气体分压的在线测量装置及其在线测量方法制造方法及图纸

本发明专利技术涉及气体分压的在线测量装置及其在线测量方法，在线测量装置包括待测气源腔室，校准气源腔室，减压腔室，恒压腔室，真空计和质谱分析模块，其中第一进气阀门和减压腔室之间设有高压待测气体进样通道和中压待测气体进样通道，第一进气阀门和恒压腔室之间设有低压待测气体进样通道，第六进气阀门与减压腔室之间设有校准气体进样通道，减压腔室和恒压腔室之间设有气体流通通道，真空计用于测量上述四个腔室的真空度，质谱分析模块用于在线测量恒压腔室的气体；测量方法包括确定标样气体，洁净度检查，获取质谱计灵敏度，抽真空去除残余气体和气体分压的在线测量步骤。本发明专利技术的在线测量装置和方法，主要针对粗、低真空气体分析，根据待测气体压力而选择最优的进样通道，分压测量更加准确。

On line measurement device and method of gas partial pressure

【技术实现步骤摘要】
气体分压的在线测量装置及其在线测量方法
本专利技术涉及测量
，特别涉及一种气体分压的在线测量装置及其在线测量方法。
技术介绍
在工业生产领域中，常常需要分析各种过程气体的成分和浓度。极紫外光刻机(EUVL)真空系统需要对各真空微环境进行气体分压的在线严密监测，如其启动和停止过程中(真空微环境为粗真空)，需要监测各气体组分分压；其工作过程中(真空微环境为几Pa量级的低真空)，需要严格控制其N2、O2、H2O和CxHy成分的分压。四极质谱计是唯一适用于真空中残余气体分析测量的设备，但其必须在10-2Pa真空度以下运行。同时半导体行业特点要求极紫外光刻机不能经常停机检修，经常性地将四极质谱计拆下进行校准不被允许。中国专利CN201610168958“一种在线式气体分析装置及方法”授权了一种高压环境(＞2个大气压)的在线式气体分析装置及方法。采用该装置进行粗、低真空气体分压的测量存在灵敏度不够，测量结果不够精确的问题。
技术实现思路
本专利技术的目的是为解决以上问题，本专利技术提供一种气体分压的在线测量装置及其在线测量方法。根据本专利技术的一个方面，提供一种气体分压的在线测量装置，包括待测本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.气体分压的在线测量装置，其特征在于，包括待测气源腔室(101)、校准气源腔室(102)、对进样气体分流的减压腔室、用于使进样气体的压力保持恒定的恒压腔室、真空计和质谱分析模块；其中，所述待测气源腔室(101)通过第一进气阀门(301)控制出气，所述校准气源腔室(102)通过第六进气阀门(306)控制出气，所述第一进气阀门(301)和所述减压腔室之间设有高压待测气体进样通道和中压待测气体进样通道，所述第一进气阀门(301)和所述恒压腔室之间设有低压待测气体进样通道，所述第六进气阀门(306)与所述减压腔室之间设有校准气体进样通道，所述高压待测气体进样通道、所述中压待测气体进样通道、所述低压待...

【技术特征摘要】
1.气体分压的在线测量装置，其特征在于，包括待测气源腔室(101)、校准气源腔室(102)、对进样气体分流的减压腔室、用于使进样气体的压力保持恒定的恒压腔室、真空计和质谱分析模块；其中，所述待测气源腔室(101)通过第一进气阀门(301)控制出气，所述校准气源腔室(102)通过第六进气阀门(306)控制出气，所述第一进气阀门(301)和所述减压腔室之间设有高压待测气体进样通道和中压待测气体进样通道，所述第一进气阀门(301)和所述恒压腔室之间设有低压待测气体进样通道，所述第六进气阀门(306)与所述减压腔室之间设有校准气体进样通道，所述高压待测气体进样通道、所述中压待测气体进样通道、所述低压待测气体进样通道和所述校准气体进样通道均各自设有一级进气阀门(302,304,305,307)，所述减压腔室和所述恒压腔室之间设有气体流通通道，所述气体流通通道内部设有二级进气阀门(303)；所述高压待测气体进样通道、所述中压待测气体进样通道和所述低压待测气体进样通道的各自内部的一级进气阀门与第一进气阀门(301)之间的区间共同连接第一抽气泵组(401)，所述第一抽气泵组(401)通过第一隔断阀门(501)控制接通，所述校准气体进样通道的第六进气阀门(306)和其内部的一级进气阀门之间的区间连接第三抽气泵组(403)，所述第三抽气泵组(403)通过第二隔断阀(502)控制接通；其中，所述真空计用于测量所述待测气源腔室(101)、所述校准气源腔室(102)、所述减压腔室和恒压腔室的真空度，且经过精确校准；所述质谱分析模块用于对所述恒压腔室内的进样气体进行在线测量。2.如权利要求1所述的在线测量装置，其特征在于，所述恒压腔室包括腔体(104)和对所述腔体(104)进行抽气的第二抽气泵组(402)，所述第二抽气泵组(402)与所述腔体(104)通过第一调节阀门(601)连通，所述减压腔室包括另一腔体(103)和对所述另一腔体(103)进行抽气的第四抽气泵组(404)，所述第四抽气泵组(404)与所述另一腔体(103)通过第二调节阀门(602)控制连通。3.如权利要求2所述的在线测量装置，其特征在于，所述在线测量装置还包括数据采集控制模块，所述数据采集控制模块用于按需求控制开启所有所述抽气泵组、所述第一进气阀门、所述第六进气阀门、所有所述一级进气阀门(302,304,305,307)、所述二级进气阀门(303)、所述第一隔断阀门(501)、所述第二隔断阀门(502)、所述第一调节阀门(601)、所述第二调节阀门(602)、所述真空计和所述质谱分析模块，并对真空度数据和质谱图数据进行采集和显示，以及根据待测气源腔室的真空度数据，自动选择开启对应的阀门，选择匹配的气体进样通道，实现气体的在线监测。4.如权利要...

【专利技术属性】
技术研发人员：罗艳，吴晓斌，朱精果，王魁波，张罗莎，谢婉露，
申请(专利权)人：中国科学院微电子研究所，
类型：发明
国别省市：北京,11