The Effect of support gas in fullerene (C) ion production

フラーレン(C)イオン生成におけるサポートガスの効果

山田 圭介; 大越 清紀 ; 齋藤 勇一; 水橋 清; 横田 渉

Yamada, Keisuke; Okoshi, Kiyonori; Saito, Yuichi; Mizuhashi, Kiyoshi; Yokota, Wataru

高崎量子応用研究所TIARAのイオン注入装置ではフラーレン(C)イオンビームの提供を開始している。イオン注入装置で使用しているフリーマンイオン源では、フラーレンイオンの生成において、単原子イオン生成と異なる振る舞いが見られ通常のパラメータではビーム電流を最大にすることができない。そこでC生成のためのイオン源パラメータの最適化と大電流化を目的として、サポートガスの種類(Ne, Ar, Xe)及び流量とCビーム強度の関係を測定した。その結果、サポートガスとしてNeを使用した場合ではビーム電流はアーク放電が保たれる最少ガス流量付近で最大となった。一方、Ar及びXeを使用した場合では最少流量(0.2cm/min)でさえアークが保たれておりこのときビーム電流が最大となった。また、同真空度ではXe, Ar, Neの順にビーム電流が大きくなることがわかった。この結果から質量数が大きいサポートガスの使用によりビーム電流をより大きくできる可能性が示唆される。今後、サポートガス流量をより微少に制御し、他のガスについても検討することでさらなるビーム電流の増大が望めると思われる。

no abstracts in English