WO2022023312A1

WO2022023312A1 - Method for calibration, device for supplying a calibration gas to a vacuum, calibration substance, system for forming a vacuum environment and projection exposure system

Info

Publication number: WO2022023312A1
Application number: PCT/EP2021/070946
Authority: WO
Inventors: Rene BOEHME; Yvonne DORENKAMP; Matthias Roos; Silke ROSE
Original assignee: Carl Zeiss Smt Gmbh
Priority date: 2020-07-28
Filing date: 2021-07-27
Publication date: 2022-02-03
Also published as: DE102020209482A1

Abstract

The invention relates to a method for calibration of a residual gas analysis method for determining a residual gas in a vacuum in a working chamber (3). A composition of a residual gas is characterised using the residual gas analysis method by a residual gas spectrum. According to the invention, a calibration gas (4) is supplied to the vacuum in the working chamber (3), which calibration gas has a molecular mass occurrence that at least approximately comprises at least a molecular mass occurrence of the residual gas to be expected, and a calibration residual gas spectrum (15) is determined from the calibration gas (4) supplied to the working chamber (3), wherein the calibration residual gas spectrum (15) is taken into account for calibrating the residual gas analysis method.

Description

Verfahren zur Kalibration, Vorrichtung zur Zuführung eines Kalibrierqases zu einem Vakuum. Kalibriersubstanz. System zur Ausbildung einer Vakuumumqebunq und Proiektionsbelichtunqsanlaqe Method for calibration, device for supplying a calibration gas to a vacuum. calibration substance. System for forming a vacuum environment and projection exposure system

Die vorliegende Anmeldung nimmt die Priorität der deutschen Patentanmeldung Nr. 10 2020 209 482.9 in Anspruch, deren Inhalt durch Verweis hierin vollständig mit aufgenommen wird. The present application claims the priority of German patent application no. 10 2020 209 482.9, the content of which is incorporated herein by reference in its entirety.

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Kalibration eines Restgasanalyseverfahrens für ein Vakuum in einer Arbeitskammer, wonach eine Zusammensetzung eines Restgases mittels des Restgasanalyseverfahrens durch ein Restgasspektrum charakterisiert wird. The invention relates to a method for calibrating a residual gas analysis method for a vacuum in a working chamber, according to which a composition of a residual gas is characterized by a residual gas spectrum using the residual gas analysis method.

Die Erfindung betrifft ferner eine Vorrichtung zur Zuführung eines Kalibriergases nach dem Oberbegriff von Anspruch 21 . The invention also relates to a device for supplying a calibration gas according to the preamble of claim 21 .

Die Erfindung betrifft auch eine Kalibriersubstanz gemäß Anspruch 36. The invention also relates to a calibration substance according to claim 36.

Die Erfindung betrifft außerdem ein System zur Ausbildung einer Vakuumumgebung nach dem Oberbegriff von Anspruch 36. The invention also relates to a system for forming a vacuum environment according to the preamble of claim 36.

Die Erfindung betrifft des Weiteren eine Projektionsbelichtungsanlage gemäß Anspruch 39. The invention further relates to a projection exposure system according to claim 39.

Aus dem allgemeinen Stand der Technik ist es bekannt, dass ein Betrieb verschiedenartiger Anlagen und eine Durchführung verschiedenartiger Verfahren in einem Vakuum von Vorteil sein kann. Bei einer Ausbildung des Vakuums in einer Arbeitskammer wird mittels Vakuumeinrichtungen Gas, beispielsweise atmosphärische Luft, aus der Arbeitskammer entfernt, wodurch ein Vakuum gebildet wird. Die Abwesenheit gasförmiger Stoffe in der Arbeitskammer verhindert beispielsweise eine Reaktion der gasförmigen Stoffe mit den in der Arbeitskammer im Rahmen des Verfahrens bearbeiteten Materialien. It is known from the general state of the art that operating different types of systems and carrying out different types of processes in a vacuum can be advantageous. When the vacuum is formed in a working chamber, gas, for example atmospheric air, is removed from the working chamber by means of vacuum devices, as a result of which a vacuum is formed. The absence of gaseous substances in the working chamber prevents, for example, a reaction of the gaseous substances with the materials processed in the working chamber as part of the method.

Optische Einrichtungen sind dergestalt ausgebildet, dass sie mittels optischer Elemente Licht beispielsweise formen und leiten. Dient das Licht zur Ausbildung einer optischen Abbildung, so kann eine Qualität der optischen Abbildung dadurch verbessert werden, dass sich die optische Einrichtung in einem Vakuum befindet. Dies ist dadurch bedingt, dass das Vorhandensein von Gasen in einem Bereich der optischen Einrichtung eine Qualität der optischen Abbildung dadurch verschlechtert, dass die Gase zu Dichtefluktuationen neigen, welche ihrerseits wiederum zu Fluktuationen eines lokalen Brechungsindexes führen. Fluktuationen eines Brechungsindexes ihrerseits führen zu einer lokal unterschiedlichen Brechung des in der optischen Einrichtung geführten und geformten Lichts. Hierdurch kann die Treue der Abbildung verschlechtert werden. Ferner kann an Gasen Licht, insbesondere EUV (Extrem-Ultra- Violet) -Licht, absorbiert werden. Auch hierdurch kann die Treue der Abbildung verschlechtert werden. Optical devices are designed in such a way that they shape and guide light, for example, by means of optical elements. If the light is used to form an optical image, the quality of the optical image can be improved by the optical device being in a vacuum. This is due to the fact that the presence of gases in a region of the optical device degrades the quality of the optical image in that the gases tend to have density fluctuations, which in turn lead to fluctuations in a local refractive index. Fluctuations in a refractive index in turn lead to locally different refraction of the light guided and shaped in the optical device. This can degrade the fidelity of the image. Furthermore, light, in particular EUV (Extreme Ultra Violet) light, can be absorbed by gases. This can also degrade the fidelity of the image.

Aus dem Stand der Technik bekannte Projektionsbelichtungsanlagen stellen optische Einrichtungen im Sinne der Erfindung dar. Projektionsbelichtungsanlagen bilden eine optische Abbildung eines Retikelobjekts in einer Abbildungsebene mittels Licht, insbesondere DUV (Deep-Ultra-Violet)-Licht, ganz besonders EUV (Extreme-Ultra-Violet)-Licht, ab. Intensitätsunterschiede in der Abbildungsebene bewirken eine lokale Veränderung eines in der Abbildungsebene befindlichen Materials. Insbesondere kann durch eine Lichtintensität in der Abbildungsebene eine Aushärtung eines Lacks bewirkt werden. Projection exposure systems known from the prior art represent optical devices within the meaning of the invention. Projection exposure systems form an optical image of a Reticle object in an imaging plane by means of light, in particular DUV (Deep Ultra Violet) light, especially EUV (Extreme Ultra Violet) light. Intensity differences in the imaging plane cause a local change in a material located in the imaging plane. In particular, curing of a lacquer can be brought about by a light intensity in the imaging plane.

Das Vorhandensein eines Vakuums in einem Bereich der optischen Einrichtung führt dazu, dass durch Auftrieb in einem Gas schwebende Staubpartikel bzw. Schmutzpartikel durch eine Pumpeinrichtung zuverlässig aus der Arbeitskammer entfernt werden können. Ferner verbleiben die Staub- bzw. Schmutzpartikel aufgrund der Entfernung des in der Arbeitskammer vorhandenen Gases und dem daraus resultierenden Wegfall der Auftriebskraft am Boden und werden dadurch daran gehindert, sich auf optischen Elementen abzusetzen. Dies ist insbesondere von Vorteil, weil Schmutz- und/oder Staubpartikel, welche sich auf einem optischen Element befinden, zu einer Verschlechterung der Qualität der optischen Abbildung führen. Bei der Verwendung von hochenergetischem DUV-Licht und/oder hochenergetischem EUV-Licht kann ein Vorhandensein eines absorbierenden Schmutzpartikels auf einem optischen Element auch zu einer starken lokalen Temperaturerhöhung führen, welche bis zu einer Beschädigung des optischen Elements reichen kann. The presence of a vacuum in a region of the optical device means that dust particles or dirt particles floating in a gas can be reliably removed from the working chamber by a pump device due to buoyancy. Furthermore, due to the removal of the gas present in the working chamber and the resulting loss of buoyancy force, the dust or dirt particles remain on the ground and are thus prevented from settling on optical elements. This is particularly advantageous because dirt and/or dust particles that are on an optical element lead to a deterioration in the quality of the optical image. When using high-energy DUV light and/or high-energy EUV light, the presence of an absorbing dirt particle on an optical element can also lead to a strong local temperature increase, which can go as far as damaging the optical element.

Ein Vakuum verhindert außerdem das Vorhandensein von Luft, an welcher insbesondere EUV-Licht absorbiert werden kann. Eine Absorption des EUV-Lichts an der Luft kann beispielsweise zu einer Verschlechterung der Qualität der optischen Abbildung durch das optische System führen. A vacuum also prevents the presence of air, on which in particular EUV light can be absorbed. Absorption of the EUV light in the air can, for example, lead to a deterioration in the quality of the optical imaging by the optical system.

Demnach profitiert eine Projektionsbelichtungsanlage besonders von einem Betrieb in einem Vakuum, da sowohl eine erhöhte Abbildungsqualität als auch eine geringere Neigung zu einer Reaktion mit gasförmigen Stoffen sowie eine geringere Wahrscheinlichkeit für Verschmutzungen erzielt werden kann. Projektionsbelichtungsanlagen in einem Vakuum zu betreiben, ist aus dem Stand der Technik bekannt. Accordingly, a projection exposure system benefits in particular from operation in a vacuum, since both increased imaging quality and a lower tendency to react with gaseous substances and a lower probability of contamination can be achieved. Operating projection exposure systems in a vacuum is known from the prior art.

Bestandteile einer Projektionsbelichtungsanlage, insbesondere optische Elemente und/oder Spiegel, insbesondere Objektive, weisen zumindest teilweise Stoffe, beispielsweise Klebestoffe und/oder Prozesshilfsstoffe einer vorhergegangenen Bearbeitung, auf, welche in einem Vakuum dazu neigen können, auszugasen. Eine Ausgasung umfasst hierbei eine Desorption von Molekülen aus einem ausgasungsfähigen Stoff in eine Gasphase. Diese Moleküle bilden zusammen mit Molekülen der atmosphärischen Luft, welche von den Pumpeinrichtungen noch nicht aus der Arbeitskammer entfernt wurden, ein sogenanntes Restgas aus. Components of a projection exposure system, in particular optical elements and/or mirrors, in particular lenses, have at least some substances, for example adhesives and/or processing aids from previous processing, which can tend to outgas in a vacuum. Outgassing here includes a desorption of molecules from a substance capable of outgassing into a gas phase. Together with molecules of the atmospheric air, which have not yet been removed from the working chamber by the pumping devices, these molecules form a so-called residual gas.

Ein Ausgasen der ausgasungsfähigen Stoffe führt weiterhin zum Vorhandensein von molekularen Spezies, welche ihrerseits zu einer Verschmutzung und/oder einer Beeinträchtigung des Vakuums und damit der optischen Abbildungsqualität führen können. Outgassing of the substances capable of outgassing also leads to the presence of molecular species, which in turn can lead to contamination and/or impairment of the vacuum and thus of the optical imaging quality.

Eine Analyse des Restgases bzw. eine Restgasanalyse kann hierbei Informationen über die Zusammensetzung des Restgases und insbesondere Aufschluss über das Ausgasungsverhalten der ausgasungsfähigen Stoffe der Projektionsbelichtungsanlage geben. Hierdurch kann beispielsweise ein Alterungsverhalten und/oder ein Produktionsfehler und/oder ein Verschmutzungsgrad der Projektionsbelichtungsanlage festgestellt werden. Insbesondere EUV- Projektionsbelichtungsanlagen sollten in einer Aufbauphase sowie nach einer vollständig erfolgten Montage hinsichtlich einer molekularen Sauberkeit regelmäßig charakterisiert werden. An analysis of the residual gas or a residual gas analysis can provide information about the composition of the residual gas and in particular information about the outgassing behavior of the outgassable substances of the projection exposure system. In this way, for example, an aging behavior and/or a production error and/or a degree of contamination of the projection exposure system can be determined. In particular, EUV projection exposure systems should be regularly characterized in terms of molecular cleanliness during a construction phase and after assembly has been completed.

Aus der DE 10 2019 203 412 A1 ist ein Verfahren zur automatisierten Prozessführung bei Bearbeitungsprozessen bekannt. Hierbei werden für eine Vielzahl von Bearbeitungsprozessen jeweils für einen Bearbeitungsprozess mehrere Prozessdaten und mindestens ein Charakterisierungsparameter des Bearbeitungsergebnisses erfasst. Die Daten werden hierbei zum Trainieren eines Algorithmus für maschinelles Lernen verwendet. DE 10 2019 203 412 A1 discloses a method for automated process control in machining processes. In this case, for a large number of machining processes, a number of process data and at least one characterization parameter of the machining result are recorded for one machining process in each case. The data is used to train a machine learning algorithm.

Zur Reinigung der Arbeitskammer und/oder der Projektionsbelichtungsanlage ist es aus dem Stand der Technik bekannt, einen Thermodesorptionsprozess durchzuführen. Eine Restgasanalyse dient in diesem Fall zur Überprüfung der Qualität der Reinigung. In order to clean the working chamber and/or the projection exposure system, it is known from the prior art to carry out a thermal desorption process. In this case, a residual gas analysis serves to check the quality of the cleaning.

Als Verfahren zur Analyse des Restgases bzw. als Restgasanalyseverfahren ist aus dem Stand der Technik die Massenspektrometrie bekannt, um nach einer definierten Zeit die massenaufgelöste Rest-Ausga- sung zu bestimmen. Hierbei werden die molekularen Bestandteile des Restgases entsprechend ihrer molekularen Massen und der Häufigkeit ihres Auftretens in dem Restgas in einem Massenspektrum aufgetragen. Eine Intensität eines spektralen Werts gibt hierbei das relative Vorkommen einer molekularen Spezies einer bestimmten Masse in einem Gesamtensemble des Restgases an. As a method for analyzing the residual gas or as a residual gas analysis method, mass spectrometry is known from the prior art in order to determine the mass-resolved residual outgassing after a defined time. Here, the molecular components of the residual gas are plotted in a mass spectrum according to their molecular masses and the frequency of their occurrence in the residual gas. An intensity of a spectral value indicates the relative occurrence of a molecular species of a specific mass in an overall ensemble of the residual gas.

Aus dem Stand der Technik sind Verfahren zur Massenbestimmung, wie beispielsweise eine Quadrupol- Restgasanalyse bekannt, bei welchen im Wesentlichen ein Verhältnis zwischen der molekularen Masse eines Moleküls und dessen Ladung nach einer Ionisierung bestimmt wird. In seltenen Fällen kann es hierbei zu sogenannten Doppelionisierungen kommen, wodurch das Verhältnis zwischen der molekularen Masse eines Moleküls und dessen Ladung im Vergleich zu einer Einfachionisierung verändert ist. Wird zur Bestimmung der molekularen Masse aus dem Verhältnis zwischen der molekularen Masse eines Moleküls und dessen Ladung für den Regelfall von einer Einfachionisierung ausgegangen, so ergibt sich im Falle einer Doppelionisierung eine inkorrekt bestimmte Masse. Methods for determining mass, such as quadrupole residual gas analysis, are known from the prior art, in which essentially a ratio between the molecular mass of a molecule and its charge is determined after ionization. In rare cases, this can lead to so-called double ionization, which changes the relationship between the molecular mass of a molecule and its charge compared to single ionization. If the molecular mass is determined from the ratio between the molecular mass of a molecule and its charge, a single ionization is usually assumed, but in the case of a double ionization, an incorrectly determined mass results.

Da derartig inkorrekt bestimmte Massen eine Ausnahme darstellen, wird im Weiteren von dem Regelfall einer Einfachionisierung und damit von einer korrekten Massenbestimmung ausgegangen. Zum einfacheren Verständnis ist daher im Weiteren von der molekularen Masse eines Moleküls und nicht von dem Verhältnis zwischen der molekularen Masse eines Moleküls und dessen Ladung die Rede. Im Rahmen der Erfindung sollen Doppelionisierungen bzw. Mehrfachionisierungen als Einzelionisierungen behandelt werden, insbesondere insofern ein Großteil von untersuchten Molekülen denselben Grad an Ionisierung aufweist. Die Offenbarung der Erfindung soll jedoch auch als auf eine Bestimmung eines Verhältnisses zwischen der molekularen Masse eines Moleküls und dessen Ladung zu verstehen sein. Since such incorrectly determined masses are an exception, the general case of single ionization and thus correct mass determination is assumed below. For easier understanding, the molecular mass of a molecule is discussed below and not the relationship between the molecular mass of a molecule and its charge. Within the scope of the invention, double ionizations or multiple ionizations are to be treated as single ionizations, in particular insofar as a large part of the molecules examined has the same degree of ionization. However, the disclosure of the invention should also be understood as applying to a determination of a relationship between the molecular mass of a molecule and its charge.

Durch Vergleich der relativen Intensitäten der einzelnen Bestandteile des Restgases kann demnach eine Art Fußabdruck des Restgases erstellt und charakterisiert werden. So kann eine Veränderung des Massenspektrums auf eine Veränderung des Ausgasungsverhaltens der ausgasungsfähigen Stoffe der Projektionsbelichtungsanlage und damit beispielsweise auf ein Ausfallen eines einzelnen Bauteils hindeuten. Somit ist eine Vergleichbarkeit der Ausgasratenbestimmung durch unterschiedliche Restgasanalysesysteme entscheidend für die Sicherstellung der Sauberkeit von EUV-Bauteilen und somit der Lebensdauer der gesamten EUV-Optiken. By comparing the relative intensities of the individual components of the residual gas, a kind of footprint of the residual gas can be created and characterized. A change in the mass spectrum can indicate a change in the outgassing behavior of the outgassable substances of the projection exposure system and thus, for example, the failure of an individual component. Thus, a comparability of the outgassing rate determination by different residual gas analysis systems is crucial for ensuring the cleanliness of EUV components and thus the service life of the entire EUV optics.

Allerdings sind verschiedene massenspektrometrische Analyseverfahren unterschiedlich sensitiv gegenüber Molekülen verschiedener Massen. Dies ist nachteilig, wenn beispielsweise ein Fußabdruck eines Restgases mit einem Fußabdruck eines Restgases, welcher mit einem anderen Analyseverfahren charakterisiert wurde, verglichen werden soll. However, different mass spectrometric analysis methods are differently sensitive to molecules of different masses. This is disadvantageous if, for example, a footprint of a residual gas is to be compared with a footprint of a residual gas that has been characterized using a different analysis method.

Um einen Vergleich zu ermöglichen, muss eine Kalibration der jeweiligen Restgasanalyseverfahren durchgeführt werden. In order to enable a comparison, the respective residual gas analysis methods must be calibrated.

Hierbei ist die Vergleichbarkeit zwischen Anlagen unterschiedlicher Größe, Geometrie, Eigenausgasung und/oder Saugleistung eine große Herausforderung. The comparability between systems of different sizes, geometries, self-degassing and/or suction power is a major challenge.

Aus dem Stand der Technik ist es bekannt, dass ein Restgasanalyseverfahren dadurch kalibriert werden kann, dass der Arbeitskammer durch eine Membran oder Kapillare Gase zugeführt werden, welche eine definierte Zusammensetzung aus verschiedenartigen Molekülen verschiedenartiger molekularer Massen aufweisen. Die relativen Intensitäten, welche das Restgasanalyseverfahren für das Restgas ergibt, können dann mit den tatsächlichen relativen Anteilen der jeweiligen Spezies der jeweiligen molekularen Masse abgeglichen werden. Anschließend können Korrekturfaktoren für die jeweiligen molekularen Massen eingeführt werden, um die von dem Analyseverfahren bestimmten Intensitäten mit den tatsächlichen relativen Vorkommen der einzelnen Spezies in Übereinstimmung zu bringen. Hierbei ist ein reproduzierbares Verhältnis der Ausgasung dezidierter Massenbereiche in dem Massenspektrum von besonderer Wichtigkeit. It is known from the prior art that a residual gas analysis method can be calibrated by supplying gases to the working chamber through a membrane or capillary which have a defined composition of different types of molecules of different types of molecular masses. The relative intensities that the residual gas analysis method gives for the residual gas can then be compared to the actual relative proportions of the respective species of the respective molecular mass. Correction factors for the respective molecular masses can then be introduced to bring the intensities determined by the analysis method into agreement with the actual relative abundances of the individual species. A reproducible ratio of the outgassing of dedicated mass ranges in the mass spectrum is of particular importance here.

Es ist ferner bekannt, dass anstatt eines Gases auch feste Stoffe in das Vakuum eingebracht werden können, welche ein definiertes Desorptionsverhalten von Molekülen in die Gasphase aufweisen. Allerdings unterliegt das Desorptionsverhalten der aus der Praxis bekannten in das Vakuum eingebrachten Stoffe einer zeitlich dynamischen Veränderung, weshalb das Ergebnis einer Kalibration abhängig von der Verweildauer des festen Stoffes in der Arbeitskammer ist. Nachteilig am Stand der Technik ist es, dass die bekannten Verfahren zu Kalibration der Restgasanalyseverfahren keinen gesamten relevanten Bereich von Molekülmassen abdecken und/oder keine reproduzierbare Kalibration ermöglichen. It is also known that instead of a gas, solid substances can also be introduced into the vacuum, which have a defined desorption behavior of molecules in the gas phase. However, the desorption behavior of the substances introduced into the vacuum known from practice is subject to a dynamic change over time, which is why the result of a calibration depends on the dwell time of the solid substance in the working chamber. A disadvantage of the prior art is that the known methods for calibrating the residual gas analysis methods do not cover the entire relevant range of molecular masses and/or do not allow reproducible calibration.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zur Kalibration eines Restgasanalyseverfahrens zu schaffen, welches den Nachteil des Standes der Technik vermeidet, insbesondere eine reproduzierbare Kalibration ermöglicht. The object of the present invention is to provide a method for calibrating a residual gas analysis method which avoids the disadvantage of the prior art and in particular enables a reproducible calibration.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch ein Verfahren mit den in Anspruch 1 genannten Merkmalen gelöst. According to the invention, this object is achieved by a method having the features specified in claim 1.

Der Erfindung liegt ferner die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zur Zuführung eines Kalibriergases zu schaffen, welche die Nachteile des Standes der Technik vermeidet, insbesondere eine reproduzierbare Zuführung eines Kalibriergases von definierter Zusammensetzung zu einem Vakuum ermöglicht. The invention is also based on the object of providing a device for supplying a calibration gas which avoids the disadvantages of the prior art, in particular enabling a reproducible supply of a calibration gas of defined composition to a vacuum.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch eine Vorrichtung mit den in Anspruch 21 genannten Merkmalen gelöst. According to the invention, this object is achieved by a device having the features specified in claim 21.

Der Erfindung liegt ferner die Aufgabe zugrunde, ein geeignetes Kalibriergas für eine Vorrichtung zur Zuführung eines Kalibriergases zu einem Vakuum zur Verfügung zu stellen. The invention is also based on the object of making available a suitable calibration gas for a device for supplying a calibration gas to a vacuum.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch eine Kalibriersubstanz nach Anspruch 36 gelöst. According to the invention, this object is achieved by a calibration substance according to claim 36.

Der Erfindung liegt ferner die Aufgabe zugrunde, ein System zur Ausbildung einer Vakuumumgebung zu schaffen, welches die Nachteile des Standes der Technik vermeidet, insbesondere eine zuverlässige und vergleichbare Analyse eines Restgases in der Arbeitskammer ermöglicht. The invention is also based on the object of creating a system for forming a vacuum environment which avoids the disadvantages of the prior art, in particular enabling a reliable and comparable analysis of a residual gas in the working chamber.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch ein System mit den in Anspruch 37 genannten Merkmalen gelöst. According to the invention, this object is achieved by a system having the features specified in claim 37.

Der Erfindung liegt ferner die Aufgabe zugrunde, eine Projektionsbelichtungsanlage zu schaffen, welche die Nachteile des Standes der Technik vermeidet, insbesondere einen zuverlässigen Betrieb ermöglicht. The invention is also based on the object of creating a projection exposure system which avoids the disadvantages of the prior art and, in particular, enables reliable operation.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch eine Projektionsbelichtungsanlage mit den in Anspruch 39 genannten Merkmalen gelöst. According to the invention, this object is achieved by a projection exposure system having the features specified in claim 39.

Das erfindungsgemäße Verfahren betrifft eine Kalibration eines Restgasanalyseverfahrens zur Bestimmung eines Restgases in einem Vakuum in einer Arbeitskammer, durch welche eine Zusammensetzung eines Restgases mittels des Restgasanalyseverfahrens durch ein Restgasspektrum charakterisiert wird. Erfindungsgemäß ist hierbei vorgesehen, dass dem Vakuum in der Arbeitskammer ein Kalibriergas zugeführt wird, welches ein molekulares Massenvorkommen aufweist, das zumindest ein zu erwartendes molekulares Massenvorkommen des Restgases wenigstens näherungsweise umfasst. Ferner wird aus dem der Arbeitskammer zugeführten Kalibriergas ein Kalibrierrestgasspektrum bestimmt, wobei zur Kalibration des Restgasanalyseverfahrens das Kalibrierrestgasspektrum berücksichtigt wird. The method according to the invention relates to a calibration of a residual gas analysis method for determining a residual gas in a vacuum in a working chamber, through which a composition of a residual gas is characterized by a residual gas spectrum using the residual gas analysis method. According to the invention, it is provided that a calibration gas is added to the vacuum in the working chamber is supplied, which has a molecular mass occurrence that at least approximately comprises at least one expected molecular mass occurrence of the residual gas. Furthermore, a calibration residual gas spectrum is determined from the calibration gas supplied to the working chamber, the calibration residual gas spectrum being taken into account for the calibration of the residual gas analysis method.

Für das Restgas ist ein bestimmtes molekulares Massenvorkommen des Restgases zu erwarten. Welches Massenvorkommen des Restgases zu erwarten ist, kann beispielsweise aus Erfahrungswerten bekannt sein oder sich aus den verwendeten Materialien ableiten lassen. A specific molecular mass occurrence of the residual gas is to be expected for the residual gas. What mass occurrence of the residual gas is to be expected can be known, for example, from empirical values or can be derived from the materials used.

Die in dem Kalibriergas, welches dem Vakuum zugeführt wird, vorkommenden verschiedenen molekularen Massen, das heißt das molekulare Massenvorkommen des Kalibiergases, und vorzugsweise auch die in dem Kalibriergas vorkommenden Arten von Molekülen sind hierbei wenigstens teilweise bekannt. Mit welcher relativen Häufigkeit Moleküle einer bestimmten Masse in dem Kalibriergas Vorkommen, und damit die Massenhäufigkeit, muss nicht zwingend bekannt sein. Die Massenhäufigkeit ist aber wenigstens reproduzierbar, vorzugsweise jedoch bekannt. Somit ist die molekulare Zusammensetzung des Kalibriergases aus einzelnen Molekülen wenigstens reproduzierbar, vorzugsweise jedoch bekannt. The various molecular masses occurring in the calibration gas which is supplied to the vacuum, ie the molecular mass occurrence of the calibration gas, and preferably also the types of molecules occurring in the calibration gas are at least partially known. The relative frequency with which molecules of a certain mass occur in the calibration gas, and thus the mass frequency, does not necessarily have to be known. However, the mass frequency is at least reproducible, but preferably known. Thus, the molecular composition of the calibration gas from individual molecules is at least reproducible, but preferably known.

Es kann insbesondere vorgesehen sein, dass das Kalibriergas hierfür eine definierte Zusammensetzung von molekularen Spezies aufweist. In particular, it can be provided that the calibration gas has a defined composition of molecular species for this purpose.

In einem Restgasspektrum ist das Massenvorkommen die unabhängige Variable, welche graphisch auf einer Abszissenachse aufgetragen wird, während die Massenhäufigkeit eine abhängige Variable ist, welche auf einer Ordinatenachse aufgetragen wird. In a residual gas spectrum, mass abundance is the independent variable plotted on an abscissa axis, while mass abundance is a dependent variable plotted on an ordinate axis.

Die Massenhäufigkeit des Kalibriergases kann im Rahmen der Erfindung von einer zu erwartenden und/oder tatsächlichen Massenhäufigkeit des Restgases deutlich abweichen. Es ist ausreichend, wenn eine Massenhäufigkeit des Kalibriergases in dem Bereich des zu erwartenden Massenvorkommens des Restgases ausreichend hoch ist, um das Kalibrierrestgasspektrum mit ausreichender statistischer Sicherheit, vorzugsweise mit weniger als 10 Prozent statistischem Fehler bestimmen zu können. Within the scope of the invention, the mass frequency of the calibration gas can deviate significantly from an expected and/or actual mass frequency of the residual gas. It is sufficient if a mass frequency of the calibration gas is sufficiently high in the range of the expected mass occurrence of the residual gas in order to be able to determine the calibration residual gas spectrum with sufficient statistical certainty, preferably with less than 10 percent statistical error.

Vorzugsweise ist das Kalibriergas jedoch auch hinsichtlich der der tatsächlichen Massenhäufigkeit wenigstens näherungsweise an die zu erwartende Massenhäufigkeit des Restgases angepasst. However, the calibration gas is preferably also adapted at least approximately to the expected mass frequency of the residual gas with regard to the actual mass frequency.

Selbstverständlich kann das Kalibriergas statt Moleküle auch einzelne Atome aufweisen, wie beispielsweise im Fall von Edelgasen. Die Offenbarung der Erfindung ist entsprechend zu verstehen. Zur besseren Verständlichkeit wurde auf einen wiederholten Verweis auf Atome verzichtet. Of course, the calibration gas can also have individual atoms instead of molecules, such as in the case of noble gases. The disclosure of the invention is to be understood accordingly. For better comprehensibility, a repeated reference to atoms was omitted.

Das erfindungsgemäße Verfahren zur Kalibration eines Restgasanalyseverfahrens hat den Vorteil, dass das verwendete Kalibriergas eine Kalibration des Restgasanalyseverfahrens zulässt, welche sich über einen wenigstens annähernd bzw. näherungsweise vollständigen relevanten Bereich von Molekülmassen erstreckt. Relevant ist derjenige Bereich an Molekülmassen, die ein Restgas, welches typischerweise in dem Vakuum der Arbeitskammer auftritt, aufweist. Hierzu können beispielsweise Bestandteile aus Abdichtungsmaterialien der Arbeitskammer und/oder Prozesshilfsstoffe zählen. Das erfindungsgemäße Verfahren zur Kalibration, durch welches insbesondere relevante (Massen-) Spektralbereiche kalibriert werden können, bietet den Vorteil, dass das Vorkommen zur erwartender Restgase besonders gut detektiert werden kann und deren Zusammensetzung besonders zuverlässig bestimmt werden kann. Hierdurch kann eine besonders zuverlässige Information beispielsweise bezüglich eines Zustandes einer in der Arbeitskammer befindlichen Vorrichtung, insbesondere einer Projektionsbelichtungsanlage und/oder überden Zustand der Arbeitskammer gewonnen werden. The method according to the invention for calibrating a residual gas analysis method has the advantage that the calibration gas used allows the residual gas analysis method to be calibrated over an at least approximately or approximately complete relevant range of molecular masses extends. The range of molecular masses that is relevant is that of a residual gas that typically occurs in the vacuum of the working chamber. This can include, for example, components from sealing materials of the working chamber and/or processing aids. The method according to the invention for calibration, by which in particular relevant (mass) spectral ranges can be calibrated, offers the advantage that the occurrence of expected residual gases can be detected particularly well and their composition can be determined particularly reliably. In this way, particularly reliable information can be obtained, for example with regard to a state of a device located in the working chamber, in particular a projection exposure system, and/or the state of the working chamber.

Da insbesondere Moleküle mit großen molekularen Massen in Restgasen zu erwarten sind, ist eine Verwendung eines Kalibriergases, welches hohe Molekularmassen, beispielsweise mehr als 100 atomare Masseneinheiten, umfasst, von besonderem Vorteil. Since, in particular, molecules with large molecular masses are to be expected in residual gases, it is particularly advantageous to use a calibration gas which includes high molecular masses, for example more than 100 atomic mass units.

Das Merkmal, dass das Kalibriergas ein molekulares Massenvorkommen aufweist, das zumindest ein zu erwartendes molekulares Massenvorkommen des Restgases umfasst, ist derart zu verstehen, dass das molekulare Massenvorkommen des Kalibriergases zumindest bzw. wenigstens das zu erwartende molekulare Massenvorkommen des Restgases aufweist bzw. umfasst. Es ist dabei durchaus im Rahmen der Erfindung möglich, dass das Kalibriergas auch noch weitere molekulare Massenvorkommen mit umfasst. Vorzugsweise ist das molekulare Massenvorkommen des Kalibriergases jedoch zumindest im Wesentlichen auf das zu erwartende molekulare Massenvorkommen des Restgases abgestimmt, das heißt, das molekulare Massenvorkommen des Kalibriergases enthält überdas zu erwartende molekulare Massenvorkommen des Restgases hinaus nur noch geringe andere Massenvorkommen. Eine derartige Lösung hat sich als besonders geeignet herausgestellt. Es ist jedoch, wie vorstehend ausgeführt, auch möglich, dass das Kalibriergas auch noch andere Massenvorkommen als die Massenvorkommen des Restgases aufweist, vorzugsweise ist das Massenvorkommen des Kalibriergases jedoch derart gewählt, dass die anderen molekularen Massenvorkommen weniger als 50 % der Gesamtheit des molekularen Massenvorkommens des Kalibriergases ausmacht, vorzugsweise weniger als 30 %, ganz besonders bevorzugt weniger als 10 %. The feature that the calibration gas has a molecular mass occurrence that comprises at least an expected molecular mass occurrence of the residual gas is to be understood in such a way that the molecular mass occurrence of the calibration gas has at least or at least the expected molecular mass occurrence of the residual gas. It is entirely possible within the scope of the invention for the calibration gas to also include other molecular mass occurrences. However, the molecular mass occurrence of the calibration gas is preferably at least essentially matched to the expected molecular mass occurrence of the residual gas, i.e. the molecular mass occurrence of the calibration gas contains only small other mass occurrences beyond the expected molecular mass occurrence of the residual gas. Such a solution has proven to be particularly suitable. However, as stated above, it is also possible for the calibration gas to have mass occurrences other than the mass occurrences of the residual gas, but the mass occurrence of the calibration gas is preferably selected in such a way that the other molecular mass occurrences make up less than 50% of the total molecular mass occurrence of the Calibration gas accounts for preferably less than 30%, most preferably less than 10%.

Das Merkmal, dass das molekulare Massenvorkommen des Kalibriergases zumindest ein zu erwartendes molekulares Massenvorkommen des Restgases wenigstens annähernd näherungsweise umfasst, ist ferner derart zu verstehen, dass zumindest die signifikanten Teile des zu erwartenden molekularen Massenvorkommen des Restgases von dem molekularen Massenvorkommen des Kalibriergases umfasst werden, vorzugsweise umfasst das molekulare Massenvorkommen des Kalibriergases wenigstens 90 % des zu erwartenden molekularen Massenvorkommens des Restgases. The feature that the molecular mass occurrence of the calibration gas at least approximately includes at least an expected molecular mass occurrence of the residual gas is to be understood in such a way that at least the significant parts of the expected molecular mass occurrence of the residual gas are preferably encompassed by the molecular mass occurrence of the calibration gas the molecular mass occurrence of the calibration gas comprises at least 90% of the expected molecular mass occurrence of the residual gas.

Es kann ferner vorgesehen sein, dass ein bestimmtes Integral des zu erwartenden Restgasspektrums über dem molekularen Massevorkommen des Kalibriergases wenigstens 99 Prozent des gesamten bestimmten Integrals des zu erwartenden Restgasspektrums über dem molekularen Massevorkommen des zu erwartenden Restgasspektrums beträgt. Hierdurch kann erreicht werden, dass eine Massenhäufigkeit von Molekülen des Restgases, welche mit ihrer molekularen Masse nicht in einen Bereich des molekularen Massevorkommens des Kalibriergases fallen bzw. von diesem abgedeckt werden, höchstens 1 % der Moleküle des Restgases ausmacht. Provision can also be made for a specific integral of the expected residual gas spectrum over the molecular mass occurrence of the calibration gas to be at least 99 percent of the entire determined integral of the expected residual gas spectrum over the molecular mass occurrence of the expected residual gas spectrum. In this way it can be achieved that a mass frequency of molecules of the residual gas, which with their molecular mass do not fall within a range of the molecular mass occurrence of the calibration gas or are covered by this, accounts for at most 1% of the molecules of the residual gas.

Das Restgasanalyseverfahren wird hierbei vorteilhafterweise zur Bestimmung des Restgases eingesetzt, nachdem es erfindungsgemäß kalibriert wurde. The residual gas analysis method is advantageously used here to determine the residual gas after it has been calibrated according to the invention.

Die vorstehende wie auch die nachfolgende Beschreibung des erfindungsgemäßen Verfahrens ist derart zu verstehen, dass sich dieses insbesondere für Lithografieverfahren, insbesondere für Projektionsbelichtungsanlagen, insbesondere für DUV- und EUV-Projektionsbelichtungsanlagen, eignet. Die Erfindung wird daher auch anhand einer Projektionsbelichtungsanlage dargestellt. Die Erfindung ist jedoch nicht auf Projektionsbelichtungsanlagen beschränkt. Das erfindungsgemäße Verfahren eignet sich grundsätzlich zur Kalibrierung beliebiger Restgasanalyseverfahren zur Bestimmung eines Restgases in einem Vakuum einer Arbeitskammer und ist nicht auf Projektionsbelichtungsanlagen beschränkt. Aus dem Stand der Technik sind eine Vielzahl von Anlagen und Verfahren bekannt, bei denen es von Vorteil ist, wenn das Restgasanalyseverfahren zur Bestimmung eines Restgases in einem Vakuum mit der erfindungsgemäßen Lösung kalibriert wird. Insbesondere gilt dies für Arbeitskammern, in denen optische Elemente, insbesondere Spiegel angeordnet bzw. aufgenommen sind. The above as well as the following description of the method according to the invention is to be understood in such a way that it is suitable in particular for lithography methods, in particular for projection exposure systems, in particular for DUV and EUV projection exposure systems. The invention is therefore also illustrated using a projection exposure system. However, the invention is not limited to projection exposure systems. The method according to the invention is basically suitable for calibrating any residual gas analysis method for determining a residual gas in a vacuum of a working chamber and is not limited to projection exposure systems. A large number of systems and methods are known from the prior art, in which it is advantageous if the residual gas analysis method for determining a residual gas is calibrated in a vacuum with the solution according to the invention. This applies in particular to working chambers in which optical elements, in particular mirrors, are arranged or accommodated.

Das erfindungsgemäße Verfahren und auch noch die nachfolgend dargestellte erfindungsgemäße Vorrichtung sowie das erfindungsgemäße System eignet sich insbesondere für einen Einsatz, bei dem vorgesehen ist, dass in der Arbeitskammer ein sogenanntes Ultrahochvakuum hergestellt ist bzw. Ultrahochvakuumbe- dingungen vorliegen. The method according to the invention and also the device according to the invention presented below and the system according to the invention are particularly suitable for use in which a so-called ultra-high vacuum is provided in the working chamber or ultra-high vacuum conditions are present.

In einer vorteilhaften Weiterbildung des erfindungsgemäßen Verfahrens kann vorgesehen sein, dass ein Leerrestgasspektrum eines Vakuums der Arbeitskammer bestimmt wird. In an advantageous development of the method according to the invention, it can be provided that an empty residual gas spectrum of a vacuum in the working chamber is determined.

Das Kalibrierrestgasspektrum setzt sich im Allgemeinen aus einem Beitrag des Kalibriergases und einem unvermeidbaren Beitrag des Vakuums der Arbeitskammer zum Restgas, welcher auch ohne das Vorhandensein eines Kalibriergases auftritt, zusammen. The calibration residual gas spectrum is generally made up of a contribution from the calibration gas and an unavoidable contribution from the vacuum of the working chamber to the residual gas, which also occurs without the presence of a calibration gas.

Das Leerrestgasspektrum kann mittels des Restgasanalyseverfahrens bestimmt werden, wobei der Arbeitskammer kein Kalibriergas zugeführt wird. Durch die Bestimmung des Leerrestgasspektrums wird demnach vorteilhafterweise der Beitrag des Vakuums der Arbeitskammer ohne Anwesenheit des Kalibriergases quantifiziert. The empty residual gas spectrum can be determined using the residual gas analysis method, whereby no calibration gas is supplied to the working chamber. The contribution of the vacuum of the working chamber without the presence of the calibration gas is therefore advantageously quantified by determining the empty residual gas spectrum.

Das Leerrestgasspektrum wird erfindungsgemäß vorzugsweise bestimmt, bevor der Arbeitskammer das Kalibriergas zugeführt wird. Ferner kann ein Leerkammerdruck, welcher vor unmittelbar vor und/oder während und/oder unmittelbar nach der Bestimmung des Leerrestgasspektrums in der Arbeitskammer herrscht, bestimmt werden. According to the invention, the empty residual gas spectrum is preferably determined before the calibration gas is supplied to the working chamber. Furthermore, an empty chamber pressure which prevails in the working chamber before, immediately before and/or during and/or immediately after the determination of the empty residual gas spectrum can be determined.

In einer vorteilhaften Weiterbildung des erfindungsgemäßen Verfahrens kann vorgesehen sein, dass ein Differenzspektrum zwischen dem Kalibrierrestgasspektrum und dem Leerrestgasspektrum bestimmt wird. In an advantageous development of the method according to the invention, it can be provided that a difference spectrum between the calibration residual gas spectrum and the empty residual gas spectrum is determined.

Um den Beitrag des Kalibriergases zu dem Kalibrierrestgasspektrum genauer zu bestimmen, wird das Leerrestgasspektrum von dem Kalibrierrestgasspektrum abgezogen, wodurch das Differenzspektrum bestimmt wird. Das Differenzspektrum hat demnach die vorteilhafte Eigenschaft, dass es um den Beitrag des leeren Vakuums der Arbeitskammer korrigiert wurde. Das Differenzspektrum zeigt hierbei eine vorteilhafte bessere Vergleichbarkeit mit anderen Differenzspektren, da sich Leerrestgasspektren für verschiedene Arbeitskammern und verschiedene Vakua unterscheiden können. In order to more precisely determine the contribution of the calibration gas to the calibration residual gas spectrum, the empty residual gas spectrum is subtracted from the calibration residual gas spectrum, as a result of which the difference spectrum is determined. The difference spectrum therefore has the advantageous property that it has been corrected for the contribution of the empty vacuum of the working chamber. In this case, the difference spectrum shows an advantageous better comparability with other difference spectra, since empty residual gas spectra can differ for different working chambers and different vacuums.

In einer vorteilhaften Weiterbildung des erfindungsgemäßen Verfahrens kann vorgesehen sein, dass ein Normspektrum für das Restgasanalyseverfahren bestimmt wird, indem das Differenzspektrum auf einen Basiswert normiert wird. In an advantageous development of the method according to the invention, it can be provided that a standard spectrum for the residual gas analysis method is determined by normalizing the differential spectrum to a base value.

Um die Vergleichbarkeit von Differenzspektren weiter zu verbessern kann vorgesehen sein, dass das Normspektrum aus dem Differenzspektrum durch eine Normierung des Differenzspektrums auf einen Basiswert hervorgeht. Eine Normierung des Differenzspektrums ist insofern vorteilhaft, dass die absoluten Amplituden der spektralen Beiträge der einzelnen molekularen Spezies des Kalibriergases in dem Differenzspektrum beispielsweise von einem Normdruck und/oder einem tatsächlich gemessenen Kammerdruck und/oder dem Leerkammerdruck abhängig sind. Der Kammerdruck ist derjenige Druck, welcher sich nach der Zuführung des Kalibriergases in das Vakuum der Arbeitskammer beispielsweise aus einer Druckmessung ergibt. In order to further improve the comparability of difference spectra, it can be provided that the standard spectrum results from the difference spectrum by normalizing the difference spectrum to a base value. A normalization of the difference spectrum is advantageous in that the absolute amplitudes of the spectral contributions of the individual molecular species of the calibration gas in the difference spectrum are dependent, for example, on a standard pressure and/or an actually measured chamber pressure and/or the empty chamber pressure. The chamber pressure is the pressure that results after the calibration gas has been fed into the vacuum of the working chamber, for example from a pressure measurement.

In einer vorteilhaften Weiterbildung des erfindungsgemäßen Verfahrens kann vorgesehen sein, dass der Basiswert dadurch berechnet wird, dass ein Leerkammerdruck von einem Kammerdruck abgezogen wird und die sich daraus ergebende Differenz durch einen Normdruck geteilt wird. In an advantageous development of the method according to the invention, it can be provided that the base value is calculated by subtracting an empty chamber pressure from a chamber pressure and dividing the resulting difference by a standard pressure.

Der Basiswert, der zur Normierung herangezogen wird, kann hierbei bevorzugt dadurch berechnet werden, dass der Leerkammerdruck von dem Kammerdruck abgezogen wird und die sich daraus ergebende Differenz beziehungsweise der resultierende Effektivdruck durch den Normdruck, beispielsweise einen eingestellten Zielkammerdruck und/oder einen anderen Druckwert, geteilt wird. Wird der Normdruck in einem Bereich des Kammerdrucks gewählt, so ergeben sich bei geringen Leerkammerdrucken Basiswerte mit einem Wert von annähernd 1 . The base value used for normalization can preferably be calculated by subtracting the empty chamber pressure from the chamber pressure and dividing the resulting difference or the resulting effective pressure by the standard pressure, for example a set target chamber pressure and/or another pressure value will. If the standard pressure is selected in a range of the chamber pressure, the base values with a value of approximately 1 result at low empty chamber pressures.

Je mehr Kalibriergas der Arbeitskammer zugeführt wird, desto höher ist der Kammerdruck und desto höher sind die absoluten Amplituden des Differenzspektrums. Da die Amplituden des Differenzspektrums eng mit dem Kammerdruck korrelieren, kann eine Vergleichbarkeit der Differenzspektren dadurch erreicht werden, dass die Amplituden des Differenzspektrums durch den Basiswert dividiert werden. Dies ist dadurch bedingt, dass der Basiswert aufgrund der Art seiner Berechnung eng mit dem Kammerdruck korreliert. The more calibration gas that is supplied to the working chamber, the higher the chamber pressure and the higher the absolute amplitudes of the difference spectrum. Since the amplitudes of the difference spectrum correlate closely with the chamber pressure, a comparability of the difference spectra can be achieved by that the amplitudes of the difference spectrum are divided by the base value. This is because the baseline correlates closely with chamber pressure due to the way it is calculated.

Das hierdurch berechnete Normspektrum eignet sich, um mit anderen Normspektren bzw. normierten Referenzspektren, welche sowohl in anderen Arbeitskammern als auch bei anderen Basiswerten - jedoch mit dem gleichen Verfahren wie das Normspektrum - bestimmt wurden, verglichen zu werden. The standard spectrum calculated in this way is suitable for being compared with other standard spectra or standardized reference spectra which were determined both in other working chambers and with other base values - but using the same method as the standard spectrum.

Es kann ferner vorteilhaft sein, dass ein Normspektrum für das Restgasanalyseverfahren bestimmt wird, indem ein Differenzspektrum zwischen dem Kalibrierrestgasspektrum und dem Leerrestgasspektrum bestimmt wird und das Differenzspektrum auf seine gesamte integrale spektrale Masse, das heißt den Wert des Integrals über das gesamte Massenspektrum, normiert wird. Da die integrale spektrale Masse des Differenzspektrums direkt abhängig von dem Vorkommen des Restgases bzw. des Kalibriergases und der Arbeitskammer ist, kann das Differenzspektrum statt auf den Basiswert auch auf die integrale spektrale Masse des Differenzspektrums normiert werden, um einen Vergleich zwischen Normspektren herzustellen. Insbesondere kann das Differenzspektrum durch die integrale spektrale Masse des Differenzspektrums dividiert werden, um ein Normspektrum zu erhalten. Hierbei ergeben sich die Zahlenwerte der Amplituden des Normspektrums auf diese Weise direkt als relative Anteile der jeweiligen Spezies mit der jeweiligen molekularen Masse an dem gesamten Normspektrum. It can also be advantageous that a standard spectrum for the residual gas analysis method is determined by determining a difference spectrum between the calibration residual gas spectrum and the empty residual gas spectrum and normalizing the difference spectrum to its entire integral spectral mass, i.e. the value of the integral over the entire mass spectrum. Since the integral spectral mass of the difference spectrum is directly dependent on the occurrence of the residual gas or the calibration gas and the working chamber, the difference spectrum can also be normalized to the integral spectral mass of the difference spectrum instead of to the base value in order to make a comparison between standard spectra. In particular, the difference spectrum can be divided by the integral spectral mass of the difference spectrum in order to obtain a standard spectrum. In this way, the numerical values of the amplitudes of the standard spectrum result directly as relative proportions of the respective species with the respective molecular mass in the entire standard spectrum.

In einer vorteilhaften Weiterbildung des erfindungsgemäßen Verfahrens kann vorgesehen sein, dass das Normspektrum und/oder das Differenzspektrum des Restgasanalyseverfahrens mit einem Referenz- Normspektrum und/oder einem Referenz-Differenzspektrum eines Referenz-Restgasanalyseverfahrens, welches mit demselben Kalibriergas erstellt wurde, verglichen, vorzugsweise dividiert, wird. In an advantageous development of the method according to the invention, it can be provided that the standard spectrum and/or the difference spectrum of the residual gas analysis method is compared, preferably divided, with a reference standard spectrum and/or a reference difference spectrum of a reference residual gas analysis method that was created with the same calibration gas, will.

Um die relative spektrale Sensitivität des Restgasanalyseverfahrens zu bestimmen, ist es von Vorteil, wenn das Normspektrum des Restgasanalyseverfahrens mit anderen Normspektren verglichen wird. Insbesondere ist ein Vergleich mit einem Referenz-Normspektrum eines Referenz-Restgasanalyseverfahrens von Vorteil. So kann vorgesehen sein, dass ein einzelnes Restgasanalyseverfahren, beispielsweise eine Massenspektrometrie, als Standardverfahren betrachtet wird, mit welchem alle anderen zu bestimmenden Normspektren anderer Restgasanalyseverfahren verglichen werden. Zeigt beispielsweise ein ermitteltes Normspektrum in einem spektralen Bereich von 120 bis 140 atomaren Masseneinheiten höhere Amplituden als das Referenz-Normspektrum, welches mittels des Referenz-Restgasanalyseverfahrens ermittelt wurde, wobei dasselbe Kalibriergas verwendet wurde, so ist davon auszugehen, dass die spektrale Sensitivität des untersuchten Restgasanalyseverfahrens in dem Spektralbereich von 120 bis 140 molekularen Masseneinheiten höher ist als diejenige des Referenz-Restgasanalyseverfahrens. In order to determine the relative spectral sensitivity of the residual gas analysis method, it is advantageous if the standard spectrum of the residual gas analysis method is compared with other standard spectra. In particular, a comparison with a reference standard spectrum of a reference residual gas analysis method is advantageous. Provision can thus be made for a single residual gas analysis method, for example mass spectrometry, to be regarded as a standard method with which all other standard spectra to be determined from other residual gas analysis methods are compared. If, for example, a determined standard spectrum shows higher amplitudes in a spectral range of 120 to 140 atomic mass units than the reference standard spectrum, which was determined using the reference residual gas analysis method using the same calibration gas, it can be assumed that the spectral sensitivity of the residual gas analysis method examined in the spectral range of 120 to 140 molecular mass units is higher than that of the reference residual gas analysis method.

Ferner kann vorteilhafterweise vorgesehen sein, dass aus dem Normspektrum und/oder aus Teilen des Normspektrums, beispielsweise in Kennbereichen, ein Strukturfaktor bestimmt wird, welcher die Amplituden des Normspektrums miteinander vergleicht und welcher zum Vergleich von Normspektren untereinander herangezogen werden kann. Werden das Normspektrum und das Referenz-Normspektrum durcheinander dividiert, so ergibt sich ein Schaubild für die spektrale Sensitivität des Restgasanalyseverfahrens im Vergleich zu dem Referenz-Rest- gasanalyseverfahren, wobei die Zahlenwerte über eins eine höhere spektrale Sensitivität des Restgasanalyseverfahrens im Vergleich mit dem Referenz-Restgasanalyseverfahren signalisieren und Zahlenwerte kleiner als eins eine geringere relative spektrale Sensitivität des Restgasanalyseverfahrens im Vergleich zu dem Referenz-Restgasanalyseverfahren signalisieren. Furthermore, it can advantageously be provided that a structure factor is determined from the standard spectrum and/or from parts of the standard spectrum, for example in characteristic ranges, which compares the amplitudes of the standard spectrum with one another and which can be used to compare standard spectra with one another. If the standard spectrum and the reference standard spectrum are divided by one another, this results in a diagram for the spectral sensitivity of the residual gas analysis method compared to the reference residual gas analysis method, with the numerical values above one indicating a higher spectral sensitivity of the residual gas analysis method compared to the reference residual gas analysis method signal and numerical values less than one signal a lower relative spectral sensitivity of the residual gas analysis method compared to the reference residual gas analysis method.

Außer der Verwendung eines Standard-Referenz-Restgasanalyseverfahrens kann es auch vorgesehen sein, dass zwei Restgasanalyseverfahren ohne Berücksichtigung eines Standard-Referenz-Restgasanaly- severfahrens direkt miteinander verglichen werden. So müssen nicht alle Restgasanalyseverfahren, welche untersucht werden, mit nur einem einzelnen Standard-Referenz-Restgasanalyseverfahren verglichen werden, sondern können auch jeweils paarweise miteinander verglichen werden. In addition to using a standard reference residual gas analysis method, provision can also be made for two residual gas analysis methods to be compared directly with one another without taking a standard reference residual gas analysis method into account. Not all residual gas analysis methods that are examined have to be compared with just one single standard reference residual gas analysis method, but can also be compared with each other in pairs.

Das vorstehend für das Normspektrum beschriebene Vorgehen zum Vergleich mit dem Referenz- Normspektrum eignet sich ebenso für einen Vergleich des Differenzspektrums mit dem Referenz-Differenzspektrum. The procedure described above for the standard spectrum for comparison with the reference standard spectrum is also suitable for comparing the difference spectrum with the reference difference spectrum.

In einer vorteilhaften Weiterbildung des erfindungsgemäßen Verfahrens kann vorgesehen sein, dass das Kalibriergas aus einem Einzelgas besteht oder aus mehreren Einzelgasen gemischt wird. In an advantageous development of the method according to the invention, it can be provided that the calibration gas consists of an individual gas or is mixed from several individual gases.

Es kann im Rahmen der Erfindung vorgesehen sein, dass das Kalibriergas aus einem Einzelgas besteht, welches das erfindungsgemäße molekulare Massenvorkommen aufweist. Es kann jedoch auch vorgesehen sein, dass das Kalibriergas aus mehreren Einzelgasen gemischt wird. It can be provided within the scope of the invention that the calibration gas consists of an individual gas which has the molecular mass occurrence according to the invention. However, it can also be provided that the calibration gas is mixed from several individual gases.

Ein Einzelgas kann vorzugsweise aus einer einzelnen chemischen Verbindung ausgebildet sein. A single gas may preferably be formed from a single chemical compound.

Um eine möglichst homogene Abdeckung des kompletten relevanten spektralen Massenbereiches, beziehungsweise Massenvorkommens, zu erzielen und damit eine vorteilhaft hohe Zuverlässigkeit des Verfahrens zur Kalibration zu erreichen, kann das Kalibriergas aus mehreren Einzelgasen derart gemischt werden, dass das Kalibriergas solche molekularen Einzelkomponenten aufweist, welche den relevanten Spektralbereich bzw. die relevanten molekularen Massenvorkommen abdecken und welche aus den mehreren Einzelgasen hervorgehen. Die Einzelgase sind hierbei vorteilhafterweise dergestalt zu wählen, dass in dem Kalibriergas, welches aus den Einzelgasen gemischt ist, alle Molekülmassen in dem relevanten spektralen Massebereich bzw. dem Massenvorkommen in näherungsweise gleichmäßiger Art und Weise auftreten. In order to achieve the most homogeneous possible coverage of the complete relevant spectral mass range or mass occurrence and thus to achieve an advantageously high reliability of the calibration method, the calibration gas can be mixed from several individual gases in such a way that the calibration gas has such individual molecular components that the relevant Cover the spectral range or the relevant molecular mass occurrences and which emerge from the several individual gases. The individual gases should advantageously be selected in such a way that in the calibration gas, which is a mixture of the individual gases, all molecular masses in the relevant spectral mass range or the mass occurrence occur in an approximately uniform manner.

In einer vorteilhaften Weiterbildung des erfindungsgemäßen Verfahrens kann vorgesehen sein, dass wenigstens ein Einzelgas durch Ausgasen wenigstens einer Kalibriersubstanz, vorzugsweise einer Flüssigkeit, gebildet wird. Eine Darstellung wenigstens eines Einzelgases durch Ausgasen aus wenigstens einer Kalibriersubstanz hat den Vorteil, dass ein Ausgasungsprozess, welcher gegebenenfalls ohnehin durch das Restgasanalyseverfahren untersucht werden soll, nachgestellt wird. Beispielsweise kann ein Einzelgas, welches durch Ausgasen aus wenigstens einer Kalibriersubstanz hervorgeht, einen spektralen Massenbereich abdecken, welcher dem zu erwartenden spektralen Massenbereich des Restgases ähnlich sein kann bzw. wenigstens näherungsweise entspricht. Insbesondere kann die Kalibriersubstanz Moleküle und/oder Molekülgemische enthalten, welche unterschiedliche Ausgasungseigenschaften aufweisen und daher einen charakteristischen spektralen Fußabdruck aufweisen. Eine Form eines zu erwartenden Normspektrums des Kalibriergases kann daher durch eine geeignete Auswahl der Kalibriersubstanz vorbestimmt werden. Insbesondere das Verhältnis der einzelnen molekularen Komponenten zueinander kann als eine Materialeigenschaft der Kalibriersubstanz mit selbiger vorbestimmt werden. In an advantageous development of the method according to the invention, it can be provided that at least one individual gas is formed by outgassing at least one calibration substance, preferably a liquid. A representation of at least one individual gas by outgassing from at least one calibration substance has the advantage that an outgassing process, which is to be examined anyway by the residual gas analysis method, is simulated. For example, an individual gas that results from outgassing from at least one calibration substance can cover a spectral mass range that can be similar or at least approximately corresponds to the spectral mass range to be expected of the residual gas. In particular, the calibration substance can contain molecules and/or mixtures of molecules which have different outgassing properties and therefore have a characteristic spectral footprint. A form of a standard spectrum of the calibration gas to be expected can therefore be predetermined by a suitable selection of the calibration substance. In particular, the ratio of the individual molecular components to one another can be predetermined as a material property of the calibration substance itself.

Ist die Kalibriersubstanz eine Flüssigkeit, so hat dies den besonderen Vorteil, dass eine Ausgasung nicht durch einen Desorptionsprozess eines Moleküls aus einer festkörperartigen Struktur erfolgen muss, sondern durch Verdampfung aus einem flüssigen Aggregatszustand. Hierdurch muss zur Loslösung eines Moleküls aus der Flüssigkeit eine klar definierte Energiebarriere überwunden werden, welche im Wesentlichen der Verdampfungsenthalpie entspricht. If the calibration substance is a liquid, this has the particular advantage that outgassing does not have to take place through a desorption process of a molecule from a solid-like structure, but through evaporation from a liquid state of aggregation. As a result, a clearly defined energy barrier, which essentially corresponds to the vaporization enthalpy, must be overcome in order to release a molecule from the liquid.

Weiterhin hat eine Flüssigkeit den Vorteil, dass eine Veränderung der Kalibriersubstanz in einem oberflächennahen Bereich durch fortgesetzte Desorption der Moleküle des Einzelgases aus der Kalibriersubstanz verhindert werden kann, indem die Flüssigkeit durchmischt wird. Hierdurch können vorteilhafte homogene Eigenschaften der zu der Ausgasung führenden Oberflächenbereiche der Flüssigkeit hergestellt werden. Furthermore, a liquid has the advantage that a change in the calibration substance in a region close to the surface can be prevented by continued desorption of the molecules of the individual gas from the calibration substance by mixing the liquid. In this way, advantageous homogeneous properties of the surface areas of the liquid leading to outgassing can be produced.

Es kann im Rahmen der Erfindung vorgesehen sein, dass nur eines der Einzelgase durch Ausgasen wenigstens einer Kalibriersubstanz, vorzugsweise einer Flüssigkeit, gebildet wird. Es hat sich jedoch als vorteilhaft herausgestellt, dass, wenn das Kalibriergas aus mehreren Einzelgasen gemischt wird, zwei, eine Mehrzahl der Einzelgase oder vorzugsweise alle Einzelgasse jeweils durch Ausgasen wenigstens einer Kalibriersubstanz, vorzugsweise einer Flüssigkeit, gebildet wird. Es muss sich dabei bei der Kalibriersubstanz nicht um eine Flüssigkeit handeln, für jedes der Einzelgase kann hier eine eigene Kalibriersubstanz, insbesondere eine Flüssigkeit, ein Festkörper oder ein Gas, handeln. It can be provided within the scope of the invention that only one of the individual gases is formed by outgassing at least one calibration substance, preferably a liquid. However, it has turned out to be advantageous that when the calibration gas is mixed from several individual gases, two, a plurality of the individual gases or preferably all individual gases are formed by outgassing at least one calibration substance, preferably a liquid. The calibration substance does not have to be a liquid; each of the individual gases can have its own calibration substance, in particular a liquid, a solid or a gas.

In einer vorteilhaften Weiterbildung des erfindungsgemäßen Verfahrens kann vorgesehen sein, dass das Kalibriergas der Arbeitskammer durch wenigstens eine steuerbare und/oder regelbare Dosiereinrichtung zugeführt wird. In an advantageous development of the method according to the invention, it can be provided that the calibration gas is supplied to the working chamber by at least one controllable and/or regulatable dosing device.

Die Dosiereinrichtung ermöglicht es, vorzugsweise jederzeit bzw. bedarfsweise, die Zuführung des Kalibriergases zu der Arbeitskammer zu regeln und/oder zu steuern. So kann beispielsweise durch eine Steuerung der Dosiereinrichtung eine Veränderung der Kalibriersubstanz im Zeitverlauf ausgeglichen werden. Insbesondere kann vorgesehen sein, dass die Dosiereinrichtung mittels einer Dosierstelleinrichtung ohne manuellen Eingriff, beispielsweise elektromechanisch und auf Basis von in der Dosierstelleinrichtung hinterlegten Werten für eine Einstellung der Dosiereinrichtung, steuerbar ist. The dosing device makes it possible, preferably at any time or as required, to regulate and/or control the supply of the calibration gas to the working chamber. For example, a change in the calibration substance over time can be compensated for by controlling the dosing device. In particular, it can be provided that the dosing device by means of a dosing control device without manual intervention, for example electromechanically and on the basis of values stored in the dosing adjustment device for setting the dosing device.

In einer vorteilhaften Weiterbildung des erfindungsgemäßen Verfahrens kann vorgesehen sein, dass zur Mischung des Kalibriergases aus mehreren Einzelgasen mehrere Dosiereinrichtungen vorgesehen werden, um die Einzelgase dosiert dem Vakuum der Arbeitskammer zuzuführen. In an advantageous further development of the method according to the invention, it can be provided that several dosing devices are provided for mixing the calibration gas from several individual gases, in order to supply the individual gases in doses to the vacuum of the working chamber.

Die Dosiereinrichtung ermöglicht es somit, die Mischung des Kalibriergases individuell bzw. bedarfsweise einzustellen bzw. auf das zu erwartende molekulare Massenvorkommen des Restgases abzustimmen derart, dass das Kalibriergas ein molekulares Massenvorkommen aufweist, das zumindest das zu erwartende molekulare Massenvorkommen des Restgases wenigstens näherungsweise umfasst. The dosing device thus makes it possible to adjust the mixture of the calibration gas individually or as required or to match it to the expected molecular mass occurrence of the residual gas in such a way that the calibration gas has a molecular mass occurrence which at least approximately includes the expected molecular mass occurrence of the residual gas.

Die Dosiereinrichtungen für die mehreren Einzelgase ermöglichen es dabei auch, dass gegebenenfalls vollautomatisch eine Veränderung der Kalibriersubstanzen, aus denen die Einzelgase jeweils vorzugsweise gebildet werden, ausgeglichen werden kann. Grundsätzlich ist es möglich, dass mehrere Einzelgase über eine gemeinsame Dosiereinrichtung dem Vakuum der Arbeitskammer zugeführt werden. Von Vorteil ist es jedoch, wenn die Mehrzahl an Einzelgasen jeweils über eine eigene Dosiereinrichtung dosiert dem Vakuum der Arbeitskammer zugeführt werden können. The dosing devices for the multiple individual gases also make it possible for a change in the calibration substances from which the individual gases are preferably formed to be compensated for, if necessary, fully automatically. In principle, it is possible for several individual gases to be supplied to the vacuum of the working chamber via a common dosing device. However, it is advantageous if the plurality of individual gases can each be fed to the vacuum of the working chamber in doses via their own dosing device.

In einer vorteilhaften Weiterbildung des erfindungsgemäßen Verfahrens kann vorgesehen sein, dass ein Kammerdruck in der Arbeitskammer mittels der Dosiereinrichtung eingestellt wird. In an advantageous development of the method according to the invention, it can be provided that a chamber pressure in the working chamber is adjusted by means of the dosing device.

Ein in der Arbeitskammer herrschender Kammerdruck ergibt sich aus der Menge des Kalibriergases, welches in der Kammer befindlich ist, sowie dem Leerkammerdruck. Demnach kann der Kammerdruck beispielsweise dadurch eingestellt werden, dass die Menge des in der Arbeitskammer befindlichen Kalibriergases reguliert wird. Dies kann vorteilhafterweise mittels einer Dosiereinrichtung geschehen, welche den Zutritt der Einzelgase bzw. des Kalibriergases zu der Arbeitskammer reguliert. Hierbei ist zu beachten, dass ein ballistischer Massetransport unter Vakuum und Ultrahochvakuumbedingungen geringe Relevanz aufweisen kann und somit ein Eintritt des Kalibriergases in die Arbeitskammer nur in geringem Maße von dem Kammerdruck, besonders jedoch von einer Einstellung, insbesondere einer Öffnungsweite, der Dosiereinrichtung abhängt. A chamber pressure prevailing in the working chamber results from the amount of calibration gas that is in the chamber and the empty chamber pressure. Accordingly, the chamber pressure can be adjusted, for example, by regulating the amount of calibration gas in the working chamber. This can advantageously be done by means of a dosing device which regulates the admission of the individual gases or the calibration gas to the working chamber. It should be noted here that ballistic mass transport under vacuum and ultra-high vacuum conditions can be of little relevance and thus entry of the calibration gas into the working chamber depends only to a small extent on the chamber pressure, but particularly on a setting, in particular an opening width, of the dosing device.

Der Kammerdruck ist damit auch eine entscheidende Größe in dem oben genannten Basiswert. Dies gilt insbesondere, da der Kammerdruck nur, wie beschrieben, einen geringen Einfluss auf eine Ausgangsrate der Kalibriersubstanz hat. The chamber pressure is therefore also a decisive variable in the base value mentioned above. This applies in particular since the chamber pressure, as described, only has a small influence on an output rate of the calibration substance.

Insbesondere ist vorteilhaft, den Kammerdruck dergestalt zu wählen, dass der Kammerdruck, welcher bei der Erstellung des Kalibrierrestgasspektrums eingestellt wurde, signifikant, vorzugsweise wenigstens eine Größenordnung, größer ist als derjenige Kammerdruck, der bei der Erstellung des Leerrestgasspektrums bestimmt wurde, bzw. der Leerkammerdruck. Das heißt, dass der Kammerdruck vorzugsweise zehnfach größer ist als der Leerkammerdruck. Hierdurch können Unsicherheiten bei der Erstellung des Leerrestgasspektrums weniger Gewicht bei der Ermittlung des Normrestgasspektrums erhalten. In particular, it is advantageous to select the chamber pressure in such a way that the chamber pressure that was set when creating the calibration residual gas spectrum is significantly, preferably at least one order of magnitude, greater than the chamber pressure that was determined when creating the empty residual gas spectrum, or the empty chamber pressure. That is, the chamber pressure is preferably tenfold is greater than the empty chamber pressure. As a result, uncertainties when creating the empty residual gas spectrum can be given less weight when determining the standard residual gas spectrum.

In einer vorteilhaften Weiterbildung des erfindungsgemäßen Verfahrens kann vorgesehen sein, dass dem Vakuum der Arbeitskammer zur Ausbildung des Kalibriergases mehrere Einzelgase derart zugeführt werden, dass durch mehrere Dosiereinrichtungen der Druck in der Arbeitskammer inkrementeil erhöht wird bis der Kammerdruck erreicht wird, wobei sich jedes Druckinkrement aus der Zuführung eines der mehreren Einzelgase ergibt. In an advantageous development of the method according to the invention, it can be provided that several individual gases are supplied to the vacuum of the working chamber to form the calibration gas in such a way that the pressure in the working chamber is increased by several metering devices incrementally until the chamber pressure is reached, with each pressure increment being derived from the Feeding one of the several individual gases results.

Setzt sich das Kalibriergas, welches dem Vakuum der Arbeitskammer zugeführt wird, aus mehreren Einzelgasen zusammen, so können die Einzelgase der Arbeitskammer dergestalt zugeführt werden, dass jedes Einzelgas zu dem Kammerdruck einen gewissen definierten Beitrag leistet. Der relative Beitrag der Einzelgase zu dem Kammerdruck definiert damit den relativen Beitrag der Einzelgase zu dem zu bestimmenden Normspektrum. If the calibration gas that is fed to the vacuum of the working chamber is made up of several individual gases, the individual gases can be fed to the working chamber in such a way that each individual gas makes a certain defined contribution to the chamber pressure. The relative contribution of the individual gases to the chamber pressure thus defines the relative contribution of the individual gases to the standard spectrum to be determined.

In einer vorteilhaften Weiterbildung des erfindungsgemäßen Verfahrens kann vorgesehen sein, dass das Kalibriergas Moleküle mit einer Molekülmasse von 1 bis 1024 atomaren Masseeinheiten, vorzugsweise 1 bis 512 atomaren Masseeinheiten, weiter vorzugsweise 1 bis 200 atomaren Masseeinheiten aufweist. In an advantageous development of the method according to the invention, it can be provided that the calibration gas has molecules with a molecular mass of 1 to 1024 atomic mass units, preferably 1 to 512 atomic mass units, more preferably 1 to 200 atomic mass units.

Ein Massebereich von 1 bis 512 atomaren Masseeinheiten deckt hierbei einen zu erwartenden Massebereich ab, welcher durch Ausgasung aus Dichtungen und/oder Klebstoffen und/oder Beschichtungen von optischen Elementen und/oder anderen Bauteilen zu erwarten ist. Besonders der Bereich von 1 bis 200 atomaren Masseeinheiten umfasst die beschriebenen zu erwartenden Ausgasungen. A mass range of 1 to 512 atomic mass units covers an expected mass range, which is to be expected from outgassing from seals and/or adhesives and/or coatings of optical elements and/or other components. In particular, the range from 1 to 200 atomic mass units includes the outgassing that is to be expected as described.

In einer vorteilhaften Weiterbildung des erfindungsgemäßen Verfahrens kann vorgesehen sein, dass das Kalibriergas Kohlenwasserstoffe und/oder Wasser, vorzugsweise mit einer Molekülmasse von 1 bis 1024 atomaren Masseeinheiten, weiter vorzugsweise 1 bis 512 atomaren Masseeinheiten, und in besonders bevorzugter Weise mit einer Molekülmasse von 1 bis 200 atomaren Masseeinheiten aufweist. In an advantageous development of the method according to the invention, it can be provided that the calibration gas contains hydrocarbons and/or water, preferably with a molecular mass of 1 to 1024 atomic mass units, more preferably 1 to 512 atomic mass units, and particularly preferably with a molecular mass of 1 to 200 atomic mass units.

Eine Verwendung von Kohlenwasserstoffen als Kalibriergas hat den Vorteil, dass Kohlenwasserstoffe und/oder chemisch mit Kohlenwasserstoffen verwandte Molekülklassen auch typischer Bestandteil von Ausgasungen aus Materialien wie Dichtungen und/oder Beschichtungen und/oder Klebstoffen und/oder Reinigungsmitteln und/oder Kühlschmierstoffen und/oder anderen Prozesshilfsstoffen, welche sich innerhalb der Arbeitskammer befinden können, sind. Eine Verwendung von Kohlenwasserstoffen als Kalibriergas hat somit den Vorteil, dass das Restgas besonders gut imitiert wird. Using hydrocarbons as a calibration gas has the advantage that hydrocarbons and/or molecular classes chemically related to hydrocarbons are also a typical component of outgassing from materials such as seals and/or coatings and/or adhesives and/or cleaning agents and/or cooling lubricants and/or other process aids , which can be located within the working chamber. Using hydrocarbons as the calibration gas therefore has the advantage that the residual gas is imitated particularly well.

Insbesondere kann aus der Klasse der Kohlenwasserstoffe die Kalibriersubstanz dergestalt gewählt werden, dass die Kalibriersubstanz keine Massendiversität zeigt, wie sie beispielsweise bei Polymeren zu beobachten ist. Hierdurch kann das erfindungsgemäße Verfahren stabiler und mit einer geringeren Schwankungsbreite realisiert werden. In einer vorteilhaften Weiterbildung des erfindungsgemäßen Verfahrens kann vorgesehen sein, dass ein Integralwert von wenigstens einem Kennbereich des Normspektrums und/oder des Differenzspektrums bestimmt wird und mit einem Referenz-Integralwerten desselben Kennbereiches des Referenz-Normspekt- rums und/oder des Referenz-Differenzspektrums verglichen wird. In particular, the calibration substance can be selected from the class of hydrocarbons in such a way that the calibration substance does not show any mass diversity, as can be observed with polymers, for example. As a result, the method according to the invention can be implemented more stably and with a smaller range of fluctuation. In an advantageous development of the method according to the invention, it can be provided that an integral value is determined from at least one characteristic range of the standard spectrum and/or the difference spectrum and is compared with a reference integral value of the same characteristic range of the reference standard spectrum and/or the reference difference spectrum .

Je nach Struktur und Massenzusammensetzung des verwendeten Kalibriergases kann es von Vorteil sein, wenn anstatt des gesamten Normspektrums lediglich wenigstens ein Kennbereich des Normspektrums mit dem entsprechenden Kennbereich des Referenz-Normspektrums verglichen wird. Depending on the structure and mass composition of the calibration gas used, it can be advantageous if at least one characteristic range of the standard spectrum is compared with the corresponding characteristic range of the reference standard spectrum instead of the entire standard spectrum.

Insbesondere kann es vorteilhaft sein, aus dem Kennbereich des Normspektrums - durch Integration des Normspektrums in dem Kennbereich - einen Integralwert zu bestimmen. Dieser Integralwert gibt das relative spektrale Gewicht des Kennbereichs im Vergleich zum gesamten Normspektrum an. Eine spektrale Sensitivität des untersuchten Restgasanalyseverfahrens kann für den Kennbereich anhand des Integralwerts durch einen Vergleich des Integralwerts mit dem Referenz-Integralwert desselben Kennbereichs des Referenz-Normspektrums ermittelt werden. Ist beispielsweise der Integralwert des Kennbereichs des Normspektrums höher als der Referenz-Integralwert desselben Kennbereichs des Referenz-Normspekt- rums, so kann dies auf eine höhere mittlere spektrale Sensitivität des Restgasanalyseverfahrens in dem Kennbereich im Vergleich zu dem Referenz-Restgasanalyseverfahren hindeuten. In particular, it can be advantageous to determine an integral value from the characteristic range of the standard spectrum—by integrating the standard spectrum in the characteristic range. This integral value indicates the relative spectral weight of the characteristic range compared to the entire standard spectrum. A spectral sensitivity of the residual gas analysis method examined can be determined for the characteristic range using the integral value by comparing the integral value with the reference integral value of the same characteristic range of the reference standard spectrum. For example, if the integral value of the characteristic range of the standard spectrum is higher than the reference integral value of the same characteristic range of the reference standard spectrum, this can indicate a higher average spectral sensitivity of the residual gas analysis method in the characteristic range compared to the reference residual gas analysis method.

Ferner kann vorteilhafterweise vorgesehen sein, dass in dem wenigstens einen Kennbereich der Strukturfaktor bestimmt wird und mit einem auf gleiche Weise gewonnenen Referenz-Strukturfaktor desselben Kennbereiches des Referenz-Normspektrums verglichen wird. Furthermore, it can advantageously be provided that the structure factor is determined in the at least one characteristic range and is compared with a reference structure factor of the same characteristic range of the reference standard spectrum obtained in the same way.

Der Kennbereich kann im Rahmen der Erfindung als Teilbereich des Normspektrums bzw. des Differenzspektrums verstanden werden. Insbesondere kann es sich bei dem Kennbereich um einen Bereich des Normspektrums bzw. des Differenzspektrums von besonderem Interesse handeln. Within the scope of the invention, the characteristic range can be understood as a partial range of the standard spectrum or the difference spectrum. In particular, the characteristic range can be a range of the standard spectrum or the difference spectrum of particular interest.

Somit kann vorteilhafterweise ein Vergleich verschiedener Restgasanalyseverfahren vereinfacht werden, da lediglich Kennziffern, beziehungsweise Integralwerte und/oder Strukturfakturen zwischen dem Normspektrum und dem Referenz-Normspektrum miteinander verglichen werden. A comparison of different residual gas analysis methods can thus advantageously be simplified, since only key figures or integral values and/or structure factors between the standard spectrum and the reference standard spectrum are compared with one another.

Derartige Kennziffern lassen sich insbesondere in vorteilhafter Weise in Produktspezifikationen für beispielsweise untersuchte Arbeitskammern, oder für in den Arbeitskammern befindliche Vorrichtungen, verwenden. Such code numbers can be used particularly advantageously in product specifications for, for example, the working chambers examined, or for devices located in the working chambers.

In diesem Zusammenhang ist ein reproduzierbares Verhältnis der Ausgasung der Kalibriersubstanz in dezidierten Massebereichen in dem Normspektrum, welche typischerweise leichtflüchtigen und/oder schwerflüchtigen Substanzen zugeschrieben werden, besonders vorteilhaft. Das vorstehend für das Normspektrum beschriebene Vorgehen zum Vergleich mit dem Referenz- Normspektrum eignet sich ebenso für einen Vergleich des Differenzspektrums mit dem Referenz-Differenzspektrum. In this context, a reproducible ratio of the outgassing of the calibration substance in dedicated mass ranges in the standard spectrum, which are typically attributed to volatile and/or non-volatile substances, is particularly advantageous. The procedure described above for the standard spectrum for comparison with the reference standard spectrum is also suitable for comparing the difference spectrum with the reference difference spectrum.

In einer vorteilhaften Weiterbildung des erfindungsgemäßen Verfahrens kann vorgesehen sein, dass die Kennbereiche nicht überlappen. In an advantageous development of the method according to the invention, it can be provided that the characteristic ranges do not overlap.

Für eine Ermittlung von aussagekräftigen Integralwerten kann es von Vorteil sein, eine Überlappung der Kennbereich zu vermeiden, da andernfalls derselbe Bereich des Normspektrum in mehreren Integralwerten berücksichtigt wird, was deren Aussagekraft schmälern kann. In order to determine meaningful integral values, it can be advantageous to avoid an overlapping of the characteristic ranges, since otherwise the same range of the standard spectrum is taken into account in several integral values, which can reduce their meaningfulness.

Vorteilhaft kann es sein, wenn die Kennbereiche direkt bzw. lückenlos, jedoch ohne Überlappung aneinandergrenzen. Hierdurch kann ein großer Teil des Normspektrums ohne Lücken und Überlappungen der Kennbereiche mittels Integralwerten analysiert werden. It can be advantageous if the characteristic ranges adjoin one another directly or without gaps, but without overlapping. This allows a large part of the standard spectrum to be analyzed using integral values without gaps or overlaps in the characteristic ranges.

In einer vorteilhaften Weiterbildung des erfindungsgemäßen Verfahrens kann vorgesehen sein, dass ein erster Kennbereich Molekülmassen zwischen 1 und einer Obergrenze von 34 bis 54, vorzugsweise zwischen 1 und 44, atomaren Masseneinheiten umfasst. In an advantageous development of the method according to the invention, it can be provided that a first characteristic range comprises molecular masses between 1 and an upper limit of 34 to 54, preferably between 1 and 44, atomic mass units.

Der erste Kennbereich umfasst in dem bevorzugten Bereich somit insbesondere die Molekülmasse von Wasser, welche 18 atomare Masseneinheiten beträgt sowie weitere relativ leichte molekulare Spezies. Der Integralwert des ersten Kennbereichs gibt somit im Vergleich mit einem Referenz-Integralwert wieder, wie sensitivdas untersuchte Restgasanalyseverfahren insbesondere in Bezug auf Wasser im Vergleich zu dem Referenz-Restgasanalyseverfahren ist. Dies kann vorteilhaft sein, um sicherzustellen, dass das Restgasanalyseverfahren beispielsweise Wasserlecks in Kühlstrukturen, welche innerhalb der Arbeitskammer verlaufen können und wassergekühlt sind, zuverlässig zu detektieren vermag und das Vorkommen von Wassermolekülen in der Arbeitskammer weder überbewertet noch unterbewertet. In the preferred range, the first characteristic range thus includes in particular the molecular mass of water, which is 18 atomic mass units, as well as other relatively light molecular species. In comparison with a reference integral value, the integral value of the first characteristic range thus reflects how sensitive the examined residual gas analysis method is, in particular with regard to water, in comparison to the reference residual gas analysis method. This can be advantageous to ensure that the residual gas analysis method is able to reliably detect, for example, water leaks in cooling structures that can run inside the working chamber and are water-cooled, and neither overestimates nor underestimates the occurrence of water molecules in the working chamber.

Der erste Kennbereich ist vorzugsweise derart gestaltet, dass dieser Molekülmassen zwischen 1 und 44 atomaren Masseneinheiten umfasst. Vorgesehen sein kann dabei jedoch auch, dass der erste Kennbereich Molekülmassen zwischen 1 und 34 oder zwischen 1 und 54 atomaren Masseneinheiten umfasst, der obere Wert der umfassten atomaren Masseneinheiten kann auch zwischen 34 oder 54 atomaren Masseneinheiten liegen. The first characteristic range is preferably designed in such a way that it comprises molecular masses between 1 and 44 atomic mass units. However, it can also be provided that the first characteristic range includes molecular masses between 1 and 34 or between 1 and 54 atomic mass units, the upper value of the atomic mass units encompassed can also be between 34 or 54 atomic mass units.

In einer vorteilhaften Weiterbildung des erfindungsgemäßen Verfahrens kann vorgesehen sein, dass ein zweiter Kennbereich Molekülmassen zwischen einer Untergrenze von 35 bis 55 und einer Obergrenze von 90 bis 110, vorzugsweise Molekülmassen zwischen 45 und 100, atomaren Masseneinheiten umfasst. In an advantageous development of the method according to the invention, it can be provided that a second characteristic range comprises molecular masses between a lower limit of 35 to 55 and an upper limit of 90 to 110, preferably molecular masses between 45 and 100, atomic mass units.

Der zweite Kennbereich, welcher vorzugsweise Molekülmassen zwischen 45 und 100 atomaren Masseneinheiten umfasst, umfasst damit den Bereich von beispielsweise leichten Kohlenwasserstoffen, beispielsweise Alkane bis zu einer Kettenlänge von 7 Kohlenstoffatomen. Bestandteile eines Restgases, welche in dem zweiten Kennbereich zu erwarten sind, sind zum Beispiel leichtflüchtige Lösungsmittel von Klebstoffen und/oder Dichtungen innerhalb der Arbeitskammer. Ein aus dem zweiten Kennbereich zu bestimmender Integralwert gibt daher im Vergleich mit dem Referenz-Integralwert eine spektrale Sensitivität des Restgasanalyseverfahrens im Vergleich zu dem Referenz-Restgasanalyseverfahren an, was vorteilhafterweise eine Einschätzung ermöglicht, inwiefern das untersuchte Restgasanalyseverfahren hinreichend sensitiv auf das Auftreten von Lösungsmitteln in einem Vakuum der Arbeitskammer ist. The second characteristic range, which preferably includes molecular weights between 45 and 100 atomic mass units, thus includes the range of, for example, light hydrocarbons, for example alkanes up to a chain length of 7 carbon atoms. Constituents of a residual gas that are to be expected in the second characteristic range are, for example, volatile solvents from adhesives and/or seals within the working chamber. An integral value to be determined from the second characteristic range therefore indicates, in comparison with the reference integral value, a spectral sensitivity of the residual gas analysis method compared to the reference residual gas analysis method, which advantageously allows an assessment of the extent to which the residual gas analysis method under investigation is sufficiently sensitive to the occurrence of solvents in a Vacuum of the working chamber is.

Der zweite Kennbereich umfasst vorzugsweise Molekülmassen zwischen 45 und 100 atomaren Masseneinheiten. Anstelle des unteren Werts der atomaren Masseneinheiten kann auch vorgesehen sein, dass der zweite Kennbereich bei 35 oder 55 atomaren Masseneinheiten oder einem Wert zwischen diesen beiden Beträgen startet. Anstelle des oberen Werts des zweiten Kennbereichs, der vorzugsweise bei 100 atomaren Masseneinheiten liegt, kann auch ein Wert von 90 oder 110 atomaren Masseneinheiten als oberer Grenzwert vorgesehen sein oder ein beliebiger Wert zwischen diesen beiden Beträgen. The second characteristic range preferably includes molecular masses between 45 and 100 atomic mass units. Instead of the lower value of the atomic mass units, it can also be provided that the second characteristic range starts at 35 or 55 atomic mass units or a value between these two amounts. Instead of the upper value of the second characteristic range, which is preferably 100 atomic mass units, a value of 90 or 110 atomic mass units can also be provided as the upper limit value, or any value between these two amounts.

Vorzugsweise schließt sich der zweite Kennbereich ohne Überlappung, vorzugsweise lückenlos, an den ersten Kennbereich an. Das heißt, dass der untere Wert des zweiten Kennbereichs um den Betrag 1 höher ist als der obere Wert des ersten Kennbereichs. The second characteristic range preferably follows the first characteristic range without overlapping, preferably without a gap. This means that the lower value of the second characteristic range is higher by the amount 1 than the upper value of the first characteristic range.

In einer vorteilhaften Weiterbildung des erfindungsgemäßen Verfahrens kann vorgesehen sein, dass ein dritter Kennbereich Molekülmassen zwischen einer Untergrenze von 91 bis 111 und einer Obergrenze von 190 bis 210, vorzugsweise Molekülmassen zwischen 101 und 200, atomaren Masseneinheiten umfasst. In an advantageous development of the method according to the invention, it can be provided that a third characteristic range comprises molecular masses between a lower limit of 91 to 111 and an upper limit of 190 to 210, preferably molecular masses between 101 and 200, atomic mass units.

Der dritte Kennbereich umfasst hierbei vorzugsweise Molekülmassen zwischen 101 und 200 atomaren Masseneinheiten und somit beispielsweise Alkane mit einer Kettenlänge bis zu 14 Kohlenstoffatomen. Derartige schwere Kohlenwasserstoffe können beispielsweise Bestandteile von Beschichtungen und/oder Klebstoffen und/oder fettartigen Verschmutzungen sein, welche sich innerhalb der Arbeitskammer befinden. Ein Integralwert des dritten Kennbereichs ergibt somit die Sensitivität des Restgasanalyseverfahrens auf das Vorhandensein von schweren Molekülen, beispielsweise schweren Kohlenwasserstoffen, innerhalb der Arbeitskammer an. Insbesondere gilt dies im Vergleich zu einem Referenz-Integralwert, welcher den gleichen Kennbereich abbildet und welcher mittels der Referenz-Restgasanalyseverfahrens bestimmt wurde. The third characteristic range here preferably includes molecular masses between 101 and 200 atomic mass units and thus, for example, alkanes with a chain length of up to 14 carbon atoms. Such heavy hydrocarbons can, for example, be components of coatings and/or adhesives and/or greasy dirt that is located within the working chamber. An integral value of the third characteristic range thus indicates the sensitivity of the residual gas analysis method to the presence of heavy molecules, for example heavy hydrocarbons, within the working chamber. This applies in particular in comparison to a reference integral value which maps the same characteristic range and which was determined using the reference residual gas analysis method.

Der dritte Kennbereich umfasst vorzugsweise Molekülmassen zwischen 101 und 200 atomaren Masseneinheiten. Anstelle des unteren Werts der atomaren Masseneinheiten kann auch vorgesehen sein, dass der dritte Kennbereich bei 91 oder 111 atomaren Masseneinheiten oder einem Wert zwischen diesen beiden Beträgen startet. Anstelle des oberen Werts des dritten Kennbereichs, der vorzugsweise bei 200 atomaren Masseneinheiten liegt, kann auch ein Wert von 190 oder 210 atomaren Masseneinheiten als oberer Grenzwert vorgesehen sein oder ein beliebiger Wert zwischen diesen beiden Beträgen. Vorzugsweise schließt sich der dritte Kennbereich ohne Überlappung, vorzugsweise lückenlos, an den zweiten Kennbereich an. Das heißt, dass der untere Wert des dritten Kennbereichs um den Betrag 1 höher ist als der obere Wert des zweiten Kennbereichs. The third characteristic range preferably includes molecular masses between 101 and 200 atomic mass units. Instead of the lower value of the atomic mass units, it can also be provided that the third characteristic range starts at 91 or 111 atomic mass units or a value between these two amounts. Instead of the upper value of the third characteristic range, which is preferably 200 atomic mass units, a value of 190 or 210 atomic mass units can also be provided as the upper limit value, or any value between these two amounts. The third characteristic range preferably follows the second characteristic range without overlapping, preferably without a gap. This means that the lower value of the third characteristic range is higher by the amount 1 than the upper value of the second characteristic range.

Erfindungsgemäß kann vorgesehen sein, dass sich an den dritten Kennbereich ein vierter Kennbereich anschließt, bei dem alle Werte, die bezüglich des dritten Kennbereichs genannt wurden, jeweils um den Betrag 100 erhöht sind, entsprechend kann sich auch ein fünfter Kennbereich an den vierten Kennbereich anschließen, bei dem wiederum die Werte des vierten Kennbereichs jeweils um den Betrag 100 erhöht sind. According to the invention, it can be provided that the third characteristic range is followed by a fourth characteristic range, in which all values that were mentioned with regard to the third characteristic range are each increased by the amount 100. Accordingly, a fifth characteristic range can also follow the fourth characteristic range, in which, in turn, the values of the fourth characteristic range are each increased by the amount 100.

In einer vorteilhaften Weiterbildung des erfindungsgemäßen Verfahrens kann vorgesehen sein, dass das Restgasanalyseverfahren eine Massenspektrometrie und/oder eine Röntgenphotoelektronenspektroskopie ist. In an advantageous development of the method according to the invention, it can be provided that the residual gas analysis method is mass spectrometry and/or X-ray photoelectron spectroscopy.

Etablierte Verfahren für eine Erstellung von Massenspektren, beispielsweise mittels einer Gaschromatographie, sind beispielsweise die Massenspektrometrie und die Röntgenphotonenspektroskopie, bzw. XPS und auch eine Kernspinresonanzspektroskopie. Eine Verwendung dieser Verfahren als Restgasanalyseverfahren hat den Vorteil, dass auf etablierte Strukturen und Systeme zurückgegriffen werden kann, was ein Restgasanalyseverfahren besonders ökonomisch und zeitsparend realisierbar macht. Established methods for creating mass spectra, for example by means of gas chromatography, are, for example, mass spectrometry and X-ray photon spectroscopy, or XPS, and also nuclear magnetic resonance spectroscopy. Using these methods as a residual gas analysis method has the advantage that established structures and systems can be used, which means that a residual gas analysis method can be implemented in a particularly economical and time-saving manner.

Das erfindungsgemäße Verfahren eignet sich in besonderer Weise zur Kalibrierung eines Restgasanalyseverfahrens zur Bestimmung eines Restgases in einem Vakuum in einer Arbeitskammer, welche dazu eingerichtet ist eine Projektionsbelichtungsanlage, insbesondere eine DUV- oder EUV- Projektionsbelichtungsanlage, und/oder Teile und/oder Module der Projektionsbelichtungsanlageaufzu- nehmen. Speziell bei Projektionsbelichtungsanlagen und insbesondere bei EUV- Projektionsbelichtungsanlagen ist es von Vorteil, wenn das Restgasspektrum hinreichend reproduzierbar und zeitlich stabil bestimmt werden kann. Damit lässt sich auch eine Vergleichbarkeit zwischen Projektionsbelichtungsanlagen unterschiedlicher Größe, Geometrie, Eigenausgasung und/oder Saugleistung hersteilen. Die Vergleichbarkeit der Ausgasungsrate kann entscheidend für die Sicherheit der Sauberkeit von EUV- Projektionsbelichtungsanlagen-Bauteilen und somit der Lebensdauer der gesamten EUV-Optiken der Projektionsbelichtungsanlage sein. Eine Charakterisierung der Projektionsbelichtungsanlagen sowohl in der Bauphase wie auch nach vollständig erfolgter Montage hinsichtlich molekularer Sauberkeit ist hierfür bedeutsam. Von Vorteil ist es, wenn eine derartige Charakterisierung regelmäßig durchgeführt wird. The method according to the invention is particularly suitable for calibrating a residual gas analysis method for determining a residual gas in a vacuum in a working chamber which is set up to record a projection exposure system, in particular a DUV or EUV projection exposure system, and/or parts and/or modules of the projection exposure system. to take. Especially in the case of projection exposure systems and in particular in the case of EUV projection exposure systems, it is advantageous if the residual gas spectrum can be determined in a sufficiently reproducible and temporally stable manner. This also makes it possible to compare projection exposure systems of different sizes, geometries, inherent outgassing and/or suction power. The comparability of the outgassing rate can be decisive for the reliability of the cleanliness of EUV projection exposure system components and thus the service life of the entire EUV optics of the projection exposure system. A characterization of the projection exposure systems both in the construction phase as well as after complete installation with regard to molecular cleanliness is important for this. It is advantageous if such a characterization is carried out regularly.

Es ist von besonderem Vorteil, die Kalibrierung des Restgasanalyseverfahrens in einem Zustand der Arbeitskammer durchzuführen, in welcher sich in der Arbeitskammer keine Projektionsbelichtungsanalage und/oder keine Teile einer Projektionsbelichtungsanlage befinden. Hierdurch kann eine Kontamination der Projektionsbelichtungsanlage und/oder der Teile mit Kalibriergas vermieden werden. Insbesondere vorteilhaft ist es die Kalibrierung zeitlich vor einem Einbringen der Projektionsbelichtungsanlage in die Arbeitskammer durchzuführen. Die Erfindung betrifft ferner eine Vorrichtung zur Zuführung eines Kalibriergases zu einem Vakuum gemäß Anspruch 21 . It is particularly advantageous to carry out the calibration of the residual gas analysis method in a working chamber state in which there is no projection exposure system and/or no parts of a projection exposure system in the working chamber. As a result, contamination of the projection exposure system and/or the parts with calibration gas can be avoided. It is particularly advantageous to carry out the calibration before the projection exposure system is introduced into the working chamber. The invention further relates to a device for supplying a calibration gas to a vacuum according to claim 21 .

Die erfindungsgemäße Vorrichtung zur Zuführung eines Kalibriergases zu einem Vakuum in einer Arbeitskammer zur Kalibration einer Restgasanalyseeinrichtung zur Bestimmung eines Restgasspektrums des Vakuums in der Arbeitskammer sieht vor, dass das Kalibriergas aus einem Einzelgas besteht oder die Vorrichtung das Kalibriergas aus mehreren Einzelgasen mischt. Ferner weist die Vorrichtung wenigstens ein Behältnis zur Aufnahme wenigstens einer Kalibriersubstanz, welche ein Einzelgas zur Verfügung stellt, sowie wenigstens eine Dosiereinrichtung zur Dosierung des in dem Behältnis befindlichen Einzelgases, und wenigstens eine Zuleitung von dem Behältnis zu der Arbeitskammer, auf. The device according to the invention for supplying a calibration gas to a vacuum in a working chamber for calibrating a residual gas analysis device for determining a residual gas spectrum of the vacuum in the working chamber provides that the calibration gas consists of an individual gas or the device mixes the calibration gas from several individual gases. Furthermore, the device has at least one container for accommodating at least one calibration substance, which provides an individual gas, and at least one dosing device for dosing the individual gas in the container, and at least one supply line from the container to the working chamber.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung dient dazu, die Restgasanalyseeinrichtung zu kalibrieren. Hierzu weist die erfindungsgemäße Vorrichtung wenigstens ein Behältnis zur Aufnahme wenigstens einer Kalibriersubstanz auf. Durch Ausgasung aus der Kalibriersubstanz befindet sich in dem Behältnis weiterhin ein Einzelgas, welches mittels der Dosiereinrichtung über eine Zuleitung der Arbeitskammer zugeführt werden kann. Durch eine geeignete Wahl der Kalibriersubstanz sowie eine geeignete Einstellung der Dosiereinrichtung kann der Arbeitskammer ein Kalibriergas zugeführt werden, welches sich aus molekularen Spezies zusammensetzt, die in einem spektralen Massenbereich verteilt sind bzw. ein molekulares Massenvorkommen aufweisen, welcher einen großen Überlapp mit dem zu erwartenden spektralen Massenbereich bzw. einem molekularen Massenvorkommen eines zur erwartenden Restgases aufweist. The device according to the invention serves to calibrate the residual gas analysis device. For this purpose, the device according to the invention has at least one container for receiving at least one calibration substance. Due to outgassing from the calibration substance, there is also an individual gas in the container, which can be supplied to the working chamber by means of the dosing device via a supply line. With a suitable choice of the calibration substance and a suitable setting of the dosing device, a calibration gas can be supplied to the working chamber, which is composed of molecular species that are distributed in a spectral mass range or have a molecular mass occurrence that has a large overlap with the expected spectral Having a mass range or a molecular mass occurrence of an expected residual gas.

Die Zuleitung von dem Behältnis zu der Arbeitskammer dient dazu, das Einzelgas der Arbeitskammer zuzuführen. The feed line from the container to the working chamber serves to feed the individual gas to the working chamber.

Erfindungsgemäß kann vorgesehen sein, dass die Vorrichtung dem Vakuum in der Arbeitskammer ein Einzelgas zuführt, welches das Kalibriergas ausbildet. Erfindungsgemäß kann auch vorgesehen sein, dass die Vorrichtung mehrere Einzelgase dem Vakuum in der Arbeitskammer zuführt, die gemeinsam in dem Vakuum das Kalibriergas ausbilden, das heißt, dass das Kalibriergas aus mehreren Einzelgasen gemischt ist. Insofern das Kalibriergas aus mehreren Einzelgasen gemischt wird, ist es von Vorteil, wenn mehrere Behältnisse zur Aufnahme jeweils wenigstens einer Kalibriersubstanz vorgesehen sind, welche ein jeweiliges Einzelgas zur Verfügung stellt. Ferner ist es in diesem Fall von Vorteil, wenn zur Dosierung des in dem Behältnis befindlichen Einzelgases, welches durch die Kalibriersubstanz zur Verfügung gestellt wird, jeweils wenigstens eine Dosiereinrichtung für jedes Einzelgas vorgesehen ist, um das entsprechende Einzelgas dosiert der Arbeitskammer zuzuführen. According to the invention, it can be provided that the device feeds an individual gas, which forms the calibration gas, to the vacuum in the working chamber. According to the invention it can also be provided that the device supplies several individual gases to the vacuum in the working chamber, which together form the calibration gas in the vacuum, ie the calibration gas is mixed from several individual gases. Insofar as the calibration gas is mixed from a plurality of individual gases, it is advantageous if a plurality of containers are provided to each hold at least one calibration substance which makes a respective individual gas available. It is also advantageous in this case if at least one dosing device is provided for each individual gas for dosing the individual gas in the container, which is made available by the calibration substance, in order to supply the corresponding individual gas to the working chamber in doses.

Von Vorteil ist es, wenn für jedes Einzelgas ein Behältnis und eine Dosiereinrichtung vorgesehen sind. Es ist jedoch auch möglich, dass eine Dosiereinrichtung zur Dosierung von zwei oder mehreren Einzelgasen verwendet wird. Die erfindungsgemäße Vorrichtung eignet sich in besonderer Weise, Verfahrensschritte des erfindungsgemäßen Verfahrens durchzuführen bzw. im Rahmen des erfindungsgemäßen Verfahrens eingesetzt zu werden. It is advantageous if a container and a dosing device are provided for each individual gas. However, it is also possible for a dosing device to be used for dosing two or more individual gases. The device according to the invention is particularly suitable for carrying out method steps of the method according to the invention or for being used within the scope of the method according to the invention.

In einer vorteilhaften Weiterbildung der erfindungsgemäßen Vorrichtung kann vorgesehen sein, dass die wenigstens eine Zuleitung mit der Arbeitskammer vakuumdicht verbunden ist. In an advantageous development of the device according to the invention, it can be provided that the at least one supply line is connected to the working chamber in a vacuum-tight manner.

Hierdurch kann eine Verschlechterung der Vakuumbedingungen und insbesondere ein Eindringen von Gasen aus der Umgebung in das Vakuum in der Arbeitskammer vermieden werden. As a result, a deterioration in the vacuum conditions and in particular a penetration of gases from the environment into the vacuum in the working chamber can be avoided.

In einer vorteilhaften Weiterbildung der erfindungsgemäßen Vorrichtung kann vorgesehen sein, dass die Vorrichtung eingerichtet ist, um aus dem der Arbeitskammer zugeführten Kalibriergas ein Kalibrierrestgasspektrum zu bestimmen und/oder die Vorrichtung eine, vorzugsweise mit der Restgasanalyseeinrichtung verbundene, Schnittstelle zum Empfang der Daten eines Kalibrierrestgasspektrums aufweist. In an advantageous development of the device according to the invention, it can be provided that the device is set up to determine a calibration residual gas spectrum from the calibration gas supplied to the working chamber and/or the device has an interface, preferably connected to the residual gas analysis device, for receiving the data of a calibration residual gas spectrum.

Durch eine derartige Ausgestaltung der Vorrichtung hat die Vorrichtung Zugriff auf das Kalibrierrestgasspektrum, welches mithilfe der erfindungsgemäßen Vorrichtung erstellt wurde. With such a design of the device, the device has access to the calibration residual gas spectrum that was created using the device according to the invention.

Bei der Schnittstelle zum Empfang der Daten eines Kalibrierrestgasspektrums, welches vorzugsweise von der Restgasanalyseeinrichtung übermittelt wird, kann es sich insbesondere um eine kabelgebundene oder eine drahtlose Schnittstelle handeln. The interface for receiving the data of a calibration residual gas spectrum, which is preferably transmitted by the residual gas analysis device, can in particular be a wired or wireless interface.

In einer vorteilhaften Weiterbildung der erfindungsgemäßen Vorrichtung kann vorgesehen sein, dass ein Kammerdruck in der Arbeitskammer mittels der wenigstens einen Dosiereinrichtung einstellbar ist. In an advantageous development of the device according to the invention, it can be provided that a chamber pressure in the working chamber can be adjusted by means of the at least one dosing device.

Ergibt sich der Kammerdruck in der Arbeitskammer durch Einstellung der wenigstens einen Dosiereinrichtung, so kann vorteilhafterweise die Menge an Kalibriergas, welche in der Arbeitskammer vorhanden ist, mittels der Dosiereinrichtung bestimmt werden, da die Menge an Kalibriergas in der Arbeitskammer streng mit dem Kammerdruck korreliert. Das absolute Vorkommen der molekularen Bestandteile des Kalibriergases in dem Restgas kann somit über die Dosiereinrichtung eingestellt und über den Kammerdruck abgelesen bzw. bestimmt werden. If the chamber pressure in the working chamber results from the setting of the at least one dosing device, the amount of calibration gas present in the working chamber can advantageously be determined by means of the dosing device, since the amount of calibration gas in the working chamber is strictly correlated with the chamber pressure. The absolute occurrence of the molecular components of the calibration gas in the residual gas can thus be adjusted via the dosing device and read off or determined via the chamber pressure.

Vorteilhafterweise kann vorgesehen sein, dass die wenigstens eine Dosiereinrichtung aus mehreren Subdosiereinrichtungen ausgebildet ist. Insbesondere kann vorgesehen sein, dass die wenigstens eine Dosiereinrichtung aus einer Regeldosiereinrichtung und einer Absperrdosiereinrichtung, welche in Reihe geschaltet sind, ausgebildet ist. Durch die Regeldosiereinrichtung kann ein definierter Volumenstrom des Einzelgases aus dem Behältnis in die Arbeitskammer eingestellt werden, beispielsweise indem ein Öffnungsquerschnitt der Regeldosiereinrichtung eingestellt wird. Dieser Öffnungsquerschnitt kann hierbei beibehalten werden und durch die Absperrdosiereinrichtung kann, in Form einer binären Dosiereinrichtung, der Volumenstrom des Einzelgases abgeschaltet oder angeschaltet werden. Ein derartiges System hat den Vorteil, dass die Reproduzierbarkeit durch den Verbleib der Regeldosiereinrichtung in ihrer Einstellung in vorteilhafter Weise verbessert wird, da bei der Erstellung mehrerer Kalibrierrestgasspektren jeweils dieselbe Einstellung der Regeldosiereinrichtung verwendet werden kann. Provision can advantageously be made for the at least one dosing device to be formed from a plurality of sub-dosing devices. In particular, it can be provided that the at least one dosing device is formed from a control dosing device and a shut-off dosing device, which are connected in series. A defined volume flow of the individual gas from the container into the working chamber can be set by the control metering device, for example by setting an opening cross section of the control metering device. This opening cross-section can be retained and the volume flow of the individual gas can be switched off or on by the shut-off dosing device in the form of a binary dosing device. Such a system has the advantage that the reproducibility is advantageously improved by the control dosing device remaining in its setting, since the same setting of the control dosing device can be used in each case when creating a plurality of calibration residual gas spectra.

Es kann ferner von Vorteil sein, dass die Dosiereinrichtung, beziehungsweise die die Dosiereinrichtung einstellende Dosierstelleinrichtung, eine Regeleinrichtung umfasst, welche die Regeldosiereinheit in Abhängigkeit eines momentanen Kammerdrucks dergestalt einstellt, dass der momentane Kammerdruck als Ist- Kammerd ruck in wenigstens annähernder Übereinstimmung mit einem angestrebten Kammerdruck bzw. einem Soll-Kammerdruck ist. Hierzu ist es von besonderem Vorteil, wenn die Arbeitskammer eine Druckmesseinrichtung aufweist, welche Informationen über den Ist-Kammerdruck an die Regeleinrichtung übermitteln kann. Die Regeleinrichtung ist dahingehend ausgebildet, dass eine Differenz zwischen dem Ist- Kammerdruck und dem Soll-Kammerdruck ermittelbar ist und die Dosiereinrichtung beispielsweise in Abhängigkeit dieses Differenzdrucks gesteuert werden kann. It can also be advantageous that the dosing device, or the dosing adjustment device that adjusts the dosing device, includes a control device that sets the control dosing unit as a function of a current chamber pressure in such a way that the current chamber pressure as the actual chamber pressure is at least approximately the same as a desired chamber pressure or a desired chamber pressure. For this purpose it is of particular advantage if the working chamber has a pressure measuring device which can transmit information about the actual chamber pressure to the control device. The control device is designed in such a way that a difference between the actual chamber pressure and the target chamber pressure can be determined and the dosing device can be controlled, for example, as a function of this differential pressure.

Insofern die erfindungsgemäße Vorrichtung das Kalibriergas aus mehreren Einzelgasen mischt und hierzu mehrere Dosiereinrichtungen vorgesehen sind, kann vorgesehen sein, dass die Regeleinrichtung die mehreren Dosiereinrichtungen derart steuert, dass der gewünschte Kammerdruck, d. h. der Soll-Kammerdruck, entsprechend eingestellt wird und dabei das Kalibriergas in der Kammer in dem gewünschten Mischungsverhältnis aus den Einzelgasen gemischt ist. If the device according to the invention mixes the calibration gas from several individual gases and several dosing devices are provided for this purpose, it can be provided that the control device controls the several dosing devices in such a way that the desired chamber pressure, i. H. the target chamber pressure, is adjusted accordingly and the calibration gas in the chamber is mixed in the desired mixing ratio from the individual gases.

Ferner kann durch die oben genannte vakuumdichte Zuleitung bewirkt werden, dass ein in der Arbeitskammer nach einem Einleiten des Kalibriergases herrschender Druck, beziehungsweise der Kammerdruck, sich annähernd ausschließlich aus einem Vorhandensein des Kalibriergases in der Arbeitskammer ergibt, wobei ein Einfluss von unerwünschten Fremdsubstanzen auf den Kammerdruck minimiert werden kann. Furthermore, the above-mentioned vacuum-tight feed line can ensure that a pressure prevailing in the working chamber after the calibration gas has been introduced, or the chamber pressure, results almost exclusively from the presence of the calibration gas in the working chamber, with an influence of unwanted foreign substances on the chamber pressure can be minimized.

In einer vorteilhaften Weiterbildung der erfindungsgemäßen Vorrichtung kann vorgesehen sein, dass eine Recheneinrichtung vorgesehen ist, die eingerichtet ist, um ein Normspektrum dadurch zu bestimmen, dass ein Leerrestgasspektrum von einem Kalibrierrestgasspektrum abgezogen und durch einen Basiswert, welcher sich vorzugsweise aus einer Differenz zwischen dem Kammerdruck und einem Leerkammerdruck ergibt, welche durch einen Normdruck geteilt wird, dividiert wird. In an advantageous development of the device according to the invention, it can be provided that a computing device is provided that is set up to determine a standard spectrum by subtracting an empty residual gas spectrum from a calibration residual gas spectrum and by a base value, which is preferably derived from a difference between the chamber pressure and an empty chamber pressure, which is divided by a standard pressure.

Der Leerkammerdruck ist hierbei derjenige Druck, welcher vor unmittelbar vor und/oder während und/oder unmittelbar nach der Bestimmung des Leerrestgasspektrums in der Arbeitskammer herrscht. The empty chamber pressure is the pressure that prevails in the working chamber immediately before and/or during and/or immediately after the determination of the empty residual gas spectrum.

Der Normdruck ist hierbei beispielsweise der eingestellte Zielkammerdruck und/oder einen anderen Druckwert. Der Normdruck kann insbesondere zwischen 10⁷ und 10⁶ mbar, bevorzugt 5*10⁷ mbar betragen. In this case, the standard pressure is, for example, the set target chamber pressure and/or another pressure value. The normal pressure can in particular be between 10 ⁷ and 10 ⁶ mbar, preferably 5×10 ⁷ mbar.

Durch eine Recheneinrichtung kann vorteilhafterweise das Normspektrum dadurch bestimmt werden, dass ein Leerrestgasspektrum, welches vorzugsweise von der Restgasanalyseeinrichtung aus dem Restgas des Vakuums der Arbeitskammer bestimmt wurde, von dem Kalibrierrestgasspektrum des Vakuums in der Arbeitskammer, in das das Kalibriergas eingebracht ist, abgezogen wird und durch den Basiswert dividiert wird. In der Recheneinrichtung sind hierbei das Leerrestgasspektrum, das Kalibrierrestgasspektrum sowie der Kammerdruck und der Leerkammerdruck und der Normdruck speicherbar und die zugehörigen Rechenoperationen durchführbar. So können die erforderlichen Vorgänge zur Bestimmung des Normspektrums vorteilhafterweise zentral in einer Recheneinrichtung umgesetzt werden. Die Recheneinrichtung kann ein Teil der erfindungsgemäßen Vorrichtung sein oder es kann vorgesehen sein, dass die Recheneinrichtung Teil der Restgasanalyseeinrichtung ist. Dies ist insofern vorteilhaft, als dass die Restgasanalyseeinrichtung ihrerseits in der Regel über computerartige Vorrichtungen verfügt, die dann gegebenenfalls entsprechend mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung kommunizieren. The standard spectrum can advantageously be determined by a computing device in that an empty residual gas spectrum, which is preferably obtained from the residual gas analysis device from the residual gas of the vacuum of the working chamber was determined, is subtracted from the calibration residual gas spectrum of the vacuum in the working chamber into which the calibration gas is introduced and divided by the base value. The empty residual gas spectrum, the calibration residual gas spectrum as well as the chamber pressure and the empty chamber pressure and the standard pressure can be stored in the computing device and the associated computing operations can be carried out. In this way, the processes required for determining the standard spectrum can advantageously be implemented centrally in a computing device. The computing device can be part of the device according to the invention or it can be provided that the computing device is part of the residual gas analysis device. This is advantageous in that the residual gas analysis device generally has computer-like devices which then communicate with the device according to the invention, if necessary.

Vorteilhafterweise kann vorgesehen sein, dass die Recheneinrichtung wenigstens ein gespeichertes Normspektrum, beispielsweise ein Referenz-Normspektrum aufweist. Provision can advantageously be made for the computing device to have at least one stored standard spectrum, for example a reference standard spectrum.

In einer vorteilhaften Weiterbildung der erfindungsgemäßen Vorrichtung kann vorgesehen sein, dass eine Referenzrecheneinrichtung vorgesehen ist, um das Normspektrum mit Normspektren anderer Restgasanalyseeinrichtungen und/oder einem Referenz-Normspektrum einer Referenz-Restgasanalyseeinrichtung zu vergleichen. In an advantageous development of the device according to the invention, it can be provided that a reference computing device is provided in order to compare the standard spectrum with standard spectra of other residual gas analysis devices and/or a reference standard spectrum of a reference residual gas analysis device.

Eine Referenzrecheneinrichtung bietet den Vorteil, dass ein Vergleich des Normspektrums mit anderer Restgasanalyseeinrichtungen und/oder einem Referenz-Normspektrum einer Referenz-Restgasanalyseeinrichtung ermöglicht wird. Insbesondere vorteilhaft kann sein, wenn in der Referenzrecheneinrichtung Referenz-Normspektren gespeichert bzw. hinterlegt sind, wodurch ein Vergleich vorteilhaft schnell erfolgen kann. Insbesondere kann vorgesehen sein, dass die Referenzrecheneinrichtung Teil der Recheneinrichtung oder Teil der erfindungsgemäßen Vorrichtung oder Teil der Restgasanalyseeinrichtung ist. Weiterhin vorteilhaft ist es, wenn die Referenzrecheneinrichtung dergestalt ausgebildet ist, dass alle Operationen, welche notwendig sind um einen Vergleich zwischen dem Normspektrum und dem Referenz-Normspekt- rum durchzuführen, durchführbar sind. A reference computing device offers the advantage that a comparison of the standard spectrum with other residual gas analysis devices and/or a reference standard spectrum of a reference residual gas analysis device is made possible. It can be particularly advantageous if reference standard spectra are stored or stored in the reference computing device, as a result of which a comparison can advantageously take place quickly. In particular, it can be provided that the reference computing device is part of the computing device or part of the device according to the invention or part of the residual gas analysis device. It is also advantageous if the reference computing device is designed in such a way that all operations which are necessary to carry out a comparison between the standard spectrum and the reference standard spectrum can be carried out.

Insbesondere kann vorgesehen sein, dass sowohl die Recheneinrichtung als auch die Referenzrecheneinrichtung als computerartiges Programm auf einer Zentralrecheneinrichtung ausgebildet sind. In particular, it can be provided that both the computing device and the reference computing device are designed as a computer-like program on a central computing device.

Insofern die Referenzrecheneinrichtung nicht physisch Teil der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist, kann vorgesehen sein, dass die Referenzrecheneinrichtung, beispielsweise als Teil der Restgasanalyseeinrichtung, mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung kommuniziert, so dass die erfindungsgemäße Vorrichtung ebenfalls über die entsprechenden Daten verfügt. If the reference computing device is not physically part of the device according to the invention, it can be provided that the reference computing device communicates with the device according to the invention, for example as part of the residual gas analysis device, so that the device according to the invention also has the corresponding data.

In einer vorteilhaften Weiterentwicklung der erfindungsgemäßen Vorrichtung kann vorgesehen sein, dass die wenigstens eine in das Behältnis aufgenommene Kalibriersubstanz eine Flüssigkeit ist und das Einzelgas aus der Kalibriersubstanz ausgegast ist. Eine Kalibriersubstanz in Form einer Flüssigkeit hat den Vorteil, dass die Kalibriersubstanz hierdurch besonders einfach in das Behältnis der Vorrichtung einbringbar ist und eine Ausgasung des aus der Flüssigkeit ausgasenden Einzelgases besonders definiert und unter besonders gleichbleibenden molekularen Zusammensetzungen erfolgen kann. In an advantageous further development of the device according to the invention, it can be provided that the at least one calibration substance accommodated in the container is a liquid and the individual gas is outgassed from the calibration substance. A calibrating substance in the form of a liquid has the advantage that the calibrating substance can be introduced into the container of the device particularly easily and outgassing of the individual gas escaping from the liquid can take place in a particularly defined manner and with particularly constant molecular compositions.

Ein weiterer Vorteil einer flüssigen oder alternativ einer festen Kalibriersubstanz ist die höhere Massendichte in einem Feststoff oder einer Flüssigkeit verglichen mit einem Gas. Demnach kann das Behältnis, welches die Kalibriersubstanz aufnimmt, kleiner ausgeprägt sein. Eine vergleichbare Anzahl an Molekülen einer gasförmigen Kalibriersubstanz wie bei beispielsweise einer flüssigen Kalibriersubstanz, kann in das Behältnis nur eingebracht werden, wenn die gasförmige Kalibriersubstanz entweder komprimiert wird, was bis zu einer Verflüssigung führen kann, oder das Behältnis derart vergrößert wird, dass es die entsprechende Menge in gasförmiger Kalibriersubstanz aufzunehmen vermag. Another advantage of a liquid or alternatively a solid calibration substance is the higher mass density in a solid or a liquid compared to a gas. Accordingly, the container that holds the calibration substance can be smaller. A comparable number of molecules of a gaseous calibration substance as, for example, a liquid calibration substance can only be introduced into the container if the gaseous calibration substance is either compressed, which can lead to liquefaction, or the container is enlarged in such a way that it contains the corresponding Amount capable of absorbing in gaseous calibration substance.

Insofern die erfindungsgemäße Vorrichtung ausgebildet ist, um das Kalibriergas aus mehreren Einzelgasen zu mischen, kann vorgesehen sein, dass die Behältnisse jeweils eine flüssige, feststoffförmige oder gasförmige Kalibriersubstanz aufweisen. Vorzugsweise verfügen eine Mehrzahl, besonders bevorzugt alle Behältnisse über eine flüssige Kalibriersubstanz. Insofar as the device according to the invention is designed to mix the calibration gas from a plurality of individual gases, it can be provided that the containers each have a liquid, solid or gaseous calibration substance. A majority, particularly preferably all, of the containers preferably have a liquid calibration substance.

In einer vorteilhaften Weiterbildung der erfindungsgemäßen Vorrichtung kann vorgesehen sein, dass die wenigstens eine in das Behältnis aufgenommene Kalibriersubstanz ein flüssiger Kohlenwasserstoff und/oder ein Gemisch aus flüssigen Kohlenwasserstoffen ist und das Einzelgas aus der Kalibriersubstanz ausgegast ist. In an advantageous development of the device according to the invention, it can be provided that the at least one calibration substance accommodated in the container is a liquid hydrocarbon and/or a mixture of liquid hydrocarbons and the individual gas is outgassed from the calibration substance.

Es kann vorgesehen sein, dass eines, eine Mehrzahl oder alle Einzelgase aus einer entsprechenden Kalibriersubstanz ausgegast sind. It can be provided that one, a plurality or all of the individual gases are outgassed from a corresponding calibration substance.

Ein Gemisch aus Einzelgasen, welche das Kalibriergas bilden, kann besonders einfach durch Mischen von Einzelgasen, welche aus Kalibriersubstanzen ausgegast sind, erreicht werden. Hierbei kann vorgesehen sein, dass sich in jedem Behältnis genau eine in ihrer molekularen Zusammensetzung vorzugsweise reine Kalibriersubstanz befindet, oder in dem wenigstens einen Behältnis sich ein Gemisch aus Kalibriersubstanzen befindet. Ein Gemisch aus Kalibriersubstanzen lässt sich in definierter Zusammensetzung und bei definierten Ausgasungsverhalten besonders effizient und zuverlässig hersteilen, indem flüssige Kalibriersubstanzen durchmischt werden. A mixture of individual gases that form the calibration gas can be achieved particularly easily by mixing individual gases that have outgassed from calibration substances. It can be provided that in each container there is precisely one calibrating substance that is preferably pure in terms of its molecular composition, or that at least one container contains a mixture of calibrating substances. A mixture of calibration substances can be produced particularly efficiently and reliably in a defined composition and with defined outgassing behavior by mixing liquid calibration substances.

Eine Ausbildung der Vorrichtung dahingehend, dass in jedem Behältnis eine molekular reine Kalibriersubstanz eingebracht ist, hat den Vorteil, dass an einer ausgasungsfähigen Oberfläche die Eigenschaften der Kalibriersubstanz besonders homogen sind, da eine Entmischung der Kalibriersubstanz aufgrund ihrer molekularen Reinheit erschwert ist. Kohlenwasserstoffe haben den Vorteil, dass Kohlenwasserstoffe übereinen weiten Bereich an molekularen Massen als Flüssigkeiten vorliegen können. Hierdurch kann ein Kalibriergas zur Verfügung gestellt werden, welches molekulare Anteile in einem sehr weiten Bereich an molekularen Massen aufweist. Designing the device such that a molecularly pure calibrating substance is introduced into each container has the advantage that the properties of the calibrating substance are particularly homogeneous on a surface capable of outgassing, since segregation of the calibrating substance is made more difficult due to its molecular purity. Hydrocarbons have the advantage that hydrocarbons can exist as liquids over a wide range of molecular masses. As a result, a calibration gas can be made available which has molecular components in a very wide range of molecular masses.

In einer vorteilhaften Weiterbildung der erfindungsgemäßen Vorrichtung kann vorgesehen sein, dass die wenigstens eine in das Behältnis aufgenommene Kalibriersubstanz ein Gas ist. In an advantageous development of the device according to the invention, it can be provided that the at least one calibration substance accommodated in the container is a gas.

Ein Gas als Kalibriersubstanz birgt den Vorteil, dass durch einen Verzicht auf einen Ausgasungsprozess ein Kalibriergas mit besonders klaren molekularen Eigenschaften dargestellt werden kann. A gas as a calibration substance has the advantage that a calibration gas with particularly clear molecular properties can be produced by dispensing with an outgassing process.

In einer vorteilhaften Weiterbildung der erfindungsgemäßen Vorrichtung kann vorgesehen sein, dass die wenigstens eine in das Behältnis aufgenommene Kalibriersubstanz ein Feststoff ist und das Einzelgas aus der Kalibriersubstanz ausgegast ist. In an advantageous development of the device according to the invention, it can be provided that the at least one calibration substance accommodated in the container is a solid and the individual gas is outgassed from the calibration substance.

Insofern das Kalibriergas aus mehreren Einzelgasen gemischt wird, kann vorgesehen sein, dass die Einzelgase jeweils aus einer Kalibriersubstanz ausgegast sind, bei dem es sich um eine Flüssigkeit oder einen Feststoff handelt oder die Kalibriersubstanz ein Gas ist. Es ist jedoch auch möglich, für ein oder mehrere Einzelgase eine flüssige Kalibriersubstanz zu verwenden und/oder für eines oder mehrere Einzelgase einen Feststoff als Kalibriersubstanz zu verwenden und/oder vorzusehen, dass für ein oder mehrere Einzelgase die Kalibriersubstanz ein Gas ist. If the calibration gas is mixed from several individual gases, it can be provided that the individual gases are each outgassed from a calibration substance, which is a liquid or a solid, or the calibration substance is a gas. However, it is also possible to use a liquid calibration substance for one or more individual gases and/or to use a solid as the calibration substance for one or more individual gases and/or to provide that the calibration substance is a gas for one or more individual gases.

In einer vorteilhaften Weiterbildung der erfindungsgemäßen Vorrichtung kann vorgesehen sein, dass die wenigstens eine in das Behältnis aufgenommene Kalibriersubstanz Moleküle mit einer Molekülmasse von 1 bis 1000 atomaren Masseeinheiten, vorzugsweise 1 bis 200 atomaren Masseeinheiten aufweist In an advantageous development of the device according to the invention, it can be provided that the at least one calibration substance accommodated in the container has molecules with a molecular mass of 1 to 1000 atomic mass units, preferably 1 to 200 atomic mass units

In einer vorteilhaften Weiterbildung der erfindungsgemäßen Vorrichtung kann vorgesehen sein, dass die wenigstens eine in das Behältnis aufgenommene Kalibriersubstanz Kohlenwasserstoffe und/oder Wasser, vorzugsweise mit einer Molekülmasse von 1 bis 1000 atomaren Masseeinheiten, in besonders bevorzugter Weise 1 bis 200 atomaren Masseeinheiten aufweist. In an advantageous development of the device according to the invention, it can be provided that the at least one calibration substance accommodated in the container has hydrocarbons and/or water, preferably with a molecular mass of 1 to 1000 atomic mass units, particularly preferably 1 to 200 atomic mass units.

In einer vorteilhaften Weiterbildung der erfindungsgemäßen Vorrichtung kann vorgesehen sein, dass das Kalibriergas chemisch inert ist. In an advantageous development of the device according to the invention, it can be provided that the calibration gas is chemically inert.

Wenn das Kalibriergas reaktionsunwillig bzw. chemisch inert ist, so hat dies den Vorteil, dass die spektrale Massenzusammensetzung des Kalibriergases nicht durch chemische Reaktionen verändert wird. Insbesondere eine Verschiebung des Massenspektrums in Richtung höherer Molekularmassen durch die Bildung chemischer Verbindung zwischen den Molekülen des Kalibriergases wird hierdurch verringert. If the calibration gas is not willing to react or is chemically inert, this has the advantage that the spectral mass composition of the calibration gas is not changed by chemical reactions. In particular, a shift in the mass spectrum in the direction of higher molecular masses due to the formation of chemical bonds between the molecules of the calibration gas is reduced as a result.

Ferner von Vorteil an einem chemisch inerten Kalibriergas ist, dass die Moleküle des Kalibriergases keine chemischen Verbindungen mit Substanzen, welche sich im Vakuum der Arbeitskammer befinden, eingehen. Wäre dies der Fall, so würde das Kalibriergas als eine Art Schmutz wirken, welcher durch ein Anlegen des Vakuums an die Arbeitskammer eigentlich minimiert werden soll. Weiterhin verfälscht eine chemische Reaktion des Kalibriergases beispielsweise den Kammerdruck, da der Kammerdruck von der Anzahl der in der Arbeitskammer vorhandenen Moleküle und den Molekülen zur Verfügung stehenden Volumen, nicht aber von der molekularen Masse der Moleküle abhängt. Eine Reaktion zweier leichter Moleküle zu einem schweren Molekül würde daher zu einer Absenkung des Kammerdrucks führen. Another advantage of a chemically inert calibration gas is that the molecules of the calibration gas do not form any chemical compounds with substances that are in the vacuum of the working chamber. enter. If this were the case, the calibration gas would act as a kind of dirt, which should actually be minimized by applying the vacuum to the working chamber. Furthermore, a chemical reaction of the calibration gas falsifies the chamber pressure, for example, since the chamber pressure depends on the number of molecules present in the working chamber and the volume available for the molecules, but not on the molecular mass of the molecules. A reaction of two light molecules to form a heavy molecule would therefore lead to a reduction in chamber pressure.

In einer vorteilhaften Weiterbildung der erfindungsgemäßen Vorrichtung kann vorgesehen sein, dass das wenigstens eine Einzelgas wenigstens annähernd ausschließlich Moleküle aus der in das Behältnis aufgenommenen Kalibriersubstanz sowie deren Bruchstücke aufweist. In an advantageous development of the device according to the invention, it can be provided that the at least one individual gas contains at least approximately exclusively molecules from the calibration substance accommodated in the container and fragments thereof.

Ein Einzelgas, welches vorzugsweise nur aus den Molekülen der Kalibriersubstanz sowie deren Bruchstücke besteht, hat den Vorteil, dass mit einer einzigen molekularhomogenen Kalibriersubstanz ein großer spektraler Massebereich abgedeckt werden kann, da die Moleküle der Kalibriersubstanz in definierte Bruchstücke zerfallen können und das Verhältnis des Vorkommens der Bruchstücke zueinander sehr definiert ausgeprägt sein kann. Da die Bruchstücke bei atomarer Massenauflösung als diskrete Peaks in dem Massenspektrum auftreten, welche beispielsweise bei Abspaltung jeweils eines Kohlenstoffatoms einen sehr definierten Abstand voneinander aufweisen, bildet ein derartiges Einzelgas einen charakteristischen Fußabdruck in dem Normspektrum, welcher in definierten Schritten den relevanten Spektralbereich abtastet. A single gas, which preferably consists only of the molecules of the calibration substance and their fragments, has the advantage that a large spectral mass range can be covered with a single molecularly homogeneous calibration substance, since the molecules of the calibration substance can break down into defined fragments and the ratio of the occurrence of the Fragments to each other can be very defined. Since the fragments appear as discrete peaks in the mass spectrum with atomic mass resolution, which have a very defined distance from each other, for example when a carbon atom is split off, such an individual gas forms a characteristic footprint in the standard spectrum, which scans the relevant spectral range in defined steps.

Es kann vorgesehen sein, dass wenigstens 99% der Moleküle des Einzelgases Moleküle aus der in das Behältnis aufgenommenen Kalibriersubstanz sowie deren Bruchstücke sind. Insbesondere kann vorgesehen sein, dass höchstens 1 % der Moleküle des Einzelgases in-situ durch Verbindungsreaktionen entstandene Verbindungen sind. Provision can be made for at least 99% of the molecules of the individual gas to be molecules from the calibration substance accommodated in the container and fragments thereof. In particular, it can be provided that at most 1% of the molecules of the individual gas are compounds formed in situ by compound reactions.

In einer vorteilhaften Weiterbildung der erfindungsgemäßen Vorrichtung kann vorgesehen sein, dass die Arbeitskammer eingerichtet ist, um eine Projektionsbelichtungsanlage für die Halbleiterlithografie mit einem Beleuchtungssystem mit einer Strahlungsquelle sowie einer Optik aufzunehmen, welche wenigstens ein optisches Element, aufweist. In an advantageous development of the device according to the invention, it can be provided that the working chamber is set up to accommodate a projection exposure system for semiconductor lithography with an illumination system with a radiation source and an optical system which has at least one optical element.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung eignet sich in besonderer Weise dazu, einer Arbeitskammer ein Kalibriergas zuzuführen, in die eine Projektionsbelichtungsanlage eingebracht werden kann. Das zu erwartende Restgasspektrum hat eine definierte Ausprägung, welche von den Bestandteilen der Projektionsbelichtungsanlage abhängt. Hierauf kann das Kalibriergas entsprechend eingestellt werden. Dadurch kann das Restgasspektrum besonders zuverlässig bestimmt werden. Es ist von besonderem Vorteil, die Kalibrierung des Restgasanalyseverfahrens in einem Zustand der Arbeitskammer durchzuführen, in welcher sich in der Arbeitskammer keine Projektionsbelichtungsanalage und/oder Teile einer Projektionsbelichtungsanlage befinden. Hierdurch kann eine Kontamination der Projektionsbelichtungsanlage und/oder der Teile mit Kalibriergas vermieden werden. Insbesondere vorteilhaft ist es die Kalibrierung zeitlich vor einem Einbringen der Projektionsbelichtungsanlage in die Arbeitskammer durchzuführen. The device according to the invention is particularly suitable for supplying a calibration gas to a working chamber into which a projection exposure system can be introduced. The residual gas spectrum to be expected has a defined characteristic that depends on the components of the projection exposure system. The calibration gas can then be adjusted accordingly. As a result, the residual gas spectrum can be determined particularly reliably. It is particularly advantageous to carry out the calibration of the residual gas analysis method in a working chamber state in which there is no projection exposure system and/or parts of a projection exposure system in the working chamber. This can contamination of the projection exposure system and / or the parts with calibration gas can be avoided. It is particularly advantageous to carry out the calibration before the projection exposure system is introduced into the working chamber.

Speziell bei Projektionsbelichtungsanlagen, insbesondere bei DUV- und EUV- Projektionsbelichtungsanlagen, ist es von besonderem Vorteil, wenn das Restgasspektrum reproduzierbar und zeitlich stabil bestimmt werden kann, insbesondere auch um eine Vergleichbarkeit zwischen Anlagen unterschiedlicher Größe, Geometrie, Eigenausgasung und/oder Saugleistung zu erstellen. Die Bestimmung des Restgasspektrums kann für die Sicherstellung der Sauberkeit von Bauteilen von Projektionsbelichtungsanlagen, insbesondere EUV-Projektionsbelichtungsanlagen, insbesondere deren Optik, wesentlich sein und dabei auch Einfluss auf die Lebensdauer der gesamten Projektionsbelichtungsanlage nehmen. Especially with projection exposure systems, in particular with DUV and EUV projection exposure systems, it is of particular advantage if the residual gas spectrum can be determined reproducibly and stably over time, in particular to create a comparability between systems of different sizes, geometry, inherent outgassing and/or suction power. Determining the residual gas spectrum can be essential for ensuring the cleanliness of components of projection exposure systems, in particular EUV projection exposure systems, in particular their optics, and can also influence the service life of the entire projection exposure system.

Die Erfindung betrifft ferner eine Kalibriersubstanz gemäß Anspruch 36. The invention further relates to a calibration substance according to claim 36.

Die erfindungsgemäße Kalibriersubstanz eignet sich besonders zu einer Verwendung in der erfindungsgemäßen Vorrichtung und ermöglicht hierdurch eine zuverlässige Kalibration. The calibration substance according to the invention is particularly suitable for use in the device according to the invention and thereby enables reliable calibration.

Die Kalibriersubstanz kann dabei vorzugsweise als flüssige Kalibriersubstanz vorliegen, alternativ ist es auch möglich, dass es sich bei der Kalibriersubstanz um einen Feststoff oder um ein Gas handelt. The calibration substance can preferably be in the form of a liquid calibration substance; alternatively, it is also possible for the calibration substance to be a solid or a gas.

Es kann vorgesehen sein, dass die Kalibriersubstanz eine Flüssigkeit ist und ein Einzelgas aus der Kalibriersubstanz ausgegast ist. Provision can be made for the calibration substance to be a liquid and for an individual gas to be outgassed from the calibration substance.

Es kann vorgesehen sein, dass die Kalibriersubstanz ein flüssiger Kohlenwasserstoff und/oderein Gemisch aus flüssigen Kohlenwasserstoffen ist und das Einzelgas aus der Kalibriersubstanz ausgegast ist. It can be provided that the calibration substance is a liquid hydrocarbon and/or a mixture of liquid hydrocarbons and the individual gas is outgassed from the calibration substance.

Es kann vorgesehen sein, dass die Kalibriersubstanz ein Gas ist. It can be provided that the calibration substance is a gas.

Es kann vorgesehen sein, dass die Kalibriersubstanz ein Feststoff ist und das Einzelgas aus der Kalibriersubstanz ausgegast ist. It can be provided that the calibration substance is a solid and the individual gas is outgassed from the calibration substance.

Es kann vorgesehen sein, dass die Kalibriersubstanz Moleküle mit einer Molekülmasse von 1 bis 1000 atomaren Masseeinheiten, vorzugsweise 1 bis 200 atomaren Masseeinheiten aufweist. It can be provided that the calibration substance has molecules with a molecular weight of 1 to 1000 atomic mass units, preferably 1 to 200 atomic mass units.

Es kann vorgesehen sein, dass die Kalibriersubstanz Kohlenwasserstoffe und/oder Wasser mit einer Molekülmasse von 1 bis 1000 atomaren Masseeinheiten, vorzugsweise 1 bis 200 atomaren Masseeinheiten aufweist. Provision can be made for the calibration substance to have hydrocarbons and/or water with a molecular mass of 1 to 1000 atomic mass units, preferably 1 to 200 atomic mass units.

Es kann vorgesehen sein, dass ein aus der Kalibriersubstanz hervorgegangenes, insbesondere ausgegastes, Kalibriergas chemisch inert ist. Die Erfindung betrifft ferner ein System zur Ausbildung einer Vakuumumgebung gemäß Anspruch 37. It can be provided that a calibrating gas produced from the calibrating substance, in particular outgassed, is chemically inert. The invention further relates to a system for forming a vacuum environment according to claim 37.

Das erfindungsgemäße System zur Ausbildung einer Vakuumumgebung weist eine Arbeitskammer, eine Vakuumeinrichtung zur Erzeugung eines Vakuums in der Arbeitskammer, eine Druckmesseinrichtung zur Bestimmung eines Kammerdrucks in der Arbeitskammer und eine Restgasanalyseeinrichtung zur Bestimmung eines Restgasspektrums eines Restgases in dem Vakuum auf. Erfindungsgemäß ist eine Vorrichtung gemäß einem der Ansprüche 21 bis 35 vorgesehen, um die Restgasanalyseeinrichtung zur Bestimmung eines Restgasspektrums in dem Vakuum zu kalibrieren. The system according to the invention for forming a vacuum environment has a working chamber, a vacuum device for generating a vacuum in the working chamber, a pressure measuring device for determining a chamber pressure in the working chamber and a residual gas analysis device for determining a residual gas spectrum of a residual gas in the vacuum. According to the invention, a device according to one of claims 21 to 35 is provided in order to calibrate the residual gas analysis device for determining a residual gas spectrum in the vacuum.

Bei dem erfindungsgemäßen System kann durch die Vorrichtung die Restgasanalyseeinrichtung dergestalt kalibriert werden, dass das Restgasspektrum des Restgases in dem Vakuum der Arbeitskammer besonders zuverlässig und reproduzierbar bestimmbar ist. Ein derartiges System bietet ferner den Vorteil, dass unterschiedliche Arten von Vorrichtungen und Einrichtungen innerhalb der Arbeitskammer angeordnet sein können, deren Reinheitszustand und Betriebszustand durch die Restgasanalyseeinrichtung determiniert werden kann. In the system according to the invention, the device can be used to calibrate the residual gas analysis device in such a way that the residual gas spectrum of the residual gas in the vacuum of the working chamber can be determined particularly reliably and reproducibly. Such a system also offers the advantage that different types of devices and devices can be arranged within the working chamber, the cleanliness and operating condition of which can be determined by the residual gas analysis device.

Die Vorrichtung zur Zuführung des Kalibriergases in die Arbeitskammer des Systems kann vorzugsweise derart gestaltet sein, wie dies vorstehend bezüglich der Vorrichtung bereits beschrieben wurde. The device for feeding the calibration gas into the working chamber of the system can preferably be designed in the manner already described above with regard to the device.

In einer vorteilhaften Weiterentwicklung des Systems kann vorgesehen sein, dass die Arbeitskammer ausgebildet ist um wenigstens einen Teil einer Projektionsbelichtungsanlage aufzunehmen. In an advantageous further development of the system, it can be provided that the working chamber is designed to accommodate at least part of a projection exposure system.

Es kann insbesondere vorgesehen sein, dass die Arbeitskammer ausgebildet ist um Teile und/oder Module einer Projektionsbelichtungsanlage aufzunehmen. In particular, it can be provided that the working chamber is designed to accommodate parts and/or modules of a projection exposure system.

So kann die Arbeitskammer dazu vorgesehen sein, einzelne Komponente, Subkomponenten, Befestigungsmittel, Prozesshilfsmittel und/oder Bauteile, insbesondere optische Elemente, ganz besonders bevorzugt Spiegel, aufzunehmen. Durch das erfindungsgemäße Verfahren kann eine Qualifizierung der besagten Komponenten hinsichtlich eines Potentials zu einer Ausgasung eines Restgases beispielsweise vor einer Auslieferung besonders zuverlässig erfolgen. The working chamber can be provided to accommodate individual components, sub-components, fastening means, processing aids and/or components, in particular optical elements, very particularly preferably mirrors. With the method according to the invention, the said components can be qualified particularly reliably with regard to a potential for outgassing of a residual gas, for example before delivery.

Eine derartige Arbeitskammer stellt ferner einen vorteilhaften Arbeitsraum für einen mit der Projektionsbelichtungsanlage durchzuführenden beispielsweise lithographisch-optischen Prozess dar. Der optische Prozess, welcher in der erfindungsgemäßen Arbeitskammer durchführbar ist, profitiert insbesondere von dem im Rahmen der erfindungsgemäßen Arbeitskammer besonders zuverlässig zu bestimmenden Restgasspektrum. Such a working chamber also represents an advantageous working space for a lithographic-optical process to be carried out with the projection exposure system, for example. The optical process which can be carried out in the working chamber according to the invention benefits in particular from the residual gas spectrum which can be determined particularly reliably within the scope of the working chamber according to the invention.

Vorzugsweise handelt es sich bei der Projektionsbelichtungsanlage um eine EUV- Projektionsbelichtungsanlage. Vorzugsweise sind alle Optiken, insbesondere alle Spiegel der EUV- Projektionsbelichtungsanlage, in der Arbeitskammer angeordnet. Besonders bevorzugt ist es, wenn die gesamte Projektionsbelichtungsanlage, insbesondere eine EUV-Projektionsbelichtungsanlage, in der Arbeitskammer angeordnet ist. The projection exposure system is preferably an EUV projection exposure system. All optics, in particular all mirrors of the EUV projection exposure system, are preferably arranged in the working chamber. It is particularly preferred if the entire projection exposure system, in particular an EUV projection exposure system, is arranged in the working chamber.

Vorteilhaft ist es, wenn das Restgasanalyseverfahren kalibriert wird, bevor Teile der Projektionsbelichtungsanlage oder die Projektionsbelichtungsanlage in die Arbeitskammer verbracht werden. It is advantageous if the residual gas analysis method is calibrated before parts of the projection exposure system or the projection exposure system are brought into the working chamber.

Die Erfindung betrifft ferner eine Projektionsbelichtungsanlage gemäß Anspruch 39. The invention also relates to a projection exposure system according to claim 39.

Die erfindungsgemäße Projektionsbelichtungsanlage für die Halbleiterlithografie weist ein Beleuchtungssystem mit einer Strahlungsquelle sowie einer Optik auf, welche wenigstens ein optisches Element aufweist. Wenigstens eines der optischen Elemente ist in einer ein Vakuum aufweisenden Arbeitskammer angeordnet. Restgase in dem Vakuum in der Arbeitskammer sind mittels eines Restgasanalyseverfahrens bestimmt und/oder bestimmbar, welches mit einem Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 20 kalibriert ist und/oder es ist eine Vorrichtung nach einem der Ansprüche 21 bis 35 vorgesehen, um eine Restgasanalyseeinrichtung zur Bestimmung eines Restgasspektrums in der Arbeitskammer zu kalibrieren. The projection exposure system according to the invention for semiconductor lithography has an illumination system with a radiation source and an optical system, which has at least one optical element. At least one of the optical elements is arranged in a working chamber having a vacuum. Residual gases in the vacuum in the working chamber are and/or can be determined by means of a residual gas analysis method which is calibrated using a method according to one of Claims 1 to 20 and/or a device according to one of Claims 21 to 35 is provided in order to use a residual gas analysis device for To calibrate determination of a residual gas spectrum in the working chamber.

Die erfindungsgemäße Projektionsbelichtungsanlage hat hierbei den Vorteil, dass der Arbeitszustand der Projektionsbelichtungsanlage mittels eines Restgasanalyseverfahrens zuverlässig und reproduzierbar bestimmt werden kann, da das Restgasanalyseverfahren mittels eines erfindungsgemäßen Verfahrens oder einer erfindungsgemäßen Vorrichtung, vorzugsweise vor einem Verbringen der Projektionsbelichtungsanlage oder Teilen bzw. Modulen der Projektionsbelichtungsanlage in die Arbeitskammer, kalibriert wurde. Hierdurch ist das Restgasanalyseverfahren besonders zuverlässig und kann Restgase in dem Vakuum in der Arbeitskammer besonders zuverlässig bestimmen. Die hierbei bestimmte Zusammensetzung der Restgase in dem Vakuum gibt daher besonders zuverlässig Aufschluss über beispielsweise einen Reinheitsgrad und/oder ein Altern und/oder eine Ausgasung aus Bestandteilen der Projektionsbelichtungsanlage. The projection exposure system according to the invention has the advantage that the operating status of the projection exposure system can be determined reliably and reproducibly using a residual gas analysis method, since the residual gas analysis method can be carried out using a method or a device according to the invention, preferably before the projection exposure system or parts or modules of the projection exposure system are brought into the working chamber, has been calibrated. As a result, the residual gas analysis method is particularly reliable and can determine residual gases in the vacuum in the working chamber in a particularly reliable manner. The composition of the residual gases in the vacuum determined in this way therefore provides particularly reliable information about, for example, a degree of purity and/or aging and/or outgassing from components of the projection exposure system.

Merkmale, die im Zusammenhang mit einem der Gegenstände der Erfindung, namentlich gegeben durch das erfindungsgemäße Verfahren, die erfindungsgemäße Vorrichtung, die erfindungsgemäße Kalibriersubstanz, das erfindungsgemäße System und die erfindungsgemäße Projektionsbelichtungsanlage, beschrieben wurden, sind auch für die anderen Gegenstände der Erfindung vorteilhaft umsetzbar. Vorteile, die im Zusammenhang mit einem der Gegenstände der Erfindung, namentlich gegeben durch das erfindungsgemäße Verfahren, die erfindungsgemäße Vorrichtung, die erfindungsgemäße Kalibriersubstanz, das erfindungsgemäße System und die erfindungsgemäße Projektionsbelichtungsanlage, genannt wurden, können auch auf die anderen Gegenstände der Erfindung bezogen verstanden werden. Features that have been described in connection with one of the objects of the invention, namely given by the method according to the invention, the device according to the invention, the calibration substance according to the invention, the system according to the invention and the projection exposure system according to the invention, can also be advantageously implemented for the other objects of the invention. Advantages that were mentioned in connection with one of the objects of the invention, namely given by the method according to the invention, the device according to the invention, the calibration substance according to the invention, the system according to the invention and the projection exposure system according to the invention, can also be understood in relation to the other objects of the invention.

Ergänzend sei darauf hingewiesen, dass Begriffe wie "umfassend", "aufweisend" oder "mit" keine anderen Merkmale oder Schritte ausschließen. Ferner schließen Begriffe wie "ein" oder "das", die auf eine Einzahl von Schritten oder Merkmalen hinweisen, keine Mehrzahl von Merkmalen oder Schritten aus - und umgekehrt. In addition, it should be pointed out that terms such as "comprising", "having" or "with" do not exclude any other features or steps. Furthermore, terms such as "a" or "that" which indicate a singular number of steps or features do not exclude a plurality of features or steps - and vice versa.

Nachfolgend werden Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand der Zeichnung näher beschrieben. Die Figuren zeigen jeweils bevorzugte Ausführungsbeispiele, in denen einzelne Merkmale der vorliegenden Erfindung in Kombination miteinander dargestellt sind. Merkmale eines Ausführungsbeispiels sind auch losgelöst von den anderen Merkmalen des gleichen Ausführungsbeispiels umsetzbar und können dementsprechend von einem Fachmann ohne Weiteres zu weiteren sinnvollen Kombinationen und Unterkombinationen mit Merkmalen anderer Ausführungsbeispiele verbunden werden. Exemplary embodiments of the invention are described in more detail below with reference to the drawing. The figures each show preferred exemplary embodiments in which individual features of the present invention are shown in combination with one another. Features of an exemplary embodiment can also be implemented separately from the other features of the same exemplary embodiment and can accordingly easily be connected by a person skilled in the art to further meaningful combinations and sub-combinations with features of other exemplary embodiments.

In den Figuren sind funktionsgleiche Elemente mit denselben Bezugszeichen versehen. Elements with the same function are provided with the same reference symbols in the figures.

Es zeigen schematisch: They show schematically:

Figur 1 eine EUV-Projektionsbelichtungsanlage; FIG. 1 shows an EUV projection exposure system;

Figur 2 eine DUV-Projektionsbelichtungsanlage; FIG. 2 shows a DUV projection exposure system;

Figur 3 eine prinzipmäßige Darstellung der erfindungsgemäßen Vorrichtung und des erfindungsgemäßen Systems; FIG. 3 shows a basic representation of the device according to the invention and the system according to the invention;

Figur 4 eine prinzipmäßige Darstellung eines Kalibrierrestgasspektrums; FIG. 4 shows a basic representation of a calibration residual gas spectrum;

Figur 5 eine blockdiagrammartige Darstellung des erfindungsgemäßen Verfahrens; und FIG. 5 shows a block diagram representation of the method according to the invention; and

Figur 6 eine prinzipmäßige Darstellung eines Normspektrums in einem Spektralbereich von 0 bisFIG. 6 shows a basic representation of a standard spectrum in a spectral range from 0 to

200 atomaren Masseneinheiten. 200 atomic mass units.

Figur 1 zeigt exemplarisch den prinzipiellen Aufbau einer EUV-Projektionsbelichtungsanlage 400 für die Halbleiterlithographie, für die die Erfindung bevorzugt Anwendung finden kann. Insbesondere kann die Erfindung dadurch Anwendung finden, dass wenigstens ein optisches Element der Projektionsbelichtungsanlage in einer ein Vakuum aufweisenden Arbeitskammer 3 angeordnet ist, wobei Restgase in dem Vakuum in der Arbeitskammer 3 mittels eines Restgasanalyseverfahrens bestimmt sind, welches mit einem Verfahren kalibriert ist und/oder eine erfindungsgemäße Vorrichtung 1 vorgesehen ist, um eine Restgasanalyseeinrichtung 2 zur Bestimmung eines Restgasspektrums in der Arbeitskammer 3 zu kalibrieren. FIG. 1 shows an example of the basic structure of an EUV projection exposure system 400 for semiconductor lithography, for which the invention can preferably be used. In particular, the invention can be used in that at least one optical element of the projection exposure system is arranged in a working chamber 3 that has a vacuum, with residual gases in the vacuum in the working chamber 3 being determined using a residual gas analysis method that is calibrated with a method and/or a device 1 according to the invention is provided in order to calibrate a residual gas analysis device 2 for determining a residual gas spectrum in the working chamber 3 .

Ein Beleuchtungssystem 401 der Projektionsbelichtungsanlage 400 weist neben einer Strahlungsquelle 402 eine Optik 403 zur Beleuchtung eines Objektfeldes 404 in einer Objektebene 405 auf. Beleuchtet wird ein im Objektfeld 404 angeordnetes Retikel 406, das von einem schematisch dargestellten Retikelhalter 407 gehalten ist. Eine lediglich schematisch dargestellte Projektionsoptik 408 dient zur Abbildung des Objektfeldes 404 in ein Bildfeld 409 in einer Bildebene 410. Abgebildet wird eine Struktur auf dem Retikel 406 auf eine lichtempfindliche Schicht eines im Bereich des Bildfeldes 409 in der Bildebene 410 angeordneten Wafers 411 , der von einem ebenfalls ausschnittsweise dargestellten Waferhalter 412 gehalten ist. Die Strahlungsquelle 402 kann EUV-Strahlung 413, insbesondere im Bereich zwischen 5 Nanometer und 30 Nanometer, insbesondere 13,5 nm, emittieren. Zur Steuerung des Strahlungswegs der EUV-Strahlung 413 werden optisch verschieden ausgebildete und mechanisch verstellbare optische Elemente eingesetzt. Die optischen Elemente sind bei der in Figur 1 dargestellten EUV-Projektionsbelichtungsanlage 400 als verstellbare Spiegel in geeigneten und nachfolgend nur beispielhaft erwähnten Ausführungsformen ausgebildet. In addition to a radiation source 402 , an illumination system 401 of the projection exposure system 400 has optics 403 for illuminating an object field 404 in an object plane 405 . A reticle 406 which is arranged in the object field 404 and is held by a reticle holder 407 shown schematically is illuminated. Projection optics 408, shown only schematically, are used to image the object field 404 in an image field 409 in an image plane 410. A structure on the reticle 406 is imaged on a light-sensitive layer of a wafer 411 arranged in the area of the image field 409 in the image plane 410, which is wafer holder 412, also shown in part, is held. The radiation source 402 can emit EUV radiation 413, in particular in the range between 5 nanometers and 30 nanometers, in particular 13.5 nm. To control the radiation path of the EUV radiation 413, optically differently designed and mechanically adjustable optical elements are used. In the EUV projection exposure system 400 shown in FIG. 1, the optical elements are in the form of adjustable mirrors in suitable embodiments that are mentioned below only by way of example.

Die mit der Strahlungsquelle 402 erzeugte EUV-Strahlung 413 wird mittels eines in der Strahlungsquelle 402 integrierten Kollektors derart ausgerichtet, dass die EUV-Strahlung 413 im Bereich einer Zwischenfokusebene 414 einen Zwischenfokus durchläuft, bevor die EUV-Strahlung 413 auf einen Feldfacettenspiegel 415 trifft. Nach dem Feldfacettenspiegel 415 wird die EUV-Strahlung 413 von einem Pupillenfacettenspiegel 416 reflektiert. Unter Zuhilfenahme des Pupillenfacettenspiegels 416 und einer optischen Baugruppe 417 mit Spiegeln 418, 419, 420 werden Feldfacetten des Feldfacettenspiegels 415 in das Objektfeld 404 abgebildet. The EUV radiation 413 generated with the radiation source 402 is aligned by means of a collector integrated in the radiation source 402 in such a way that the EUV radiation 413 passes through an intermediate focus in the region of an intermediate focal plane 414 before the EUV radiation 413 impinges on a field facet mirror 415. Downstream of the field facet mirror 415, the EUV radiation 413 is reflected by a pupil facet mirror 416. Field facets of the field facet mirror 415 are imaged in the object field 404 with the aid of the pupil facet mirror 416 and an optical assembly 417 with mirrors 418, 419, 420.

In Figur 2 ist eine beispielhafte DUV-Projektionsbelichtungsanlage 100 dargestellt. Die Projektionsbelichtungsanlage 100 weist ein Beleuchtungssystem 103, eine Retikelstage 104 genannten Einrichtung zur Aufnahme und exakten Positionierung eines Retikels 105, durch welches die späteren Strukturen auf einem Wafer 102 bestimmt werden, einen Waferhalter 106 zur Halterung, Bewegung und exakten Positionierung des Wafers 102 und eine Abbildungseinrichtung, nämlich ein Projektionsobjektiv 107, mit mehreren optischen Elementen 108, die über Fassungen 109 in einem Objektivgehäuse 140 des Projektionsobjektivs 107 gehalten sind, auf. An exemplary DUV projection exposure system 100 is shown in FIG. The projection exposure system 100 has an illumination system 103, a device known as a reticle stage 104 for receiving and precisely positioning a reticle 105, by means of which the later structures on a wafer 102 are determined, a wafer holder 106 for holding, moving and precisely positioning the wafer 102, and an imaging device , namely a projection lens 107, with a plurality of optical elements 108 which are held in a lens housing 140 of the projection lens 107 by means of sockets 109.

Die optischen Elemente 108 können als einzelne refraktive, diffraktive und/oder reflexive optische Elemente 108, wie z. B. Linsen, Spiegel, Prismen, Abschlussplatten und dergleichen, ausgebildet sein. The optical elements 108 as individual refractive, diffractive and / or reflective optical elements 108 such. B. lenses, mirrors, prisms, end plates and the like, be formed.

Das grundsätzliche Funktionsprinzip der Projektionsbelichtungsanlage 100 sieht vor, dass die in das Reti- kel 105 eingebrachten Strukturen auf den Wafer 102 abgebildet werden. The basic functional principle of the projection exposure system 100 provides that the structures introduced into the reticle 105 are imaged onto the wafer 102 .

Das Beleuchtungssystem 103 stellt einen für die Abbildung des Retikels 105 auf den Wafer 102 benötigten Projektionsstrahl 111 in Form elektromagnetischer Strahlung bereit. Als Quelle für diese Strahlung kann ein Laser, eine Plasmaquelle oder dergleichen Verwendung finden. Die Strahlung wird in dem Beleuchtungssystem 103 über optische Elemente so geformt, dass der Projektionsstrahl 111 beim Auftreffen auf das Retikel 105 die gewünschten Eigenschaften hinsichtlich Durchmesser, Polarisation, Form der Wellenfront und dergleichen aufweist. The illumination system 103 provides a projection beam 111 in the form of electromagnetic radiation that is required for imaging the reticle 105 onto the wafer 102 . A laser, a plasma source or the like can be used as the source for this radiation. The radiation is shaped in the illumination system 103 via optical elements in such a way that the projection beam 111 has the desired properties in terms of diameter, polarization, shape of the wave front and the like when it strikes the reticle 105 .

Mittels des Projektionsstrahls 111 wird ein Bild des Retikels 105 erzeugt und von dem Projektionsobjektiv 107 entsprechend verkleinert auf den Wafer 102 übertragen. Dabei können das Retikel 105 und der Wafer 102 synchron verfahren werden, so dass praktisch kontinuierlich während eines sogenannten Scanvorganges Bereiche des Retikels 105 auf entsprechende Bereiche des Wafers 102 abgebildet werden. An image of the reticle 105 is generated by means of the projection beam 111 and transmitted to the wafer 102 by the projection lens 107 in a correspondingly reduced size. In this case, the reticle 105 and the wafer 102 are moved synchronously, so that areas of the reticle 105 are imaged onto corresponding areas of the wafer 102 practically continuously during a so-called scanning process.

Ein Luftspalt zwischen dem letzten optischen Element 108, bzw. der letzten Linse und dem Wafer 102 kann durch ein flüssiges Medium ersetzt sein, welches einen Brechungsindex > 1 aufweist. Das flüssige Medium kann beispielsweise hochreines Wasser sein. Ein solcher Aufbau wird auch als Immersionslithographie bezeichnet und weist eine erhöhte photolithografische Auflösung auf. An air gap between the last optical element 108 or the last lens and the wafer 102 can be replaced by a liquid medium which has a refractive index>1. The liquid medium can be, for example, ultrapure water. Such a structure is also referred to as immersion lithography and has an increased photolithographic resolution.

Figur 3 zeigt eine Vorrichtung 1 zur Zuführung eines Kalibriergases 4 zu einem Vakuum in einer Arbeitskammer 3 zur Kalibration einer Restgasanalyseeinrichtung 2 zur Bestimmung eines Restgasspektrums eines Vakuums in einer Arbeitskammer 3. Figure 3 shows a device 1 for supplying a calibration gas 4 to a vacuum in a working chamber 3 for calibrating a residual gas analysis device 2 for determining a residual gas spectrum of a vacuum in a working chamber 3.

Die Vorrichtung 1 führt dem Vakuum in der Arbeitskammer 3 ein Kalibriergas 4 zu, wobei das Kalibriergas 4 aus einem Einzelgas 5 besteht oder die Vorrichtung 1 das Kalibriergas 4 aus mehreren Einzelgasen 5 mischt. Die Vorrichtung 1 weist hierzu wenigstens ein Behältnis 6 zur Aufnahme wenigstens einer Kalibriersubstanz 7, welche ein Einzelgas 5 zur Verfügung stellt, auf. Ferner weist die Vorrichtung 1 wenigstens eine Dosiereinrichtung 8 zur Dosierung des in dem Behältnis 6 befindlichen Einzelgases 5 und wenigstens eine Zuleitung 9 von dem Behältnis 6 zu der Arbeitskammer 3, aufweist. The device 1 feeds a calibration gas 4 into the vacuum in the working chamber 3 , the calibration gas 4 consisting of a single gas 5 or the device 1 mixing the calibration gas 4 from a plurality of single gases 5 . For this purpose, the device 1 has at least one container 6 for receiving at least one calibration substance 7, which makes an individual gas 5 available. Furthermore, the device 1 has at least one dosing device 8 for dosing the individual gas 5 located in the container 6 and at least one feed line 9 from the container 6 to the working chamber 3 .

Die Zuleitung 9 von dem Behältnis 6 zu der Arbeitskammer 3 ist mit der Arbeitskammer 3 vakuumdicht verbunden. The feed line 9 from the container 6 to the working chamber 3 is connected to the working chamber 3 in a vacuum-tight manner.

Insofern das Kalibriergas 4 aus einem Einzelgas besteht, kann es im Ausführungsbeispiel ausreichend sein, wenn ein Behältnis 6 und eine Dosiereinrichtung 8 vorgesehen sind. Insofern vorgesehen ist, dass das Kalibriergas 4, wie im Ausführungsbeispiel in Figur 3 dargestellt, aus mehreren Einzelgasen 5 mischt, ist vorzugsweise für jedes der Einzelgase 5 ein eigenes Behältnis 6 zur Aufnahme wenigstens einer Kalibriersubstanz 7 und eine eigene Dosiereinrichtung 8 vorgesehen. Insofar as the calibration gas 4 consists of a single gas, it can be sufficient in the exemplary embodiment if a container 6 and a dosing device 8 are provided. If it is provided that the calibration gas 4, as shown in the exemplary embodiment in FIG.

Es kann auch vorgesehen sein, dass eine Dosiereinrichtung 8 zur Dosierung zweier oder mehrerer Einzelgase 5 vorgesehen ist. It can also be provided that a dosing device 8 is provided for dosing two or more individual gases 5 .

Im Ausführungsbeispiel sind exemplarisch drei Behältnisse 6 zur Aufnahme wenigstens einer Kalibriersubstanz 7 vorgesehen, die jeweils ein Einzelgas 5 zur Verfügung stellen. Hierauf ist die Erfindung jedoch nicht begrenzt. In the exemplary embodiment, three containers 6 are provided for receiving at least one calibration substance 7, each of which makes an individual gas 5 available. However, the invention is not limited to this.

Die Arbeitskammer 3 umfasst ferner eine Vakuumeinrichtung 10 zur Erzeugung eines Vakuums und eine Druckmesseinrichtung 11 zur Bestimmung eines Kammerdrucks. The working chamber 3 also includes a vacuum device 10 for generating a vacuum and a pressure measuring device 11 for determining a chamber pressure.

Die Vorrichtung 1 ist hierbei eingerichtet, um aus dem der Arbeitskammer 3 zugeführten Kalibriergas 4 ein Kalibrierrestgasspektrum 15 zu bestimmen. Alternativ oder ergänzend kann die Vorrichtung 1 eine, vorzugsweise mit der Restgasanalyseeinrichtung 2 verbundene, Schnittstelle (nicht dargestellt) zum Empfang des Kalibrierrestgasspektrums 15 aufweisen. The device 1 is set up here to determine a calibration residual gas spectrum 15 from the calibration gas 4 supplied to the working chamber 3 . Alternatively or additionally, the device 1 can interface (not shown), preferably connected to the residual gas analysis device 2, for receiving the calibration residual gas spectrum 15.

Der Kammerdruck in der Arbeitskammer 3 ist im Ausführungsbeispiel mittels der Dosiereinrichtung 8 einstellbar. Die Dosiereinrichtungen 8 umfasst in dem dargestellten Ausführungsbeispiel jeweils eine Regeldosiereinrichtung 12, zur Regelung der Einleitung des Einzelgases 5 in die Arbeitskammer 3 und eine nachgeschaltete Absperrdosiereinrichtung 13, um eine Verbindung zwischen der Zuleitung 9 und dem Behältnis 6 zu öffnen oder zu schließen. In the exemplary embodiment, the chamber pressure in the working chamber 3 can be adjusted by means of the dosing device 8 . In the exemplary embodiment shown, the dosing devices 8 each comprise a control dosing device 12 for controlling the introduction of the individual gas 5 into the working chamber 3 and a downstream shut-off dosing device 13 in order to open or close a connection between the supply line 9 and the container 6.

Ferner ist im Ausführungsbeispiel eine (nicht dargestellte) Recheneinrichtung vorgesehen, um ein Normspektrum 14 dadurch zu bestimmen, dass ein Leerrestgasspektrum von einem Kalibrierrestgasspektrum 15 abgezogen wird und durch einen Basiswert, welcher sich vorzugsweise aus einer Differenz zwischen dem Kammerdruck und einem Leerkammerdruck ergibt, welche durch einen Normdruck geteilt wird, dividiert wird. Furthermore, a computing device (not shown) is provided in the exemplary embodiment in order to determine a standard spectrum 14 by subtracting an empty residual gas spectrum from a calibration residual gas spectrum 15 and by using a base value, which preferably results from a difference between the chamber pressure and an empty chamber pressure, which is determined by a standard pressure is divided.

Der Leerkammerdruck ist hierbei derjenige Druck, welcher vor unmittelbar vor und/oder während und/oder unmittelbar nach der Bestimmung des Leerrestgasspektrums in der Arbeitskammer 3 herrscht. The empty chamber pressure is the pressure which prevails in the working chamber 3 immediately before and/or during and/or immediately after the determination of the empty residual gas spectrum.

Der Normdruck ist hierbei beispielsweise ein eingestellter Zielkammerdruck und/odereinen anderen Druckwert. In this case, the standard pressure is, for example, a set target chamber pressure and/or another pressure value.

Das Leerrestgasspektrum, das heißt das Spektrum, das sich in dem Vakuum der Arbeitskammer 3 befindet, bevor das Kalibriergas 4 eingeleitet wird, wird vorzugsweise ermittelt, bevor das Kalibriergas 4 in die Arbeitskammer 3 eingeleitet wird. The empty residual gas spectrum, ie the spectrum that is in the vacuum of the working chamber 3 before the calibration gas 4 is introduced, is preferably determined before the calibration gas 4 is introduced into the working chamber 3 .

Ferner ist in vorliegendem Ausführungsbeispiel eine (nicht dargestellte) Referenzrecheneinrichtung vorgesehen, um das Normspektrum 14 mit Normspektren anderer Restgasanalyseeinrichtungen und/odereinem Referenz-Normspektrum einer Referenz-Restgasanalyseeinrichtung zu vergleichen. Furthermore, a reference computing device (not shown) is provided in the present exemplary embodiment in order to compare the standard spectrum 14 with standard spectra of other residual gas analysis devices and/or a reference standard spectrum of a reference residual gas analysis device.

Die nicht dargestellte Recheneinrichtung bzw. die nicht dargestellte Referenzrecheneinrichtung können als Teile der Restgasanalyseeinrichtung 2 und/oder als Teile der Vorrichtung 1 ausgebildet sein und gegebenenfalls miteinander kommunizieren, um Daten bzw. die bestimmten Spektren auszutauschen. Hierfür können entsprechend dafür geeignete drahtlose oder drahtgebundene Schnittstellen vorgesehen sein. Dies ist im Ausführungsbeispiel nicht näher dargestellt. The computing device not shown or the reference computing device not shown can be designed as parts of the residual gas analysis device 2 and/or as parts of the device 1 and optionally communicate with one another in order to exchange data or the determined spectra. Suitable wireless or wired interfaces can be provided for this purpose. This is not shown in more detail in the exemplary embodiment.

In dem in Figur 3 dargestellten Ausführungsbeispiel ist die wenigstens eine in der Vorrichtung 1 verwendete Kalibriersubstanz 7 ein flüssiger Kohlenwasserstoff und das Einzelgas 5, welches sich in der Gasphase über der flüssigen Kalibriersubstanz 7 in dem Behältnis 6 befindet, ist aus der Kalibriersubstanz 7 ausgegast. Alternativ kann vorgesehen sein, dass die in das Behältnis 6 aufgenommene Kalibriersubstanz 7 eine andere Flüssigkeit und/oder ein Gemisch aus flüssigen Kohlenwasserstoffen ist. Die in Figur 3 mit dem Bezugszeichen 7 gekennzeichneten Einzelgase 5 sind als prinzipmäßige Moleküle dargestellt, welche sich in einer Gasphase über der flüssigen Kalibriersubstanz 7 befinden. In the embodiment shown in Figure 3, the at least one calibration substance 7 used in the device 1 is a liquid hydrocarbon and the individual gas 5, which is in the gas phase above the liquid calibration substance 7 in the container 6, has outgassed from the calibration substance 7. Alternatively it can be provided that the calibration substance 7 contained in the container 6 is another liquid and/or a mixture of liquid hydrocarbons. The individual gases 5 identified by the reference number 7 in FIG.

Es kann auch vorgesehen sein, dass die in das Behältnis 6 aufgenommene Kalibriersubstanz 7 ein Feststoff ist. It can also be provided that the calibration substance 7 contained in the container 6 is a solid.

Ebenso kann alternativ vorgesehen sein, dass die wenigstens eine in das Behältnis 6 aufgenommene Kalibriersubstanz 7 ein Gas ist. Likewise, it can alternatively be provided that the at least one calibration substance 7 accommodated in the container 6 is a gas.

Insofern, wie im Ausführungsbeispiel dargestellt, das Kalibriergas 4 aus mehreren Einzelgasen 5 zusammengesetzt ist, kann vorgesehen sein, dass die Kalibriersubstanzen 7, aus denen das Einzelgas 5 ausgast, sich jeweils in einem identischen Aggregatzustand befinden. Es ist jedoch auch möglich, dass in den Behältnissen 6 Kalibriersubstanzen angeordnet sind, deren Aggregatzustand nicht identisch ist. Insofar as the calibration gas 4 is composed of several individual gases 5, as shown in the exemplary embodiment, it can be provided that the calibration substances 7, from which the individual gas 5 outgass, are each in an identical aggregate state. However, it is also possible for calibration substances to be arranged in the containers 6 whose state of aggregation is not identical.

Grundsätzlich ist es im Ausführungsbeispiel auch möglich, dass in einem Behältnis 6 mehrere Kalibriersubstanzen 7, vorzugsweise, jedoch nicht zwingend, im selben Aggregatzustand enthalten sind. Das heißt, ein Einzelgas 5 kann auch aus mehreren Kalibriersubstanzen 7 in dem Behältnis 6 ausgasen. In principle, it is also possible in the exemplary embodiment for a container 6 to contain a plurality of calibration substances 7, preferably, but not necessarily, in the same state of aggregation. This means that an individual gas 5 can also outgas from a number of calibration substances 7 in the container 6 .

In dem vorliegenden Ausführungsbeispiel weisen die Kalibriersubstanzen 7 Kohlenwasserstoffe mit einer Molekülmasse von 1 bis 200 atomaren Masseneinheiten auf. In the present exemplary embodiment, the calibration substances 7 have hydrocarbons with a molecular mass of 1 to 200 atomic mass units.

Die Kohlenwasserstoffe in den Einzelgasen 5 sind unter den in der Arbeitskammer 3 herrschenden Bedingungen chemisch inert, bilden mithin ein chemisch inertes Kalibriergas 4 aus. The hydrocarbons in the individual gases 5 are chemically inert under the conditions prevailing in the working chamber 3 and consequently form a chemically inert calibration gas 4 .

Insbesondere besteht das Kalibriergas 4 aus den Einzelgasen 5, welche wenigstens annähernd ausschließlich Kohlenwasserstoffmoleküle der gleichen Art aus der Kalibriersubstanz 7, sowie Bruchstücke der Kohlenwasserstoffmoleküle aus der Kalibriersubstanz 7, aufweisen. In particular, the calibration gas 4 consists of the individual gases 5, which at least approximately exclusively contain hydrocarbon molecules of the same type from the calibration substance 7, as well as fragments of the hydrocarbon molecules from the calibration substance 7.

Nicht dargestellt aber vorgesehen ist, dass die Arbeitskammer 3 dazu eingerichtet ist, eine Projektionsbelichtungsanlage für die Halbleiterlithografie mit einem Beleuchtungssystem 103, 401 mit einer Strahlungsquelle 402 sowie einer Optik 107, 403, 408 aufzunehmen, welche wenigstens ein optisches Element 108, 415, 416, 418, 419, 420, aufweist. Not shown, but provided is that the working chamber 3 is set up to accommodate a projection exposure system for semiconductor lithography with an illumination system 103, 401 with a radiation source 402 and an optical system 107, 403, 408, which at least one optical element 108, 415, 416, 418, 419, 420.

Die Arbeitskammer 3, die Vakuumeinrichtung 10 zur Erzeugung eines Vakuums in der Arbeitskammer 3, die Druckmesseinrichtung 11 zur Bestimmung des Kammerdrucks und/oder des Leerkammerdrucks in der Arbeitskammer 3 und die Restgasanalyseeinrichtung 2 zur Bestimmung eines Restgasspektrums eines Restgases in dem Vakuum stellen ein System zur Ausbildung einer Vakuumumgebung dar. Figur 4 zeigt eine prinzipmäßige Darstellung eines Kalibrierrestgasspektrums 15. Hierbei ist auf einer senkrechten y-Achse eine Intensität und auf einer waagrechten x-Achse eine Molekülmasse in atomaren Masseeinheiten aufgetragen. The working chamber 3, the vacuum device 10 for generating a vacuum in the working chamber 3, the pressure measuring device 11 for determining the chamber pressure and/or the empty chamber pressure in the working chamber 3 and the residual gas analysis device 2 for determining a residual gas spectrum of a residual gas in the vacuum represent a system for training a vacuum environment. FIG. 4 shows a basic representation of a calibration residual gas spectrum 15. Here, an intensity is plotted on a vertical y-axis and a molecular mass in atomic mass units is plotted on a horizontal x-axis.

In dem Kalibrierrestgasspektrum 15 sind Einzelgaspeaks 15a dargestellt, welche sich aus den Beiträgen der Einzelgase 5 zu dem Kalibrierrestgasspektrum 15 ergeben. Die Einzelgase 5 sind über den Einzelgaspeaks 15a durch die die Einzelgase 5 vertretenden Symbole aus Figur 3 dargestellt. Einzelgase 5 erzeugen innerhalb eines definierten Druckbereichs des Kammerdrucks spezifische Peaks in dem Kalibrierrestgasspektrum 15 mit charakteristischer Lage und Intensität. The calibration residual gas spectrum 15 shows individual gas peaks 15a which result from the contributions of the individual gases 5 to the calibration residual gas spectrum 15 . The individual gases 5 are represented by the symbols from FIG. 3 representing the individual gases 5 above the individual gas peaks 15a. Within a defined pressure range of the chamber pressure, individual gases 5 generate specific peaks in the calibration residual gas spectrum 15 with a characteristic position and intensity.

Figur 5 zeigt eine blockdiagrammartige Darstellung eines möglichen Ablaufs des erfindungsgemäßen Verfahrens. FIG. 5 shows a block diagram representation of a possible course of the method according to the invention.

Ein Verfahren zur Kalibration eines Restgasanalyseverfahrens zur Bestimmung eines Restgases in einem Vakuum der Arbeitskammer 3, wonach eine Zusammensetzung des Restgases mittels des Restgasanalyseverfahrens durch ein Restgasspektrum charakterisiert wird, lässt sich mit Hilfe der in Figur 3 dargestellten Vorrichtung 1 besonders vorteilhaft umsetzen. A method for calibrating a residual gas analysis method for determining a residual gas in a vacuum of the working chamber 3, according to which a composition of the residual gas is characterized by a residual gas spectrum using the residual gas analysis method, can be implemented particularly advantageously with the aid of the device 1 shown in FIG.

Bei dem Verfahren wird dem Vakuum in der Arbeitskammer 3 ein Kalibriergas 4 zugeführt, welches ein molekulares Massenvorkommen aufweist, das zumindest ein zu erwartendes molekulares Massenvorkommen des Restgases wenigstens näherungsweise umfasst. Ferner wird aus dem der Arbeitskammer 3 zugeführten Kalibriergas 4 ein Kalibrierrestgasspektrum 15 bestimmt, wobei zur Kalibration des Restgasanalyseverfahrens das Kalibrierrestgasspektrum 15 berücksichtigt wird. In the method, a calibration gas 4 is supplied to the vacuum in the working chamber 3, which has a molecular mass occurrence that at least approximately includes an expected molecular mass occurrence of the residual gas. Furthermore, a calibration residual gas spectrum 15 is determined from the calibration gas 4 supplied to the working chamber 3, the calibration residual gas spectrum 15 being taken into account for the calibration of the residual gas analysis method.

Hierzu wird in einem ersten Block 16 ein Leerrestgasspektrum eines Vakuums der Arbeitskammer 3 sowie vorzugsweise ein Leerkammerdruck bestimmt. For this purpose, in a first block 16, an empty residual gas spectrum of a vacuum in the working chamber 3 and preferably an empty chamber pressure are determined.

In einem zweiten Block 17 wird mittels der Dosiereinrichtungen 8 dem Vakuum der Arbeitskammer 3 wenigstens ein Einzelgas 5 zugeführt bis ein stabiler Kammerdruck erreicht ist, welcher vorzugsweise zehnfach größer als der Leerkammerdruck aus dem Block 16 ist. In a second block 17 , at least one individual gas 5 is supplied to the vacuum of the working chamber 3 by means of the dosing devices 8 until a stable chamber pressure is reached, which is preferably ten times greater than the empty chamber pressure from the block 16 .

In einem dritten Block 18 wird ein Kalibrierrestgasspektrum 15 bestimmt. A calibration residual gas spectrum 15 is determined in a third block 18 .

In einem vierten Block 19 wird ein Differenzspektrum zwischen dem Kalibrierrestgasspektrum 15 und dem Leerrestgasspektrum bestimmt. In a fourth block 19, a difference spectrum between the calibration residual gas spectrum 15 and the empty residual gas spectrum is determined.

In einem fünften Block 20 wird das Differenzspektrum auf einen Basiswert normiert, woraus sich das Normspektrum 14 ergibt. Im Ausführungsbeispiel wird der Basiswert vorzugsweise aus dem am Ende des Blocks 17 erreichten stabilen Kammerdruck, von welchem der Leerkammerdruck abgezogen wird, errechnet, indem die Differenz zwischen dem Kammerdruck und dem Leerkammerdruck durch den Normdruck geteilt wird. In a fifth block 20, the difference spectrum is standardized to a base value, from which the standard spectrum 14 results. In the exemplary embodiment, the base value is preferably obtained from the stable chamber pressure reached at the end of block 17, from which the empty chamber pressure is subtracted. calculated by dividing the difference between the chamber pressure and the empty chamber pressure by the standard pressure.

In einem sechsten Block 21 wird eine relative spektrale Sensitivität des Restgasanalyseverfahrens aus dem Normspektrum 14 dadurch bestimmt, dass das Normspektrum 14 mit einem Referenz-Normspektrum, welches mittels eines Referenz-Restgasanalyseverfahrens bestimmt wurde, welches mit demselben Kalibriergas 4 erstellt wurde, verglichen wird. Es kann auch vorgesehen sein, dass zur Bestimmung der relativen spektralen Sensitivität lediglich einzelne spektrale Bereiche des Normspektrums 14 mit entsprechenden spektralen Bereichen des Referenz-Normspektrums verglichen werden. In a sixth block 21, a relative spectral sensitivity of the residual gas analysis method is determined from the standard spectrum 14 by comparing the standard spectrum 14 with a reference standard spectrum, which was determined using a reference residual gas analysis method that was created with the same calibration gas 4. Provision can also be made for only individual spectral ranges of the standard spectrum 14 to be compared with corresponding spectral ranges of the reference standard spectrum in order to determine the relative spectral sensitivity.

Insbesondere kann vorgesehen sein, dass das Normspektrum 14 und das Referenz-Normspektrum durcheinander dividiert werden. In particular, provision can be made for the standard spectrum 14 and the reference standard spectrum to be divided by one another.

Das vorstehend für das Normspektrum 14 beschriebene Vorgehen zum Vergleich mit dem Referenz- Normspektrum eignet sich ebenso für einen Vergleich des Differenzspektrums mit dem Referenz-Differenzspektrums. The procedure described above for the standard spectrum 14 for comparison with the reference standard spectrum is also suitable for comparing the difference spectrum with the reference difference spectrum.

Zu einer vorteilhaft homogenen Verteilung der molekularen Bestandteile des Kalibriergases 4 wird in vorliegendem Ausführungsbeispiel das Kalibriergas 4 aus mehreren Einzelgasen 5 gemischt. In the present exemplary embodiment, the calibration gas 4 is mixed from a plurality of individual gases 5 for an advantageously homogeneous distribution of the molecular components of the calibration gas 4 .

In vorliegendem Ausführungsbeispiel werden dem Vakuum der Arbeitskammer 3 die drei Einzelgase 5 derart zugeführt, dass durch die mehreren Dosiereinrichtungen 8 der Druck in der Arbeitskammer 3 inkrementeil erhöht wird bis der angestrebte Kammerdruck erreicht wird. Hierbei ergibt sich jedes Druckinkrement aus der Zuführung eines der mehreren Einzelgase 8 mittels der Dosiereinrichtungen 8. In the present exemplary embodiment, the three individual gases 5 are supplied to the vacuum of the working chamber 3 in such a way that the pressure in the working chamber 3 is increased in increments by the multiple metering devices 8 until the desired chamber pressure is reached. Each pressure increment results from the supply of one of the several individual gases 8 by means of the metering devices 8.

Besonders vorteilhaft ist hierbei eine Ausführung der Blöcke in der in Figur 5 dargestellten chronologischen Reihenfolge. It is particularly advantageous if the blocks are executed in the chronological order shown in FIG.

Figur 6 zeigt eine prinzipmäßige Darstellung eines Normspektrums 14, welches mit einem Restgasanalyseverfahren, welches mit dem erfindungsgemäßen Verfahren kalibriert wurde, bestimmt wurde. FIG. 6 shows a basic representation of a standard spectrum 14 which was determined using a residual gas analysis method which was calibrated using the method according to the invention.

Das in der Figur 6 dargestellte Normspektrum 14 weist einen ersten Kennbereich 22 auf, welcher Molekülmassen zwischen 1 und 44 atomaren Masseneinheiten umfasst. The standard spectrum 14 shown in FIG. 6 has a first characteristic range 22 which includes molecular masses between 1 and 44 atomic mass units.

Das dargestellte Normspektrum 14 umfasst ferner einen zweiten Kennbereich 23, welcher Molekülmassen zwischen 45 und 100 atomaren Masseneinheiten umfasst. The standard spectrum 14 shown also includes a second characteristic range 23, which includes molecular masses between 45 and 100 atomic mass units.

Das dargestellte Normspektrum 14 weist ferner einen dritten Kennbereich 24 auf, welcher Molekülmassen zwischen 101 und 200 atomaren Masseneinheiten umfasst. Der erste Kennbereich 22 umfasst Wasser sowie relativ leichte molekulare Spezies. The standard spectrum 14 shown also has a third characteristic range 24 which includes molecular masses between 101 and 200 atomic mass units. The first identification region 22 includes water as well as relatively light molecular species.

Der zweite Kennbereich 23 umfasst sogenannte leichte Kohlenwasserstoffe bzw. light hydrocarbons bzw. LHCs auf. Der dritte Kennbereich 24 umfasst somit Molekülmassen von sogenannten schweren Kohlenwasserstoffen bzw. heavy hydrocarbons bzw. HHCs. The second characteristic range 23 includes so-called light hydrocarbons or LHCs. The third characteristic range 24 thus includes molecular masses of so-called heavy hydrocarbons or HHCs.

In vorliegendem Ausführungsbeispiel werden aus dem ersten Kennbereich 22, dem zweiten Kennbereich 23 und dem dritten Kennbereich 24 Integralwerte bestimmt, welche mit Referenz-Integralwerten derselben Kennbereiche eines Referenz-Normspektrums verglichen werden. In the present exemplary embodiment, integral values are determined from the first characteristic range 22, the second characteristic range 23 and the third characteristic range 24, which are compared with reference integral values of the same characteristic ranges of a reference standard spectrum.

Alternativ und/oder zusätzlich kann auch eine Bestimmung von Strukturfaktoren in den Kennbereichen vorgesehen sein, welche mit Referenz-Strukturfaktoren derselben Kennbereiche eines Referenz-Normspekt- rums verglichen werden. Alternatively and/or additionally, structure factors can also be determined in the characteristic ranges, which are compared with reference structure factors of the same characteristic ranges of a reference standard spectrum.

In vorliegendem Ausführungsbeispiel ist das Restgasanalyseverfahren eine Massenspektrometrie. Alternativ kann vorgesehen sein, dass das Restgasanalyseverfahren eine Röntgenphotoelektronenspektroskopie ist. In the present exemplary embodiment, the residual gas analysis method is mass spectrometry. Alternatively it can be provided that the residual gas analysis method is an X-ray photoelectron spectroscopy.

Das vorliegende Ausführungsbeispiel ist derart zu verstehen, dass dieses sowohl das erfindungsgemäße Verfahren als auch die erfindungsgemäße Vorrichtung, das erfindungsgemäße System und eine beispielhafte Projektionsbelichtungsanlage sowie auch die Verwendung einer geeigneten Kalibriersubstanz offenbart. The present exemplary embodiment is to be understood in such a way that it discloses both the method according to the invention and the device according to the invention, the system according to the invention and an exemplary projection exposure system as well as the use of a suitable calibration substance.

Die Verwendung der erfindungsgemäßen Vorrichtung, des erfindungsgemäßen Verfahrens und des erfindungsgemäßen Systems ist jedoch nicht darauf beschränkt, dass dieses für Projektionsbelichtungsanlagen eingesetzt wird. Das erfindungsgemäße Verfahren, die erfindungsgemäße Vorrichtung und das erfindungsgemäße System eignen sich, um die Restgase unterschiedlicher Arbeitskammern bzw. darin befindlicher Anlagen und Materialien zu bestimmen, das Ausführungsbeispiel ist entsprechend zu verstehen. However, the use of the device according to the invention, the method according to the invention and the system according to the invention is not restricted to being used for projection exposure systems. The method according to the invention, the device according to the invention and the system according to the invention are suitable for determining the residual gases of different working chambers or systems and materials located therein, the exemplary embodiment is to be understood accordingly.

Bezugszeichenliste: Reference list:

1 Vorrichtung 1 device

2 Restgasanalyseeinrichtung2 residual gas analysis device

3 Arbeitskammer 3 working chamber

4 Kalibriergas 4 calibration gas

5 Einzelgas 5 single gas

6 Behältnis 6 container

7 Kalibriersubstanz 7 calibration substance

8 Dosiereinrichtung 8 dosing device

9 Zuleitung 9 lead

10 Vakuumeinrichtung 10 vacuum device

11 Druckmesseinrichtung 11 pressure gauge

12 Regeldosiereinrichtung 12 control dosing device

13 Absperrdosiereinrichtung13 Shut-off dosing device

14 Normspektrum 14 standard spectrum

15 Kalibrierrestgasspektrum15 Calibration residual gas spectrum

15a Einzelgaspeak 15a single gas peak

16 Erster Block 16 first block

17 Zweiter Block 17 second block

18 Dritter Block 18 Third block

19 Vierter Block 19 Fourth block

20 Fünfter Block 20 Fifth Block

21 Sechster Block 21 sixth block

22 Erster Kennbereich 22 First identification area

23 Zweiter Kennbereich 23 Second identification area

24 Dritter Kennbereich 24 Third identification area

100 Projektionsbelichtungsanlage100 projection exposure system

102 Wafer 102 wafers

103 Beleuchtungssystem 103 lighting system

104 Retikelstage 104 reticle days

105 Retikel Waferhalter105 reticle wafer holder

Projektionsobjektivprojection lens

Optisches Elementoptical element

Fassung version

Projektionsstrahlprojection beam

Objektivgehäuselens body

Projektionsbelichtungsanlageprojection exposure system

Beleuchtungssystemlighting system

Strahlungsquelle radiation source

Optik optics

Objektfeld object field

Objektebene object level

Retikel reticle

Retikelhalterreticle holder

Projektionsoptik projection optics

Bildfeld image field

Bildebene picture plane

Wafer wafers

Waferhalter wafer holder

EUV-StrahlungEUV radiation

Zwischenfokusebeneintermediate focal plane

Feldfacettenspiegelfield facet mirror

Pupillenfacettenspiegelpupil facet mirror

Optische Baugruppeoptical assembly

Spiegel mirror

Claims

Patentansprüche: Patent Claims:

1. Verfahren zur Kalibration eines Restgasanalyseverfahrens zur Bestimmung eines Restgases in einem Vakuum in einer Arbeitskammer (3), wonach eine Zusammensetzung eines Restgases mittels des Restgasanalyseverfahrens durch ein Restgasspektrum charakterisiert wird, dadurch gekennzeichnet, dass dem Vakuum in der Arbeitskammer (3) ein Kalibriergas (4) zugeführt wird, welches ein molekulares Massenvorkommen aufweist, das zumindest ein zu erwartendes molekulares Massenvorkommen des Restgases wenigstens näherungsweise umfasst, und aus dem der Arbeitskammer (3) zugeführten Kalibriergas (4) ein Kalibrierrestgasspektrum (15) bestimmt wird, wobei zur Kalibration des Restgasanalyseverfahrens das Kalibrierrestgasspektrum (15) berücksichtigt wird. 1. A method for calibrating a residual gas analysis method for determining a residual gas in a vacuum in a working chamber (3), according to which a composition of a residual gas is characterized by a residual gas spectrum using the residual gas analysis method, characterized in that the vacuum in the working chamber (3) is associated with a calibration gas ( 4) is supplied, which has a molecular mass occurrence that at least approximately includes at least one expected molecular mass occurrence of the residual gas, and a calibration residual gas spectrum (15) is determined from the calibration gas (4) supplied to the working chamber (3), with the calibration of the residual gas analysis method being determined the calibration residual gas spectrum (15) is taken into account.

2. Verfahren nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass ein Leerrestgasspektrum des Vakuums der Arbeitskammer (3) bestimmt wird. 2. The method according to claim 1, characterized in that an empty residual gas spectrum of the vacuum of the working chamber (3) is determined.

3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass ein Differenzspektrum zwischen dem Kalibrierrestgasspektrum (15) und dem Leerrestgasspektrum bestimmt wird. 3. The method according to claim 2, characterized in that a differential spectrum between the calibration residual gas spectrum (15) and the empty residual gas spectrum is determined.

4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass ein Normspektrum (14) für das Restgasanalyseverfahren bestimmt wird, indem das Differenzspektrum auf einen Basiswert normiert wird. 4. The method according to claim 3, characterized in that a standard spectrum (14) for the residual gas analysis method is determined by normalizing the differential spectrum to a base value.

5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Basiswert dadurch berechnet wird, dass ein Leerkammerdruck von einem Kammerdruck abgezogen wird und die sich daraus ergebende Differenz durch einen Normdruck geteilt wird. 5. The method according to claim 4, characterized in that the base value is calculated by subtracting an empty chamber pressure from a chamber pressure and dividing the resulting difference by a standard pressure.

6. Verfahren nach Anspruch 3, 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass eine relative spektrale Sensitivität des Restgasanalyseverfahrens dadurch bestimmt wird, dass das Normspektrum (14) und/oder das Differenzspektrum des Restgasanalyseverfahrens mit einem Referenz-Normspektrum und/oder einem Referenz-Differenzspektrum eines Referenz-Restgasanalyseverfahrens, welches mit demselben Kalibriergas (4) erstellt wurde, verglichen, vorzugsweise dividiert, wird. 6. The method according to claim 3, 4 or 5, characterized in that a relative spectral sensitivity of the residual gas analysis method is determined by comparing the standard spectrum (14) and/or the difference spectrum of the residual gas analysis method with a reference standard spectrum and/or a reference difference spectrum a reference residual gas analysis method, which was created with the same calibration gas (4), compared, preferably divided.

7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass das Kalibriergas (4) aus einem Einzelgas (5) besteht oder aus mehreren Einzelgasen (5) gemischt wird. 7. The method according to any one of claims 1 to 6, characterized in that the calibration gas (4) consists of an individual gas (5) or is mixed from several individual gases (5).

8. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens ein Einzelgas (5) durch Ausgasen wenigstens einer Kalibriersubstanz (7), vorzugsweise einer Flüssigkeit, gebildet wird. 8. The method according to claim 7, characterized in that at least one individual gas (5) is formed by outgassing at least one calibration substance (7), preferably a liquid.

9. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass das Kalibriergas (4) der Arbeitskammer (3) durch wenigstens eine steuerbare und/oder regelbare Dosiereinrichtung (8) zugeführt wird. 9. The method according to any one of claims 1 to 8, characterized in that the calibration gas (4) of the working chamber (3) is supplied by at least one controllable and / or adjustable dosing device (8).

10. Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass zur Mischung des Kalibriergases (4) aus mehreren Einzelgasen (5) mehrere Dosiereinrichtungen (8) vorgesehen werden, um die Einzelgase (5) dosiert dem Vakuum der Arbeitskammer (3) zuzuführen. 10. The method according to claim 9, characterized in that several dosing devices (8) are provided for mixing the calibration gas (4) from several individual gases (5) in order to supply the individual gases (5) in doses to the vacuum of the working chamber (3).

11. Verfahren nach Anspruch 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, dass ein Kammerdruck in der Arbeitskammer (3) mittels der Dosiereinrichtung (8) eingestellt wird. 11. The method according to claim 9 or 10, characterized in that a chamber pressure in the working chamber (3) is adjusted by means of the metering device (8).

12. Verfahren nach Anspruch 11 , dadurch gekennzeichnet, dass dem Vakuum der Arbeitskammer (3) zur Ausbildung des Kalibriergases (4) mehrere Einzelgase (5) derart zugeführt werden, dass durch mehrere Dosiereinrichtungen (8) der Druck in der Arbeitskammer (3) inkrementeil erhöht wird bis der Kammerdruck erreicht wird, wobei sich jedes Druckinkrement aus der Zuführung eines der mehreren Einzelgase (5) ergibt. 12. The method according to claim 11, characterized in that several individual gases (5) are supplied to the vacuum of the working chamber (3) to form the calibration gas (4) in such a way that the pressure in the working chamber (3) is incrementally divided by several dosing devices (8). is increased until the chamber pressure is reached, each pressure increment resulting from the supply of one of the several individual gases (5).

13. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass das Kalibriergas (4) Moleküle mit einer Molekülmasse von 1 bis 1024 atomaren Masseeinheiten, vorzugsweise 1 bis 512 atomaren Masseeinheiten, weiter vorzugsweise 1 bis 200 atomaren Masseeinheiten aufweist. 13. The method according to any one of claims 1 to 12, characterized in that the calibration gas (4) has molecules with a molecular mass of 1 to 1024 atomic mass units, preferably 1 to 512 atomic mass units, more preferably 1 to 200 atomic mass units.

14. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass das Kalibriergas (4) Kohlenwasserstoffe und/oder Wasser, vorzugsweise mit einer Molekülmasse von 1 bis 1024 atomaren Masseeinheiten, weiter vorzugsweise mit einer Molekülmasse von 1 bis 512 atomaren Masseeinheiten und in besonders bevorzugter weise mit einer Molekülmasse von 1 bis 200 atomaren Masseeinheiten aufweist. 14. The method according to any one of claims 1 to 13, characterized in that the calibration gas (4) hydrocarbons and / or water, preferably with a molecular weight of 1 to 1024 atomic mass units, more preferably with a molecular weight of 1 to 512 atomic mass units and in particularly preferably having a molecular weight of 1 to 200 atomic mass units.

15. Verfahren nach einem der Ansprüche 6 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass ein Integralwert von wenigstens einem Kennbereich (22,23,24) des Normspektrums (14) und/oder des Differenzspektrums bestimmt wird und mit einem Referenz-Integralwert desselben Kennbereiches (22,23,24) des Referenz- Normspektrums und/oder des Referenz-Differenzspektrums verglichen wird. 15. The method according to any one of claims 6 to 14, characterized in that an integral value of at least one characteristic range (22, 23, 24) of the standard spectrum (14) and/or the difference spectrum is determined and compared with a reference integral value of the same characteristic range (22 ,23,24) of the reference standard spectrum and/or the reference difference spectrum.

16. Verfahren nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass mehrere Kennbereiche (22,23,24) vorgesehen werden und sich die Kennbereiche (22,23,24) nicht überlappen. 16. The method as claimed in claim 15, characterized in that a plurality of characteristic ranges (22, 23, 24) are provided and the characteristic ranges (22, 23, 24) do not overlap.

17. Verfahren nach Anspruch 15 oder 16, dadurch gekennzeichnet, dass ein erster Kennbereich (22) Molekülmassen zwischen 1 und einer Obergrenze von 34 bis 54, vorzugsweise zwischen 1 und 44, atomaren Masseneinheiten umfasst. 17. The method according to claim 15 or 16, characterized in that a first characteristic range (22) comprises molecular masses between 1 and an upper limit of 34 to 54, preferably between 1 and 44, atomic mass units.

18. Verfahren nach einem der Ansprüche 15 bis 17, dadurch gekennzeichnet, dass ein zweiter Kenn bereich18. The method according to any one of claims 15 to 17, characterized in that a second characteristic range

(23) Molekülmassen zwischen einer Untergrenze von 35 bis 55 und einer Obergrenze von 90 bis 110, vorzugsweise zwischen 45 und 100, atomaren Masseneinheiten umfasst. (23) molecular weights between a lower limit of 35 to 55 and an upper limit of 90 to 110, preferably between 45 and 100, atomic mass units.

19. Verfahren nach einem der Ansprüche 15 bis 18, dadurch gekennzeichnet, dass ein dritter Kennbereich19. The method according to any one of claims 15 to 18, characterized in that a third characteristic range

(24) Molekülmassen zwischen einer Untergrenze von 91 bis 111 und einer Obergrenze von 190 bis 210, vorzugsweise zwischen 101 und 200, atomaren Masseneinheiten umfasst. (24) molecular weights between a lower limit of 91 to 111 and an upper limit of 190 to 210, preferably between 101 and 200, atomic mass units.

20. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 19, dadurch gekennzeichnet, dass das Restgasanalyseverfahren eine Massenspektrometrie und/oder eine Röntgenphotoelektronenspektroskopie ist. 20. The method according to any one of claims 1 to 19, characterized in that the residual gas analysis method is a mass spectrometry and / or X-ray photoelectron spectroscopy.

21. Vorrichtung (1) zur Zuführung eines Kalibriergases (1) zu einem Vakuum in einer Arbeitskammer (3) zur Kalibration einer Restgasanalyseeinrichtung (2) zur Bestimmung eines Restgasspektrums eines Restgases des Vakuums, dadurch gekennzeichnet, dass das Kalibriergas (4) aus einem Einzelgas (5) besteht oder die Vorrichtung (1) das Kalibriergas (4) aus mehreren Einzelgasen (5) mischt, wobei die Vorrichtung (1) wenigstens ein Behältnis (6) zur Aufnahme wenigstens einer Kalibriersubstanz (7) welche ein Einzelgas (5) zur Verfügung stellt, wenigstens eine Dosiereinrichtung (8) zur Dosierung des in dem Behältnis (6) befindlichen Einzelgases (5), und wenigstens eine Zuleitung (9) von dem Behältnis (6) zu der Arbeitskammer (3), aufweist. 21. Device (1) for supplying a calibration gas (1) to a vacuum in a working chamber (3) for calibrating a residual gas analysis device (2) for determining a residual gas spectrum of a residual gas in the vacuum, characterized in that the calibration gas (4) consists of a single gas (5) or the device (1) mixes the calibration gas (4) from several individual gases (5), the device (1) having at least one container (6) for receiving at least one calibration substance (7) which contains an individual gas (5). has at least one dosing device (8) for dosing the individual gas (5) located in the container (6) and at least one supply line (9) from the container (6) to the working chamber (3).

22. Vorrichtung nach Anspruch 21 , dadurch gekennzeichnet, dass die wenigstens eine Zuleitung (9) mit der Arbeitskammer (3) vakuumdicht verbunden ist. 22. Device according to claim 21, characterized in that the at least one supply line (9) is connected to the working chamber (3) in a vacuum-tight manner.

23. Vorrichtung (1) nach Anspruch 21 oder 22, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung (1) eingerichtet ist, um aus dem der Arbeitskammer (3) zugeführten Kalibriergas (4) ein Kalibrierrestgasspektrum (15) zu bestimmen und/oder die Vorrichtung (1) eine, vorzugsweise mit der Restgasanalyseeinrichtung (2) verbundene, Schnittstelle zum Empfang der Daten eines Kalibrierrestgasspektrums (15) aufweist. 23. Device (1) according to claim 21 or 22, characterized in that the device (1) is set up to determine a calibration residual gas spectrum (15) from the calibration gas (4) supplied to the working chamber (3) and/or the device ( 1) has an interface, preferably connected to the residual gas analysis device (2), for receiving the data of a calibration residual gas spectrum (15).

24. Vorrichtung (1) nach einem der Ansprüche 21 bis 23, dadurch gekennzeichnet, dass ein Kammerdruck in der Arbeitskammer (3) mittels der wenigstens einen Dosiereinrichtung (8) einstellbar ist. 24. Device (1) according to any one of claims 21 to 23, characterized in that a chamber pressure in the working chamber (3) can be adjusted by means of the at least one dosing device (8).

25. Vorrichtung (1) nach Anspruch 24, dadurch gekennzeichnet, dass eine Recheneinrichtung vorgesehen ist, die eingerichtet ist, um ein Normspektrum (14) dadurch zu bestimmen, dass ein Leerrestgasspektrum des Vakuums der Arbeitskammer (3) vor dem Zuführen des Kalibriergases (4) von dem Kalibrierrestgasspektrum (15) abgezogen und durch einen Basiswert, welcher sich vorzugsweise aus einer Differenz zwischen dem Kammerdruck und einem Leerkammerdruck ergibt, welche durch einen Normdruck geteilt wird, dividiert wird. 25. The device (1) according to claim 24, characterized in that a computing device is provided which is set up to determine a standard spectrum (14) in that an empty residual gas spectrum of the vacuum in the working chamber (3) is calculated before the calibration gas (4th ) is subtracted from the calibration residual gas spectrum (15) and divided by a base value, which preferably results from a difference between the chamber pressure and an empty chamber pressure, which is divided by a standard pressure.

26. Vorrichtung (1) nach Anspruch 25, dadurch gekennzeichnet, dass eine Referenzrecheneinrichtung vorgesehen ist, um das Normspektrum (14) mit Normspektren anderer Restgasanalyseeinrichtungen und/oder einem Referenz-Normspektrum einer Referenz-Restgasanalyseeinrichtung zu vergleichen. 26. Device (1) according to claim 25, characterized in that a reference computing device is provided in order to compare the standard spectrum (14) with standard spectra of other residual gas analysis devices and/or a reference standard spectrum of a reference residual gas analysis device.

27. Vorrichtung (1) nach einem der Ansprüche 21 bis 26, dadurch gekennzeichnet, dass die wenigstens eine in das Behältnis (6) aufgenommene Kalibriersubstanz (7) eine Flüssigkeit ist und das Einzelgas (5) aus der Kalibriersubstanz (7) ausgegast ist. 27. Device (1) according to one of claims 21 to 26, characterized in that the at least one calibration substance (7) accommodated in the container (6) is a liquid and the individual gas (5) has outgassed from the calibration substance (7).

28. Vorrichtung (1) nach einem der Ansprüche 21 bis 27, dadurch gekennzeichnet, dass die wenigstens eine in das Behältnis (6) aufgenommene Kalibriersubstanz (7) ein flüssiger Kohlenwasserstoff und/oder ein Gemisch aus flüssigen Kohlenwasserstoffen ist und das Einzelgas (5) aus der Kalibriersubstanz (7) ausgegast ist. 28. Device (1) according to one of claims 21 to 27, characterized in that the at least one calibration substance (7) accommodated in the container (6) is a liquid hydrocarbon and/or a mixture of liquid hydrocarbons and the individual gas (5) has outgassed from the calibration substance (7).

29. Vorrichtung (1) nach einem der Ansprüche 21 bis 27, dadurch gekennzeichnet, dass die wenigstens eine in das Behältnis (6) aufgenommene Kalibriersubstanz (7) ein Gas ist. 29. Device (1) according to one of claims 21 to 27, characterized in that the at least one calibration substance (7) accommodated in the container (6) is a gas.

30. Vorrichtung (1) nach einem der Ansprüche 21 bis 27, dadurch gekennzeichnet, dass die wenigstens eine in das Behältnis (6) aufgenommene Kalibriersubstanz (7) ein Feststoff ist und das Einzelgas (5) aus der Kalibriersubstanz (7) ausgegast ist. 30. Device (1) according to one of claims 21 to 27, characterized in that the at least one calibration substance (7) accommodated in the container (6) is a solid and the individual gas (5) has outgassed from the calibration substance (7).

31. Vorrichtung (1) nach einem der Ansprüche 21 bis 30, dadurch gekennzeichnet, dass die wenigstens eine in das Behältnis (6) aufgenommene Kalibriersubstanz (7) Moleküle mit einer Molekülmasse von 1 bis 1000 atomaren Masseeinheiten, vorzugsweise 1 bis 200 atomaren Masseeinheiten aufweist. 31. Device (1) according to one of claims 21 to 30, characterized in that the at least one calibration substance (7) accommodated in the container (6) has molecules with a molecular mass of 1 to 1000 atomic mass units, preferably 1 to 200 atomic mass units .

32. Vorrichtung (1) nach einem der Ansprüche 21 bis 31 , dadurch gekennzeichnet, dass die wenigstens eine in das Behältnis (6) aufgenommene Kalibriersubstanz (7) Kohlenwasserstoffe und/oder Wasser mit einer Molekülmasse von 1 bis 1000 atomaren Masseeinheiten, vorzugsweise 1 bis 200 atomaren Masseeinheiten aufweist. 32. Device (1) according to one of Claims 21 to 31, characterized in that the at least one calibration substance (7) accommodated in the container (6) is hydrocarbons and/or water with a molecular mass of 1 to 1000 atomic mass units, preferably 1 to 200 atomic mass units.

33. Vorrichtung (1) nach einem der Ansprüche 21 bis 32, dadurch gekennzeichnet, dass das Kalibriergas (4) chemisch inert ist. 33. Device (1) according to any one of claims 21 to 32, characterized in that the calibration gas (4) is chemically inert.

34. Vorrichtung (1) nach einem der Ansprüche 21 bis 33, dadurch gekennzeichnet, dass das wenigstens eine Einzelgas (5) wenigstens annähernd ausschließlich Moleküle aus der in das Behältnis (6) aufgenommenen Kalibriersubstanz (7) sowie deren Bruchstücke aufweist. 34. Device (1) according to one of claims 21 to 33, characterized in that the at least one individual gas (5) has at least approximately exclusively molecules from the calibration substance (7) contained in the container (6) and fragments thereof.

35. Vorrichtung (1) nach einem der Ansprüche 21 bis 34, dadurch gekennzeichnet, dass die Arbeitskammer (3) eingerichtet ist, um eine Projektionsbelichtungsanlage (100, 400) für die Halbleiterlithografie mit einem Beleuchtungssystem (103, 401) mit einer Strahlungsquelle (402) sowie einer Optik (107, 403, 408) aufzunehmen, welche wenigstens ein optisches Element (415, 416, 418, 419, 420, 108) aufweist. 35. Device (1) according to one of Claims 21 to 34, characterized in that the working chamber (3) is set up to have a projection exposure system (100, 400) for semiconductor lithography with an illumination system (103, 401) with a radiation source (402 ) and an optical system (107, 403, 408) which has at least one optical element (415, 416, 418, 419, 420, 108).

36. Kalibriersubstanz (7) zur Verwendung in einer Vorrichtung (1) nach einem der Ansprüche 21 bis 35 36. Calibration substance (7) for use in a device (1) according to any one of claims 21 to 35

37. System zur Ausbildung einer Vakuumumgebung, aufweisend eine Arbeitskammer (3), eine Vakuumeinrichtung (10) zur Erzeugung eines Vakuums in der Arbeitskammer (3), eine Druckmesseinrichtung (11) zur Bestimmung eines Kammerdrucks in der Arbeitskammer (3) und eine Restgasanalyseeinrichtung (2) zur Bestimmung eines Restgasspektrums eines Restgases in dem Vakuum, dadurch gekennzeichnet, dass eine Vorrichtung (1) gemäß einem der Ansprüche 21 bis 35 vorgesehen ist, um die Restgasanalyseeinrichtung (2) zur Bestimmung des Restgasspektrums in dem Vakuum zu kalibrieren. 37. System for forming a vacuum environment, having a working chamber (3), a vacuum device (10) for generating a vacuum in the working chamber (3), a pressure measuring device (11) for determining a chamber pressure in the working chamber (3) and a residual gas analysis device ( 2) for determining a residual gas spectrum of a residual gas in the vacuum, characterized in that a device (1) according to one of Claims 21 to 35 is provided in order to calibrate the residual gas analysis device (2) for determining the residual gas spectrum in the vacuum.

38. System nach Anspruch 37, dadurch gekennzeichnet, dass die Arbeitskammer (3) ausgebildet ist, um wenigstens einen Teil einer Projektionsbelichtungsanlage (100,400) aufzunehmen. 38. System according to claim 37, characterized in that the working chamber (3) is designed to accommodate at least part of a projection exposure system (100, 400).

39. Projektionsbelichtungsanlage (100, 400) für die Halbleiterlithografie, mit einem Beleuchtungssystem (103, 401) mit einer Strahlungsquelle (402) sowie einer Optik (107, 403, 408), welche wenigstens ein optisches Element (415, 416, 418, 419, 420, 108) aufweist, wobei wenigstens eines der optischen Elemente (415, 416, 418, 419, 420, 108) in einer ein Vakuum aufweisenden Arbeitskammer (3) angeordnet ist, wobei39. Projection exposure system (100, 400) for semiconductor lithography, with an illumination system (103, 401) with a radiation source (402) and an optical system (107, 403, 408) which has at least one optical element (415, 416, 418, 419 , 420, 108), wherein at least one of the optical elements (415, 416, 418, 419, 420, 108) is arranged in a working chamber (3) having a vacuum, wherein

Restgase in dem Vakuum in der Arbeitskammer (3) mittels eines Restgasanalyseverfahrens bestimmt sind, welches mit einem Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 20 kalibriert ist und/oder eine Vorrichtung (1) nach einem der Ansprüche 21 bis 35 vorgesehen ist, um eine Restgasanalyseeinrichtung (2) zur Bestimmung eines Restgasspektrums in der Arbeitskammer (3) zu kalibrieren. Residual gases in the vacuum in the working chamber (3) are determined by means of a residual gas analysis method, which is calibrated using a method according to one of Claims 1 to 20 and/or a device (1) according to one of Claims 21 to 35 is provided in order to have a residual gas analysis device (2) to calibrate to determine a residual gas spectrum in the working chamber (3).