ОСТАТОЧНЫЕ ГАЗЫ ВАКУУМНЫХ СИСТЕМ
Появление малогабаритных прогреваемых масс-спектрометров открыло широкие возможности для исследований состава остаточных газов в вакуумных системах при самых различных условиях. Подобные исследования приобретают особое значение для динамических вакуумных систем, в частности для вакуумных испарительных установок, где измеренная величина полного давления не отражает тех изменений состава остаточных газов, которые могут происходить. Несмотря на то что полное давление, измеряемое ионизационным манометром, практически остается постоянным, наблюдаются существенные изменения парциального давления водорода и кислорода, обусловленные выделением Н2 из танталового испарителя и поглощением кислорода пленкой олова.
Рассмотрим вначале состав остаточных газов, присутствующих в вакуумных системах перед началом напыления пленок. Парциальные давления остаточных газов в нескольких типах вакуумных испарительных систем при обычных рабочих условиях следует рассматривать как сугубо ориентировочные, поскольку они зависят от многочисленных факторов, определяемых особенностями работы каждой индивидуальной установки.
В обычной непрогреваемой вакуумной испарительной системе (вакуумный колпак диаметром — 460 и высотой 920 мм, откачиваемый 150-миллиметровым масляным диффузионным насосом с азотной ловушкой) основными остаточными газами являются пары воды, окись углерода и азот. Парциальное давление паров воды зависит от предыстории системы и от продолжительности нахождения установки под вакуумом. Парциальные давления удается снизить на порядок, если установить внутри колпака обычной вакуумной системы азотную ловушку, изготовленную из медной трубки длиной 13 м и диаметром 10 мм.
Соответствующие измерения проводились масс-спектрометром, расположенным на основании колпака. Состав остаточных газов в специальной высоковакуумной испарительной установке, снабженной ионным насосом и прокладками из материала (витон) с низкой упругостью паров, не обнаруживает заметных отличий от состава остаточных газов, присутствующих в обычных вакуумных системах.
