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JPS60235348A - Ion beam generating apparatus - Google Patents

Ion beam generating apparatus

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Publication number
JPS60235348A
JPS60235348A JP59093496A JP9349684A JPS60235348A JP S60235348 A JPS60235348 A JP S60235348A JP 59093496 A JP59093496 A JP 59093496A JP 9349684 A JP9349684 A JP 9349684A JP S60235348 A JPS60235348 A JP S60235348A
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JP
Japan
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ion beam
substance
synchrotron radiation
state
container
Prior art date
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Application number
JP59093496A
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Japanese (ja)
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Yoshihiro Ueda
植田 至宏
Koichi Ono
高一 斧
Tatsuo Omori
達夫 大森
Shigeto Fujita
重人 藤田
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Mitsubishi Electric Corp
Original Assignee
Mitsubishi Electric Corp
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Publication date
Application filed by Mitsubishi Electric Corp filed Critical Mitsubishi Electric Corp
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Publication of JPS60235348A publication Critical patent/JPS60235348A/en
Publication of JPH0527213B2 publication Critical patent/JPH0527213B2/ja
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    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01JELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J37/00Discharge tubes with provision for introducing objects or material to be exposed to the discharge, e.g. for the purpose of examination or processing thereof
    • H01J37/32Gas-filled discharge tubes
    • H01J37/32009Arrangements for generation of plasma specially adapted for examination or treatment of objects, e.g. plasma sources
    • H01J37/32321Discharge generated by other radiation
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01JELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J27/00Ion beam tubes
    • H01J27/02Ion sources; Ion guns
    • H01J27/24Ion sources; Ion guns using photo-ionisation, e.g. using laser beam

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Abstract

PURPOSE:To steeply improve ionization efficiency and ion selectivity by exciting a substance to be ionized to the Rydberg condition from the basic condition through irradiation of the light emitted from the synchrotron and to ion condition by gas discharge. CONSTITUTION:The magnesium vapor 10 is supplied to a vessel 1 from a gas supply port 1a. The light emitted from the synchrotron B3 is guided to the vessel 1 from a synchrotron light generating part 3 and thereby the magnesium vapor 10 is resonant-excited to the Rydberg condition from the basic condition. A voltage is applied to electrodes 5 and 6 in synchronization with supply of the light emitted from the synchrotron and the magnesium vapor 10 under the Rydberg condition is ionized by the Stark effect due to the RF discharge. Moreover, a DC voltage is applied between the electrode 6 and a sample plate 8a and the sample 8 is irradiated with the ion beam 9.

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の技術分野〕 本発明は、半導体加工装置をはじめ材料改質。[Detailed description of the invention] [Technical field of invention] The present invention is applicable to material modification including semiconductor processing equipment.

材料合成等に使われるイオンビーム発生装置に関するも
のである。
This relates to ion beam generators used for materials synthesis, etc.

〔従来技術〕[Prior art]

従来、イオンビーム発生装置によるイオン発生方法とし
ては、種々の手法が考えられ実用化されて来た。その大
部分は放電を利用したものであったが、近年レーザ光を
使ったイオン源が考え出されて来ている。このレーザ光
等の光を使った方式には2つあり、1つは光を金属等の
固体に照射してそのプラズマをイオン源として使ったり
、光を集光して気体、液体に照射してプラズマを作り、
これをイオン源としたりするものであり、他の1つは波
長の可変な光源を使い、光の単一波長を対象とするイオ
ン化されるべき物質のエネルギ準位に共鳴させて該物質
をイオン化させるものであり、本発明は後者、特に光と
してレーザ光でなくシンクロトロン放射光を使うものに
関するものである。
Conventionally, various methods have been considered and put into practical use as ion generation methods using ion beam generators. Most of them used electric discharge, but in recent years ion sources using laser light have been devised. There are two methods of using light such as laser light: one is to irradiate a solid such as a metal with light and use the resulting plasma as an ion source, and the other is to focus the light and irradiate it onto a gas or liquid. to create plasma,
This is used as an ion source, and the other method uses a variable wavelength light source to ionize the substance by making a single wavelength of light resonate with the energy level of the substance to be ionized. The present invention relates to the latter, and particularly to one that uses synchrotron radiation rather than laser light as the light.

〔発明の概要〕[Summary of the invention]

本発明は、上記共鳴光励起、イオン化方式のイオンビー
ム発生装置において、イオン化させる物質の共鳴光励起
にてイオン化させる直前の状態として、該物質のシュタ
ルク効果によりイオン化できるリュードベルグ状態(R
ydberg 1evel )を使うことにより、従来
の共鳴光励起、イオン化方式に比べ入力光エネルギに対
するイオン化効率を数桁以上向上でき、かつ選択イオン
化における選択性に優れたイオンビーム発生装置を提供
することを目的としている。
The present invention provides an ion beam generator using resonant light excitation and ionization as described above, in which the substance to be ionized is set in the Rydberg state (R
The purpose of this project is to provide an ion beam generator that can improve the ionization efficiency for input light energy by several orders of magnitude compared to conventional resonant optical excitation and ionization methods, and has excellent selectivity in selective ionization. There is.

〔発明の実施例〕[Embodiments of the invention]

まず本発明装置におけるイオン化方法をマグネシウムイ
オンビームを発生する場合を例にとって従来の方法と比
較しつつ説明する。第1図はマグネシウム中性原子のエ
ネルギ準位図である。
First, the ionization method in the apparatus of the present invention will be explained by comparing it with a conventional method, taking as an example the case of generating a magnesium ion beam. FIG. 1 is an energy level diagram of a neutral magnesium atom.

従来のイオン化方法は、例えば波長が2853人。In the conventional ionization method, for example, the wavelength is 2853.

5528人の2本のレーザビームBl、B2をイオン化
させたいマグネシウム蒸気に照射する方法であり、即ち
基底状態3s(IS)にあるマグネシウム原子をまず2
853人のレーザビームB1により第1励起状態3p(
’P’)に共鳴励起し、その後5528人のレーザビー
ムB2によりエネルギ準位3d (I D)に共鳴励起
し、さらに2853人のレーザビームB1でイオン化さ
せるものである。
This is a method of irradiating the magnesium vapor to be ionized with two laser beams Bl and B2 of 5,528 people. In other words, the magnesium atoms in the ground state 3s (IS) are first ionized into 2
The first excited state 3p (
'P'), then resonantly excited to energy level 3d (I D) by the laser beam B2 of 5528 people, and further ionized by the laser beam B1 of 2853 people.

本発明装置におけるイオン化方法が上記従来のイオン化
方法と異なる点は、最終励起状態をリュードベルグ状態
とする点、励起用の光源としてシンクロトロン放射光、
特に相対論的シンクロトロン放射光を使用する点にある
。シンクロトロン放射光はレーザ光と同様に方向性を有
し、かつレーザ光よりはるかに大強度、高エネルギ光子
であり、そのため第1図に示すように1本の光子により
マグネシウム蒸気を基底状態から高励起状態に励起でき
る。さらに該励起蒸気をイオン化するには、グロー放電
あるいは高周波(RF)放電を用い、この励起状態から
シュタルク効果によりイオン化を行なうものであり、こ
の点も従来のイオン化方法と異なる。
The ionization method in the device of the present invention differs from the conventional ionization method described above in that the final excited state is the Rydberg state, and synchrotron radiation is used as the excitation light source.
In particular, it uses relativistic synchrotron radiation. Synchrotron synchrotron radiation has directionality like laser light, and is a photon with much greater intensity and energy than laser light. Therefore, as shown in Figure 1, a single photon can bring magnesium vapor out of the ground state. Can be excited to a highly excited state. Further, in order to ionize the excited vapor, glow discharge or radio frequency (RF) discharge is used, and ionization is performed from this excited state by the Stark effect, which is also different from conventional ionization methods.

この発明装置におけるイオン化方法の場合、従来のイオ
ン化方法がエネルギ準位3d(ID)から直接イオン化
させるのに比べ、共鳴のみを用いているのでイオン化さ
せる衝突断面積が数桁以上高い。従って原子を励起する
ためのシンクロトロン放射光の出力エネルギが小さくて
すみ、しかも完全に共鳴のみを使うため該放射光のエネ
ルギ準位、波長を不純物原子のそれらと一致しないよう
に選択すればイオン化させたい物質のみをイオン化でき
、しかも純度の高いものができる。
In the case of the ionization method in this inventive device, compared to the conventional ionization method which directly ionizes from energy level 3d (ID), since only resonance is used, the collision cross section for ionization is several orders of magnitude higher. Therefore, the output energy of synchrotron radiation to excite atoms can be small, and since only resonance is used, if the energy level and wavelength of the synchrotron radiation are selected so as not to match those of impurity atoms, ionization can be achieved. It is possible to ionize only the substance you want to ionize, and it can also be of high purity.

また上記シンクロトロン放射光の波長を変えることによ
り、容易に他種の物質のイオンビームを発生することが
でき、この場合イオン化される多種の物質を前もってイ
オンビーム発生容器内に導入しておいても良い。このよ
うに発生するイオンビームの種類を容易に変えることが
できる本発明の手法は従来の方法にないものであり、イ
オンビームで処理する2つ以上の行程を連続して行なう
ことができる利点がある。
In addition, by changing the wavelength of the synchrotron radiation light, ion beams of other types of substances can be easily generated.In this case, various types of substances to be ionized can be introduced into the ion beam generation container in advance. Also good. The method of the present invention, which allows the type of ion beam generated to be easily changed, is different from conventional methods, and has the advantage of being able to perform two or more processing steps using an ion beam in succession. be.

次にこの発明の実施例を図について説明する。Next, embodiments of the invention will be described with reference to the drawings.

第2図は本発明の第1の実施例を示す。図において、1
はイオン化されるべき物質が導入される容器、1aは上
記物質を該容器1内に導入するためのガス導入孔、1b
は上記容器1を真空にするための真空排気装置(図示せ
ず)に接続された排気通路、3は加速器にウィグラー又
はアンデュレータを設けてなり、1625人の波長幅の
狭いシンクロトロン放射光B3を発生するシンクロトロ
ン放射光発生部、5.6は上記シンクロトロン放射光B
3を挟んで配置された電極、5a、6aは上記電極5.
6に電圧を印加する端子であり、これらは上記容器1内
において上記物質をイオン化するためのRF放電を発生
するRF放放電性生部15構成している。8は試料、8
aは該試料8を保iする試料台であり、該試料台8aと
上記電極6との間には直流電圧が印加され、これにより
イオン化された物質をイオンビームとして引き出すため
の引き出し電界が発生される。
FIG. 2 shows a first embodiment of the invention. In the figure, 1
1a is a container into which the substance to be ionized is introduced; 1a is a gas introduction hole for introducing the substance into the container 1; 1b is a gas introduction hole for introducing the substance into the container 1;
3 is an exhaust passage connected to a vacuum evacuation device (not shown) for evacuating the container 1; 3 is an accelerator equipped with a wiggler or an undulator; 5.6 is the synchrotron radiation light generating section that generates the synchrotron radiation B
The electrodes 5a and 6a arranged across the electrode 5.3 are the electrodes 5a and 6a.
These are terminals for applying a voltage to 6, and these constitute an RF discharging live part 15 that generates an RF discharge for ionizing the substance in the container 1. 8 is the sample, 8
A is a sample stand that holds the sample 8, and a DC voltage is applied between the sample stand 8a and the electrode 6, thereby generating an extraction electric field for extracting the ionized substance as an ion beam. be done.

次に動作について説明する。Next, the operation will be explained.

本実施例装置により、マグネシウムのイオンビームを発
生する場合を考える。まず容器1にガス導入孔1aより
マグネシウム蒸気10を導入する。
Let us consider the case where a magnesium ion beam is generated by the apparatus of this embodiment. First, magnesium vapor 10 is introduced into the container 1 through the gas introduction hole 1a.

そして上記シンクロトロン放射光発生部3からシンクロ
トロン放射光B3が上記容器1内に導入され、これによ
り上記マグネシウム蒸気10は、該放射光B3により基
底状態3s(’S)からりュードベルグ状態29p(’
PO)に共鳴励起される。
Then, synchrotron radiation light B3 is introduced into the container 1 from the synchrotron radiation light generating section 3, and the magnesium vapor 10 is thereby changed from the ground state 3s ('S) to the Rydberg state 29p ( '
PO) is resonantly excited.

また上記シンクロトロン放射光の導入と時間的に同期し
て電極5と電極6の各々に端子5a、6aから電圧が印
加され、これにより、上記リュードベルグ状態29p(
’PO)にあるマグネシウム蒸気10はRF放電による
シュタルク効果によりイオン化される。また上記電極6
と試料台8aとの間には直流電圧が印加されており、こ
れにより上記イオン化されたマグネシウム蒸気10はマ
グネシウムのイオンのみからなるイオンビーム9として
引き出され、該イオンビーム9は上記試料8に照射され
る。
In addition, a voltage is applied to each of the electrodes 5 and 6 from the terminals 5a and 6a in temporal synchronization with the introduction of the synchrotron radiation, thereby causing the Rydberg state 29p (
The magnesium vapor 10 present at 'PO) is ionized by the Stark effect caused by the RF discharge. In addition, the electrode 6
A DC voltage is applied between the sample stage 8a and the ionized magnesium vapor 10, and the ionized magnesium vapor 10 is extracted as an ion beam 9 consisting only of magnesium ions, and the ion beam 9 irradiates the sample 8. be done.

以上の動作説明における本実施例の特徴を示すと、まず
第1に本実施例は完全に共鳴のみを用いて選択イオン化
を行なうものであるので、上記容器1内にイオン化させ
るべき物質、この場合マグネシウム、以外の不純物、酸
素、窒素、炭素、水素等が含まれていて、しかもその量
がマグネシウムより多くても、レーザビームのエネルギ
準位。
The characteristics of this embodiment in the above operation description are as follows: First of all, since this embodiment performs selective ionization completely using only resonance, the substance to be ionized in the container 1, in this case, Even if it contains impurities other than magnesium, such as oxygen, nitrogen, carbon, hydrogen, etc., and even if the amount is greater than magnesium, the energy level of the laser beam will change.

波長を上記不純物等のそれらと一致させないようにして
希望の元素、この場合はマグネシウム、のみがイオン化
された純粋なマグネシウムイオンビームが得られる。
A pure magnesium ion beam in which only the desired element, in this case magnesium, is ionized can be obtained by making the wavelength not coincident with those of the above-mentioned impurities.

第2に本実施例は上述のとおり、選択イオン化を行なう
ものであり、かつ共鳴光励起によるイオン化を行なうも
のであるので、電子や他の元素が励起されたり、エネル
ギ吸収により温度上昇したりすることはなく、その結果
イオンビームを照射する対象試料8、例えば半導体の場
合は基板、の温度を上昇させることはなく、低温処理が
できる。
Second, as mentioned above, this embodiment performs selective ionization and ionization by resonant optical excitation, so there is no possibility that electrons or other elements will be excited or that the temperature will rise due to energy absorption. As a result, low-temperature processing can be performed without increasing the temperature of the target sample 8 to be irradiated with the ion beam, such as a substrate in the case of a semiconductor.

第3にイオンビームの種類や特性を変える場合はシンク
ロトロン放射光の波長及び放電条件を変えれば良く、従
来のような試料を取り出したり、イオン源部を交換する
ために容器を開閉したりする必要はなく、従って、イオ
ン注入とアニーリング等の連続動作が容易にできる。
Third, if you want to change the type or characteristics of the ion beam, you can simply change the wavelength of the synchrotron radiation and the discharge conditions, and you can remove the sample or open and close the container to replace the ion source, as in the case of conventional methods. This is not necessary, and therefore, continuous operations such as ion implantation and annealing can be easily performed.

第3図は本発明の第2の実施例を示す。図において、第
2図と同一符号は同−又は相当部分を示し、13はイオ
ン化させるべき物質12を収容する容器、13aは上記
容器13の外周に設けられたヒータであり、これにより
上記容器13は上記物質12を蒸発せしめるオーブンと
なっている。
FIG. 3 shows a second embodiment of the invention. In the figure, the same reference numerals as those in FIG. serves as an oven in which the substance 12 is evaporated.

11はイオン化されたマグネシウム蒸気10を容器1の
軸心に集束せしめるマグネット、14は上記集束された
マグネシウム蒸気10をイオンビーム9として引き出す
引き出し電極である。
11 is a magnet that focuses the ionized magnesium vapor 10 on the axis of the container 1, and 14 is an extraction electrode that extracts the focused magnesium vapor 10 as an ion beam 9.

次に動作について説明する。Next, the operation will be explained.

容器13内にイオン化させる物質であるマグネシウム1
2を入れ、ヒータ13aにより容器13を加熱すると上
記マグネシウム12が溶融、気化してマグネシウム蒸気
10が発生する。そして波長1625人のシンクロトロ
ン放射光B3が上記容器1内に導入されて上記蒸気10
に照射され、また同時に電極5.6に電圧が印加されて
RF放電が発生する。するとこれにより蒸気10は基底
状態33(1s)からりュードベルグ状態29p(’P
O)に励起され、さらにシュタルク効果によりマグネシ
ウムイオンが生成され、該マグネシウムイオンはマグネ
ット11により軸心に集束された後、引き出し電極14
によってイオンビーム9として放出される。
Magnesium 1 which is a substance to be ionized in the container 13
When the container 13 is heated by the heater 13a, the magnesium 12 is melted and vaporized, and magnesium vapor 10 is generated. Then, synchrotron radiation B3 with a wavelength of 1625 people is introduced into the container 1, and the vapor 10 is
At the same time, a voltage is applied to the electrode 5.6 to generate an RF discharge. As a result, the steam 10 changes from the ground state 33 (1s) to the Rydberg state 29p ('P
O), and magnesium ions are generated by the Stark effect, and the magnesium ions are focused on the axis by the magnet 11 and then transferred to the extraction electrode 14.
The ion beam 9 is emitted as an ion beam 9.

第4図は本発明に用いるシンクロトロン放射光発生装置
の構成例である。図において、21は線形加速器、22
は電子蓄積リング、24は分光系であり、これらにより
シンクロトロン放射光発生装置20が構成されている。
FIG. 4 shows an example of the configuration of a synchrotron radiation generator used in the present invention. In the figure, 21 is a linear accelerator, 22
2 is an electron storage ring, and 24 is a spectroscopic system, which constitute a synchrotron radiation generator 20.

33は該発生装置20からのシンクロトロン放射光が照
射される容器である。
33 is a container to which synchrotron radiation light from the generator 20 is irradiated.

上記容器33に導入されるシンクロトロン放射光は、ま
ず線形加速器21により電子が加速されて電子蓄積リン
グ22に打ち込まれ、該リング22において相対論的速
度になった電子からシンクロトロン放射光が放出され、
さらに該放射光が分光系24に導入され該分光系24に
より単一波長にされた光である。そして本実施例ではウ
ィグラー23を設けたので上記分光系24の波長可変性
とは別に波長可変性の範囲を拡げることができ、多種の
物質のイオンビームを発生できる。
In the synchrotron radiation introduced into the container 33, electrons are first accelerated by the linear accelerator 21 and shot into the electron storage ring 22, and synchrotron radiation is emitted from the electrons that have reached relativistic speed in the ring 22. is,
Further, the emitted light is introduced into a spectroscopic system 24 and converted into a single wavelength by the spectroscopic system 24. In this embodiment, since the wiggler 23 is provided, the wavelength tunability range can be expanded in addition to the wavelength tunability of the spectroscopic system 24, and ion beams of various materials can be generated.

〔発明の効果〕〔Effect of the invention〕

このように、本発明に係るイオンビーム発生装置によれ
ば、イオン化されるべき物質をシンクロトロン放射光の
照射によりその基底状態からりュードベルグ状態に共鳴
光励起し、さらに上記物質をガス放電により該励起状態
からイオン状態にするようにしたので、イオン化効率及
びイオンの選択性を大きく向上できる効果がある。
As described above, according to the ion beam generator of the present invention, the substance to be ionized is resonantly excited from its ground state to the Rydberg state by irradiation with synchrotron radiation light, and the substance is further excited by gas discharge. Since the state is changed from the state to the ion state, the ionization efficiency and ion selectivity can be greatly improved.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of drawings]

第1図はマグネシウム中性原子のシングレット系のエネ
ルギ状態図、第2図は本発明の第1の実施例によるシャ
ワー型イオンビーム発生装置の概略構成図、第3図は本
発明の第2の実施例による集束型イオンビーム発生装置
の概略構成図、第4図は本発明に用いるシンクロトロン
放射光発生部の概略構成図である。 、1,13.33・・・容器、15・・・ガス放電発生
部、20・・・シンクロトロン放射光発生部、21・・
・加速器、22・・・電子蓄積リング、24・・・分光
系、B3・・・シンクロトロン放射光。 なお図中同一符号は同−又は相当部分を示す。 代理人 大岩増雄 手続補正書(自発) 59.10 9 昭和 年 月 日 2、発明の名称 イオンビーム発生装置 3、補正をする者 名 称 (601)三菱電機株式会社 代表者片山仁八部 5、補正の対象 明細書の発明の詳細な説明の欄 6、補正の内容 (1)明細書第5頁第1行の「シュタルク効果」を「高
周波放電による電子衝突等」に訂正する。 (2)同第6頁第13行、第9頁第8行及び第11頁第
19行の「シュタルク効果」を「電子衝突等」に訂正す
る。 以 上
FIG. 1 is an energy phase diagram of a singlet system of magnesium neutral atoms, FIG. 2 is a schematic diagram of the shower type ion beam generator according to the first embodiment of the present invention, and FIG. FIG. 4 is a schematic diagram of a focused ion beam generator according to an embodiment of the present invention, and FIG. 4 is a schematic diagram of a synchrotron radiation generator used in the present invention. , 1, 13.33... Container, 15... Gas discharge generating section, 20... Synchrotron radiation generating section, 21...
- Accelerator, 22... Electron storage ring, 24... Spectroscopic system, B3... Synchrotron radiation light. Note that the same reference numerals in the figures indicate the same or equivalent parts. Agent Masuo Oiwa Procedural Amendment (Voluntary) 59.10 9 Showa Year, Month, Day 2, Title of invention: Ion beam generator 3, Name of person making the amendment: (601) Mitsubishi Electric Corporation Representative Jinhachi Katayama 5, Column 6 of Detailed Description of the Invention in the Specification Subject to Amendment, Contents of the Amendment (1) "Stark effect" in the first line of page 5 of the specification is corrected to "electron collision, etc. due to high-frequency discharge." (2) "Stark effect" on page 6, line 13, page 9, line 8, and page 11, line 19 is corrected to "electron collision, etc."that's all

Claims (9)

【特許請求の範囲】[Claims] (1) イオン化されるべき物質を収容する容器と、該
容器内の上記物質にシンクロトロン放射光を照射するシ
ンクロトロン放射光発生部と、上記容器内の上記物質雰
囲気中でシンクロトロン放射光と交差するガス放電を発
生するガス放電発生部とを備え、上記物質のイオンビー
ムを発生する装置において、上記シンクロトロン放射光
発生部は上記物質をエネルギ準位の基底状態からりュー
ドベルグ状態に共鳴光励起するような波長を有するシン
クロトロン放射光を発生するものであり、上記ガス放電
発生部はガス放電により上記物質をリュードベルグ状態
からイオン状態とするものであることを特徴とするイオ
ンビーム発生装置。
(1) A container containing a substance to be ionized, a synchrotron radiation generating section that irradiates the substance in the container with synchrotron radiation light, and a synchrotron radiation light generating unit that irradiates the substance in the container with synchrotron radiation light. and a gas discharge generating section that generates intersecting gas discharges, and in the apparatus for generating an ion beam of the substance, the synchrotron radiation light generating section resonantly optically excites the substance from the ground state of the energy level to the Rydberg state. 1. An ion beam generating device for generating synchrotron radiation having a wavelength such that the ion beam generating device generates synchrotron radiation light having a wavelength such that the ion beam generating device generates synchrotron radiation light having a wavelength such that the ion beam generating device changes the substance from a Rydberg state to an ion state by gas discharge.
(2)上記シンクロトロン放射光発生部は、上記物質を
基底状態から中間状態を経て上記リュードベルグ状態に
階段状に共鳴光励起するような波長の異なる複数のシン
クロトロン放射光を発生するものであることを特徴とす
る特許請求の範囲第1項記載のイオンビーム発生装置。
(2) The synchrotron radiation generating section generates a plurality of synchrotron radiation beams having different wavelengths so as to resonantly excite the substance stepwise from the ground state to the Rydberg state via the intermediate state. An ion beam generator according to claim 1, characterized in that:
(3)上記シンクロトロン放射光発生部は、加速器及び
分光器又は分光系を有し、分光器又は分光系を通過させ
た線幅の狭い線スペクトルにした光を発生するものであ
ることを特徴とする特許請求の範囲第1項又は第2項記
載のイオンビーム発生装置。
(3) The synchrotron radiation light generating section is characterized by having an accelerator and a spectroscope or spectroscopic system, and generating light having a narrow line spectrum after passing through the spectroscope or spectroscopic system. An ion beam generator according to claim 1 or 2.
(4)上記加速器として、電子蓄積リング又は電子シン
クロトロンのいずれか一方又は両方を用い−たことを特
徴とする特許請求の範囲第3項記載のイオンビーム発生
装置。
(4) The ion beam generating device according to claim 3, wherein either or both of an electron storage ring and an electron synchrotron are used as the accelerator.
(5) 上記ガス放電発生部は、高周波放電を生ぜしめ
るものであることを特徴とする特許請求の範囲第1項な
いし第4項のいずれかに記載のイオンビーム発生装置。
(5) The ion beam generator according to any one of claims 1 to 4, wherein the gas discharge generating section generates a high-frequency discharge.
(6) 上記物質は、化合物又は分子状態のガスとして
上記容器に導入され、上記ガス放電は、上記容器内に導
入された物質を中性原子状態にするためのガス放電を兼
ねていることを特徴とする特許請求の範囲第1項ないし
第5項のいずれかに記載のイオンビーム発生装置。
(6) The substance is introduced into the container as a compound or molecular gas, and the gas discharge also serves as a gas discharge to bring the substance introduced into the container into a neutral atomic state. An ion beam generator according to any one of claims 1 to 5.
(7)上記ガス放電発生部は、上記物質がそのリュード
ベルグ状態からイオン状態になるよう共鳴するような高
周波電源を有することを特徴とする特許請求の範囲第5
項記載のイオンビーム発生装置。
(7) The gas discharge generating section has a high frequency power source that resonates so that the substance changes from its Rydberg state to an ion state.
The ion beam generator described in Section 1.
(8)上記シンクロトロン放射光とガス放電とは位相が
時間的に同期するものであることを特徴とする特許請求
の範囲第1項ないし第7項のいずれかに記載のイオンビ
ーム発生装置。
(8) The ion beam generator according to any one of claims 1 to 7, wherein the synchrotron radiation light and the gas discharge are temporally synchronized in phase.
(9)上記物質は、固体又は液体の物質を加熱気化して
生成された蒸気として上記容器に導入されることを特徴
とする特許請求の範囲第1項ないし第8項のいずれかに
記載のイオンビーム発生装置。
(9) The substance according to any one of claims 1 to 8 is introduced into the container as a vapor generated by heating and vaporizing a solid or liquid substance. Ion beam generator.
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