6.3.6 어플리케이션 주의사항

질량 분석기 분석은 진공 어플리케이션 만큼 다양합니다. 위 에서 설명한 가열된 모세관이 있는 기체 유입 시스템은 최대 대기압의 압력 범위에서의 기체 분석을 위하여 사용됩니다. 기체 흐름은 진공 환경의 배경 잡음을 줄이기 위하여 기체 기 밀 이온 소스에 직접 운반됩니다. 기체 빔은 크로스 빔 이온 소스를 통과하여 지나가고, 빔은 진공 펌프 또는 트랩으로 빠 져 나갑니다.

그림 6.18: 기체 유입 시스템과 크로스 빔 이온 소스가 있는 QMS

그림 6.19: 다양한 기체 유입구가 있는 차동 펌프 QMS

$p$ < 10 hPa의 압력(식각, 스퍼터링 또는 다른 코팅 공정)에서 는 구멍이나 밸브를 경유하여 기체가 질량 분석기로 유입됩 니다. 터보 펌프는 압력 감소를 위하여 측정 시스템에 부착됩 니다. 부식성 기체에는 특수한 버전들이 있습니다.

매우 낮은 압력에서는, 특히 UHV 범위에서는, 표면 영역이 특히 작아서 탈기체율이 낮은(그리드 이온 소스) 개방형 이 온 소스가 사용됩니다. 기체 농도가 낮기 때문에 4중극자 축 에 수직으로 배열된 2차 전자 증배기(SEM)가 감지기로 사용 되어야 합니다. 신호 대 잡음 비를 개선하기 위하여 유입되는 중성 입자를 펌프 다운하는 터보 펌프가 SEM 맞은 편에 부 착됩니다.

2차 이온 질량 분광 분석(SIMS)은 특별한 경우를 보여줍니 다. 이 공정에서 이온은 교대로 양전하 또는 음전하 2차 이온 을 방출하는 표면에 투사됩니다. 이 이온들은 이온 소스 없는 QMS에 의하여 직접 감지됩니다. 앞 섹션에서 설명된 측정 배열은 이 경우에도 사용됩니다.