PA-PECVD装置みすぼ号のターボ分子ポンプ(Turbo Molecular Pump, TMP)の調子が悪くて、何やかんや対応してたらイオンゲージ真空計が切れてしまいました。「切れる」とは、イオンゲージのフィラメントが断線することです。イオンゲージも俗称でして、正式には「B-A (Bayard-Alpert) ゲージ」言います。
イオンゲージのフィラメントに電流を流すと、加熱されます。加熱されると、そこから熱電子というものが出できます。真空管と同じ原理です。その熱電子はらせん状のグリッド、まあ余計なものを防ぐ門番みたいなものですね、を通過して、その中央にある細いコレクターへと到達し、結局電流としてカウントされます。電流値と真空度との関係(比例定数)を予め求めておけば、真空度が分かるという仕組みです。
ただしこの熱陰極型と呼ばれる種類では、真空度が悪くて残存ガスが多いと、フィラメントが燃え尽きてしまいます。非常に低い真空度を測定できるんですけど、非常に低い真空度でしか機能できないわけです。ざっと、10-3 Paより下というところでしょうか。大気圧が1013 hPa = 1013 x 102 hPa = 101300 Pa = 1.013 x 105 Paでてすから、8桁落ち、すなわち空気の密度が一千万分の一より下の環境ということです。想像を絶しますね。TMPが緊急停止して、その対応してたら切れちゃいました。
TMPは修理に出して、別のTMPに交換しました。イオンゲージは自分で交換しました。こんなこともあろうかと、ストックしてありますので。
切れたフィラメントを取り外して、ストック品と交換しました。
業者さんを呼ぶと結構なサービス料を取られるらしいですが、自分でやると無料です。
