| 研究課題/領域番号 |
63880003
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| 研究種目 |
試験研究(B)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 研究分野 |
プラズマ理工学
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| 研究機関 | 東海大学 |
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研究代表者 |
高山 一男 (高田 一男) 東海大学, 開発技術研究所, 教授 (20023690)
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| 研究分担者 |
福井 了太 日本真空技術(株), Oプロジェクト, 主任
山川 洋幸 日本真空技術(株), 技術開発部, 部長
利根川 昭 東海大学, 理学部物理学科, 助手 (90197905)
砂子 克彦 東海大学, 理学部物理学科, 教授 (50056016)
矢部 栄二 東海大学, 開発技術研究所, 教授 (70056018)
高木 憲一 日本真空技術, 技術開発部, 室長
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| 研究期間 (年度) |
1988 – 1990
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| 研究課題ステータス |
完了 (1990年度)
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| 配分額 *注記 |
14,600千円 (直接経費: 14,600千円)
1990年度: 900千円 (直接経費: 900千円)
1989年度: 4,100千円 (直接経費: 4,100千円)
1988年度: 9,600千円 (直接経費: 9,600千円)
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| キーワード | イオン源 / ダブルホロ-陰極 / 高融点金属 / 新しいスパッタモ-ド / 金属イオン生成比 / 大電流 / イオンビ-ム / ホロ-陰極 / 高融点金属イオン / スパッタリング / ホロー陰極 / ダブルホロー陰極 |
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| 研究概要 |
3年間の研究の目的は、高い金属イオン生成比で大電流のダブルホロ-陰極型高融点金属イオンを開発することである。このイオン源の性能評価として放電特性とイオンビ-ム引き出し測定を行った。また製作した装置(90ﾟ型質量分析器)の性能試験も同時に行った。このイオン源の特徴を以下に記述する。
1.このダブルホロ-陰極型金属イオン源の放電状態は、高融点金属材料の第2ホロ-陰極の形状、スパッタ電圧及び磁場強度を変化させることにより、従来のスピッタモ-ドから、電離を伴う新しいスパッタモ-ドへ移行する。
2.ここで発見した新しいスパッタモ-ドは、第2ホロ-陰極内で高融点金属(Mo、Ta)を効率よく、スパッタ及び電離することができる(金属イオン生成比は50%以上)。
3.このダブルホロ-陰極型高融点金属イオン源では、スパッタ電圧及び磁場強度を変化させることにより、放電状態、金属イオン生成の制御が容易である。
現在、このダブルホロ-陰極型高融点金属イオン源を用い、Mo,Ta等の金属イオン生成比が50%程度、引き出し電圧20kVで、全イオン電流9mA(電流密度72mA/cm^2)のイオンビ-ムが得られている。ここで得られたイオン源の性能は、今まで開発されたスパッタ型金属イオン源の性能をはるかに上回るものである(電流値4倍、金属イオン生成比で3〜5倍)。またここで得られた結果を基に、さらに大電流化、高効率化、大面積化を行うためのイオン源の提案も行った。これらの成果は、金属イオンビ-ムを用いた応用技術に大きく貢献できるものと考えている。
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