(57)【要約】      （修正有）【課題】イオンを効率よく引き出すことができるイオン源を提供することを主な目的とする。【解決手段】本発明に係るイオン源２１は、先端面にイオン射出口２１２Ｐを有し、側面には外側から内側に向かって熱電子を通過させることができる貫通部を有する導電性筒状体２１２と、前記貫通部の外側に配置されたメッシュ２１３と、前記メッシュ２１３の外側に配置された熱電子放出用フィラメント２１４とを具備し、前記熱電子放出用フィラメント２１４から放出された熱電子が前記メッシュ２１３を貫通し、前記貫通部を通って前記導電性筒状体２１２の内部に到達するように構成されたことを特徴とする。【選択図】図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
先端面にイオン射出口を有し、側面には外側から内側に向かって熱電子を通過させることができる貫通部を有する導電性筒状体と、前記貫通部の外側に配置されたメッシュと、前記メッシュの外側に配置された熱電子放出用フィラメントとを具備し、
前記熱電子放出用フィラメントから放出された熱電子が前記メッシュを貫通し、前記貫通部を通って前記導電性筒状体の内部に到達するように構成されたことを特徴とするイオン源。
【請求項２】
前記導電性筒状体の厚み（ｌ）と前記貫通部の幅（ｄ）が０．５＜ｌ／ｄ＜２となるように構成されたことを特徴とする請求項１記載のイオン源。
【請求項３】
前記メッシュが、前記貫通部の外側の全部又は一部を覆うように、前記筒状体と離間して設けられていることを特徴とする請求項１又は２記載のイオン源。
【請求項４】
前記導電性筒状体が中心軸をそろえて軸方向に離間した２つの筒状体要素を具備するものであり、それら２つの筒状体要素の間に周回するスリットが形成されていることを特徴とする請求項１、２又は３記載のイオン源。
【請求項５】
前記２つの筒状体要素の間に電位差が設けられていることを特徴とする請求項１、２、３又は４記載のイオン源。
【請求項６】
請求項１記載のイオン源を具備することを特徴とする四重極型質量分析計。
【請求項７】
請求項６記載の四重極型質量分析計を用いて真空チャンバ内の残留ガスを分析する残留ガス分析方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば質量分析計に用いるイオン源に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
例えば、質量分析計に用いられるイオン源では、試料分子を電子衝突によりイオン化するものが知られている。このようなイオン源では、熱電子放出用フィラメントと電子を加速するメッシュとの間に設けられた電位差によって熱電子をコントロールすることにより、適切な加速度を与えられた熱電子をイオン化室に供給する必要がある。
【０００３】
なぜなら、例えば、アルゴンを試料とする場合には、熱電子との強い衝突により２価イオンが生じると分析が難しくなるので、比較的小さな加速度をもつ熱電子を衝突させることが適しているというように、試料によって適した条件が存在するためである。
【０００４】
また、イオン源で発生したイオンを分離、分析に適したイオンビームとしてイオン源から引き出す必要があるので、イオン化室内の電位勾配を最適なものに調整する必要も生じる。
【０００５】
しかしながら、従来のイオン源は、特許文献１に示すように、イオン化室の側面全体がメッシュによって形成されているので、熱電子放出用フィラメントの電位によって生じる外部の電場がメッシュを通過してイオン化室内にしみこみ、イオン化室内の電場に影響を与える恐れがある。
【０００６】
そのため、最適な熱電子供給を実現するために、熱電子放出用フィラメントの電位を変ると、外部の電場が変化し、変化した電場がイオン化室内へしみこむことによってイオン化室内の電場も変化する可能性がある。イオン化室内の電場が変化すると、イオン引き出し電極の電位についても調節して、イオン化室内の電位勾配をイオンが出やすいように整えなければ、イオン化室からイオンを効率よく引き出せないという問題が生じ得る。
【０００７】
また、イオン引き出し電極の電位を変えて、イオン化室内の電位勾配を理想的なものにしようとすると、熱電子放出用フィラメントの電位についても調節して外部の電場のイオン化室へのしみこみについても調節しなければ、イオンを効率よく引き出せない恐れがある。また、熱電子放出用フィラメントの電位を変化させることにより、イオン化室への適切な熱電子供給ができなくなってしまう恐れもある。
【０００８】
つまり、熱電子放出用フィラメントの電位とイオン引き出し電極との電位が互いに従属関係にあるので、理想的な熱電子供給とイオン化室内の電位勾配とを同時に両立することが難しいという問題があった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】特開２０１２−００３９７６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
本発明は上記の問題を解決すべくなされたものであり、理想的な熱電子供給とイオン化室内の電位勾配とを同時に両立することにより、イオンを効率よく引き出すことができるイオン源を提供することを主たる目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明に係るイオン源は、先端面にイオン射出口を有し、側面には外側から内側に向かって熱電子を通過させることができる貫通部を有する導電性筒状体と、前記貫通部の外側に配置されたメッシュと、前記メッシュの外側に配置された熱電子放出用フィラメントとを具備し、前記熱電子放出用フィラメントから放出された熱電子が前記メッシュを貫通し、前記貫通部を通って前記導電性筒状体の内部に到達するように構成されたことを特徴とする。
【００１２】
ここでのメッシュとは、熱電子を通すための１又は複数の隙間が開いた部材であり、具体的には、隙間の形状が、縦格子状、横格子状、斜め格子状、格子がクロスした金網状のもの、丸孔や多角形の孔が１つ又は複数形成されたもの、ハニカム構造のもの等をいう。
【００１３】
このようなイオン源によれば、イオン化室の側面の一部が導電性筒状体によって形成されているので、外部の電場がイオン化室内へしみこむことを抑制できる。そのため、熱電子放出用フィラメントの電位を変化させても、イオン化室内の電場の変化を低減することができるので、従来は従属関係にあった熱電子放出用フィラメントの電位とイオン引き出し電極の電位とを独立して設定することが可能となる。これらを独立して設定することができるので、従来は難しかった理想的な熱電子供給とイオン化室内の電位勾配とを同時に両立することができ、その結果、イオン源からイオンを効率よく引き出すことができる。
【００１４】
前記メッシュが、前記貫通部の外側の全部又は一部を覆うように、前記導電性筒状体と離間して設けられているものであれば、イオン源の設計の自由度が向上するので、さらにイオン化室への熱電子供給とイオン化室内の電位勾配とを最適化することができる。
【００１５】
具体的には、前記熱電子放出用フィラメント、前記メッシュ及び前記導電性筒状体の電位をそれぞれ独立して設定することが可能になり、熱電子放出用フィラメントから放出された熱電子をメッシュだけでなく電導性筒状体の電位によってもコントロールできるので、従来に比べて熱電子をコントロールしやすくなる。
【００１６】
また、メッシュを貫通部と熱電子放出用フィラメントとの間の適切な位置に配置することで、イオン化室内への熱電子放出用フィラメントの電位により生じる電場のイオン化室内へのしみこみをより効果的に抑制することができるので、イオン化室内に理想的な電位勾配を形成しやすくなる。
【００１７】
前記導電性筒状体の厚み（ｌ）と、前記貫通部の幅（ｄ）との比が０．５＜ｌ／ｄ＜２であれば、より最適なイオン化室への熱電子供給とイオン化室内の電位勾配との両立を実現することができる。
【００１８】
前記導電性筒状体が中心軸をそろえて軸方向に離間した２つの筒状体要素を具備するものであり、それら２つの筒状体要素の間に周回するスリットが形成されているものであれば、それぞれの筒状体要素に独立した電位を設定できるので、さらにイオン源の設計の自由度を向上することができる。
【００１９】
ところで、イオン化室の側面の一部が導電性筒状体で形成されている本発明のイオン化室では、イオン引き出し電極と電導性筒状体との電位差により生じる電場がイオン射出口からイオン化室内に入り込みにくいので、イオン引き出し電極から離れたイオン化室の奥では電場の勾配が生じにくくなると考えられる。電位勾配の生じにくいイオン化室の奥からは、イオンを効率よく引き出せない可能性がある。
【００２０】
イオンを効率よく引き出せず、イオン化室内にイオンが溜まると、溜まったイオンの影響によってイオン化室内の電場が乱れるので、イオン源からイオンがさらに出にくくなる恐れがある。
【００２１】
そこで、前記２つの筒状体要素の間に電位差が設けられているものであれば、筒状体要素の間にも電位勾配が生じて、イオン化室の奥まで電位勾配を作り出すことができるので、イオン化室内のイオンをさらに効率よく引き出すことができる。
【００２２】
本発明に係るイオン源の具体的な実施態様としては、前記イオン源を具備した質量分析計が四重極型質量分析計であるものを挙げることができる。
【００２３】
前記四重極型質量分析計を用いた分析方法が、真空チャンバ内の残留ガスを分析する残留ガス分析方法であれば、イオン源からイオンを効率よく引き出すことができるので、チャンバ内に残留した濃度の薄いガスについても検出することができる。
【発明の効果】
【００２４】
本発明にかかるイオン源によれば、イオン化室の側面の一部が導電性筒状体によって形成されているので、外部の電場がイオン化室内へしみこむことを抑制できる。そのため、熱電子放出用フィラメントの電位を変化させても、イオン化室内の電場の変化を低減することができるので、従来は従属関係にあった熱電子放出用フィラメントの電位とイオン引き出し電極の電位とを独立して設定することが可能となる。これらを独立して設定することができるので、従来は難しかった理想的な熱電子供給とイオン化室内の電位勾配とを同時に両立することができ、その結果、イオン源からイオンを効率よく引き出すことができる。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】本発明の一実施形態に係る残留ガス分析計の真空チャンバへの取付け状態を表す模式図。
【図２】同実施形態に係る残留ガス分析計の内部構造の模式図。
【図３】従来のイオン源の一例の構造図及び断面図。
【図４】本実施形態のイオン源の構造図及び断面図。
【図５】従来例におけるイオン化室内部の電位分布図。
【図６】本実施形態におけるイオン化室内部の電位分布図。
【図７】本実施形態において、第１筒状体と第２筒状体の間に電位差を設けた場合のイオン化室内部の電位分布を表すグラフ。
【図８】その他の実施形態に係るイオン源の構造図。
【発明を実施するための形態】
【００２６】
以下に、本発明の一実施形態を、図面を用いて説明する。
【００２７】
本実施形態に係るイオン源２１は、例えば、半導体プロセスチャンバＶＣ等の真空チャンバＶＣに取り付けられて、チャンバＶＣ内の残留ガスを分析する残留ガス分析計ＲＧＡに用いられるものである。
【００２８】
ここでの残留ガス分析計ＲＧＡは、四重極型質量分析計であり、ケーシング１と、ケーシング１の内部に収容されたセンサ部２およびデータ処理回路３とを具備する。
【００２９】
前記ケーシング１は、図１に示すように、その先端面がチャンバＶＣの内部に配置されるように取り付けられて前記センサ部２を収容する第１カバー１１と、チャンバＶＣに取り付けられて前記データ処理回路３を収容する第２カバー１２とを具備する。
【００３０】
チャンバＶＣ内に配置された前記第１カバー１１の前記先端面には、チャンバＶＣ内のガスを前記センサ部２内に導入するためのガス導入口１１１が設けられている。
【００３１】
前記センサ部２は、図２に示すように、前記ガス導入口１１１から導入された試料ガスを電子衝突によりイオン化するイオン源２１と、イオン源２１で発生したイオンを引き出して加速、収束させるイオン引き出し電極２２と、イオン引き出し電極２２によって加速、収束されたイオンを円柱状の４本の電極により発生する高周波電場によって質量電荷比に応じて分離する四重極部２３と、四重極部２３で分離されたイオンを捕らえて電流値として検出し、その電流値をデータ処理回路３に出力する検出部２４とを具備する。
【００３２】
前記イオン源２１は、図４に示すように、内部にイオン化室２１１を形成する円筒状の導電性筒状体２１２と、その外側に配置されたメッシュ２１３と、前記メッシュ２１３の外側に配置された熱電子放出用フィラメント２１４とを具備する。これらは、前記熱電子放出用フィラメント２１４から放出された熱電子が熱電子を集めて加速する前記メッシュ２１３を貫通して、前記イオン化室２１１に到達するように配置されている。
【００３３】
前記導電性筒状体２１２は、例えば、ＳＵＳ３１６等からなるものである。図４（ａ）にしめすように、厚みがおよそ３ｍｍの無孔壁で形成されたものであり、その側面に軸方向に対して垂直に形成された外側から内側に向かって熱電子を通過させることができる貫通部であるおよそ３ｍｍの周回スリット２１２Ｓを有し、この周回スリット２１２Ｓによって隔てられた、先端面に円形のイオン射出口２１２Ｐを備える第１筒状体要素２１２Ａと、第１筒状体要素２１２Ａとともに前記イオン化室２１１を形成している第２筒状体要素２１２Ｂとを具備する。
【００３４】
前記導電性筒状体２１２の厚み（ｌ）と前記周回スリット２１２Ｓの幅（ｄ）は０．５＜ｌ／ｄ＜２となるように設定されている。
【００３５】
前記メッシュ２１３は、前記導電性筒状体２１２の側面形状に沿うように前記周回スリット２１２Ｓの外側を覆う帯状のものであり、前記導電性筒状体２１２と離間して設けられている。
【００３６】
前記メッシュ２１３は、前記熱電子放出用フィラメント２１４から放出された電子を前記隙間により前記イオン化室２１１へと通過させ、かつ外部の電場がイオン化室２１１へ入り込むのをある程度遮断するものである。
【００３７】
前記メッシュ２１３は、前記熱電子放出用フィラメント２１４から放出された熱電子が通るための隙間を備えた導電性部材で、この隙間の形状が例えば、縦格子状のものであり、グリッドと呼ばれることもあるものである。
【００３８】
前記メッシュ２１３の電子を通すための隙間が形成されている部分の開口率は、およそ５０〜９０％であり、好ましくは６０〜８０％である。
【００３９】
前記熱電子放出用フィラメント２１４は、例えば、イットリアコートイリジウムからなるものであり、前記メッシュ２１３の外側に配置された半円弧状のものである。
【００４０】
前記周回スリット２１２Ｓの外面開口と前記メッシュ２１３の内面との径方向の距離（ｘ）及び前記周回スリット２１２Ｓの外面開口と前記熱電子放出用フィラメント２１４との径方向の距離（ｙ）は、イオン化室２１１内への外部の電場のしみこみの抑制と適切な熱電子供給とが最適なバランスとなるように設定されている。
【００４１】
さらに、図４（ｂ）に示すように、前記第１筒状体要素２１２Ａ、前記第２筒状体要素２１２Ｂ、前記メッシュ２１３及び前記熱電子放出用フィラメント２１４には、それぞれに前記第２カバー１２内に内蔵された電源装置Ｖ１、Ｖ２、Ｖ３、及びＶ４が接続されており、独立した電位を設定することができるように構成されている。
【００４２】
前記データ処理回路３は、増幅器、Ａ／Ｄコンバータ、Ｄ／Ａコンバータ、ＣＰＵ、メモリ、通信ポート等を備えるものであり、前記センサ部２から出力された電流値に基づいて質量分析を行う。また必要に応じて、その分析結果を汎用コンピュータ等に送信する。
【００４３】
前記データ処理回路３は、また、前記電源装置Ｖ１、Ｖ２、Ｖ３、及びＶ４と、これらの電源装置を制御する電源制御部としての機能も果たしている。
【００４４】
前記データ処理回路３は、１つの装置であっても、有線または無線で互いに接続された複数の装置であっても良く、その一部として汎用コンピュータを使用するものとしても良い。
【００４５】
次に、このように構成した本実施形態に係るイオン源２１と、イオン化室２１１の側面全体がメッシュ２１３で形成された従来のイオン源２１の電位分布について図５及び６を用いて比較する。
【００４６】
従来のイオン源２１としては、例えば、図３に示すように、イオン化室２１１を形成する円筒状のメッシュ２１３とその外側に配置され、熱電子を放出する半円弧状の熱電子放出用フィラメント２１４とを具備するものが考えられる。
【００４７】
このような従来のイオン源２１のイオン化室２１１内の電位分布を示したものが図５であり、本実施形態に係るイオン源２１のイオン化室２１１内の電位分布を示したものが図６である。
【００４８】
図５及び図６中の（ａ）と（ｂ）は、例えば、メッシュ２１３の電位を１６０Ｖとし、熱電子放出用フィラメント２１４の電位を１２０Ｖ、または９０Ｖと変化させて、熱電子の運動エネルギーを４０ｅＶ、または７０ｅＶとしたときのイオン化室２１１内の電位分布を、それぞれ示している。さらに（ａ）と（ｂ）の電位分布の差を示しているのが（ｃ）である。図５及び図６中の縦軸はイオン化室２１１の底面からの距離（単位はメートル）を、横軸はイオン化室２１１の中心軸からの距離（単位はメートル）を示している。また、イオン化室２１１内の電場の等高線上の数値は電位で単位はＶである。
【００４９】
従来のイオン源２１では、図５に示すように、熱電子放出用フィラメント２１４の電位を変化させて、熱電子の運動エネルギーを４０ｅＶとした場合（ａ）と、７０ｅＶとした場合（ｂ）との差を示す（ｃ）において、イオン化室２１１内の各所で電場が変化していることから、熱電子放出用フィラメント２１４の電位により生じる電場がメッシュ２１３を通過して、イオン化室２１１内へしみこんでいることが分かる。このように熱電子放出用フィラメント２１４の電位を変化させることで、イオン化室２１１内の電場が変化してしまうと、前述したように、イオン引き出し電極２２の電位についても調節して、イオン化室２１１内の電位勾配をイオンが出やすい環境に整えなければ、イオン化室２１１からイオンを効率よく引き出せない恐れがある。
【００５０】
一方、図６の本実施形態に係るイオン源２１では、熱電子の運動エネルギーを４０ｅＶとした場合（ａ）と、７０ｅＶとした場合（ｂ）との差をしめす（ｃ）において、イオン化室２１１内の電位分布の変化が少ないので、熱電子放出用フィラメント２１４の電位によって生じた電場のイオン化室２１１内の電場への影響が低減されていることが分かる。そのため、熱電子放出用フィラメント２１４の電位とイオン引き出し電極２２の電位を独立して設定することが可能となるので、理想的な熱電子供給とイオン化室２１１内の電位勾配とを同時に両立することができ、その結果、イオン源２１からイオンを効率よく引き出すことができる。
【００５１】
さらに、第１筒状体要素２１２Ａと第２筒状体要素２１２Ｂの電位の間に、電位差を設けなかった場合と、３Ｖの電位差を設けた場合のイオン化室２１１内の電位分布とを比較したものが図７である。図７によれば、電位差を設けなかった場合に比べて、３Ｖの電位差を設けた場合の方がイオン化室２１１の奥まで電場の勾配を作り出すことができることがわかる。前述したように、イオン化室２１１の奥まで電位勾配を作り出すことができると、イオン化室２１１の奥からイオンをさらに効率よく引き出すことができる。
【００５２】
このように構成した本実施形態のイオン源２１によれば、熱電子放出用フィラメント２１４の電位により生じた電場がイオン化室２１１にしみこむことを防ぐことができるので、試料に適したイオン化条件にするために、熱電子放出用フィラメント２１４の電位を変化させても、イオン化室２１１内の電場が影響を受けないので、熱電子放出用フィラメント２１４の電位とイオン引き出し電極２２の電位とを独立して設定することが可能となり、理想的な熱電子供給とイオン化室２１１内の電位勾配とを同時に両立することができる。
【００５３】
前記メッシュ２１３の開口率が、５０〜９０％であるので、熱電子の前記メッシュ２１３の通過効率と前記メッシュ２１３の強度とのバランスを最適にすることができる。
【００５４】
前記メッシュ２１３が前記導電性筒状体２１２と離間して設けられているので、イオン源２１の設計の自由度が向上し、さらに熱電子供給とイオン化室２１１内の電位勾配とを両立しやすくすることができる。
【００５５】
前記導電性筒状体の厚み（ｌ）と、前記貫通部の幅（ｄ）との比が大きくなると、前記導電性筒状体の厚み（ｌ）が前記貫通部の幅（ｄ）に対して厚くなるので、イオン化室２１１への熱電子供給が低下する恐れがある。
【００５６】
また、前記導電性筒状体の厚み（ｌ）と、前記貫通部の幅（ｄ）との比が小さくなると、前記貫通部の幅（ｄ）が前記導電性筒状体の厚み（ｌ）に対して大きくなるので、熱電子放出用フィラメント２１４の電位により発生した電場のイオン化室２１１へのしみこみが増加する恐れがある。
【００５７】
この点について、本実施例では、前記導電性筒状体２１２の厚み（ｌ）と前記周回スリット２１２Ｓの幅（ｄ）の比を０．５＜ｌ／ｄ＜２としているので、最適なイオン化室２１１への熱電子供給とイオン化室２１１の電位勾配とを両立することができる。前記導電性筒状体２１２の厚み（ｌ）と前記周回スリット２１２Ｓの幅（ｄ）の比が、０．７＜ｌ／ｄ＜１．５であれば、より好ましい。
前記伝導性筒状体の厚み（ｌ）は、前記イオン源の大きさに応じて適宜変更可能なものであり、例えば、１ｍｍ〜１０ｍｍの厚みのものであっても良い。
【００５８】
前記周回スリット２１２Ｓの外側の開口と前記メッシュ２１３の内面との径方向の距離（ｘ）と前記周回スリット２１２Ｓの外側の開口と前記熱電子放出用フィラメント２１４との径方向の距離（ｙ）を長くすることで、イオン化室２１１への外部の電場のしみこみを抑制することができるが、前記距離（ｘ）を長くしすぎると、イオン化室２１１内へ熱電子を導入する際のコントロールが難しくなる恐れがある、また、前記距離（ｙ）を長くしすぎるとイオン化室２１１内に供給される熱電子の量が少なくなってしまう恐れがある。
【００５９】
この点について、本実施形態に係るイオン源２１では、前記距離（ｘ）と（ｙ）とを最適なものに設定しているので、外部の電場のイオン化室２１１へのしみこみの抑制とイオン化室２１１への適切な熱電子供給の最適なバランスを実現することができる。
【００６０】
前記スリット２１２Ｓを周回スリット２１２Ｓとしているので、前記第１筒状体要素２１２Ａ及び前記第２筒状体要素２１２Ｂの電位を独立したものにできる等、イオン源２１の設計の自由度をさらに向上することができる。
【００６１】
さらに、前記第１筒状体要素２１２Ａと前記第２筒状体要素２１２Ｂの間に電位差を設けているので、前記イオン化室２１１の奥まで電場の勾配を作り出すことができ、イオンをさらに効率よく引き出すことができる。
【００６２】
本実施形態に係るイオン源２１によれば、イオン化室２１１から効率よくイオンを引き出すことができるので、このイオン源２１を真空チャンバＶＣの残留ガスを分析する残留ガス分析計ＲＧＡに使用することにより、真空チャンバＶＣ内に残留した濃度の低いガスについても検出することができる。
【００６３】
なお、本発明は前記実施形態に限られるものではない。
【００６４】
例えば、前記導電性筒状体は導電性の素材で形成されたものであれば良く、無孔壁で形成されたものに限られない。
【００６５】
前記導電性筒状体は、中心軸をそろえて軸方向に離間した３つ以上の筒状体要素を具備するものであり、これら３つ以上の筒状体要素の間に２つ以上の周回スリットが形成されているものとしても良い。
【００６６】
前記導電性筒状体がその側面に、周回スリットではなく、軸方向に対して垂直に形成された円の一部を欠いた形のスリットを具備するものとしても良い。
【００６７】
また、前記導電性筒状体の形状は、円筒状のものに限らず、例えば図８（ａ）に示したように、直方体状のブロック体からなる導電性筒状体の内部にイオン化室を形成したものや、径方向の断面が多角形または異形の筒状のもの等でもよい。
【００６８】
また、前記導電性筒状体が回転対称体でなくても良く、たとえば、周囲の部材との連結等のために、円筒状の導電性筒状体の一部が変形して直方体状等になっていてもよい。
【００６９】
また、前記導電性筒状体に形成された前記貫通部は、スリットに限らず、図８（ｂ）に示すように、前記周回スリットが配置されている位置に開口した直径（ｄ）の貫通孔２１２Ｈを有するものとしても良い。また、前記貫通孔２１２Ｈの形状は円形のものに限らず、多角形のものや異形のものであっても良い。
【００７０】
前記メッシュは、前記周回スリットの周囲全体を覆うように配置されても良いし、前記周回スリットの一部を覆うものであっても良く、また、熱電子が通るための隙間を備えた部材であれば、隙間の形状は縦格子状に限らず、縦格子状、横格子状、斜め格子状、格子がクロスした金網状のもの、丸孔や多角形の孔が１つ又は複数形成されたもの、ハニカム構造のもの等でも良い。
【００７１】
前記メッシュは、その開口率が５０〜９０％のものが電子を効率的に通過させ、かつ前記メッシュの強度を担保するのに最適であるが、この範囲外の開口率のものであっても良いことは言うまでもない。
【００７２】
前記メッシュが前記導電性筒状体と離間せずに設けられていても良い。
【００７３】
前記熱電子放出用フィラメントは、イットリアコートイリジウムからなるものだけでなく、レニウムタングステン等からなるものでも良い。また、その形状は、半円弧状のものに限らずリング状、直線状、コイル状、ヘアピン状等他の形状のものでも良い。また、線状のものに限らず、リボン状のもの等でも良い。
【００７４】
このイオン源が使用される質量分析計は四重極型質量分析計に限らず、電子イオン化法を用いる他の質量分析計でも良い。
【００７５】
さらに、このイオン源を使用した質量分析計は、半導体に限らず、ガラスやフィルムの成膜に使用される真空チャンバの残留ガス分析にも使用することができる。
【００７６】
その他、本発明は、その趣旨を逸脱しない範囲内で種々変形が可能である。
【符号の説明】
【００７７】
２１・・・イオン源
２１２Ｐ・・・イオン射出口
２１２Ｓ・・・スリット
２１３・・・メッシュ
２１４・・・熱電子放出用フィラメント
２１２Ａ・・・第１筒状体要素
２１２Ｂ・・・第２筒状体要素
ＲＧＡ・・・残留ガス分析計
ＶＣ・・・真空チャンバ
【図１】
2017112104.tif 000003
【図２】
2017112104.tif 000004
【図３】
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【図４】
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【図５】
2017112104.tif 000007
【図６】
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【図７】
2017112104.tif 000009
【図８】
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