JP2002372483A - Elimination gas analysis apparatus and method - Google Patents
Elimination gas analysis apparatus and methodInfo
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】 本発明は、真空のチャンバ
ー内で試料を加熱、昇温して発生するガス成分を分析す
る昇温脱離ガス分析において、試料ステージに熱的スト
レスを加えることなく短時間で試料の取替えを行える脱
離ガス分析装置及びその分析方法に関する。The present invention relates to a thermal desorption gas analysis for analyzing a gas component generated by heating and raising a temperature of a sample in a vacuum chamber, without causing thermal stress to the sample stage. The present invention relates to a desorption gas analyzer capable of exchanging a sample in a short time and an analysis method thereof.
【０００２】[0002]
【従来の技術】 従来の脱離ガス分析装置の概略を示す
断面図を図１０に示す。脱離ガス分析装置にはチャンバ
ー１が設けられている。このチャンバー１には真空ポン
プ１２が接続されており、チャンバー１内を真空状態に
することができる。真空ポンプ１２はダクト（図示せ
ず）に接続されている。チャンバー１内には、試料（図
示せず）を取り入れ、取り出しするためのロードロック
室２が隣接して設けられている。ロードロック室２に
は、チャンバー１との連結部において開閉可能な扉が設
けられており（図示せず）、互いの空間を遮断すること
ができる。ロードロック室２には、更に実際にチャンバ
ー１内に試料を取り入れ、取り出しするために、試料を
載置して搬送させるロードロックアーム３が設けられて
いる。試料はロードロック室２に設けられた試料出入部
１４から外部へ取り入れ、取り出しされる。試料出入部
１４には、開閉可能な扉（図示せず）が設けられてい
る。またロードロック室２には、真空ポンプ１１が接続
されており、チャンバー１内とは別にロードロック室２
内を真空状態にすることができる。真空ポンプ１１はダ
クト（図示せず）に接続されている。ここで試料には、
例えば層間絶縁膜、ゲート酸化膜、Ａｌ膜などが形成さ
れた半導体基板或いはＡｌなどの金属板を表面積が１cm
2角となるように切り出したものが用いられる。層間絶
縁膜では、例えばチャンバー室温から約６００℃、或い
はチャンバー室温から約１０００℃の範囲で測定される
ことがある。Ａｌ膜では、例えばチャンバー室温から約
３００℃の範囲で測定されることがある。2. Description of the Related Art FIG. 10 is a sectional view schematically showing a conventional desorption gas analyzer. A chamber 1 is provided in the desorption gas analyzer. A vacuum pump 12 is connected to the chamber 1 so that the inside of the chamber 1 can be evacuated. The vacuum pump 12 is connected to a duct (not shown). A load lock chamber 2 for taking in and taking out a sample (not shown) is provided adjacent to the chamber 1. The load lock chamber 2 is provided with a door that can be opened and closed at a connection portion with the chamber 1 (not shown), and can shut off each other's space. The load lock chamber 2 is further provided with a load lock arm 3 for placing and transporting the sample in order to actually take in and take out the sample into the chamber 1. The sample is taken in and taken out of the sample through the sample inlet / outlet 14 provided in the load lock chamber 2. The sample access port 14 is provided with an openable / closable door (not shown). A vacuum pump 11 is connected to the load lock chamber 2, and the load lock chamber 2 is provided separately from the inside of the chamber 1.
The inside can be made into a vacuum state. The vacuum pump 11 is connected to a duct (not shown). Here, the sample
For example, a semiconductor substrate having an interlayer insulating film, a gate oxide film, an Al film formed thereon, or a metal plate made of Al or the like has a surface area of 1 cm.
A piece cut into two corners is used. In the case of an interlayer insulating film, the temperature may be measured, for example, in the range from room temperature to about 600 ° C. or from room temperature to about 1000 ° C. In the case of an Al film, the temperature may be measured, for example, in a range from room temperature to about 300 ° C.
【０００３】チャンバー１内には、試料の載置台として
試料ステージ６が設けられており、試料ステージ６に
は、石英ロット７が連結されている。石英ロット７はチ
ャンバー１外で例えば集光鏡９を介して加熱装置となる
ハロゲンランプ８に隣接されている。ハロゲンランプ８
を点灯することにより、集光鏡９、石英ロット７を介し
て赤外線が試料ステージ６上の試料に照射され吸収し
て、試料が加熱される。ここで試料ステージ６の材質と
しては、できるだけ赤外線を吸収しにくく、これによっ
て加熱されにくい結晶構造を持ったものであり、かつ赤
外線をよく透過するものが好ましく、例えば石英が用い
られる。また、試料ステージ６の直下には温度センサ
（図示せず）が配置されており、例えば熱電対で形成さ
れている。In the chamber 1, a sample stage 6 is provided as a sample mounting table, and a quartz lot 7 is connected to the sample stage 6. The quartz lot 7 is adjacent to a halogen lamp 8 serving as a heating device outside the chamber 1 via, for example, a condenser mirror 9. Halogen lamp 8
Is turned on, infrared rays are irradiated to the sample on the sample stage 6 through the condenser mirror 9 and the quartz lot 7 and absorbed, thereby heating the sample. Here, the material of the sample stage 6 is preferably a material that has a crystal structure that hardly absorbs infrared rays as much as possible and is hardly heated thereby, and that transmits infrared rays well. For example, quartz is used. A temperature sensor (not shown) is disposed immediately below the sample stage 6, and is formed of, for example, a thermocouple.
【０００４】またチャンバー１内には、試料を試料ステ
ージ６に載置させるために搬送アーム５が設けられてお
り、先端に設けられた搬送爪１３により、試料の側面に
接触させ試料ステージ６とロードロックアーム３間で試
料を引き寄せ、押し戻しさせることで移動させる。搬送
アーム５はアーム支持部４に取り付けられており、アー
ム支持部４がチャンバー１に隣接されて設けられてい
る。アーム支持部４とチャンバー１とは遮断されてお
り、先端の搬送爪１３がチャンバー１内に配置されてお
り、試料に接触するために上下動（図示せず）させるこ
とができる。搬送爪１３の上下動には、バネ機構（図示
せず）が用いられている。ここでロードロックアーム３
と試料ステージ６の高さは互いの位置が合うように予め
固定されており、ロードロックアーム３と試料ステージ
６を隣接した位置に配置させることにより試料の移し変
えが容易となる。チャンバー１内には試料から脱離した
ガスを分析するために、例えば四重極の質量分析計１０
が設けられている。ここで脱離ガスとしては、例えばＨ
２、ＯＨ、Ｈ２Ｏ、ＣＯ、Ｎ２、ＣＨ系、ＮＨ系、Ａ
ｒ、その他に試料生成に使用されたガスに含まれる成分
などがある。A transfer arm 5 is provided in the chamber 1 for mounting the sample on the sample stage 6. The transfer arm 13 provided at the tip of the transfer arm 5 contacts the side surface of the sample to make the sample stage 6 The sample is drawn between the load lock arms 3 and moved by being pushed back. The transfer arm 5 is attached to the arm support 4, and the arm support 4 is provided adjacent to the chamber 1. The arm support 4 and the chamber 1 are shut off, and the transport claw 13 at the tip is arranged in the chamber 1 and can be moved up and down (not shown) to come into contact with the sample. A spring mechanism (not shown) is used to move the transport claw 13 up and down. Here the load lock arm 3
The height of the sample stage 6 and the height of the sample stage 6 are fixed in advance so that they match each other. By disposing the load lock arm 3 and the sample stage 6 at adjacent positions, it is easy to transfer the sample. In order to analyze the gas desorbed from the sample, a quadrupole mass spectrometer 10 is installed in the chamber 1.
Is provided. Here, as the desorbed gas, for example, H
2, OH, H2O, CO, N2, CH system, NH system, A
r, and other components included in the gas used for sample generation.
【０００５】従来の脱離ガス分析装置の操作手順を示
す。ロードロック室２内に試料を取り入れた後、ロード
ロック室２内を真空状態にして、予め真空状態にしたチ
ャンバー１内に試料を送り出す。試料はロードロックア
ーム３に載置されてチャンバー１内に送り出され、搬送
アーム５で引き寄せることでロードロックアーム３から
試料ステージ６へ試料が移送載置される。試料ステージ
６は予め設定された温度に制御されており、その後、分
析条件を可変していくことにより分析が開始される。加
熱された試料からは脱離ガスが発生し、例えば四重極の
質量分析計１０によりガス種、脱ガス量が分析される。
分析終了後には、再び搬送アーム５で押し戻すことで試
料ステージ６からロードロックアーム３へ試料が移送載
置される。ロードロックアーム３は試料をロードロック
室２へ送り戻す。ロードロック室２とチャンバー１とを
遮断した後、ロードロック室２を大気圧に戻してロード
ロック室２から試料を取り出す。[0005] The operation procedure of the conventional desorbed gas analyzer will be described. After taking the sample into the load lock chamber 2, the inside of the load lock chamber 2 is evacuated and the sample is sent out into the chamber 1 which has been evacuated in advance. The sample is placed on the load lock arm 3 and sent out into the chamber 1. The sample is transferred from the load lock arm 3 to the sample stage 6 by being pulled by the transfer arm 5. The temperature of the sample stage 6 is controlled to a preset temperature, and thereafter, the analysis is started by changing the analysis conditions. A desorbed gas is generated from the heated sample, and the gas type and degassed amount are analyzed by, for example, a quadrupole mass spectrometer 10.
After completion of the analysis, the sample is transferred from the sample stage 6 to the load lock arm 3 by being pushed back by the transfer arm 5 again. The load lock arm 3 sends the sample back to the load lock chamber 2. After shutting off the load lock chamber 2 and the chamber 1, the load lock chamber 2 is returned to the atmospheric pressure, and a sample is taken out from the load lock chamber 2.
【０００６】次の試料を室温程度から分析するために
は、試料ステージ６上の温度が室温程度に自然冷却され
た後、同様に試料をチャンバー１内に移送載置して行
う。試料ステージ６上の温度は分析終了後には分析条件
により異なるが約１５０℃程度になることがあり、室温
程度まで自然冷却させるためには時間がかかっていた。
これは加熱された試料からの直接の熱により試料ステー
ジが加熱されてしまうことによる。また、石英製の試料
ステージ６では、急激な温度変化が与えられることによ
って、熱ストレスがかかることがあったため、急激な温
度変化を与えないようにしていた。In order to analyze the next sample from about room temperature, the sample on the sample stage 6 is naturally cooled to about room temperature, and then the sample is transferred and placed in the chamber 1 in the same manner. Although the temperature on the sample stage 6 varies depending on the analysis conditions after completion of the analysis, it may be about 150 ° C., and it takes time to cool naturally to about room temperature.
This is because the sample stage is heated by direct heat from the heated sample. Further, in the sample stage 6 made of quartz, a sudden change in temperature may give a thermal stress, so that a sudden change in temperature is prevented.
【０００７】[0007]
【発明が解決しようとする課題】 従来の脱離ガス分析
装置では、分析後、次の分析を室温程度から開始するた
めには、試料ステージ上の温度が室温程度に自然冷却さ
れるのを待っていた。このため、試料ステージが室温程
度までに自然冷却されるまで時間がかかり、複数の試料
を用いて連続的に分析を行う場合には試料の取り入れ、
取り出しを含めた分析に費やす時間がかかるという問題
があった。また、石英製の試料ステージでは、急激な温
度変化を与えられることによって、熱ストレスがかかる
ことがあったため、急激な温度変化を与えないようにし
ており、分析に費やす時間がかかる要因のひとつとなっ
ていた。In the conventional desorption gas analyzer, after the analysis, in order to start the next analysis at about room temperature, it is necessary to wait until the temperature on the sample stage is naturally cooled to about room temperature. I was For this reason, it takes time for the sample stage to cool down naturally to about room temperature.
There is a problem that it takes time to perform analysis including taking out. In addition, the sample stage made of quartz may be subject to thermal stress due to rapid temperature change, so that rapid temperature change is not applied, which is one of the factors that take time for analysis. Had become.
【０００８】本発明は上記問題点に鑑みてなされたもの
で、真空のチャンバー内で試料を加熱、昇温して発生す
るガス成分を分析する昇温脱離ガス分析において、試料
ステージに熱的ストレスを加えることなく短時間で試料
の取替えを行い、分析に費やす時間を短縮させる脱離ガ
ス分析装置及びその分析方法を提供することを目的とす
る。SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of the above-mentioned problems, and is directed to a thermal desorption gas analysis for analyzing a gas component generated by heating and raising the temperature of a sample in a vacuum chamber. An object of the present invention is to provide a desorbed gas analyzer and a method for analyzing the same, in which a sample is replaced in a short time without applying stress and the time spent for analysis is reduced.
【０００９】[0009]
【課題を解決するための手段】 上記目的を達成するた
めに、本発明においては、チャンバーと、前記チャンバ
ー内に設けられた分析計と、前記チャンバー内に設けら
れた試料ステージと、前記試料ステージを介して試料ス
テージ上に載置された試料を加熱させる加熱装置と、前
記チャンバー内外に前記試料を移送するロードロックア
ームと、前記ロードロックアーム上及び前記試料ステー
ジ上間で前記試料を移送させる搬送アームと、前記搬送
アームに設けられ、前期試料ステージ上に接触すること
ができる温度制御機構とを具備したことを特徴とする。Means for Solving the Problems To achieve the above object, according to the present invention, a chamber, an analyzer provided in the chamber, a sample stage provided in the chamber, and the sample stage A heating device that heats the sample placed on the sample stage via a sample, a load lock arm that transfers the sample into and out of the chamber, and transfers the sample between the load lock arm and the sample stage. A transfer arm and a temperature control mechanism provided on the transfer arm and capable of making contact with the sample stage are provided.
【００１０】さらに、本発明においては、チャンバー内
で試料を加熱させ、試料から脱離するガスを分析する工
程と、分析終了後に試料ステージ上に載置された試料を
チャンバー内から外へ搬送する工程と、前記試料ステー
ジ上に温度制御機構を接触させて冷却する工程とを具備
することを特徴とする。Further, in the present invention, the step of heating the sample in the chamber and analyzing the gas desorbed from the sample, and transporting the sample placed on the sample stage from the inside of the chamber to the outside after the analysis is completed. And a step of cooling by bringing a temperature control mechanism into contact with the sample stage.
【００１１】さらに、本発明においては、前記温度制御
機構はＳｉブロックと、前記Ｓｉブロックを温度制御す
る冷却機構及び加熱機構とを具備することを特徴とす
る。Further, according to the present invention, the temperature control mechanism includes an Si block, and a cooling mechanism and a heating mechanism for controlling the temperature of the Si block.
【００１２】さらに、本発明においては、前記温度制御
機構は金属ブロックと、前記金属ブロックを温度制御す
る冷却機構及び加熱機構とを具備することを特徴とす
る。Further, according to the present invention, the temperature control mechanism includes a metal block, and a cooling mechanism and a heating mechanism for controlling the temperature of the metal block.
【００１３】さらに、本発明においては、前記試料ステ
ージが石英を材質とすることを特徴とする。Furthermore, in the present invention, the sample stage is made of quartz.
【００１４】[0014]
【発明の実施の形態】 以下、図面を参照し本発明の実
施例について説明する。 本発明の第１及び第2の実施例
に係る脱離ガス分析装置の概略を示す断面図を図１に示
す。本発明の第１及び第2の実施例に係る脱離ガス分析
装置においては同一部分には同一符号を付けて説明する
こととし、異なる部分については別の符号を付けて、ま
た別の図面を用いて説明することとする。Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. FIG. 1 is a sectional view schematically showing a desorbed gas analyzer according to the first and second embodiments of the present invention. In the desorption gas analyzers according to the first and second embodiments of the present invention, the same portions will be described with the same reference numerals, and different portions will be denoted with different reference numerals, and different drawings will be described. The description will be made using this.
【００１５】脱離ガス分析装置にはチャンバー１０１が
設けられている。このチャンバー１には真空ポンプ１１
２が接続されており、チャンバー１０１内を真空状態に
することができる。真空ポンプ１１２はダクト（図示せ
ず）に接続されている。チャンバー１０１内には、試料
（図示せず）を取り入れ、取り出しするためのロードロ
ック室１０２が隣接して設けられている。ロードロック
室１０２には、チャンバー１０１との連結部において開
閉可能な扉が設けられており（図示せず）、互いの空間
を遮断することができる。ロードロック室１０２には、
更に実際にチャンバー１０１内に試料を取り入れ、取り
出しするために、試料を載置して搬送させるロードロッ
クアーム１０３が設けられている。試料はロードロック
室１０２に設けられた試料出入部１２２から外部へ取り
入れ、取り出しされる。試料出入部１２２には、開閉可
能な扉（図示せず）が設けられている。またロードロッ
ク室１０２には、真空ポンプ１１１が接続されており、
チャンバー１０１内とは別にロードロック室１０２内を
真空状態にすることができる。真空ポンプ１１１はダク
ト（図示せず）に接続されている。ここで試料には、例
えば層間絶縁膜、ゲート絶縁膜、Ａｌ膜などが形成され
た半導体基板或いはＡｌなどの金属板を表面積が１cm2
角となるように切り出したものが用いられる。層間絶縁
膜では、例えばチャンバー室温から約６００℃、或いは
チャンバー室温から約１０００℃の範囲で測定されるこ
とがある。Ａｌ膜では、例えばチャンバー室温から約３
００℃の範囲で測定されることがある。A chamber 101 is provided in the desorbed gas analyzer. The chamber 1 has a vacuum pump 11
2 is connected, and the inside of the chamber 101 can be evacuated. The vacuum pump 112 is connected to a duct (not shown). A load lock chamber 102 for taking in and taking out a sample (not shown) is provided adjacent to the inside of the chamber 101. The load lock chamber 102 is provided with a door that can be opened and closed at a connection portion with the chamber 101 (not shown), so that the mutual space can be shut off. In the load lock chamber 102,
Further, a load lock arm 103 for placing and transporting the sample is provided in order to actually take in and remove the sample into and from the chamber 101. A sample is taken in and taken out of the sample through a sample inlet / outlet 122 provided in the load lock chamber 102. The sample access port 122 is provided with an openable / closable door (not shown). A vacuum pump 111 is connected to the load lock chamber 102,
The inside of the load lock chamber 102 can be evacuated separately from the inside of the chamber 101. The vacuum pump 111 is connected to a duct (not shown). Here, the sample is, for example, a semiconductor substrate having an interlayer insulating film, a gate insulating film, an Al film formed thereon, or a metal plate of Al or the like having a surface area of 1 cm 2.
Cut out so as to form a corner is used. In the case of an interlayer insulating film, the temperature may be measured, for example, in the range from room temperature to about 600 ° C. or from room temperature to about 1000 ° C. For an Al film, for example, from room temperature to about 3
It may be measured in the range of 00 ° C.
【００１６】チャンバー１０１内には、試料の載置台と
して試料ステージ１０６が設けられており、試料ステー
ジ１０６には、石英ロット１０７が連結されている。石
英ロット１０７はチャンバー１０１外で例えば集光鏡１
０９を介して加熱装置となるハロゲンランプ１０８に隣
接されている。ハロゲンランプ１０８を点灯することに
より、集光鏡１０９、石英ロット１０７を介して赤外線
が試料ステージ１０６上の試料に照射され吸収して、試
料が加熱される。ここで試料ステージ１０６の材質とし
ては、できるだけ赤外線を吸収しにくく、これによって
加熱されにくい結晶構造を持ったものであり、かつ赤外
線をよく透過するものが好ましく、例えば石英が用いら
れる。また、試料ステージ１０６の直下には温度センサ
（図示せず）が配置されており、例えば熱電対で形成さ
れている。In the chamber 101, a sample stage 106 is provided as a sample mounting table, and a quartz lot 107 is connected to the sample stage 106. The quartz lot 107 is placed outside the chamber 101, for example, with the condenser mirror 1
09 is adjacent to a halogen lamp 108 serving as a heating device. When the halogen lamp 108 is turned on, infrared rays are radiated to the sample on the sample stage 106 via the condenser mirror 109 and the quartz lot 107 to be absorbed, thereby heating the sample. Here, as a material of the sample stage 106, a material that has a crystal structure that hardly absorbs infrared rays as much as possible and thus is hard to be heated, and that transmits infrared rays well is preferable. For example, quartz is used. Further, a temperature sensor (not shown) is disposed immediately below the sample stage 106, and is formed of, for example, a thermocouple.
【００１７】またチャンバー１０１内には、試料を試料
ステージ１０６に載置させるために搬送アーム１０５が
設けられており、先端に設けられた搬送爪１１３によ
り、試料の側面に接触させ試料ステージ１０６とロード
ロックアーム１０３間で試料を引き寄せ、押し戻しさせ
ることで移動させる。搬送アーム１０５はアーム支持部
１０４に取り付けられており、アーム支持部１０４がチ
ャンバー１０１に隣接されて設けられている。アーム支
持部１０４とチャンバー１０１とは遮断されており、先
端の搬送爪１１３がチャンバー１０１内に配置されてお
り、試料に接触するために上下動（図示せず）させるこ
とができる。搬送爪１１３の上下動には、バネ機構（後
述する）が用いられている。ここでロードロックアーム
１０３と試料ステージ１０６の高さは互いの位置が合う
ように予め固定されており、ロードロックアーム１０３
と試料ステージ１０６を隣接した位置に配置させること
により試料の移し変えが容易となる。In the chamber 101, a transfer arm 105 is provided for placing the sample on the sample stage 106. The transfer arm 113 provided at the tip makes contact with the side surface of the sample to bring the sample stage 106 into contact. The sample is pulled between the load lock arms 103 and moved by being pushed back. The transfer arm 105 is attached to the arm support 104, and the arm support 104 is provided adjacent to the chamber 101. The arm support 104 and the chamber 101 are shut off, and a transport claw 113 at the tip is disposed in the chamber 101, and can be moved up and down (not shown) to come into contact with the sample. A spring mechanism (to be described later) is used to move the transport claw 113 up and down. Here, the height of the load lock arm 103 and the height of the sample stage 106 are fixed in advance so that their positions match each other.
By disposing the sample stage 106 and the sample stage 106 at adjacent positions, the sample can be easily transferred.
【００１８】搬送アーム１０５には、搬送爪１１３とは
別にＳｉブロック１１４が設けられており、試料ステー
ジ１０６上の少なくとも試料が載置される位置に接触で
きるようになっている。ここでＳｉブロック１１４に
は、分析感度の低下を引き起こすガスや、汚染源（例え
ばフッ素など）となるようなガスが発生しないように高
温熱処理したものを用いる。また、汚染源（例えばフッ
素など）となるようなガスが発生しない材質のものであ
れば他のものでもよい。尚、Ｓｉを材質とすれば、試料
の母体がＳｉ基板である場合には同じ材質であるため特
殊な影響が出にくいということがある。先端の搬送爪１
１３とともにＳｉブロック１１４はチャンバー１０１内
に配置されており、試料ステージ１０６に接触するため
に上下動（図示せず）させることができる。Ｓｉブロッ
ク１１４の上下動には、バネ機構（後述する）が用いら
れている。ここでＳｉブロック１１４は温度制御機構の
一部として用いられている。チャンバー１０１内には試
料から脱離したガスを分析するために、例えば四重極の
質量分析計１１０が設けられている。ここで脱離ガスと
しては、例えばＨ２、ＯＨ、Ｈ２Ｏ、ＣＯ、Ｎ２、ＣＨ
系、ＮＨ系、Ａｒ、その他に試料生成に使用されたガス
に含まれる成分などがある。The transfer arm 105 is provided with a Si block 114 separately from the transfer claw 113 so that the transfer arm 105 can contact at least a position on the sample stage 106 where the sample is placed. Here, as the Si block 114, a material that has been subjected to a high-temperature heat treatment so that a gas that causes a decrease in analysis sensitivity or a gas that becomes a contamination source (for example, fluorine) is not generated. In addition, any other material may be used as long as the material does not generate a gas that becomes a pollution source (eg, fluorine). When Si is used as a material, when the sample base is a Si substrate, the same material may be used, so that a special effect may not be easily exerted. Transport claw 1 at the tip
The Si block 114 is disposed in the chamber 101 together with 13, and can be moved up and down (not shown) to come into contact with the sample stage 106. A spring mechanism (to be described later) is used to move the Si block 114 up and down. Here, the Si block 114 is used as a part of a temperature control mechanism. In the chamber 101, for example, a quadrupole mass spectrometer 110 is provided for analyzing gas desorbed from a sample. Here, as the desorbed gas, for example, H2, OH, H2O, CO, N2, CH
System, NH system, Ar, and other components included in the gas used for sample generation.
【００１９】次に本発明の第１の実施例に係る脱離ガス
分析装置の温度制御機構を示す断面図を図2に示し、そ
の温度制御機構の稼動中の状態を示す断面図を図３に示
す。また、本発明の第１の実施例に係わる脱離ガス分析
装置の搬送爪機構の稼動中の状態を示す断面図を図４に
示す。Next, FIG. 2 is a cross-sectional view showing a temperature control mechanism of the desorbed gas analyzer according to the first embodiment of the present invention, and FIG. 3 is a cross-sectional view showing the state of operation of the temperature control mechanism. Shown in FIG. 4 is a sectional view showing a state in which the transport claw mechanism of the desorbed gas analyzer according to the first embodiment of the present invention is in operation.
【００２０】図２、図３及び図４はチャンバー１０１
（図示せず）内の状態を示したものであり、本実施例に
関連しない部分については構成を省略している。また図
１において説明した部分については説明を省略する。こ
こではロードロックアーム１０３上に試料１１９が載置
されている。搬送アーム１０５には搬送爪１１３とＳｉ
ブロック１１４が設けられている。搬送爪１１３はバネ
機構１１５により上下動させることができる。Ｓｉブロ
ック１１４は同じくバネ機構１１６により上下動させる
ことができる。Ｓｉブロック１１４の周囲には冷却用配
管１１７と加熱用配管１１８が設けられており、例えば
Ｓｉブロック１１４の周囲を取り囲むように延在して形
成されている。冷却用配管１１７と加熱用配管１１８は
チャンバー外でそれぞれ冷却手段と加熱手段（図示せ
ず）に接続されている。冷却用配管１１７には例えば液
体窒素（図示せず）が流れるようになっており、加熱用
配管１１８には例えば加熱用オイル（図示せず）が流れ
るようになっている。また冷却用配管１１７には冷却手
段により流量が制御されるようになっている。加熱用配
管１１８には、加熱手段により流体の加熱の度合いが制
御されるようになっている。ここで冷却用配管１１７と
加熱用配管１１８には図示しないが、それぞれ取り入れ
口配管と取り出し口配管が設けられており、流体を循環
させるようになっている。FIGS. 2, 3 and 4 show the chamber 101.
FIG. 3 shows a state inside (not shown), and the configuration of parts not related to the present embodiment is omitted. The description of the portions described in FIG. 1 is omitted. Here, the sample 119 is placed on the load lock arm 103. The transfer claw 113 and the Si
A block 114 is provided. The transport claw 113 can be moved up and down by a spring mechanism 115. The Si block 114 can be moved up and down by the same spring mechanism 116. A cooling pipe 117 and a heating pipe 118 are provided around the Si block 114, and extend, for example, so as to surround the Si block 114. The cooling pipe 117 and the heating pipe 118 are connected to a cooling unit and a heating unit (not shown) outside the chamber. For example, liquid nitrogen (not shown) flows through the cooling pipe 117, and, for example, heating oil (not shown) flows through the heating pipe 118. The flow rate of the cooling pipe 117 is controlled by cooling means. In the heating pipe 118, the degree of heating of the fluid is controlled by a heating means. Although not shown, the cooling pipe 117 and the heating pipe 118 are provided with an inlet pipe and an outlet pipe, respectively, so as to circulate the fluid.
【００２１】試料ステージ１０６を冷却させるときに
は、図３に示したとおり、バネ機構１１６によりＳｉブ
ロック１１４を下降させて試料ステージ１０６に接触さ
せる。このとき、試料ステージ１０６上の温度と同程度
になるように冷却手段と加熱手段により冷却用配管１１
７と加熱用配管１１８に流れる流体の制御を行い、Ｓｉ
ブロック１１４を予熱しておく。接触後は試料ステージ
１０６に熱的ストレスがかからないように温度を下げて
いく。液体窒素と加熱用オイルの制御については予熱す
るために加熱用オイルを流した後に、冷却するために液
体窒素を流してもよいが、流体の配管への流すタイミン
グについては適宜制御していけばよい。また、冷却用配
管１１７と加熱用配管１１８はＳｉブロック１１４の上
下動により移動するが、これにより断線しないような材
質を選んでおく。尚、このときは搬送爪１１３は上下動
させず所定位置に固定しておく。When cooling the sample stage 106, as shown in FIG. 3, the Si block 114 is lowered by the spring mechanism 116 and brought into contact with the sample stage 106. At this time, a cooling pipe and a cooling pipe are used by the cooling means and the heating means so that the temperature becomes approximately the same as the temperature on the sample stage 106.
7 and the fluid flowing through the heating pipe 118 are controlled.
Block 114 is preheated. After the contact, the temperature is lowered so that thermal stress is not applied to the sample stage 106. As for the control of liquid nitrogen and heating oil, after heating oil is flowed for preheating, liquid nitrogen may be flowed for cooling, but the timing of flowing the fluid to the piping should be controlled appropriately. Good. Further, the cooling pipe 117 and the heating pipe 118 are moved by the vertical movement of the Si block 114, but a material is selected so as not to be disconnected by this. At this time, the transport claw 113 is fixed at a predetermined position without moving up and down.
【００２２】試料１１９を移送する際には、図４に示し
たとおり、バネ機構１１５により搬送爪１１３を下降さ
せて試料１１９側面に接触させるようにする。搬送アー
ム１０５の横への移動により、搬送爪１１３が移動し、
試料ステージ１０６とロードロックアーム１０３間で試
料１１９を引き寄せ、押し戻しさせることができる。
尚、このときＳｉブロック１１４は上下動させず所定位
置に固定しておく。When the sample 119 is transferred, as shown in FIG. 4, the conveying claw 113 is lowered by the spring mechanism 115 so as to come into contact with the side surface of the sample 119. The lateral movement of the transfer arm 105 causes the transfer claw 113 to move,
The sample 119 can be pulled between the sample stage 106 and the load lock arm 103 and pushed back.
At this time, the Si block 114 is fixed at a predetermined position without moving up and down.
【００２３】本発明の第１の実施例に係る脱離ガス分析
装置の操作手順を示す。ロードロック室１０２内に試料
を取り入れた後、ロードロック室１０２内を真空状態に
して、予め真空状態にしたチャンバー１０１内に試料を
送り出す。試料はロードロックアーム１０３に載置され
てチャンバー１０１内に送り出され、搬送アーム１０５
で引き寄せることでロードロックアーム１０３から試料
ステージ１０６へ試料が移送載置される。試料ステージ
１０６は予め設定された温度に制御されており、その
後、分析条件を可変していくことにより分析が開始され
る。加熱された試料からは脱離ガスが発生し、例えば四
重極の質量分析計１１０によりガス種、脱ガス量が分析
される。分析終了後には、再び搬送アーム１０５で押し
戻すことで試料ステージ１０６からロードロックアーム
１０３へ試料が移送載置される。ロードロックアーム１
０３は試料をロードロック室１０２へ送り戻す。ロード
ロック室１０２とチャンバー１０１とを遮断した後、ロ
ードロック室１０２を大気圧に戻してロードロック室１
０２から試料を取り出す。An operation procedure of the desorbed gas analyzer according to the first embodiment of the present invention will be described. After taking the sample into the load lock chamber 102, the inside of the load lock chamber 102 is evacuated, and the sample is sent out into the chamber 101 which has been evacuated in advance. The sample is placed on the load lock arm 103 and sent out into the chamber 101, and the transfer arm 105
The sample is transferred and loaded from the load lock arm 103 to the sample stage 106. The temperature of the sample stage 106 is controlled to a preset temperature, and thereafter, the analysis is started by changing the analysis conditions. A desorbed gas is generated from the heated sample, and the gas type and degassing amount are analyzed by, for example, a quadrupole mass spectrometer 110. After the analysis, the sample is transferred from the sample stage 106 to the load lock arm 103 by being pushed back by the transfer arm 105 again. Load lock arm 1
03 sends the sample back to the load lock chamber 102. After shutting off the load lock chamber 102 and the chamber 101, the load lock chamber 102 is returned to the atmospheric pressure and the load lock chamber 1
Remove the sample from 02.
【００２４】次の試料を室温程度から分析するために
は、試料ステージ１０６上を室温程度に冷却しなければ
ならないが、本発明の第１の実施例によれば、ロードロ
ック室１０２へ試料を送り戻し、ロードロック室１０２
とチャンバー１０１と遮断した後に、搬送アーム１０５
のＳｉブロック１１４を試料ステージ１０６上に配置さ
せ接触させることにより、冷却させることができる。接
触した際は、Ｓｉブロック１１４の温度は分析終了後の
試料ステージ１０６と同程度の温度にしておき、試料ス
テージ１０６に熱的ストレスがかからないように温度を
下げていく。試料ステージ１０６上の温度が室温程度に
冷却された後、同様に試料をチャンバー１０１内に移送
載置して次の試料の分析を行う。試料ステージ１０６上
の温度は分析終了後には分析条件により異なるが約１５
０℃程度になることがあるが、これは加熱された試料か
らの直接の熱により試料ステージが加熱されてしまうこ
とによるものであり、Ｓｉブロック１１４に冷却用配管
１１７と加熱用配管１１８を設けることで温度制御が可
能となり、室温程度まで冷却させる時間を短縮すること
ができる。また、石英製の試料ステージ１０６では、急
激な温度変化が与えられることによって、熱ストレスが
かかることがあるが、予め試料ステージ１０６と同程度
の温度に設定したＳｉブロックを接触させるため、試料
ステージ１０６に熱的ストレスがかからないように冷却
させることができる。In order to analyze the next sample from room temperature, the sample stage 106 must be cooled to room temperature. According to the first embodiment of the present invention, the sample is transferred to the load lock chamber 102. Send back, load lock chamber 102
And the transfer arm 105
By placing and contacting the Si block 114 on the sample stage 106, the cooling can be performed. At the time of the contact, the temperature of the Si block 114 is set to be substantially the same as the temperature of the sample stage 106 after the analysis is completed, and the temperature is lowered so that thermal stress is not applied to the sample stage 106. After the temperature on the sample stage 106 is cooled to about room temperature, the sample is similarly transferred and mounted in the chamber 101 to analyze the next sample. The temperature on the sample stage 106 depends on the analysis conditions after the analysis is completed,
Although the temperature may be about 0 ° C., this is because the sample stage is heated by direct heat from the heated sample, and the cooling pipe 117 and the heating pipe 118 are provided in the Si block 114. This makes it possible to control the temperature and shorten the time for cooling to about room temperature. In addition, the quartz sample stage 106 may be subjected to a thermal stress due to a sudden temperature change. However, the sample stage 106 is brought into contact with a Si block set at a temperature similar to that of the sample stage 106 in advance. 106 can be cooled so that thermal stress is not applied.
【００２５】次に本発明の第２の実施例に係る脱離ガス
分析装置の温度制御機構を示す断面図を図５に示し、そ
の温度制御機構の稼動中の状態を示す断面図を図６に示
す。また、本発明の第２の実施例に係わる脱離ガス分析
装置の搬送爪機構の稼動中の状態を示す断面図を図７に
示す。Next, FIG. 5 is a cross-sectional view showing a temperature control mechanism of the desorbed gas analyzer according to the second embodiment of the present invention, and FIG. 6 is a cross-sectional view showing the temperature control mechanism in operation. Shown in FIG. 7 is a sectional view showing a state in which the transport claw mechanism of the desorbed gas analyzer according to the second embodiment of the present invention is in operation.
【００２６】図５、図６及び図７はチャンバー１０１
（図示せず）内の状態を示したものであり、本実施例に
関連しない部分については構成を省略している。また図
１において説明した部分については説明を省略する。こ
こではロードロックアーム１０３上に試料１１９が載置
されている。搬送アーム１０５には搬送爪１１３とＳｉ
ブロック１１４が設けられている。搬送爪１１３はバネ
機構１１５により上下動させることができる。Ｓｉブロ
ック１１４は同じくバネ機構１１６により上下動させる
ことができる。Ｓｉブロック１１４の周囲には冷却用配
管１１７と電熱ヒーター１２０が設けられており、例え
ばＳｉブロック１１４の周囲を取り囲むように延在して
形成されている。冷却用配管１１７はチャンバー外で冷
却手段（図示せず）に接続されている。電熱ヒーター１
２０は配線１２１を通じてチャンバー外で電源（図示せ
ず）に接続されている。冷却用配管１１７には例えば液
体窒素（図示せず）が流れるようになっている。また冷
却用配管１１７には、冷却手段により流量が制御される
ようになっている。電熱ヒーター１２０には電源により
電熱量が制御されるようになっている。ここで冷却用配
管１１７には図示しないが、取り入れ口配管と取り出し
口配管が設けられており、流体を循環させるようになっ
ている。FIG. 5, FIG. 6 and FIG.
FIG. 3 shows a state inside (not shown), and the configuration of parts not related to the present embodiment is omitted. The description of the portions described in FIG. 1 is omitted. Here, the sample 119 is placed on the load lock arm 103. The transfer claw 113 and the Si
A block 114 is provided. The transport claw 113 can be moved up and down by a spring mechanism 115. The Si block 114 can be moved up and down by the same spring mechanism 116. A cooling pipe 117 and an electric heater 120 are provided around the Si block 114, and extend, for example, so as to surround the Si block 114. The cooling pipe 117 is connected to cooling means (not shown) outside the chamber. Electric heater 1
Reference numeral 20 is connected to a power supply (not shown) outside the chamber through a wiring 121. For example, liquid nitrogen (not shown) flows through the cooling pipe 117. The flow rate of the cooling pipe 117 is controlled by cooling means. The amount of electric heat of the electric heater 120 is controlled by a power supply. Although not shown, the cooling pipe 117 is provided with an inlet pipe and an outlet pipe so as to circulate the fluid.
【００２７】試料ステージ１０６を冷却させるときに
は、図６に示したとおり、バネ機構１１６によりＳｉブ
ロック１１４を下降させて試料ステージ１０６に接触さ
せる。このとき、試料ステージ１０６上の温度と同程度
になるように冷却装置により冷却用配管１１７の流体の
制御を行い、或いは電源により電熱ヒーター１２０の電
熱量の制御を行い、Ｓｉブロック１１４を予熱してお
く。接触後は試料ステージ１０６に熱的ストレスがかか
らないように温度を下げていく。液体窒素と加熱用の電
熱ヒーター１２０の制御については予熱するために電熱
ヒーター１２０を加熱した後に、冷却するために液体窒
素を流してもよいが、電熱ヒーターへの１２０の加熱、
流体の配管への流すタイミングについては適宜制御して
いけばよい。また、冷却用配管１１７と電熱ヒーター１
２０の配線１２１はＳｉブロック１１４の上下動により
移動するが、これにより断線しないような材質を選んで
おく。尚、このときは搬送爪１１３は上下動させず所定
位置に固定しておく。When cooling the sample stage 106, as shown in FIG. 6, the Si block 114 is lowered by the spring mechanism 116 and brought into contact with the sample stage 106. At this time, the cooling device controls the fluid in the cooling pipe 117 so that the temperature becomes approximately the same as the temperature on the sample stage 106, or controls the amount of electric heat of the electric heater 120 using a power supply to preheat the Si block 114. Keep it. After the contact, the temperature is lowered so that thermal stress is not applied to the sample stage 106. As for the control of the liquid nitrogen and the electric heater 120 for heating, after heating the electric heater 120 for preheating, liquid nitrogen may be flowed for cooling, but heating of the electric heater 120 to the electric heater,
The timing at which the fluid flows into the pipe may be appropriately controlled. Also, the cooling pipe 117 and the electric heater 1
The material 121 is moved by the vertical movement of the Si block 114, but a material is selected so as not to be disconnected by this. At this time, the transport claw 113 is fixed at a predetermined position without moving up and down.
【００２８】試料１１９を移送する際には、図７に示し
たとおり、バネ機構１１５により搬送爪１１３を下降さ
せて試料１１９側面に接触させるようにする。搬送アー
ム１０５の横への移動により、搬送爪１１３が移動し、
試料ステージ１０６とロードロックアーム１０３間で試
料１１９を引き寄せ、押し戻しさせることができる。
尚、このときＳｉブロック１１４は上下動させず所定位
置に固定しておく。When the sample 119 is transferred, as shown in FIG. 7, the conveying claw 113 is lowered by the spring mechanism 115 so as to come into contact with the side surface of the sample 119. The lateral movement of the transfer arm 105 causes the transfer claw 113 to move,
The sample 119 can be pulled between the sample stage 106 and the load lock arm 103 and pushed back.
At this time, the Si block 114 is fixed at a predetermined position without moving up and down.
【００２９】本発明の第２の実施例に係る脱離ガス分析
装置の操作手順を示す。ロードロック室１０２内に試料
を取り入れた後、ロードロック室１０２内を真空状態に
して、予め真空状態にしたチャンバー１０１内に試料を
送り出す。試料はロードロックアーム１０３に載置され
てチャンバー１０１内に送り出され、搬送アーム１０５
で引き寄せることでロードロックアーム１０３から試料
ステージ１０６へ試料が移送載置される。試料ステージ
１０６は予め設定された温度に制御されており、その
後、分析条件を可変していくことにより分析が開始され
る。加熱された試料からは脱離ガスが発生し、例えば四
重極の質量分析計１１０によりガス種、脱ガス量が分析
される。分析終了後には、再び搬送アーム１０５で押し
戻すことで試料ステージ１０６からロードロックアーム
１０３へ試料が移送載置される。ロードロックアーム１
０３は試料をロードロック室１０２へ送り戻す。ロード
ロック室１０２とチャンバー１０１とを遮断した後、ロ
ードロック室１０２を大気圧に戻してロードロック室１
０２から試料を取り出す。An operation procedure of the desorbed gas analyzer according to the second embodiment of the present invention will be described. After taking the sample into the load lock chamber 102, the inside of the load lock chamber 102 is evacuated, and the sample is sent out into the chamber 101 which has been evacuated in advance. The sample is placed on the load lock arm 103 and sent out into the chamber 101, and the transfer arm 105
The sample is transferred and loaded from the load lock arm 103 to the sample stage 106. The temperature of the sample stage 106 is controlled to a preset temperature, and thereafter, the analysis is started by changing the analysis conditions. A desorbed gas is generated from the heated sample, and the gas type and degassing amount are analyzed by, for example, a quadrupole mass spectrometer 110. After the analysis, the sample is transferred from the sample stage 106 to the load lock arm 103 by being pushed back by the transfer arm 105 again. Load lock arm 1
03 sends the sample back to the load lock chamber 102. After shutting off the load lock chamber 102 and the chamber 101, the load lock chamber 102 is returned to the atmospheric pressure and the load lock chamber 1
Remove the sample from 02.
【００３０】次の試料を室温程度から分析するために
は、試料ステージ１０６上を室温程度に冷却しなければ
ならないが、本発明の第２の実施例によれば、ロードロ
ック室１０２へ試料を送り戻し、ロードロック室１０２
とチャンバー１０１と遮断した後に、搬送アーム１０５
のＳｉブロック１１４を試料ステージ１０６上に配置さ
せ接触させることにより、冷却させることができる。接
触した際は、Ｓｉブロック１１４の温度は分析終了後の
試料ステージ１０６と同程度の温度にしておき、試料ス
テージ１０６に熱的ストレスがかからないように温度を
下げていく。試料ステージ１０６上の温度が室温程度に
冷却された後、同様に試料をチャンバー１０１内に移送
載置して次の試料の分析を行う。試料ステージ１０６上
の温度は分析終了後には分析条件により異なるが約１５
０℃程度になることがあるが、これは加熱された試料か
らの直接の熱により試料ステージが加熱されてしまうこ
とによるものであり、Ｓｉブロック１１４に冷却用配管
１１７と電熱ヒーター１２０を設けることで温度制御が
可能となり、室温程度まで冷却させる時間を短縮するこ
とができる。また、石英製の試料ステージ１０６では、
急激な温度変化が与えられることによって、熱ストレス
がかかることがあるが、予め試料ステージ１０６と同程
度の温度に設定したＳｉブロックを接触させるため、試
料ステージ１０６に熱的ストレスがかからないように冷
却させることができる。In order to analyze the next sample from about room temperature, the sample stage 106 must be cooled to about room temperature. According to the second embodiment of the present invention, the sample is transferred to the load lock chamber 102. Send back, load lock chamber 102
And the transfer arm 105
By placing and contacting the Si block 114 on the sample stage 106, the cooling can be performed. When they come into contact with each other, the temperature of the Si block 114 is set to the same level as that of the sample stage 106 after the analysis is completed, and the temperature is lowered so that thermal stress is not applied to the sample stage 106. After the temperature on the sample stage 106 is cooled to about room temperature, the sample is similarly transferred and mounted in the chamber 101 to analyze the next sample. The temperature on the sample stage 106 depends on the analysis conditions after the analysis is completed,
Although the temperature may be about 0 ° C., this is due to the fact that the sample stage is heated by direct heat from the heated sample, and the cooling pipe 117 and the electric heater 120 are provided in the Si block 114. And the temperature can be controlled, and the time for cooling to about room temperature can be shortened. In the sample stage 106 made of quartz,
A sudden temperature change may cause thermal stress. Can be done.
【００３１】尚、本発明の実施例において、温度制御機
構の一部となるＳｉブロック１１４は、熱伝導性がよけ
ればよく、分析感度の低下を引き起こすガスや、汚染源
（例えばフッ素など）となるようなガスが発生しないよ
うに高温熱処理したものであれば、例えばＣｕ、Ａｌな
どを材質とした金属ブロックを用いてもよい。また、金
属ブロックの材質は、分析感度の低下を引き起こすガス
や、汚染源（例えばフッ素など）となるようなガスが発
生しない材質のものであれば他のものでもよい。In the embodiment of the present invention, the Si block 114, which is a part of the temperature control mechanism, only needs to have good thermal conductivity, and serves as a gas causing a decrease in analysis sensitivity or a contamination source (for example, fluorine). A metal block made of, for example, Cu, Al, or the like may be used as long as heat treatment is performed at a high temperature so that such a gas is not generated. Further, the material of the metal block may be any other material that does not generate a gas that causes a decrease in analysis sensitivity or a gas that is a source of contamination (eg, fluorine).
【００３２】また、本発明の実施例において、搬送爪１
１３、Ｓｉブロック１１４を上下動させるバネ機構１１
５、１１６は、これ以外の機構でもよく、上下動が精度
よく制御できる機構であればよい。In the embodiment of the present invention, the transport claw 1
13. Spring mechanism 11 for vertically moving Si block 114
Reference numerals 5 and 116 may be other mechanisms as long as they can control the vertical movement with high accuracy.
【００３３】また、本発明の実施例において、Ｓｉブロ
ック１１４のみを試料ステージ１０６に接触させること
は、試料ステージ１０６上の温度状態にもよるが熱的ス
トレスが係る可能性があるため、冷却用配管１１７、加
熱用配管１１８、電熱ヒーター１２０を使用して温度制
御することが望ましい。In the embodiment of the present invention, contacting only the Si block 114 with the sample stage 106 may cause thermal stress depending on the temperature on the sample stage 106. It is desirable to control the temperature using the pipe 117, the heating pipe 118, and the electric heater 120.
【００３４】また、本発明の実施例における、温度制御
機構の斜視図を図８及び図９に示す。バネ機構１１６、
搬送アーム１０５及び取り付け部分については省略す
る。Ｓｉブロック１１４の形状は円柱状となっている。
冷却用配管１１７、加熱用配管１１８及び電熱ヒーター
１２０は前述のとおりＳｉブロック１１４の周囲を取り
囲むように延在して形成されている。尚、冷却用配管１
１７及び加熱用配管１１８については必ずしも図示した
とおりに延在させなくてもよく、更に複数回延在させる
ようにしてもよい。また、Ｓｉブロック１１４の形状は
円柱状でなくてもよく、四角推状、或いは多角推状でも
よい。尚、Ｓｉブロック１１４は金属ブロックに置き換
えてもよい。FIGS. 8 and 9 are perspective views of the temperature control mechanism according to the embodiment of the present invention. Spring mechanism 116,
The transfer arm 105 and the mounting part are omitted. The shape of the Si block 114 is cylindrical.
The cooling pipe 117, the heating pipe 118, and the electric heater 120 are formed so as to extend around the Si block 114 as described above. In addition, cooling pipe 1
The pipe 17 and the heating pipe 118 do not necessarily have to be extended as shown, and may be extended a plurality of times. Further, the shape of the Si block 114 does not have to be a columnar shape, and may be a square protruding shape or a polygon protruding shape. Note that the Si block 114 may be replaced with a metal block.
【００３５】尚、前述のとおり、冷却用配管１１７と加
熱用配管１１８には図示しないが、それぞれ取り入れ口
配管と取り出し口配管が設けられており、流体を循環さ
せるようになっている。As described above, although not shown, the cooling pipe 117 and the heating pipe 118 are provided with an inlet pipe and an outlet pipe, respectively, to circulate the fluid.
【００３６】[0036]
【発明の効果】 本発明においては、真空のチャンバー
内で試料を加熱、昇温して発生するガス成分を分析する
昇温脱離ガス分析において、試料ステージに熱的ストレ
スを加えることなく短時間で試料の取替えを行い、分析
に費やす時間を短縮させることができる。According to the present invention, in a thermal desorption gas analysis for analyzing gas components generated by heating and raising the temperature of a sample in a vacuum chamber, a short time without applying thermal stress to the sample stage The sample can be exchanged by the, and the time spent for analysis can be reduced.
【図１】本発明の実施例に係わる脱離ガス分析装置の概
略を示す断面図である。FIG. 1 is a cross-sectional view schematically showing a desorbed gas analyzer according to an embodiment of the present invention.
【図２】本発明の第１の実施例に係わる脱離ガス分析装
置の温度制御機構を示す断面図である。FIG. 2 is a sectional view showing a temperature control mechanism of the desorbed gas analyzer according to the first embodiment of the present invention.
【図３】本発明の第１の実施例に係わる脱離ガス分析装
置の温度制御機構の稼動中の状態を示す断面図である。FIG. 3 is a cross-sectional view showing a state in which a temperature control mechanism of the desorption gas analyzer according to the first embodiment of the present invention is operating.
【図４】本発明の第１の実施例に係わる脱離ガス分析装
置の搬送爪機構の稼動中の状態を示す断面図である。FIG. 4 is a cross-sectional view showing a state in which a transport claw mechanism of the desorption gas analyzer according to the first embodiment of the present invention is operating.
【図５】本発明の第２の実施例に係わる脱離ガス分析装
置の温度制御機構を示す断面図である。FIG. 5 is a sectional view showing a temperature control mechanism of a desorbed gas analyzer according to a second embodiment of the present invention.
【図６】本発明の第２の実施例に係わる脱離ガス分析装
置の温度制御機構の稼動中の状態を示す断面図である。FIG. 6 is a cross-sectional view illustrating a state in which a temperature control mechanism of the desorbed gas analyzer according to the second embodiment of the present invention is operating.
【図７】本発明の第２の実施例に係わる脱離ガス分析装
置の搬送爪機構の稼動中の状態を示す断面図である。FIG. 7 is a cross-sectional view illustrating a state in which a transport claw mechanism of a desorption gas analyzer according to a second embodiment of the present invention is operating.
【図８】本発明の第１の実施例に係わる脱離ガス分析装
置の温度制御機構を示す斜視図である。FIG. 8 is a perspective view showing a temperature control mechanism of the desorbed gas analyzer according to the first embodiment of the present invention.
【図９】本発明の第２の実施例に係わる脱離ガス分析装
置の温度制御機構を示す斜視図である。FIG. 9 is a perspective view showing a temperature control mechanism of the desorbed gas analyzer according to the second embodiment of the present invention.
【図１０】従来技術に係わる脱離ガス分析装置の概略を
示す断面図である。FIG. 10 is a cross-sectional view schematically showing a desorbed gas analyzer according to the related art.
１０１ チャンバー １０２ ロードロック室 １０３ ロードロックアーム １０４ アーム支持部 １０５ 搬送アーム １０６ 試料ステージ １０７ 石英ロット １０８ ハロゲンランプ １０９ 集光鏡 １１０ 質量分析計 １１１、１１２ 真空ポンプ １１３ 搬送爪機構 １１４ Ｓｉブロック １１５、１１６ バネ機構 １１７ 冷却用配管 １１８ 加熱用配管 １１９ 試料 １２０ 電熱ヒーター １２１ 配線 １２２ 試料出入部 101 Chamber 102 Load Lock Chamber 103 Load Lock Arm 104 Arm Support 105 Transfer Arm 106 Sample Stage 107 Quartz Lot 108 Halogen Lamp 109 Condenser Mirror 110 Mass Spectrometer 111, 112 Vacuum Pump 113 Transport Claw Mechanism 114 Si Block 115, 116 Spring Mechanism 117 Cooling pipe 118 Heating pipe 119 Sample 120 Electric heater 121 Wiring 122 Sample inlet / outlet
フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｇ０１Ｎ 27/62 Ｇ０１Ｎ 1/28 Ｋ Ｆターム(参考） 2G040 AA02 AB11 BA25 BB01 BB04 CB03 CB09 CB14 DA03 DA12 EA05 EA06 EB02 FA01 2G052 AD12 AD33 AD42 CA04 CA05 CA46 DA25 DA33 EB01 EB11 GA24 HC03 HC22 HC28 Continued on the front page (51) Int.Cl. 7 Identification symbol FI Theme coat II (reference) G01N 27/62 G01N 1/28 K F term (reference) 2G040 AA02 AB11 BA25 BB01 BB04 CB03 CB09 CB14 DA03 DA12 EA05 EA06 EB02 FA01 2G052 AD12 AD33 AD42 CA04 CA05 CA46 DA25 DA33 EB01 EB11 GA24 HC03 HC22 HC28
Claims (8)
試料を加熱させる加熱装置と、 前記チャンバー内外に前記試料を移送するロードロック
アームと、 前記ロードロックアーム上及び前記試料ステージ上間で
前記試料を移送させる搬送アームと、 前記搬送アームに設けられ、前期試料ステージ上に接触
することができる温度制御機構とを具備したことを特徴
とする脱離ガス分析装置。1. A chamber, an analyzer provided in the chamber, a sample stage provided in the chamber, and a heating device for heating a sample placed on the sample stage via the sample stage. A load lock arm for transferring the sample into and out of the chamber; a transfer arm for transferring the sample between the load lock arm and the sample stage; and a contact arm provided on the transfer arm and contacting the sample stage. A desorption gas analyzer comprising a temperature control mechanism capable of controlling the temperature of the desorbed gas.
とを具備することを特徴とする特許請求の範囲第１項記
載の脱離ガス分析装置。2. The desorbed gas analyzer according to claim 1, wherein the temperature control mechanism includes a Si block, and a cooling mechanism and a heating mechanism for controlling the temperature of the Si block.
とを具備することを特徴とする特許請求の範囲第１項記
載の脱離ガス分析装置。3. The desorption gas analyzer according to claim 1, wherein the temperature control mechanism includes a metal block, and a cooling mechanism and a heating mechanism for controlling the temperature of the metal block.
とを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の脱離ガス分
析装置。4. The desorption gas analyzer according to claim 1, wherein the sample stage is made of quartz.
ら脱離するガスを分析する工程と、 分析終了後に試料ステージ上に載置された試料をチャン
バー内から外へ搬送する工程と、 前記試料ステージ上に温度制御機構を接触させて冷却す
る工程とを具備することを特徴とする脱離ガス分析方
法。5. A step of heating a sample in a chamber to analyze a gas desorbed from the sample; a step of transporting a sample placed on a sample stage from the inside of the chamber to the outside after completion of the analysis; A step of bringing a temperature control mechanism into contact with the stage to cool the stage.
とを具備することを特徴とする特許請求の範囲第５項記
載の脱離ガス分析方法。6. The desorbed gas analysis method according to claim 5, wherein said temperature control mechanism comprises a Si block, and a cooling mechanism and a heating mechanism for controlling the temperature of said Si block.
とを具備することを特徴とする特許請求の範囲第５項記
載の脱離ガス分析方法。7. The desorbed gas analysis method according to claim 5, wherein said temperature control mechanism includes a metal block, and a cooling mechanism and a heating mechanism for controlling the temperature of said metal block.
とを特徴とする特許請求の範囲第５項記載の脱離ガス分
析方法。8. The method according to claim 5, wherein said sample stage is made of quartz.
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