JPH1078368A - 超高真空用真空計 - Google Patents
超高真空用真空計Info
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- JPH1078368A JPH1078368A JP23289596A JP23289596A JPH1078368A JP H1078368 A JPH1078368 A JP H1078368A JP 23289596 A JP23289596 A JP 23289596A JP 23289596 A JP23289596 A JP 23289596A JP H1078368 A JPH1078368 A JP H1078368A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】軟Ｘ線を除去してより一層低い超高真空圧を正
確に測定できる超高真空用真空計を提供する。 【解決手段】電子ビーム源５と両端が開放された筒形の
集電子電極４とで構成したイオン生成部１と、イオンコ
レクター等で構成したイオン検出部３との間に、エネル
ギーフィルター２を設けた超高真空用真空計に於いて、
該エネルギーフィルターを筒形電極６とその筒形電極の
両端の開口に面して夫々設けたエンドプレート電極７、
７と該筒形電極の筒内にその軸線を横断して設けた邪魔
板電極８とで構成し、該筒内に該筒形電極から該邪魔板
電極の周縁へ向かって延びる環状のリング電極１５を設
けた。
確に測定できる超高真空用真空計を提供する。 【解決手段】電子ビーム源５と両端が開放された筒形の
集電子電極４とで構成したイオン生成部１と、イオンコ
レクター等で構成したイオン検出部３との間に、エネル
ギーフィルター２を設けた超高真空用真空計に於いて、
該エネルギーフィルターを筒形電極６とその筒形電極の
両端の開口に面して夫々設けたエンドプレート電極７、
７と該筒形電極の筒内にその軸線を横断して設けた邪魔
板電極８とで構成し、該筒内に該筒形電極から該邪魔板
電極の周縁へ向かって延びる環状のリング電極１５を設
けた。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、１０-11Ｐａ以下
の極めて低い真空圧を測定するための超高真空用真空計
に関する。
の極めて低い真空圧を測定するための超高真空用真空計
に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、一般的に使用されている電離真空
計のイオン生成部に於いては、電子によりイオン化され
た気体イオン、電子がイオン生成部を構成する集電子電
極等の構成部材と衝突することにより表面に吸着した気
体から発生するＥＳＤイオン（電子励起イオン）の他
に、光、励起中性粒子、電子の集電子電極への衝突で発
生する軟Ｘ線などが発生する。超高真空中は気体分子の
数が少ないからイオンの数も少なく、超高真空の真空圧
の測定には気体分子のイオンのみをイオン検出部へ導い
てその電流値を計測することが理想的であるが、ＥＳＤ
イオンがイオン検出部に導かれると気体イオンとの区別
ができず、正確な超高真空の真空圧の測定は行えない。
このＥＳＤイオンがイオン検出部に導かれないようにす
るためにエネルギーフィルターが設けられているが、気
体イオンとの電位差が５ｅＶ程度であるためＥＳＤイオ
ンを完全に除去してしまうことは困難である。出願人
は、先に、この種の真空計として、電子ビーム源とこれ
から放出された電子を集めて気体分子をイオン化する両
端が開放された筒形の集電子電極とで構成したイオン生
成部と、二次電子倍増管のイオンコレクター等で構成し
たイオン検出部との間に特定の電位が与えられたエネル
ギーフィルターを設けた構成のものを提案した（特願平
７−３５６３６）。前記提案の発明では、集電子電極の
両端を開放して集電子電極の内部の電位勾配を大きく
し、該集電子電極の内部空間で発生する気体イオンと集
電子電極上で発生するＥＳＤイオンとの間に初期エネル
ギー差以上に見掛け上のエネルギー差を生じさせ、気体
イオンとＥＳＤイオンとが混在していてもエネルギーフ
ィルターに於いてＥＳＤイオンを捕捉して気体イオンを
通過させることができ、気体イオンのみをイオン検出部
に入射させて正確な電流値即ち真空圧を測定できる。ま
た、光や励起中性粒子、軟Ｘ線は、エネルギーフィルタ
ーの内部にその進路を妨げる邪魔板電極を設けてイオン
検出部への直接入射を防止できる。
計のイオン生成部に於いては、電子によりイオン化され
た気体イオン、電子がイオン生成部を構成する集電子電
極等の構成部材と衝突することにより表面に吸着した気
体から発生するＥＳＤイオン（電子励起イオン）の他
に、光、励起中性粒子、電子の集電子電極への衝突で発
生する軟Ｘ線などが発生する。超高真空中は気体分子の
数が少ないからイオンの数も少なく、超高真空の真空圧
の測定には気体分子のイオンのみをイオン検出部へ導い
てその電流値を計測することが理想的であるが、ＥＳＤ
イオンがイオン検出部に導かれると気体イオンとの区別
ができず、正確な超高真空の真空圧の測定は行えない。
このＥＳＤイオンがイオン検出部に導かれないようにす
るためにエネルギーフィルターが設けられているが、気
体イオンとの電位差が５ｅＶ程度であるためＥＳＤイオ
ンを完全に除去してしまうことは困難である。出願人
は、先に、この種の真空計として、電子ビーム源とこれ
から放出された電子を集めて気体分子をイオン化する両
端が開放された筒形の集電子電極とで構成したイオン生
成部と、二次電子倍増管のイオンコレクター等で構成し
たイオン検出部との間に特定の電位が与えられたエネル
ギーフィルターを設けた構成のものを提案した（特願平
７−３５６３６）。前記提案の発明では、集電子電極の
両端を開放して集電子電極の内部の電位勾配を大きく
し、該集電子電極の内部空間で発生する気体イオンと集
電子電極上で発生するＥＳＤイオンとの間に初期エネル
ギー差以上に見掛け上のエネルギー差を生じさせ、気体
イオンとＥＳＤイオンとが混在していてもエネルギーフ
ィルターに於いてＥＳＤイオンを捕捉して気体イオンを
通過させることができ、気体イオンのみをイオン検出部
に入射させて正確な電流値即ち真空圧を測定できる。ま
た、光や励起中性粒子、軟Ｘ線は、エネルギーフィルタ
ーの内部にその進路を妨げる邪魔板電極を設けてイオン
検出部への直接入射を防止できる。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】電子がイオン生成部を
構成する集電子電極等の構成部材と衝突することにより
発生するＥＳＤイオン、光や励起中性粒子、軟Ｘ線のイ
オン検出部への直接の入射は前述のように防止できる。
しかし、これ以外に、エネルギーフィルターの内部電極
等で反射された、光、励起中性粒子、軟Ｘ線がイオン検
出部の二次電子倍増管に入射すると光電子を発生し、見
掛け上のイオンとして検出されてしまう。従って、超高
真空領域の圧力測定の測定下限は、前記提案の発明を考
慮すると、これらの反射した光、励起中性粒子、軟Ｘ線
により決定されるといえ、エネルギーフィルターで光、
励起中性粒子、軟Ｘ線を完全に除去することが超高真空
領域の正確な圧力測定を可能にすると考察される。
構成する集電子電極等の構成部材と衝突することにより
発生するＥＳＤイオン、光や励起中性粒子、軟Ｘ線のイ
オン検出部への直接の入射は前述のように防止できる。
しかし、これ以外に、エネルギーフィルターの内部電極
等で反射された、光、励起中性粒子、軟Ｘ線がイオン検
出部の二次電子倍増管に入射すると光電子を発生し、見
掛け上のイオンとして検出されてしまう。従って、超高
真空領域の圧力測定の測定下限は、前記提案の発明を考
慮すると、これらの反射した光、励起中性粒子、軟Ｘ線
により決定されるといえ、エネルギーフィルターで光、
励起中性粒子、軟Ｘ線を完全に除去することが超高真空
領域の正確な圧力測定を可能にすると考察される。
【０００４】本発明は、各電極内部で反射された光、励
起中性粒子、軟Ｘ線を除去してより一層低い超高真空圧
を正確に測定できる超高真空用真空計を提供することを
目的とするものである。
起中性粒子、軟Ｘ線を除去してより一層低い超高真空圧
を正確に測定できる超高真空用真空計を提供することを
目的とするものである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明では、電子ビーム
源と両端が開放された筒形の集電子電極とで構成したイ
オン生成部と、イオンコレクター等で構成したイオン検
出部との間に、エネルギーフィルターを設けた超高真空
用真空計に於いて、該エネルギーフィルターを筒形電極
とその筒形電極の両端の開口に面して夫々設けたエンド
プレート電極と該筒形電極の筒内にその軸線を横断して
設けた邪魔板電極とで構成し、該筒内に該筒形電極から
該邪魔板電極の周縁へ向かって延びる環状のリング電極
を設けることにより、上記の目的を達成するようにし
た。該邪魔板電極を円形板で形成すると共に該リング電
極を円形の環状体で形成し、該邪魔板電極とリング電極
との間に該イオンコレクターから該イオン生成部を覗く
光学的視野を狭める環状の隙間を形成することが好まし
い。
源と両端が開放された筒形の集電子電極とで構成したイ
オン生成部と、イオンコレクター等で構成したイオン検
出部との間に、エネルギーフィルターを設けた超高真空
用真空計に於いて、該エネルギーフィルターを筒形電極
とその筒形電極の両端の開口に面して夫々設けたエンド
プレート電極と該筒形電極の筒内にその軸線を横断して
設けた邪魔板電極とで構成し、該筒内に該筒形電極から
該邪魔板電極の周縁へ向かって延びる環状のリング電極
を設けることにより、上記の目的を達成するようにし
た。該邪魔板電極を円形板で形成すると共に該リング電
極を円形の環状体で形成し、該邪魔板電極とリング電極
との間に該イオンコレクターから該イオン生成部を覗く
光学的視野を狭める環状の隙間を形成することが好まし
い。
【０００６】
【発明の実施の形態】別紙図面に基づき本発明の実施の
形態を説明すると、図１は超高真空中に設けられる超高
真空用真空計の構成図を示し、イオン生成部１とエネル
ギー分析部を構成するエネルギーフィルター２とイオン
検出部３とで構成される。
形態を説明すると、図１は超高真空中に設けられる超高
真空用真空計の構成図を示し、イオン生成部１とエネル
ギー分析部を構成するエネルギーフィルター２とイオン
検出部３とで構成される。
【０００７】該イオン生成部１は、例えばＰtクラッド
Ｍo線で作製した図２に示すような両端部１ａ、１ｂが
開放された直径約１２ｍｍ、長さ約１５ｍｍの筒形のグ
リッドの集電子電極４と、該集電子電極４の外部側方に
設けた例えばタングステンフィラメントに直流を通電し
て加熱される熱陰極型の電子ビーム源５とで構成した。
Ｍo線で作製した図２に示すような両端部１ａ、１ｂが
開放された直径約１２ｍｍ、長さ約１５ｍｍの筒形のグ
リッドの集電子電極４と、該集電子電極４の外部側方に
設けた例えばタングステンフィラメントに直流を通電し
て加熱される熱陰極型の電子ビーム源５とで構成した。
【０００８】また、該エネルギーフィルター２はベッセ
ルボックス(Bessel Box)型のもので、該集電子電極４
の円筒軸線に合致させて配置された円筒形の円筒電極６
とその両端に配置したエンドプレート電極７、７を有
し、各エンドプレート電極７には該集電子電極４の円筒
軸線と合致した位置にイオンを通過させるための穴７ａ
が形成される。該円筒電極６の内部の中央部に、該イオ
ン生成部１からイオン検出部３に直接入射する光や励起
中性粒子、軟Ｘ線を除去するために、該円筒軸線に垂直
に該穴７ａと同程度以上の直径の円盤形の邪魔板電極８
を設け、これに該円筒電極６と同電位を与えるようにし
た。更に、該円筒電極６の内部に、該邪魔板電極８の周
縁に向かって延びる円環状のリング電極１５を突出させ
て形成し、該邪魔板電極８とリング電極１５との間に環
状のイオン通路１６を形成させるようにした。
ルボックス(Bessel Box)型のもので、該集電子電極４
の円筒軸線に合致させて配置された円筒形の円筒電極６
とその両端に配置したエンドプレート電極７、７を有
し、各エンドプレート電極７には該集電子電極４の円筒
軸線と合致した位置にイオンを通過させるための穴７ａ
が形成される。該円筒電極６の内部の中央部に、該イオ
ン生成部１からイオン検出部３に直接入射する光や励起
中性粒子、軟Ｘ線を除去するために、該円筒軸線に垂直
に該穴７ａと同程度以上の直径の円盤形の邪魔板電極８
を設け、これに該円筒電極６と同電位を与えるようにし
た。更に、該円筒電極６の内部に、該邪魔板電極８の周
縁に向かって延びる円環状のリング電極１５を突出させ
て形成し、該邪魔板電極８とリング電極１５との間に環
状のイオン通路１６を形成させるようにした。
【０００９】イオン検出部３は二次電子倍増管で構成し
た公知のイオン検出部で、そのラッパ状に拡がるイオン
入射部３ａに直流高圧電源３ｂから負の高電圧を印加
し、二次電子倍増管の出力側をプリアンプ３ｃを介して
パルスカウンター（図示してない）に接続した。該イオ
ン生成部１の開放された端部１ａの前方、及び該イオン
入射部３ａの前方に、アース電位のイオン引出電極９、
９が設けられる。これらの電極等の構成部材は予め脱ガ
ス処理される。
た公知のイオン検出部で、そのラッパ状に拡がるイオン
入射部３ａに直流高圧電源３ｂから負の高電圧を印加
し、二次電子倍増管の出力側をプリアンプ３ｃを介して
パルスカウンター（図示してない）に接続した。該イオ
ン生成部１の開放された端部１ａの前方、及び該イオン
入射部３ａの前方に、アース電位のイオン引出電極９、
９が設けられる。これらの電極等の構成部材は予め脱ガ
ス処理される。
【００１０】該イオン入射部３ａからイオン生成部１を
覗ける光学的視野、換言すればイオン生成部１からイオ
ン入射部３ａを覗く光学的視野は、該リング電極１５に
より該邪魔板電極８の外周側から狭められ、該邪魔板電
極８の周囲に向かう光や励起中性粒子、軟Ｘ線がせり出
した該リング電極１５に衝突して除去される。
覗ける光学的視野、換言すればイオン生成部１からイオ
ン入射部３ａを覗く光学的視野は、該リング電極１５に
より該邪魔板電極８の外周側から狭められ、該邪魔板電
極８の周囲に向かう光や励起中性粒子、軟Ｘ線がせり出
した該リング電極１５に衝突して除去される。
【００１１】該イオン生成部２の集電子電極４は、例え
ば１０Ｖの第１直流電源１０及び１００Ｖの第２直流電
源１１を介してアースに接続され、該電子ビーム源５と
該集電子電極４との間に電位差を持たせるように該第２
直流電源１１が接続される。該電子ビーム源５には加熱
用電源１２から加熱用電力が供給される。エネルギーフ
ィルター２の円筒電極６、エンドプレート電極７、７及
び邪魔板電極８は、これらの電極電位を調整するために
可変の直流電源１３を介してアースに接続され、これら
円筒電極６及び邪魔板電極８とエンドプレート電極７、
７との間にバイアス電源１４により例えば１７０Ｖの電
位差を与えるようにした。
ば１０Ｖの第１直流電源１０及び１００Ｖの第２直流電
源１１を介してアースに接続され、該電子ビーム源５と
該集電子電極４との間に電位差を持たせるように該第２
直流電源１１が接続される。該電子ビーム源５には加熱
用電源１２から加熱用電力が供給される。エネルギーフ
ィルター２の円筒電極６、エンドプレート電極７、７及
び邪魔板電極８は、これらの電極電位を調整するために
可変の直流電源１３を介してアースに接続され、これら
円筒電極６及び邪魔板電極８とエンドプレート電極７、
７との間にバイアス電源１４により例えば１７０Ｖの電
位差を与えるようにした。
【００１２】本発明の超高真空用真空計を超高真空中に
設置し、電子ビーム源５を加熱すると、これから放出さ
れる熱電子が集電子電極４の円筒内に集まり、そこに存
在する気体分子に衝突して気体イオンを生成し、生成し
た気体イオンは引出電極９によりエネルギーフィルター
２を介してイオン検出部３へ引き出され、そこでパルス
カウント法又は直流法によりイオン強度を測定すること
により真空圧が測定される。電子ビーム源５からの熱電
子の供給に伴い、光、軟Ｘ線、励起中性粒子や集電子電
極４からのＥＳＤイオンが気体イオンの発生と同時に発
生し、これらがイオン検出部３へ入射するとノイズとな
って正確な測定を行えないが、光、励起中性粒子、軟Ｘ
線は該邪魔板電極８及びリング電極１５により除去され
てわずかな数量がイオン検出部３に入射し、集電子電極
４の内部で生成した気体イオンの多くがイオン通路１６
を介してイオン検出部３へ入射するから、バックグラン
ドノイズが小さくなって気体分子の数が少ない超高真空
中で発生した数少ない気体イオンのイオン強度を正確に
測定できる。
設置し、電子ビーム源５を加熱すると、これから放出さ
れる熱電子が集電子電極４の円筒内に集まり、そこに存
在する気体分子に衝突して気体イオンを生成し、生成し
た気体イオンは引出電極９によりエネルギーフィルター
２を介してイオン検出部３へ引き出され、そこでパルス
カウント法又は直流法によりイオン強度を測定すること
により真空圧が測定される。電子ビーム源５からの熱電
子の供給に伴い、光、軟Ｘ線、励起中性粒子や集電子電
極４からのＥＳＤイオンが気体イオンの発生と同時に発
生し、これらがイオン検出部３へ入射するとノイズとな
って正確な測定を行えないが、光、励起中性粒子、軟Ｘ
線は該邪魔板電極８及びリング電極１５により除去され
てわずかな数量がイオン検出部３に入射し、集電子電極
４の内部で生成した気体イオンの多くがイオン通路１６
を介してイオン検出部３へ入射するから、バックグラン
ドノイズが小さくなって気体分子の数が少ない超高真空
中で発生した数少ない気体イオンのイオン強度を正確に
測定できる。
【００１３】イオン検出部３に於いては、パルスカウン
ト法により二次電子倍増管に入射したイオンの個数を計
測する。この方法は、１個のイオンが持っている電荷が
非常に小さく、そのままでは計測することができないた
め、二次電子倍増管に入射したイオンを１０5〜１０7個
の電子の束に増幅し、その電子の束を整形して大きな電
流のパルスにすることで１個、１個のイオンを計測する
方法である。
ト法により二次電子倍増管に入射したイオンの個数を計
測する。この方法は、１個のイオンが持っている電荷が
非常に小さく、そのままでは計測することができないた
め、二次電子倍増管に入射したイオンを１０5〜１０7個
の電子の束に増幅し、その電子の束を整形して大きな電
流のパルスにすることで１個、１個のイオンを計測する
方法である。
【００１４】
【実施例】本発明の超高真空用真空計を排気装置に取り
付け、該真空計の測定下限を実測した。この排気装置
は、ＩＣＦ203フランジをもつＩＳＯ準拠のテストドー
ムに、排気速度２００L/sのスパッタイオンポンプ（日
本真空技術（株）製、アクター200）、エクストラクタ
真空計（ライボルト社製、ＩＭ520＆ＩＥ514）、気体導
入系等を取り付けたもので、この排気装置の到達圧力
は、２５０℃、２４時間程度の加熱脱ガスの後、エクス
トラクタ真空計の測定にて４×１０-9Paである。この実
測に於いては、比較のためにガードリングのない本発明
の超高真空用真空計と同構造の真空計を該排気装置に取
り付けて加熱脱ガスののち測定を行い、その後、本発明
の真空計により加熱脱ガスののち測定を行った。
付け、該真空計の測定下限を実測した。この排気装置
は、ＩＣＦ203フランジをもつＩＳＯ準拠のテストドー
ムに、排気速度２００L/sのスパッタイオンポンプ（日
本真空技術（株）製、アクター200）、エクストラクタ
真空計（ライボルト社製、ＩＭ520＆ＩＥ514）、気体導
入系等を取り付けたもので、この排気装置の到達圧力
は、２５０℃、２４時間程度の加熱脱ガスの後、エクス
トラクタ真空計の測定にて４×１０-9Paである。この実
測に於いては、比較のためにガードリングのない本発明
の超高真空用真空計と同構造の真空計を該排気装置に取
り付けて加熱脱ガスののち測定を行い、その後、本発明
の真空計により加熱脱ガスののち測定を行った。
【００１５】本発明の真空計の主要寸法は、次の通りで
ある。イオン生成部１の集電子電極４はＰｔクラッドＭ
ｏ線で直径約１２ｍｍ、長さ約１５ｍｍの筒形のグリッ
ドに製作し、エネルギーフィルター２をベッセルボック
ス型のものとし、その円筒電極６の直径を１２ｍｍ、長
さを３５ｍｍ、エンドプレート電極７の穴７ａの径を３
ｍｍ、該円筒電極６の長さ方向の中間部に直径３ｍｍの
邪魔板電極８を設けた。リング電極１５には直径１０ｍ
ｍの穴を設けた。
ある。イオン生成部１の集電子電極４はＰｔクラッドＭ
ｏ線で直径約１２ｍｍ、長さ約１５ｍｍの筒形のグリッ
ドに製作し、エネルギーフィルター２をベッセルボック
ス型のものとし、その円筒電極６の直径を１２ｍｍ、長
さを３５ｍｍ、エンドプレート電極７の穴７ａの径を３
ｍｍ、該円筒電極６の長さ方向の中間部に直径３ｍｍの
邪魔板電極８を設けた。リング電極１５には直径１０ｍ
ｍの穴を設けた。
【００１６】各測定では、該排気装置を作動させてテス
トドーム内をエクストラクタ真空計で測定できる限界を
超えて排気し、該集電子電極４に１００Ｖ、電子ビーム
源５に１０Ｖ、エンドプレート電極７に１７０Ｖの直流
電位を夫々与え、円筒電極６及び邪魔板電極８の電位を
５０〜１５０Ｖの範囲で走査し、イオン検出部３の二次
電子倍増管のイオン入射部３ａから出力されるパルス計
数のスペクトルを計測した。その結果を図３に示す。同
図の黒三角印の曲線はリング電極のない真空計のスペク
トル、○印の曲線はリング電極を備えた本発明の超高真
空用真空計のスペクトルを示す。
トドーム内をエクストラクタ真空計で測定できる限界を
超えて排気し、該集電子電極４に１００Ｖ、電子ビーム
源５に１０Ｖ、エンドプレート電極７に１７０Ｖの直流
電位を夫々与え、円筒電極６及び邪魔板電極８の電位を
５０〜１５０Ｖの範囲で走査し、イオン検出部３の二次
電子倍増管のイオン入射部３ａから出力されるパルス計
数のスペクトルを計測した。その結果を図３に示す。同
図の黒三角印の曲線はリング電極のない真空計のスペク
トル、○印の曲線はリング電極を備えた本発明の超高真
空用真空計のスペクトルを示す。
【００１７】同図の左側のパルス計数のピークは、圧力
依存性を持つことから気体イオンによるもの、また、同
図右側のパルス計数のピークは、集電子電極４の電位と
略同電位の位置に存在すると共に圧力依存性が少ないこ
とから、集電子電極４の表面から発生したＥＳＤイオン
によるものと判断される。更に、同図の横軸に於いて、
円筒電極６の電位が１３０〜１５０Ｖ付近のパルス計数
を見ると、曲線は一定化しているのでバックグランドノ
イズと判断され、この部分は同図に付記した拡大図に見
られるように、本発明のリング電極を備えた真空計がリ
ング電極のない真空計を明瞭に下回り、これは光、励起
中性粒子及び軟Ｘ線が除去されたことによるものと判断
される。
依存性を持つことから気体イオンによるもの、また、同
図右側のパルス計数のピークは、集電子電極４の電位と
略同電位の位置に存在すると共に圧力依存性が少ないこ
とから、集電子電極４の表面から発生したＥＳＤイオン
によるものと判断される。更に、同図の横軸に於いて、
円筒電極６の電位が１３０〜１５０Ｖ付近のパルス計数
を見ると、曲線は一定化しているのでバックグランドノ
イズと判断され、この部分は同図に付記した拡大図に見
られるように、本発明のリング電極を備えた真空計がリ
ング電極のない真空計を明瞭に下回り、これは光、励起
中性粒子及び軟Ｘ線が除去されたことによるものと判断
される。
【００１８】この図３に於ける気体イオンのパルス計数
のピーク値とバックグランドノイズを縦軸に、エクスト
ラクタ真空計の測定値を横軸に取った結果を図４に示し
た。図４に於いて、気体イオンのパルス計数のピーク値
がバックグランドノイズ値を下回る点を横軸について外
挿すると、リング電極のない真空計では２．９×１０
-10Pa（点Ａ）、本発明の真空計では５×１０-11Pa（点
Ｂ）となり、本発明の真空計のＳ／Ｎ比（気体イオン電
流とバックグランド電流の比）は比較用のリング電極の
ない真空計の約６倍、即ち、測定下限を約１／６に低減
できることが分かった。
のピーク値とバックグランドノイズを縦軸に、エクスト
ラクタ真空計の測定値を横軸に取った結果を図４に示し
た。図４に於いて、気体イオンのパルス計数のピーク値
がバックグランドノイズ値を下回る点を横軸について外
挿すると、リング電極のない真空計では２．９×１０
-10Pa（点Ａ）、本発明の真空計では５×１０-11Pa（点
Ｂ）となり、本発明の真空計のＳ／Ｎ比（気体イオン電
流とバックグランド電流の比）は比較用のリング電極の
ない真空計の約６倍、即ち、測定下限を約１／６に低減
できることが分かった。
【００１９】
【発明の効果】以上のように本発明によるときは、イオ
ン生成部が電子ビーム源と両端が開放された筒形の集電
子電極とで構成され、イオン検出部との間に、エネルギ
ーフィルターを設けた超高真空用真空計に於いて、筒形
電極とその筒形電極の両端の環状電極と該筒形電極の筒
内の邪魔板電極とで該エネルギーフィルターを構成し、
該筒内に該筒形電極から該邪魔板電極の周縁へ向かって
延びる環状のリング電極を設けたので、光、励起中性粒
子、軟Ｘ線がイオン検出部に入射することが阻止され、
リング電極のないものに比べて測定下限を約１／６にま
で低下させることができ、超高真空圧を比較的簡単な構
成で正確に測定できる等の効果がある。
ン生成部が電子ビーム源と両端が開放された筒形の集電
子電極とで構成され、イオン検出部との間に、エネルギ
ーフィルターを設けた超高真空用真空計に於いて、筒形
電極とその筒形電極の両端の環状電極と該筒形電極の筒
内の邪魔板電極とで該エネルギーフィルターを構成し、
該筒内に該筒形電極から該邪魔板電極の周縁へ向かって
延びる環状のリング電極を設けたので、光、励起中性粒
子、軟Ｘ線がイオン検出部に入射することが阻止され、
リング電極のないものに比べて測定下限を約１／６にま
で低下させることができ、超高真空圧を比較的簡単な構
成で正確に測定できる等の効果がある。
【図１】本発明の実施の形態を示す切断状態の説明図
【図２】図１の集電子電極の斜視図
【図３】イオン検出部に於いて検出されたパルス計数の
スペクトルの変化を示す線図
スペクトルの変化を示す線図
【図４】気体イオンのパルス計数のピーク値及びバック
グランドノイズ値の変化を示す線図
グランドノイズ値の変化を示す線図
１ イオン生成部、１ａ・１ｂ 端部、２ エネルギー
フィルター、３ イオン検出部、４ 集電子電極、５
電子ビーム源、６ 円筒電極、７ エンドプレート電
極、８ 邪魔板電極、１５ リング電極、
フィルター、３ イオン検出部、４ 集電子電極、５
電子ビーム源、６ 円筒電極、７ エンドプレート電
極、８ 邪魔板電極、１５ リング電極、
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 黒川 裕次郎 神奈川県茅ヶ崎市萩園2500番地 日本真空 技術株式会社内 (72)発明者 林 俊雄 神奈川県茅ヶ崎市萩園2500番地 日本真空 技術株式会社内
Claims (2)
- 【請求項１】電子ビーム源と両端が開放された筒形の集
電子電極とで構成したイオン生成部と、イオンコレクタ
ー等で構成したイオン検出部との間に、エネルギーフィ
ルターを設けた超高真空用真空計に於いて、該エネルギ
ーフィルターを筒形電極とその筒形電極の両端の開口に
面して夫々設けたエンドプレート電極と該筒形電極の筒
内にその軸線を横断して設けた邪魔板電極とで構成し、
該筒内に該筒形電極から該邪魔板電極の周縁へ向かって
延びる環状のリング電極を設けたことを特徴とする超高
真空用真空計。 - 【請求項２】上記邪魔板電極を円形板で形成すると共に
上記リング電極を円形の環状体で形成し、該邪魔板電極
とリング電極との間に上記イオンコレクターから上記イ
オン生成部を覗く光学的視野を狭める環状の隙間を形成
したことを特徴とする請求項１に記載の超高真空用真空
計。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP23289596A JP3574279B2 (ja) | 1996-09-03 | 1996-09-03 | 超高真空用真空計 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP23289596A JP3574279B2 (ja) | 1996-09-03 | 1996-09-03 | 超高真空用真空計 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH1078368A true JPH1078368A (ja) | 1998-03-24 |
| JP3574279B2 JP3574279B2 (ja) | 2004-10-06 |
Family
ID=16946531
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP23289596A Expired - Fee Related JP3574279B2 (ja) | 1996-09-03 | 1996-09-03 | 超高真空用真空計 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3574279B2 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2003065877A (ja) * | 2001-08-28 | 2003-03-05 | Ulvac Japan Ltd | 超高真空計及びそれを用いた超高真空測定法 |
| JP2003065875A (ja) * | 2001-08-28 | 2003-03-05 | Ulvac Japan Ltd | 超高真空測定法 |
-
1996
- 1996-09-03 JP JP23289596A patent/JP3574279B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2003065877A (ja) * | 2001-08-28 | 2003-03-05 | Ulvac Japan Ltd | 超高真空計及びそれを用いた超高真空測定法 |
| JP2003065875A (ja) * | 2001-08-28 | 2003-03-05 | Ulvac Japan Ltd | 超高真空測定法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3574279B2 (ja) | 2004-10-06 |
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