Effect of primary electron distribution on ion species yield in an ion source

渡邊 和弘; 荒木 政則; 大楽 正幸; 堀池 寛; 小原 祥裕; 奥村 義和; 田中 茂; 横山 堅二

Review of Scientific Instruments, 61(6), p.1694 - 1698, 1990/06

https://doi.org/10.1063/1.1141134

半円筒型・マルチカスププラズマ源において、一次電子の分布がイオン組成比に及ぼす影響について調べた。もし一次電子が多数プラズマ電極近傍に存在すれば、分子イオンが多数生成され解離される前に引き出しされるのでプロトン比は低下すると考えられる。一次電子の分布が異なると考えられる数種の磁場配位について3Dコードによる軌道計算を行い、プロトン比の測定結果と比較した。その結果、プロトン比の低い条件ではプラズマ電極近傍に一次電子が多く分布することが判った。これを実験的に確かめるためプラズマ電極の浮動電位を測定した。その結果、プロトン比が低い条件では電位も低くく、多数の一次電子が存在していることが明らかになった。つまり、プロトン比を決める要素として、従来のプラズマ体積とイオン損失面積の比の他、一次電子の分布も重要な役割を担っていることが証明された。