APPARATUS FOR SPECTROMETRIC ANALYSIS OF A GAS AND LITHOGRAPHY SYSTEM

• Main Authors: ALIMAN, Michel, RANCK, Albrecht
• Format: Patent
• Language: English; French; German
• Published: 27.10.2022
• Subjects: BASIC ELECTRIC ELEMENTS; ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS; ELECTRICITY; INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIRCHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES; MEASURING; PHYSICS; TESTING

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung (1) zur spektrometrischen Untersuchung eines Gases (2), umfassend: eine Extraktionseinrichtung (12) zur Extraktion von Ionen (11) des zu untersuchenden Gases (2) aus einer Ionenkammer (5), einen Ionen-Detektor (13) zur Detektion der Ionen (11), eine Ionen- Transfereinrichtung (14) zum Transfer der Ionen (11) von der Extraktionseinrichtung (12) zu dem Ionen-Detektor (13) entlang einer Ionen- Transferstrecke (Lm), eine Zuführungseinrichtung (16) zur Zuführung eines Bremsgases (17) zu der Ionen-Transferstrecke (Lm), sowie eine Auswerteeinrichtung (21) zur Bestimmung von Transportzeiten (tm) beim Transport der Ionen (11) von der Extraktionseinrichtung (12) zu dem Ionen- Detektor (13) entlang der Ionen-Transferstrecke (Lm). Die Vorrichtung (1) ist ausgebildet, einen Druck (pM) entlang der Ionen-Transferstrecke (Lm) zwischen einem ersten, niedrigeren Druckbereich (Δp1) und einem zweiten, höheren Druckbereich (Δp2) umzuschalten und die Auswerteeinrichtung (21) ist ausgebildet, in einem ersten Betriebszustand (MS) anhand der Transportzeiten (tm) der Ionen (11) bei dem Druck (pM) in dem ersten Druckbereich (Δp1) eine massenspektrometrische Untersuchung des Gases (2) durchzuführen und in einem zweiten Betriebszustand (IMS) anhand der Transportzeiten (tm) der Ionen (11) bei dem Druck (pM) in dem zweiten Druckbereich (Δp2) eine ionenmobilitäts-spektrometrische Untersuchung des Gases (2) durchzuführen. Die Erfindung betrifft auch eine Lithographieanlage, insbesondere eine EUV- Lithographieanlage, die mindestens eine solche Vorrichtung (1) aufweist. The invention relates to an apparatus (1) for spectrometric analysis of a gas (2) comprising: an extraction device (12) for extracting ions (11) of the gas (2) to be analysed from an ion chamber (5), an ion detector (13) for detecting the ions (11), an ion transfer device (14) for transferring the ions (11) from the extraction device (12) to the ion detector (13) along an ion transfer line (Lm), a feed device (16) for feeding a braking gas (17) to the ion transfer line (Lm), and an evaluation device (21) for determining transport times (tm) during transport of the ions (11) from the extraction device (12) to the ion detector (13) along the ion transfer line (Lm). The apparatus (1) is designed to switch a pressure (pM) along the ion transfer line (Lm) between a first, lower pressure range (Δp1) and a second, higher pressure range (Δp2), and the evaluation device (21) is designed, in a first operational state (MS), to carry out a mass spectrometric analysis of the gas (2) using the transport times (tm) of the ions (11) at the pressure (pM) in the first pressure range (Δp1) and, in a second operational state (IMS), to carry out an ion mobility spectrometric analysis of the gas (2) using the transport times (tm) of the ions (11) at the pressure (pM) in the second pressure range (Δp2). The invention also relates to a lithography system, in particular an EUV lithography system, comprising at least one such apparatus (1). L'invention concerne un appareil (1) pour l'analyse spectrométrique d'un gaz (2) comprenant : un dispositif d'extraction (12) pour extraction d'ions (11) du gaz (2) à analyser à partir d'une chambre à ions (5), un détecteur d'ions (13) pour détecter les ions (11), un dispositif de transfert d'ions (14) pour transférer les ions (11) à partir du dispositif d'extraction (12) au détecteur d'ions (13) le long d'une ligne de transfert d'ions (Lm), un dispositif d'alimentation (16) pour l'alimentation d'un gaz de freinage (17) à la ligne de transfert d'ions (Lm), et un dispositif d'évaluation (21) pour déterminer des temps de transport (tm) pendant le transport des ions (11) du dispositif d'extraction (12) au détecteur d'ions (13) le long de la ligne de transfert d'ions (Lm). L'appareil (1) est conçu pour commuter une pression (pM) le long de la ligne de transfert d'ions (Lm) entre une première plage de pression inférieure (Δp1) et une seconde plage de pression supérieure (Δp2), et le dispositif d'évaluation (21) est conçu, dans un premier état de fonctionnement (MS)), pour effectuer une analyse par spectrométrie de masse du gaz (2) à l'aide des temps de transport (tm) des ions (11) à la pression (pM) dans la première plage de pression (Δp1) et, dans un second état opérationnel (IMS), pour effectuer une analyse par spectrométrie de mobilité ionique du gaz (2) à l'aide des temps de transport (tm) des ions (11) à la pression (pM) dans la seconde plage de pression (Δp2). L'invention concerne également un système de lithographie, en particulier un système de lithographie EUV, comprenant au moins un tel appareil (1).