JPH042937A - 極高真空計測方法及びその装置 - Google Patents
極高真空計測方法及びその装置Info
- Publication number
- JPH042937A JPH042937A JP10314590A JP10314590A JPH042937A JP H042937 A JPH042937 A JP H042937A JP 10314590 A JP10314590 A JP 10314590A JP 10314590 A JP10314590 A JP 10314590A JP H042937 A JPH042937 A JP H042937A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- tip
- tape
- emitter
- vacuum
- gas
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Landscapes
- Measuring Fluid Pressure (AREA)
- Analysing Materials By The Use Of Radiation (AREA)
- Investigating Or Analyzing Materials By The Use Of Electric Means (AREA)
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。
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〕
本発明は極高真空計測方法及びその装置に関し、またそ
れに使用するマルテイテイツプ及びマルテイエミツタに
関する。
れに使用するマルテイテイツプ及びマルテイエミツタに
関する。
これまで超高真空Ｒ」測技術が開発されている。
超高真空計測において、現在広く使用されている真空計
の電子源は、熱電子を使った電子源である。
の電子源は、熱電子を使った電子源である。
また、冷陰極としては、ワンティップの強電界電子放射
、Ｍ、ＩＭ（金属−絶縁均一金属）、ＮＥＡ電子源、半
導体表面伝必形電子源がある。例えば、シングルティッ
プ型の電子ビーム発生装置については特開昭５４−１．
６１２６３号記載のものがある。また、このシンクルテ
ィップを用いた真空度測定の一例が超高真空技術調査報
告書（１９８４年、材料科学技術振興財団）第７８頁に
挙げられている。早稲田大学では、スタンフォー１〜で
製作されたマルテイテイツプを残留気体イオン化電子源
とした真空計」すを検討している。なお、このマルテイ
テイツプについては、ジャーナル・ト・フイズイツク１
２．４５ （１９８４年）第シー９−２６９頁から第シ
ー９−２７８年（ＪＯｔｌＲＮＡＬ ＤＥ円ＩＶｓＩＱ
ＵＥ 。
、Ｍ、ＩＭ（金属−絶縁均一金属）、ＮＥＡ電子源、半
導体表面伝必形電子源がある。例えば、シングルティッ
プ型の電子ビーム発生装置については特開昭５４−１．
６１２６３号記載のものがある。また、このシンクルテ
ィップを用いた真空度測定の一例が超高真空技術調査報
告書（１９８４年、材料科学技術振興財団）第７８頁に
挙げられている。早稲田大学では、スタンフォー１〜で
製作されたマルテイテイツプを残留気体イオン化電子源
とした真空計」すを検討している。なお、このマルテイ
テイツプについては、ジャーナル・ト・フイズイツク１
２．４５ （１９８４年）第シー９−２６９頁から第シ
ー９−２７８年（ＪＯｔｌＲＮＡＬ ＤＥ円ＩＶｓＩＱ
ＵＥ 。
１２ 、４５ （］、 ９８４． ） ｐ ｐ Ｃ９−
２６９−Ｃ９２７８）において論しられている。しかし
、極高真空領域を精度良く高感度に測定する技術は今の
ところまだ確立されていない。
２６９−Ｃ９２７８）において論しられている。しかし
、極高真空領域を精度良く高感度に測定する技術は今の
ところまだ確立されていない。
上記の熱電子を使った電子源を用いた従来技術は、フィ
ラメントと残留気体の反応や、フイラメン１〜からのガ
ス放出のために、超高真空中で使用するには不適切であ
る。実用化されている冷陰極源（シングルティップの強
電界電子放射、ＭＩＭ（金属−絶縁均一金属）、ＮＥＡ
電子源、半導体表面伝導形電子源）では、放出電流が１
μＡ以下と小さいために、真空計として使用する際など
の安定性やＳ／Ｎ比に問題がある。実際、５×１０１０
Ｐａ程度の真空中では、シングルティップによる電界放
射電流は加熱清浄化後の１０ｎＡから３０分後の９ｎＡ
という変化を示しており、ティップが１本なので、表面
積も小さいことから、１０”Ｐａ台の真空中での圧力の
測定は不可能であると思われる。マルテイエミツタを採
用することによって以−Ｌの問題は解決されるが、現在
使用されているマルテイエミツタは、放出電流の安定化
、すなわちデイツプの清浄化について配慮がされておら
す、放出電流の安定まで長期間（約１週間）電流放出を
行っておく必要があった。また、ここで使われているマ
ルテイエミツタは、微細加工技術と蒸着を用いた薄膜プ
ロセスを必要とし、作成は非常に困難で現在スタンフォ
ード大学で作られているものだけである。
ラメントと残留気体の反応や、フイラメン１〜からのガ
ス放出のために、超高真空中で使用するには不適切であ
る。実用化されている冷陰極源（シングルティップの強
電界電子放射、ＭＩＭ（金属−絶縁均一金属）、ＮＥＡ
電子源、半導体表面伝導形電子源）では、放出電流が１
μＡ以下と小さいために、真空計として使用する際など
の安定性やＳ／Ｎ比に問題がある。実際、５×１０１０
Ｐａ程度の真空中では、シングルティップによる電界放
射電流は加熱清浄化後の１０ｎＡから３０分後の９ｎＡ
という変化を示しており、ティップが１本なので、表面
積も小さいことから、１０”Ｐａ台の真空中での圧力の
測定は不可能であると思われる。マルテイエミツタを採
用することによって以−Ｌの問題は解決されるが、現在
使用されているマルテイエミツタは、放出電流の安定化
、すなわちデイツプの清浄化について配慮がされておら
す、放出電流の安定まで長期間（約１週間）電流放出を
行っておく必要があった。また、ここで使われているマ
ルテイエミツタは、微細加工技術と蒸着を用いた薄膜プ
ロセスを必要とし、作成は非常に困難で現在スタンフォ
ード大学で作られているものだけである。
また、冷陰極源を用いた真空計の場合でも、超高真空領
域ではグリッドからの軟Ｘ線照射によるコレクタ電流へ
の影響が問題となるため、電離真空計以外の計測法を確
立する必要がある。
域ではグリッドからの軟Ｘ線照射によるコレクタ電流へ
の影響が問題となるため、電離真空計以外の計測法を確
立する必要がある。
本発明は電界放射を直接利用した真空計測法及びその装
置、特に短時間での電流安定性に優れ、複雑なプロセス
を必要としない簡単な作成方法によって得られるマルテ
イエミツタを用いた真空計を提供することを目的として
いる。
置、特に短時間での電流安定性に優れ、複雑なプロセス
を必要としない簡単な作成方法によって得られるマルテ
イエミツタを用いた真空計を提供することを目的として
いる。
上記目的を達成するために、本発明によれば、マルテイ
テイツプの表面へのガス吸着による電界放射電流の変化
を直接計測することにより真空度を測定する。
テイツプの表面へのガス吸着による電界放射電流の変化
を直接計測することにより真空度を測定する。
本発明によれば、マルテイテイツプと、グリッドからマ
ルテイエミツタを構成し、このマルテイエミツタと電流
剖とで回路を形成し、前記電流計に真空度を示唆するよ
うにした真空計が備えられるわ マルテイテイツプとグリシＩくの構成材料を高融点金属
（例えばタングステン、インジウム）とすることにより
、高温加熱によって短時間での表面清浄化を実現し、安
定した初期放出電流を得ることができるようになる。
ルテイエミツタを構成し、このマルテイエミツタと電流
剖とで回路を形成し、前記電流計に真空度を示唆するよ
うにした真空計が備えられるわ マルテイテイツプとグリシＩくの構成材料を高融点金属
（例えばタングステン、インジウム）とすることにより
、高温加熱によって短時間での表面清浄化を実現し、安
定した初期放出電流を得ることができるようになる。
また、タングステン基板に基盤目状に溝を切り、先端を
電解研磨してマルテイテイツプを作成する方法により、
複雑な薄膜プロセスを必要とせずに簡単にマルテイエミ
ツタを得ることができる。
電解研磨してマルテイテイツプを作成する方法により、
複雑な薄膜プロセスを必要とせずに簡単にマルテイエミ
ツタを得ることができる。
このような方法で作成したマルテイテイップにグリッド
を１〜３ｎｗｎ離したところに配置すると電界放射のた
めには１〜３ｋＶの高電圧を印加する必要がある。その
ため、マルテイテイップの周辺に強電場が発生するため
、気体分子が分極してｖａｎ ｄｅｒ Ｗａａｌ、ｓ力
による物理吸着が傷進され、真空計としての感度が向上
する。
を１〜３ｎｗｎ離したところに配置すると電界放射のた
めには１〜３ｋＶの高電圧を印加する必要がある。その
ため、マルテイテイップの周辺に強電場が発生するため
、気体分子が分極してｖａｎ ｄｅｒ Ｗａａｌ、ｓ力
による物理吸着が傷進され、真空計としての感度が向上
する。
さらに、予め基板として単結晶を用いることにより、容
易にマルテイテイツプの結晶面を揃えることができ、す
でに知られている各結晶面へのガス吸着による仕事関係
の変化から、マルテイテイツプに吸着した気体の種類と
その量を求めることができる。
易にマルテイテイツプの結晶面を揃えることができ、す
でに知られている各結晶面へのガス吸着による仕事関係
の変化から、マルテイテイツプに吸着した気体の種類と
その量を求めることができる。
全て高融点金属で構成されているマルテイテイツプは、
３０００ ’Ｃ近くまでフラッシュ加熱を行うことがで
きるため、ティップ表面に吸着していたガスや表面酸化
物を除去でき、清浄な表面を得ることができる。電解研
磨によるマルテイテイツプとメツシュ状のグリッドから
なるマルテイエミツタでは、機械加工によって溝を切る
と、ティップ間隔が０．０５〜０．１ｍ程度、ティップ
、グリッド間が１〜３冊あってオープニングが大きいた
め、ガスの脱離を一層容易にしている。マルテイテイツ
プ表面の清浄化によって電界放射電流が増加するため、
極めて短時間で高輝度、安定な電子ビー１１が供給され
る。
３０００ ’Ｃ近くまでフラッシュ加熱を行うことがで
きるため、ティップ表面に吸着していたガスや表面酸化
物を除去でき、清浄な表面を得ることができる。電解研
磨によるマルテイテイツプとメツシュ状のグリッドから
なるマルテイエミツタでは、機械加工によって溝を切る
と、ティップ間隔が０．０５〜０．１ｍ程度、ティップ
、グリッド間が１〜３冊あってオープニングが大きいた
め、ガスの脱離を一層容易にしている。マルテイテイツ
プ表面の清浄化によって電界放射電流が増加するため、
極めて短時間で高輝度、安定な電子ビー１１が供給され
る。
電解研磨によるマルテイテイツプの作成は、マルテイエ
ミツタの作成を容易にするだけでなく、単結晶の板材を
用いることによって結晶面の揃ったマルテイテイツプの
作成も大変容易にする。従って、電界放射電流が必要と
される場合は仕事関数の小さいタングステン（１１４）
面をティップ先端にするなど、それぞれの目的に応じて
結晶面を選択することができる。
ミツタの作成を容易にするだけでなく、単結晶の板材を
用いることによって結晶面の揃ったマルテイテイツプの
作成も大変容易にする。従って、電界放射電流が必要と
される場合は仕事関数の小さいタングステン（１１４）
面をティップ先端にするなど、それぞれの目的に応じて
結晶面を選択することができる。
また、マルテイテイツプからの電界放射電流は、ティッ
プ表面への吸着気体に対して敏感である。
プ表面への吸着気体に対して敏感である。
トンネル効果の電子の飛び出しによる単位面積当りの電
界放射電流工、は、Ｆｏｗｌ ｅｒ−Ｎｏｒｄｈｅｊ
ｍの式％式％ 原子または分子が表面に吸着したとき、仕事関係の変化
Δφは、 Δφ＝４πμ（０）ＮＯ （０：被覆率、Ｎ：吸着サイト数） （μ（０）：有効双極子モーメント） ０くθ＜０．１５ で双極子間の相互作用が無いため、
μ（０）は一定でΔφは０に比例する。従って、電界放
射電流Ｉｔの変化を測定することで、仕事関数の変化Δ
φ、即ち被覆率０を求めることができる。ティップのガ
スの入射頻度は圧力に比例するため、電界放射電流■、
の時間変化から真空度を求めることができる。ここで、
タングステン（１１０）面に水素分子が吸着すると、仕
事関数はＯ、１，４−ｅ Ｖ低下し、（１１１）面の場
合は０．３ｅＶ上がる。タングステン（１１０）面に酸
素分子が吸着した場合は１．１ｅＶ上がる。このように
、気体の種類や結晶面によって仕事関数の変化量が異な
るために、電界放射電流の変化から吸着気体の種類を知
ることもでき、残留ガスの組成を求めることができる。
界放射電流工、は、Ｆｏｗｌ ｅｒ−Ｎｏｒｄｈｅｊ
ｍの式％式％ 原子または分子が表面に吸着したとき、仕事関係の変化
Δφは、 Δφ＝４πμ（０）ＮＯ （０：被覆率、Ｎ：吸着サイト数） （μ（０）：有効双極子モーメント） ０くθ＜０．１５ で双極子間の相互作用が無いため、
μ（０）は一定でΔφは０に比例する。従って、電界放
射電流Ｉｔの変化を測定することで、仕事関数の変化Δ
φ、即ち被覆率０を求めることができる。ティップのガ
スの入射頻度は圧力に比例するため、電界放射電流■、
の時間変化から真空度を求めることができる。ここで、
タングステン（１１０）面に水素分子が吸着すると、仕
事関数はＯ、１，４−ｅ Ｖ低下し、（１１１）面の場
合は０．３ｅＶ上がる。タングステン（１１０）面に酸
素分子が吸着した場合は１．１ｅＶ上がる。このように
、気体の種類や結晶面によって仕事関数の変化量が異な
るために、電界放射電流の変化から吸着気体の種類を知
ることもでき、残留ガスの組成を求めることができる。
また、マルテイテイツプの温度を変えたときの放射電流
の変化から真空度、及び、ガス分圧を求めることができ
る。ティップの温度を下げていくと電界放射電流が減少
していくが、気体の種類によって温度依存性の凝縮計数
が異なるため、残留ガスの組成を求めることができる。
の変化から真空度、及び、ガス分圧を求めることができ
る。ティップの温度を下げていくと電界放射電流が減少
していくが、気体の種類によって温度依存性の凝縮計数
が異なるため、残留ガスの組成を求めることができる。
ティップの温度を上げていくと、電界放射電流は増加し
ていくが、気体の種類によって平均滞在時間が異なるた
め、残留ガスの組成を求めることができる。
ていくが、気体の種類によって平均滞在時間が異なるた
め、残留ガスの組成を求めることができる。
特に、高融点金属の中でもタングステンに対する気体分
子の付着確率は他の多くの金属に比べてはるかに大きい
ので、真空計９分圧計として適している。
子の付着確率は他の多くの金属に比べてはるかに大きい
ので、真空計９分圧計として適している。
以下、本発明の一実施例を第１図及び第２図により説明
する。
する。
第１図は電界放射電流の時間変化から真空度を求める真
空計の構成図である。グリッド２とマルテイテイツプ１
は絶縁され、マルテイテイツプ１に直流高電圧を印加し
て電界放射を発生させる。
空計の構成図である。グリッド２とマルテイテイツプ１
は絶縁され、マルテイテイツプ１に直流高電圧を印加し
て電界放射を発生させる。
このとき電圧は一定に保ったまま、グリッド２に流れる
電界放射電流の時間変化を電流計３で測定する。このと
き、電界放射電流は第２図に表すような時間変化を示す
。第２図は、高温加熱後、時が経過するにつれてティッ
プ表面に気体が吸着し、電界放射電流が変化していく様
子を表している。
電界放射電流の時間変化を電流計３で測定する。このと
き、電界放射電流は第２図に表すような時間変化を示す
。第２図は、高温加熱後、時が経過するにつれてティッ
プ表面に気体が吸着し、電界放射電流が変化していく様
子を表している。
電界放射電流の変化は作用において示したようにティッ
プの面と吸着ガスの種類、ガスの吸着量に依存する。従
ってティップを高温で加熱し表面を清浄化したあと、時
間が経過するに従い、真空中の残留気体が吸着すること
により、ティップ表面の仕事関係は増加して、徐々に電
界放射電流は低下する。この電界放射電流低下率から、
気体分子の入射頻度、そして真空度を決めることができ
る。
プの面と吸着ガスの種類、ガスの吸着量に依存する。従
ってティップを高温で加熱し表面を清浄化したあと、時
間が経過するに従い、真空中の残留気体が吸着すること
により、ティップ表面の仕事関係は増加して、徐々に電
界放射電流は低下する。この電界放射電流低下率から、
気体分子の入射頻度、そして真空度を決めることができ
る。
感度は、シングルティップの同様の測定の場合に比べ千
倍以上である。
倍以上である。
次に、本発明のマルテイテイツプの作成方法の１実施例
を第３図に示す。タングステン基板４に０．１ｍｍ間隔
で深さ２ｎｗｎ程度、０ 、１． ｍｍ程度の溝を縦横
にいれる。溝を切った面を電解液５に浸し、電解研磨を
行う。電解液５は水酸化カリウムの飽和溶液、または水
酸化カリウムの飽和溶液とアンモニア水を８＝３で混合
したもので、電源６より２〜３ｖ程度の交流電圧を印加
する。電極７にはモリブデンを用いた。以上の方法でマ
ルテイテイップ１を作成することができる。基板の大き
さを１辺１ｃｍの正方形とすると２５００本程度０ティ
ップを有するマルテイテイツプができる。電界放射電流
を大きくしたい場合にはさらに溝の間隔を小さくしてテ
ィップ密度を高くすれば良い。本方法により作成された
マルテイテイツプはタングステンのみで構成されている
ため、高温で加熱することができる。
を第３図に示す。タングステン基板４に０．１ｍｍ間隔
で深さ２ｎｗｎ程度、０ 、１． ｍｍ程度の溝を縦横
にいれる。溝を切った面を電解液５に浸し、電解研磨を
行う。電解液５は水酸化カリウムの飽和溶液、または水
酸化カリウムの飽和溶液とアンモニア水を８＝３で混合
したもので、電源６より２〜３ｖ程度の交流電圧を印加
する。電極７にはモリブデンを用いた。以上の方法でマ
ルテイテイップ１を作成することができる。基板の大き
さを１辺１ｃｍの正方形とすると２５００本程度０ティ
ップを有するマルテイテイツプができる。電界放射電流
を大きくしたい場合にはさらに溝の間隔を小さくしてテ
ィップ密度を高くすれば良い。本方法により作成された
マルテイテイツプはタングステンのみで構成されている
ため、高温で加熱することができる。
次に、本発明のマルテイエミツタの１実施例を第４図に
示す。第４図は本発明のマルテイエミツタの断面概略図
である。メツシュ状の金属から成るグリッド２を、絶縁
材８でマルテイテイツプ１から１〜３ｍｍもしくはそれ
以上前れたところに保持した。
示す。第４図は本発明のマルテイエミツタの断面概略図
である。メツシュ状の金属から成るグリッド２を、絶縁
材８でマルテイテイツプ１から１〜３ｍｍもしくはそれ
以上前れたところに保持した。
次に、本発明のマルテイエミツタを電子源として有する
装置の１実施例を第５図に示す。第５図はマルテイエミ
ツタを残留気体イオンの電子源として用いた真空側の構
成図である。グリッド２とマルテイテイツプ」は絶縁さ
れ、マルテイテイツプ１には１ｋＶ以上の負の高電圧が
印加されているが、グリッド２に流れる電流を一定に保
つよう定電流を一定に保つよう定電流電源１０が用いら
れている。イオンコレクタ９には１００〜２００Ｖ程度
の負の電圧を印加し、イオン化された残留気体のイオン
電流を電流計３で測定する。
装置の１実施例を第５図に示す。第５図はマルテイエミ
ツタを残留気体イオンの電子源として用いた真空側の構
成図である。グリッド２とマルテイテイツプ」は絶縁さ
れ、マルテイテイツプ１には１ｋＶ以上の負の高電圧が
印加されているが、グリッド２に流れる電流を一定に保
つよう定電流を一定に保つよう定電流電源１０が用いら
れている。イオンコレクタ９には１００〜２００Ｖ程度
の負の電圧を印加し、イオン化された残留気体のイオン
電流を電流計３で測定する。
次に、本発明のマルテイテイツプを用いたガス分析の方
法について第６図より、説明する。第６図は第１図の高
温加熱後、時間が経過するにつれてティップ表面に気体
が吸着し、電界放射電流が変化していく様子の詳細を表
している。極高真空中では、気体分子の入射確率が小さ
いため、気体分子１個の吸着に対する電界放射電流の変
化をみることができる。従って、電界放射電流図に示す
ようにステップ状に変化し、気体の種類と結晶面に固有
な仕事関数の変化から、各種気体の分圧を求めることが
できる。第１図に示したような装置構成で、クルティテ
ィップを単結晶にすることにより、本方法を用いたガス
分析を行うことができる。
法について第６図より、説明する。第６図は第１図の高
温加熱後、時間が経過するにつれてティップ表面に気体
が吸着し、電界放射電流が変化していく様子の詳細を表
している。極高真空中では、気体分子の入射確率が小さ
いため、気体分子１個の吸着に対する電界放射電流の変
化をみることができる。従って、電界放射電流図に示す
ようにステップ状に変化し、気体の種類と結晶面に固有
な仕事関数の変化から、各種気体の分圧を求めることが
できる。第１図に示したような装置構成で、クルティテ
ィップを単結晶にすることにより、本方法を用いたガス
分析を行うことができる。
つきに、本発明のクルティティップを用いたガス分析計
の実施例を第７図及び第８図に示す。これらの実施例は
、ティップの温度変化にともなう電界放射電流の変化か
らガス分析を行う装置である。第７図は、ティップ冷却
装置を備えたガス分析制の断面概略図である。冷却槽１
１は液体窒素、液体ヘリウムを溜める容器、冷凍器など
が考えられる。クルティティップ１の清浄化のための加
熱と電界放射のための高電圧印加は、電源１２からの通
電加熱で行い、温度は熱電対１３によりモニタしている
。第８図は、ティップ加熱用のヒータを備えたマルテイ
エミツタである。クルティティップ１の清浄化のための
加熱と温度調節はヒータ１５によって行われ、熱電対１
３で温度をモニタしている。
の実施例を第７図及び第８図に示す。これらの実施例は
、ティップの温度変化にともなう電界放射電流の変化か
らガス分析を行う装置である。第７図は、ティップ冷却
装置を備えたガス分析制の断面概略図である。冷却槽１
１は液体窒素、液体ヘリウムを溜める容器、冷凍器など
が考えられる。クルティティップ１の清浄化のための加
熱と電界放射のための高電圧印加は、電源１２からの通
電加熱で行い、温度は熱電対１３によりモニタしている
。第８図は、ティップ加熱用のヒータを備えたマルテイ
エミツタである。クルティティップ１の清浄化のための
加熱と温度調節はヒータ１５によって行われ、熱電対１
３で温度をモニタしている。
本発明は、以上説明したように、クルティティップの表
面へのガス吸着による電界放射電流の変化を直接計測す
ることにより真空度を測定しているので、極高真空の真
空度やガス分圧の開側を高精度に行うことができる。
面へのガス吸着による電界放射電流の変化を直接計測す
ることにより真空度を測定しているので、極高真空の真
空度やガス分圧の開側を高精度に行うことができる。
また、クルティティップは高融点金属のみで構成されて
いるため、ティップ表面の清浄化が容易でなる。
いるため、ティップ表面の清浄化が容易でなる。
電解研磨によりクルティティップを作成しているので、
マルテイエミツタの作成が大変容易で、単結晶のクルテ
ィティップも簡単に作ることができる。
マルテイエミツタの作成が大変容易で、単結晶のクルテ
ィティップも簡単に作ることができる。
マルテイテイツプ戸グリッドのあいだが数ｍと離れてい
るので、電界放射のためには高電圧を印加する必要があ
り、気体の吸着が促進されて真空側としての感度が高く
なるという効果もある。
るので、電界放射のためには高電圧を印加する必要があ
り、気体の吸着が促進されて真空側としての感度が高く
なるという効果もある。
第１図は本発明の方法を用いたクルティティップによる
真空計の構成図、第２図はマルテイテイツプ加熱後の電
界放射電流の変化を表すグラフ、第３図は本発明のクル
ティティップの製作方法の１実施例を示す工程図、第４
図は本発明のマルテイエミツタの１実施例の断面概略図
、第５図は本発明のクルティティップを電子源に有する
真空計の構成図、第６図は極高真空中での、クルティテ
ィップ加熱後の電界放射電流の変化を表すグラフで、第
７図、第８図はクルティティップを用いたガス分析計の
実施例の断面概略図である。 トマルテイテイツプ、２・グリッド、３・・・電流計、
４・・タングステン基板、５・・・電解液、６・・電源
、７・・電極、８・・・絶縁材、９・・・イオンコレク
タ、１０・・定電流電源、１１・・冷却槽、１２・・電
源、］３・・熱電対、１４・・・電圧言１．１５・・・
ヒータ、１６ 温調器。 符開平 ’ｌ’Ｊ：３’ｌ ＵＯ
真空計の構成図、第２図はマルテイテイツプ加熱後の電
界放射電流の変化を表すグラフ、第３図は本発明のクル
ティティップの製作方法の１実施例を示す工程図、第４
図は本発明のマルテイエミツタの１実施例の断面概略図
、第５図は本発明のクルティティップを電子源に有する
真空計の構成図、第６図は極高真空中での、クルティテ
ィップ加熱後の電界放射電流の変化を表すグラフで、第
７図、第８図はクルティティップを用いたガス分析計の
実施例の断面概略図である。 トマルテイテイツプ、２・グリッド、３・・・電流計、
４・・タングステン基板、５・・・電解液、６・・電源
、７・・電極、８・・・絶縁材、９・・・イオンコレク
タ、１０・・定電流電源、１１・・冷却槽、１２・・電
源、］３・・熱電対、１４・・・電圧言１．１５・・・
ヒータ、１６ 温調器。 符開平 ’ｌ’Ｊ：３’ｌ ＵＯ
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、マルテイテイツプの電界放射電流により真空度を測
定することを特徴とする真空計測方法。 ２、マルテイテイツプの表面へのガス吸着による電界放
射電流の変化を直接計測することにより真空度を求める
ことを特徴とする極高真空計測方法。 ３、マルテイテイツプとグリッドとを有するマルテイエ
ミツタを構成し、前記マルテイエミツタと電流計とを組
合わせて回路を形成し、前記電流計に真空度を示唆する
ようにしたことを特徴とする真空計測装置。 ４、前記マルテイテイツプが構成材として高融点金属の
み用いられていることを特徴とする請求項３記載の装置
。 ５、前記マルテイテイツプの先端が単一の結晶面である
請求項３または請求項４記載の装置。 ６、前記マルテイテイツプが電解研磨により作成されて
いる請求項３から請求項５までのいずれかに記載の装置
。 ７、構成材として高融点金属のみが用いられていること
を特徴とするマルテイテイツプ。 ８、各ティップの先端を単一の結晶面とすることを特徴
とするマルテイテイツプ。 ９、構成材として高融点金属のみを用い、電解研磨によ
り作成することを特徴とするマルテイテイップ作成方法
。 １０、マルテイテイツプとグリッドから構成され、前記
マルテイエミツタに１ｋＶ以上の高電圧を印加するよう
になされたことを特徴とするマルテイエミツタ。 １１、前記マルテイテイツプが構成材として高融点金属
のみ用いられていることを特徴とする請求項１０記載の
マルテイエミツタ。 １２、前記マルテイテイツプが各ティップの先端を単一
の結晶面としたことを特徴とする請求項１０または１１
記載のマルテイエミツタ。 １３、前記マルテイテイツプが電解研磨により作成され
たことを特徴とする請求項１０から請求項１２までのい
ずれかに記載のマルテイエミツタ。 １４、請求項１０から請求項１３までのいずれかに記載
のマルテイエミツタを電子源に有することを特徴とする
真空装置。 １５、請求項１２記載のマルテイエミツタを有すること
を特徴とするガス分析計。 １６、前記マルテイエミツタと、前記マルテイテイツプ
の温度を変化させる手段と、電解放射電流の変化を測定
する手段とを備えたことを特徴とする請求項１５記載の
ガス分析計。 １７、マルテイエミツタの電界放射電流の変化から残留
ガスの組成を測定することを特徴とするガス分析方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10314590A JP2771310B2 (ja) | 1990-04-20 | 1990-04-20 | 極高真空計測方法及びその装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10314590A JP2771310B2 (ja) | 1990-04-20 | 1990-04-20 | 極高真空計測方法及びその装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH042937A true JPH042937A (ja) | 1992-01-07 |
| JP2771310B2 JP2771310B2 (ja) | 1998-07-02 |
Family
ID=14346351
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10314590A Expired - Fee Related JP2771310B2 (ja) | 1990-04-20 | 1990-04-20 | 極高真空計測方法及びその装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2771310B2 (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH06235673A (ja) * | 1993-02-10 | 1994-08-23 | Hitachi Ltd | 真空計 |
| JP2006329880A (ja) * | 2005-05-27 | 2006-12-07 | Matsushita Electric Works Ltd | 圧力測定装置 |
| JP2008170175A (ja) * | 2007-01-09 | 2008-07-24 | Stanley Electric Co Ltd | 真空度推定方法 |
| JP2008170176A (ja) * | 2007-01-09 | 2008-07-24 | Stanley Electric Co Ltd | 残留ガス判別方法 |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP3125002B2 (ja) | 1991-07-12 | 2001-01-15 | 学校法人東海大学 | 電界放射型真空計 |
-
1990
- 1990-04-20 JP JP10314590A patent/JP2771310B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH06235673A (ja) * | 1993-02-10 | 1994-08-23 | Hitachi Ltd | 真空計 |
| JP2006329880A (ja) * | 2005-05-27 | 2006-12-07 | Matsushita Electric Works Ltd | 圧力測定装置 |
| JP2008170175A (ja) * | 2007-01-09 | 2008-07-24 | Stanley Electric Co Ltd | 真空度推定方法 |
| JP2008170176A (ja) * | 2007-01-09 | 2008-07-24 | Stanley Electric Co Ltd | 残留ガス判別方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2771310B2 (ja) | 1998-07-02 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Strayer et al. | Work function measurements by the field emission retarding potential method | |
| Zandberg et al. | Surface ionization | |
| Jones et al. | Surface films and field emission of electrons | |
| Nygaard | Electron‐Impact Ionization Cross Section in Cesium | |
| KenKnight et al. | Sputtering of metals by hydrogen ions | |
| Bouclier et al. | High rate operation of micro-strip gas chambers on diamond-coated glass | |
| Holscher | A field emission retarding potential method for measuring work functions | |
| Mackie et al. | Single-crystal zirconium carbide as a high-temperature thermionic cathode material | |
| Dyke et al. | T− F Emission: Experimental Measurement of the Average Electron Current Density from Tungsten | |
| JPH042937A (ja) | 極高真空計測方法及びその装置 | |
| Nottingham | Photoelectric and thermionic emission from composite surfaces | |
| Verbruggen et al. | Electromigration of hydrogen in vanadium, niobium and tantalum | |
| Bagnall et al. | Pre-breakdown ionization in molecular nitrogen in E x B fields | |
| Jones | Ionization coefficients in nitrogen | |
| Thomas et al. | Thermionic properties of BaO on iridium | |
| Jones et al. | The chemisorption of nitrogen on polycrystalline tungsten ribbon: kinetic and contact potential studies | |
| Coggins et al. | Adsorption studies based on thermionic emission measurements: I. Cesium on single-crystal tungsten | |
| Reimann et al. | XLI. Thermionic emission and electrical conductivity of oxide cathodes | |
| Mezentsev et al. | Probe measurements of the electron convective velocity in axisymmetric low-temperature helium plasmas | |
| Okano | Field-Emission-Current Fluctuations from a (100) Vicinal Plane of Tungsten with Adsorbed Xenon Molecules | |
| US3139746A (en) | Gas density measuring | |
| US3394301A (en) | Method and apparatus for determining composition and pressure of a gas at low pressure | |
| Chalamala et al. | Poisoning of Spindt-type molybdenum field emitter arrays by CO 2 | |
| Amemiya et al. | Measurements of the contact potential between an emitting electrode and a probe within a plasma | |
| Batey et al. | Afterglow measurements of the rate coefficients for the reactions O++ O2→ O2++ O and O++ N2→ NO++ N |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |