Metallic ion generation from ceramic rods by ECR ion source and thermodynamic feature of vaporization

横田 渉; 奈良 孝幸; 荒川 和夫; 井出 勝*; 上村 豊*

Nuclear Instruments and Methods in Physics Research B, 122(1), p.141 - 148, 1996/00

https://doi.org/10.1016/S0168-583X(96)00771-9

ECRイオン源による金属イオン生成を、AlO,MoC,BN等の8種類の棒状セラミックを直接プラズマに挿入する方式を用いて行い、6種類のものから安定なイオンビームを得た。これらの物質の固相及び凝縮相からの可能な分解反応に対して、熱力学的計算により求めた蒸気圧は9桁にわたっていた。金属イオンビームの安定性とプラズマに曝されたセラミックの表面状態には明らかな相関が見出され、これらは蒸気圧を以て説明することが可能である。このことは気化が昇華として理解できることを示している。プラズマイオンのエネルギーはスパッタリングのしきいエネルギーと同程度なため、気化に対するスパッタリングの寄与は小さいと考えられる。