物。在另一實施例中，檢測器為原子發射檢測器(AED)。所述目的也通過一種用於分析分子汙染物從樣本除氣的方法來實現，其中該方法包括步驟
a)在低壓腔室中容納樣本；
b)在低壓腔室內部提供Krtibar與IOmbar之間的壓力；
c)在低壓腔室中提供層狀氣流，該氣流具有捕獲和運輸從樣本除氣的分子汙染物的第一部分；
d)在樣本下遊第一位置處接收氣流的第一部分；以及
e)分析氣流的第一部分的內含物。在依照本發明的方法的一個實施例中，步驟C)包括步驟提供氣流的第一部分以及捕獲和運輸從低壓腔室內表面除氣的分子汙染物的氣流的第二部分。通過這種方式，降低了從樣本除氣的分子汙染物與從低壓腔室內表面除氣的分子汙染物的混合量，因為存在捕獲和運輸從低壓腔室內表面除氣的分子汙染物的單獨的氣流。


圖1示意性地示出了依照本發明的裝置的一個實施例的截面；以及圖2示意性地示出了依照本發明的裝置的另一個實施例的截面。在附圖中，相似的附圖標記表示相同或相似的部件。
具體實施例方式圖1示出了依照本發明一個實施例的裝置100的示意性截面。裝置100包括腔室1，其內部通過使用常規的泵浦方法和圖1中未示出的設備而設置在介於10-3mbar與 IOmbar之間、優選地介於10-2mbar與Imbar之間的低壓下。在腔室1中，裝載和容納了樣本2。例如，將樣本2裝載到卡盤或者適合於在裝置100內部的固定位置上保持和容納樣本2的任何其他設備上(未示出)。腔室1包括用於向腔室1供應氣流11的入口 4，該氣流包含適合於捕獲和運輸除氣的分子汙染物的載氣，例如氦或氬。在該實例中，氣流11經由一組葉片5轉換成層狀氣流12，所述葉片消除了氣流11中的任何湍流。在這種情況下，層狀氣流12流經腔室1的整個內部體積並且其方向主要平行於腔室1的壁。如圖1中利用捲曲箭頭21、22所示，腔室1的壁的內表面對壁分子汙染物21除氣並且樣本2通過除氣產生樣本分子汙染物22。層狀氣流12的一部分沿著腔室1的壁的內表面流動並且通過這種方式捕獲除氣的壁汙染物21。這些汙染物21經由層狀壁氣流14進一步向下遊運輸，而層狀壁氣流14也捕獲在更遠的下遊除氣的壁汙染物21。氣流12的另一部分流過樣本2並且通過這種方式捕獲除氣的樣本分子汙染物22。層狀樣本氣流13然後向樣本2的更遠的下遊運輸這些除氣的樣本汙染物22。在樣本2下遊的特定位置處，層狀樣本氣流13將到達分析器3，分析器接收和收集由層狀樣本氣流13運輸的樣本分子汙染物22。包含壁分子汙染物21的層狀壁氣流14不到達分析器3。因此，分析器3主要捕獲從樣本2除氣的樣本分子汙染物22。分析器3能夠分析由分析器3捕獲的分子汙染物22的內含物並且從而提供樣本2的除氣特性的分析。例如，分析器3可以包括元素特定檢測器，例如原子發射檢測器 (AED)，以便分析樣本分子汙染物22中存在的特定元素的量。氣流14以及作為沒有樣本分子汙染物22的氣流13剩餘部分的氣流15例如通過泵(未示出)經由出口 6離開。腔室1內部的壓力確定除氣的分子汙染物21、22的平均自由程。除氣的分子汙染物21、22的平均自由程應當大得足以最大化由層狀氣流12捕獲的樣本分子汙染物22的量，並且也應當小得足以最小化壁分子汙染物21與樣本分子汙染物22之間的混合的量。 由層狀氣流12捕獲的樣本分子汙染物22的量應當最大，以便獲得樣本2的除氣率的精確分析。理想地，所有除氣的樣本分子汙染物22都被層狀氣流12捕獲並且被層狀樣本氣流 13運輸到分析器3。壁分子汙染物21與樣本分子汙染物22之間的混合的量應當最小，因為任何混合幹擾樣本2的除氣特性的分析。如果平均自由程太大，那麼部分壁分子汙染物 21也被流過樣本2的層狀氣流12部分捕獲。在這種情況下，層狀樣本氣流13不僅運輸樣本分子汙染物22，而且運輸壁分子汙染物21。此外，由於平均自由程太大，一些樣本分子汙染物22被靠近腔室1內表面流動的層狀氣流12部分捕獲並且因而不被流過樣本2的層狀氣流12部分捕獲。因此，在這種情況下，層狀樣本氣流13並不捕獲所有的樣本分子汙染物 22並且也將包含壁分子汙染物21。這導致樣本2除氣特性的不那麼精確的分析。依照本發明，這通過將低壓腔室1內部的壓力設置為高於10-3mbar的值來防止和改善。對於該壓力範圍，除氣的分子汙染物的平均自由程小得足以將所述混合最小化為大多數實際情況下的足夠水平，因為平均自由程與壓力成反比。取決於尤其是分子汙染物的類型，除氣的分子汙染物的平均自由程在10-3mbar下典型地為大約50mm。因此，對於該壓力範圍而言，除氣的分子汙染物的平均自由程不大於近似50mm，從而最小化分子樣本汙染物22與除氣的壁分子汙染物21的混合的量。為了進一步改善精度並且降低混合機會，壓力高於10-2mbar， 其相應於低於近似5mm的平均自由程。為了最優化捕獲除氣的分子汙染物的機會，除氣的分子汙染物的平均自由程應當大於近似5Mm，這依照本發明通過將低壓腔室1內部的壓力設置為低於IOmbar的值來實現。除氣的分子汙染物的捕獲機會的進一步增加通過將低壓腔室1內部的壓力設置為低於 Imbar的值來實現，其相應於除氣的分子汙染物的大於近似50μπι的平均自由程。圖2示出了依照本發明的另一個實施例的裝置200的示意性截面。如圖2中利用捲曲箭頭21、22所示，腔室1的壁的內表面對壁分子汙染物21除氣並且樣本分子汙染物22 從樣本2除氣。在該實施例中，腔室1由隔離閥8分成兩個部分。隔離閥8在將樣本2裝載到腔室1的裝載部分中的情況下是封閉的，從而防止腔室1的第二部分暴露於大氣條件，該第二部分通過使用常規的泵浦方法以及圖2中未示出的設備設置在介於10-3mbar與IOmbar之間、優選地介於10-2mbar與Imbar之間的低壓下。在將樣本2裝載和容納到腔室1中之後， 將腔室1的裝載部分泵浦到與腔室1的第二部分類似的低壓條件，之後打開隔離閥8。這降低了低壓腔室1內部的汙染水平並且因而降低了壁分子汙染物21的量，因為當把樣本2裝載到腔室1中時腔室1的一部分不暴露於大氣條件，從而降低了可能依附到腔室1內表面的分子汙染物1進入腔室1的流入量。此外，可以在每次分析之前調節腔室1的第二部分， 例如真空烘焙，以便提供腔室1壁的內表面的除氣率的進一步降低。腔室1包括用於向腔室1供應第一氣流31的第一入口 9，該第一氣流包含適合於捕獲和運輸除氣的分子汙染物的載氣，例如氦或氬。第一氣流31在到達樣本2之前經由例如一組葉片5轉換成層狀第一氣流33。葉片5與第一入口 9的結合進一步規定了朝向且越過樣本2並且基本上平行於腔室1壁的內表面的層狀第一氣流33的方向。此外，層狀第一氣流33在相距腔室1內壁的一定距離上流動，使得壁分子汙染物21不被層狀第一氣流33捕獲或者僅在最少的量下被其捕獲。第二入口 7向腔室1供應第二氣流32，該第二氣流與第一氣流31包含相似的載氣。第二氣流32被轉換成層狀壁氣流34，該層狀壁氣流34流向基本上平行於低壓腔室1內表面的方向並且在相距該內表面一定距離上流動，使得層狀壁氣流34對壁分子汙染物21的捕獲率最大化。在操作中，即在裝載樣本2並且設置了腔室1的裝載部分內部的適當壓力之後，打開隔離閥8，從而將腔室1的裝載部分設置成與腔室1的第二部分直接連接。流過樣本2的層狀第一氣流33捕獲除氣的樣本分子汙染物22 並且經由樣本氣流35將捕獲的樣本分子汙染物22運輸到樣本2的更遠的下遊。層狀壁氣流34沿著且靠近腔室1壁的內表面流動並且通過這種方式捕獲除氣的壁汙染物21且將其運輸到更遠的下遊位置。漏鬥45在樣本2的下遊位置提供並且位於腔室1的第二部分內， 該第二部分在樣本2裝載到腔室1中時不暴露於大氣條件。漏鬥45具有這樣的形狀，例如錐形，使得層狀樣本氣流35被接收並且引導到其中對樣本氣流35進行分析的位置。漏鬥 45僅接收包含除氣的樣本汙染物22的樣本氣流35，並且不接收或者接收和捕獲僅僅最少數量的包含除氣的壁汙染物21的層狀壁氣流34。因此，漏鬥45提供了壁氣流34和樣本氣流33的改善的分離，從而降低了除氣的壁分子汙染物21與除氣的樣本分子汙染物22的混合併且從而提高了除氣的樣本汙染物22的分析精度。層狀壁氣流34由第一出口 41接收， 該第一出口例如經由泵(未示出)將層狀壁氣流34引導出腔室。在該實施例中，樣本氣流35由漏鬥45引導到預集中設備40。該預集中設備40提供了用於層狀運輸的氣體和樣本分子汙染物22的分離。此外，預集中設備40在一定時間段期間捕獲和收集樣本分子汙染物22。在該時間段之後，收集的樣本分子汙染物22例如通過在相對較短的時間間隔內加熱而從預集中設備40釋放並且經由第二出口 43運輸(由箭頭39所示)到其中對分子汙染物22進行分析的部分(未示出)。該分析例如通過諸如AED 之類的元素特定檢測器來執行。進一步在預集中設備40的下遊位置的第二閥46能夠切換到其中樣本分子汙染物22在其從預集中設備40釋放之後經由第二出口 43運輸到分析器 (未示出)的第一狀態，並且能夠切換到其中不包含樣本分子汙染物22的預集中後的氣流38 例如通過泵(未示出)被運輸到第三出口 42的第二狀態。通過使用其中在特定時間段期間利用預集中設備40收集樣本分子汙染物22的預集中方法，更大數量的分子汙染物22可以用於分析。因此，樣本分子汙染物22的低除氣率通過在特定時間段期間捕獲樣本分子汙染物22，使得足夠的樣本分子汙染物22可用於以改善的且可接受的精度進行分析而被補償。 收集的樣本分子汙染物22從預集中設備40的釋放可以利用標準的可用方法來執行，所述方法例如加熱預集中設備40，其後可以分析釋放的樣本分子汙染物22。通過這種方式，無需從低壓腔室1中卸載預集中設備40以便在另一位置執行分析，並且可以在原位進行樣本分子汙染物22的分析。然而，在一個可替換的實施例中，從腔室1移除預集中設備40以便提供收集的分子汙染物22的異位分析。在這種情況下，不需要第二出口 43和開關閥46。此外，應當指出的是，如果很好地表徵了低壓腔室1壁的內表面的除氣，那麼分成層狀壁氣流和層狀樣本氣流並非嚴格必要。在這種情況下，具有僅僅一個層狀氣流的裝置是本發明的另一個實施例。總的說來，本發明涉及一種用於分析分子汙染物從樣本除氣的裝置。該裝置包括用於容納樣本的低壓腔室，其中低壓腔室內部的壓力介於10_3mbar與IOmbar之間。此外， 該裝置包括用於在低壓腔室內提供層狀氣流的構件，其中氣流的第一部分捕獲和運輸從樣本除氣的分子汙染物；以及在樣本下遊第一位置的用於收集氣流第一部分的構件。分析器分析氣流第一部分的內含物。通過這種方式，實現了樣本除氣特性的更精確的分析。低壓方法被選擇，以便最小化對於除氣過程的影響。尤其是對於負載鎖對於其不可行的大的部件或子組件而言，引入這樣的氣流，該氣流流過樣本以便夾帶(entrain)和收集除氣的物種或分子汙染物並且該氣流沿著真空腔室壁的表面流動以便夾帶和轉移壁表面的除氣。氣流的布局和條件應當允許最大地夾帶來自樣本的除氣物種以及從壁除氣的物種或分子汙染物與從樣本除氣的物種或分子汙染物之間的最小混合。最後，應當指出的是，在本申請中，措詞「包括/包含」並沒有排除其他的元件或步驟，「一」或「一個」並沒有排除複數，並且單個處理器或其他單元可以實現若干構件的功能。 本發明存在於每一個新穎的特性特徵以及特性特徵的每一種組合之中。而且，權利要求中的附圖標記不應當被視為限制了其範圍。
權利要求
1.一種用於分析分子汙染物(22)從樣本(2)除氣的裝置(100，200)，該裝置(100， 200)包括-用於容納樣本(2)的低壓腔室(1)，其中該低壓腔室(1)內部的壓力介於IO-3Hibar與 IOmbar 之間；-用於在低壓腔室(1)中提供層狀氣流(12，33，34)的構件(4，5，7，9)，其中氣流的第一部分(13，35 )捕獲和運輸從樣本(2 )除氣的分子汙染物(22 )；-樣本(2)下遊第一位置處的用於接收氣流的第一部分(13，35)的構件(3，40);以及-用於分析氣流的第一部分(13，35)的內含物的分析器(3)。
2.依照權利要求1的裝置(100，200)，其中低壓腔室(1)內部的壓力介於10_2mbar與 Imbar之間。
3.依照權利要求1的裝置(100，200)，其中該裝置(100，200)進一步包括沿著低壓腔室(1)內表面的下遊第二位置處的用於接收氣流的第二部分(14，34)的構件(41)，所述第二部分(14，34)捕獲和運輸從低壓腔室(1)內表面除氣的分子汙染物(21)。
4.依照權利要求1的裝置(200)，進一步包括樣本(2)下遊第三位置處的預集中設備 (40)，該設備用於將除氣的分子汙染物(22)與氣流的第一部分(13，35)分離並且用於在一定時間段期間收集除氣的分子汙染物(22 )。
5.依照權利要求4的裝置(200)，進一步包括用於加熱預集中設備(40)的構件。
6.依照權利要求1的裝置(200)，進一步包括隔離閥(8)，該隔離閥用於將低壓腔室 (1)分成用於容納樣本(1)的第一部分，該第一部分包括用於向低壓腔室(1)提供層狀氣流(12，33，34)的構件(4，5，7，9);以及第二部分，其包括用於接收氣流第一部分(13，35)的構件(3，40)。
7.依照權利要求1的裝置(100，200)，其中用於在低壓腔室中提供層狀氣流(12，33， 34)的構件(4，5，7，9)包括用於向低壓腔室(1)供應氣流(11，31，32)的第一入口(4，9)以及用於使得氣流(11，31，32)為層狀的一組葉片(5)。
8.依照權利要求7的裝置(200)，其中第一入口(4，9)用於供應氣流的第一部分(33) 並且其中所述裝置(200)進一步包括低壓腔室(1)中用於向低壓腔室(1)供應氣流第二部分(34)的第二入口(7)。
9.依照權利要求1的裝置(200)，其中樣本(2)下遊位置處的用於接收氣流第一部分 (13，35)的構件(3，40)包括漏鬥(45)。
10.依照權利要求1的裝置(100，200)，其中分析器(3)包括適合於檢測氣流中的特定元素的檢測器。
11.依照權利要求10的裝置(100，200)，其中所述檢測器為原子發射檢測器。
12.一種用於分析分子汙染物(22)從樣本(2)除氣的方法，該方法包括步驟a)在低壓腔室(1)中容納樣本(2);b)在低壓腔室(1)內部提供IO-3Hibar與IOmbar之間的壓力；c)在低壓腔室(1)中提供層狀氣流(12，33，34)，該氣流具有捕獲和運輸從樣本(2)除氣的分子汙染物(22)的第一部分(13，35)；d)在樣本(2)下遊第一位置處接收氣流的第一部分(13，35)；以及e)分析氣流的第一部分(13，35)的內含物。
13.依照權利要求12的方法，其中步驟c)包括步驟提供氣流的第一部分(33)以及捕獲和運輸從低壓腔室(1)內表面除氣的分子汙染物(21)的氣流的第二部分(34)。
全文摘要
本發明涉及一種用於分析分子汙染物(22)從樣本(2)除氣的裝置(100，200)和方法。該裝置(100，200)包括用於容納樣本(2)的低壓腔室(1)，其中該低壓腔室(1)內部的壓力介於10-3mbar與10mbar之間。此外，該裝置(100，200)包括用於在低壓腔室(1)中提供層狀氣流(12，33，34)的構件(4，5，7，9)，其中氣流的第一部分(13，35)捕獲和運輸從樣本(2)除氣的分子汙染物(22)；以及樣本(2)下遊第一位置處的用於接收氣流的第一部分(13，35)的構件(3，40)。分析器(3)分析氣流的第一部分(13，35)的內含物。
文檔編號G01N1/22GK102246020SQ200980149157
公開日2011年11月16日 申請日期2009年12月1日 優先權日2008年12月8日
發明者K 德博克斯 P., V. E. 克魯澤曼 P., J. T. 索爾斯 R., H. J. 比肖普斯 T. 申請人:皇家飛利浦電子股份有限公司