專利名稱:氧氣的檢測方法、空氣泄漏的判別方法、氣體成分檢測裝置以及真空處理裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及氧氣的檢測方法、空氣泄漏的判別方法、氣體成分檢測裝置、以及真空 處理裝置。本發(fā)明特別涉及通過使用電離真空計或質(zhì)譜儀來控制和測量燈絲電流,從而有 效地檢測出真空處理室內(nèi)的氧氣的方法、利用該檢測方法的空氣泄漏的判別方法、執(zhí)行這 種檢測方法或判別方法的氣體成分檢測裝置、以及包括該成分檢測裝置的真空處理裝置。本申請基于2009年3月18日申請的特愿2009-066887號主張優(yōu)先權(quán),在此引用 其內(nèi)容。
背景技術(shù):
一直以來,在利用于半導體、平板顯示器或太陽能電池等的制造裝置的真空處理 裝置中,熱陰極型電離真空計被廣泛用于真空處理室內(nèi)的壓力(真空度)的測量。圖6是示出現(xiàn)有的熱陰極型電離真空計的結(jié)構(gòu)的模式圖。在現(xiàn)有的熱陰極型電離真空計200中,燈絲201的一端連接于可變電源204的正 極端子。另外,燈絲201的另一端連接于可變電源204的負極端子,且經(jīng)由發(fā)射電流計208 接地。燈絲201與柵極202以及離子收集器203被共同配置在真空氣氛下。柵極202連接于柵極偏置電源205的正極端子。在熱陰極型電離真空計200中, 通過啟動可變電源204,燈絲201中流過燈絲電流If,燈絲201發(fā)熱從而釋放出熱電子210。 從燈絲201釋放出的熱電子210到達柵極202從而產(chǎn)生發(fā)射電流Ie。另外,在熱電子210 到達柵極202之前,熱電子210與氣體分子碰撞,從而使氣體分子電離,生成正離子211。此時生成的正離子211向離子收集器203聚集,產(chǎn)生離子電流Ii。通過對發(fā)射電 流Ie和離子電流Ii進行測量,從而能夠?qū)怏w的密度即真空度進行測量。即,對于壓力P、離子電流Ii、發(fā)射電流Ie,已知下述式(1)成立。其中,S表示靈 敏度系數(shù)。P = Ii/(S ‘ Ie)(1)據(jù)此,通過改變可變電源204的輸出值并控制燈絲電流If以使發(fā)射電流Ie固定 不變,從而能夠計算出壓力P。另外,現(xiàn)有已知一種測量燈絲電流值,并利用該值來預測燈絲壽命的方法(例如, 參考專利文獻1)。另外,已知一種保護燈絲斷線的方法(例如,參考專利文獻2)。另外,已 知一種為了計算出靈敏度和顯示壓力的正確值而使用施加于燈絲的電流的測量值的方法 (例如,參考專利文獻3)等。但是,在真空裝置中,為了判別有無泄漏,需要執(zhí)行以下任意一種方法,即利用電 離真空計并使用積累(e ^ κ r W)法來測量泄漏量的方法、利用質(zhì)譜儀來監(jiān)視氣體分 壓的方法、或者通過向真空裝置的表面吹送氦氣,從而執(zhí)行對已通過泄漏部分的氦氣進行 檢測的氦泄漏試驗的方法(例如,參考專利文獻4)。但是,由于積累法依賴于裝置的狀態(tài),因此難以進行正確的判定。另外,在使用質(zhì)譜儀的方法的情況下,質(zhì)譜儀昂貴且便攜性差。而且,當真空裝置的壓力變?yōu)?. IPa以上 時,氣體的平均自由行程縮短。因此,在使用質(zhì)譜儀的方法的情況下,還存在針對質(zhì)荷比的 信號開始顯著減少,真空裝置的壓力為IPa以上時幾乎檢測不出信號的問題(例如,參考專 利文獻5)。另一方面,還提出了一種具有可在廣泛的壓力區(qū)域中進行測量的全壓計的質(zhì)譜儀 (例如,參考專利文獻6)。目前,工作中的多數(shù)真空處理裝置搭載有上述的電離真空計或質(zhì)譜儀。因此,如果 能夠根據(jù)需要,使用現(xiàn)有的電離真空計或質(zhì)譜儀來執(zhí)行氧氣的檢測和空氣泄漏的判別,則 便利性大幅提高。
日本特開平7-151816號公報 日本特開昭64-10143號公報 日本特開平5-2035M號公報 日本特開2006-3^662號公報 日本特開2008-209181號公報 日本特開2007-3;35188號公報
專利文獻1 專利文獻2 專利文獻3 專利文獻4 專利文獻5 專利文獻
發(fā)明內(nèi)容
有鑒于此,本發(fā)明的目的在于提供一種真空處理室內(nèi)的氧氣的檢測方法,通過使 用多數(shù)真空處理裝置中所使用的電離真空計或質(zhì)譜儀來檢測真空處理室內(nèi)的氧氣,從而無 需新增設檢測部,而能夠削減成本并削減設置空間。為了解決上述課題,本發(fā)明的第一方式的氧氣的檢測方法,準備柵極、離子收集器以及在金屬表面形成有氧化物的燈絲,對流過所述燈絲的燈絲電流進行控制,以使發(fā)射電流固定不變,通過由所述燈絲電流的通電而引起的發(fā)熱,使熱電子釋放,從而使氣體電離,產(chǎn)生 離子,由所述離子收集器捕捉所述離子,通過測量所述燈絲電流值,從而檢測出存在于真空處理室內(nèi)的氧氣。本發(fā)明第一方式的氧氣的檢測方法優(yōu)選使用包括所述燈絲和所述柵極的電離真空計。本發(fā)明第一方式的氧氣的檢測方法優(yōu)選使用包括所述燈絲和所述柵極的質(zhì)譜儀。在本發(fā)明第一方式的氧氣的檢測方法中,優(yōu)選所述金屬為銥,氧化物為氧化釔。本發(fā)明第二方式的空氣泄漏的判別方法使用第一方式的氧氣的檢測方法,來檢查 有無空氣泄漏。本發(fā)明第三方式的氣體成分檢測裝置執(zhí)行第一方式的氧氣的檢測方法。本發(fā)明第三方式的氣體成分檢測裝置優(yōu)選包括輸出部,將燈絲電流值、壓力值以 及氧氣的檢測信號輸出到外部。本發(fā)明第四方式的氣體成分檢測裝置執(zhí)行第二方式的空氣泄漏的判別方法。本發(fā)明第四方式的氣體成分檢測裝置優(yōu)選包括輸出部,將燈絲電流值、壓力值以 及氧氣的檢測信號輸出到外部。
本發(fā)明第五方式的真空處理裝置包括第三方式的氣體成分檢測裝置。本發(fā)明第六方式的真空處理裝置包括第四方式的氣體成分檢測裝置。根據(jù)本發(fā)明的氧氣的檢測方法,使用柵極、離子收集器、以及在金屬(母材)表面 配置有氧化物的燈絲,對流過燈絲的燈絲電流進行控制以使發(fā)射電流固定不變,并且測量 燈絲電流。據(jù)此,能夠檢測出真空處理室內(nèi)的氧氣,并且還能夠檢查有無空氣泄漏。因此, 能夠利用多數(shù)真空處理裝置中所使用的熱陰極型電離真空計或質(zhì)譜儀,檢測出真空處理室 內(nèi)的氧氣并判別有無空氣泄漏。據(jù)此,無需新增設檢測部,而能夠削減成本并削減設置空間。特別是,在使用質(zhì)譜儀時,即使在針對質(zhì)荷比的信號顯著減少的壓力區(qū)域中,也能 夠檢測出真空處理室內(nèi)的氧氣并判別有無空氣泄漏。據(jù)此,質(zhì)譜儀的便利性大幅提高。因此,無論在使用電離真空計或質(zhì)譜儀中的哪一個時,都能夠檢測出真空處理室 內(nèi)的氧氣并判別有無空氣泄漏,因此,通過根據(jù)需要而靈活運用,能夠得到更大的便利性。
圖1是示出本發(fā)明所涉及的氣體成分檢測裝置的結(jié)構(gòu)的模式圖;圖2是示出在使用現(xiàn)有燈絲的情況下,導入各種氣體時的壓力與燈絲電流值之間 的關(guān)系的圖;圖3是示出在使用本發(fā)明所涉及的燈絲的情況下,導入各種氣體時的壓力與燈絲 電流值之間的關(guān)系的圖;圖4是示出真空處理室內(nèi)的壓力、燈絲電流、以及燈絲電流的微分值隨時間的變 化的圖;圖5是示出在對真空處理室內(nèi)進行減壓時,壓力與時間之間的關(guān)系的圖;圖6是示出現(xiàn)有的熱陰極型電離真空計的例子的模式圖。
具體實施例方式下面,對本發(fā)明所涉及的氧氣的檢測方法以及空氣泄漏的判別方法的實施方式進 行說明。另外,在以下說明所使用的各附圖中,為了將各結(jié)構(gòu)單元設為在附圖上可識別的 大小,而使各結(jié)構(gòu)單元的尺寸以及比率與實際有適當差異。圖1是示出使用本發(fā)明所涉及的氧氣的檢測方法以及空氣泄漏的判別方法的氣 體成分檢測裝置100(電離真空計)的基本結(jié)構(gòu)的模式圖。本發(fā)明所涉及的氣體成分檢測裝置100包括燈絲101、柵極102、離子收集器 103、可變電源104、柵極偏置電源105、燈絲電流計107、發(fā)射電流計108、以及離子電流計 109。燈絲101、柵極102、以及離子收集器103被配置在真空處理裝置的真空處理室內(nèi)的氣 氛下。在該氣體成分檢測裝置100中,燈絲101的一端經(jīng)由燈絲電流計107連接于可變 電源104的正極端子。另外,燈絲電流計107和離子電流計109電連接有輸出部50,所述輸 出部50將信號輸出到測量裝置51或控制裝置52。據(jù)此,在燈絲電流計107和離子電流計 109中所測量出的值通過輸出部50被輸出到測量裝置51或控制裝置52。此外,測量裝置51或控制裝置52構(gòu)成真空處理裝置的一部分。測量裝置51或控制裝置52具有存儲部,所 述存儲部對在燈絲電流計107和離子電流計109中所測量出的值進行存儲。存儲部如下所 述存儲壓力和燈絲電流值。根據(jù)這種結(jié)構(gòu),能夠?qū)Ω鞣N氣體被導入到真空處理室內(nèi)時真空處理室內(nèi)的壓力和 燈絲電流值進行記錄并保存。另外,在圖1中,示出了包含電離真空計的氣體成分檢測裝置100,在使用質(zhì)譜儀 來代替電離真空計時,也采用同樣的結(jié)構(gòu)。<實驗例1>在本實驗例中,在真空處理室內(nèi)得到高真空氣氛的狀態(tài)下,將氣體導入到真空處 理室內(nèi),對測量出的壓力P與燈絲電流If之間的關(guān)系進行研究。作為氣體,分別選擇通常 的通風(《 > 卜)操作所使用的氮氣、與氮氣分開檢測的空氣、以及氧氣。在以下說明的圖2和圖3中,橫軸表示壓力P,縱軸表示燈絲電流If。圖2示出對使用氣體成分檢測裝置100導入氮氣、空氣、以及氧氣時的壓力P與燈 絲電流If進行比較后的結(jié)果,所述氣體成分檢測裝置100使用以往所使用的鎢(W)作為燈 絲101的材料。如圖2所示,在壓力P與燈絲電流If的關(guān)系中,看不出氮氣、空氣、以及氧氣的差
已 升。因此,無法判別出導入到真空處理室內(nèi)的氣體的種類。與此相對,圖3示出對使用氣體成分檢測裝置100導入氮氣、空氣、以及氧氣時的 壓力P與燈絲電流If進行比較后的結(jié)果,所述氣體成分檢測裝置100使用具有在金屬母材 的表面涂布有氧化物的結(jié)構(gòu)的燈絲101。具體而言,圖3示出使用在母材銥(Ir)的表面涂布有氧化釔( )的燈絲101, 執(zhí)行與圖2同樣的實驗而得到的結(jié)果。由圖3所示的結(jié)果明確出以下幾點。(結(jié)果1)導入空氣時所測量出的燈絲電流If大于導入氮氣時所測量出的燈絲電 流If。(結(jié)果2)導入氧氣時所測量出的燈絲電流If進一步大于導入空氣時所測量出的 燈絲電流If。(結(jié)果3)在壓力(Pa)為5X10_4以上的壓力區(qū)域時獲得結(jié)果2。(結(jié)果4)壓力(Pa)為5X10_4以上的壓力區(qū)域時,能夠判別出所檢測出的氣體為 氮氣、空氣、以及氧氣之中的哪種氣體。另外,由于具有壓力越高,氮氣與空氣的燈絲電流If 之間的差分以及空氣與氧氣的燈絲電流If之間的差分就越大的趨勢,因此對氣體種類進 行判別的精度會提高。因此,如果使用具有圖3所示的結(jié)構(gòu),即在金屬母材的表面涂布有氧化物的結(jié)構(gòu) 的燈絲來檢測氣體種類,則能夠確實地判別出存在于真空處理室內(nèi)的氣體的種類?!愣?,從金屬表面以每單位面積、每單位時間飛出的電子的數(shù)量(熱電子釋 放電流密度)J由下述式( (里查孫-杜師曼公式)表示。 J = AT2exp (- Φ / (kT))(2) 其中,k為玻耳茲曼常數(shù)、Φ為逸出功(仕事関數(shù))、Α為里查孫常數(shù)、A = 4 Jimk2e/h3、m禾Π e為電子的質(zhì)量與電荷、h為普朗克常數(shù)、T為溫度。由上述式(2)可知,如果逸出功大,則飛出的熱電子的數(shù)量減少,如果溫度升高, 則飛出的熱電子的數(shù)量增多。另外,由于壓力增高時從燈絲吸取的熱量增大,因此燈絲電流增加。所以,燈絲電 流量依賴于壓力(例如,參考專利文獻1)。在圖3中,得到導入氧氣時所測量出的燈絲電流If大于導入空氣時所測量出的燈 絲電流If這一結(jié)果(結(jié)果2)。另外,即使在相同壓力下,氧氣的燈絲電流If也大于空氣 的燈絲電流If。其理由可以考慮為氧氣吸附于燈絲表面時,從燈絲表面吸取電子,氧氣負 離子吸附于燈絲表面而導致逸出功增加,結(jié)果是用于得到規(guī)定的發(fā)射電流的燈絲電流增大 (溫度增高)。(第一檢測方法)在圖1的氣體成分檢測裝置100中,將氮氣被導入到真空處理室內(nèi)時的壓力和燈 絲電流值預先記錄并保存為基準值。然后,當種類不明的氣體被導入到真空處理室內(nèi)時,測 量燈絲電流值,通過對基準值與測量值進行比較,從而能夠檢測出在真空處理室內(nèi)存在氧 氣還是空氣。也就是,將作為基準的氮氣氣體(基準氣體、第一氣體)導入到真空處理室內(nèi),通 過上述方法來測量燈絲電流(第一燈絲電流)。然后,將測量出的燈絲電流值存儲為基準 值。之后,將種類不明的氣體(測量對象氣體、第二氣體)導入到真空處理室內(nèi),并測量燈 絲電流值(第二燈絲電流)。然后,對基準值與種類不明的氣體的燈絲電流值進行比較。據(jù) 此,能夠檢測出在真空處理室內(nèi)存在的種類不明的氣體為氧氣還是空氣。因此,本發(fā)明的方法能夠作為判別真空處理室內(nèi)的空氣泄漏的方法來有效地加以 利用。(第二檢測方法)另外,在本發(fā)明的檢測方法中,還可以在判斷為導入到真空處理室內(nèi)的氣體的燈 絲電流值在規(guī)定的壓力下為規(guī)定值以上時,判別出在真空處理室內(nèi)存在的種類不明的氣體 為氧氣還是空氣。具體而言,預先存儲表示氧氣被導入到真空處理室內(nèi)時的壓力與燈絲電流之間關(guān) 系的特性(第一特性),且預先存儲表示空氣被導入到真空處理室內(nèi)時的壓力與燈絲電流 之間關(guān)系的特性(第二特性)。即,預先存儲圖3所示的壓力與燈絲電流之間的關(guān)系。據(jù) 此,確定氧氣的規(guī)定值(第一規(guī)定值)和空氣的規(guī)定值(第二規(guī)定值)。接著,當種類不明 的氣體被導入到真空處理室內(nèi)時,在規(guī)定的壓力下,如果判斷為測量出的燈絲電流值為第 一規(guī)定值以上,則判別出在真空處理室內(nèi)存在的種類不明的氣體為氧氣。另外,在規(guī)定的壓 力下,如果判斷為測量出的燈絲電流值為第二規(guī)定值以上,則判別出在真空處理室內(nèi)存在 的種類不明的氣體為空氣。(第三檢測方法)另外,在本發(fā)明的方法中,還可以根據(jù)上述基準值與種類不明的氣體的測量值之 間的差分,判別出導入到真空處理室內(nèi)的氣體為氧氣還是空氣。具體而言,將氮氣被導入到真空處理室內(nèi)時所測量出的燈絲電流值(第一燈絲電 流)確定為基準值。進而,根據(jù)上述第一特性和上述第二特性,確定第一規(guī)定值(氧氣)和第二規(guī)定值(空氣)。接著,計算出由第一規(guī)定值減去基準值后的第一差分值、以及由第二 規(guī)定值減去基準值后的第二差分值,并進行存儲。接著,當種類不明的氣體被導入到真空處 理室內(nèi)時,如果判斷為測量出的燈絲電流值為第一差分值以上,則判別出在真空處理室內(nèi) 存在的種類不明的氣體為氧氣。另外,當種類不明的氣體被導入到真空處理室內(nèi)時,如果判 斷為測量出的燈絲電流值為第二差分值以上,則判別出在真空處理室內(nèi)存在的種類不明的 氣體為空氣。另外,例如在濺射裝置中,有時會在除了氬氣以外還導入有氧氣的氣氛下執(zhí)行成 膜工序。在這種情況下,將在成膜工序中使用的氬氣和氧氣被導入到真空處理室內(nèi)時的壓 力與燈絲電流值也預先記錄并保存為基準值。但是,已知在使用在母材銥(Ir)的表面涂布有氧化釔( )等氧化物的燈絲時, 隨著使用頻度的增加,燈絲劣化,燈絲電流緩慢增加(例如,參考專利文獻1)。此時,希望執(zhí)行以下操作,即對氮氣被導入到真空處理室內(nèi)時所測量的壓力與燈 絲電流值進行測量,再次確定基準值。另外,氮氣被導入到真空處理室內(nèi)時的壓力和燈絲電流值也可以記錄在電離真空 計內(nèi)部的存儲裝置中。另外,氧氣的檢測信號或?qū)τ袩o空氣泄漏的判別信號也可以被輸出到輸出部50?!磳嶒灷?>圖4是示出通過上述方法所測量出的壓力和燈絲電流值隨時間的變化的圖。在以下說明的圖4中,橫軸表示時間,縱軸表示燈絲電流If與燈絲電流的微分值。如圖4所示,可知在經(jīng)過了約沈秒的時刻,燈絲電流值上升。與此同時,在燈絲電 流值的微分值中,顯而易見燈絲電流值正在變化。即,當檢測出通過電離真空計所測量出的壓力未變化,而燈絲電流的微分值為規(guī) 定值以上時,能夠判斷為真空處理室內(nèi)存在空氣。即,能夠判別為發(fā)生了突發(fā)性的空氣泄漏。此時,由于無需預先對氮氣被導入到真空處理室內(nèi)時的基準值進行記錄并保存, 因此,因燈絲的劣化而引起的燈絲電流緩慢增加的惡劣影響會減少。<實驗例3>近年來,已知一種可從大氣壓開始測量的將皮拉尼真空計和電離真空計組裝在同
一真空處理室中的真空計。該真空計具有以下結(jié)構(gòu)在從大氣壓直到可通過電離真空計來測量的壓力為止的 范圍內(nèi),使用皮拉尼真空計來測量真空處理室內(nèi)的壓力,如果真空處理室內(nèi)的壓力到達可 通過電離真空計來測量的壓力Pi (可測量壓力PI),則自動點亮燈絲。圖5是示出從大氣壓向真空使真空處理室內(nèi)減壓時,減壓所需的時間與壓力之間 關(guān)系的圖。將從減壓開始時直到到達可測量壓力Pl為止時所需的時間確定為基準。在真空 處理室中沒有空氣泄漏時,預先對點亮燈絲的時刻tl (基準時間)、以及tl時刻的燈絲電流 al (基準電流)進行記錄。隨著使用真空處理室的工序(例如,成膜工序)的次數(shù)的增加,另外隨著真空處理 室的維護次數(shù)的增加,在真空處理室中發(fā)生泄漏的可能性增高。因此,需要對有無泄漏進行檢測。實驗例3示出在這種情況下對有無泄漏進行檢測的例子。如圖5所示,如果從減壓開始時直到到達可測量壓力pi為止時所需的時間、即從 減壓開始時直到點亮燈絲為止時的t2時刻大于tl時刻,則懷疑真空處理室內(nèi)發(fā)生空氣泄漏。如果此時的燈絲電流值a2大于燈絲電流值al,則能夠判斷為發(fā)生空氣泄漏。但是,在電流值a2與電流值al相等時,能夠判斷為因真空泵的異常等其他原因而 引起泄漏發(fā)生。如此,通過預先對燈絲電流的值進行監(jiān)視,從而能夠更準確地判別有無空氣泄漏。因此,根據(jù)本發(fā)明,能夠利用多數(shù)真空處理裝置中所使用的熱陰極型電離真空計, 檢測出真空處理室內(nèi)的氧氣并判別有無空氣泄漏。據(jù)此,無需新增設檢測部,而能夠削減成本并能夠削減設置空間。另外,在使用質(zhì)譜儀時,也采用使用組裝有全壓計的質(zhì)譜儀(例如,參考專利文獻 6),并能夠測量燈絲電流值的結(jié)構(gòu)。根據(jù)這種結(jié)構(gòu),即使在針對質(zhì)荷比的信號顯著減少的壓 力區(qū)域中,也能夠與實驗例1 3所述的方法同樣地實現(xiàn)氧氣的檢測以及有無空氣泄漏的 判別。據(jù)此,質(zhì)譜儀的便利性大幅提高。此外,在上述實驗例1 3中,對燈絲電流為直流的情況進行了說明,但為了釋放 熱電子而流過燈絲的燈絲電流If無需一定為直流。例如,還可以使用交流或?qū)ń潜豢刂?的結(jié)構(gòu)(電路)。在這種結(jié)構(gòu)中,也可以在控制燈絲電流If來將發(fā)射電流Ie保持在希望的大小時, 測量燈絲電流If的有效值,檢測其有效值,從而檢測出氧氣以及判別有無空氣泄漏。另外,在上述實驗例1 3中,對所檢測的氣體為氧氣和空氣的情況進行了說明, 但本發(fā)明并不限定于這種檢測方法。例如,也可以從燈絲吸取電子,使逸出功增加,檢測出 包括氧原子的水(H2O)等。另一方面,當氫氣等還原性氣體吸附于燈絲時,電子從氣體移動到燈絲表面,由于 氫氣正離子吸附于燈絲表面,從而導致逸出功減少,結(jié)果是燈絲電流減少。利用這種現(xiàn)象, 也能夠檢測出氫氣。如此,僅使用以下結(jié)構(gòu),即使用包括在金屬母材的表面配置有氧化物的燈絲的電 離真空計或質(zhì)譜儀,并且測量燈絲電流值,就能夠檢測出氧氣并判別有無空氣泄漏。因此,根據(jù)本發(fā)明,無論在使用電離真空計或質(zhì)譜儀中的哪一個時,通過按照真空 處理裝置被使用的情況來靈活運用電離真空計或質(zhì)譜儀,都能夠檢測出真空處理室內(nèi)的氧 氣并判別有無空氣泄漏,能夠提高便利性。本發(fā)明的技術(shù)范圍并不限定于上述實施方式,在不脫離本發(fā)明宗旨的范圍內(nèi)可以 施加各種變更。另外,本發(fā)明并不限定于電離真空計或質(zhì)譜儀,還能夠適用于具有與燈絲和柵極 對應的結(jié)構(gòu)的裝置(真空計)。本發(fā)明能夠廣泛用于使用包括在金屬表面配置有氧化物的燈絲的電離真空計或 質(zhì)譜儀,檢測真空處理室內(nèi)的氧氣或空氣等氣體成分的方法以及檢測氧氣或空氣等氣體成 分的裝置。符號說明
101燈絲、102柵極、103離子收集器、104可變電源、105柵極偏置電源、107燈絲電 流計、108發(fā)射電流計、109離子電流計、110熱電子、111正離子。
權(quán)利要求
1.一種氧氣的檢測方法,其特征在于,準備柵極、離子收集器、以及在金屬表面形成有氧化物的燈絲,對流過所述燈絲的燈絲電流進行控制,以使發(fā)射電流固定不變,通過由所述燈絲電流的通電而引起的發(fā)熱,使熱電子釋放,從而使氣體電離,產(chǎn)生離由所述離子收集器捕捉所述離子,通過測量所述燈絲電流值,從而檢測出存在于真空處理室內(nèi)的氧氣。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的氧氣的檢測方法,其特征在于, 使用包括所述燈絲和所述柵極的電離真空計。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的氧氣的檢測方法,其特征在于, 使用包括所述燈絲和所述柵極的質(zhì)譜儀。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的氧氣的檢測方法,其特征在于, 所述金屬為銥,氧化物為氧化釔。
5.一種空氣泄漏的判別方法,其特征在于,使用權(quán)利要求1至4中的任一項所述的氧氣的檢測方法,來檢查有無空氣泄漏。
6.一種氣體成分檢測裝置,其特征在于,執(zhí)行權(quán)利要求1至4中的任一項所述的氧氣的檢測方法。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的氣體成分檢測裝置,其特征在于,包括 輸出部,將燈絲電流值、壓力值、以及氧氣的檢測信號輸出到外部。
8.一種氣體成分檢測裝置,其特征在于, 執(zhí)行權(quán)利要求5所述的空氣泄漏的判別方法。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的氣體成分檢測裝置,其特征在于,包括 輸出部,將燈絲電流值、壓力值、以及氧氣的檢測信號輸出到外部。
10.一種真空處理裝置,其特征在于, 包括權(quán)利要求6所述的氣體成分檢測裝置。
11.一種真空處理裝置,其特征在于, 包括權(quán)利要求8所述的氣體成分檢測裝置。
全文摘要
一種氧氣的檢測方法,準備柵極(102)、離子收集器(103)、以及在金屬表面形成有氧化物的燈絲(101),對流過所述燈絲(101)的燈絲電流進行控制,以使發(fā)射電流固定不變,通過由所述燈絲電流的通電而引起的發(fā)熱,使熱電子釋放,從而使氣體電離,產(chǎn)生離子,由所述離子收集器(103)捕捉所述離子,通過測量所述燈絲電流值,從而檢測出存在于真空處理室內(nèi)的氧氣。
文檔編號G01L21/32GK102138070SQ20108000248
公開日2011年7月27日 申請日期2010年3月16日 優(yōu)先權(quán)日2009年3月18日
發(fā)明者中島豐昭, 內(nèi)田康文, 吉澤秀樹, 宮下剛, 永田寧 申請人:株式會社愛發(fā)科