Fast single-ion hit system for heavy-ion microbeam at TIARA cyclotron, 3

TIARAサイクロトロンにおける重イオンマイクロビーム用高速シングルイオンヒットシステム,3

横田 渉; 佐藤 隆博; 奥村 進; 倉島 俊; 宮脇 信正; 柏木 啓次; 吉田 健一; 江夏 昌志; 高野 勝昌; 神谷 富裕

Yokota, Wataru; Sato, Takahiro; Okumura, Susumu; Kurashima, Satoshi; Miyawaki, Nobumasa; Kashiwagi, Hirotsugu; Yoshida, Kenichi; Koka, Masashi; Takano, Katsuyoshi; Kamiya, Tomihiro

TIARAのサイクロトロンにおいて開発中のマイクロビーム・シングルイオンヒット技術を用いて、2009年度に260MeV-Neと520MeV-Arのマイクロビーム・シングルイオンヒットが放射線生物影響、半導体耐放射線性研究及び微細加工技術開発の研究分野で利用された。これらのビームはおおむね順調に提供されたが、ビーム品質をさらに向上させて実験データの質と実験効率を高めるために、マイクロビームの不安定性と、狙った位置にイオンが当らないミスヒットを低減させる必要がある。本論文では、これらが生じる原因の究明と、マイクロビーム・シングルイオンヒットができるビームの種類を拡大するための新ビーム開発を報告する。

Microbeam and single-ion hit of 260 MeV-Ne and/or 520 MeV-Ar were utilized to irradiate living biological cells for study of radiation biology, semiconductor devices for study of radiation effects such as Single Event Upset and polymer films for study of micro-fabrication in fiscal 2009 at the TIARA cyclotron. Although these beams were generally supplied smoothly, we still have technical matters to improve for better beam quality. One of the major subjects is instability of microbeam, and another is miss hit, no ion hit around a targeted point. The paper describes investigation of the causes of those as well as development of new ion beams to be available for microbeam and single-ion hit.