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報告書

MeVイオンマイクロビーム技術の開発; 原研・早稲田大学共同研究成果報告

神谷 富裕; 水橋 清; 峰原 英介; 宇都宮 伸宏*; 田中 隆一; 丸山 倫夫*; M.Koh*; 則武 克誌*; 松川 貴*; 杉森 正章*; et al.

JAERI-M 94-033, 108 Pages, 1994/03

JAERI-M-94-033.pdf:4.24MB

早稲田大学と原研は、MeV領域のマイクロビーム技術の開発を目的として、マイクロビーム形成装置を共同で設計・製作し、同大学理工学研究所の1.7MVタンデム加速器のビームラインに設置した。同加速器から引出された3MeV、He$$^{+}$$のビームを用いてビーム集束化の実験を行い、ターゲットにおいて1.7$$times$$1.9$$mu$$m$$^{2}$$のサイズのビームスポットを得た。また、ビーム集束研究の基盤技術として、加速器、特にイオン源の電流安定化の検討・精密二連四重極電磁石レンズ(Qレンズ)の磁場解析、振動測定等を行うとともに、マイクロビーム技術開発研究に必要な実験の基礎となるデータを得た。本報告は本装置の概要及び共同研究の成果について述べる。

論文

Heavy ion microbeam system for study of single event effects

神谷 富裕; 宇都宮 伸宏*; 峰原 英介; 田中 隆一; 大村 三好*; 河野 和弘*; 岩本 英司*

Proceedings of International Conference on Evolution in Beam Applications, p.286 - 291, 1992/05

重イオンマイクロビーム装置が開発され、3MVタンデム加速器のビームライン上に設置された。主な用途は、宇宙船で使用される半導体素子のシングルイベントアップセットの基本的な機構を解明するためである。1$$mu$$m以内の位置精度で狙った位置にイオンを1個1個ヒットさせるべく本装置は設計された。本装置は2つの光学系によって構成されており、1つが前段レンズ系で、ターゲット電流を100pAから0.1pA以下まで極めて広いレンジで制御するためのものであり、もう一つが、1$$mu$$mのビームスポット径を得るための精密レンズ系である。現在$$^{58}$$Ni15MeVのビームを用いたテスト実験が開始された。ここでは、本装置の概要と、現在までに得られた実験結果について報告する。

論文

Microbeam system for study of single event upset of semiconductor devices

神谷 富裕; 宇都宮 伸宏*; 峰原 英介; 田中 隆一; 大泊 巌*

Nuclear Instruments and Methods in Physics Research B, 64, p.362 - 366, 1992/00

 被引用回数:27 パーセンタイル:9.09

原研のTIARA施設に設置された3MVタンデム加速器に重イオンによる半導体素子のシングルイベント効果の実験を目的としたマイクロビーム装置が取付けられた。同効果の半導体素子における部位依存性を調べるために、マイクロビーム形成、ビーム照準、シングルイオンヒットの3つの基本的な技術が要求される。本装置は、これらの技術を確立するために早稲田大学で行われたマイクロビーム装置とシングルイオンヒットの予備実験の成果に基づいて設計された。今回は、本装置の概要を報告する。

論文

早大-原研イオンマイクロプロ-ブシステムの開発

M.Koh*; 杉森 正章*; 村山 純一*; 則武 克誌*; 松川 貴*; 原 謙一*; 滝口 吉郎*; 神谷 富裕; 宇都宮 伸宏*; 峰原 英介; et al.

Proc. of the Int. Workshop on Radiation Effects of Semiconductor Devices for Spasce Application, p.105 - 111, 1992/00

半導体素子の任意の位置におけるイオン照射効果を評価するためのマイクロプローブが早稲田大学タンデム加速器のビームライン上に設置された。本装置には、イオンビームによる照射位置の照準を容易にするための走査型電子顕微鏡の小型の鏡筒がターゲットチャンバーに組込まれている。現在までに3MeVのヘリウムイオンビームによって1.9$$times$$1.7$$mu$$m$$^{2}$$のビームスポットが確認されている。今回は本装置の概要と、本装置を用いて行った。ビーム径計測実験及び、ビーム照準のテスト実験について述べる。

論文

シングルイオンヒット技術の開発

宇都宮 伸宏; 神谷 富裕; 田中 隆一; 峰原 英介

第3回タンデム加速器及びその周辺技術の研究会報告集, p.86 - 89, 1990/07

原研高崎での放射線高度利用研究テーマの1つである半導体デバイスのシングルイベント効果の研究では、複数個のイオンあるいはシングルイオンを狙った微小部位に打ち込み、照射効果の部位依存性解明や過渡現象の測定などの基礎研究を行うことが計画されており、それらを可能にするためのシングルイオンヒット技術の開発を現在行っている。今回は、シングルイオンヒット技術の検討結果及び実験経過などについて述べる。

論文

原研高崎重イオンマイクロビーム装置の概要

神谷 富裕; 宇都宮 伸宏; 峰原 英介; 田中 隆一; 河野 和弘*; 岩本 英司*

第3回タンデム加速器及びその周辺技術の研究会報告集, p.79 - 81, 1990/07

原研高崎ではMeV重イオンによるシングルイベント実験の可能なマイクロビーム装置が現在建設中の放射線高度利用研究施設に設置される。本装置の特色は光学系が前段と後段精密レンズ系によって構成されることである。精密レンズ系は、$$Phi$$1$$mu$$mのビームスポットサイズを得るためにマイクロスリット精密Qレンズ等で構成される。前段レンズ系を置くことにより加速器のパラメータを変更すること無く精密レンズ系を通過するイオン電流を増減させることができる。これによって、まずある程度大きなビーム電流で$$Phi$$1$$mu$$mのビームスポットサイズを確認したり、試料の照射部位を特定するための二次電子やRBSによるビーム計測をおこない、それにひき続いて容易に1$$mu$$mの位置分解能できわめて微少なビーム電流でシングルイオンヒット実験をするのが可能になる。今回は本装置の概要について述べる。

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