The study of hot cathode ionization vacuum gauges

열음극 전리진공계 특성연구

  • 홍승수 (한국표준과학연구원 역학연구부) ;
  • 정광화 (한국표준과학연구원 역학연구부) ;
  • 신용현 (한국표준과학연구원 역학 연구부) ;
  • 임종연 (한국표준과학연구원 역학연구부) ;
  • 이상균 (한국표준과학연구원 역 학연구부)
  • Published : 1998.11.01

Abstract

To establish the calibration system of hot cathode ionization gauges as transfer gauges, researches were concentrated on measurements of the pressure ratio, the orifice conductance as well as the porous plug conductance of a ultrahigh vacuum standards system. Two ionization gauges obtained from two different vendors were calibrated in the pressure range of $7{times}10^{-7}$ to $4{times}10^{-3}$ Pa by injecting argon gas into the standards system. As a result, a 4% difference was revealed in non-linearity of the extractor ionization gauge due to the pressure difference between high vacuum and ultrahigh vacuum, and 3% for the stabil ionization gauge. It has been understood that the extractor ionization gauge is able to be used within the 10% error, the uncertainty of the extractor ionization gauge, if properly regulating the sensitivity of the gas. The stabil ionization gauge was also proved to be useable in the maximum error margin of 4% without the control of the gas sensitivity.

전달표준기(transfer gauge)로 사용되는 열음극 전리진공계의 교정을 위하여 초고진 공표준기의 압력비(pressure ratio), 오리피스 콘덕턴스, 그리고 porous plug 콘덕턴스 측정 에 대한 연구를 수행하였다. 이 표준기를 이용하여 제조회사가 다른 두 개의 전리진공계를 $7{times}10^{-7}$~$4{times}10^{-3}$ Pa압력구간에서 아르곤 가스를 사용하여 교정하였다. 그 결과 extractor 전 리진공계의 고진공과 초고진공 사이에서 압력에 따른 비직선성의 차이는 4%로 나타났고, stabil 전리진공계는 3%정도로 나타났다. Extractor 전리진공계의 경우 기체의 감도를 적절 히 조절해서 사용하면 진공계 자체 불확도인 10%이내의 오차범위에서 사용이 가능함을 알 수 있었다. 또한 stabil 전리진공계는 별도의 감도 조절하지 않고도 최대 4% 오차범위에서 사용이 가능함을 알 수 있었다.

Keywords

References

  1. 한국진흥공학회지 v.2 홍승수;임재영;박재흥;신용현;이철로;정광화
  2. J. Vac. Sci. Technol. v.15 K. Jousten;A. R. Filippelli;C.R. Tilford;F. J. Redgrave
  3. 眞空 v.34 Masahiro Hirata;Masatoshi Ono;G.Rumiano;M.Bergoglio;A. Calcatelli
  4. 한국진공학회지 v.4 홍승수;신용현;정관화;G. Rumiano;M. Bergoglio;A. Calcatelli
  5. 한국진공학회지 v.6 홍승수;신용현;임종연;이상균;정광화;D. Simpson;F. Redgrave;M. Perkin;B. Waller;M. Hirata;S. Suginuma
  6. 새물리 v.28 최석호;이상길;장광화;한승웅
  7. 응용물리지 v.4 임재광;정광화;최석호;홍승수;박재흥
  8. 초고진공실험 및 진단기술 개발 정광화;신용현;임재영;홍승수;박재흥;이철로
  9. Vacuum v.42 J. Y. Lim;K.H. Chung