JP2018040722A5 - - Google Patents

Description

例えば、図１の例では、誘電体円筒管１１１の外周に、高圧電極１１２と上流側接地電極１１３、及び下流側接地電極１１４を周設した構成のＢＩＤに本発明を適用したが、これに限らず、本発明は種々の構成のＢＩＤ、例えば、特許文献３に記載された構成のＢＩＤに本発明を適用することもできる。特許文献３に記載のＢＩＤに本発明を適用した例を図３に示す。なお、同図において図１に示すＢＩＤと対応する構成要素には下二桁が共通する符号を付し、適宜説明を省略する。図３のＢＩＤは、外部誘電体管３１１の外周に高圧電極３１２を周設すると共に、内部誘電体管３４１で被覆され且つ電気的に接地された金属管３４２（接地電極に相当）と、金属管３４２の内部に収容された絶縁体管３４３と、絶縁体管３４３で被覆された金属線３２２と、を含む電極構造体３３４を、外部誘電体管３１１に挿入した構成から成る。なお、同図のＢＩＤでは、電極構造体３３４に含まれる金属線３２２の下端に、絶縁体管３４３で被覆されない部分（露出部）が設けられており、金属線３２２の上端はバイアス直流電源３２７に接続されている。また、電荷収集部３２０に設けられたフランジ付金属管３２３は電流アンプ３２８に接続されている。つまり、このＢＩＤでは、前記金属線３２２の露出部がバイアス電極として機能し、フランジ付金属管３２３の上部に設けられた円筒部３２３ａがイオン収集電極として機能する。すなわち、円筒部３２３ａの内壁と金属線３２２の露出部との間の空間が実質的なイオン収集領域となる。このＢＩＤにおいては、内部誘電体管３４１の下端よりも上流側が放電部３１０に相当し、それよりも下流側が電荷収集部３２０に相当する。また、外部誘電体管３１１の放電部３１０に含まれる領域及び管路先端部材３１６が、本発明における第１ガス流路に相当し、プラズマ生成ガスの流路の内、前記第１ガス流路よりも下流且つ試料排気管３２４ａの末端までの領域が第２ガス流路に相当する。前記第１ガス流路には、外部誘電体管３１１及び高圧電極３１２を囲繞するようにヒータ３３１が取り付けられ、更に、外部誘電体管３１１の表面温度を測定する温度センサ３３２と、ヒータ３３１及び温度センサ３３２に接続された温度制御部３３３が配設される。

１１０、２１０、３１０…放電部
１１１、２１１…誘電体円筒管
１１２、２１２、３１２…高圧電極
１１３、２１３…上流側接地電極
１１４、２１４…下流側接地電極
１１５、２１５、３１５…励起用高圧交流電源
１１６、２１６、３１６…管路先端部材
１１６ａ、２１６ａ、３１６ａ…ガス供給管
１２０、３２０…電荷収集部
１２１、２２１、３２１…接続部材
１２２…バイアス電極
１２３…収集電極
１２４、３２４…管路末端部材
１２４ａ、３２４ａ…試料排気管
１２６、３２６…試料導入管
１２７、３２７…バイアス直流電源
１２８、３２８…電流アンプ
１３１、２３１、３３１…ヒータ
１３２、３３２…温度センサ
１３３、３３３…温度制御部
３１１…外部誘電体管
３２３…フランジ付金属管
３２３ａ…円筒部
３３４…電極構造体
３４１…内部誘電体管
３４２…金属管
３４３…絶縁体管
３２２…金属線

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