CN116313719A - 气体供应装置、带气体供应装置的系统和粒子辐射设备 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种气体供应装置、具有该气体供应装置的系统以及粒子辐射设备，该气体供应装置具有：供应单元，用于供应气态状态的第一前体和/或气态状态的第二前体；第一引导装置(L1)，用于将气态状态的第一前体引导至供应单元；以及第二引导装置(L2)，用于将气态状态的第二前体引导至供应单元。第一阀(V1)布置在第一引导装置(L1)与供应单元之间。第二阀(V2)布置在第二引导装置(L2)与供应单元之间。控制阀与第一阀(V1)相连接并且布置在第一阀(V1)与供应单元之间。控制阀与第二阀(V2)相连接并且布置在第二阀(V2)与供应单元之间。第一阀(V1)、第二阀(V2)和/或控制阀被设计为电磁阀。

Description

气体供应装置、带气体供应装置的系统和粒子辐射设备
技术领域
本发明涉及一种气体供应装置、一种具有气体供应装置的系统、以及一种具有气体供应装置或前述系统的粒子辐射设备。粒子辐射设备例如被设计为电子辐射设备和/或离子辐射设备。
背景技术
电子辐射设备、尤其扫描电子显微镜(以下也称为SEM)和/或透射电子显微镜(以下也称为TEM)用于研究物体(样本)，以获得在特定条件下的特性和行为方面的认知。
在SEM的情况下，借助于射束发生器来产生电子射束(以下又被称为初级电子射束)并且通过射束引导系统将其聚焦到待研究的物体上。借助于偏转装置以扫描方式在待研究的物体的表面上引导初级电子射束。初级电子射束的电子在此与待研究的物体进行相互作用。作为相互作用的结果，尤其从物体发射电子(所谓的次级电子)并且将初级电子射束的电子返回散射(所谓的返回散射电子)。检测次级电子和返回散射电子并将其用于产生图像。由此获得待研究物体的成像。
在TEM的情况下，同样借助于射束发生器来产生初级电子射束并且借助于射束引导系统将其聚焦到待研究的物体上。初级电子射束透射待研究的物体。在初级电子射束穿过待研究的物体时，初级电子射束的电子与待研究的物体的材料进行相互作用。穿透待研究的物体的电子通过由物镜和透射透镜(Projektiv)组成的系统在光屏上或在检测器(例如相机)上成像。在此成像还可以在TEM的扫描模式下进行。这种TEM一般被称为STEM。另外可以提出的是，在待研究的物体处借助于另外的检测器来检测返回散射的电子和/或由待研究的物体发射的次级电子，以便将待研究的物体成像。
此外，从现有技术中已知，将组合设备用于研究物体，其中不仅可以将电子而且还可以将离子引导到待研究的物体上。例如已知的是，给SEM额外地配备离子辐射柱。借助于布置在离子辐射柱中的离子射束发生器来产生离子，这些离子用于制备物体(例如削磨物体的材料或将材料施加到物体上)或者还用于成像。SEM在此尤其用于观察制备过程，但是也用于进一步研究所制备的或未制备的物体。
在另外的已知的粒子辐射设备中、例如在使用气体供应的情况下将材料施加到物体上。已知的粒子辐射设备是提供电子射束和离子射束的组合设备。粒子辐射设备包括电子辐射柱和离子辐射柱。电子辐射柱提供聚焦到物体上的电子射束。物体布置在保持处于真空的样本室中。离子辐射柱提供也聚焦在物体上的离子射束。借助于离子射束，例如移除物体的表面的层。在移除这个层之后，物体的另外的表面露出。借助气体供应装置可以使气态状态的前体物质(所谓的前体)进入样本室中。换言之，使气态的前体物质进入样本室中。已知的是，气体供应装置设计有针状供应单元，该针状供应单元可以布置在与物体的位置相距几微米的非常近处，从而使得气态状态的前体物质可以尽可能精确地被引导到该位置。通过离子射束与气态状态的前体物质的相互作用而使得物质层沉积在物体的表面上。例如已知的是，通过气体供应装置使气态菲作为气态状态的前体物质进入样本室中。然后，在物体的表面上基本上沉积碳层或包含碳的层。还已知的是，使用具有气态状态的金属的前体物质来使金属沉积在物体的表面上。然而，沉积物不限于碳和/或金属。而是，可以在物体的表面上沉积任何物质，例如半导体、非导体或其他化合物。还已知的是，气态状态的前体物质在与粒子射束相互作用的情况下被用于削磨物体的材料。
为了使针状供应单元在用于在粒子辐射设备中对物体进行成像、分析和/或加工的进一步过程期间不产生干扰，已知的是，使针状供应单元从加工位置移动到停驻位置。在针状供应单元的加工位置处，气态状态的前体物质被引导至物体。而在停驻位置处，没有气态状态的前体物质被引导至物体。针状供应单元在停驻位置处被布置成使得该针状供应单元不会对利用粒子辐射设备来对物体进行成像、分析和/或加工的进一步过程产生影响。当再次期望将气态状态的前体物质供应至物体时，使针状供应单元再次移动到加工位置。一旦针状供应单元再次处于加工位置，气态状态的前体物质就被引导至物体。
如上文已经提及的，前体例如用于使材料沉积到物体上。利用粒子射束、尤其是利用电子射束或离子射束来使气态状态的前体的分子分解。在此产生的碎片沉积在物体的表面上。已知的是，通过沿可预先给定的图案引导粒子射束来以与该图案相对应的方式实现使前体沉积在物体表面上。所产生的碎片数量(即，基本上是前体在物体表面上的沉积率)一方面取决于粒子射束的粒子的电流和能量并且另一方面取决于被引导至物体表面的气态状态的前体的流量。
此外，前体在物体表面上的沉积取决于粒子射束的电流与气态状态的前体在物体表面上的流量的比值。这可以以简化的方式如下地阐述。当粒子射束中的粒子击中气态状态的前体的分子时，粒子射束中的粒子使分子分解。在此产生气态状态的前体的分子的碎片。这些碎片沉积在物体的表面上。当现在通过提高粒子射束的电流而使在物体表面上粒子射束的带电粒子的数量增多时，气态状态的前体的更多分子发生分解。这促使沉积率提高。在粒子射束的电流对应较大的情况下，使气态状态的前体的现有的所有分子分解。然而这意味着，在进一步提高粒子射束的电流时无法再提高沉积率。现在为了实现提高沉积率而提出的是，提高气态状态的前体在物体表面上的流量。就此而言，前体的沉积取决于粒子射束的电流与气态状态的前体到物体表面上的流量的比值。
在使用离子射束来分解气态状态的前体的分子的情况下，已知的是，离子射束中的离子也从物体的表面削磨材料。如果离子射束中的离子相应地被用来使气态状态的前体的分子分解，则因此在(一方面)使气态状态的前体的碎片沉积与(另一方面)削磨物体材料之间存在动态平衡。如果气态状态的前体到物体的表面流量不是恒定的，则可能发生：初始的沉积物被再次从物体和/或物体的材料削磨掉。
已知的是，在前体储存器中提供呈固态状态(换言之：呈固态形式)或呈液态状态(换言之：呈液态形式)的前体。固态状态或液态状态的前体与气态状态的前体相平衡。气态状态的前体的各个原子和分子决定了前体的蒸气压力。当通过打开前体储存器的阀而打开前体储存器时，气态状态的前体经由管线被引导至用于将气态状态的前体供应至物体表面的针状供应单元。气态状态的前体的流量由前体的蒸气压力决定，其中蒸气压力取决于前体的温度。因此为了使气态状态的前体到物体表面的流量发生变化，已知的是，使前体储存器的温度并且由此使布置在前体储存器中的前体的温度发生变化。由于前体储存器的温度变化可能持续数分钟，因此很难实现使气态状态的前体到物体表面的流量立刻发生变化。而是仅在若干分钟之后才实现气态状态的前体到物体表面的期望流量。还已知的是，应对管线和针状供应单元进行加热，以使它们比前体储存器更热，以便防止前体在管线或针状供应单元中冷凝。
如上文所提及的，可以通过打开前体储存器的阀来开始使气态状的态前体向物体表面的流动。当阀被打开时，气态状态的前体首先流过使前体储存器与针状供应单元相连接的管线，然后借助于针状供应单元被引导到物体表面。根据管线长度，气态状态的前体向物体表面的流动尤其由于如下两种影响而放缓，因而很难实现气态状态的前体到物体表面的立即恒定的流量。即，第一种影响导致气态状态的前体到物体表面的流量减小。在前体储存器的阀被打开之前，(一方面)固态状态或液态状态的前体和(另一方面)气态状态的前体处于热力学平衡。如果阀被打开，则热力学平衡转为动态平衡。随着时间流逝，这导致气态状态的前体到物体表面的流量减小。第二种影响导致沉积率降低。已知的是，前体遭受持续热分解。如果在前体分解的情况下产生的碎片的蒸气压力高于前体的蒸气压力，则在前体储存器的阀被打开时引起在有限时间内气态状态的前体到物体表面的流量过高的情况。然而流量增大不会使沉积率提高，而是已经表明了沉积率一般会降低。此外，当在打开阀时将电子射束或离子射束引导至物体时，由于在打开阀时蒸气压力短时间升高而可能发生等离子体放电。这样的等离子体放电是不被期望的。蒸气压力升高也可能导致在物体上发生不期望的机械变化。
通过关闭前体储存器的阀可以停止气态状态的前体向物体表面的流动。然而已知的是，由于管线长度和截面而引起气态状态的前体到物体表面的流量仅缓慢地减小。
已知这样的气体供应装置，利用这些气体供应装置可以将多个前体彼此独立地经由多个针状供应单元引导至物体，其中针状供应单元相应地被用来将前体相应地供应至物体的表面。由于有多个针状供应单元以及由于所使用的用于使针状供应单元相对于物体的表面进行定向的机械装置，这些已知的气体供应装置所需的结构空间相当大。还已知的是，在使用多个针状供应单元的情况下可能使气态状态的第一前体从第一针状供应单元侵入用于供应气态状态的第二前体的第二针状供应单元。这是不被期望的，因为可能导致化学反应、尤其可能导致管线和针状供应单元中发生污染。
如上文所提及的，在布置在粒子辐射设备上的已知气体供应装置的情况下提出的是，使用阀来控制气态状态的前体向物体表面的流量。由于这些阀的使用寿命有限，通常必需在工作一段时间后更换已知气体供应装置的阀。相同的内容适用于已知气体供应装置的其他可机械运动的构件。为此，在已知的气体供应装置中提出的是，将气体供应装置完全从粒子辐射设备拆卸掉并且随后对其进行拆解，以便更换阀和/或其他可移动构件。一般而言，上述工作通常只能由受过培训的人员进行。这可能在粒子辐射设备工作期间导致停机时间较长，因为受过培训的人员并不总是直接就在现场。
关于现有技术，参考DE 10208043A1、US 2017/0294285A1、DE 102012001267A1、DE10 2015 204 091 A1、US 2011/0114665A1以及US2009/0223451A1。
发明内容
因此本发明所基于的目的在于，给出一种气体供应装置、以及一种具有气体供应装置的粒子辐射设备，利用它们一方面可以很好地实现使材料沉积在物体上并且另一方面可以实现容易地更换阀。
根据本发明，该目的借助于具有下文所述特征的气体供应装置来实现。根据本发明的系统通过下文所述的特征给出。此外，根据本发明的粒子辐射设备通过下文所述的特征给出。本发明的其他特征由以下的说明书、所附权利要求和/或附图得出。
根据本发明的气体供应装置具有至少一个供应单元，该至少一个供应单元用于将气态状态的第一前体和/或气态状态的第二前体供应到物体、例如物体的表面上。尤其提出的是，根据本发明的气体供应装置仅具有唯一的供应单元，该供应单元用于将气态状态的第一前体和/或第二前体供应到物体的表面上。因此，唯一的供应单元用于供应气态状态的多个前体(例如第一前体和第二前体)，其中气态状态的多个前体的供应优选不是同时进行的，而是气态状态的各个前体在时间上依次被供应给物体的表面。替代于此提出的是，根据本发明的气体供应装置具有多个供应单元，该多个供应单元用于将气态状态的第一前体和/或气态状态的第二前体供应到物体的表面上。
供应单元例如被设计为套管和/或被设计成针状。供应单元的实施方式将在以下更靠后地进行阐述。
第一前体例如以固态状态或液态状态布置在第一前体储存器中。固态状态或液态状态的第一前体与气态状态的第一前体相平衡。气态状态的第一前体的各个原子和分子决定了第一前体的蒸气压力。当通过打开第一前体储存器的阀而打开第一前体储存器时，气态状态的第一前体从第一前体储存器排出。
第二前体例如以固态状态或液态状态布置在第二前体储存器中。固态状态或液态状态的第二前体与气态状态的第二前体相平衡。气态状态的第二前体的各个原子和分子决定了第二前体的蒸气压力。当通过打开第二前体储存器的阀而打开第二前体储存器时，气态状态的第二前体从第二前体储存器排出。
如上文所提及的，前体是在本发明中被用来在与粒子射束相互作用的情况下使材料沉积在物体表面上的前体物质。例如使用气态菲来作为第一前体和/或第二前体。然后，在物体的表面上基本上沉积碳层或包含碳的层。替代于此，例如可以使用具有金属的前体物质来使金属沉积在物体的表面上。然而，沉积物不限于碳和/或金属。而是，可以在物体的表面上沉积任何物质，例如半导体、非导体或其他化合物。此外例如还提出的是，在与粒子射束相互作用的情况下使用气态状态的前体来削磨物体的材料。
此外，根据本发明的气体供应装置具有：至少一个第一引导装置，用于将气态状态的第一前体引导至供应单元；以及至少一个第二引导装置，用于将气态状态的第二前体引导至供应单元。
根据本发明的气体供应装置具有用于控制气态状态的第一前体的流量的至少一个第一阀，其中第一阀布置在第一引导装置与供应单元之间。此外，根据本发明的气体供应装置具有用于控制气态状态的第二前体的流量的至少一个第二阀，其中第二阀布置在第二引导装置与供应单元之间。
根据本发明的气体供应装置还具有至少一个控制阀，用于控制气态状态的第一前体和/或气态状态的第二前体到供应单元的流量。控制阀借助第三引导装置与第一阀相连接。此外，控制阀借助第四引导装置与第二阀相连接。此外，控制阀一方面布置在第一阀与供应单元之间并且另一方面布置在第二阀与供应单元之间。此外，控制阀与用于供应气态状态的第一前体和/或气态状态的第二前体的供应单元相连接。控制阀例如藉由管线与供应单元相连接。
此外，根据本发明的气体供应装置具有以下特征中的至少一个特征：(i)第一阀被设计为电磁阀；(ii)第二阀被设计为电磁阀；以及(iii)控制阀被设计为电磁阀。上述电磁阀中的至少一个电磁阀例如被设计为2件式的螺管式电磁阀。螺管式电磁阀的第一部件由线圈构成。螺管式电磁阀的第二部件由可移动的阀体构成。当给螺管式电磁阀的线圈通电时，使阀体移动到打开位置并且在螺管式电磁阀的入口与螺管式电磁阀的出口之间释放用于气态状态的第一前体和/或气态状态的第二前体的流动路径。在线圈没有被通电的情况下，阀体被带到如下闭锁位置，即，在该闭锁位置，用于气态状态的第一前体和/或气态状态的第二前体的流动路径被关闭。例如提出的是，上述电磁阀中的至少一个电磁阀被设计为微型阀。在此，微型阀在上文并且还在下文中被理解为如下阀，即该阀被设计为较小的构件。微型阀被用于流控和微流控，以控制气体或液体的走向。微型阀是相当小的阀。例如，微型阀的外部尺寸、尤其外直径小于10mm。微型阀的纵向延伸尺寸例如小于50mm。尤其，微型阀所具有的外直径为大约6mm并且纵向延伸尺寸为大约35mm。
在本发明的情况下已经认识到，电磁阀与现有技术相比易于更换或者至少电磁阀的部件易于更换。例如将螺管式电磁阀的阀体从螺管式电磁阀的线圈拉出。为此，断开电连接并非强制必要的。此外已表明的是，根据本发明的气体供应装置能够很好地实现使材料沉积在物体上。
在根据本发明的气体供应装置的一个实施方式中附加地或替代性地提出的是，根据本发明的气体供应装置具有以下特征中的至少一个特征：(i)第一阀被设计为脉冲电磁阀；(ii)第二阀被设计为脉冲电磁阀；以及(iii)控制阀被设计为脉冲电磁阀。
在此，脉冲电磁阀在上文并且还在下文中被理解为如下阀，即该阀以一定脉冲频率被操控并且能够根据脉冲频率被交替带到关闭状态(闭锁位置)和打开状态(打开位置)。脉冲频率例如处于5Hz至50Hz的范围内或10Hz至30Hz的范围内，其中范围边界一起被包含于上述范围内。尤其，脉冲频率为10Hz。
在根据本发明的气体供应装置的另一个实施方式中附加地或替代性地提出的是，第三引导装置和第四引导装置具有共用的连接区段，该连接区段与控制阀相连接。例如提出的是，第三引导装置和第四引导装置通入共用的连接区段中。于是，连接区段同样与控制阀相连接。尤其提出的是，共用的连接区段的第一端部与第三引导装置和第四引导装置相连接。此外提出的是，共用的连接区段的第二端部与控制阀相连接。
在根据本发明的气体供应装置的又一另外的实施方式中附加地或替代性地提出的是，气体供应装置具有紧固装置以用于将气体供应装置以可松脱的方式紧固到气体供应单元上，其中气体供应单元包括至少两个前体储存器。如上文已经提及的，第一前体例如以固态状态或液态状态布置在第一前体储存器中。固态状态或液态状态的第一前体与气态状态的第一前体相平衡。气态状态的第一前体的各个原子和分子决定了第一前体的蒸气压力。当通过打开第一前体储存器的阀而打开第一前体储存器时，气态状态的第一前体从第一前体储存器排出。如同样在以上更靠前地已经提及的，第二前体例如以固态状态或液态状态布置在第二前体储存器中。固态状态或液态状态的第二前体与气态状态的第二前体相平衡。气态状态的第二前体的各个原子和分子决定了第二前体的蒸气压力。当通过打开第二前体储存器的阀而打开第二前体储存器时，气态状态的第二前体从第二前体储存器排出。
为了将气体供应装置以可松脱的方式紧固、即以可松脱的方式布置到气体供应单元上，紧固装置例如具有插接连接装置，这些插接连接装置使电压管线和/或电流管线相互连接。此外，附加地或替代性地提出的是，第一引导装置和/或第二引导装置被设计为插接连接。为此，第一引导装置例如具有第一插接单元以及能够与第一插接单元相连接的第二插接单元。第一插接单元例如被引入第二插接单元中。尤其提出的是，第一插接单元和/或第二插接单元在外侧和/或内侧设有至少一个密封单元，从而使得第一插接单元密封地贴靠第二插接单元。上述内容例如还针对第二引导装置提供。
在根据本发明的气体供应装置的又一另外的实施方式中附加地或替代性地提出的是，气体供应装置具有第一区段和第二区段。第一引导装置和第二引导装置布置在第一区段中。而第一阀、第二阀和控制阀布置在第二区段中。在根据本发明的气体供应装置的该实施方式中提出的是，第一区段以可松脱的方式布置在第二区段处。换言之，根据本发明的气体供应装置被设计成至少2部分式的。第一部分由第一区段构成，并且第二部分由第二区段构成。
在上述实施方式中，为了使第一区段以可松脱的方式布置在第二区段处，第一区段和/或第二区段例如也具有插接连接装置，这些插接连接装置使电压管线和/或电流管线相互连接。此外，附加地或替代性地提出的是，第一引导装置和/或第二引导装置被设计为插接连接。为此，第一引导装置例如具有第一插接单元，该第一插接单元能够与布置在第一阀处的第二插接单元相连接。此外例如提出的是，第二引导装置例如具有第三插接单元，该第三插接单元能够与布置在第二阀处的第四插接单元相连接。尤其提出的是，第一插接单元、第二插接单元、第三插接单元和/或第四插接单元在外侧和/或内侧设有至少一个密封单元，从而使得这些相互连接的插接单元密封地贴靠彼此。
在根据本发明的气体供应装置的又一另外的实施方式中附加地或替代性地提出的是，控制阀和供应单元形成可移动单元，其中可移动单元以可松脱的方式布置在气体供应装置中和/或布置在气体供应装置处。换言之，具有控制阀和供应单元的可移动单元可以从气体供应装置松脱以及被紧固在气体供应装置处。例如提出的是，控制阀具有至少一个可移动阀体和至少一个线圈。可移动阀体被线圈包围。在根据本发明的气体供应装置的一个实施方式中，仅可移动阀体与供应单元形成可移动单元。因此非常易于更换控制阀。为此，取下可移动阀体以及供应单元并且与该供应单元或另一供应单元一起再次装入另一可移动阀体。
本发明还涉及一种具有气体供应装置的系统，该气体供应装置具有在上文提及的或在以下更靠后地提及的特征中的至少一个特征或者具有与在上文提及的或在以下更靠后地提及的特征中的至少两个特征的组合。此外，系统具有气体供应单元，该气体供应单元包括第一前体储存器和第二前体储存器。如上文已经提及的，第一前体例如以固态状态或液态状态布置在第一前体储存器中。固态状态或液态状态的第一前体与气态状态的第一前体相平衡。气态状态的第一前体的各个原子和分子决定了第一前体的蒸气压力。当通过打开第一前体储存器的阀而打开第一前体储存器时，气态状态的第一前体从第一前体储存器排出。如同样在以上更靠前地已经提及的，第二前体例如以固态状态或液态状态布置在第二前体储存器中。固态状态或液态状态的第二前体与气态状态的第二前体相平衡。气态状态的第二前体的各个原子和分子决定了第二前体的蒸气压力。当通过打开第二前体储存器的阀而打开第二前体储存器时，气态状态的第二前体从第二前体储存器排出。
在根据本发明的系统的一个实施方式中附加地或替代性地提出的是，气体供应装置至少部分或完全可松脱地布置在气体供应单元上。例如提出的是，气体供应装置具有紧固装置以用于将气体供应装置以可松脱的方式紧固在气体供应单元处。为了将气体供应装置以可松脱的方式紧固、即以可松脱的方式布置在气体供应单元上，紧固装置例如具有插接连接装置，这些插接连接装置使电压管线和/或电流管线相互连接。此外，附加地或替代性地提出的是，第一引导装置和/或第二引导装置被设计为插接连接。为此，第一引导装置例如具有第一插接单元以及能够与第一插接单元相连接的第二插接单元。第一插接单元例如被引入第二插接单元中。尤其提出的是，第一插接单元和/或第二插接单元在外侧和/或内侧设有至少一个密封单元，从而使得第一插接单元密封地贴靠第二插接单元。上述内容对应地还针对第二引导装置提供。
在根据本发明的系统的一个实施方式中附加地或替代性地提出的是，气体供应单元同样具有第一引导装置，用于将气态状态的第一前体引导至供应单元，其中第一引导装置布置在第一前体储存器与供应单元之间。气体供应单元同样还具有用于将气态状态的第二前体引导至供应单元的第二引导装置，其中第二引导装置布置在第二前体储存器与供应单元之间。此外，气体供应单元设有用于控制气态状态的第一前体的流量的至少一个第三阀，其中第三阀布置在第一引导装置与第一前体储存器之间。气体供应单元还设有用于控制气态状态的第二前体的流量的至少一个第四阀，其中第四阀布置在第二引导装置与第二前体储存器之间。
在根据本发明的系统的另一个实施方式中附加地或替代性地提出的是，从第一前体储存器开始、在气态状态的第一前体到供应单元的流动方向上看，沿第一引导装置首先布置第三阀然后布置第一阀。除此之外或替代于此提出的是，从第二前体储存器开始、在气态状态的第二前体到供应单元的流动方向上看，沿第二引导装置首先布置第四阀然后布置第二阀。
在根据本发明的系统的一个实施方式中附加地或替代性地提出的是，根据本发明的系统具有用于供应清洁气体的至少一条清洁管线，其中清洁管线布置在用于控制清洁气体的流量的第五阀与该控制阀之间。此外，在根据本发明的系统的该实施方式中设置有用于控制清洁气体的流量的至少一个第六阀，其中在清洁气体沿清洁管线的流动方向上看，首先布置第五阀然后布置第六阀。借助于清洁气体可以清洁上文提及的引导装置中的至少一个引导装置和/或供应单元，其方式为使得确保根据本发明的气体供应装置的良好工作方式。
在根据本发明的系统的另一个实施方式中附加地或替代性地提出的是，根据本发明的系统具有用于将清洁气体引导到清洁管线中的第一清洁管线装置，其中第一清洁管线装置布置在第五阀与用于控制清洁气体的流量的第七阀之间。第七阀布置在根据本发明的系统处。除此之外或替代于此提出的是，根据本发明的系统具有用于将清洁气体引导到清洁管线中的至少一个第二清洁管线装置，其中第二清洁管线装置布置在第五阀与用于控制清洁气体的流量的第八阀之间。第八阀布置在根据本发明的系统处。
在根据本发明的系统的又一另外的实施方式中附加地或替代性地提出的是，根据本发明的系统具有以下特征中的至少一个特征：(i)第五阀被设计为针型阀；(ii)第六阀被设计为微型阀；以及(iii)第六阀被设计为脉冲阀。在此，微型阀在上文并且还在下文中被理解为如下阀，即该阀被设计为较小的构件。微型阀被用于流控和微流控，以控制气体或液体的走向。微型阀是相当小的阀。例如，微型阀的外部尺寸、尤其外直径小于10mm。微型阀的纵向延伸尺寸例如小于50mm。尤其，微型阀所具有的外直径为大约6mm并且纵向延伸尺寸为大约35mm。关于脉冲阀，参考以上更靠前的注意事项，这些注意事项在此处也适用。
本发明还涉及一种用于对物体进行成像、分析和/或加工的粒子辐射设备，该粒子辐射设备具有用于产生具有带电粒子的粒子射束的至少一个射束发生器。这些带电粒子例如是电子或离子。粒子辐射设备例如设有光轴，粒子射束沿光轴被引导或能够被引导。另外，该粒子辐射设备配备至少一个物镜，该物镜用于将粒子射束聚焦到物体上。此外，根据本发明的粒子辐射设备具有用于将物体布置在粒子辐射设备中的样本室。根据本发明的粒子辐射设备还具有至少一个检测器，该至少一个检测器用于检测在粒子射束与物体相互作用期间所产生的相互作用粒子和/或相互作用辐射。附加地，根据本发明的粒子辐射设备具有至少一个气体供应装置，该气体供应装置具有在上文提及的或在以下更靠后地提及的特征中的至少一个特征或者具有与在上文提及的或在以下更靠后地提及的特征中的至少两个特征的组合。替代于此，根据本发明的粒子辐射设备具有至少一个系统，该系统具有在上文提及的或在以下更靠后地提及的特征中的至少一个特征或者具有与在上文提及的或在以下更靠后地提及的特征中的至少两个特征的组合。
在根据本发明的粒子辐射设备的另一个实施方式中附加地或替代性地提出的是，射束发生器被设计为第一射束发生器，其中粒子射束被设计为具有第一带电粒子的第一粒子射束，并且其中物镜被设计为用于将第一粒子射束聚焦到物体上的第一物镜。此外，该粒子辐射设备具有用于产生具有第二带电粒子的第二粒子射束的至少一个第二射束发生器以及用于将第二粒子射束聚焦到物体上的第二物镜。
在根据本发明的粒子辐射设备的再另一实施方式中提出的是，该粒子辐射设备是电子辐射设备和/或离子辐射设备。
附图说明
下面结合附图描述本发明的另外的实用的实施方式和优点。在附图中：
图1示出了粒子辐射设备的第一实施方式；
图2示出了粒子辐射设备的第二实施方式；
图3示出了粒子辐射设备的第三实施方式；
图4示出了样本室和气体供应装置的示意图；
图5示出了处于第一工作模式的气体供应装置的示意图；
图6示出了处于第二工作模式的气体供应装置的示意图；
图7示出了处于第三工作模式的气体供应装置的示意图；
图8示出了处于第四工作模式的气体供应装置的示意图；
图9示出了对阀的脉冲操控的示意图；
图10示出了处于第五工作模式的气体供应装置的示意图；
图11示出了处于第六工作模式的气体供应装置的示意图；
图12示出了处于第七工作模式的气体供应装置的示意图；
图13示出了处于第八工作模式的气体供应装置的示意图；
图14示出了处于第九工作模式的气体供应装置的示意图；
图15示出了处于第十工作模式的气体供应装置的示意图；
图16示出了处于第十一工作模式的气体供应装置的示意图；
图17示出了处于第十二工作模式的气体供应装置的示意图；
图18示出了处于第十三工作模式的气体供应装置的示意图；
图19示出了具有气体供应装置和气体供应单元的系统的示意图；
图20示出了根据图18的系统的气体供应单元的示意图；
图21示出了具有控制阀和供应单元的可移动单元的示意图；
图22示出了气体储存器的第一示意图；以及
图23示出了气体储存器的第二示意图。
具体实施方式
现在借助于呈SEM形式以及呈具有电子辐射柱和离子辐射柱的组合设备形式的粒子辐射设备来详细解说本发明。要明确地指出，本发明可以用在每种粒子辐射设备中，尤其在每种电子辐射设备和/或每种离子辐射设备中。
图1示出了SEM 100的示意图。SEM 100具有第一射束发生器，该第一射束发生器呈电子源101形式，该电子源被设计为阴极。另外SEM 100设有提取电极102以及阳极103，该阳极插接到SEM 100的射束引导管104的一端上。例如电子源101被设计为热场发射器。然而本发明并不受限于这种电子源101。反而可以使用任何电子源。
从电子源101出来的电子形成初级电子射束。电子由于电子源101与阳极103之间的电势差而被加速到阳极电势。在此处展示的实施方式中阳极电势相对于样本室120的壳体的接地电势为100V至35kV，例如5kV至15kV，尤其8kV。但是替代性地，阳极电势也可以处于接地电势。
在射束引导管104处布置有两个会聚透镜，即第一会聚透镜105和第二会聚透镜106。在此，从电子源101出发在朝向第一物镜107的方向上看，首先布置第一会聚透镜105，然后布置第二会聚透镜106。要明确地指出，SEM 100的另外的实施方式可以仅具有单一的会聚透镜。在阳极103与第一会聚透镜105之间布置有第一挡板单元108。第一挡板单元108与阳极103和射束引导管104一起处于高压电势(即阳极103的电势)或处于接地。第一挡板单元108具有多个第一挡板开口108A，在图1中展示了该多个第一挡板开口中的一个挡板开口。例如存在两个第一挡板开口108A。该多个第一挡板开口108A中的每个第一挡板开口都具有不同的开口直径。借助于调节机构(未展示)可以将所期望的第一挡板开口108A设定到SEM 100的光轴OA上。要明确地指出，在另外的实施方式中第一挡板单元108可以仅设置有单个挡板开口108A。在这种实施方式中可以不设置调节机构。第一挡板单元108此时被设计成位置固定的。在第一会聚透镜105与第二会聚透镜106之间布置有位置固定的第二挡板单元109。替代于此提出的是，将第二挡板单元109设计成可移动的。
第一物镜107具有极靴110，在这些极靴中设计有孔。将射束引导管104引导穿过这个孔。在极靴110中布置有线圈111。
在射束引导管104的下部区域中布置有静电减速装置。这个减速装置具有单独的电极112和管状电极113。管状电极113布置在射束引导管104的朝向物体125的端部上，该物体布置在可移动地设计的物体固持器114上。
管状电极113与射束引导管104一起处于阳极103的电势，而单独的电极112以及物体125处于相对于阳极103的电势更低的电势。在当前情况下，这是样本室120的壳体的接地电势。以这种方式，初级电子射束的电子可以制动到研究物体125所需的期望能量。
SEM 100还具有扫描装置115，通过该扫描装置可以将初级电子射束偏转并且在物体125上扫描。在此，初级电子射束的电子与物体125发生相互作用。相互作用的结果是产生被检测到的相互作用粒子。作为相互作用粒子，尤其从物体125的表面发射电子——所谓的次级电子——或者将初级电子射束的电子返回散射——所谓返回散射电子。
物体125和单独的电极112还可以处于不同的且与接地不同的电势。由此可以设定初级电子射束相对于物体125的减速的位置。如果例如在相当接近物体125之处进行减速，则成像误差较小。
为了检测次级电子和/或返回散射电子，在射束引导管104中布置有检测器组件，该检测器组件具有第一检测器116和第二检测器117。第一检测器116在此沿着光轴OA布置在源侧，而第二检测器117在射束引导管104中沿着光轴OA布置在物体侧。第一检测器116和第二检测器117在SEM 100的光轴OA的方向上彼此错开地布置。第一检测器116以及第二检测器117分别具有贯通开口，初级电子射束可以穿过该贯通开口。第一检测器116和第二检测器117近似处于阳极103和射束引导管104的电势。SEM 100的光轴OA穿过相应的贯通开口延伸。
第二检测器117主要用于检测次级电子。次级电子在从物体125中离开时首先具有较小的动能和任意的移动方向。通过从管状电极113发出的强吸入场，次级电子在朝向第一物镜107的方向上加速。次级电子近似平行地进入第一物镜107中。次级电子的射束的束直径在第一物镜107中也保持较小。第一物镜107现在强烈作用于次级电子并且产生具有相对于光轴OA足够陡的角度的相对短的次级电子聚焦，使得次级电子在聚焦之后进一步彼此分散并且在第二检测器117的有效面积上命中第二检测器。相反，在物体125处返回散射的电子(即在从物体125中离开时相对于次级电子具有相对较高动能的返回散射电子)仅有很小一部分被第二检测器117记录。在从物体125中离开时返回散射电子的高动能和相对于光轴OA的角度导致返回散射电子的射束腰部，即具有最小直径的射束区域，位于第二检测器117附近。大部分返回散射电子穿过第二检测器117的贯通开口。第一检测器116因此基本上用于记录返回散射电子。
在SEM 100的另外的实施方式中，第一检测器116可以被设计为另外具有反向场格栅116A。反向场格栅116A布置在第一检测器116的指向物体125的一侧。反向场格栅116A相对于射束引导管104的电势具有负电势，使得仅具有高能量的返回散射电子穿过反向场格栅116A到达第一检测器116。附加地或替代性地，第二检测器117具有另外的反向场格栅，该另外的反向场格栅类似于第一检测器116的前述的反向场格栅116A而设计并且具有类似的功能。
另外，SEM 100在样本室120中具有样本室检测器119，例如Everhart-Thornley检测器或者具有用金属涂覆的屏蔽光的检测面的离子检测器。
用第一检测器116、第二检测器117和样本室检测器119产生的检测信号用于产生物体125的表面的一个图像或者多个图像。
要明确地指出，第一挡板单元108和第二挡板单元109的挡板开口以及第一检测器116和第二检测器117的贯通开口被夸大地展示。第一检测器116和第二检测器117的贯通开口具有在0.5mm至5mm范围内的垂直于光轴OA的尺寸。例如，它们被设计为圆形的并且具有在1mm至3mm范围内的垂直于光轴OA的直径。
第二挡板单元109在这里所展示的实施方式中被构造为孔板并且设有用于使初级电子射束通过的第二挡板开口118，该第二挡板开口具有在5μm至500μm范围内、例如35μm的尺寸。替代于此，在另一个实施方式中提出的是，第二挡板单元109设有多个挡板开口，这些挡板开口可以被机械地向初级电子射束偏移或者在使用电和/或磁偏转元件的情况下初级电子射束可以到达这些挡板开口。第二挡板单元109被设计为压力分级板。这个压力分级板将布置有电子源101并且超高真空占主导(10-7hPa至10-12hPa)的第一区域与具有高真空(10-3hPa至10-7hPa)的第二区域分开。第二区域是射束引导管104的导向样本室120的中间压力区域。
样本室120处于真空情况下。为了产生真空，在样本室120处布置有泵(未展示)。在图1中展示的实施方式中，样本室120在第一压力范围内或第二压力范围内工作。第一压力范围仅包括小于或等于10-3hPa的压力，而第二压力范围仅包括大于10-3hPa的压力。为了保证这些压力范围，样本室120在真空技术方面是封闭的。
物体固定件114布置在呈样本台122形式的物体载体处。样本台122形成为在三个彼此垂直布置的方向上可移动，即在x方向(第一载物台轴线)、y方向(第二载物台轴线)和z方向(第三载物台轴线)上。此外，样本台122可以围绕两条彼此垂直布置的旋转轴线(载物台旋转轴线)旋转。本发明不限于上述样本台122。而是，样本台122可以具有另外的平移轴线和旋转轴线，样本台122可以沿着这些平移轴线或绕这些旋转轴线运动。将在以下更靠后地再次对此作更详细的探讨。
SEM 100还具有第三检测器121，该第三检测器布置在样本室120中。更准确地说，当从电子源101观察时，第三检测器121沿着光轴OA布置在样本台122之后。样本台122和由此物体固持器114可以这样旋转，使得布置在物体固持器114上的物体125可以被初级电子射束透射。在初级电子射束穿过待研究的物体125时，初级电子射束的电子与待研究的物体125的材料进行相互作用。穿过待研究的物体125的电子由第三检测器121检测。
在样本室120处布置有辐射检测器500，通过该辐射检测器来检测相互作用辐射，例如X射线辐射和/或阴极发光。辐射检测器500、第一检测器116、第二检测器117和样本室检测器119与控制单元123相连接，该控制单元具有处理器和监视器124。第三检测器121也与控制单元123相连接。出于简洁原因，没有对其进行图示。控制单元123处理检测信号，这些检测信号由第一检测器116、第二检测器117、样本室检测器119、第三检测器121和/或辐射检测器500产生并且以图像的形式显示在监视器124上。
控制单元123还具有数据库126，在该数据库中存储有数据并且从该数据库中读出数据。
SEM 100具有带有气体供应装置1000的系统，该气体供应装置用于将气体、例如气态前体物质供应到物体125的表面上的特定位置。将在以下更靠后地对气体供应装置1000作更详细的探讨。
图2示出了呈组合设备200形式的粒子辐射设备。组合设备200具有两个粒子辐射柱。一方面，组合设备200设有如在图1中已经展示的SEM 100，但是没有样本室120。而是将SEM 100布置在样本室201处。样本室201处于真空情况下。为了产生真空，在样本室201处布置有泵(未展示)。在图2中展示的实施方式中，样本室201在第一压力范围内或第二压力范围内工作。第一压力范围仅包括小于或等于10-3hPa的压力，而第二压力范围仅包括大于10-3hPa的压力。为了保证这些压力范围，样本室201在真空技术方面是封闭的。
在样本室201中布置有样本室检测器119，样本室检测器例如被设计为Everhart-Thornley检测器或离子检测器，并且样本室检测器具有屏蔽光的涂覆有金属的检测面。另外，样本室201中布置有第三检测器121。
SEM 100用于产生第一粒子射束，即在以上更靠前已经说明的初级电子射束，并且具有已经在上文提及的光轴，该光轴在图2中设有附图标记709并且在下文中又被称为第一射束轴线。另一方面，组合设备200设有离子辐射设备300，该离子辐射设备同样布置在样本室201处。离子辐射设备300同样具有光轴，该光轴在图2中设有附图标记710并且在下文中又被称为第二射束轴线。
SEM 100相对于样本室201竖直布置。相反，离子辐射设备300被布置为相对于SEM100倾斜约0°至90°的角度。在图2中例如展示了约50°的布置方式。离子辐射设备300具有呈离子射束发生器301形式的第二射束发生器。通过离子射束发生器301产生了离子，这些离子构成呈离子射束形式的第二粒子射束。借助于处于可预先给定的电势下的提取电极302来加速离子。然后，第二粒子射束穿过离子辐射设备300的离子光学器件，其中离子光学器件具有会聚透镜303和第二物镜304。第二物镜304最终产生离子探头，该离子探头聚焦到布置在物体固持器114处的物体125上。物体固持器114被布置在样本台122上。
可调节或可选择的挡板306、第一电极组件307和第二电极组件308布置在第二物镜304上方(即，在离子射束发生器301的方向上)，其中，第一电极组件307和第二电极组件308被设计为栅格电极。借助第一电极组件307和第二电极组件308，第二粒子射束在物体125的表面上扫描，其中，第一电极组件307在第一方向上作用，并且第二电极组件308在与第一方向相反的第二方向上作用。因此例如在x方向上进行扫描。通过将第一电极组件307和第二电极组件308处的另外的电极(未展示)旋转90°，在与x方向垂直的y方向上进行扫描。
如上所述，物体固持器114布置在样本台122上。在图2中所示的实施例中，样本台122也形成为在三个彼此垂直布置的方向上可移动，即在x方向(第一载物台轴线)、y方向(第二载物台轴线)和z方向(第三载物台轴线)上。此外，样本台122可以围绕两条彼此垂直布置的旋转轴线(载物台旋转轴线)旋转。
在图2中示出的组合设备200的各个单元之间的距离被夸大地示出，以便更好地展示组合设备200的各个单元。
在样本室201处布置有辐射检测器500，通过该辐射检测器来检测相互作用辐射，例如X射线辐射和/或阴极发光。辐射检测器500与控制单元123相连接，该控制单元具有处理器和监视器124。控制单元123处理检测信号，这些检测信号由第一检测器116、第二检测器117(在图2中未示出)、样本室检测器119、第三检测器121和/或辐射检测器500产生并且以图像的形式显示在监视器124上。
控制单元123还具有数据库126，在该数据库中存储有数据并且从该数据库中读出数据。
组合设备200具有带有气体供应装置1000的系统，该气体供应装置用于将气体、例如气态前体物质供应到物体125的表面上的特定位置。将在以下更靠后地对气体供应装置1000作更详细的探讨。
图3示出了根据本发明的粒子辐射设备的另一个实施方式的示意图。粒子辐射设备的这个实施方式设有附图标记400并且包括用于例如校正颜色失真和/或球形失真的反射镜校正器。粒子辐射设备400包括粒子辐射柱401，该粒子辐射柱形成为电子辐射柱并且基本上对应于经校正的SEM的电子辐射柱。然而，粒子辐射设备400不受限于具有反射镜校正器的SEM。而是粒子辐射设备可以包括任何类型的校正器单元。
粒子辐射柱401包括呈电子源402(阴极)形式的粒子射束发生器、提取电极403和阳极404。例如电子源402被设计为热场发射器。从电子源402离开的电子由于电子源402与阳极404之间的电势差而朝向阳极404加速。据此，呈电子射束形式的粒子射束沿着第一光轴OA1形成。
在粒子射束从电子源402中离开之后沿着射束路径引导粒子射束，该射束路径对应于第一光轴OA1。为了引导粒子射束，使用第一静电透镜405、第二静电透镜406和第三静电透镜407。
另外在使用射束引导装置的情况下沿着射束路径调节粒子射束。这个实施方式的射束引导装置包括源调节单元，该源调节单元具有沿着第一光轴OA1布置的两个磁性偏转单元408。此外，粒子辐射设备400包括静电射束偏转单元。在另外的实施方式中还被设计为四极杆的第一静电射束偏转单元409布置在第二静电透镜406与第三静电透镜407之间。第一静电射束偏转单元409同样布置在磁性偏转单元408之后。呈第一磁性偏转单元形式的第一多极单元409A布置在第一静电射束偏转单元409的一侧。此外，呈第二磁性偏转单元形式的第二多极单元409B布置在第一静电射束偏转单元409的另一个侧。第一静电射束偏转单元409、第一多极单元409A和第二多极单元409B被调节用于相对于第三静电透镜407的轴线和射束偏转装置410的入口窗口来调节粒子射束。第一静电射束偏转单元409、第一多极单元409A和第二多极单元409B可以如维恩过滤器(Wienfilter)一样共同作用。在射束偏转装置410的入口处布置有另外的磁性偏转元件432。
射束偏转装置410用作粒子射束偏转器，该粒子射束偏转器以特定方式偏转粒子射束。射束偏转装置410包括多个磁性扇区，即第一磁性扇区411A、第二磁性扇区411B、第三磁性扇区411C、第四磁性扇区411D、第五磁性扇区411E、第六磁性扇区411F和第七磁性扇区411G。粒子射束沿着第一光轴OA1进入射束偏转装置410并且通过射束偏转装置410向第二光轴OA2的方向偏转。射束借助于第一磁性扇区411A、第二磁性扇区411B和第三磁性扇区411C偏转30°至120°的角度。第二光轴OA2被定向成与第一光轴OA1的角度相同。射束偏转装置410还将沿着第二光轴OA2被引导的粒子射束偏转，确切地说是向第三光轴OA3的方向上。通过第三磁性扇区411C、第四磁性扇区411D和第五磁性扇区411E来提供射束偏转。在图3中的实施方式中，向第二光轴OA2和向第三光轴OA3的偏转通过将粒子射束偏转90°的角度来提供。因此第三光轴OA3与第一光轴OA1同轴地延伸。但是要指出的是，粒子辐射设备400在此描述的本发明中不限于90°的偏转角度。而是可以通过射束偏转装置410选择任何适合的偏转角度，例如70°或110°，使得第一光轴OA1与第三光轴OA3不同轴延伸。关于射束偏转装置410的另外的细节，参见WO 2002/067286 A2。
在粒子射束已经被第一磁性扇区411A、第二磁性扇区411B和第三磁性扇区411C偏转之后，沿着第二光轴OA2引导粒子射束。将粒子射束引导到静电反射镜414并且粒子射束在其通向静电反射镜414的路径上沿着第四静电透镜415、呈磁性偏转单元形式的第三多极单元416A、第二静电射束偏转单元416、第三静电射束偏转单元417和呈磁性偏转单元形式的第四多极单元416B前进。静电反射镜414包括第一反射镜电极413A、第二反射镜电极413B和第三反射镜电极413C。粒子射束的在静电反射镜414处返回反射的电子再次沿着第二光轴OA2前进并且再次进入射束偏转装置410。这些电子然后被第三磁性扇区411C、第四磁性扇区411D和第五磁性扇区411E偏转到第三光轴OA3。
粒子射束的电子从射束偏转装置410中离开并且沿着第三光轴OA3被引导至物体425，该物体应当被研究并且布置在物体固持器114中。在通向物体425的路径上，粒子射束被引导到第五静电透镜418、射束引导管420、第五多极单元418A、第六多极单元418B和物镜421。第五静电透镜418是静电的浸没透镜。粒子射束被第五静电透镜418制动或加速到射束引导管420的电势。
粒子射束通过物镜421聚焦到布置有物体425的焦平面中。物体固持器114布置在可移动的样本台424上。可移动的样本台424布置在粒子辐射设备400的样本室426中。样本台424形成为在三个彼此垂直布置的方向上可移动，即在x方向(第一载物台轴线)、y方向(第二载物台轴线)和z方向(第三载物台轴线)上。此外，样本台424可以围绕两条彼此垂直布置的旋转轴线(载物台旋转轴线)旋转。将在以下更靠后地再次对此作更详细的探讨。
样本室426处于真空情况下。为了产生真空，在样本室426处布置有泵(未展示)。在图3中展示的实施方式中，样本室426在第一压力范围内或第二压力范围内工作。第一压力范围仅包括小于或等于10-3hPa的压力，而第二压力范围仅包括大于10-3hPa的压力。为了保证这些压力范围，样本室426在真空技术方面是封闭的。
物镜421可以被设计为磁性透镜422和第六静电透镜423的组合。射束引导管420的末端也可以是静电透镜的电极。粒子辐射设备的粒子在其从射束引导管420离开之后被制动到物体425的电势。物镜421并不受限于磁性透镜422和第六静电透镜423的组合。而是物镜421可以采取任何适合的形式。例如物镜421还可以被设计为纯粹的磁性透镜或纯粹的静电透镜。
聚焦到物体425上的粒子射束与物体425发生相互作用。产生了相互作用粒子。尤其从物体425发射了次级电子或者在物体425处返回散射了返回散射电子。次级电子或返回散射电子再次被加速并且沿着第三光轴OA3被引导到射束引导管420中。次级电子和返回散射电子的轨迹尤其在粒子射束的射束走向的路程上在与粒子射束相反的方向上延伸。
粒子辐射设备400包括第一分析检测器419，该第一分析检测器沿着射束路径布置在射束偏转装置410与物镜421之间。在相对于第三光轴OA3成较大角度定向的方向上前进的次级电子被第一分析检测器419检测。相对于第三光轴OA3在第一分析检测器419的位置处具有小的轴间距的返回散射电子和次级电子(也就是说，在第一分析检测器419的位置处与第三光轴OA3具有小间距的返回散射电子和次级电子)进入射束偏转装置410并且被第五磁性扇区411E、第六磁性扇区411F和第七磁性扇区411G沿着检测射束路径427偏转到第二分析检测器428。偏转角度例如为90°或110°。
第一分析检测器419产生检测信号，这些检测信号基本上通过所发射的次级电子产生。由第一分析检测器419产生的检测信号被引导到控制单元123并且被用于获取关于所聚焦的粒子射束与物体425的相互作用范围的特性的信息。尤其在使用扫描装置429的情况下将所聚焦的粒子射束在物体425上扫描。通过由第一分析检测器419产生的检测信号，然后可以产生物体425的所扫描区域的图像并且显示在显示单元上。显示单元例如是布置在控制单元123处的监视器124。
第二分析检测器428也与控制单元123相连。第二分析检测器428的检测信号被引导到控制单元123并且用于产生物体425的所扫描区域的图像并且显示在显示单元上。显示单元例如是布置在控制单元123处的监视器124。
在样本室426处布置有辐射检测器500，通过该辐射检测器来检测相互作用辐射，例如X射线辐射和/或阴极发光。辐射检测器500与控制单元123相连接，该控制单元具有处理器和监视器124。控制单元123处理辐射检测器500的检测信号并且以图像的形式将其显示在监视器124上。
控制单元123还具有数据库126，在该数据库中存储有数据并且从该数据库中读出数据。
粒子辐射设备400具有带有气体供应装置1000的系统，该气体供应装置用于将气体、例如气态前体物质供应到物体425的表面上的特定位置。将在以下更靠后地对气体供应装置1000作更详细的探讨。
将在下文中参考SEM 100对气体供应装置1000作更详细的探讨。关于用于组合设备200以及粒子辐射设备400的气体供应装置1000，以下内容对应地适用。
图4示出了SEM 100的样本室120的示意图。在样本室120处例如布置有第一泵127，该第一泵藉由泵管线128与第二泵129相连接。第二泵129具有出口130。例如，第一泵127被设计为涡轮分子泵。除此之外或替代于此提出的是，第二泵129被设计为前级泵。本发明并不受限于上述两种类型的泵。而是可以使用适合于本发明的任何类型的泵。
图4同样示出了根据本发明的气体供应装置1000的一个实施方式。如此，根据本发明的气体供应装置1000具有用于接纳第一前体的第一前体储存器1002、用于接纳第二前体的第二前体储存器1003、以及用于接纳第三前体的第三前体储存器1004。
第一前体例如以固态状态或液态状态布置在第一前体储存器1002中。固态状态或液态状态的第一前体与气态状态的第一前体相平衡。气态状态的第一前体的各个原子和分子决定了第一前体的蒸气压力。当通过打开第一前体储存器1002的阀而打开第一前体储存器1002时，气态状态的第一前体从第一前体储存器1002排出。将在以下更靠后地对此作更详细的探讨。
第二前体例如以固态状态或液态状态布置在第二前体储存器1003中。固态状态或液态状态的第二前体与气态状态的第二前体相平衡。气态状态的第二前体的各个原子和分子决定了第二前体的蒸气压力。当通过打开第二前体储存器1003的阀而打开第二前体储存器1003时，气态状态的第二前体从第二前体储存器1003排出。将在以下更靠后地对此作更详细的探讨。
第三前体例如以固态状态或液态状态布置在第三前体储存器1004中。固态状态或液态状态的第三前体与气态状态的第三前体相平衡。气态状态的第三前体的各个原子和分子决定了第三前体的蒸气压力。当通过打开第三前体储存器1004的阀而打开第三前体储存器1004时，气态状态的第三前体从第三前体储存器1004排出。将在以下更靠后地对此作更详细的探讨。
要明确地指出，本发明并不限于使用两个或三个前体储存器。而是在本发明中可以使用适合用于本发明的任何数量的前体储存器。
如上文所提及的，前体是在本发明中被用来在与粒子射束相互作用的情况下使材料沉积在物体表面上的前体物质。例如使用气态菲来作为第一前体、第二前体和/或第三前体。然后，在物体125的表面上基本上沉积碳层或包含碳的层。替代于此，例如可以使用具有金属的前体物质来使金属沉积在物体125的表面上。然而，沉积物不限于碳和/或金属。而是，可以在物体125的表面上沉积任何物质，例如半导体、非导体或其他化合物。此外例如还提出的是，在与粒子射束相互作用的情况下使用气态状态的前体来削磨物体125的材料1
气体供应装置1000具有供应单元1001，该供应单元用于将气态状态的第一前体、气态状态的第二前体和/或气态状态的第三前体供应到物体125的表面上。在这里展示的实施方式中仅设有唯一的供应单元1001，该唯一的供应单元用于将气态状态的第一前体、气态状态的第二前体和/或气态状态的第三前体供应到物体125的表面上。因此，唯一的供应单元1001用于供应气态状态的多个前体(例如第一前体、第二前体和第三前体)，其中气态状态的多个前体的供应优选不是同时进行的，而是气态状态的各个前体在时间上依次被供应给物体125的表面。替代于此提出的是，气体供应单元1000具有多个供应单元1001，该多个供应单元用于将气态状态的第一前体、气态状态的第二前体和/或气态状态的第三前体供应到物体125的表面上。
供应单元1001例如被设计为套管和/或被设计成针状。例如，供应单元1001具有供应开口，该供应开口的直径例如在10μm至1000μm的范围内，尤其是在400μm至600μm的范围内。
气体供应装置1000具有用于将气态状态的第一前体引导至供应单元1001的第一引导装置L1，其中第一引导装置L1布置在第一前体储存器1002与供应单元1001之间。此外，气体供应装置1000设有用于将气态状态的第二前体引导至供应单元1001的第二引导装置L2，其中第二引导装置L2布置在第二前体储存器1003与供应单元1001之间。用于将气态状态的第三前体引导至供应单元1001的第七引导装置L7布置在第三前体储存器1004与供应单元1001之间。
气体供应装置1000具有用于控制气态状态的第一前体的流量的第一阀V1，其中第一阀V1布置在第一引导装置L1与供应单元1001之间。气体供应装置1000还具有用于控制气态状态的第二前体的流量的第二阀V2，其中第二阀V2布置在第二引导装置L2与供应单元1001之间。此外，气体供应装置1000具有用于控制气态状态的第三前体的流量的第九阀V9，其中第九阀V9布置在第七引导装置L7与供应单元1001之间。
气体供应装置1000具有另外的阀。因此，在气体供应装置1000上布置有用于控制气态状态的第一前体的流量的第三阀V3，其中第三阀V3布置在第一引导装置L1与第一前体储存器1002之间。在气体供应装置1000上还布置有用于控制气态状态的第二前体的流量的第四阀V4，其中第四阀V4布置在第二引导装置L2与第二前体储存器1003之间。在气体供应装置1000上同样布置有用于控制气态状态的第三前体的流量的第十阀V10，其中第十阀V10布置在第七引导装置L7与第三前体储存器1004之间。
气体供应装置1000还具有控制阀1005，用于控制气态状态的第一前体、气态状态的第二前体和/或气态状态的第三前体的到供应单元1001的流量。控制阀1005借助第三引导装置L3与第一阀V1相连接。此外，控制阀1005借助第四引导装置L4与第二阀V2相连接。控制阀1005借助第八引导装置L8与第九阀V9相连接。
在气体供应装置1000中提出的是，从第一前体储存器1002开始、在气态状态的第一前体到供应单元1001的流动方向上看，沿第一引导装置L1首先布置第三阀V3然后布置第一阀V1。此外，在气体供应装置1000中提出的是，从第二前体储存器1003开始、在气态状态的第二前体到供应单元1001的流动方向上看，沿第二引导装置L2首先布置第四阀V4然后布置第二阀V2。此外，从第三前体储存器1004开始、在气态状态的第三前体到供应单元1001的流动方向上看，沿第七引导装置L7首先布置第十阀V10然后布置第九阀V9。
在气体供应装置1000的在此展示的实施方式中，第一阀V1、第二阀V2、第九阀V9和/或控制阀1005被设计为微型阀。在此，微型阀在上文并且还在下文中被理解为如下阀，即该阀被设计为较小的构件。微型阀被用于流控和微流控，以控制气体或液体的走向。微型阀是相当小的阀。例如，微型阀的外部尺寸、尤其外直径小于10mm。微型阀的纵向延伸尺寸例如小于50mm。尤其，微型阀所具有的外直径为大约6mm并且纵向延伸尺寸为大约35mm。此外，在气体供应装置1000的在此展示的实施方式中提出的是，第一阀V1、第二阀V2、第九阀V9和/或控制阀1005各自被设计为脉冲阀。在此，脉冲阀在上文并且还有在下文中被理解为如下阀，即该阀以一定脉冲频率被操控并且能够根据脉冲频率被交替带到闭锁状态和打开状态。脉冲频率例如处于5Hz至50Hz的范围内或10Hz至30Hz的范围内，其中范围边界一起被包含于上述范围内。尤其，脉冲频率为10Hz。
在气体供应装置1000的在图4中展示的实施方式中，气体供应装置1000具有用于供应清洁气体的清洁管线1006，其中清洁管线1006布置在用于控制清洁气体的流量的第五阀V5与控制阀1005之间。此外，在气体供应装置1000的该实施方式中设置有用于控制清洁气体的流量的第六阀V6，其中在清洁气体沿清洁管线1006的流动方向上看，首先布置第五阀V5然后布置第六阀V6。第六阀V6与控制阀1005相连接并且因此藉由第九引导装置L9与供应单元1001相连接。借助于清洁气体，一方面可以清洁上文提及的引导装置L1、L2、L3、L4、L7以及L8中的至少一个引导装置和/或供应单元1001，其方式为使得确保气体供应装置1000的良好工作方式。
在气体供应装置1000的在此展示的实施方式中提出的是：第五阀V5被设计为针型阀，和/或第六阀V6被设计为微型阀，和/或第六阀V6被设计为脉冲阀。
气体供应装置1000还具有用于将清洁气体引导到清洁管线1006中的第一清洁管线装置1007，其中第一清洁管线装置1007布置第五阀V5与用于控制清洁气体的流量的第七阀V7之间。第七阀V7布置在气体供应装置1000处。例如，第七阀V7与用于供应第一清洁气体的第一清洁气体储存器(未展示)相连接。例如使用氮气或氧气来作为第一清洁气体。此外，气体供应装置1000具有用于将清洁气体引导到清洁管线1006中的第二清洁管线装置1008，其中第二清洁管线装置1008布置在第五阀V5与用于控制清洁气体的流量的第八阀V8之间。第八阀V8布置在气体供应装置1000处。例如，第八阀V8与用于供应第二清洁气体的第二清洁气体储存器(未展示)相连接。例如使用氮气或氧气来作为第二清洁气体。
控制阀1005布置在第一阀V1与供应单元1001之间、第二阀V2与供应单元1001之间、第九阀V9与供应单元1001之间、以及第六阀V6与供应单元1001之间。
此外，控制阀1005与供应单元1001相连接，该供应单元用于供应气态状态的第一前体、气态状态的第二前体、气态状态的第三前体、和/或上文提及的清洁气体。控制阀1005例如藉由管线1009与供应单元1001相连接。除此之外或替代于此提出的是，控制阀1005是供应单元1001的部件。
第一引导装置L1藉由第十一阀V11与泵出管线1010相连接，其中泵出管线1010与泵管线128相连接。在气态状态的第一前体朝向供应单元1001的流动方向上看，第十一阀V11布置在第三阀V3之后。第三阀V3例如被设计为2通阀。此外，第二引导装置L2藉由第十二阀V12与泵出管线1010相连接，该泵出管线与泵管线128相连接。在气态状态的第二前体朝向供应单元1001的流动方向上看，第十二阀V12布置在第四阀V4之后。第四阀V4例如被设计为2通阀。此外，第七引导装置L7藉由第十三阀V13与泵出管线1010相连接，该泵出管线与泵管线128相连接。在气态状态的第三前体朝向供应单元1001的流动方向上看，第十三阀V13布置在第十阀V10之后。第十阀V10例如被设计为2通阀。替代于上述实施方式，第十一阀V11、第十二阀V12和第十三阀V13可以各自与单独的泵出管线相连接，这些泵出管线分别例如与泵管线128相连接。第十一阀V11例如是与第三阀V3相反地切换的。换言之，当第三阀V3关闭时，第十一阀V11打开(并且反之亦然)。第十二阀V12例如是与第四阀V4相反地切换的。换言之，当第四阀V4关闭时，第十二阀V12打开(并且反之亦然)。第十三阀V13例如是与第十阀V10相反地切换的。换言之，当第十阀V10关闭时，第十三阀V13打开(并且反之亦然)。
根据图4的气体供应装置1000的实施方式具有：
(i)第一加热和/或冷却装置1011，用于加热和/或冷却第一前体储存器1002：
(ii)第二加热和/或冷却装置1012，用于加热和/或冷却第二前体储存器1003：
(iii)第五加热和/或冷却装置1013，用于加热和/或冷却第三前体储存器1004；
(iv)第三加热和/或冷却装置1014，用于加热和/或冷却第一引导装置L1、第二引导装置L2、第七引导装置L7、第三阀V3、第四阀V4以及第十阀V10；以及
(v)第四加热和/或冷却装置1015，用于加热和/或冷却第一阀V1、第二阀V2、第九阀V9、控制阀1005和供应单元1001
。第三加热和/或冷却装置1014以及第四加热和/或冷却装置1015与相对应的待冷却和/或待加热的构件在传导技术上相连接(未在图4中展示)。上述加热和/或冷却装置确保能够将气体供应装置1000的对应待冷却或待加热的构件的温度调节成使得：第一前体储存器1002、第二前体储存器1003和/或第三前体储存器1004的温度低于气体供应装置1000的所有其他单元的温度，以便减少或防止第一前体、第二前体和/或第三前体在这些其他单元中产生冷凝。
气体供应装置1000还具有用于加热和/或冷却第六阀V6的加热和/或冷却单元1016。加热和/或冷却单元1016与第六阀V6在传导技术上相连接(未在图4中展示)。上述实施方式确保能够将第六阀V6的温度调节成使得第六阀V6的温度高于第一前体储存器1002、第二前体储存器1003、和/或第三前体储存器1004的温度，以便减少或防止第一前体、第二前体和/或第三前体在第六阀V6中或在第六阀处产生冷凝。
已经表明，利用气体供应装置1000可以很好地实现使材料沉积在物体125上。此外，气体供应装置1000可以如下工作，即气态状态的相应前体的到达物体125的流量可大体上立即改变以及大体上保持恒定。此外，气体供应装置1000可以如下工作，即在前体储存器关闭时气态状态的相应前体的到达物体125的流量迅速减小。
当例如应使第一前体沉积在物体125的表面上时，关闭第十一阀V11、打开第三阀V3、打开第一阀V1并且打开控制阀1005。然后气态状态的第一前体通过第一引导装置L1经过第一阀V1、第三引导装置L3和控制阀1005流到供应单元1001以及物体125的表面上。气态状态的第一前体的流量例如可以借助于第一阀V1和/或控制阀1005来调控。将在以下更靠后地对此作更详细的探讨。
当随后应再次使第一前体沉积在物体125的表面上时，可以如下地终止例如气态状态的第一前体在物体125的表面上的沉积。首先关闭第一阀V1。使第三阀V3保持打开。然后等待几秒钟的短暂时间，在此期间经由供应单元1001将气态状态的第一前体在第三引导装置L3中的残留物吸出。然后关闭控制阀1005。由此通过以下方式再次开始进行对第一前体的沉积，即首先打开控制阀1005然后打开第一阀V1。已经表明，由此实现非常迅速地增大气态状态的第一前体到物体125的流量，因为气态状态的第一前体不必再填充第一引导装置L1。而是第一引导装置L1已经被气态状态的第一前体填充了。
当随后不应再次使第一前体沉积在物体125的表面上时，可以如下地终止气态状态的第一前体在物体125的表面上的沉积。首先关闭控制阀1005。随后关闭第三阀V3并且打开第十一阀V11。随后在大约一分钟后或还在数分钟后关闭第一阀V1。
上述内容类似地还适用于对气态状态的第二前体和/或气态状态的第三前体的供应。
在本发明的另一个实施方式中提出的是，在样本室120处布置有压力测量装置(未展示)，利用该压力测量装置来测量样本室120中的压力。借助于压力测量装置可以确定样本室120中由于供应气态状态的相应前体而发生变化的压力并且通过调整第一阀VI、第二阀V2、第九阀V9和控制阀1005的开口率来在样本室120内部达到对应的期望的目标压力。这能够尤其与调节对应前体的温度一起实现快速调节气态状态的相应前体到物体125的表面的流量。
第一阀V1、第二阀V2、第九阀V9、第六阀V6以及控制阀1005例如可以如2通阀一样被打开和关闭。除此之外或替代于此，上述阀还可以以脉冲的方式工作，如上文已阐述的。尤其提出的是，使用10Hz的脉冲频率并且使脉冲持续时间在0 ms与100ms之间变化。已经表明，由此可以实现气态状态的对应前体到物体125的表面的几乎恒定的流量。上述阀的使用寿命于是为例如250小时。如果上述阀已被关闭较长时间，则可能无法在第一脉冲的情况下可靠地打开上述阀。在这种情况下，上述阀始终在脉冲操作模式下工作，以便在几秒钟的短时间段内打开。然后再次正确地打开和关闭上述阀。当应使上述阀永久地打开时，也实施上述内容。
在控制单元123的处理器中装载带有程序代码的计算机程序产品。程序代码在执行时以如下方式控制气体供应装置1000或SEM 100，使得可以执行各种工作模式。
图5的实施方式是以图4的实施方式为基础。相同的构件设置有相同的附图标记。请参考上文得出的实施方案，这些实施方案在此仍然适用。图5示出了处于第一工作模式(即以单一气体工作)的气体供应装置1000，在该第一工作模式下，向物体125的表面引导单独的气态状态的前体。利用在图5中展示的工作模式，向物体125的表面引导气态状态的第一前体。在这一工作模式下，第三阀V3、第一阀V1以及控制阀1005打开。所有其他的阀关闭。在图5中通过箭头展示了气态状态的第一前体的流动方向。通过第一前体储存器1002的温度来调节前体的流量。这通过第一加热和/或冷却装置1011来进行。
图6的实施方式是以图4的实施方式为基础。相同的构件设置有相同的附图标记。请参考上文得出的实施方案，这些实施方案在此仍然适用。图6示出了处于第二工作模式(即以单一气体工作)的气体供应装置1000，在该第二工作模式下，向物体125的表面引导单独的气态状态的前体。利用在图6中展示的工作模式，向物体125的表面引导气态状态的第一前体。在这一工作模式下，第三阀V3以及控制阀1005打开。第一阀V1以脉冲方式工作并且因此根据脉冲频率被打开或关闭。所有其他的阀关闭。在图6中通过箭头展示了气态状态的第一前体的流动方向。通过第一阀V1的脉冲频率和脉冲持续时间来调节前体的流量。例如，第一阀V1由控制单元123操控并且对应地在传导技术或无线电技术上与控制单元123相连接。
图7的实施方式是以图4的实施方式为基础。相同的构件设置有相同的附图标记。请参考上文得出的实施方案，这些实施方案在此仍然适用。图7示出了处于第三工作模式(即以单一气体工作)的气体供应装置1000，在该第三工作模式下，向物体125的表面引导单独的气态状态的前体。利用在图7中展示的工作模式，向物体125的表面引导气态状态的第一前体。在这一工作模式下，第三阀V3以及第一阀V1打开。控制阀1005以脉冲方式工作并且因此根据脉冲频率被打开或关闭。所有其他的阀关闭。在图7中通过箭头展示了气态状态的第一前体的流动方向。通过控制阀1005的脉冲频率和脉冲持续时间来调节前体的流量。例如，控制阀1005由控制单元123操控并且对应地在传导技术或无线电技术上与控制单元123相连接。这一实施方式是有利的，因为控制阀1005特别易于触及。如果必须要更换控制阀1005，则可以相当容易地进行更换。
图8的实施方式是以图4的实施方式为基础。相同的构件设置有相同的附图标记。请参考上文得出的实施方案，这些实施方案在此仍然适用。图8示出了处于第四工作模式(即以混合气体工作)的气体供应装置1000，在该第四工作模式下，向物体125的表面交替地引导气态状态的第一前体和气态状态的第二前体。利用在图8中展示的工作模式，向物体125的表面交替地引导气态状态的第一前体和气态状态的第二前体。在这一工作模式下，第三阀V3以及第四阀V4打开。此外，控制阀1005打开。第一阀V1和第二阀V2以脉冲方式工作并且因此根据脉冲频率被打开或关闭。所有其他的阀关闭。在图8中通过箭头展示了气态状态的第一前体的以及气态状态的第二前体的流动方向。通过第一阀V1和第二阀V2的脉冲频率和脉冲持续时间来调节各个前体的流量。例如，第一阀V1和/或第二阀V2由控制单元123操控并且对应地在传导技术或无线电技术上与控制单元123相连接。图9示出了对第一阀V1和第二阀V2的脉冲操控。当这两个阀V1和V2中的一个阀打开时，这两个阀V1和V2中的另一阀关闭。
图10的实施方式是以图4的实施方式为基础。相同的构件设置有相同的附图标记。请参考上文得出的实施方案，这些实施方案在此仍然适用。图10示出了处于第五工作模式(即处于清洁模式)的气体供应装置1000，在该第五工作模式下，对气体供应装置1000中的一条或多条管线进行冲洗并且因此进行清洁。利用在图10中展示的工作模式来对第一引导装置L1进行清洁。在这一工作模式下，第七阀V7、第五阀V5、第六阀V6、第一阀V1以及第十一阀V11打开。所有其他的阀、尤其是控制阀1005关闭。由此，样本室120中的真空不受影响。如果要清洁另外的管线，则使对应的阀以与上述内容类似的方式打开。例如通过第七阀V7使呈氮气或氧气形式的清洁气体进入并且通过第一引导装置L1来引导该清洁气体。在图10中通过箭头展示了清洁气体的流动方向。清洁气体的流量则通过第五阀V5来调节。
图11的实施方式是以图4的实施方式为基础。相同的构件设置有相同的附图标记。请参考上文得出的实施方案，这些实施方案在此仍然适用。图11示出了处于第六工作模式(即处于清洁模式)的气体供应装置1000，在该第六工作模式下，对气体供应装置1000中的一条或多条管线进行冲洗并且因此进行清洁。利用在图11中展示的工作模式来对第一引导装置L1进行清洁。在这一工作模式下，第七阀V7、第五阀V5、第一阀V1以及第十一阀V11打开。第六阀V6以脉冲方式工作并且因此根据脉冲频率被打开或关闭。所有其他的阀、尤其是控制阀1005关闭。由此，样本室120中的真空不受影响。如果要清洁另外的管线，则使对应的阀以与上述内容类似的方式打开。例如通过第七阀V7使呈氮气或氧气形式的清洁气体进入并且通过第一引导装置L1来引导该清洁气体。在图11中通过箭头展示了清洁气体的流动方向。通过第六阀V6的脉冲频率和脉冲持续时间来调节清洁气体的流量。例如，第六阀V6由控制单元123操控并且对应地在传导技术或无线电技术上与控制单元123相连接。
图12的实施方式是以图4的实施方式为基础。相同的构件设置有相同的附图标记。请参考上文得出的实施方案，这些实施方案在此仍然适用。图12示出了处于第七工作模式(即处于清洁模式)的气体供应装置1000，在该第七工作模式下，对气体供应装置1000中的一条或多条管线进行冲洗并且因此进行清洁。利用在图12中展示的工作模式来示例性地对第一引导装置L1进行清洁。在这一工作模式下，第七阀V7、第五阀V5、第六阀V6以及第十一阀V11打开。第一阀V1以脉冲方式工作并且因此根据脉冲频率被打开或关闭。所有其他的阀、尤其是控制阀1005关闭。由此，样本室120中的真空不受影响。如果要清洁另外的管线，则使对应的阀以与上述内容类似的方式打开。例如通过第七阀V7使呈氮气或氧气形式的清洁气体进入并且通过第一引导装置L1来引导该清洁气体。在图12中通过箭头展示了清洁气体的流动方向。通过第一阀V1的脉冲频率和脉冲持续时间来调节清洁气体的流量。例如，第一阀V1由控制单元123操控并且对应地在传导技术或无线电技术上与控制单元123相连接。
图13的实施方式是以图4的实施方式为基础。相同的构件设置有相同的附图标记。请参考上文得出的实施方案，这些实施方案在此仍然适用。图13示出了处于第八工作模式(即处于清洁模式)的气体供应装置1000，在该第八工作模式下，对供应单元1001进行冲洗并且因此进行清洁。在这一工作模式下，第七阀V7、第五阀V5、第六阀V6以及控制阀1005打开。所有其他的阀关闭。例如通过第七阀V7使呈氮气或氧气形式的清洁气体进入并且通过供应单元1001来引导该清洁气体。在图13中通过箭头展示了清洁气体的流动方向。
图14的实施方式是以图4的实施方式为基础。相同的构件设置有相同的附图标记。请参考上文得出的实施方案，这些实施方案在此仍然适用。图14示出了处于第九工作模式(即处于清洁模式)的气体供应装置1000，在该第九工作模式下，对供应单元1001进行冲洗并且因此进行清洁。在这一工作模式下，第七阀V7、第五阀V5、以及控制阀1005打开。第六阀V6以脉冲方式工作并且因此根据脉冲频率被打开或关闭。所有其他的阀关闭。例如通过第七阀V7使呈氮气或氧气形式的清洁气体进入并且通过供应单元1001来引导该清洁气体。在图14中通过箭头展示了清洁气体的流动方向。通过第六阀V6的脉冲频率和脉冲持续时间来调节清洁气体的流量。例如，第六阀V6由控制单元123操控并且对应地在传导技术或无线电技术上与控制单元123相连接。
图15的实施方式是以图4的实施方式为基础。相同的构件设置有相同的附图标记。请参考上文得出的实施方案，这些实施方案在此仍然适用。图15示出了处于第十工作模式(即处于清洁模式)的气体供应装置1000，在该第十工作模式下，对供应单元1001进行冲洗并且因此进行清洁。在这一工作模式下，第七阀V7、第五阀V5以及第六阀V6打开。控制阀1005以脉冲方式工作并且因此根据脉冲频率被打开或关闭。所有其他的阀关闭。例如通过第七阀V7使呈氮气或氧气形式的清洁气体进入并且通过供应单元1001来引导该清洁气体。在图15中通过箭头展示了清洁气体的流动方向。通过控制阀1005的脉冲频率和脉冲持续时间来调节清洁气体的流量。例如，控制阀1005由控制单元123操控并且对应地在传导技术或无线电技术上与控制单元123相连接。
图16的实施方式是以图4的实施方式为基础。相同的构件设置有相同的附图标记。请参考上文得出的实施方案，这些实施方案在此仍然适用。图16示出了处于第十一工作模式(即处于负荷补偿模式)的气体供应装置1000。在这一工作模式下，第七阀V7、第五阀V5、第六阀V6以及控制阀1005打开。所有其他的阀关闭。例如通过第七阀V7使氮气或氧气作为负荷补偿气体进入并且通过供应单元1001持续将其引导至物体125的表面。在图16中通过箭头展示了负荷补偿气体的流动方向。
图17的实施方式是以图4的实施方式为基础。相同的构件设置有相同的附图标记。请参考上文得出的实施方案，这些实施方案在此仍然适用。图17示出了处于第十二工作模式(即处于负荷补偿模式)的气体供应装置1000。在这一工作模式下，第七阀V7、第五阀V5、以及控制阀1005打开。第六阀V6以脉冲方式工作并且因此根据脉冲频率被打开或关闭。所有其他的阀关闭。例如通过第七阀V7使氮气或氧气作为负荷补偿气体进入并且通过供应单元1001将其引导至物体125的表面。在图17中通过箭头展示了负荷补偿气体的流动方向。通过第六阀V6的脉冲频率和脉冲持续时间来调节负荷补偿气体的流量。例如，第六阀V6由控制单元123操控并且对应地在传导技术或无线电技术上与控制单元123相连接。
图18的实施方式是以图4的实施方式为基础。相同的构件设置有相同的附图标记。请参考上文得出的实施方案，这些实施方案在此仍然适用。图18示出了处于第十三工作模式(即处于负荷补偿模式)的气体供应装置1000。在这一工作模式下，第七阀V7、第五阀V5以及第六阀V6打开。控制阀1005以脉冲方式工作并且因此根据脉冲频率被打开或关闭。所有其他的阀关闭。例如通过第七阀V7使氮气或氧气作为负荷补偿气体进入并且通过供应单元1001将其引导至物体125的表面。在图18中通过箭头展示了负荷补偿气体的流动方向。通过控制阀1005的脉冲频率和脉冲持续时间来调节负荷补偿气体的流量。例如，控制阀1005由控制单元123操控并且对应地在传导技术或无线电技术上与控制单元123相连接。
图19示出系统2000，该系统具有气体供应装置1000(现在用虚线示出)以及气体供应单元2001。根据图19的实施方式的气体供应装置1000具有第一阀V1、第二阀V2、第九阀V9、第六阀V6、第三引导装置L3、第四引导装置L4、第八引导装置L8、第九引导装置L9、控制阀1005、管线1009以及供应单元1001。此外，气体供应装置1000具有来自第一引导装置L1、第二引导装置L2、第七引导装置L7以及清洁管线1006中的部分装置。已针对图4在以上更靠前地阐述的气体供应装置1000的所有其他的特征现在布置在气体供应单元2001中，尤其是第一前体储存器1002、第二前体储存器1003、第三前体储存器1004、以及来自第一引导装置L1、第二引导装置L2、第七引导装置L7和清洁管线1006中的部分装置。因此请参考上文针对图4得出的实施方案，这些实施方案在此仍然适用。
气体供应装置1000至少部分或完全可松脱地布置在气体供应单元2001上。例如提出的是，气体供应装置1000具有紧固装置以用于将气体供应装置1000以可松脱的方式紧固在气体供应单元2001处。为了将气体供应装置1000以可松脱的方式紧固、即以可松脱的方式布置在气体供应单元2001上，紧固装置例如具有插接连接装置，这些插接连接装置使电压管线和/或电流管线相互连接。电压管线和/或电流管线例如被用于第四加热和/或冷却装置1015以及加热和/或冷却单元1016的工作。此外，附加地或替代性地提出的是，第一引导装置L1、第二引导装置L2、第七引导装置L7和/或清洁管线1006被设计为插接连接。
为此，第一引导装置L1例如具有第一插接单元以及能够与该第一插接单元相连接的第二插接单元。第一插接单元例如布置在气体供应装置1000处。而第二插接单元例如布置在气体供应单元2001处。第一插接单元例如被引入第二插接单元中。尤其提出的是，第一插接单元和/或第二插接单元在外侧和/或内侧设有至少一个密封单元，从而使得第一插接单元密封地贴靠第二插接单元。第二引导装置L2、第七引导装置L7以及清洁管线1006同样对应地各自具有第一插接单元和第二插接单元，这些插接单元是像针对第一引导装置L1的插接单元所描述的那样设计的。
图20以示意图示出了根据图19的气体供应装置1000。相同的构件设置有相同的附图标记。气体供应装置1000是以将气体供应装置1000插接到气体供应单元2001的管状元件上的方式布置在气体供应单元2001的。为此，气体供应单元2001在其外侧具有至少一个密封部2002。当气体供应装置1000布置在气体供应单元2001的管状元件处时，气体供应装置1000和气体供应单元2001密封地贴靠彼此。
第一引导装置L1、第二引导装置L2、第七引导装置L7以及清洁管线1006在气体供应单元2001的管状元件中延伸。为了更清楚起见，在图20中仅展示了第一引导装置L1和第二引导装置L2。以下针对第一引导装置L1和第二引导装置L2的阐述例如还类似地适用于第七引导装置L7和/或清洁管线1006。
在第一引导装置L1处布置有第一加热和/或冷却元件2003。加热和/或冷却元件2003例如被设计为加热丝，该加热丝缠绕第一引导装置L1。此外，在第二引导装置L2处布置有第二加热和/或冷却元件2004。加热和/或冷却元件2004例如被设计为加热丝，该加热丝缠绕第二引导装置L2。在另一个实施方式中提出的是，唯一的加热和/或冷却元件既布置在第一引导装置L1处、又布置在第二引导装置L2处。
第一引导装置L1具有第一插接单元2005A以及能够与第一插接单元2005A相连接的第二插接单元2006A。在该实施方式中，第一插接单元2005A布置在气体供应单元2001处。而第二插接单元2006A例如布置在气体供应装置1000处。尤其，第一插接单元2005A被引入第二插接单元2006A中。例如提出的是，第一插接单元2005A和/或第二插接单元2006A在外侧和/或内侧设有至少一个密封单元，从而使得第一插接单元2005A密封地贴靠第二插接单元2006A。
第二引导装置L2具有第一插接单元2005B以及能够与第一插接单元2005B相连接的第二插接单元2006B。在该实施方式中，第一插接单元2005B布置在气体供应单元2001处。而第二插接单元2006B例如布置在气体供应装置1000处。例如，第一插接单元2005B被引入第二插接单元2006B中。尤其提出的是，第一插接单元2005B和/或第二插接单元2006B在外侧和/或内侧设有至少一个密封单元，从而使得第一插接单元2005B密封地贴靠第二插接单元2006B。
根据图20的气体供应装置1000具有已经在上文阐述了的第四加热和/或冷却装置1015。第四加热和/或冷却装置1015具有温度传感器2008以及第三加热和/或冷却元件2009。温度传感器2008和第三加热和/或冷却元件2009布置在气体供应装置1000的基体2007中。温度传感器2008例如被设计为半导体温度传感器。但是，本发明并不限于使用这样的温度传感器。而是可以使用适合用于本发明的任何温度传感器来作为温度传感器。第三加热和/或冷却元件2009例如被设计为加热丝。然而，本发明并不仅限于使用加热丝。而是针对第三加热和/或冷却元件2009可以使用适合用于本发明的任何加热和/或冷却单元。
第三加热和/或冷却元件2009具有第一插接连接装置2010A以及第二插接连接装置2010B。在该实施方式中，第一插接连接装置2010A布置在气体供应单元2001处。而第二插接连接装置2010B布置在气体供应装置1000处。例如，第一插接连接装置2010A被引入第二插接连接装置2010B中。第一插接连接装置2010A以及第二插接连接装置2010B使电压管线和/或电流管线相互连接。电压管线和/或电流管线例如被用于第四加热和/或冷却装置1015以及加热和/或冷却单元1016的工作。其他使用可能性将在以下更靠后地进行描述。
如上文所提及的，气体供应装置1000具有第一阀V1、第二阀V2以及控制阀1005。在该实施方式中，第一阀V1、第二阀V2以及控制阀1005各自被设计为电磁阀。
第一阀V1被设计为2件式的螺管式电磁阀。螺管式电磁阀的第一部件由第一线圈1017构成。螺管式电磁阀的第二部件由可移动的第一阀体1018构成。可移动的第一阀体1018被第一线圈1017包围。当给螺管式电磁阀的第一线圈1017通电时，使第一阀体1018移动到打开位置并且在螺管式电磁阀的入口与螺管式电磁阀的出口之间释放用于气态状态的第一前体的流动路径。在第一线圈1017没有被通电的情况下，第一阀体1018被带到如下闭锁位置，即，在该闭锁位置，用于气态状态的第一前体的流动路径被关闭。
第二阀V2同样被设计为2件式的螺管式电磁阀。该螺管式电磁阀的第一部件由第二线圈1019构成。该螺管式电磁阀的第二部件由可移动的第二阀体1020构成。可移动的第二阀体1020被第二线圈1019包围。当给螺管式电磁阀的第二线圈1019通电时，使第二阀体1020移动到打开位置并且在螺管式电磁阀的入口与螺管式电磁阀的出口之间释放用于气态状态的第二前体的流动路径。在第二线圈1019没有被通电的情况下，第二阀体1020被带到如下闭锁位置，即，在该闭锁位置，用于气态状态的第二前体的流动路径被关闭。
控制阀1005同样被设计为2件式的螺管式电磁阀。该螺管式电磁阀的第一部件由第三线圈1021构成。该螺管式电磁阀的第二部件由可移动的第三阀体1022构成。可移动的第三阀体1022被第三线圈1021包围。当给螺管式电磁阀的第三线圈1021通电时，使第三阀体1022移动到打开位置并且在螺管式电磁阀的入口与螺管式电磁阀的出口之间释放用于气态状态的第一前体和/或第二前体的流动路径。在第三线圈1021没有被通电的情况下，第三阀体1022被带到如下闭锁位置，即，在该闭锁位置，用于气态状态的第一前体和/或第二前体的流动路径被关闭。
例如通过由第一插接连接装置2010A以及第二插接连接装置2010B提供的电压管线和/或电流管线来给第一阀V1的第一线圈1017、第二阀V2的第二线圈1019、和/或控制阀1005的第三线圈1021通电。
例如提出的是，上述电磁阀中的至少一个电磁阀被设计为微型阀。关于微型阀，参考以上更靠前的实施方案，这些实施方案在此处也适用。
气体供应装置1000具有以下特征中的至少一个特征：
(i)第一阀V1被设计为脉冲电磁阀；
(ii)第二阀V2被设计为脉冲电磁阀；
(iii)第九阀V9被设计为脉冲电磁阀；
(iv)第六阀V6被设计为脉冲电磁阀；以及
(v)控制阀1005被设计为脉冲电磁阀。
如上文已经论述的，脉冲电磁阀被理解为如下阀，即该阀以一定脉冲频率被操控并且能够根据脉冲频率被交替带到闭合状态(闭锁位置)和打开状态(打开位置)。脉冲频率例如处于5Hz至50Hz的范围内或10Hz至30Hz的范围内，其中范围边界一起被包含于上述范围内。尤其，脉冲频率为10Hz。
第三引导装置L3和第四引导装置L4具有共用的连接区段1023，该连接区段与控制阀1005相连接。换言之，第三引导装置L3和第四引导装置L4通入共用的连接区段1023中。于是，连接区段1023同样与控制阀1005相连接。共用的连接区段1023的第一端部与第三引导装置L3和第四引导装置L4相连接。此外，共用的连接区段1023的第二端部与控制阀1005相连接。
在气体供应装置1000的另一个实施方式中附加地或替代性地提出的是，气体供应装置1000具有第一区段和第二区段。第一引导装置L1、第二引导装置L2、第七引导装置L7以及清洁管线1006布置在第一区段中。而第一阀V1、第二阀V2、第九阀V9、第六阀V6和控制阀1005布置在第二区段中。在根据本发明的气体供应装置1000的实施方式中提出的是，第一区段以可松脱的方式布置在第二区段处。换言之，气体供应装置1000被设计成至少2部分式的。第一部分由第一区段构成，并且第二部分由第二区段构成。在上述实施方式中，为了使第一区段以可松脱的方式布置在第二区段处，第一区段和/或第二区段例如也具有插接连接装置，这些插接连接装置使电压管线和/或电流管线相互连接。此外，附加地或替代性地提出的是，第一引导装置L1和/或第二引导装置L2被设计为插接连接。为此，第一引导装置L1例如具有第一插接单元，该第一插接单元能够与布置在第一阀V1上的第二插接单元相连接。此外例如提出的是，第二引导装置L2例如具有第三插接单元，该第三插接单元能够与布置在第二阀V2处的第四插接单元相连接。尤其提出的是，第一插接单元、第二插接单元、第三插接单元和/或第四插接单元在外侧和/或内侧设有至少一个密封单元，从而使得这些相互连接的插接单元密封地贴靠彼此。上述内容还类似地适用于第七引导装置L7以及清洁管线1006。
在图20中展示的实施方式中，控制阀1005和供应单元1001形成可移动单元1024。可移动单元1024以可松脱的方式布置在气体供应装置1000中和/或布置在气体供应装置处。可移动单元1024再次在图21中进行了展示。换言之，具有控制阀1005和供应单元1001的可移动单元1024可以从气体供应装置1000松脱以及被紧固在气体供应装置1000处。在可移动单元1024的外侧布置有密封单元1028。如上文所展示的，控制阀1005具有可移动的第三阀体1022和第三线圈1021。可移动的第三阀体1022被第三线圈1021包围。在气体供应装置1000的另一个实施方式中，仅可移动的第三阀体1022与供应单元1001形成可移动单元1024。
第一阀V1和第二阀V2例如能够基本上像可移动单元1024那样设计，然而却没有供应单元1001。
为了屏蔽第一线圈1017、第二线圈1019以及第三线圈1021的电磁场，在气体供应装置1000的基体2007的第一端部区段1025和第二端部区段1026处分别布置有屏蔽部1027。此外，基体2007在其整个外表面上或大体上在其整个外表面上设有屏蔽部1027。屏蔽部1027例如被设计为μ金属。
如果出于任何原因而必需更换上述阀之一(尤其是第一阀V1、第二阀V2和/或控制阀1005)。则这例如可以如下地进行：
-一方面，将整个气体供应装置1000与气体供应单元2001分开。随后可以更换气体供应装置1000的待更换的阀。然后再次将气体供应装置1000布置在气体供应单元2001上。
-如果气体供应装置1000具有两个区段，则将第一区段与第二区段分开。随后可以更换待更换的阀。然后再次将第一区段与第二区段进行连接。
-另一方面，可以容易地更换控制阀1005。为此，要么将可移动单元1024从基体2007拉出，以及再次将另外的可移动单元1024插入到基体2007中。替代于此，取下可移动的第三阀体1022以及供应单元1001，以及再次将另外的可移动的第三阀体1022与供应单元1001或另外的供应单元1001一起装入到基体2007中。
电磁阀相较于现有技术而言易于更换。至少电磁阀中的部件易于更换。例如将螺管式电磁阀的阀体从螺管式电磁阀的线圈拉出。为此，断开电连接并非强制必要的。
图22示出了气体储存器3000，该气体储存器例如被用于本发明。尤其，第一前体储存器1002、第二前体储存器1003和/或第三前体储存器1004是像气体储存器3000那样设计的。
气体储存器3000具有基本体3001，其中基本体3001设有第一接纳单元3002和第二接纳单元3003。第一接纳单元3002布置在第二接纳单元3003上。第一接纳单元3002具有第一内部空间3037。第二接纳单元3003具有第二内部空间3036。
在基本体3001的第一接纳单元3002的第一内部空间3037中布置有气体接纳单元3004。在气体接纳单元3004中例如布置有前体3035。前体3035例如以固态状态或液态状态布置在气体接纳单元3004中。固态状态或液态状态的前体3035与气态状态的前体3035相平衡。气态状态的前体3035的各个原子和分子决定了前体3035的蒸气压力。当通过打开气体储存器3000的阀而打开气体储存器3000时，气态状态的前体3035从气体储存器3000排出。
此外，气体接纳单元3004具有气体出口开口3005和可移动的封闭单元3006，该可移动的封闭单元用于打开或封闭气体接纳单元3004的气体出口开口3005。
气体储存器3000具有滑动单元3007，该滑动单元以可移动的方式布置在基本体3001的第二接纳单元3003的第二内部空间3036中。滑动单元3007设有滑动单元引导装置3008。滑动单元引导装置3008被设计成用于使可移动的封闭单元3006移动。滑动单元引导装置3008设有第一开口3009和第二开口3010。而基本体3001具有第一基本体开口3011和第二基本体开口3012。第一基本体开口3011能够与泵、例如与第一泵127相连接。第二基本体开口3012能够与用于将气体供应到物体125的引导装置相连接。引导装置例如被设计为第一引导装置L1、第二引导装置L2或第七引导装置L7。
滑动单元3007能够被带到第一位置和第二位置。为此，利用致动器3013使滑动单元3007线性地沿基本体3001的纵向轴线在第二内部空间3036中移动。在致动器3013与滑动单元3007之间布置有隔离体3014。致动器3013例如被设计为线性马达。然而，本发明并不限于线性马达。而是可以使用适合用于本发明的任何致动器来作为致动器3013。
在滑动单元3007的第一位置，滑动单元引导装置3008的第一开口3009与第一基本体开口3011处于流体连接，并且滑动单元引导装置3008的第二开口3010与第二基本体开口3012处于流体连接。相应地，第一基本体开口3011和第二基本体开口3012也处于流体连接。在滑动单元3007的第一位置，滑动单元引导装置3008的第一开口3009布置在第一基本体开口3011处。封闭单元3006封闭气体接纳单元3004的气体出口开口3005。因此，在滑动单元3007的第一位置可以实现的是，借助于泵单元来泵出用于将气体供应至物体125的引导装置。图22示出处于第一位置的滑动单元3007。
在滑动单元3007的第二位置，滑动单元引导装置3008的第一开口3009布置在第二接纳单元3003的内壁3015上，并且滑动单元引导装置3008的第二开口3010布置在封闭单元3006处。图23示出滑动单元3007的第二位置。图23是以图22为基础。相同的构件设置有相同的附图标记。
如上文所阐述的，滑动单元3007被设计成可移动的。更确切地说，滑动单元3007被设计成使其在向第二位置移动时与封闭单元3006相互作用，其方式为使得首先由于滑动单元引导装置3008与封闭单元3006相接触而对滑动单元引导装置3008的第二开口3010进行密封并且使得滑动单元引导装置3008的第一开口3009布置在第二接纳单元3003的内壁3015上。此外，滑动单元3007与封闭单元3006相互作用，其方式为使得封闭单元3006释放气体接纳单元3004的气体出口开口3005。换言之，打开气体出口开口3005。
滑动单元3007具有指向封闭单元3006的侧面3027，该侧面用于与封闭单元3006进行操作性连接并且用于使封闭单元3006移动。更确切地说，侧面3027是布置在滑动单元引导装置3008上的。滑动单元3007的这个侧面3027进而具有滑动单元密封件3028。在滑动单元3007的第二位置，滑动单元密封件3028以密封的方式布置在封闭单元3006上。
在滑动单元3007的第一位置，可移动的封闭单元3006封闭气体接纳单元3004的气体出口开口3005。而在滑动单元3007的第二位置，可移动的封闭单元3006与气体出口开口3005间隔开地布置，从而使得气体出口开口3005被打开。换言之，在滑动单元3007移动到第二位置时，滑动单元3007与可移动的封闭单元3006相互作用，其方式为将可移动的封闭单元3006布置成与气体出口开口3005间隔开，从而使得气体出口开口3005被打开。
可移动的封闭单元3006朝向基本体3001的第二接纳单元3003的方向被预紧。为此设置有弹簧单元3016，该弹簧单元布置在封闭单元3006的指向气体接纳单元3004的内部空间3019的侧面3017与内部空间3019中的凸起3018之间。弹簧单元3016具有第一端部3020以及第二端部3021，该第一端部布置在侧面3017处，该第二端部布置在凸起3018处。当滑动单元3007从第二位置被再次带回到第一位置时，可移动的封闭单元3006基于由弹簧单元3016提供的预紧而被移动，其方式为使得气体接纳单元3004的气体出口开口3005被可移动的封闭单元3006封闭，从而无法再有气体从气体出口开口3005逸出。
可移动的封闭单元3006在其指向气体接纳单元3004的内壁3023的侧面上具有封闭单元密封件3022。在滑动单元3007的第一位置，可移动的封闭单元3006的封闭单元密封件3022以密封的方式布置在气体接纳单元3004的内壁3023上。换言之，当滑动单元3007处于第一位置时，可移动的封闭单元3006密封地封闭气体出口开口3005。于是，没有气体能够从气体接纳单元3004中通过气体出口开口3005逸出。
气体接纳单元3004在指向基本体3001的第一接纳单元3002的外侧3024具有气体接纳单元密封件3025。气体接纳单元密封件3025例如被设计为O形环。此外，气体接纳单元密封件3025以密封的方式布置在第一接纳单元3002的内壁3026上。
滑动单元3007具有第一密封装置3029和第二密封装置3030。第一密封装置3029和第二密封装置3030被设计为O形环。滑动单元3007具有外侧3031，该外侧指向第二接纳单元3003的内壁3015。在滑动单元3007的外侧3031布置有第一密封装置3029和第二密封装置3030，用以与第二接纳单元3003的内壁3015进行密封连接。
在第二接纳单元3003上、在滑动单元3007的范围内布置有加热装置3032。加热装置3032例如被设计为加热丝或加热电阻。然而，本发明并不限于上述实施方式。而是可以使用适合用于本发明的任何加热装置来作为加热装置3032。此外，在第二接纳单元3003上、在滑动单元3007的范围内布置有呈温度传感器3033形式的温度测量装置。温度传感器3033例如被设计为半导体温度传感器。但是，本发明并不限于使用这样的温度传感器。而是可以使用适合用于本发明的任何温度传感器来作为温度传感器。加热装置3032以及温度传感器3033的布置确保：滑动单元3007、第一基本体开口3011和/或第二基本体开口3012能够被设计成比具有气体接纳单元3004的第一接纳单元3002略热。例如，滑动单元3007、第一基本体开口3011和/或第二基本体开口3012比具有气体接纳单元3004的第一接纳单元3002热大约1℃至3℃。这避免了：在气体接纳单元3004被打开时，气体在气体接纳单元3004的外部(例如在滑动单元3007和/或封闭单元3006处)冷凝。
第一接纳单元3002具有可松脱的封闭装置3034。可松脱的封闭装置3034与气体接纳单元3004处于操作性连接，使得气体接纳单元3004布置在第一接纳单元3002的内壁3026上。可松脱的封闭装置3034例如可以被旋入和/或插入第一接纳单元3002中。在此，可松脱的封闭装置3034这样作用于气体接纳单元3004，即：将气体接纳单元3004压紧至第一接纳单元3002的内壁3026，从而使气体接纳单元3004密封地贴靠第一接纳单元3002的内壁3026。
气体接纳单元3004以可更换的方式布置在第一接纳单元3002中。因此可以实现：将具有相同或不同前体3035的不同气体接纳单元3004布置在第一接纳单元3002中。为了更换气体接纳单元3004，首先使封闭装置3034从第一接纳单元3002松脱。例如将封闭装置3034从第一接纳单元3002拧下。随后，将位于第一接纳单元3002中的气体接纳单元3004从第一接纳单元3002取出。随后，将具有前体3035的新的气体接纳单元3004插入到第一接纳单元3002中。随后，再次将封闭装置3034布置在第一接纳单元3002处，例如是通过拧入到第一接纳单元3002中。在此，可松脱的封闭装置3034这样作用于气体接纳单元3004，即：将气体接纳单元3004压紧至第一接纳单元3002的内壁3026，从而使气体接纳单元3004密封地贴靠第一接纳单元3002的内壁3026。
一方面，气体储存器3000确保：气体(例如气态状态的前体)能够从气体接纳单元3004中通过第二基本体开口3012流入到用于将气体供应至物体125的引导装置。另一方面已经表明，气体储存器3000内部的热流得以保持并且气体的温度不发生变化或不发生明显变化。如果发生变化，则这些变化例如处于所期望的温度的±3℃或±5℃的范围内。所期望温度的波动不影响或者仅不显著地影响气体储存器3000内部的热流。因此，气体储存器3000的设计方案确保：在打开或关闭气体储存器3000时，气体(尤其前体3035)的温度不发生变化或不发生明显变化。
在本说明书中、附图中以及在权利要求中公开的本发明特征单独地以及以任意组合对于以其不同实施方式实现本发明而言是重要的。本发明并不受限于所说明的实施方式。本发明可以在权利要求的范围内并且在考虑到相关领域技术人员的知识的情况下改变。
附图标记清单
100 SEM
101 电子源
102 提取电极
103 阳极
104 射束引导管
105 第一会聚透镜
106 第二会聚透镜
107 第一物镜
108 第一挡板单元
108A 第一挡板开口
109 第二挡板单元
110 极靴
111 线圈
112 单独的电极
113 管状电极
114 物体固持器
115 扫描装置
116 第一检测器
116A 反向场格栅
117 第二检测器
118 第二挡板开口
119 样本室检测器
120 样本室
121 第三检测器
122 样本台
123 带有处理器的控制单元
124 监视器
125 物体
126 数据库
127 第一泵
128 泵管线
129 第二泵
130 出口
200 组合设备
201 样本室
300 离子辐射设备
301 离子射束发生器
302 离子辐射设备中的提取电极
303 会聚透镜
304 第二物镜
306 可调节的或可选择的挡板
307 第一电极组件
308 第二电极组件
400 具有校正器单元的粒子辐射设备
401 粒子辐射柱
402 电子源
403 提取电极
404 阳极
405 第一静电透镜
406 第二静电透镜
407 第三静电透镜
408 磁性偏转单元
409 第一静电射束偏转单元
409A 第一多极单元
409B 第二多极单元
410 射束偏转装置
411A 第一磁性扇区
411B 第二磁性扇区
411C 第三磁性扇区
411D 第四磁性扇区
411E 第五磁性扇区
411F 第六磁性扇区
411G 第七磁性扇区
413A 第一反射镜电极
413B 第二反射镜电极
413C 第三反射镜电极
414 静电反射镜
415 第四静电透镜
416 第二静电射束偏转单元
416A 第三多极单元
416B 第四多极单元
417 第三静电射束偏转单元
418 第五静电透镜
418A 第五多极单元
418B 第六多极单元
419 第一分析检测器
420 射束引导管
421 物镜
422 磁性透镜
423 第六静电透镜
424 样本台
425 物体
426 样本室
427 检测射束路径
428 第二分析检测器
429 扫描装置
432 另外的磁性偏转元件
500 辐射检测器
709 第一射束轴线
710 第二射束轴线
1000 气体供应装置
1001 供应单元
1002 第一前体储存器
1003 第二前体储存器
1004 第三前体储存器
1005 控制阀
1006 清洁管线
1007 第一清洁管线装置
1008 第二清洁管线装置
1009 管线
1010 泵出管线
1011 第一加热和/或冷却装置
1012 第二加热和/或冷却装置
1013 第五加热和/或冷却装置
1014 第三加热和/或冷却装置
1015 第四加热和/或冷却装置
1016 热和/或冷却单元
1017 第一线圈
1018 第一阀体
1019 第二线圈
1020 第二阀体
1021 第三线圈
1022 第三阀体
1023 连接区段
1024 可移动单元
1025 第一端部区段
1026 第二端部区段
1027 屏蔽部
1028 密封单元
2000 具有气体供应装置和气体供应单元的系统
2001 气体供应单元
2002 密封部
2003 第一加热和/或冷却元件
2004 第二加热和/或冷却元件
2005A 第一引导装置的第一插接单元
2005B 第二引导装置的第一插接单元
2006A 第一引导装置的第二插接单元
2006B 第二引导装置的第二插接单元
2007 基体
2008 温度传感器
2009 第三加热和/或冷却元件
2010A 第一插接连接装置
2010B 第二插接连接装置
3000 气体储存器
3001 基本体
3002 第一接纳单元
3003 第二接纳单元
3004 气体接纳单元
3005 气体出口开口
3006 可移动的封闭单元
3007 滑动单元
3008 滑动单元引导装置
3009 第一开口
3010 第二开口
3011 第一基本体开口
3012 第二基本体开口
3013 致动器
3014 隔离体
3015 内壁
3016 弹簧单元
3017 侧面
3018 凸起
3019 内部空间
3020 第一端部
3021 第二端部
3022 封闭单元密封件
3023 气体接纳单元的内壁
3024 外侧
3025 气体接纳单元密封件
3026 第一接纳单元的内壁
3027 滑动单元的侧面
3028 滑动单元密封件
3029 第一密封装置
3030 第二密封装置
3031 滑动单元的外侧
3032 加热装置
3033 温度传感器
3034 封闭装置
3035 前体
3036 第二内部空间
3037 第一内部空间
L1 第一引导装置
L2 第二引导装置
L3 第三引导装置
L4 第四引导装置
L7 第七引导装置
L8 第八引导装置
L9 第九引导装置
OA 光轴
OA1 第一光轴
OA2 第二光轴
OA3 第三光轴
V1 第一阀
V2 第二阀
V3 第三阀
V4 第四阀
V5 第五阀
V6 第六阀
V7 第七阀
V8 第八阀
V9 第九阀
V10 第十阀
V11 第十一阀
V12 第十二阀
V13 第十三阀

Claims (18)

1.一种气体供应装置(1000)，所述气体供应装置具有：
-至少一个供应单元(1001)，用于将气态状态的第一前体(3035)和/或气态状态的第二前体(3035)供应到物体(125，425)上；
-至少一个第一引导装置(L1，L2，L7)，用于将所述气态状态的第一前体(3035)引导至所述供应单元(1001)；
-至少一个第二引导装置(L1，L2，L7)，用于将所述气态状态的第二前体(3035)引导至所述供应单元(1001)；
-至少一个第一阀(V1，V2，V9)，用于控制所述气态状态的第一前体(3035)的流量，其中所述第一阀(V1，V2，V9)布置在所述第一引导装置(L1，L2，L7)与所述供应单元(1001)之间；
-至少一个第二阀(V1，V2，V9)，用于控制所述气态状态的第二前体(3035)的流量，其中所述第二阀(V1，V2，V9)布置在所述第二引导装置(L1，L2，L7)与所述供应单元(1001)之间；以及
-至少一个控制阀(1005)，用于控制所述气态状态的第一前体(3035)和/或所述气态状态的第二前体(3035)到所述供应单元(1001)的流量，
其中
-所述控制阀(1005)借助第三引导装置(L3，L4，L8)与所述第一阀(V1，V2，V9)相连接，
-所述控制阀(1005)布置在所述第一阀(V1，V2，V9)与所述供应单元(1001)之间，
-所述控制阀(1005)借助第四引导装置(L3，L4，L8)与所述第二阀(V1，V2，V9)相连接，
-所述控制阀(1005)布置在所述第二阀(V1，V2，V9)与所述供应单元(1001)之间，
-所述控制阀(1005)藉由管线(1009)与用于供应所述气态状态的第一前体(3035)和/或所述气态状态的第二前体(3035)的所述供应单元(1001)相连接，并且其中
-给出以下特征中的至少一个特征：
(i)所述第一阀(V1，V2，V9)被设计为电磁阀；
(ii)所述第二阀(V1，V2，V9)被设计为电磁阀；
(iii)所述控制阀(1005)被设计为电磁阀。
2.根据权利要求1所述的气体供应装置(1000)，其中所述气体供应装置(1000)具有以下特征中的至少一个特征：
(i)所述第一阀(V1，V2，V9)被设计为脉冲电磁阀；
(ii)所述第二阀(V1，V2，V9)被设计为脉冲电磁阀；
(iii)所述控制阀(1005)被设计为脉冲电磁阀。
3.根据权利要求1或2所述的气体供应装置(1000)，其中所述第三引导装置(L3，L4，L8)和所述第四引导装置(L3，L4，L8)具有共用的连接区段(1023)，所述连接区段与所述控制阀(1005)相连接。
4.根据前述权利要求之一所述的气体供应装置(1000)，其中所述气体供应装置(1000)具有紧固装置以用于将所述气体供应装置(1000)以可松脱的方式紧固到气体供应单元(2001)上，其中所述气体供应单元(2001)包括至少两个前体储存器(1002，1003，1004，3000)。
5.根据前述权利要求之一所述的气体供应装置(1000)，其中
-所述气体供应装置(1000)具有第一区段和第二区段，
-所述第一引导装置(L1，L2，L7)和所述第二引导装置(L1，L2，L7)布置在所述第一区段中，
-所述第一阀(V1，V2，V9)、所述第二阀(V1，V2，V9)和所述控制阀(1005)布置在所述第二区段中，并且其中
-所述第一区段以可松脱的方式布置在所述第二区段中。
6.根据前述权利要求之一所述的气体供应装置(1000)，其中
-所述控制阀(1005)和所述供应单元(1001)形成可移动的单元(1024)，并且其中
-所述可移动的单元(1024)以可松脱的方式布置在所述气体供应装置(1000)中。
7.根据权利要求6所述的气体供应装置(1000)，其中
-所述控制阀(1005)具有至少一个可移动阀体(1022)和至少一个线圈(1021)，
-所述可移动阀体(1022)被所述线圈(1021)包围，并且其中
-仅所述可移动阀体(1022)与所述供应单元(1001)形成所述可移动单元(1024)。
8.一种系统(2000)，所述系统具有根据前述权利要求之一所述的气体供应装置(1000)以及气体供应单元(2001)，所述气体供应单元包括第一前体储存器(1002，1003，1004，3000)和第二前体储存器(1002，1003，1004，3000)。
9.根据权利要求8所述的系统(2000)，其中所述气体供应装置(1000)至少部分或完全可松脱地布置在所述气体供应单元(2001)上。
10.根据权利要求8或9所述的系统(2000)，其中所述气体供应单元(2001)具有以下特征：
-所述第一引导装置(L1，L2，L7)，用于将所述气态状态的第一前体(3035)引导至所述供应单元(1001)，其中所述第一引导装置(L1，L2，L7)布置在所述第一前体储存器(1002，1003，1004，3000)与所述供应单元(1001)之间；
-所述第二引导装置(L1，L2，L7)，用于将所述气态状态的第二前体(3035)引导至所述供应单元(1001)，其中所述第二引导装置(L1，L2，L7)布置在所述第二前体储存器(1002，1003，1004，3000)与所述供应单元(1001)之间；
-至少一个第三阀(V3，V4，V10)，用于控制所述气态状态的第一前体(3035)的流量，其中所述第三阀(V3，V4，V10)布置在所述第一引导装置(L1，L2，L7)与所述第一前体储存器(1002，1003，1004，3000)之间；以及
-至少一个第四阀(V3，V4，V10)，用于控制所述气态状态的第二前体(3035)的流量，其中所述第四阀(V3，V4，V10)布置在所述第二引导装置(L1，L2，L7)与所述第二前体储存器(1002，1003，1004，3000)之间。
11.根据权利要求8至10之一所述的系统(2000)，其中从所述第一前体储存器(1002，1003，1004，3000)开始、在所述气态状态的第一前体(3035)到所述供应单元(1001)的流动方向上看，沿所述第一引导装置(L1，L2，L7)首先布置所述第三阀(V3，V4，V10)然后布置所述第一阀(V1，V2，V9)。
12.根据权利要求8至11之一所述的系统(2000)，其中从所述第二前体储存器(1002，1003，1004，3000)开始、在所述气态状态的第二前体(3035)到所述供应单元(1001)的流动方向上看，沿所述第二引导装置(L1，L2，L7)首先布置所述第四阀(V3，V4，V10)然后布置所述第二阀(V1，V2，V9)。
13.根据权利要求8至12之一所述的系统(2000)，其中所述系统(2000)具有以下特征：
-至少一条清洁管线(1006)，用于供应清洁气体，其中所述清洁管线(1006)布置在用于控制所述清洁气体的流量的第五阀(V5)与所述控制阀(1005)之间；以及
-至少一个第六阀(V6)，用于控制所述清洁气体的流量，其中在所述清洁气体沿所述清洁管线(1006)朝向所述供应单元(1001)的流动方向上看，首先布置所述第五阀(V5)，其次布置所述第六阀(V6)，然后布置所述控制阀(1005)。
14.根据权利要求13所述的系统(2000)，其中所述系统(2000)具有以下特征中的至少一个特征：
(i)至少一个第一清洁管线装置(1007)，用于将所述清洁气体引导到所述清洁管线(1006)中，其中所述第一清洁管线装置(1007)布置在所述第五阀(V5)与用于控制所述清洁气体的流量的第七阀(V7)之间；
(ii)至少一个第二清洁管线装置(1008)，用于将所述清洁气体引导到所述清洁管线(1006)中，其中所述第二清洁管线装置(1008)布置在所述第五阀(V5)与用于控制所述清洁气体的流量的第八阀(V8)之间。
15.根据权利要求13或14所述的系统(2000)，其中所述系统(2000)具有以下特征中的至少一个特征：
(i)所述第五阀(V5)被设计为针型阀；
(ii)所述第六阀(V6)被设计为微型阀；
(iii)所述第六阀(V6)被设计为脉冲阀。
16.一种粒子辐射设备(100，200，400)，用于对物体(125，425)进行成像、分析和/或加工，所述粒子辐射设备具有
-至少一个射束发生器(101，301，402)，用于产生具有带电粒子的粒子射束；
-至少一个物镜(107，304，421)，用于将所述粒子射束聚焦到所述物体(125，425)上；
-至少一个样本室(120，201，426)，用于将所述物体(125，425)布置在所述粒子辐射设备(100，200，400)中；
-至少一个检测器(116，117，119，121，419，428，500)，用于检测在所述粒子射束与所述物体(125，425)相互作用期间所产生的相互作用粒子和/或相互作用辐射；以及
-至少一个根据权利要求1至7之一所述的气体供应装置(1000)、或根据权利要求8至15之一所述的系统(2000)。
17.根据权利要求16所述的粒子辐射设备(200)，其中所述射束发生器(101)被设计为第一射束发生器，其中所述粒子射束被设计为具有第一带电粒子的第一粒子射束，其中所述物镜(107)被设计为用于将所述第一粒子射束聚焦到所述物体(125)上的第一物镜，并且其中所述粒子辐射设备(200)还具有：
-至少一个第二射束发生器(301)，用于产生具有第二带电粒子的第二粒子射束；以及
-至少一个第二物镜(304)，用于将所述第二粒子射束聚焦到所述物体(125)上。
18.根据权利要求16或17所述的粒子辐射设备(100，200，400)，其中所述粒子辐射设备(100，200，400)是电子辐射设备和/或离子辐射设备。
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