本实用新型专利技术公开了一种真空密封件分压漏率测量装置，用于测量真空密封件漏气组分及各组分的分压漏率。该装置包括第一真空规(1)、质谱计(2)、标准漏孔(3)、第一截止阀(4)、真空室(5)、插板阀(6)、角阀(7)、限流小孔(8)、第一抽气泵组(9)、第二真空规(10)、电磁阀(11)、第二抽气泵组(12)、第二截止阀(13)、气瓶(14)以及真空密封件(15)。
【技术实现步骤摘要】
本技术涉及一种密封件分压漏率测量装置，属于测量
技术介绍
极紫外光刻(EUVL)是目前国际上最具潜力、可以满足CD32/22/16nm等节点IC量产的光刻技术。由于大部分气体都吸收13.5nm的极紫外光，尤其是碳氢化合物、水蒸汽等对极紫外光具有强烈吸收作用，因此需要提供给光刻机清洁的真空环境。光刻机内部具有大量的电子电路系统，其中的PCB板和电子元器件在真空环境下会释放出大量的污染性气体和微粒，严重破坏光刻机工作环境，因此需要为电子电路系统设计真空密封壳体，以防止其释放出的污染性气体和微粒直接进入光刻机内部工作环境。对于极紫外光刻系统，真空密封壳体最重要的性能指标不是总漏率，而是碳氢化合物、水蒸汽等气体的分压漏率。专利技术专利申请CN103335795A提出一种基于动态流量法的真空密封件分压漏率测量系统，如图1所示，其公开了一种真空密封件分压漏率测量系统及其测量方法，该测量系统包括超高真空室(202)、测试室(206)、样品室(207)，超高真空室(202)与测试室(206)通过小孔(204)相连通，测试室(206)通过气体管道(214)与样品室(207)相连接。第一抽气泵组(201)从该超高真空室(202)中抽取气体；样品室(207)用于放置真空密封件(208)。第一质谱计(203)和第二质谱计(205)测量该超高真空室(202)和测试室(206)内的气体成分的分压。该专利技术专利申请通过两个质谱计在系统平衡状态下测量真空密封件在充气和真空两种状态下对于特定气体组分的分压，直接计算得到该真空密封件对该气体组分的分压漏率。该装置采用质谱计测量小孔两侧的分压力，针对具体气体组分计算小孔流导，测得真空密封件的分压漏率及总漏率。为了更加准确、全面的测量和评价真空密封件的漏气性能，需要解决以下几个问题：(1)尽可能消除真空规x射线效应、电子激励脱附效应及化学效应等对测试过程的影响；(2)动态、实时、准确测量真空密封件漏气组分及其分压漏率；(3)动态、实时、准确测量真空密封件的总漏率。
技术实现思路
本技术是一种密封件分压漏率测量装置。真空室与真空泵组通过限流小孔相连通，以标准漏孔为比较依据，以质谱计为测量仪器，通过动态比较法测量真空密封件分压漏率。本技术提供了一种真空密封件分压漏率测量装置，用于测量真空密封件漏气组分及各组分的分压漏率，该装置包括第一真空规(1)、质谱计(2)、标准漏孔(3)、第一截止阀(4)、真空室(5)、插板阀(6)、角阀(7)、限流小孔(8)、第一抽气泵组(9)、第二真空规(10)、电磁阀(11)、第二抽气泵组(12)、第二截止阀(13)、气瓶(14)以及真空密封件(15)，其中，第一真空规(1)和质谱计(2)分别与真空室(5)直接相连，标准漏孔(3)通过第一截止阀(4)与真空室(5)相连，第一抽气泵组(9)通过插板阀(6)或通过角阀(7)、限流小孔(8)与真空室(5)相连通，真空室(5)内放置真空密封件(15)，真空密封件(15)通过电磁阀(11)与第二抽气泵组(12)连接、通过第二截止阀(13)与气瓶(14)连接，第二真空规(10)连接在真空密封件(15)的充气管路上。此外，本技术还提供了一种真空密封件分压漏率测量方法，用于测量真空密封件漏气组分及各组分的分压漏率，所述测试方法包括以下步骤：(1)测量氦气本底离子流I0和本底气体组分分压Pi，bg；(2)测量标准漏孔氦气离子流Is；(3)测量真空密封件氦气离子流IL和漏气组分分压Pi，L；(4)计算真空密封件分压漏率Qi，L和总漏率QL。本技术的优点在于：以标准漏孔为比对依据，提高了漏率测量精度，最大可能消除了真空规x射线效应、电子激励脱附效应及化学效应等对测试过程的影响，动态、实时、准确测量真空密封件漏气组分及其分压漏率以及总漏率，从而可以准确、全面的评价真空密封件的漏气性能。附图说明通过阅读下文优选实施方式的详细描述，各种其他的优点和益处对于本领域普通技术人员将变得清楚明了。附图仅用于示出优选实施方式的目的，而并不认为是对本技术的限制。而且在整个附图中，用相同的参考符号表示相同的部件。在附图中：图1示出了先前真空密封件分压漏率测量系统原理图。图2示出了根据本技术实施方式的所述真空密封件分压漏率测量装置原理图。具体实施方式下面将参照附图更详细地描述本公开的示例性实施方式。虽然附图中显示了本公开的示例性实施方式，然而应当理解，可以以各种形式实现本公开而不应被这里阐述的实施方式所限制。相反，提供这些实施方式是为了能够更透彻地理解本公开，并且能够将本公开的范围完整的传达给本领域的技术人员。根据本技术的实施方式，提出一种真空密封件分压漏率测量装置及采用该装置实现的真空密封件分压漏率测量方法。如图2所示，真空密封件分压漏率测量装置主要包括第一真空规1、质谱计2、标准漏孔3、第一截止阀4、真空室5、插板阀6、角阀7、限流小孔8、第一抽气泵组9、第二真空规10、电磁阀11、第二抽气泵组12、第二截止阀13、气瓶14以及真空密封件15。第一真空规1和质谱计2与真空室5直接相连。第一真空规1用于监测真空室5的真空度。第一真空规1可以是1个全量程规，也可以是不同量程真空规的组合。质谱计2用于测量真空室5内气体组分及其离子流或分压。只有当第一真空规1监测到的真空度到达某一值后，才能开启质谱计2，以免烧毁质谱计2或降低质谱计2的使用寿命。标准漏孔3通过第一截止阀4与真空室5相连。标准漏孔3用于向真空室5提供校准过的比对气流。根据真空密封件15漏率的不同范围，可以设置1个标准漏孔或者几个不同量程标准漏孔的组合。第一抽气泵组9通过插板阀6或通过角阀7、限流小孔8与真空室5相连通。插板阀6的流导较大，主要用于对真空室5抽本底真空。限流小孔8的流导较小，可提高有效测量信号、屏蔽抽气泵组的抽速波动，主要用于真空密封件的漏率测量。真空室5内放置真空密封件15。真空密封件15通过电磁阀11、第二截止阀13分别与第二抽气泵组12和气瓶14连接，以实现真空密封件15的充气和抽真空两种工况。第二真空规10连接在真空密封件15的充气管路上，以便监控真空密封件15内压力。真空室5采用不锈钢或铝合金制造。其密封件采用金属材料，以降低对氦气 的吸收和渗透。真空室5还可以设置加热系统，以降低系统本底、提高系统测量精度。密封件分压漏率的测试流程和计算方法如下：(1)测量氦气本底离子流I0和本底气体组分分压Pi，bg真空密封件15放入真空室5内，启动第一抽气泵组9、打开插板阀6、关闭角阀7对真空室5抽真空，启动第二抽气泵组12、打开电磁阀11对真空密封件15进行抽真空。抽至本底真空后，打开角阀7、关闭插板阀6，通过限流小孔8对真空室5抽真空。采用质谱计2监测氦气离子流，待氦气离子流稳定后，读出氦气本底离子流I0和本底气体组分分压Pi，bg。(2)测量标准漏孔氦气离子流Is打开第一截止阀4，将标准漏孔3的氦气引入真空室5。采用质谱计2监测氦气离子流，待氦气离子流稳定后，读出标准漏孔氦气离子流Is。(3)测量真空密封件氦气离子流IL和漏气组分分压Pi，L关闭第一截止阀4。打开第二截止阀13，向真空密封件15内充入所需压力的氦气，关闭第二截止本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种真空密封件分压漏率测量装置，用于测量真空密封件漏气组分及各组分的分压漏率，该装置包括第一真空规(1)、质谱计(2)、标准漏孔(3)、第一截止阀(4)、真空室(5)、插板阀(6)、角阀(7)、限流小孔(8)、第一抽气泵组(9)、第二真空规(10)、电磁阀(11)、第二抽气泵组(12)、第二截止阀(13)、气瓶(14)以及真空密封件(15)，其中，第一真空规(1)和质谱计(2)分别与真空室(5)直接相连，标准漏孔(3)通过第一截止阀(4)与真空室(5)相连，第一抽气泵组(9)通过插板阀(6)或通过角阀(7)、限流小孔(8)与真空室(5)相连通，真空室(5)内放置真空密封件(15)，真空密封件(15)通过电磁阀(11)与第二抽气泵组(12)连接、通过第二截止阀(13)与气瓶(14)连接，第二真空规(10)连接在真空密封件(15)的充气管路上。
【技术特征摘要】
1.一种真空密封件分压漏率测量装置，用于测量真空密封件漏气组分及各组分的分压漏率，该装置包括第一真空规(1)、质谱计(2)、标准漏孔(3)、第一截止阀(4)、真空室(5)、插板阀(6)、角阀(7)、限流小孔(8)、第一抽气泵组(9)、第二真空规(10)、电磁阀(11)、第二抽气泵组(12)、第二截止阀(13)、气瓶(14)以及真空密封件(15)，其中，第一真空规(1)和质谱计(2)分别与真空室(5)直接相连，标准漏孔(3)通过第一截止阀(4)与真空室(5)相连，第一抽气泵组(9)通过插板阀(6)或通过角阀(7)、限流小孔(8)与真空室(5)相...
【专利技术属性】
技术研发人员：王魁波，张罗莎，吴晓斌，罗艳，陈进新，谢婉露，王宇，
申请(专利权)人：中国科学院光电研究院，
类型：新型
国别省市：北京;11
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