Technical field

This invention relates to a compact time-of-flight mass analyzer for a mass spectrometer for the determination of the chemical composition of liquid or gases.

Background

In many domains of industrial application there is the need to measure the chemical composition of a substance, in the form of a liquid or gas, with a compact device that can be integrated inline of production equipment or infrastructure. For example, coating processes used in the manufacturing of semiconductors, optics, and displays need accurate process control, which can be achieved by measuring at high rate, such as every fraction of a second, the composition of the gas that is delivered to the substrate in a vacuum deposition process. Mass spectrometers are high-performance instruments that are typically used in a laboratory to determine the chemical composition of a gas or liquid. A mass spectrometer is "an instrument in which beams of ions are separated according to the quotient mass/charge" [1], A mass spectrometer works by directly measuring the positive or negative ions of atoms or molecules of a substance created inside the instrument ion source. These ions are then delivered to a mass analyzer that obtains a mass spectrum, where each atomic or molecular species can be identified by their characteristic spectrum represented on a calibrated scale of mass-to-charge ratio vs intensity.

A mass spectrometer can be used to monitor the chemical composition of a substance at regular time intervals, and therefore can be used as a sensor for process control. Mass spectrometers exist both as instruments that need to be operated by a human operator in the lab and as autonomous devices instruments that can automatically analyze a substance at defined time intervals and provide the results of this analysis to a computer system over a network. Examples of such devices include orifice inlet mass spectrometers, which use a small pinhole to transfer a gas sample in vacuum, and membrane inlet mass spectrometers, which use a membrane that is semi-permeable to the gas or liquid sample being analyzed. There are different methods to separate ions by their mass-to-charge ratio. One method is to use a quadrupole filter that allows only ions with a certain mass-to-charge ratio to pass through it and hit a detector. By scanning a certain range of mass, a quadrupole mass spectrometer can generate a mass spectrum. These instruments can be very sensitive, but they are slow, because of the need to perform a sc an of the mass spectrum which makes  them able to produce a spectrum every, for example,� �10 s or longer. In addition, to achieve  high sensitivity in the measurement of samples that  contains substances present in very low  or trace amounts, which requires a capability to mea sure high as well as low signal,  quadrupole mass spectrometers need to use gain switch ing, which is very challenging to  implement in the electronics while ensuring that the� �instrument’s measurement remains  quantitative. Moreover, their manufacturing is challeng ing, as the bars of the quadrupole  need precise mechanical alignment at the level of fe w micrometers to achieve the desired  performance.  Another method to separate ions by their mass‐to‐ charge ratio is to accelerate a group of  ions from a sample with substantially the same kinet ic energy into an ion‐optical system  that directs them towards a detector. Because all th e ions start with substantially the same  kinetic energy, but have different masses, their time  of arrival at the detector will depend  on their mass to charge ratio. Therefore, by measuri ng the time of arrival of the ions at the  detector, using very‐fast electronics, one can obtai n a mass spectrum, hence the name of  time‐of‐flight mass analyzers or spectrometers for� �this kind of devices. These instruments  are very sensitive and fast, because they usually wo rk at kHz repetition rate, meaning that  they acquire thousands of spectra every second, which  are then summed up inside the  instrument electronics to produce a spectrum every, f or example, 0.1 or 1s, that is about  ten or hundred times faster than a typical quadrupol e mass spectrometer. Moreover, the  whole spectrum in a time‐of‐flight mass spectromet er is acquired with the same gain setting  of the detector, thus allowing for fast yet quantita tive and sensitive measurements. These  instruments, however, require high‐performance electro nics, in particular when the  instrument is compact and the time of flight of the  ions in the mass analyzer is short, in the  order of few microseconds. Moreover, their performance  is very sensitive to details of the  design of the ion optics of the mass analyzer. As  a consequence, time‐of‐flight mass  spectrometers are usually large and expensive instrume nts that are only found in high‐end  laboratories, but that are not used online of indust rial manufacturing equipment for process  control, whereby a compact size is important to allo w for their integration inline of  industrial manufacturing equipment. One the other hand , quadrupole mass spectrometers,  despite their disadvantages, can be built small and  hence are commonly used as process  control instruments in industry.  The present invention aims at addressing the above‐ described inconveniences. Thereby it  enables the use of fast time‐of‐flight mass analy zers in fields of industry where previously  only quadrupole mass spectrometers were used, thus op ening new possibilities for faster  and more sensitive process and product quality contro l in various domains of industrial  application  Summary of the invention  In a first aspect, the invention provides an impedan ce‐matched coaxial conductor for a  vacuum environment, comprising an electrically conducti ng inner conductor, an electrically  conducting outer hollow conductor configured to surrou nd the inner conductor  substantially along its entire length, whereby the ou ter hollow conductor is separated from  the inner conductor, at least an electrically isolati ng element positioned between the inner  conductor and the outer hollow conductor in order to  maintain the separation between  them, a space between the inner conductor and the o uter hollow conductor being vacuum  pumpable.  In a preferred embodiment, the outer hollow conductor  comprises on one extremity of the  impedance‐matched coaxial conductor a means for conn ecting to a coaxial feedthrough of a  wall of a vacuum chamber.  In a further preferred embodiment, the outer hollow  conductor comprises on the one  extremity an internal cylindrical surface and a screw able thread on the internal surface,  configured to screw in the coaxial feedthrough.   In a second aspect, the invention provides an electr ically conducting contacting element for  a vacuum environment, which is configured to establis h an electrical contact between a first  conductor and a second conductor. The contacting elem ent comprises a body made from an  electrically conducting material; at least a through  hole in the body, configured to accept  inside the hole the first conductor in form of an  elongated electrical conductor; at least a  first threaded hole in the body, oriented substantial ly perpendicular to the through hole,  and extending from an outside surface of the body t o the through hole, the threaded hole  being configured to accept a screw; and at least a� �second threaded hole in the body.  In a further preferred embodiment, the electrical con ducting material is made from stainless  steel.  In a third aspect, the invention provides a method  for vacuum‐proof electrical contacting,  comprising providing an electrically conducting contact ing element for a vacuum  environment, which Is configured to establish an elec trical contact between a first  conductor and a second conductor. The contacting elem ent comprises a body made from an  electrically conducting material; at least a through  hole in the body, configured to accept  inside the hole the first conductor in form of an  elongated electrical conductor; at least a  first threaded hole in the body, oriented substantial ly perpendicular to the through hole,  and extending from an outside surface of the body t o the through hole, the threaded hole  being configured to accept a first screw; and at le ast a second threaded hole in the body.  The method further comprises clamping the first condu ctor inside the through hole by  means of the first screw screwed inside the first t hreaded hole and protruding in the  through hole; and mounting the electrically conducting  contacting element on the second  conductor by means of a second screw screwed in the  second threaded hole.  In a further preferred embodiment, the method further  comprises providing the second  conductor as a track on a surface of a printed cir cuit board; and passing the second screw  through an aperture in the printed circuit board bef ore screwing it in the second threaded  hole.  In a further preferred embodiment, the method further  comprises providing the second  conductor as a further elongated electrical conductor;  and clamping the further elongated  electrical conductor onto the electrically conducting  contacting element by means of the  second screw screwed into the second threaded hole.  In a fourth aspect the invention provides a time‐o f‐flight mass analyzer comprising a  plurality of functional parts selected from at least� �the following list: an ion source, an  extraction region, a drift region, a reflectron, and� �a detector; a single vacuum flange  configured to connect on a vacuum chamber; a plurali ty of platforms; at least one pillar for  each of the plurality of platforms, configured for f ixing and distancing the corresponding  platform either to the single vacuum flange or to a  neighboring platform from the plurality  of platforms; each of the plurality of platforms bei ng configured to gather a subset of the  plurality of functional parts to obtain a subassembly ; and the subassemblies and the single  vacuum flange being arranged to form a longish elong ated assembly in which each of the  platforms defines a mechanical reference in the longi sh elongated assembly.  In a further preferred embodiment, the platforms are� �stacked on top of each other onto the  single vacuum flange.  In a further preferred embodiment, the time‐of‐fli ght mass analyzer further comprises at  least an additional platform, and at least one addit ional pillar for each of the additional  platforms, whereby each of the additional platforms i s mounted directly on the single  vacuum flange by means of the one of plurality of  corresponding additional pillars.  In a further preferred embodiment, at least one of  the plurality of platforms and the  additional platforms is defined as a first level pla tform. The time‐of‐flight mass analyzer  further comprises for each first level platform at l east one second level platform mounted  on the first level platform by means of at least a  corresponding second level pillar.  In a further preferred embodiment, the single vacuum� �flange comprises an opening. The  time‐of‐flight mass analyzer further comprises an  annex vacuum chamber mounted on the  opening of the single vacuum flange; and at least a  further annex platform located inside  the annex vacuum chamber.  In a further preferred embodiment, the time‐of‐fli ght mass analyzer further comprises a  particle shield located on the single vacuum flange  on a side oriented toward the at least  one platform and configured to protect an inside of� �the annex vacuum chamber from  charged particles.   In a further preferred embodiment, the time‐of‐fli ght mass analyzer further comprises at  least a screw system configured to fix a least one� �of the plurality of platforms to the  corresponding at least one pillar.      Brief description of the drawings  The invention will be better understood through the  detailed description of preferred  embodiments, and in reference to the drawings, wherei n  figure 1a illustrates schematically a mechanical desig n of a time‐of‐flight mass spectrometer  mounted on the vacuum side of a single vacuum flang e;  figure 1b illustrates schematically a mechanical desig n of a time‐of‐flight mass spectrometer  mounted on the vacuum side of a single vacuum flang e, wherein a plurality of second levels  platforms are mounted onto a first level platform;  figure 1c illustrates schematically a mechanical desig n of a time‐of‐flight mass spectrometer  mounted on the vacuum side of a single vacuum flang e, wherein platforms are mounted on  their respective own pillar(s);  figure 1d illustrates schematically an embodiment of  mechanical design of a time‐of‐flight  spectrometer mounted on the vacuum side of a single� �vacuum flange, in which a vacuum  chamber is installed in an opening of the single va cuum flange;  figure 1e illustrates a similar mechanical design as� �shown in figure 1d, without an optional  detector shield, according to an example of the inve ntion;  figure 2 schematically illustrates an impedance‐match ed coaxial conductor for vacuum  environment according to an example of the invention;   figure 3a schematically illustrates a vacuum‐proof e lectrical contacting element according to  an example of the invention;  figure 3b illustrates the contacting element from fig ure 3a in an example use;  figure 3bb illustrate a further example of the conta cting element;   figure 3c illustrates the contacting element from fig ure 3b in a further example use; and  figures 3d, 3e and 3f illustrate further examples of  the contacting element.  Same references will be used to refer to same of s imilar features throughout the drawings  and description.  Detailed description of preferred embodiments  In the first aspect, referring to figure 1a, the in vention provides the mechanical design of a  time‐of‐flight mass spectrometer mounted on the va cuum side of a single vacuum flange  101. An advantage of this mechanical design approach� �is to enable the possibility to install  the mass spectrometer directly into a process vacuum� �chamber (not shown in figure 1a) to  monitor the process gases in‐situ (dive‐in instrum ent). However, the single‐flange design  allows also to install the same mass spectrometer in to a small vacuum chamber (not shown  in figure 1a) fitting to the instrument and therewit h using the mass spectrometer as a  standalone instrument.  A time‐of‐flight mass analyzer consists typically  of multiple functional parts, such as for  example an ion source, an extraction region, a drift  region, a reflectron, and a detector.  Typically, these functional parts form a longish elon gated assembly. As all functional parts  are mounted on the single flange 101 by means of o ne end of the longish assembly, a  mechanical interface between the longish analyzer asse mbly and the single flange 101 must  be strong enough to take up the torque of the long ish assembly. As the installation and  operation of the instrument shall be orientation inde pendent and the instrument is exposed  to e.g., vibrations, the mechanical structure must be  stiff enough to take up all such forces  applied substantially without twisting and guaranteeing  mechanical alignment of all ion  optical elements.  To fulfill these requirements the longish analyzer as sembly is divided into several  subassemblies, of which each subassembly forms a plat form 102. These platforms 102 are  stacked on top of each other onto the single flange  101 using at least one pillar 103 for  distancing each platform 102 relative to the platform  102 below in direction of the single  flange 101, or relative to the single flange 101. � � In case a pillar 103 is fixed to the single vacuum  flange 101, the pillar 103 may have a thread  which is screwed into the single vacuum flange 101  (thread not shown in the figures 1a–1d).  On an end of the pillar 103 opposite to the side  at the single vacuum flange 101 the  platform 102, which may typically be a metallic body , is milled into shape that on one hand  it can be slid over the pillars by a few millimete rs for positioning and the platform 102  surfaces defines the angles of the platform 102. The  platform 102 may be fixed either by  one or more screws as appropriate (screws not illust rated in the figures 1a–1d), if it is the  most top one, or again one further pillar 103 or a  set of pillars 103  depending on the case.   A platform 102 may also be a printed circuit board� �PCB, which is used to mount parts on it.  The material choice for the pillars 103 is driven o n one hand by the allowed materials in an  application, i.e., in order to reduce out‐gassing i n a vacuum environment, and on the other  hand by mechanical issues like seizing of threads.  Referring now to figure 1c, which illustrates a pref erred embodiment, each platform 102 is  mounted onto its respective at least one pillar 103� �directly mounted to the single flange 101  instead of stacking all of them on top of each oth er.   In a further preferred embodiment, and referring to  figure 1b, which illustrates an example  for this embodiment, e.g., at least two second level  platforms 102a are mounted onto the  platform 102, which operates as a first level platfo rm. Beside the function of holding the  individual subassemblies (not shown in figure 1b) in� �place, each of the second level  platforms 102a and their first level platform 102 se rve as mechanical reference for parts  mounted on it (parts not illustrated in figure 1b),� �meaning that the platforms respectfully  propagate their mechanical reference through the whole  mechanical design. This allows to  place the complex mechanical subassemblies of some io n optical elements precisely and  allows to align them relatively to each other, even� �if they are mounted on different  platforms.   Additionally, using the design approach with multiple� �platforms 102 / 102, 102a provides  the advantage of being able to preassemble the subas semblies, which simplifies production.  The disclosed mechanical design is not limited to st acking platforms 102 onto the inner  surface of the vacuum flange 101.  As shown in figure 1d, an opening 108 operated into  the single vacuum flange 101 opens  the possibility to attach a small vacuum chamber 104  onto the single flange 101 and so  obtain a “flange‐on‐flange design”, which allow s forming further platforms 105 located at a  level below the inner surface 107 of the single vac uum flange 101. «Small» is referring to  the base area of the small vacuum chamber 104 being  smaller than that of the single  vacuum flange 101. The small vacuum chamber 104 is  small enough to place it on the single  vacuum flange 101, i.e., the main flange, in the re quired position, which is not necessarily  centered. The space around the small vacuum chamber  104 may be used for placing  feedthroughs (not shown in figure 1d). And there may  also be feedthroughs on the small  vacuum chamber 104 (not shown in figure 1d). Adding� �one or more platforms 105 at a level  below the inner surface 107 of the single vacuum fl ange 101 and using them to mount  mechanical parts on them, instead of mounting the me chanical parts directly on the small  vacuum chamber’s 104 floor, opens the possibility t o have a small volume below the  platform for integrating, e.g., electrical connections� �on feedthroughs, which allows to form a  subassembly which can be assembled independently from� �the rest. Such a configuration  may typically be used for installing the detector of  the time‐of‐flight analyzer (detector and  time‐of‐flight analyzer not shown in figure 1d).  Preferably the detector may be an ion  detector. This provides the inherent advantage to sim plify the provision of an optional  detector shield 106 to protect against charged partic les present in the vacuum chamber.  The detector shield 106 may be essential for extendi ng the lifetime of the detector and to  improve the signal‐to‐noise ratio of the detector� �signal due to reduced particle noise and  results also in more reliable instrument operation. E specially for designing compact time‐of‐ flight mass spectrometers such design details are key  for high performance. Preferably, the  detector shield 106 on the side is made from bent  sheet metal, which is screwed to the  single vacuum flange 101 and the platform 102 immedi ately above the single vacuum flange  101. In this configuration, the platform 102, which  is the first platform to follow the single  vacuum flange 101, acts also as a shield, except th e cutouts which are required for opening  a nominal ion flight path.  Additionally, installing the detector on the further  platform 105 of the small vacuum  chamber 104, which constitutes an individual part mou nted on the single vacuum flange  101, provides the advantage of easy accessibility for  exchange, as the detector is a  consumable part of the instrument. In other words, t he small vacuum chamber 104 can be  removed and mounted again without changing the rest  of the mechanical setup.  Figure 1e illustrates a preferred embodiment of the  device shown in figure 1d but without  the optional detector shield 106.    In a second aspect, the invention provides an impeda nce‐matched coaxial conductor for  vacuum environment 200, an example of which is illus trated in figure 2. The impedance‐ matched coaxial conductor 200 comprises an electricall y conducting, e.g., metallic, inner  conductor 201 and an outer hollow conductor 202 also  made from an electrically  conducting material. The two conductors 201 and 202  are separated, i.e., isolated from each  other and positioned concentrically, i.e., substantiall y coaxially, to each other by at least  one, typically two, elements which are electrically i solating 203. The electrically isolating  elements 203 may for example be made from ceramics.� �An outer diameter of the inner  conductor 201 and an inner diameter of the outer ho llow conductor 202 are designed to  match to an impedance‐matched high frequency system,  also taking the material properties  of the dielectric materials, the latter comprising th e electrically isolating elements 203 and a  rest of space 204, e.g., vacuum, separating the inne r 201 and outer 202 conductor into  account. However, the isolating elements 203 holding  the inner 201 and outer 202  conductor in place may be made from another material , i.e., a dielectric material, than the  rest of the space 204 between the 201 inner and ou ter 202 conductor, due to fulfilling  requirements, regarding for example low outgassing. Th e transition between the different  dielectric materials forms an imperfection in the imp edance‐matched coaxial conductor  200. The shape and the number used of said isolator s and their counter part on the  electrically conducting parts are designed to reduce  the imperfections to a minimum to  achieve a conductor which performs substantially like� �a perfectly impedance‐matched  system. This is achieved by designing the appropriate  dimensions of each segment with  homogeneous dielectric material of the inner 201 and� �outer 202 conductor individually  according to the formula for wave impedance Z _L  of a coaxial conductor [2]  where Z ₀  is the impedance of free space (vacuum), ε _r  the relative permittivity of the  dielectric material between the inner 201 and outer  202 conductor, D the inner diameter of  the outer conductor 202, and d the outer diameter o f the inner conductor 201. The  imperfection caused by the transition from one dielec tric material to the other (e.g., from  203 to 204) is optimized by an (e.g., linear) inter polation of the mechanical dimensions of  the coaxial conductor to minimize the imperfection an d creating therewith a coaxial  conductor performing substantially like a perfectly im pedance‐matched system.  In a preferred embodiment, the assembly of the imped ance‐matched coaxial conductor 200  may be mounted directly on a coaxial feedthrough 205 , which guides the high‐frequency  signal from outside the vacuum environment into the  vacuum environment, by screwing the  outer hollow conductor 202 on a threaded terminal of  the coaxial feedthrough 205 and  clamping the inner conductor 201 onto a spring conta ct 206 of an inner terminal 207 of the  coaxial feedthrough 205. The invention is not limited  to mounting and contacting the outer  hollow conductor 202 by a threaded interface and the  inner conductor 201 by a spring  contact. Other methods like for example clamping the� �outer conductor to the feedthrough  are also possible. The coaxial feedthrough 205 may f or example be operated in the single  vacuum flange 101, for example by welding into the  single vacuum flange 101.  The use of the impedance‐matched coaxial conductor  200 is not limited to but especially  useful in vacuum environments, i.e., harsh environment , in where the materials allowed to  be used are highly restricted due to stringent requi rements regarding for example low  outgassing and/or chemical compatibility. Such requirem ents may limit the materials to be  used to, e.g., stainless steel, aluminum, and gold f or conducting elements and, e.g., ceramics  (e.g., aluminum oxide) for isolating elements.    In a third aspect, the invention provides an electri cally conducting contacting element 300  that enables a method for versatile and vacuum‐proo f electrical contacting.   An example embodiment of the electrically conducting  contacting element 300 is shown in  figure 3a. The electrically conducting contacting elem ent 300 may for example be made  from metal. The electrically conducting contacting ele ment 300, which establishes the  electrical contact, comprises a body 312, which in p referred embodiments may be realized  as a bracket, or an electrical terminal. The body 3 12 comprises at least one through hole 301  used to stick at least one conductor (conductor not� �illustrated in figure 3a) through the  through hole 301 and an additional threaded hole 302  substantially 90 degrees orientated  relative to the through hole 301 from an outside of  the contacting element 300 to the  through hole 301, and configured as shown in figure� �3b for applying a screw 303 to clamp  the conductor 307 into the electrically conducting co ntacting element 300.  At least one additional threaded hole 304 in the el ectrically conducting contacting element  300 is used to mount it on a mechanical body 305  by sticking an additional screw 306  through a fixing hole (or slit) 311 in the mechanic al body 305 and fixing the electrically  conducting contacting element 300 on the mechanical b ody 305 by tightening the additional  screw 306. Typically, the mechanical body 305 is at� �least locally a conductor, e.g., the  conducting part may be tracks of a printed circuit  board (PCB) on the surface of the  mechanical body 305.  The orientation of the through hole 301 and the add itional threaded hole 304 is not limited  to the parallel configuration as shown in figure 3a.  The parallel configuration, e.g., allows to  contact a conductor 307 perpendicular to a mechanical  body, as shown in figure 3b. On the  other hand, having the two holes 301 and 304 orient ated substantially 90 degrees relative  to each other allows to contact a conductor 307 sub stantially parallel to the mechanical  body. Any other angles between the two holes 301 an d 304 are also possible to mount  conductors 307 in any orientation.  A preferred embodiment of the contacting element 300� �is shown in figure 3f and figure 3bb:  a channel 313 is added as a recess in the contacti ng element 300 at least around one  extremity of the threaded hole 304 to support a ven ting of a volume encapsulated below  the head of the screw 306 when mounted on a body  305.  The same concepts as illustrated in figure 3b and f igure 3c (see herein below the description  for figure 3c), used to connect the single conductor  307 to the mechanical body 305 or a  further mechanical body 309 can also be used to con tact two or more conductors 307 to the  mechanical body 305 or the further mechanical body 3 09 by introducing multiple terminals  in respective ones of multiple holes 301/302 or 304� �into the body of a contacting element  312. Figure 3d and figure 3e each show an example  implementation of the electrically  conducting contacting element 300 for contacting two  conductors 307 according to the  concept illustrated in figure 3b or figure 3c. The  multiple terminal holes 301/302 in figure 3d  or multiple holes 304 in figure 3e are not limited� �to be orientated in parallel as illustrated in  the examples. It is also possible to have individual  orientations of the terminal holes  301/302 or 304 to allow the contacting conductors 30 7 arriving from different directions.  The electrically conducting contacting element 300 is� �not limited to but especially useful to  establish electrical contacts in vacuum without using� �standard methods as for example  soldering. The electrically conducting contacting eleme nt 300 is vacuum‐proof and is  compatible with very stringent requirements in some v acuum applications. This means that  the contacting element 300, as well as the screws 3 03 and 306, are made from a low‐ outgassing material, as, e.g., stainless steel. In ca se the contacting element 300 and the  screws 303 and 306 are made from the same material� �at least one of either the contacting  element 300 or the screws 303 and 306 can be coate d with, e.g., gold to avoid seizing of the  screws. In addition, each thread and hole must be v ented to achieve a vacuum‐proof design,  which is fulfilled by the contacting element 300, as  all holes 301, 302, and 304 are made as  through holes, and a channel 313, operated as a rec ess in the contacting element at around  the circumference of threaded hole 304 at least on  a side of the threaded hole 304 in  contact with the body 305, supports the venting of  the volume below the head of the screw  306. A typical application for the described electric al terminal is to contact wires to a  (ceramic) printed circuit board (PCB) in vacuum.  Referring now to figure 3c, the described electricall y conducting contacting element 300  may also be used vice versa as described above, by� �sliding the through hole 301 onto a pin  308 of a further mechanical body 309 and using the� �substantially 90 degrees orientated  screw 303 to fix the electrically conducting contacti ng element 300 on the further  mechanical body 309. The electrical conductor 307 is� �then contacted on the other end of  the element 300 to the threaded hole 304 by for ex ample clamping the electrical conductor  307 under a screw head of the additional screw 306� �to the element 300. The reliability of  this connection may be improved by using at least o ne washer 310 to clamp the electrical  conductor 307 or preferred clamping the electrical co nductor 307 between two washers  310.    References    [1] UPAC. Compendium of Chemical Terminology, 2nd ed.  (the "Gold Book"). Compiled by A.  D. McNaught and A. Wilkinson. Blackwell Scientific Pu blications, Oxford (1997). XML on‐line  corrected version: http://goldbook.iupac.org (2006‐) c reated by M. Nic, J. Jirat, B. Kosata;  updates compiled by A. Jenkins. ISBN 0‐9678550‐9� �8. https://doi.org/10.1351/goldbook.  [2] A. Küchler. Hochspannungstechnik. Springer‐Verlag  Berlin Heidelberg, 2. Auflage, 2005.  ISBN 978‐3‐540‐78413‐5. https://doi.org/10.1007/97 8‐3‐540‐78413‐5.