広圧力帯域用スパッタイオンポンプの試作研究

1994 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 05555011
• Research Institution: Suzuka National College of Technology
• Principal Investigator: 船戸 康幸 鈴鹿工業高等専門学校, 電子情報工学科, 教授 (10005358)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 高木 望 日本真空技術(株), 超高真空事業部, 室長 ; 虫明 基 川崎医科大学, 物理教室, 助手 (50122453) ; 久保田 雄輔 核融合科学研究所, 大型ヘリカル研究部, 助手 (50023726) ; 赤石 憲也 核融合科学研究所, 大型ヘリカル研究部, 助教授 (90023720) ; 長嶋 孝好 鈴鹿工業高等専門学校, 電子情報工学科, 講師 (30237515)
• Keywords: グロー放電 / LaB_6陰極 / 広圧力帯域 / スパッタポンプ / QMS測定 / XPS測定 / イオンポンプ / 超高真空

Research Abstract

1.平成6年度においては,5年度に引き続き,六ホウ化ランタン(LaB_6)をスパッタ陰極材料としたイオンポンプの試作開発のための基礎実験を続けた。装置の現状は以下のようである。真空前処理をほどこした超高真空用ポンプ容器(6インチ・200mm長さ)において,現有の粗引系ポンプ,立ち上げのためのターボモレキュラーポンプの排気系を完備し1.8×10^<-8>Torrの真空度が繰り返し大気暴露の条件で達成出来た。2.アルミ陰極を用い,アルゴンガスをスパッタガスとし,圧力,放電電圧をパラメーターとしたグロー放電実験を繰り返した。これはイオンポンプの運転モードを決めるため必要である。プラズマの電子密度,電子温度,プラズマ電位をラングミュアプローブで測定した。この実験はスパッタ条件の最適化のために必要である。3.LaB_6円盤を陰極,ステンレス真空容器を陽極としてスパッタ実験を行なった。スパッタによる薄膜形成をモニターするために,真空容器内にSUS‐304サンプル片を置き実験終了後サンプルのXPS分析を行なった。4.四重極質量分析計でスパッタリング放電時の分圧観測を行ない,H_2Oの排気速度を求めて,ポンプの基本性能を調べている。5.研究分担者間では打合せを本年度に5回開き,実験結果の検討を続けている。6.本研究では、六ホウ化ランタンをスパッタ陰極材料としている点に独創性があり,その物性特性を評価するために,XPSによる生成膜の分析評価を行なった。本年度の成果を"H2OPumping by Sputter Discharge with LaB6 Cathode"Proc.41st National Symposium AVS(Denver)Oct.24,1994.,において発表した。

Research Products

• [Publications] Y.Funato: "H2O Pumping by Sputter Discharge with LaBG Cathode" Proc.41st National Symposium AVS(Denver). ♯952. 51-51 (1994)
• [Publications] Y.Funato: "CHARACTERISTICS OF PENNING TYPE DISCHARGE WITH LaB_6 CATHODE FOR SPUTTER ION PUMP" Proc.of 21 the Int.Conf.on Phenomena in Ionized Gases. VOl.11. 317-318 (1993)
• [Publications] Yasuyuki Funato: "Characteristics of ECR Plasma Assisted Bucket Ion Source" MEMOIRS OF Suzuka College of Technonogy. 26,1. 109-116 (1993)
• [Publications] K.Akaishi: "Measurement of Outgassing Rate of Multilayer Insulation Material for LHD‐Coil System" Ann.Rep.of National Institute for Fusion Science. Mar.1993. 16-16 (1993)
• [Publications] Motoi Mushiaki: "LaB_6 coating to reduce the outgassing rate of a vacuum wall" Materials Science and Engneering. A163. 177-179 (1993)
• [Publications] Takahiro Mori: "Pumping experiment of water on B and LaB_6 films with clectron beam evaporator" Journal of Nuclear Materials. 200. 385-388 (1993)