WO2004077024A1

WO2004077024A1 - 脱離ガスの検出装置および方法

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Publication number: WO2004077024A1
Application number: PCT/JP1991/001684
Authority: WO
Inventors: Yasushi Hinaga
Original assignee: Yasushi Hinaga
Priority date: 1991-12-03
Filing date: 1991-12-03
Publication date: 2004-09-10
Also published as: US5569837A

Description

明細書脱離ガスの検出装置および方法

〔技術分野〕

本発明は半導体チップの評価に利用する。本発明は、 10mm平方前後の試料（半導估チップ）を真空中で加熱し、その試料から脱離するガスを質量分析計で観測し、その観測結果により半導体製造工程を修正し、その製造歩留りを向上するために利用する。

〔背景技術〕

試料としての半導体チップを真空チャンノ 'の中に配置し、この半導体チップに赤夕線を照射して加熱し、その半導体チップから脱離するガスを質量分析計に導いて計測し、その計測結果から半導体製造工程の評価修正を行う技術が知られている。この技衛は半導体製造工程の製造歩留りを向上するためにきわめて有効な技術である。

従来のこのための装置は、真空チャンバ内に試料を載置する適当な合を設け、, この真空チャンパの殻壁に石英ガラスの窓を設け、この窓から真空チャンバ内に赤外線を導入し、試料を加熱する構造であった。またこの試料を出し入れするためには、真空チャンバの真空をその都度破壊することが必要であつた。

—方、試料となる半導体チップは 10mm平方程度でその厚さが 1 mm程度もしくはそれ以下の小さい物体であるとともに、その製造工程ではきわめて清浄に処理されているから、試料を加熱してそのときに試料から脱離するガスはきわめて微量である。しカヽし、前述のように真空チャンバ内の真空が破壊されるときに、真空チャンバの内壁、真空チャンバ内に設置されている試料ステージ、その他に水蒸気などが付着し、試料の測定時にそれらが加熱されると、放出されるガスが背景ノィズとなって測定精度を落とす欠点があった。

本発明はこれを解決するもので、試料を加熱し試料から脱離するガスを観測するときに、その妨害となる背景ノイズをきわめて小さくできる装置を提供することを目 δ勺とする。

〔発明の開示〕

発明者は、この測定精度を向上するための評価を繰り返した。

着目点の第一点は、真空チャンバ内に背景ノィズの原因となる大気を入れないことである。これを解決するために、試料の出し入れに伴い真空チャンバ内の真空を維持するとともに、この装置では真空チャンバ内の真空を測定を行わないきわめて長い時間を含めて真空状態に維持することにした。すなわち、真空チャンバに比べて容積が十分に小さい空間に収容されたロードロック機構を設け、そのロード口ック機構と真空チャンバとの間を開閉弁で区切り、試料の出し入れはその口一ドロック機構のみ真空を破壊して行い、試料を真空チヤンバに搬送するときにそのロードロック機構が収容された空間（実施例の説明では「ロードロックチャンバ」と表示される) を真空チャンバの系とは別系の真空手段により真空状態としてその開閉弁を開く構造とした。ここに、別系の真空手段とは、真空チヤンバの真空状態を維持する真空系とは別の真空ポンプによることがよ、が、かりに、その真空ポンプの一部または全部が共通であっても、口一ドロック機構の真空を破壊したときにも真空チャンバの真空状態に影響を与えることがない真空系をいう。

第二点は、試料を局所的に加熱することである。すなわち従来装置では、赤外線を真空チャンバの殻壁に設けた大きいガラス窓から導入するので、試料以外の場所、つまり真空チャンバの殻壁面や真空チャンバ内に設置されているマニュピレ一タなどの装置を照射加熱することになり、これらから背景ガスが発生していることがわかった。これを解決するために、赤外線ランプは真空チャンバの外に置き、ガラス棒（特に石英ガラス棒）を用いて赤外線を試料ステージに導入することにした。ガラス棒は直径 10〜40圆程度の円柱状であり、その長さは 150mm以上である。

第三点は、真空チャンバ内に測定に直接関係のない装置を測定時に留めないようにしたところにある。すなわち、試料を出し入れするためのロードロック機構から真空チャンバ内まで延長されてくる試料の搬送装置などは、測定時には真空チャンバ内から退去させる構造とした。

第四点は、真空チャンバを試料にくらベて大きくし、試料を加熱しても真空チャンバの壁面を加熱することがないように、かりに加熱されても放熱されやすいようにしたことにある。真空チャンバの容積を大きくすると発生する脱離ガスは拡散して希薄になるから、真空チャンバを無制限に大きくすることは意味がない。しかし、真空チャンバの殻壁面を試料から遠ざけることはきわめて有效であった。また、真空チャンバを金属構造とし熱伝導を大きくした。また真空チャンバの内壁面を研磨して、赤外線を反射する構造とレた。真空チャンバの内壁面を研磨することは併せてガスの吸着を防止する効果もある。

口一ドロック機構が収容された空間に設けられた試料挿入口を開け試料を出し入れするときには、開閉弁を閉じておき、真空チャンバ內の真空状態は破壊されない。この投入された試料を真空チャンバに搬送する前にあらかじめ別系の真空ポンプでロード口 yク機構が収容された空間を真空状態にしてから、 ¾弁を開き、真空チャンバ内に試料を搬送する。ロード口ック機構が収容された空間の容積は真空チャンバより十分に小さいので、前記真空状態にするに要する時間は小さい。また開閉弁を開いたさいに、真空チャンバ内にガスの進入する可能性も小さい。

真空チャンバの内径が試料ステ一ジの直径の 5倍以上で試料ステ一ジから天井までの距離が 50mm以上の空間である場合には、試料を加熱し脱離ガスを発生させているときに、この加熱操作により真空チャンバの内部壁面を加熱することはない。したがってこれらの部品などからの背景ガスすなわち背景ノィズが発生することがほとんどない。

逆にこのように真空チャンバ内の容積を大きくできるのは、試料の搬入にさいして真空チャンバ内の真空状態が破壊されず、高真空を作るための時間が短いからである。真空チャンバは壁構造が金属筒および金属端板であり、その内壁面が表面研磨されているから、赤外線を反射して加熱効果が高まり、さらに万一塵などがこの内部に進入しても内壁面に付着しにくい。

口一ドロック機能は、揷入された試料を載置する搬送台とこの搬送合の移動機構とが真空チャンバ内から退去できる構造であるから、この搬送台などからの放出ガスが測定に影響を及ぼすことがない。

ロードロック機構は、ピニオンおよびラック機構とし、このピニオン回転軸には二重。リングを備えたシール構造を設け、この二重〇リングの間を別系の真空手段で真空に維持するから、測定者がピニォン回転軸をつまみなどにより回転し前記移動機構により搬送台を真空チャンバ内に移動させる操作を行っても、ロードロックが収容された空間にはリークが生じない。

加熱器が赤外線発生装置であって真空チャンバの外に配置され、発生した赤外線をガラス棒で試料ステージに導入するから、真空チャンバ内部に配置された試料ステージだけが加熱され、分析のさいの背景ノイズの発生がほとんどない。真空ポンプが磁気浮上形ターボ分子ポンプを含む場合には機内の圧力を 10一 ^{1 0} torr (Itorrは、 1. 33ミリパール）程度の超高真空状態にできるので、質量分析がきわめて正確に行われる。

真空チャンバの内径が試料ステ一ジの直径の 5倍あり、試料ステ一ジから天井までの距離が 50πω以上にすることがよい。

また真空状態を破壊することがどうしても必要な場合には、その部分に乾燥室素または乾燥空気を導入する。これにより背景ガスの原因となる水分その他の進入が防止できる。口一ドロック機構において試料揷入口を開く場合には、開閉弁より外の空間には乾燥窒素を導入しておく。

〔¾面の簡単な説明〕

第 1図は、本発明一実施例の全体配置図、（a)は正面図、（b)は平面図。

第 2図は、同実施例の系統図。

第 3図は、同実施例のロードロック機構の説明図、（a)は外観斜視図、（b)は内部構成図、（C)はシール構造図。

第 4図は、試料ステージ図、（a)は全体図、（b)はステージ詳細図。

第 5図は、質量分析計構造図。

第 6図は、マ二ュピレ一タ図で、（a)は平面図、（b)は縦断面図。

第 7図は、分析結果の一例を示す図（パイログラム）。

第 8図は、本発明他の実施例による系統図。

〔発明を実施するための最良の形態〕

次に本発明の実施例を図面を参照して説明する。

第 1図は本発明一実施例の全体配置図であり、第 2図は同実施例の系統図であり、第 3図は同実施例のロード口ック機構の説明図である。

図で、脱離ガスの検出装置は、真空チャンバ 1と、この真空チャンバを真空に維持する真空ポンプ 2 Aおよび 3 Aと、この真空チヤンバ 1内に配置された試料ステージ 5と、この試料ステージ 5の上面に載置された半導体チップである試料 6を加熱する加熱器 7と、真空チャンバ 1と接続管 8を介して連接する質量分析計 9 10および 11とを備えている。

ここで本発明の特徵とするところは、

① 真空チヤンバ 1より容積が十分に小さい口一ドロツクチャンバ 12で覆われ、真空チャンバ 1との間に開閉弁 13を備え、真空ポンプ 2 Aおよび 3 Aとは別系の真空ポンプ 2 Bおよび 3 Bにより口一ドロツクチャンバ 12内の真空を維持し、真空チャンバ 1の真空状態を破壊せずに試料揷入口 14から挿入された試料を搬入し試料ステージ 5に載置させる口一ドロック機構を備えたことにある、

② さらに、真空チャンバ 1はその内径が試料ステ一ジ 5の直径の約 7倍であり、この試料ステージ 5から真空チャンバ 1の天井である金属端板 1 Aと同 1 Bとの間の距離が約 200 匪の空間であること、

③ 真空チャンバ 1は、その壁構造が金属筒 1 Cおよび金属端板 1 Aおよび 1 B から構成され、それぞれの内壁面は表面研磨されて!/、ること、

④ ロードロック機構は、試料を一時載置して搬送する搬送台 15および搬送台 15 の移動機構であるラック部 16とが、真空チャンバ 1内部から退去できる構造であること、

⑤ 口一ドロック機構はピニオン 17とこのピニオン 17に嚙み合うラック部 16とを含み、このピニォン 17を外部のツマミ 18 Aにより回転されるピニォン回転軸 17A にはスぺ一サ 19Cで所定の位置に二重〇リング 19A、 19Bが配設される中間排気室 20 Aを備えたシール構造が設けられ、この中間排気室 20 Aの内部を真空に維持するため、前記真空ポンプ 2 A、 3 A、 2 Bおよび 3 Bとは別系の真空手段である口一タリィ型の真空ポンプ 3 Cを備えたこと、

⑥ 加熱器 7は、赤外線発生ランプ 21を一つの焦点に配置し、他の焦点に透明な石英ガラス棒 4の受光面 4 Aが配置された回転楕円体状の反射面 7 Aを備えた赤外線発生装置 7であり、この赤外線発生装置 7は真空チャンバ 1の外に配置され、試料ステ一ジ 5は赤外線発生装置 7で発生した赤外線を前記受光面 4 Aの他の端面 4 Bより射出するように垂設されたガラス棒 4の上端に被せられること、

⑦ 真空ポンプのうち 2 Aは磁気浮上型ターボ分子ポンプであり、同 2 Bはタ一ボ分子ポンプでありこれにより真空チャンバ 1の内部は 10— ³torrより高い高真空状態に保持でき、ロード口ツクチャンバ 12の内部は 10— ⁸torrより高い高真空状態に維持できること、

ある。

さらに本発明により脱離ガスの検出方法の特徴としては、

① 真空チャンバ 1を高真空状態に維持したまま、その真空チャンバ 1の内部の試料ステージ 5に前記試料挿入口 14から試料の出し入れを行うこと、

② この検出方法において、その真空状態を破壊する必要のある場合は、その部分に乾燥窒素または乾燥空気を導入すること、すなわち口一ドロツクチャンバ 12 内の真空を破壊する場合にはコック 22Aによりその内部に乾燥窒素または乾燥空気を導入し、さらに必要により真空チャンバ 1の真空を破壊する場合には、コック 22Bにより乾燥窒素または乾燥空気を導入することにある。

次に第 1図を用いて、本実施例の配置について説明する。本実施例の各部品はほぼデスク 23上に配置され、真空ポンプのうちロータリイポンプである 3 A、 3 B、 3 Cと、冷却水タンク 24およびコンピュータユニット 25はデスク 23外に配置される。

開閉弁 13にはこのスラィド弁 13Aをつまみ 18Bを回転することにより開閉させる軸 26Aが設けられ、この軸 26Aはべローズによりシールされる。真空チャンバ 1は直径が大きい接続管 8を介して質量分析計のィォン化部 9に連通される。この接続管 8は主排気管 8 Aにより磁気浮上型タ一ボ分子ポンプ 2 Aに接続される。イオン化部 9につづいて励磁部 10とコレクタ部 11とが設けられる。真空チャンバ 1の口一ドロック機構と対向する位置にマニュピレ一タ 27が設けられている。このマニュビレータ 27は、前述のラック部 16により試料ステージ 5に接近した送合 15上の試料を試料ステージ 5に移し、また戻すためのものである。

次に各部品の動作をそれぞれ個別に説明する。

第 3図において、ロードロック機構では、通常搬送合 15とラック部 16とは、口 ―ドロツクチャンバ 12の端部 12 A側に寄せられており、搬送台 15は試料挿入口 14 のほぼ下方に位置する。このとき開閉弁 13はスライド弁 13Aにより閉塞されている。試料挿入口 Mを開放するときはあらかじめコック 22Aを開放して、ロードロックチャンバ 12の内部に乾燥窒素 N ₂ を充塡しておき、試料揷入口 14を開き試料を搬送合 15に載置する。つぎにコック 22Aを閉じ、コック 22Dを開いて予備排気を行い、次いでコック 22 Cを開きロードロックチャンバ 12内の排気を行う。口—ドロツクチャンバ 12内が十分に排気されてから、開閉弁 13を開き、つまみ

18 Aによりピニオン 17を回転して、ラック部 16を真空チャンバ 1側に移動させる。搬送台 15が試料ステ一ジ 5の所定の位置に接近すると、ラック部 16の先端は真空チャンバ 1内に設けられたストッパ 16 Aに接触する。

この状態で搬送合 15に載置された試料を試料ステージ 5に移載するには、前記マニュピユレ一夕 27による。

マニュビレータ 27の縦断面図を示す第 6図 (b)において、真空チャンバの殻である金属筒 1 Cには強固な構造の鞘体 27Aにフランジ 27Bが設けられている。このフランジ 27Bの外方の大気圧雰囲気に第一および第二操作端であるつまみ 18Cと 18Dとが設けられる。

この第一操作端であるつまみ 18 Cの操作により真空チャンバの中心から放射方向にほぼ水平に移動する管状の外軸 27Cがあり、その一端に軸受 27Dを介して第一作用端 27Eが取付けられる。

この外軸 27 Cの内側に外軸 27 Cに沿ってその長手方向に相対位置を変化する内軸 27 Fがあり、この内軸 27 Fの外側の一端に前記第二操作端であるつまみ 18 Dが取付けられ、この内軸 27 Fの他端に第二作用端 27 Gが設けられる。

外軸 27 Cの真空チャンバ内側の先端とフランジ 27 Bに固定された座 27 Hとの間には外軸 27Cの変位にしたがって伸縮する第一べ口ーズ 28Aが被せられ、内軸 27 Fと外軸 27 Cとの間にはこの外軸 27 Cと内軸 27 Fとの相对変位にしたがつて伸縮する第二べ口一ズ 28 Bが被せられている。また第一作用端 27 Eと第二作用端 27 G との間には、板ばね 27 Jにより吊り下げられた逆コ字状の爪 27Kが取付けられている

このように二つのベ口一ズを設けることにより、各操作端の操作に伴う真空チャンバ内のリ一クが防止される。

通常の状態、'すなわち試料の交換を行わない状態では、つまみ 18 Cの操作により外軸 27 Cと内軸 27 Fは共に図の右側に引き出された位置にあり、第一べローズ 28 Aは圧縮され、第一および第二作用端 27 Eおよび 27 Gは鞘体 27 Aの方向に引かれている。

前述のようにロードロック機構の搬送台 15が試料ステ一ジ 5に近接した状態で、第一操作端であるつまみ 18Cにより、外軸 27 Cと内軸 27 Fとを真空チャンバ内に揷入し、爪 27Kを破線の位置に移動させる。搬送合 15の近傍では、つまみ 18Dを外軸 27Cに対して内軸 2 7 Fを図の左側に押し込むように操作する。これにより第二べ口一ズ 28 Bが伸ばされ、第一および第二作用端 27Eと 27 Gとの間隔は縮むので、板ばね 27 Jが押し出され爪 27Kは下降する。ここでつまみ 18Cを操作することにより外軸 27Cと内軸 27 Fを共に図の右側に移動させると、搬送合 15の上の試料を試料ステージ 5の上に移載することができる。このようにして、試料を移すことができる。

この操作は、真空チャンバの金属筒 1 Cに設けられた靦き窓 1 E (第 6図 (b)で破線で示すもの）から観察しながら行われる。

赤外線発生装置 Ίは真空チャンバ 1の外側下方に配置され、その内部の回転楕円体状の反射面 7 Aのひとつの焦点に置かれた赤外線発生ランプ 21が発生する赤外線を他の焦点に置かれた石英ガラス棒 4の受光面 4 Aより吸収し、他の端面 4 Bより試料ステージ 5の下面に向けて射出する。赤外線発生ランプ 21はコンビュ —タユニット 25により制御される温度制御部 29の送出する電流により試料ステージ 5に所定の温度を与える。この反射面 7 Aの熱を赤外線発生装置 7の外部に放散させないように、反射面 7 Aの外部に前記冷却水タンク 24からパイプ 30Aにより冷却水が送入される。

第 4図は、試料ステージの図である。'ガラス棒 4は透明石英ガラスであり、ステ一ジ 5は半透明石英ガラスである。第 4図 (b)に示すように試料ステージ 5はガラス棒 4の端面 4 Bに嵌合する嵌合部 5 Aにて前記端面 4 Bとゆるく嵌合し、しかも端面 4 Bと嵌合部 5 Aとのすき間には、孔 5 Bが設けられ真空チヤンバ内の雰囲気と連通する。これにより試料ステージ 5が加熱されてもガラス棒 4がその影響で加熱されることがなくなる。試料ステージ 5の上部に設けられた孔 5 Cは熱電対 21Aを挿通するものである。

ガラス棒 4の真空チャンバの金属端板 1 Bを貫通する部分にもシール構造が設けられる。本シール構造も前述の口一ドロック機構のピニオン軸 17Aに設けられたものと同様に中間排気室 20Bに二重の 0リング 19D、 19Eとスぺーサ 19 Fとが設けられ、真空チャンバ 1内部の真空度を保持する。この中間排気室 20Bは真空チャンバ 1または口一ドロツクチャンバ 12のそれぞれを排気する真空ポンプとは別系の真空手段である真空ポンプ 3 Cにより排気される。

一方、前述のように赤外線発生装置 7を冷却した冷却水はパイプ 30 Bを介して、中間排気室 20Bの外方に設けられた冷却水通路 31に送入され、パイプ 30Cを介して、冷却水タンク 24に送りかえされる。このためシール部分は冷却され、前記の真空状態の保持に熱による支障が起こらない。

第 5図は、質量分析計の構造を示す図である。

本図に示すようにィォン化部 9内のィォン化室 9 Aは複数の開口 9 Bを備えた開放型のもので、このイオン化部 9と真空チャンバ 1とは太くかつ短い通路である接続管 8で連結されて、る。

質量分析計の一般的な試料導入においては、試料ステージに載置された試料 6 が発生する脱離ガスを一旦蓄積してこれを狭い通路を通してィォン化室 9 Aに送つている。この方法では脱離ガスが発生した時点と、電極でこの脱離ガスがィォン化される時点とは若干のタイムラグがぁり、リアルタイムの分析ができない。本実施例では試料 6から発生した脱離ガス 33Gは蓄積されることなくイオン化部 9内に導かれ、開口 9 Bを通してイオン化室 9 Aに入り、そこでフィラメント (図示せず）からの電子線の衝擊によってイオン化される。引出し電極 9 Cによりィォンィ匕室 9 Aから引出されたィオンビーム 33Eは、励磁部 10の磁極 10Aの磁界により偏倚されコレクタ部 11で検出される。

次に第 2図を参照して、本実施例の動作手順を説明する。

•開閉弁 13を閉塞し、コック 22Aを開きロード口ツクチャンバ 12内に乾燥窒素： N ₂ を充塡する。

•試料挿入口 14を開き搬送合 15に試料を挿入する。

•コック 22 Aを閉じ、試料挿入口 14を閉じる。

•コック 22Dを開き、ロータリイ型の真空ポンプ 3 Cで予備排気する。

♦コック 22Dを閉じ、コック 22Cを開きロードロックチャンバ 12内をターボ分子ポンプ 2 Bで排気する。

•真空計 32 Aにより口一ドロツクチャンバ 12内の到達圧力を確認して、開閉弁 13 を開く。

♦つまみ 18 Aによりピニォン 17を回転し、ラック部 16により搬送台 15を真空チヤンバ 1内にストッパ 16Aに触れるまで移送し、搬送台 15を試料ステージ 5に橫づけする。

•マニュビレータ 27により、搬送合 15の試料 6を試料ステージ 5上に移載する。

•マ二ュピレ一タ 27を試料ステージ 5より引き離す。

•搬送台 15などを口一ドロツクチャンバ 12内に引きもどす。

.開閉弁 13を閉塞する。

•真空計 32Bにより真空チャンバ 1の到達真空度を確認する。

• コンピュータユニット 25で温度制御部 29を制御する昇温プログラ厶を口一ドす。

- コンピュータュニット 25で質量分柝計で測定しょうとする脱離ガスの質量数を設定する。

•分析開始（昇温し、その温度信号をコンピュータュニッ卜に取込むと同時に設定した質量数のイオン電流信号を取込む） o

•分析測定終了。

♦開閉弁 13を開き、搬送台 15をステージ 5に横づけし、マ二ュピレ一タ 27を用いて試料を搬送合 15に移載する。

• 送合 15などを口一ドロックチヤンバ 12内に引き上げ、開閉弁 13を閉塞する。 •コック 22 Aを開き、乾燥窒素 N ₂ を口一ドロツクチャンバ 12内に充塡させる。 •試料挿入口 14を開き試料を交換する。

·—方、コンピュータュニット 25は分析データを処理し、イオン電流と温度との関係図（パイログラム）を印字出力する。

以上の動作手順により、本実施例により分析を行ったパイログラムの実績を第

7図の )および (b)に示す。本図では縦軸はィォン電流の相対値である。第 Ί図 (a) に示すように、質量数 MZ z =18 (H₂0)と質量数 M/ z =28 (C ₂ H ₄ ) のそれそれのピーク値の前後の平坦な部分でも、ィォン電流値はほぼ一定している。これはノイズの混入が極めて小さいことを意味する。第 7図 (b)は試料を挿入しない状態の測定値で、 M/ z =18および M/ 2 =28の値は変ィ匕しない。これは試料以外からの放出ガスによる背景ノイズがないことを示している。比較例として、 1990年 4月に開催されたァメリカの電気電子技術協会（I E E E) の会議に報告された最近の最良といわれる分析測定例を第 7図 (c)に示す。本図では縦軸はィォン電流の絶対値となるように整理されているが、例えば M/ z = 18の力一ブではピーク値の高温側の平坦部は低温側の平坦部より破線で示すように傾斜している。これは、背景ノイズによる影響であると考えられる。 _第 8 図は、本発明の他の実施例の系統図である。これは第 2図に示す前例とほとんど同様であるので詳しい説明を省く。詳しくは配管系や弁などが少し異なるのみである

〔産業上の利用可能性〕

以上説明したように、本発明によれば、試料の脱離ガスの質量分析による検出時に、. 背景ノィズの発生が極めて小さい。計測がリアルタィムで確実に行われる。本発明により半導铉チップなどの試料のそれぞれの製造工程における不都合な点が、端的に指摘されるようになった。これにより半導体生産工程における不良率が極めて減少でき、その歩溜りを大きく向上できる効果がある。

Claims

請求の範囲

1. 真空チャンバと、この真空チャンバを真空に維持する真空ポンプと、この真空チヤンバ内に配置された試料ステージと、この試料ステージに載置された試料を加熱する加熱器と、前記真空チャンバ内と連接する質量分析計とを備えた脱離ガスの検出装置において、

この真空チャンバより容積が十分に小さい空間に収容され、この真空チャンバとの間に開閉弁を備え、前記真空ポンプとは別系の真空手段により真空を維持し、前記真空チャンバの真空状態を破壊せずに前記試料ステ一ジに試料を微入し載置させる口一ドロック機構を設けた

ことを特徴とする脱離ガスの検出装置。

2. 前記真空チャンバは、その内径が前記試料ステ一ジの直径の 5倍以上で、前記試料ステ一ジから真空チャンバ内壁面までの距離が 50mm以上である請求項 1記載の脱離ガスの検出装置。

3. 前記真空チャンバは、その壁構造は金属筒および金属端板により構成され、その金属筒および金属端板はその内壁面が表面研磨された請求項 1記載の脱離ガスの検出装置。

4. 前記ロードロック機構は、その搬送台および搬送台の移動機構が前記真空チャンバ内から退去できる構造である請求項 1記載の脱離ガスの検出装置。

5. 前記ロードロック機構は、ピニオンおよびラック機構を含み、

ピニォン回転軸には二重 0リングを備えたシール構造を設け、

その二重 0リングの間に形成される空間を真空に維持する真空手段を備えた請求項 4記載の脱離ガスの検出装置。

6. 前記加熱器は、赤外線発生装置であり、前記真空チャンバの外に配置され、前記試料ステ―ジは、その赤外線発生装置で発生された赤外線をその真空チャンバに導入するガラス棒を含む請求項 1記載の脱離ガスの検出装置。

7. 前記真空ポンプは磁気浮上形タ一ボ分子ポンプを含む請求項 1記載の脱離ガスの検出装置。

8. 前記真空チャンバは、その内径が前記試料ステ一ジの直径の約 5倍以上約 20 倍以下であり、試料ステージから天井までの距離が約 50mm以上 500mm以下である請求項 1記載の脱離ガスの検出装置。

9. 真空チャンバ内で試料を加熱し、その試料から発生する脱離ガスを質量分析計で観測する脱離ガスの検出方法において、

真空チャンバを高真空状態に維持したまま、その真空チャンバ内に前記試料の出し入れを行うことを特徴とする脱離ガスの検出方法。

10. 請求項 9記載の脱離ガスの検出方法において、その真空状態を破壊することが必要な場合には、その部分に乾燥窒素または乾燥空気を導入することを特徴とする脱離ガスの検出方法。