GB/Z 42625-2023真空技術(shù)真空計(jì)用于分壓力測(cè)量的四極質(zhì)譜儀特性

ICS23160

CCSJ7.8

中華人民共和國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)化指導(dǎo)性技術(shù)文件

GB/Z42625—2023/ISO/TS201752018

:

真空技術(shù)真空計(jì)

用于分壓力測(cè)量的四極質(zhì)譜儀特性

Vacuumtechnology—Vacuumgauges—Characterizationof

quadrupolemassspectrometersforpartialpressuremeasurement

ISO/TS201752018IDT

(:,)

2023-05-23發(fā)布2023-05-23實(shí)施

國(guó)家市場(chǎng)監(jiān)督管理總局發(fā)布

國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)化管理委員會(huì)

GB/Z42625—2023/ISO/TS201752018

:

目次

前言

…………………………Ⅲ

引言

…………………………Ⅳ

范圍

1………………………1

規(guī)范性引用文件

2…………………………1

術(shù)語(yǔ)和定義

3………………2

符號(hào)和縮略語(yǔ)

4……………3

不同應(yīng)用狀況下要求或推薦的特征參數(shù)

5………………4

一般要求

5.1……………4

的一般特性

5.2QMS……………………4

漏率測(cè)量與監(jiān)測(cè)氦氣泄漏

5.3()………………………4

漏率監(jiān)測(cè)空氣泄漏

5.4()………………5

漏率監(jiān)測(cè)水泄漏

5.5()…………………5

殘余氣體分析

5.6………………………5

放氣率測(cè)試

5.7…………………………6

表征的真空系統(tǒng)

6QMS…………………6

一般要求

6.1……………6

用于表征的單一氣體真空系統(tǒng)

6.2……………………6

用于表征的混合氣體真空系統(tǒng)

6.3……………………8

表征與校準(zhǔn)程序

7…………………………9

一般要求

7.1……………9

質(zhì)量分辨率

7.2…………………………9

最小可檢分壓力p

7.3(MDPP)…………10

最小可檢濃度C

7.4(MDC)………………10

動(dòng)態(tài)范圍

7.5……………11

靈敏度與干擾效應(yīng)比

7.6………………11

線性響應(yīng)范圍

7.7………………………12

相對(duì)靈敏度系數(shù)

7.8……………………12

圖形模式裂解模式

7.9()………………13

的放氣率

7.10QMS……………………13

的抽速

7.11QMS………………………13

測(cè)量不確定度

8……………14

一般要求

8.1……………14

質(zhì)量分辨率的不確定度

8.2……………14

Ⅰ

GB/Z42625—2023/ISO/TS201752018

:

p的不確定度

8.3MDPP…………………14

最小可檢濃度的不確定度C

8.4(MDC)…………………14

動(dòng)態(tài)范圍的不確定度

8.5………………14

靈敏度的不確定度

8.6…………………14

線性響應(yīng)范圍的不確定度

8.7…………15

相對(duì)靈敏度系數(shù)的不確定度

8.8………………………15

圖形系數(shù)的不確定度

8.9………………15

放氣率和抽速的不確定度

8.10………………………15

特性參數(shù)的長(zhǎng)期穩(wěn)定性

8.11QMS……………………15

報(bào)告結(jié)果

9…………………16

附錄資料性不同流動(dòng)狀態(tài)下由泄漏元件前置存儲(chǔ)容器內(nèi)的已知?dú)怏w混合物估算測(cè)量室內(nèi)的

A(),,

氣體成分

……………………17

參考文獻(xiàn)

……………………19

Ⅱ

GB/Z42625—2023/ISO/TS201752018

:

前言

本文件按照標(biāo)準(zhǔn)化工作導(dǎo)則第部分標(biāo)準(zhǔn)化文件的結(jié)構(gòu)和起草規(guī)則的規(guī)定

GB/T1.1—2020《1:》

起草

。

本文件等同采用真空技術(shù)真空計(jì)用于分壓力測(cè)量的四極質(zhì)譜儀特性

ISO/TS20175:2018《》。

文件類型由的技術(shù)規(guī)范調(diào)整為我國(guó)的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)化指導(dǎo)性文件

ISO。

請(qǐng)注意本文件的某些內(nèi)容可能涉及專利本文件的發(fā)布機(jī)構(gòu)不承擔(dān)識(shí)別專利的責(zé)任

。。

本文件由中國(guó)機(jī)械工業(yè)聯(lián)合會(huì)提出

。

本文件由全國(guó)真空技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會(huì)歸口

(SAC/TC18)。

本文件起草單位北京衛(wèi)星環(huán)境工程研究所中國(guó)航天科技集團(tuán)有限公司第五研究院第五一〇研究

:、

所上海精密計(jì)量測(cè)試研究所重慶云海機(jī)械制造有限公司沈陽(yáng)匯真真空技術(shù)有限公司湖南維格磁流

、、、、

體股份有限公司沈陽(yáng)真空技術(shù)研究所有限公司

、。

本文件主要起草人孫立臣任國(guó)華崔寓淏周雪茜成永軍孫雯君趙瀾肖寅楓翁俊倪博

:、、、、、、、、、、

唐俊聰王帆言繼春王功發(fā)王莉娜閆榮鑫李唯丹郭崇武韓琰劉恩均竇仁超張子罡李征

、、、、、、、、、、、、、

陳聯(lián)管保國(guó)宋青竹蘇玉萍王玲玲

、、、、。

Ⅲ

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:

引言

四極質(zhì)譜儀現(xiàn)在不僅用于真空技術(shù)中的泄漏監(jiān)測(cè)和殘余氣體分析而且作為工業(yè)過程中的

(QMS),

一種儀器用以提供例如物理化學(xué)氣相沉積和腐蝕等過程中的定量分析和工業(yè)過程控制在光

,、。EUV

刻半導(dǎo)體和醫(yī)療行業(yè)放氣率是真空元器件的重要特性這些放氣率的定量測(cè)試也采用四極質(zhì)譜儀

、,,。

全壓力混合氣體的組成的設(shè)置和以往使用情況等均會(huì)對(duì)的測(cè)量信號(hào)不確定度和

、、QMS,QMS、

應(yīng)用產(chǎn)生顯著的影響因此對(duì)所有可能應(yīng)用場(chǎng)景下的進(jìn)行校準(zhǔn)是不現(xiàn)實(shí)的而要根據(jù)使

。,QMS,QMS

用時(shí)的特殊條件或者標(biāo)準(zhǔn)條件進(jìn)行校準(zhǔn)本文件就是用以確定這些校準(zhǔn)條件

。。

為了確保使用者能夠比較不同品牌的制造商并正確使用也需要對(duì)這些條件進(jìn)行標(biāo)

QMS,QMS,

準(zhǔn)化

。

本文件為的一些重要應(yīng)用提供了標(biāo)準(zhǔn)化的校準(zhǔn)程序這些程序節(jié)選自年開展的國(guó)際

QMS,。2013

項(xiàng)目歐洲計(jì)量研究項(xiàng)目的研究成果該項(xiàng)目在研發(fā)過程中調(diào)研范圍涉及了四極質(zhì)譜

EMRP()IND12。,

儀的制造商經(jīng)銷商以及用戶

、。

Ⅳ

GB/Z42625—2023/ISO/TS201752018

:

真空技術(shù)真空計(jì)

用于分壓力測(cè)量的四極質(zhì)譜儀特性

1范圍

本文件規(guī)定了四極質(zhì)譜儀的特性該質(zhì)譜儀的離子源為電子轟擊型原子的質(zhì)荷比mz小

,,(/)

于

300。

本文件不適用于配有其他類型離子源的四極質(zhì)譜儀比如化學(xué)電離型離子源光電離型離子源或場(chǎng)

,、

電離型離子源也不適用于分析測(cè)量較大質(zhì)荷比mz的四極質(zhì)譜儀它們主要用于檢測(cè)有機(jī)材料

,(/),。

根據(jù)已出版的文獻(xiàn)可知四極質(zhì)譜儀的計(jì)量特性依賴于儀器的設(shè)置總壓力和混合氣體成分因

,、,

此對(duì)所有應(yīng)用狀況下的四極質(zhì)譜儀進(jìn)行校準(zhǔn)是不現(xiàn)實(shí)的本文件中規(guī)定的特性方法包括真空系統(tǒng)的

,。

連續(xù)泄漏監(jiān)測(cè)采用示蹤氣體的漏率測(cè)量殘余氣體分析和材料放氣率測(cè)試使用者能選擇適合自身需

、、。

求的特性方法其他應(yīng)用情況也能參照本文件的特性方法

,。

已知四極質(zhì)譜儀部分參數(shù)的穩(wěn)定性較差尤其是靈敏度因此已校準(zhǔn)參數(shù)當(dāng)需要精度更高時(shí)仍

,。,,,

需反復(fù)再校準(zhǔn)實(shí)際工況下只能現(xiàn)場(chǎng)校準(zhǔn)因此本文件不僅描述了校準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)室或者國(guó)家計(jì)量機(jī)構(gòu)能

。,。,

如何校準(zhǔn)四極質(zhì)譜儀并直接溯源到國(guó)際單位制而且描述了如何能在現(xiàn)場(chǎng)檢查和維護(hù)已校準(zhǔn)

,(SI),

參數(shù)

。

根據(jù)其物理原理四極質(zhì)譜儀需要高真空環(huán)境通過減小進(jìn)氣尺寸或通過特殊離子源與分流泵相

,。

結(jié)合四極質(zhì)譜儀的操作范圍能擴(kuò)大到更高的壓力直至大氣壓力但是本文件不適用于采用分流抽

,,。,

氣技術(shù)的四極質(zhì)譜儀因此本文件中四極質(zhì)譜儀入口處的壓力范圍不超過

。,1Pa。

本文件未規(guī)定制造商或者經(jīng)銷商宜如何調(diào)整四極質(zhì)譜儀的初始參數(shù)這些初始參數(shù)主要用來提供

,

一個(gè)準(zhǔn)確的mz恒定的質(zhì)量分辨本領(lǐng)或恒定的傳輸概率這是設(shè)備的基本參數(shù)反之本文件默認(rèn)有

/、,。,

一個(gè)制造商提供的參數(shù)重調(diào)程序使用者能在現(xiàn)場(chǎng)重新調(diào)整參數(shù)該程序旨在確保四極質(zhì)譜儀的特性

,。

參數(shù)均處于最優(yōu)狀態(tài)

。

本文件旨在讓使用者通過其四極質(zhì)譜儀獲得最佳的計(jì)量效果調(diào)查得知多數(shù)情況下能在掃描

。,,“

模式下獲得這種效果柱狀圖也可表現(xiàn)出足以滿足要求的計(jì)量特性這取決于所用軟件該軟件用于

”。