CN103983532B - 一种测试材料释气率的装置及方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种测试材料释气率的装置，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个带有小孔的隔板隔开，所述第二真空室用于放置测试材料，所述第二真空室内设有一辐射灯；与所述真空室连接的泵组；与所述真空室连接测量系统；充入所述第二真空室中的气源。本发明通过测量系统测量所述第一真空室和第二真空室的气体压力，不仅可以得出测试材料释放的所有气体组分的总释气率，而且可以得出测试材料释放的某一气体组分的释气率。

Description

一种测试材料释气率的装置及方法

技术领域

本发明涉及半导体领域，特别涉及一种测试材料释气率的装置及方法。

背景技术

在某些真空应用领域中，系统设计时需要考虑内部材料释气对系统的影响，以便确保系统安全运行，设计设备使用年限，这时就需要对系统内部材料的释气率进行测试。

在杂志《真空》，1982年第02期的文献《一些国产真空材料放气率的测试》中，提供了一种测试材料释气率的测试装置，该装置主要用于测试非金属材料的释气率，进行了30种材料的常温释气率测试，结果表明，与国外测试数据接近，其测试精度可以信赖。

测试材料释气率的测试装置主要包括：泵组（机械真空泵和泵速为270L/s的油扩散泵）、离子规（标准电离规和热偶规）、小孔（流导为1.1L/s或7.03L/s）、高真空室、测试材料室和充气装置。

测试时，将测试材料放入测试材料室，当测试材料室和高真空室的压力处于动态平衡时，小孔两边的压差△P、小孔的流导C和测试材料的释气率q、测试材料的表面积A会存在以下的关系：△P×C=q×A。以此计算出测试材料的释气率q的值。

但是，在现有技术的装置和方法中，存在以下问题：

1.油扩散泵极易引起返油，造成高真空室内污染，导致实验无法进行；

2.测试材料的释气速率和温度有密切关系，现有技术的装置没有温控措施，实验时测试材料处于室温，无法精确测试测试材料的温度，更不能实现测试材料不同温度下的测试材料释气特性的研究；

3.现有技术的装置不能测试包含多种气体组分的测试材料的各个气体组分的释气率。

发明内容

本发明提供了一种测试材料释气率的装置及方法，解决了返油现象、不同温度下测试材料释气特性的研究、测试材料各个气体组分的释气率的问题。

本发明为解决其技术问题所采用的技术方案在于：

一种测试材料释气率的装置，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个带有小孔的隔板隔开，所述第二真空室用于放置测试材料，所述第二真空室内设有一辐射灯，用于对测试材料进行加热控温；

泵组，与所述真空室连接，用于为所述真空室提供一个真空的环境；

测量系统，与所述真空室连接，所述测量系统用于测量所述第一真空室和第二真空室的气体压力；

气源，提供气体充入所述第二真空室中，用于在测试结束时，破坏真空，并且保护真空室内壁免受污染物吸附。

可选的，在所述的测试材料释气率的装置中，所述测量系统包括：离子规和质谱计，所述离子规通过第三角阀与所述第一真空室连接；所述离子规通过第四角阀与所述第二真空室连接；所述质谱计通过第五角阀与所述第一真空室连接；所述质谱计通过第六角阀与所述第二真空室连接；

所述离子规用于在所述测试材料放置于所述第二真空室时，测量所述第一真空室内所有气体组分的第一全压和第二真空室内所有气体组分的第二全压，以及在所述测试材料从所述第二真空室移除后，测量第一真空室内所有气体组分的第三全压和第二真空室内所有气体组分的第四全压。

所述质谱计用于在所述测试材料放置于所述第二真空室时，测量所述第一真空室内某一气体组分的第一分压和第二真空室内某一气体组分的第二分压，以及所述测试材料从所述第二真空室移除后，测量所述第一真空室内某一气体组分的第三分压和第二真空室内某一气体组分的第四分压。

可选的，在所述的测试材料释气率的装置中，测试材料释气率的装置还包括通过一闸阀与所述第二真空室连接的光源，所述光源照射测试材料，研究光源对测试材料释气率的影响。

可选的，在所述的测试材料释气率的装置中，所述光源为EUV光源。

可选的，在所述的测试材料释气率的装置中，所述泵组包括：干泵和分子泵，其中，所述干泵通过一管道与所述分子泵连接，所述分子泵通过第一角阀与所述第一真空室连接；所述干泵通过第二角阀与所述第一真空室连接；

可选的，在所述的测试材料释气率的装置中，所述气源提供的气体为氮气。

一种测试材料释气率的方法，使用所述的测试材料释气率的装置，测试材料释气率的方法的步骤包括：

打开辐射灯对测试材料进行加热，并稳定测试材料的温度；

启动泵组，启动测量系统，当所述真空室达到真空环境后开始测量；

所述测量系统第一次测量所述第一真空室和第二真空室的气体压力；

关闭泵组，由气源提供气体充入第二真空室，破坏所述第二真空室的真空，当真空环境被破坏后，停止充入气体，移除测试材料；

启动泵组，启动测量系统，当所述真空室达到预设的真空环境后开始测量；

所述测量系统第二次测量所述第一真空室和第二真空室的气体压力；

根据所述第一次和第二次测量分别得到的所述第一真空室和第二真空室的气体压力得出测试材料的释气率。

可选的，在所述的测试材料释气率的方法中，

所述测量系统包括：离子规和质谱计，所述离子规通过第三角阀与所述第一真空室连接；所述离子规通过第四角阀与所述第二真空室连接；所述质谱计通过第五角阀与所述第一真空室连接；所述质谱计通过第六角阀与所述第二真空室连接；

所述泵组包括：干泵和分子泵，其中，所述干泵通过一管道与所述分子泵连接，所述分子泵通过第一角阀与所述第一真空室连接；所述干泵通过第二角阀与所述第一真空室连接；

启动泵组，启动测量系统，当所述真空室达到真空环境后开始测量的步骤包括：

开启第二角阀和第三角阀，启动干泵，启动离子规，当所述真空室达到预设的真空环境后，关闭第二角阀，开启第一角阀和分子泵；

所述测量系统第一次测量所述第一真空室和第二真空室的气体压力的步骤包括：

在开启第一角阀、第三角阀和离子规的情况下；

当离子规的读数趋于稳定后，记录离子规的读数为第一真空室的所有气体组分的第一全压；

关闭第三角阀，开启第四角阀，当离子规的读数趋于稳定后，记录离子规的读数为第二真空室的所有气体组分的第二全压；

启动质谱计，开启第五角阀，当质谱计的读数趋于稳定后，记录质谱计的读数为第一真空室的某一气体组分的第一分压；

关闭第五角阀，开启第六角阀，当质谱计的读数趋于稳定后，记录质谱计的读数为第二真空室的某一气体组分的第二分压；

所述测量系统第二次测量所述第一真空室和第二真空室的气体压力的步骤包括：

在开启第一角阀、第三角阀和离子规的情况下，当离子规的读数趋于稳定后，记录离子规的读数的为第一真空室的所有气体组分的第三全压；

关闭第三角阀，开启第四角阀，当离子规的读数趋于稳定后，记录离子规的读数，读数为第二真空室的所有气体组分的第四全压；

启动质谱计，开启第五角阀，当质谱计的读数趋于稳定后，记录质谱计的读数为第一真空室的某一气体组分的第三分压；

关闭第五角阀，开启第六角阀，当质谱计的读数趋于稳定后，记录质谱计的读数为第二真空室的某一气体组分的第四分压。

可选的，在所述的测试材料释气率的方法中，所述测试材料释气率的装置还包括通过一闸阀与所述真空室连接的光源，所述光源为EUV光源，在打开辐射灯对测试材料进行加热，并稳定测试材料的温度的步骤之后，还包括所述EUV光源对测试材料进行照射，研究光源照射对测试材料释气率的影响的步骤。

实施本发明的一种测试材料释气率的装置及方法，具有以下有益效果：本发明通过测量系统测量所述第一真空室和第二真空室的气体压力，不仅可以得出测试材料释放的所有气体组分的总释气率，而且可以得出测试材料释放的某一气体组分的释气率。

进一步的，使用分子泵和机械干泵，不会出现返油现象，可以保证测试材料和真空室的洁净，不会影响测试结果；采用辐射灯可以实现不同温度下测试材料释气特性的研究。另外本装置还可以测试测试材料在照射EUV光源情况下的释气率。

附图说明

下面将结合附图及实施例对本发明作进一步说明，附图中：

图1是本发明实施例的测试材料释气率的装置及方法的结构示意图；

图2是本发明实施例1的测试材料释气率的装置及方法的流程图；

图3是本发明实施例2的测试材料释气率的装置及方法的流程图；

图4是本发明实施例3的测试材料释气率的装置及方法的流程图；

图5是本发明实施例4的测试材料释气率的装置及方法的流程图；

具体实施方式

以下结合附图和具体实施例对本发明提出的一种测试材料释气率的装置及方法作进一步详细说明。根据下面说明和权利要求书，本发明的优点和特征将更清楚。需说明的是，附图均采用非常简化的形式且均使用非精准的比例，仅用以方便、明晰地辅助说明本发明实施例的目的。

请参考图1，其为本发明实施例的测试材料释气率的装置及方法的结构示意图；

如图1所示，一种测试材料释气率的装置，包括：

真空室100，所述真空室100包括第一真空室1（在本实施例中，第一真空室1为超高真空室）和第二真空室2（在本实施例中，第二真空室2为高真空室），所述第一真空室1和第二真空室2由一个带有小孔的隔板3隔开，所述第二真空室2用于放置测试材料4，所述第二真空室2内设有辐射灯18，所述辐射灯18位于所述测试材料4的对立端，用于对测试材料4进行加热，并稳定测试材料4的温度；

泵组300，与所述真空室100连接，用于为所述真空室100提供一个真空的环境。

测量系统400，与所述真空室100连接，所述测量系统400用于测量所述第一真空室1和第二真空室2的气体压力；

气源200，提供气体充入所述第二真空室2中，用于在测试结束时，破坏真空室100的真空，并且保护真空室100内壁免受污染物吸附。

进一步的，所述第二真空室2包括：测试材料盒5，所述测试材料4放置于测试材料盒5内。

进一步的，所述测量系统400包括：离子规6，所述离子规6通过第三角阀9与所述第一真空室1连接；所述离子规6通过第四角阀8与所述第二真空室2连接；

所述离子规6用于在所述测试材料4放置于所述第二真空室2时，测量所述第一真空室1内所有气体组分的第一全压和第二真空室2内所有气体组分的第二全压，以及在所述测试材料4从所述第二真空室2移除后，测量第一真空室1内所有气体组分的第三全压和第二真空室2内所有气体组分的第四全压。

进一步的，所述测量系统400包括：质谱计7，所述质谱计7通过第五角阀10与所述第一真空室1连接；所述质谱计7通过第六角阀16与所述第二真空室2连接；

所述质谱计7用于在所述测试材料4放置于所述第二真空室2时，测量所述第一真空室1内某一气体组分的第一分压和第二真空室2内某一气体组分的第二分压，以及所述测试材料4从所述第二真空室2移除后，测量所述第一真空室1内某一气体组分的第三分压和第二真空室2内某一气体组分的第四分压。

进一步的，所述测试材料释气率的装置还包括：通过一闸阀13与所述第二真空室2连接的光源500，所述光源500用于对测试材料4进行照射，研究光源照射对测试材料4释气率的影响。

进一步的，所述光源500采用EUV光源，所述EUV光源通过闸阀13连接第二真空室2，以测试测试材料4在照射EUV光源情况下的释气率。

进一步的，所述泵组300包括：干泵12和分子泵15，其中，所述干泵12通过一管道与所述分子泵15连接，所述分子泵15通过第一角阀14与所述第一真空室1连接；所述干泵12通过第二角阀11与所述第一真空室1连接。

在本实施例中，由于在一个大气压下，所述分子泵15不能启动，在所述干泵12为所述分子泵提供了1Pa的预真空环境后，此时分子泵15才开始工作，此时所述分子泵15为所述真空室100提供了一个真空的环境。

进一步的，所述气源200采用氮气气源，当测试材料4结束测试时，第二真空室2处于真空状态，使用氮气破坏真空，将氮气充入第二真空室2，当真空环境被破坏后，停止充入氮气，即可移除测试材料4。

优选的，所述气源200采用氮气气源，若采用空气充入第二真空室2，空气中含有分子污染物或水蒸气等，会使第二真空室2受到污染，充入氮气起到了保护第二真空室2内壁的作用。

本发明还提供一种测试材料释气率的方法，测试材料释气率的方法的步骤包括：

打开辐射灯18对测试材料4进行加热，并稳定测试材料4的温度；

启动泵组300，启动测量系统400，当所述真空室100达到预设的真空环境后开始测量；

所述测量系统400第一次测量所述第一真空室1和第二真空室2的气体压力；关闭泵组300，将气源200充入第二真空室2，破坏所述第二真空室2的真空，当真空环境被破坏后，停止充入气源200，移除测试材4；

启动泵组300，启动测量系统400，当所述真空室100达到预设的真空环境后开始测量；

所述测量系统400第二次测量所述第一真空室1和第二真空室2的气体压力；

测试结束，根据所述第一次和第二次测量分别得到的所述第一真空室1和第二真空室2的气体压力得出测试材料4的释气率。

【实施例1】

如图2所示，一种测试材料释气率的方法，使用所述的测试材料释气率的装置，本实施例可以得出测试材料4释放的所有气体组分的总释气率和测试材料4释放的某一气体组分的释气率。

一种测试材料释气率的方法的步骤包括：

S1：打开第二真空室2舱门，将测试材料4放入测试材料盒5中，关闭舱门。

S2：打开辐射灯18对测试材料4进行加热，并稳定测试材料4温度；由于测试材料4的释气速率和温度有关，将测试材料4稳定温度，为后续计算测试材料4的释气率提供一个精确的温度值。

S3：开启第二角阀11和第三角阀9，启动干泵12，启动离子规6，当离子规6测到的第一真空室1为预设的第十压力P₀时，关闭第二角阀11，开启第一角阀14和分子泵15；所述预设的第十压力P₀根据分子泵15的启动压力而定。

S4：当离子规6的读数趋于稳定后，记录离子规6的读数为第一真空室1的所有气体组分的第一全压P₁。

S5：关闭第三角阀9，开启第四角阀8，当离子规6的读数趋于稳定后，记录离子规6的读数为第二真空室2的所有气体组分的第二全压P₂。

S6：启动质谱计7，打开第五角阀10，当质谱计7的读数趋于稳定后，记录质谱计7的读数为第一真空室1的某一气体组分的第一分压P_1i。

S7：关闭第五角阀10，开启第六角阀16，当质谱计7的读数趋于稳定后，记录质谱计7的读数为第二真空室2的某一气体组分的第二分压P_2i。

S8：关闭第一角阀14、第六角阀16，打开第七角阀17，将氮气充入第二真空室2，当真空环境被破坏后，关闭第七角阀17，停止充入氮气，移除测试材料4；当测试材料4结束测试时，第二真空室2处于真空，充入氮气破坏真空，才能够打开第二真空室2的舱门，取出测试材料4。

与S3-S8的原理一样，在所述测试材料4从所述第二真空室2移除后，测量所述第一真空室和第二真空室的气体压力。

S9：开启第二角阀11和第三角阀9，启动干泵12，启动离子规6，当离子规6测到的第一真空室1为预设的第十压力P₀时，关闭第二角阀11，开启第一角阀14和分子泵15；所述预设的第十压力P₀根据分子泵15的启动压力而定。

S10：当离子规6的读数趋于稳定后，记录离子规6的读数为第一真空室1的所有气体组分的第三全压P₁’。

S11：关闭第三角阀9，开启第四角阀8，当离子规6的读数趋于稳定后，记录离子规6的读数为第二真空室2的所有气体组分的第四全压P₂’。

S12：启动质谱计7，打开第五角阀10，当质谱计7的读数趋于稳定后，记录质谱计7的读数为第一真空室1的某一气体组分的第三分压P_1i’。

S13：关闭第五角阀10，开启第六角阀16，当质谱计7的读数趋于稳定后，记录质谱计7的读数为第二真空室2的某一气体组分的第四分压P_2i’。

S14：测试完毕，关闭所有仪器。

测试材料释气率的计算方法

a)小孔流导的计算：

在理想状态下，小孔的流导可以精确计算。气体分子的平均自由程比小孔直径大的多；小孔处于无限薄，无限大的平面上，在小孔两端的第一真空室1和第二真空室2中，气体处于平衡态。在满足上述的条件下，理想小孔的流导C由下式计算：

$C=A_0{\left(\frac{\mathrm{RT}}{2\mathrm{\πM}}\right)}^{\frac{1}{2}}L/s$

A₀—小孔的面积，m²；

T—气体温度，K；

M—气体的分子量，Kg/mol；

R—气体普适常数，8.3143J/(K.mol);

例如，氮气流过小孔的流导，在温度为25°C，小孔直径为7mm的情况下，氮气的小孔的导流C_N2=3.06L/s，以此类推计算各个气体组分的小孔的流导,记为C_i。

b)按S1-S8的步骤得出：

在测试材料放置于所述第二真空室时，真空室的总气体量Q₁=（P₁-P₂）*C；

按S1-S8的步骤得出：

在测试材料放置于所述第二真空室时，真空室的分气体量Q_1i=（P_1i-P_2i）*C_i；

按S9-S13的步骤得出：

在所述测试材料从所述第二真空室移除后，真空室的总气体量Q₂=（P_1’-P_2’）*C；

按S9-S13的步骤得出：

在所述测试材料从所述第二真空室移除后，真空室的分气体量Q_2i=（P_1i’-P_2i’）*C_i；

测试材料释放的总气体量差△Q=Q₁-Q₂；

测试材料释放的某一种气体量差△Q_i=Q_1i-Q_2i。

c)测试材料释气率的计算

测试材料的所有气体组分总释气率q=△Q/A{mbar.L/（s.cm2）}，其中A为测试材料的表面积；

测试材料的某一气体组分释气率q=△Q_i/A{mbar.L/（s.cm2）}，其中A为测试材料的表面积；

【实施例2】

如图3所示，在【实施例1】的基础上，打开EUV光源对样品进行照射，研究测试材料4经EUV光源照射后的释气率。

一种测试材料释气率的方法的步骤包括：

S21：打开第二真空室2舱门，将测试材料4放入测试材料盒5中，关闭舱门。

S22：打开辐射灯18对测试材料4进行加热，并稳定测试材料4温度；由于测试材料4的释气速率和温度有关，将测试材料4稳定温度，为后续计算测试材料4的释气率提供一个精确的温度值。

S23：开启第二角阀11和第三角阀9，启动干泵12，启动离子规6，当离子规6测到的第一真空室1为预设的第十压力P₀时，关闭第二角阀11，开启第一角阀14和分子泵15；所述预设的第十压力P₀根据分子泵15的启动压力而定。

S24：打开闸阀13，EUV光源对测试材料4进行照射；所述EUV光源能量高，能够更佳的引起测试材料4的释气。

S25：当离子规6的读数趋于稳定后，记录离子规6的读数为第一真空室1的所有气体组分的第一全压P₁。

S26：关闭第三角阀9，开启第四角阀8，当离子规6的读数趋于稳定后，记录离子规6的读数为第二真空室2的所有气体组分的第二全压P₂。

S27：启动质谱计7，打开第五角阀10，当质谱计7的读数趋于稳定后，记录质谱计7的读数为第一真空室1的某一气体组分的第一分压P_1i。

S28：关闭第五角阀10，开启第六角阀16，当质谱计7的读数趋于稳定后，记录质谱计7的读数为第二真空室2的某一气体组分的第二分压P_2i。

S29：关闭第一角阀14、第六角阀16，打开第七角阀17，将氮气充入第二真空室2，当真空环境被破坏后，关闭第七角阀17，停止充入氮气，移除测试材料4；当测试材料4结束测试时，第二真空室2处于真空，充入氮气破坏真空，才能够打开第二真空室2的舱门，取出测试材料4。

与S23-S28的原理一样，在所述测试材料4从所述第二真空室2移除后，测量所述第一真空室和第二真空室的气体压力。

S30：开启第二角阀11和第三角阀9，启动干泵12，启动离子规6，当离子规6测到的第一真空室1为预设的第十压力P₀时，关闭第二角阀11，开启第一角阀14和分子泵15；所述预设的第十压力P₀根据分子泵15的启动压力而定。

S31：当离子规6的读数趋于稳定后，记录离子规6的读数为第一真空室1的所有气体组分的第三全压P₁’。

S32：关闭第三角阀9，开启第四角阀8，当离子规6的读数趋于稳定后，记录离子规6的读数为第二真空室2的所有气体组分的第四全压P₂’。

S33：启动质谱计7，打开第五角阀10，当质谱计7的读数趋于稳定后，记录质谱计7的读数为第一真空室1的某一气体组分的第三分压P_1i’。

S34：关闭第五角阀10，开启第六角阀16，当质谱计7的读数趋于稳定后，记录质谱计7的读数为第二真空室2的某一气体组分的第四分压P_2i’。

S35：测试完毕，关闭所有仪器。

按实施例【1】的计算方式计算得出测试材料4在EUV光源照射下的所有气体组分总释气率和某一气体组分的释气率。

【实施例3】

如图4所示，一种测试材料释气率的方法，使用所述的测试材料释气率的装置，本实施例可以得出测试材料4释放的所有气体组分的总释气率。

一种测试材料释气率的方法的步骤包括：

S41：打开第二真空室2舱门，将测试材料4放入测试材料盒5中，关闭舱门。

S42：打开辐射灯18对测试材料4进行加热，并稳定测试材料4温度；由于测试材料4的释气速率和温度有关，将测试材料4稳定温度，为后续计算测试材料4的释气率提供一个精确的温度值。

S43：开启第二角阀11和第三角阀9，启动干泵12，启动离子规6，当离子规6测到的第一真空室1为预设的第十压力P₀时，关闭第二角阀11，开启第一角阀14和分子泵15；所述预设的第十压力P₀根据分子泵15的启动压力而定。

S44：当离子规6的读数趋于稳定后，记录离子规6的读数为第一真空室1的所有气体组分的第一全压P₁。

S45：关闭第三角阀9，开启第四角阀8，当离子规6的读数趋于稳定后，记录离子规6的读数为第二真空室2的所有气体组分的第二全压P₂。

S46：关闭第一角阀14、第四角阀8，打开第七角阀17，将氮气充入第二真空室2，当真空环境被破坏后，关闭第七角阀17，停止充入氮气，移除测试材料4；当测试材料4结束测试时，第二真空室2处于真空，充入氮气破坏真空，才能够打开第二真空室2的舱门，取出测试材料4。

S47：开启第二角阀11和第三角阀9，启动干泵12，启动离子规6，当离子规6测到的第一真空室1为预设的第十压力P₀时，关闭第二角阀11，开启第一角阀14和分子泵15；所述预设的第十压力P₀根据分子泵15的启动压力而定。

S48：当离子规6的读数趋于稳定后，记录离子规6的读数为第一真空室1的所有气体组分的第三全压P₁’。

S49：关闭第三角阀9，开启第四角阀8，当离子规6的读数趋于稳定后，记录离子规6的读数为第二真空室2的所有气体组分的第四全压P₂’。

S50：测试完毕，关闭所有仪器。

按实施例【1】的计算方式计算得出测试材料4的所有气体组分的总释气率。

【实施例4】

如图5所示，一种测试材料释气率的方法，使用所述的测试材料释气率的装置，本实施例可以得出测试材料4释放的某一气体组分的释气率。

一种测试材料释气率的方法的步骤包括：

S51：打开第二真空室2舱门，将测试材料4放入测试材料盒5中，关闭舱门。

S52：打开辐射灯18对测试材料4进行加热，并稳定测试材料4温度；由于测试材料4的释气速率和温度有关，将测试材料4稳定温度，为后续计算测试材料4的释气率提供一个精确的温度值。

S53：开启第二角阀11和第五角阀10，启动干泵12，启动质谱计7，当质谱计7测到的第一真空室1为预设的第十压力P₀时，关闭第二角阀11，开启第一角阀14和分子泵15；所述预设的第十压力P₀根据分子泵15的启动压力而定。

S54：当质谱计7的读数趋于稳定后，记录质谱计7的读数为第一真空室1的某一气体组分的第一分压P_1i。

S55：关闭第五角阀10，开启第六角阀16，当质谱计7的读数趋于稳定后，记录质谱计7的读数为第二真空室2的某一气体组分的第二分压P_2i。

S56：关闭第一角阀14、第六角阀16，打开第七角阀17，将氮气充入第二真空室2，当真空环境被破坏后，关闭第七角阀17，停止充入氮气，移除测试材料4；当测试材料4结束测试时，第二真空室2处于真空，充入氮气破坏真空，才能够打开第二真空室2的舱门，取出测试材料4。

S57：开启第二角阀11和第五角阀10，启动干泵12，启动质谱计7，当质谱计7测到的第一真空室1为预设的第十压力P₀时，关闭第二角阀11，开启第一角阀14和分子泵15；所述预设的第十压力P₀根据分子泵15的启动压力而定。

S58：当质谱计7的读数趋于稳定后，记录质谱计7的读数为第一真空室1的某一气体组分的第三分压P_1i’。

S59：关闭第五角阀10，开启第六角阀16，当质谱计7的读数趋于稳定后，记录质谱计7的读数为第二真空室2的某一气体组分的第四分压P_2i’。

S60：测试完毕，关闭所有仪器。

按实施例【1】的计算方式计算得出测试材料4的某一气体组分的释气率。

上述描述仅是对本发明较佳实施例的描述，并非对本发明范围的任何限定，本发明领域的普通技术人员根据上述揭示内容做的任何变更、修饰，均属于权利要求书的保护范围。

Claims (8)

1.一种测试材料释气率的装置，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个带有小孔的隔板隔开，所述第二真空室用于放置测试材料，所述第二真空室内设有一辐射灯，用于对测试材料进行加热控温；

泵组，与真空室连接，用于为真空室提供一个真空的环境；

测量系统，与真空室连接，用于测量所述第一真空室和第二真空室的气体压力；

气源，提供气体充入第二真空室中，用于在测试结束时，破坏真空，并且保护真空室内壁免受污染物吸附；

所述测量系统包括：离子规和质谱计，所述离子规通过第三角阀与所述第一真空室连接；所述离子规通过第四角阀与所述第二真空室连接；所述质谱计通过第五角阀与所述第一真空室连接；所述质谱计通过第六角阀与所述第二真空室连接；

所述离子规用于在所述测试材料放置于所述第二真空室时，测量所述第一真空室内所有气体组分的第一全压和第二真空室内所有气体组分的第二全压，以及在所述测试材料从所述第二真空室移除后，测量第一真空室内所有气体组分的第三全压和第二真空室内所有气体组分的第四全压；

所述质谱计用于在所述测试材料放置于所述第二真空室时，测量所述第一真空室内某一气体组分的第一分压和第二真空室内某一气体组分的第二分压，以及所述测试材料从所述第二真空室移除后，测量所述第一真空室内某一气体组分的第三分压和第二真空室内某一气体组分的第四分压。

2.根据权利要求1所述的测试材料释气率的装置，其特征在于，测试材料释气率的装置还包括通过一闸阀与所述第二真空室连接的光源，所述光源照射测试材料，研究光源对测试材料释气率的影响。

3.根据权利要求2所述的测试材料释气率的装置，其特征在于，所述光源为EUV光源。

4.根据权利要求1所述的测试材料释气率的装置，其特征在于，所述泵组包括：干泵和分子泵，其中，所述干泵通过一管道与所述分子泵连接，所述分 子泵通过第一角阀与所述第一真空室连接；所述干泵通过第二角阀与所述第一真空室连接。

5.根据权利要求1所述的测试材料释气率的装置，其特征在于，所述气源提供的气体为氮气。

6.一种测试材料释气率的方法，使用如权利要求1所述的测试材料释气率的装置，其特征在于，测试材料释气率的方法的步骤包括：

打开辐射灯对测试材料进行加热，并稳定测试材料的温度；

启动泵组，启动测量系统，当所述真空室达到真空环境后开始测量；

所述测量系统第一次测量所述第一真空室和第二真空室的气体压力；

关闭泵组，由气源提供气体充入第二真空室，破坏所述第二真空室的真空，当真空环境被破坏后，停止充入气体，移除测试材料；

启动泵组，启动测量系统，当所述真空室达到预设的真空环境后开始测量；

所述测量系统第二次测量所述第一真空室和第二真空室的气体压力；

根据所述第一次和第二次测量分别得到的所述第一真空室和第二真空室的气体压力得出测试材料的释气率。

7.根据权利要求6所述的测试材料释气率的方法，其特征在于，

所述测量系统包括：离子规和质谱计，所述离子规通过第三角阀与所述第一真空室连接；所述离子规通过第四角阀与所述第二真空室连接；所述质谱计通过第五角阀与所述第一真空室连接；所述质谱计通过第六角阀与所述第二真空室连接；

所述泵组包括：干泵和分子泵，其中，所述干泵通过一管道与所述分子泵连接，所述分子泵通过第一角阀与所述第一真空室连接；所述干泵通过第二角阀与所述第一真空室连接；

启动泵组，启动测量系统，当所述真空室达到真空环境后开始测量的步骤包括：

开启第二角阀和第三角阀，启动干泵，启动离子规，当所述真空室达到预设的真空环境后，关闭第二角阀，开启第一角阀和分子泵；

所述测量系统第一次测量所述第一真空室和第二真空室的气体压力的步骤包括：

在开启第一角阀、第三角阀和离子规的情况下；

当离子规的读数趋于稳定后，记录离子规的读数为第一真空室的所有气体组分的第一全压；

关闭第三角阀，开启第四角阀，当离子规的读数趋于稳定后，记录离子规的读数为第二真空室的所有气体组分的第二全压；

启动质谱计，开启第五角阀，当质谱计的读数趋于稳定后，记录质谱计的读数为第一真空室的某一气体组分的第一分压；

关闭第五角阀，开启第六角阀，当质谱计的读数趋于稳定后，记录质谱计的读数为第二真空室的某一气体组分的第二分压；

所述测量系统第二次测量所述第一真空室和第二真空室的气体压力的步骤包括：

在开启第一角阀、第三角阀和离子规的情况下，当离子规的读数趋于稳定后，记录离子规的读数的为第一真空室的所有气体组分的第三全压；

关闭第三角阀，开启第四角阀，当离子规的读数趋于稳定后，记录离子规的读数，读数为第二真空室的所有气体组分的第四全压；

启动质谱计，开启第五角阀，当质谱计的读数趋于稳定后，记录质谱计的读数为第一真空室的某一气体组分的第三分压；

关闭第五角阀，开启第六角阀，当质谱计的读数趋于稳定后，记录质谱计的读数为第二真空室的某一气体组分的第四分压。

8.根据权利要求6所述的测试材料释气率的方法，其特征在于，所述测试材料释气率的装置还包括通过一闸阀与所述真空室连接的光源，所述光源为EUV光源，在打开辐射灯对测试材料进行加热，并稳定测试材料的温度的步骤之后，还包括所述EUV光源对测试材料进行照射，研究光源对测试材料释气率的影响的步骤。