DE117717T1 - Betrieb fuer vierpol-messenspektrometer im "rf only"-breitbandmodus. - Google Patents
Betrieb fuer vierpol-messenspektrometer im "rf only"-breitbandmodus.Info
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- H01J41/02—Discharge tubes for measuring pressure of introduced gas or for detecting presence of gas
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-
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Claims (11)
1. Verfahren zur Bestimmung des Gesamtdrucks einer Gasmischung, die in der Quelle eines im Breitband-Nur-HF-Modus
betriebenen Quadrupol-Massenspektrometers vorhanden ist, wenn die Gasmischung Bestandteile enthält, für die der
maximale Übertragungswirkungsgrad bei unterschiedlichen angelegten HF-Potentialen auftritt, wobei das Verfahren
umfaßt, daß der Ionenstrom bei einem ersten der HF-Potentiale und später bei einem oder mehreren weiteren HF-Potentialen
bestimmt wird und Signale, die sämtliche so bestimmte Ionenströme erzeugen, kombiniert werden, um eine
Anzeige des Gesamtdrucks der Gasmischung zu erzeugen.
2. Verfahren nach Anspruch 1, bei dem zwei Potentiale so ausgewählt werden, daß bei dem niedrigeren angelegten HF-Potential
Ionen des niedrigsten Bereiches von m/e-Werten wirksam übertragen werden und beim höheren angelegten HF-Potential
Ionen mit höheren m/e-Werten wirksam übertragen werden.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, bei dem die Potentiale weiter ausgewählt werden, um die Übertragung von
Ionen mit m/e außerhalb des Bereiches, den ein jedes dieser Potentiale primär übertragen soll, auf ein Minimum
herabzusetzen.
*■
4. Verfahren zur Verwendung eines Quadrupol-Massenspektrometers
zum Messen des Gesamtdrucks der Restgase in einem Vakuumsystem dadurch, daß wenigstens die Ionenquelle des
Spektrometers im Vakuumsystem positioniert wird und das Massehfilter des Spektrometers im Breitband-Nur-HF-Modus
betrieben wird, der Ionenstrom bei einem an die Filterelektroden angelegten ersten HF-Potential bestimmt wird,
das zur Sicherstellung einer wirksamen Übertragung von von Wasserstoff und Helium abstammenden Ionen durch das Massenfilter
ausgewählt wurde, und in einem separaten Arbeitsgang der Ionenstrom bei einem zweiten HF-Potential bestimmt
wird, das zur Sicherstellung einer wirksamen Übertragung schwererer Ionen wie z.B. von Stickstoff, Sauerstoff,
Wasser und Kohlendioxid abstammenden Ionen durch das Filter
!5 ausgewählt wurde, und die so bestimmten Ionenströme
anzeigenden Signale kombiniert werden, um eine Anzeige des Gesamtdrucks der Restgase im Vakuumsystem zu erzeugen.
5. Massenspektrometer, enthaltend eine Ionenquelle (1),
ein Massenfilter (4) vom Quadrupoltyp, das im Breitband-Nur-HF-Modus
betätigbar ist, wodurch die gleichzeitige Übertragung von Ionen über einen weiten Bereich von m/e-Werten
gestattet wird, und einen Ionendetektor (5), der zur Erzeugung eines die Intensität des aus dem Massenfilter
austretenden Ionenstrahls anzeigenden Signals angeordnet ist, wobei das Massenfilter eine Einrichtung (11, 12) zum
Schalten des an die Filterstäbe angelegten HF-Potentials zwischen einer Anzahl von Werten, von denen jeder so
ausgewählt ist, daß Ionen aus unterschiedlichen Bereichen von m/e-Werten wirksam durch das Filter übertragen werden,
und eine Einrichtung (13) zum Kombinieren der Signale aus dem Detektor enthält, die bei zwei oder mehr der HF-Potentialwerte
erzeugt wurden, um ein die Gesamtzahl von durch die Quelle erzeugten Ionen, unabhängig von ihren m/e-Werten,
anzeigendes Signal zu erzeugen.
*
6. Massenspektrometer nach Anspruch 5, bei dem die Einrichtung
(11, 12) zum Schalten des HF-Potentials in der Lage ist, das HF-Potential zwischen ausgewählten Werten bei
einer ausgewählten Schaltfrequenz wiederholt zu schalten,
° und die Einrichtung (13) zum Kombinieren der Signale aus
dem Detektor geeignet ist, die bei den ausgewählten HF-Potentialen erzeugten Signale so zu addieren, daß ein
resultierendes Signal gleich der Summe der übertragenen
Ionenintensitäten bei jedem HF-Potentialwert erzeugt wird. 10
7. Massenspektrometer nach Anspruch 5, bei dem die Einrichtung (11, 12) zum Schalten des HF-Potentials zu einem
Betrieb bei einer ausgewählten Frequenz auf eine solche Weise in der Lage ist, daß jedes der HF-Potentiale für im
wesentlichen dieselbe Zeit ausgewählt wird, und die Einrichtung (13) zum Kombinieren der bei jedem der HF-Potentiale
erzeugten Signale geeignet ist, ein resultierendes Signal zu erzeugen, daß das Mittel der beim Detektor erzeugten
Signale für jeden HF-Potentialwert ist.
8. Massenspektrometer nach den Ansprüchen 5, 6 oder 7, bei dem das an die Filterstäbe angelegte HF-Potential zwischen
zwei Werten geschaltet werden kann, wobei einer der Werte so ausgewählt ist, daß er zu einer wirksamen Übertragung
von von Wasserstoff und Helium abstammenden Ionen führt, und der andere der Werte ausgewählt ist, um zu einer wirksamen
Übertragung von Ionen mit höherer Masse wie denjenigen führt, die von Stickstoff, Wasserstoff, Wasser und
Kohlendioxid abstammen.
9. Massenspektrometer nach einem beliebigen der Ansprüche 5 bis 8, das eine Einrichtung (8) zur Erzeugung der HF-Potentiale,
deren Ausgangspotential durch ein an einen Steuereingang angelegtes Gleichstrompotential gesteuert
wird, und eine Einrichtung (11, 12) enthält, um ein Potential mit wiederholender Wellenform zu erzeugen und den
Steuereingang anzulegen, wobei das Potential Perioden mit
konstantem Potential besitzt, ausgewählt um zu bewirken, daß die Einrichtung zum Erzeugen der HF-Potentiale die
gewünschte Anzahl von HF-Potentialwerten erzeugt.
10. Massenspektrometer nach einem beliebigen der Ansprüche 5 bis 9, das weiter eine Computersteuereinrichtung (11)
aufweist* die zum Steuern der Funktion der Einrichtung (8) zur Erzeugung der HF-Potentiale und des Ionendetektors (5)
angeordnet ist, wobei die Einrichtung zum Schalten die mit einem ersten Programm arbeitende Computersteuereinrichtung
aufweist und die Einrichtung zum Kombinieren die mit einem zweiten Programm, zusammenwirkend mit dem ersten Programm
arbeitende Computersteuereinrichtung aufweist.
11. ■ Massenspektrometer nach einem beliebigen der Ansprüche
5 bis 10, das zusätzlich mit einer Einrichtung, die es zum Arbeiten als herkömmliches Quadrupol-Massenspektrometer
befähigt, und einer Schalteinrichtung (Sl, S2, S3) versehen ist, die die Auswahl des herkömmlichen Modus oder des
Breitband-Nur-HF-Modus ermöglicht.
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