JPH0337561A - エーロゾル粒子のための静電検出器 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、一般的に言えば、エーロゾル粒子を調査つる
目的で、それらの静電学的検出、収集または感知を行う
分野に係り、そして特にそれらの運１１９Ｊ性１、たは
電荷の観点でのそのような検出、収集または感知並びに
それらを分析装置において分析するための収集を行う分
野に関する。

従来技部Ｊ及び発明が解決しようとする課題一般的に言
えば、用語゛エーロゾル″は気相中に周体または液体の
粒子が浮遊している物体系に対し′Ｃ用いられ、そのよ
うな粒子の寸法は非常に様々である。最も小さい粒子は
数十オンゲス１へロ−ムの分子集合体に相当し、一方、
機械的作用から通常生じる最ら人きい粒子（よ約１００
μｍの寸法を右しく４７る。微（Ｌ物、ウィルス、バク
テリア、花粉もエーロゾル粒子と見なされ、そして気体
中に浮遊しているときは、他の不活性粒子タイプの動き
と同じ動きをする。決して無視できないエーロゾルの部
類が放射性エーロゾルによって構成される。放射性エー
ロゾルの発生株しよ成る種の放剛性気体、例えばラドン
の派生物または原子力産業からの粉状生成物の大気中へ
の散布から生じる粒子、であり１５Ｉる。

現象の科学的仙究とは殆ど無関係であり、ニーｌ］ゾル
の調査、検出及び測定を特に興味ある６のにする無数の
理由が存在ターる。自然界の媒質中における環境の性質
に対するエーロゾルのｌｌ費、生物及び人に刻するエー
ロゾルの影響そして特にエーロゾルが呼吸器系により吸
引されるとぎにお９プる影響、ｊｌ？びにエーロゾルが
製造物品、特に農産食品分野及び薬剤分野そして現在で
は作業が無塵室として知られる極めて高Ｉ［ｉ　ＩＫの
人気内で実行さ０ れる半導体構成要素を生産するための工場または研究所
にｉ１３　Ｌフるそれら、に対して生じさせ得る汚染が
言及され得る。

エーロゾルを検出しそして測定するため最も頻繁に使用
される手段の一つ（、！、それらが実質的にすべてそれ
らの単位電荷または多電荷に等しい電荷の主１１リヤで
ある事実に基づいている。−殻内に言えば、特定量の大
気中において、エーロゾルの粒子によって担持される正
電荷と負電荷との和は零であることが指摘される。これ
は常に前記大気部分中に含まれるリーンプルは、正負同
数の電荷を有しそして一般的にガウス分布に従って零電
荷に集まりぞして基本電荷の数の関数として減少するこ
とを愚昧する。

従って、エーロゾルの存在の検出、リーンプル採取及び
測定のため、それらが担持する電荷に作用する静電Ｗが
しばしば使用される。この目的のため、この電界におけ
る基本概念（よ、静電界内にＷｉ！置された４１シ電粒
子の電気的運動ゼ１のそれである。

前記電界の作用下で特定粒子が偏向される性向を１ 限定づ゛る前記量は、下記の智式によって表され１する
： Ｗ−・ＺＥ 前記ベクトルの智式にＪ−３いて、Ｗ（よ粒子が受りさ
−けられる電界［の影響下で該粒子によって獲得される
ドリフ１〜の速度である。前述の２量の間の比例係数Ｚ
は精密に問題の電気的運動ヤ１．である。本発明に従え
ば、前記電気的運動性は粒子の電荷にｉＥ比例しそし【
その粒度分布に逆比例し、従って気体流れに同伴連行さ
れるエーロゾル粒子を２■６１の電極間に存在する電界
の作用を受けさ吐ることから成る真の電気的運動性分光
重を製作することが可能である。電界の作用下で、これ
らエーロゾルの帯電した粒子は、それらの極性の関数と
して、前記電極の一つに堆積し、そして気体の流れの方
向に関して粒子のデボジンｌ−（ｉ（（偵物）の横座標
は、粒子の電気的運動性がＪ：り大きくなるほどデポジ
ットの横座標は粒子を同伴する気体流れの原点により接
近するという愚昧において粒子の運動２ 性を特徴づ（プる。かくして、収集された粒子の空間に
おける広がりは、粒子の電気的運動性の関数とし”ｉ（
（れらの分光測定に効果を及ぼす。

従来においては、このタイプの装置は円筒形または平行
六面体のジオン１〜リーを有する流れ形式を有する構成
によって働いた。これら既知構成は二つの重大な欠点を
為する。即ち、成る一つの生産上の問題と、そして収集
電極が１１Ｊ筒形であるときその内部に堆積した粒子を
検査することは比較的困難であり、そして第２に良質の
電気的運動性分光測定を達成するにはエーロゾル粒子を
同伴連行する気体流れはその間流特性及びその安定流れ
特性の観点で共に高品質でなくてはならないことである
。このことは従来使用されてきた円筒形及び／または平
行六面体構成の場合においては一般的にまだ実現されて
いない。

課題を解決するための手段 本発明はエーロゾル粒子のための静電検出器、収集器ま
たは感知器であって、その生産及び爾後の測定装置によ
る利用が前述既存の構成に比し著３ しく簡単でありそして、さらに、同伴連行気体の流れが
完璧な安定したね流になることを（ｉＪ能にする大きな
利点を提供するものに係る。

検査さるべき大気中に含まれるエーロゾル粒子のための
前記静電検出器は２個の離間平行する同軸の導電円板を
有し、これら導電円板の間にそれらを異なる電位に上昇
させることにｊ、って電界が確立され、２個の導電円板
間の空間がその全周縁に亙つで検査さるべき大気と連通
し、そして安定した求心性の層流の形式で前記大気の一
部分の、前記円板の周縁からの、前記空間内におけるｌ
Ｉ！ｉ環を生じさせるために、中心吸出手段が前記空間
に設けられることを特徴とされる。

本発明に基づく前記静電検出器の本質的ｎつ新規の特徴
は、従って、それが２個の円板形状の電極によって働き
、そして検査さるべき大気の流れを、２個の前記円板の
間に、前記流れが吸引される本装置の周縁から中心へ向
かう安定した求心性の層流の形式で有することである。

このことは、前記導電円板が極めて容易に生産され得る
から、７Ｉ 容易に製貼され得る装置を提供する。かつまた、粒子を
固定する電極は、その電気的運動性が周縁から中心へ漸
減づ−る同心区域に粒子が分散されるから、例えば分光
計による分析に極めてよく役立つ。これに加えて、円形
対称性を有する構成は完全に安定しＩこ制御された層流
を生じさせ得る。

本発明に阜づく極めて興味深い一実施例に従えば、本静
電検出器は検査さるべき大気の流量が中心吸出流ら１ど
ぞの値より低い値に規制された被濾過気体周縁注入流星
どの差に上って生じることを特徴と勺る。この実施例は
検査さるべぎ゛大気の流量の偵の粕密な決定のために特
に適切である。前記伯は、定義によれば、吸出気体流量
と注入濾過気体流量どの間の完全制御差から生じるから
である。

本発明に従えば、２本の軸方向の管を有する平坦化され
！、二円形で円筒形のケースを有し、一方の管がケース
の下部分内に気体を注入し他方の管がケースの上部分内
の気体を抽出するようにされ、前記ケースがその上周縁
に分析さるべき人気を進５ 入させる環１大のスロワ１〜を設（プられそして、その
中心に、中実の厚い円板であってその上面が２個の導電
円板の一つを支持するらのを設りられ、第２の導電円板
が前記ケースの上カバーによって構成され、注入気体の
流れがその浄化及び均一な分配のためにフィルタを透過
した後に前記厚い円板を回って通過するように構成され
た静電検出器を組立てることも有利である。

本発明に従ってモして求められた結果の関数どして、静
電検出器をエーロゾル粒子電気的運動性分光測定手段の
生産のために応用するため、異なるパラメータ、即ち２
個の専電円板間の電界強度及び検査さるべき大気ザンプ
ルの半径方向層流蟻、が存在づ−る。これら異なるパラ
メータに与えられた値の関数どして、２個の電極を構成
する導電用板上の同心環状区域の形式を以て分散された
粒子の全部または一部の固定が遠戚され、それにより運
動性スペク１−ルが、前記環状区域の位［ｄ、それらの
密度及び粒子の粒度分イｈの検査を基礎とする計算また
はデータ処理によって導き出され得る。

６ 明らかにそして先１ｊ技術に基づく静電検出器の場合と
同様に、もし特定のエーロゾルを構成する粒子の全部を
検出し、それらが装置に進入する間にそれらを同一極性
の電荷を有する前記粒子に関し固定手段に結合ざじるこ
とを確実ならしめることが希望されるならば、それは興
味深いことである。これはいくつかの異なる方式、例え
ば、気体流れの入１」に、特定極性を有する電荷を分離
するために分極グリッドと関連された放＠電離源を収容
する環状室またはコロナ効果によって気体の電離を生し
ざ吐るように帯電マイクロドツトを設すられた環状室を
配回する方式、によって実行され得る。。

特別の一実施例にａ３いては、収集円板の一つは電離放
射を放出する材料から形成され得る。

しかし、もし特別の場合において、中性ニーＬ１ゾル粒
子を収集して分析づ゛ることが望まれるならば、中性粒
子を抑留する酸フィルタを気体抽出手段に付設すること
が可能である。

本発明に基づく静電検出器の興味ある一実施例７ は、それを構成するケース内に特定数の扇形周縁電極で
あっておの４３の給電手段を設（プられたらのを配＠す
ることにｊ；つて構成される。従って、対応する扇形区
域に進入する全粒子を捕捉刀るための適正電位に扇形電
極を背圧することが可能であり、そしてその後、検出器
は連続セクターによって操作され得る。

本発明に従う静電検出器のもう一つの応用Ｉよ、２個の
同軸の導電円板の少なくとも１個が両円板に共通の軸線
を中心とする環状スロットを設４′Ｊられ、そしてそれ
と協働する手段であってもしそれが存在しないならば通
常は荊記環状スロツ１〜の位置においで前記円板上に堆
積されるであろう粒子を前記環状スロワ１〜を通じて吸
出するものを設（」ることを特徴とするエーロゾル粒子
電気的運動性選択器の構成である。

前記電気的運動性選択器の一変型に従えば、吸出手段は
、環状スロワ１〜を右する前記導電円板の一つに結合さ
れた円筒形ケースによって構成され、そして前記吸出手
段は、さらに、前記環状スロツ８ トの半径に一致する電気的運動性を有する粒子の選択的
抽出を可能にする吸出管を設けられる。

本発明に従う静電検出器のもう一つの応用は、円板状の
基板にＪ−３ける粒子の均質表面堆積標単を達成する装
置の構成である。

前記装置はぞの基板が導電円板の一つを構成する静電検
出器が、電気的運動性によって構成される３垣のうちの
２蟻、即ら電荷及び粒度、に関し同じ値を共有するエー
ロゾル粒子流れによって補給されることと、検出器の導
電円板間の電位差Ｖが下記の式に従って堆積間に時間の
関数どして変更されることとを特徴とする： ただし、（ｈ）　ｉよ円板間の距離の１／２、（Ｚ）は
粒子に共通の電気的運動性、（ｒＡ）はエーロゾル粒子
注入点から検出器軸線までの距離、（Ｑ）は検出器から
の気相の抽出流量、（Ｎ）はＶ−Ｏのときの抽出流量（
Ｑ）中の粒子の濃度、（Ｓ）９ は収集円板−して得られることが望まれる粒子の表面密
度、（１）は時間である。

本発明に阜づく静電検出器の他の一沁用は、所定の閾値
に達しない粒度分布を右する全エーロゾルを選択し得る
全収集静電検出器であって、それがニー］］ゾルを含む
気相の導入通路」−に、闇値に達しない粒度を有する粒
子の惰性分離ど収集円板上における前記粒子の賄−積と
を、当該抽出流量に関して、生じさせるための較正され
た環状スロットを有することを特徴とするものの製作で
ある。

以下、水弁り」はそのいくつかの非制限的尖施例に関連
して添付回向を参照しつつより詳細に説明される。

実施例 第１図は本発明に従うＴ−ロゾル粒子の静電検出器の最
も普通のぞして最も簡単な一実施例を示づ。前記静電検
出器は平坦化された、円形の円筒形ケース２を石し、ケ
ース２Ｉまその中心軸線に沿ってポンプ６の作用下にａ
３りる大気の同伴連行（エントレインメント）空気の注
入流量Ｑ。のた０ めに入ｌ］管４を設けられている。前記中心軸線に治つ
−（、しかしより高いレベルに、吸出ポンプ１０の作用
下で吸出される大気のための排出管８が設すられる。ケ
ース２の上部には、大気のエーロゾル粒子金星に観点を
おいで検査さるべき大気を流入させるだめの環状のスロ
ットが設（プられる。

ケース２内を流れさせるための、検査さるべき空気のザ
ンプリング流量Ｑ１は、ポンプ１０の作用下での空気吸
出流量Ｑ２とポンプ６の作用下での入口における注入流
１ｉＱ。との差から生じる。

ケース２内には厚い中実の円板１４が配置される。円板
１４は導電性を有し、または有せず、そしてその上面に
は、同軸の２個の１垣円板の１個１６が創部される。前
記導電円板１６はケース２の上部分１８即ち導電円板と
共同して本発明を特徴づける２個の同軸導電円板を構成
する。上の導電円板１８はアースに接続され、下の導電
円板１６は前記アースと比較して高い正または負の電圧
まで昇Ｉ−Ｔされる。ポンプ６によつ（−ザンプルとし
て採取されそして入口管４内に注入された大気は１ ケース２にその下部分から進入し、そして矢印Ｆによっ
て表される苅称枯環に従ってり′−ス１〜に分配されぞ
して環状フィルタ２０を濾過する。環状フィルタ２０は
空気を完全に浄化してそのなかに含まれた浮遊粒子をす
べて除去するとどもに、その流れを規定状態に規制する
。前記空気は濾過されるとともに、厚い円板１４の上部
分を回って通過し、そして同軸の２個のＳ＊円板１６．
１８間の空間内の安定した求心性層流に従って検査さる
べぎ大気流量Ｑを同伴連行する。この空気は次いでポン
プ１０の作用下の排出管８によって装置中心へ吸引され
る。開口１２を通じてサンプル採取された大気流れのな
かに含まれたエーロゾル粒子の導電円板１６．１８にお
りる静電検出または静電収集のために必要な特定作用時
間の後、装置を開いて第２図に示す外観を有する導電内
板１６を観察することが可能である。前記導電円板１６
において、互いから様々の距離を以て離されている点に
よって、導電円板１６の中心から様々の距ｍｔに固定さ
れたエーロゾル粒子のための円板１６の２ 半径に従って分散された互いに異なる同心環状固定帯域
が示される。導電円板１６の中心からのニー［］ゾル粒
子の距離は、それらの電気的運動性、粒度分布及び電荷
の関数である。

第１図に従う装置において導電円板１６叩ら収集支持体
は、−船釣に言えば、高圧が印加される任意の金属円板
であるが、特定の関心が払われる一つの場合において、
それはマイクロエレクト１ケース産業の無塵室で使用さ
れるシリコンウェーハーであり得る。第２図に示される
ごとき円板１６にａハノる異なる様々の粒子の分配及び
粒度の詳細な検Ｊ４は、表面デボフッ１〜分析器及びデ
ータ処理の助すによって、被検査大気中に浮遊する具な
る様々の粒子の？％電状態をランダム的に決定すること
を可能にする。このことは粒子の前記帯電状態がマイク
ロエレクト１］ニケースにａ３ける基板としてシリコン
ウェーハーに対する固定のためのそれらの適性を直接に
条件とすることが知られているマイク目エレクｌ−ロニ
ケース産業の無塵室にとって関心事である。

３ かつまた、円板１６即ち収集支持体としてのシリコンウ
ェーハーの使用を通じて、多数の利点が得られる。例え
ば、その表面汚染が極度に低い、例えば表面全体におい
で０．５μｍを超える粒度を有する粒子が５個より少な
い、ことを保証される収集支持体即ち円板１６を作業開
始時に使用する可能性が得られる。

さらに、最近発売された超高性能分析システムは、０．
１−１０μｍの間の極度の精密度を以てそのようなシリ
コンウェーハーに堆積される粒子の寸法、及び各粒度等
級にお【うるそれらの個数を決定することを可能にする
。

半径「と半径「＋「との間の環状表面に賄積されたエー
ロゾル粒子の個数及び粒度分布に関する知識と、粒子の
衝突位置と直接に関連する電気的運動性につい（の知識
とに基づいて、粒子の電荷からそれらの分布スペクトル
を導くことが可能である。この邑はマイクロエレク１−
〇二ケース産業の無塵室内の大気汚染を防１にツるため
に特に関心が持たれる。

４ 第３図に示される本発明に基づく静電検出器の実施例に
おいては、分析さるべき大気り゛ンプル中に含まれる細
菌のスペクトルの識別に特に指向される適用が図示され
る。この目的のため、第１図の場合と同じ諸要素であっ
て同じ参照番号を有するものが見られる第３図の装置は
、厚い中実の円板１４に代えて、導電性を有するゼラチ
ン状の培養媒質２４を満たされたベトリ冊２２を有する
。

第１図に関して説明されたそれと同じ原理に従う静電検
出器の作用間、環状の開口１２を通じてサンプル採取さ
れた大気中に含まれた細菌は、培養媒質２４の表面に堆
積されてそこに固定され、従って適温を有する場所にお
けるこのようにして播種された培養菌の増殖後、そこに
おいて例えば裸眼を以てまたは像分析器によってそれら
を露出して検査することが可能である。これはサンプル
採取された空気中に含まれた細菌の電気的運動性を容易
に測定さＵる。

この実施例において、第１図のそれと同様に、ポンプ６
内に注入された同伴連行空気の通路に配５ 置された環状フィルタ２０は２重の機能を有する。

即ち同伴連行空気が完全浄化状態で２個の円板１６．１
８間の空間内に進入するＪ：うにエーロゾル粒子を抑留
する第１の機能と、気体の流れを均質化し、それにより
、完全に安定した求心性層流のための予備状態に参入す
る第２の機能とを有する。

明白に、第１図の装置内に収集された粒子、」；たは第
３図にお【）るそれに固定された細菌、（よ第１図の円
板１６１１！ＩＪち電極、または第３図のベトリ■１２
２、の分極のぞれと反対の極性の電荷を有する粒子であ
る。従って、前記高電圧分極の極性を変更することによ
って正また【よ負電荷を有′リ−る粒子及び／または細
菌を収集することが可能である。

第３図及び第１図において、実験者は２種のパラメータ
、即ち一方においで流ｆｆ１Ｑ　　及びＱ２、そして他
方において円板１６即ち導体またシよぺ１へす皿２２に
印加される高電圧の値、を有しそれによって粒子または
細菌のスペクトルの範囲であって爾後の研究目的のため
に固定することが望まれるものを選択し得る。

６ 第４図は正及び負の電荷を有するエーロゾル粒子を収集
するための静電検出器の一実施例である。

この実施例（よ本質的に円形の円筒形ケース２６であっ
て、その直径対称向において、分析さるべぎ大気の流＆
Ｉ　Ｑ　１がそれを通じて吸入される周縁に添う環秋聞
口１２を設置−＋られたものを右づ−る。その円形ヌ１
称軸に沿って、前記円筒形ケース２６はその一ヒ部分と
下部分とに２本の同心管、即ち流量Ｑｏを７４−人する
ための外管２８、を設置Ｊられ、そしてその内部分にポ
ンプ（図示されていない）の作用下で流ｆＡＱ２を吸出
するための第２の同心管３０を設（］られる。

この実施例においては、帯電粒子を収集づ゛るための２
個の導電円板１６．１８は互いに対面してそしてケース
２６の直径対称向の各側に対称的に位置される。第１図
の実施例の場合と同様に、２個の導電内板はそれぞれ厚
い中実の円板１４ａ。

１４ｂにｊ：つて担持ざ、れる。ケース２６はアースさ
れ即ち接地されそして２個の導電内板１６，１８のａ３
のｄ３のは導線、例えば円板１６のための導電７ 線３２そして円板１８のための導線３４、に１」：つて
それぞれアースまたは大地に関して対称面なｉ［及び負
の高圧に昇圧され、それにＪこり、導電円板１６には負
に帯電したエーロゾル粒子を、そして導電円板１８には
正に？ｉ−／電したエーロゾル粒子をそれぞれ収集する
Ｊ、うにされる、、シシ、１へ別のＪｌｊ由によって、
第４図に示される方式で中性粒子による帯電粒子の収集
を完成することが望まれるならば、２個の受動機械フィ
ルタ３６．３８／）′Ｎ２本の同心管３０の吸出口に配
回される。

周縁の環状間［１１２からの安定した求心性半径方向流
れの吸引は、導電円板１６．１８の中心点にそれぞれ位
置されるオリ−ノイズ４０，４２を通じて行われる。こ
れらオリフィス４０．４２を経由して半径方向順流の気
体流れは外へ送出される。

第５図は第１図に基づく静電検出器の一改良実施例であ
って、そのケース２の周縁部分が板電極４０．４２．４
４を設（プられ、これら板電極が高電圧給源４６．４８
．５０に接続されＣｄ３す、従って任意の個数の板電極
に電圧を印加することを８ 可能にされたものを図示する。前記板電極は周縁部分に
８３いて扇形を有しそして流れは半径方向であり且つ求
心的であるから、特定板電極に対応するセクターの作用
を阻止するためには、該板電極を停止のための適正電圧
下におくだけで十分である。例えば開口１２から、全粒
子は該板電極のために選択された極性とは反対の極性を
持つように帯電される。

換苦りるど、扇形の板電極４０．４２．４４などのおの
おのは静電［・ラップとして機能する。もしそれらの全
てが電圧を印加される即ち生かされるならば、それら番
は全粒子を停止さけ、従って粒子は１個も収集用の導電
円板１６上に収集されないであろう。しかし、もし板電
極４０．４２．４４などの任意の１個が生かされないな
らば、即ち、それが地電位に敢闘されるならば、対応す
る三角形セクターは帯電粒子が円板１６の対応セクター
へ通過りることを許づ−８かくして、個別のセクタに従
って、月っ予決定順序に従って、前記円板１６上ｔ；、
Ｉ　Ｎ＜！子を悄積さ吐−ることが可能である。こ９ のことは静電検出器の並置半径方向セクターを開始また
は始動することによって特定大気汚染の進展に適時対応
するのに極めて有用である。

次に、第６図の静電検出器に関連して説明り゛る。

これは第１図に基づく静電検出器の一改良型であり、検
査さるべき大気リーンプルに含まれる全エーロゾル粒子
の収集を可能にするように構成される、１この目的のた
め、そして実検出器内への進入に先立って、検査さるべ
きサンプル中に含まれた全エーロゾル粒子の帯電が、す
べて同一極性を有する電荷の助【）によって行われる。

これは、第６図においては、検査さるべき気体流れの入
口部ら開口１２に位置される環状室５２であって等電位
グリッド５６を装備された電離源５４を有ターるものの
助【づににつて遠戚される。電ｌ１ｌｌＩ源５４は例え
ばアルファ放剣源であり得る。アルファ放剣源は全環状
室５２内において正及び負イＡン幻を発生さ吐る。電離
源５４及びグリッド５６のために選ばれた分極電圧値の
関数として、前記グリッド５６は、同じ極性を有しそし
て進入空気流中に含まれる粒０ 子にＷ４後移転される電荷が、検査される空気流に向か
って外へ通過することのみを許す。もし円板１６の分極
が前記同じ極性の粒子と反対の極性を右するならば、そ
れらは前記円板１６上に確実に堆積され、そこにおいて
爾後それらを検査することが可能Ｃある。祖６図に基づ
く装置の満足され得る作用は、従って、分極するグリッ
ド５６の極性と導電円板１６の極性とが互いに反対であ
ることを必要とする。。

添付図面には示されないその他の実施例において、静電
検出器による検査に先立つ同じ極性の電荷の助（プによ
る全粒子の分極は、コロナ効果による電離を牛じさ仕る
帯電マイクロドラ１〜の助けによって達成される３、前
記マイクロドツトは第６図にお（〕る環状室５２と同一
の環状室に分配される。

最後に、第７図に示される実施例においては、電離（放
射を放出するのは円板の一つ、即ち円板１６、である。

第７図に示される装置において、普通、排出管８を経由
する中心吸出流れＱ２のみが設【プられ、そして下位の
導電円板１８は爪または１ グリップ５８によってケース２の下部分に吊持されるに
過ぎない。第７図に示される装置において、高電圧に昇
圧されるのは中実部分６４にＪこって支持される電極即
ら導電円板１６であり、収集電極即ち導電円板１８は接
地される。高電圧に昇圧される電極即ち導電円板１６は
アルファｔｌｉ銅性材料から形成され、そして電気的に
絶縁された分極用のグリッド６０は、円板１６の高電圧
と円板１８の地電位との中間の等電位を有する。グリッ
ド６０は、エーロゾル粒子が軸方向管によるそれらの吸
出に先立って環状開口１２を通じて導入される区域にお
いて単一の極性のイメンを抽出することと、そして前記
区域に均一の電界を確立し、従って、帯電エーロゾル粒
子が円板１８に堆積されることとにおいて、２重の機能
を果たす。収集用の円板１８は明らかに少なくとも一導
電面を有しなくてはならず、そして任意の金属材料から
形成され得、またはＪ：り単純に、それはもしマイクロ
エレクトロニケース産業の無塵室の従来の極めて僅かに
汚染された状態下で検査を実行することが望ま２ れるならば、それは標準シリコンウェーハーであり１！
？る。第７図の′＠置は検査さるべき大気中に含まれる
正、負または中性の全粒子の収集を可能にする。しかし
、円板１６を形成するアルファ放剖源の影響下でそれに
基づいて粒子がケース２内で帯電される法則を制御する
ことは可能でないから、前記装置ｉ’？　４；１．電気
的運動＋！１分光測定法においては機能し得ない。

放！）ｊ源が円板１６に対し分配される区域内へのニー
Ｉコゾルの進入の可能性を回避するために、若干の場合
において、前記区域は濾過された気体を低流星を以て矢
印によって表される通路に従って偏心管６２を通じて供
給され得る。

第７図の実施例において使用される吸込ダイヤグラムは
、単一の中心吸込みによって特徴づけられ、周縁注入と
関連された中心吸込みによって特徴づけられず、そして
表面電離源の存在によって束縛されることなく、説明さ
れた全実施例に対し転用可能である。

他の運動性選択　の４ｇ造例 ３ 用語ゝ゛運＃Ｊ性選択器″または゛差異運動性分析器″
は特定気相に含まれるエーロゾル粒子をそれらの電気的
運動性−周知の０１であり、その定義（よ既に示された
ーの関数としく分類またｔま分離し得る装置を意味する
。そのような装置は既に業界に存在し、既知の電気的運
動性を右するニーｔ］ゾルの生産、また１ま若干の場合
においては完全に既知の一直径を右しそしてしばしば単
分散エーロゾルと呼ばれるエーロゾルの生産に使用され
ている。

従来知られている構造に４３いては、電気的運動性選択
器は円筒対称性を有し、そして存在する２個の電極番よ
２個の同軸中空導電性金属円筒であって異なる直径を有
するものによってそれぞれ構成される。中心円筒は円形
のスロットを形成され、スロット内に特定の電気的運動
性を有する粒子が吸込まれるようにされている。このよ
うなジオメトリ−は用途によっては十分に」ンパク１〜
でないという欠点を有する。

しかし、２個の同軸円板１６．１８と排出管８とを有す
る静電検出器が示される第８図に４３いて３／１ 概略的に図示されるモデルに基づく運動性選択器を使用
することによって、簡単且゛つ右利な方式で前記問題を
解決することが可能である。

かくして、第８図において、前述した静電検出器の周縁
であって２個の開口、即ち分析ざるぺぎエーロゾルがそ
れを通して吸込まれる土間ロ７０と、筈・８によって抽
出される掃除空気がそれを通じて注入されるフィルタ７
４を設けられた下問ロ７２、を右するものを見ることが
可能である。

本発明ｔこ従えば、下位の導電円板１６は環状スロワ１
−フ６を設置ノられ、環状スロワ（−７６は２個の導電
円板１６．１８の共通軸線７８を中心として山或されて
おり、そして環状スロワ１−フ６を通じて粒子が吸込ま
れ得る。点へと点］３との間の粒子の平均１す（道は、
図面において鎖線８０によって表されている。これら粒
子は、環状スロワ１〜フ６がもし存在しないならば、そ
れらの通常の衝突位置は恐らく軸線７８から環秋スロッ
ト７６の半径に等しいｒｌｉ　１１１１１に位ｒｌｉｉ
る点Ｂであると推定されることに鑑Ｊノで、環秋スロッ
ト７６を通じて吸引さ５５ れる。前記のごとき吸引作用を生じさせるため、本発明
の範■から逸服することなしに多くの異なる手段を他用
することがｉｉＪ能である。特に、そしてこれが第１図
に示される実施例の場合Ｃ゛あるとき、導電円板１８の
下に結合されｌこ円筒形のケス８２であって例えば軸方
向の管８４を設（−）られ、それを通じて流量ｑが管８
を介して撤収される主抽出流台１Ｑの十分Ｆ方において
吸出されるようにされたものを使用刀ることが可能であ
る。このようにして、管８４は環状ス１−コツト７６を
通過しくして、定義−し、同一の電気的運動性を有する
全］−ロゾル粒子を収集する。

そのような電気的運動性を個別的に望≧Ｌしい４（ｉに
規制するため、一方にａつい（流ａｔ　（１）と、他方
において２個の同心導電円板１６．１８間において本発
明に基づいて適用される電位差Ｖとによって構成される
２個のパラメータに塁づいで動作することが可能である
。

標単表面デボジッ１〜を４ｊするための装置の構成法に
記述する例は、円板状基板に均質表面粒子６ 標準デポジットを得るための装置の生産に静電検出器を
適用することに関する。

相当数の最近の生産活動の発展的事象及び特に大作業区
域においてダスト粒子による汚染に関連して極めて高度
の清浄大気を生成する必要（無塵室）は、大気中に含ま
れるエーロゾルを調査しそしてそれに基づいて特定の大
気の汚染レベルについて極めて正確な知識を得ることを
益々必要にした。この１」的のために、基板上に堆積し
た粒子の寸法また（よ濃度に関する標準である表面標＋
ｌｌ＋、特に゛汚染された″シリコンウェーハー、を有
することは石川である。

かくして、゛汚染された″シリコンウェーハは、表面デ
ボシラ１〜分析器の粒度較正を可能にする単分散ファッ
ケースポリスチレン微球のエーロゾルの助ｉ−Ｊに、に
って人工的に生産されている。

そのようなデポジットを生産力るＩこめ使用される方θ
、ｋ、ｉ−１分に知られておらず、従って容易に使用ま
たは１ｆｉ現され得ない。

向じクイブの他の構成においては、粒子′ａ度栓７ 準は基板上に微小な点即ちドラ１−を食刻することによ
って作られ′（おり、そのよう４ｆ点の個数は厳密に決
定されそして写真石版法によって確認さ１する。この方
法は実行回動であり、結局は比較的高い費用を要する標
準に４ｆることは自明である。

従って本発明によって提示された実施例は、完璧に均質
のデポジツ］−を保証すると開時に、粒度及びｍ度に関
し、標準表面？１．染を生じさせることを可能にする方
法に関する。この方法は、まｌこ、研究上の必要のため
に、特にマイク［ＩＪ−レクｌ−［−１ニケースにおい
て、完全に制御された物理化学的仕質を有する粒子を基
板−１，に配回するのに使用され得る。

本願の出願人は、本発明に塁づくニー１コゾル粒子静電
検出忍を、その２個の導電円板の１個を標準汚染物を堆
積さセることが望まれる基板によって形成することによ
って、そのような”ｆポジｙ　ｌ−を得ることに応用す
ることが可能であることを発見した。

次に、−静電検出器を示す第９図を参照して、８ 前記応用の基礎となる物即的原理について説明づ−る。

第９図は前記静電検出器をその２個の同軸導電円板１６
．１８と抽出流れＱのためのその吸出管８とに１」、る
概略形状で図示している。下位の円板１６−Ｌｔ、１Ｊ
（１相することが望まれるエーロゾル粒子の八［」（よ
、上位の円板１８の表面に位置され、そしてそれを通じ
て前記粒子が吸込まれる環状注入ス［１ツ［・１２の形
式にされ−（いる。今、環状ス［１ツＩ〜１２を通る気
体吸込流罪をＱとすれば、２個の同軸の３’ｌ目板１６
．１８の開いた周縁で要求されるコーンｉ〜レインメン
ト（同伴連行）気体流量は（Ｑ−Ｑ）に等しいことは明
らかである。また、Ｚを粒子の電気的運動性、２１〕を
導電目板１６と１８どの間の距離、ｒＡを環状スロット
１２から系統の軸線までの半径方向の距１！１１１　、
そして「を−特定粒子の衝突半径とすれば、本装置の理
論は、静電検出器内において導？ｔｆｉｌ’ｌ板１６上
で、エーロゾル粒子は下記公式にＪ、り決定される半径
「゛の円周」二にｉ（［積されることを示−リー：　９ ただし、■は円形同軸電極即ち導電円板１６と１８との
間に印加される電位差である。上記公式において、もし
特定の場合に流噴Ｑど電圧■との値が不動であると見な
されるならば、環状ス１１ツ１〜１２を通じて検出器に
導入するニー１」ゾルを構成する種々の異なる粒子が円
形電極部ら導電円板１６の表面上に種々の異なる半径に
従つ−Ｃ分散されるのは、単にそれらの電気的運動性の
関数としてであるに過ぎないことは明らかである３、従
って、もし粒子のデボフッ１〜を半径「から半径（ｒ　
十ｄｒ）へ変情さ巴ることが望まれるならば、二′つの
可能性、即ち、吸出流量Ｑを減らず、または、電り：を
増す、があるに過ぎない３．実験的には、第２の対策が
はるかに容易でありそして、特に、より正確であるから
、これが本発明の範囲内で選択される。従って、電圧の
スキャンを実（ｉリ−ることにより、そして、それを様
々の値を通じて連続的にパスさせることにより、爾後の
表面標準のだ０ めの単板どしで使用される円形電極部ら導電円板１６上
で１−ｒコゾル粒子のデボフッ１〜の分散を達成するこ
とが可能である。しかし、もし均質の表面温度をｈする
、即ち、全ての点位置において缶表面単位当たり同数の
粒子を有する標準を達成することが９！よれるならば、
前記電圧Ｖは時間の関数としてランダムな態様で変化し
てはならないことは明らかである。そのようなデボフッ
１〜の均質性を達成づ−るためには、電圧Ｖは本願の出
願人に、」：つて状定された、下記公式によって表され
る特別の法則に阜づく時間に従って変更されなくてはな
らない： ただし１．Ｓ　ｌま導電円板１６において達成すること
が望まれる表面密度、ｔは時間、モしてＮはＶ＝Ｏのと
きの抽出流れＱ巾の粒子−濃度である。

さらにまた、前述結果はエーロゾル粒子の任意のランダ
ムな個数に塁づいでは達成され得ない。

１ かくして、３種のｔｌｌ、即ち、電気的運動性、電荷及
び各粒子の寸法、ばあらゆるニー１１ゾルの粒子を特徴
づける。本発明に従う手段の理解及び再現のためにいか
なる場合においてち必要でない理論的細部に入ることを
望むことなしに、これら３種の損は下記のように書かれ
得る一関係によって互いに関連さＵられることが指摘さ
れる：３Ｘμｄ ただし、Ｚは粒子の電気的運動性、ｅは基本電仙、ｐは
粒子の基本電荷個数、Ｃ【ま係数、そしてｄは各粒子の
直径である。従って、もしこれら３種の徂のうちの少な
くとも２種の星が全粒子に関し同一であるならば、その
ことは、このように構成されたエーロゾルが時間の関数
しとて前記電圧Ｖの変更の法則を適用することによって
均質表面デポジットを形成することを保証するのに十分
（゛ある。

次に、第１０図を参照しで、？１１度表面標ｉ１ｊの生
成にエーロゾル粒子静電検出器を応用するための基本概
略図について説明する。第１０図は静電検２ 山開８７をその同心導電円板１６．１８と、検出器８７
内に分散さるべきエーロゾルの進入のための環状スロワ
１〜１２とを有するものとして図示する。検出器８７は
その全体が密閉容器８６内に配置され、密閉容器８６は
ダクト８８に上ってエーロゾル粒子を含む気体流れを供
給される。静電検出器８７の主たる吸込流れＱは、静電
検出器８７内と密閉容器８６内とを管９０によって循環
する。

吸込流れＱはフィルタ９２を通じて注入され、そしてぞ
のＪン１〜レインメント機能を果たした後、密閉容器８
６の外へ排出される。管９４は前記密閉容器８６内に恐
らく閉込められている余剰大気を抽出してフィルタ９６
を通じて外へ排出することを可能にする。

本発明に従えば、ダウ１〜８８を通じて密閉容器８６内
に進入するエーロゾル粒子は、予決定された特徴を有し
そして特に電気的運動性、電荷及び粒度によって構成さ
れる３量のうち２＠が全粒子に関して同値である。成る
特定の、しかししばしば使用される、場合においＣ１ニ
ー１１ゾルは較正３ されたラデッケース球であり、従って、リベでか同じ電
荷、同じ寸法及び同じ電気的運動性を右するニー１１ゾ
ル粒子の全個体群を得ることは、前記のように形成され
たニー［Ｉゾルを差異運動性選択器を通ら吐ることによ
って、容易であることが知られている。この特に容易に
実現され得る場合にＪ３い−Ｃは、ダシ１−８８を密閉
容器８６の人［１に設（〕ることか可能である。

注入されたエーロゾルの特別の条件と、時間の関数とし
ての２個の円板１６．１８間の電位Ｘ：Ｖの変更とを尊
重することによって、デボジン１一基板として使用され
る電極即ら導電円板１６−Ｌに、予め選ばれた（缶表面
単位当たりの粒子個数に関する）値Ｓを有する均質表面
汚染が１９られる。

本例は所定閾値に達しない粒度を右する全粒子を検出ま
たは収集づ−ることを可能にする装置の製作に静電検出
器を応用することに係る。そのような装置は無数の可能
用途をイｊ−りる。最も屯をなも４ のの一つ（よ、人の呼吸器系によって通常吸引される粒
度で分散されたエーロゾルを含む大気に関する調査であ
る。人の呼吸にＪ：って吸込まれ、そして咽頭を通過し
易い粒子は、１０μｍに達しない粒度を有刃るぞれらで
あると一般に理解されているからでｄｒ＞る。従って、
この装置はランダムな条件下の大気内に存在する人によ
って吸引される恐れのある今ダストをそのような大気内
で収集することを可能にするもの（゛ある。

この全選択装置は、惰性分離による粒度選択の原理ど、
ｆｆ１７図を参照して説明された全収集静電検出器とを
総合する。

第１１図は全選択検出器の構造を示す。第７図を参照し
て説明された静電検出器が、その電極即ち導電円板１６
．’１８、等電位グリッド６０及び流れＣ２がそれを通
って排出される中心吸出管８を有するものどし゛て図示
され、円板１６は電離エミッタである。本発明に従って
、前記構成に基いて惰性分離手段によって粒度選択手段
は総合されており、該粒度選択手段は木質的に、Ｑ１＋
Ｑ２５ の流量を以て装置周縁の開口１２に進入する気体流れに
おいて、環状スロツ］・９８を有し、該環状スロットの
幅は概ね１　ａｎであり、それを通って同軸の導電円板
１６と１８との間の空間に大気流れＣ２が吸引される。

開口１２において前記装歌内に進入するが静電検出器に
は進入しない流れの残余部分Ｑｌは、他の管１００によ
って直接排出される。

本発明に従えば、環状スロット９８はそれを通過する吸
込流れＣ２と組合じられて惰性粒度選択分離器を構成し
そして、適切な選択と特別の状況とに基づいて、環状ス
１」ツ１〜の寸法とそれを通過する流ｆｆ１Ｑ２とを選
ぶことにより、特別の粒度で選択器に進入するエーロゾ
ルに対しては妨害が生じる。

しばしば使用される一応用において、環状ス［１ツト９
８と流量Ｃ２の伯とが人の咽頭で行われる粒度選択を物
理的手段で生じさせる１０μｍの空力学的直径において
粒子を遮断するように精密に選択される。この方式によ
って、前記穴によって６ ４ 吸引される可能性のある全粒子が環状スロワ１−９８に
進入し、次いで、爾後分析する目的を以て、全選択静電
検出器の収集板即ち導電円板１８上に吸収されそしてｒ
、ＩＩ＋定される。

【図面の簡単な説明】

第１図（よその最−し−殻内な構成による実施例におり
る本発明に塁づく静電検出器の軸線に沿って切られた断
面図、第２図Ｇま第１図に基づく装置の収集電極に固看
した後にお【）る、エーロゾル粒子の分散状態を示す平
面図、第３図は本弁明に塁づく静電検出器の興味ある一
応用例であって、収集電極とその支持体が細＆Ｊ■−ロ
ゾルを収集ターるため宝物′）°において使用されるぺ
（−り皿にょって構成されるものの断面図、第４図は本
発明に基づく静電検出器の一実施例であって、望まれる
どきは、同じニー１」ゾルの正及び負の（１）重粒子を
同時に収集することを可能にするちのの断面図、第５図
（よ舶次連続するセクターにおいで作用し得る第１図の
静電検出器の一実施例を示す斜視図、第６図は装置に進
入するに先立って分析されるエーロゾル７ の粒子を４１）電させる手段を装備された第１因の静電
検出器の断面図、ダ）７図り、Ｌ本発明に埜づく静電検
出器の一実施例であって、それ自体電極として役立つ２
個の導電円板の一つが宛薗１粒子をｈ反出゛りるように
構成されたものの断面図、第８図は本発明に基づくエー
ロゾル粒子の電気的運動性選択器を製作するための原理
を概略的に示す断面図、第９図は静電検出器の収集円板
上の粒子デポフッ１への分散を説明する概略断面図、第
１０図は２１板上で粒子のｆ；ｉ準表面デボジッ１〜を
得るための装置の簡単化された概略断面図、第１１図は
本発明に星づく仝収集手段を４１−！ＩＩ’る静電収集
器の一実施例を示す概略断面図である、。 図面上、２・・・ケース、４・・・入口管、６・・・ポ
ンプ、８・・・刊出管、１０・・・吐出ポンプ、１２・
・・曲目、１６．１８・・・導電円板、２０・・・環状
フィルク、５２・・・環秋室、５４・・・電報１源、５
６・・・グリッド、６０・・・グリッド。

Claims (15)

【特許請求の範囲】
1. （１）検査さるべき大気中に含まれるエーロゾル粒子の
   ための静電検出器であって、それが２個の離間平行する
   同軸の導電円板（１６、１８）を有し、これら導電円板
   の間にそれらを異なる電位に上昇させることによって電
   界が確立され、前記２個の導電円板（１６、１８）間の
   空間がその全周縁に亙って検査さるべき大気と連通し、
   そして安定した求心性の層流の形式で前記大気の一部分
   の、前記円板の（１６、１８）の周縁からの、前記空間
   内における循環を生じさせるために、中心吸出管（８）
   が前記空間に設けられることを特徴とするエーロゾル粒
   子のための静電検出器。
2. （２）特許請求の範囲第１項記載の静電検出器において
   、検査さるべき大気の流量（Ｑ＿１）が、中心吸出流量
   （Ｑ＿２）と該流量（Ｑ＿２）の値より低い値に規制さ
   れた被濾過気体の周縁注入流量（Ｑ＿０）との差によっ
   て生じることを特徴とするエーロゾル粒子のための静電
   検出器。
3. （３）特許請求の範囲第２項記載の静電検出器において
   、該検出器が２本の軸方向の管を有する平坦化された円
   形の円筒形ケース（２）を有し、一方の管がケース（２
   ）の下部分内に気体を注入し他方の管がケース（２）の
   上部分内の気体を抽出するようにされており、ケース（
   ２）がその上周縁に分析さるべき大気を進入させる環状
   のスロット（１２）を設けられそして、該ケースの中心
   に、中実の厚い円板（１４）であつてその上面が２個の
   導電円板（１６、１８）の一つ（１６）を支持するもの
   を設けられ、第２の導電円板（１８）がケース（２）の
   上カバーによって構成され、注入気体流れがその浄化及
   び均一な分配のためにフィルタ（２０）を透過した後に
   厚い円板（１４）を回って通過するように構成されるこ
   とを特徴とするエーロゾル粒子のための静電検出器。
4. （４）特許請求の範囲第２項記載の静電検出器であって
   正負２極性を有するエーロゾル粒子を収集するものにお
   いて、前記検出器が円形の円筒形ケース（２６）を有し
   、該ケース（２６）が、その直径対称向に、検査さるべ
   き大気流量を吸引するための環状周縁開口（１２）を有
   しそして、その円形対称軸に沿って上部分及び下部分に
   、それぞれ２本の同心管（２８、３０）を有し、中心管
   （３０）は吸出流れ（Ｑ＿２）のために、そして外側管
   （２８）は注入流れ（Ｑ＿０）のためにそれぞれ使用さ
   れるようにされており、２個の導電円板（１６、１８）
   が直径対称面の各側に対面して対称的に配置されそして
   アースまたは大地に関して互いに反対の極性の対称電位
   に上昇されており、各中心吸出管（３０）が２個の導電
   円板（１６、１８）間の空間にそれらの各々の中心に形
   成されたオリフィス（４０、４２）によって連通してい
   ることを特徴とするエーロゾル粒子のための静電検出器
   。
5. （５）特許請求の範囲第１項記載の静電検出器であって
   エーロゾル粒子電気的連動性分光計を作るためのものに
   おいて、２個の導電円板（１６、１８）と検査さるべき
   大気サンプルの半径方向層流との間の電界強度が、導電
   円板（１６、１８）上の同心環状区域の形に分散された
   前記粒子の少なくとも一部分の固定を達成するように選
   ばれることと、前記電気的運動性のスペクトルが前記同
   心環状区域の位置及び密度並びにエーロゾル粒子の粒度
   の検査に基づいて計算またはデータ処理によって導き出
   されることとを特徴とするエーロゾル粒子のための静電
   検出器。
6. （６）特許請求の範囲第１項記載の静電検出器であって
   検査さるべき大気中に含まれるエーロゾル粒子の収集器
   を構成するためのものにおいて、前記大気の前記静電検
   出器に進入する部分が、エーロゾルを構成する全粒子の
   ため同一極性を以て電荷を付与する手段にさらされるこ
   とを特徴とするエーロゾル粒子のための静電検出器。
7. （７）特許請求の範囲第６項記載の静電検出器において
   、前記電荷付与手段が２個の導電円板（１６、１８）間
   で気体流れの入口に配置されそして電離放射源（５４）
   と、エーロゾル粒子が導電検出器に進入する以前に同一
   極性を以て粒子を帯電させる分極グリッド（５６）とを
   収容する環状室（５２）によつて構成されることを特徴
   とするエーロゾル粒子のための静電検出器。
8. （８）特許請求の範囲第６項記載の静電検出器において
   、前記粒子のための電荷付与手段が２個の導電円板（１
   ６、１８）間で気体流れの入口に配置されそして高圧を
   供給されてコロナ効果によって電離を生じさせるマイク
   ロドットを設けられた環状室によって構成されることを
   特徴とするエーロゾル粒子のための静電検出器。
9. （９）特許請求の範囲第６項記載の静電検出器において
   、前記粒子のための電荷付与手段が、電離放射を放出す
   る２個の導電円板の一つ（１６）によって構成されるこ
   とを特徴とするエーロゾル粒子のための静電検出器。
10. （１０）特許請求の範囲第１項記載の静電検出器におい
    て、気体を抽出する中心吸出管（８）が、検査さるべき
    大気中に恐らく含まれる中性エーロゾル粒子を収集する
    ため静フィルタ（３６）を装備されることを特徴とする
    エーロゾル粒子のための静電検出器。
11. （１１）特許請求の範囲第３項記載の静電検出器におい
    て、該検出器が環状スロット（１２）の入口においてケ
    ース（２）内に位置された数個の扇形の周縁電極（４０
    、４２、４４など）であって、おのおの、対応するセク
    ターに進入する全粒子を捕捉する適当な電位にそれらを
    上昇させ、従つて、検出器が連続するセクターによって
    働くことを可能にする給電手段を設けられているものを
    有することを特徴とするエーロゾル粒子のための静電検
    出器。
12. （１２）特許請求の範囲第１項記載の静電検出器であっ
    てエーロゾル粒子のための電気的連動性選択器を作るた
    めのものにおいて、２個の同軸の導電円板（１６、１８
    ）の少なくとも一つが、両導電円板（１６、１８）に共
    通の軸線を中心として環状スロット（７６）を設けられ
    、そしてそれと協働する手段（８４）であってもしそれ
    が存在しないならば通常は環状スロット（７６）の位置
    において前記円板上に恐らく堆積される粒子を環状スロ
    ット（７６）を通じて吸出するものを設けることを特徴
    とするエーロゾル粒子のための静電検出器。
13. （１３）特許請求の範囲第１２項記載の静電検出器にお
    いて、吸出手段が、環状スロット（７６）を有する導電
    円板（１６）の下に結合された円筒形ケース（８２）に
    よって構成されそして環状スロット（７６）の半径に一
    致する電気的運動性を有する粒子の選択的抽出を可能に
    する吸出管（８４）を設けられることを特徴とするエー
    ロゾル粒子のための静電検出器。
14. （１４）特許請求の範囲第１項記載の静電検出器であっ
    て円板状の基板における粒子のための均質表面堆積標準
    を達成するものにおいて、その基板が導電円板の一つを
    構成する前記静電検出器が、電気的運動性によつて構成
    される３量のうらの２量、即ち電荷及び粒度、に関し同
    じ値を共有するエーロゾル粒子の流れによって補給され
    ることと、前記静電検出器の導電円板間の電位差（Ｖ）
    が下記の式： ▲数式、化学式、表等があります▼ ただし、（ｈ）は導電円板間の距離の１／２長さ、（Ｚ
    ）は粒子に共通の電気的運動性、 （ｒＡ）はエーロゾル注入点から静電検 出器軸線に至る距離 （Ｑ）は静電検出器からの気相の抽出流 量、 （Ｎ）はＶ＝０のときの抽出流量（Ｑ） 中の粒子の濃度、 （Ｓ）は収集用導電円板上で得られるこ とが望まれる粒子の表面密度、 （ｔ）は時間、 に従つて堆積間に時間の関数として変更されることとを
    特徴とするエーロゾル粒子のための静電検出器。
15. （１５）特許請求の範囲第９項記載の全収集手段を有す
    る静電検出器であって所定の閾値に達しない粒度を有す
    る全エーロゾル粒子のための全選択検出器を作るものに
    おいて、エーロゾル粒子を含む気相の導入通路上に、前
    記静電検出器が、選択閾値に達しない粒度を有する粒子
    の惰性選択を、当該抽出流量に関して、生じさせるため
    の較正された環状スロット（９８）を有することを特徴
    とするエーロゾル粒子のための静電検出器。