JP4538589B2 - Molecular beam equipment - Google Patents

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JP4538589B2 JP2007001914A JP2007001914A JP4538589B2 JP 4538589 B2 JP4538589 B2 JP 4538589B2 JP 2007001914 A JP2007001914 A JP 2007001914A JP 2007001914 A JP2007001914 A JP 2007001914A JP 4538589 B2 JP4538589 B2 JP 4538589B2
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Description

本発明は、化学的に安定な金属クラスター錯体等の多核金属分子を用いることにより、基板の超精密加工や修飾に利用できる多核金属分子ビーム装置に関する。   The present invention relates to a polynuclear metal molecular beam apparatus that can be used for ultraprecision processing and modification of a substrate by using a polynuclear metal molecule such as a chemically stable metal cluster complex.

横方向エッチング等、クラスターの優れた特性を利用して、基板を超精密に加工するためにクラスターイオンビーム装置が用いられるが、従来の公知のクラスタービーム源では、例えば、特開２００２−３８２５７号公報、特開２００１−１５８９５６号公報に記載されているように、化学的に不安定な希ガスクラスターを用いているために、安定したビームを得るのが困難であった。
また、クラスターを基板上に堆積させ薄膜を調製する目的で用いられる従来のクラスターイオンビーム装置では不活性ガス雰囲気下で気化した原子の衝突会合を利用するため、クラスターのサイズを揃えるのが困難であった。
更に、クラスターを生成させるための装置が大がかりになるといった問題があった。
特開２００２−３８２５７号公報 特開２００１−１５８９５６号公報 A cluster ion beam apparatus is used to process a substrate with high precision by utilizing excellent characteristics of the cluster such as lateral etching, but a conventional known cluster beam source is disclosed in, for example, Japanese Patent Application Laid-Open No. 2002-38257. As described in Japanese Laid-Open Patent Publication No. 2001-158956, it is difficult to obtain a stable beam because of the use of a chemically unstable noble gas cluster.
In addition, the conventional cluster ion beam apparatus used for the purpose of depositing clusters on a substrate and preparing a thin film uses collisional association of atoms vaporized in an inert gas atmosphere, so it is difficult to make the sizes of the clusters uniform. there were.
Furthermore, there is a problem that an apparatus for generating a cluster becomes large.
JP 2002-38257 A JP 2001-158956 A

本発明は、化学的に安定な金属クラスター錯体等の多核金属分子を使うことによって、サイズの揃ったクラスターのビームを安定に得るとともに、装置の小型化を実現することを目的とする。   It is an object of the present invention to stably obtain a cluster beam having a uniform size and to reduce the size of the apparatus by using a polynuclear metal molecule such as a chemically stable metal cluster complex.

本発明の分子ビーム装置は、金属クラスター錯体を用いてイオンビームを生成する分子ビーム装置において、気化させた金属クラスター錯体をイオン化することを特徴とする。
また、本発明の分子ビーム装置は、気化させた金属クラスター錯体を電子衝撃によりイオン化することを特徴とする。
また、本発明の分子ビーム装置は、気化させた金属クラスター錯体を光照射によりイオン化することを特徴とする。
また、本発明の分子ビーム装置は、気化させた金属クラスター錯体を放電によりイオン化することを特徴とする。
また、本発明の分子ビーム装置は、気化させた金属クラスター錯体を電界によりイオン化することを特徴とする。
また、本発明の分子ビーム装置は、気化させた金属クラスター錯体を高励起電子の電荷交換を用いてイオン化することを特徴とする。
また、本発明の分子ビーム装置は、金属クラスター錯体の気化手段、イオン化手段、加速手段、収束手段および走査手段を備えたことを特徴とする。 The molecular beam apparatus of the present invention is characterized in that, in a molecular beam apparatus that generates an ion beam using a metal cluster complex, the vaporized metal cluster complex is ionized.
The molecular beam apparatus of the present invention is characterized in that the vaporized metal cluster complex is ionized by electron impact.
The molecular beam apparatus of the present invention is characterized in that the vaporized metal cluster complex is ionized by light irradiation.
The molecular beam apparatus of the present invention is characterized in that the vaporized metal cluster complex is ionized by discharge.
The molecular beam apparatus of the present invention is characterized in that the vaporized metal cluster complex is ionized by an electric field.
In addition, the molecular beam apparatus of the present invention is characterized in that the vaporized metal cluster complex is ionized using charge exchange of highly excited electrons.
The molecular beam device of the present invention is characterized by comprising a metal cluster complex vaporizing means, an ionizing means, an accelerating means, a converging means and a scanning means.

本発明は、化学的に安定な金属クラスター錯体等の多核金属分子（金属クラスター錯体等）を使うことによって、サイズの揃ったクラスターのビームを安定に得るとともに、装置の小型化を実現することができる。   By using a polynuclear metal molecule (such as a metal cluster complex) such as a metal cluster complex that is chemically stable, the present invention can stably obtain a cluster beam having a uniform size and realize a reduction in the size of the apparatus. it can.

以下、本発明による実施の形態を図面に基づき説明する。   Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.

図１は、本発明による実施の形態１を示したものであり、Rh４(CO)12等の蒸気圧を有する多核金属分子（金属クラスター錯体等）に適応した例である。
Rh４(CO)12等の多核金属分子（金属クラスター錯体等）１は、小型ルツボ２の中に充填されている。小型ルツボ２の温度を高精度に制御することによって、均一な多核金属分子（金属クラスター錯体等）蒸気３を得ることができる。蒸気となった多核金属分子（金属クラスター錯体等）は、小型ルツボ２の上部から上昇してイオン化室４の部分で電子衝撃、光照射、放電，電界，電荷移動等によってイオン化される。 FIG. 1 shows Embodiment 1 according to the present invention, which is an example applied to a polynuclear metal molecule (such as a metal cluster complex) having a vapor pressure such as Rh 4 (CO) 12 .
A polynuclear metal molecule (such as a metal cluster complex) 1 such as Rh 4 (CO) 12 is packed in a small crucible 2. By controlling the temperature of the small crucible 2 with high accuracy, a uniform polynuclear metal molecule (metal cluster complex or the like) vapor 3 can be obtained. Vaporized polynuclear metal molecules (such as metal cluster complexes) rise from the top of the small crucible 2 and are ionized in the ionization chamber 4 by electron impact, light irradiation, discharge, electric field, charge transfer, and the like.

図２は、電子衝撃により多核金属分子（金属クラスター錯体等）がイオン化される状態を示したものであり、イオン化室４には、通電されると熱電子が生じるタングステン等からなるフィラメント５およびタンタル等からなる対向電極６が備えられている。
フィラメント５に通電することにより生じた熱電子は対向電極６に印加される電圧（数十〜１００Ｖ程度）によって矢印８の方向に加速され、矢印７方向に上昇してくる多核金属分子（金属クラスター錯体等）蒸気３と衝突する。エネルギーを持った電子の衝突により、多核金属分子（金属クラスター錯体等）はイオン化される。 FIG. 2 shows a state in which a polynuclear metal molecule (metal cluster complex or the like) is ionized by electron impact. In the ionization chamber 4, a filament 5 made of tungsten or the like that generates thermal electrons when energized, and tantalum. The counter electrode 6 which consists of etc. is provided.
The thermoelectrons generated by energizing the filament 5 are accelerated in the direction of the arrow 8 by the voltage (about several tens to 100 V) applied to the counter electrode 6 and rise in the direction of the arrow 7 (metal cluster). Collides with vapor 3). Polynuclear metal molecules (such as metal cluster complexes) are ionized by collisions of energetic electrons.

図３は、光照射により多核金属分子（金属クラスター錯体等）がイオン化される状態を示したものであり、イオン化室４には、合成石英製等の窓９から集束レンズ１０で集束されたエキシマレーザー等の光１１が照射されるようになっている。矢印７方向に上昇してくる多核金属分子（金属クラスター錯体等）蒸気３はレーザー等の光１１を照射されて単光子あるいは多光子イオン化によって、イオン化される。   FIG. 3 shows a state in which polynuclear metal molecules (metal cluster complexes and the like) are ionized by light irradiation, and an excimer focused by a focusing lens 10 from a synthetic quartz or the like window 9 in the ionization chamber 4. Light 11 such as a laser is irradiated. The multinuclear metal molecule (metal cluster complex or the like) vapor 3 rising in the direction of the arrow 7 is irradiated with light 11 such as a laser and ionized by single photon or multiphoton ionization.

図４、５は、［NEt４］２［Pt１２（CO）２４］等の蒸気圧を持たない多核金属分子（金属クラスター錯体等）をイオン化するところの別の実施の形態を示したものであり、高励起電子（Rydberg電子）の電荷交換を用いてイオン化される状態を示している。
多核金属分子（金属クラスター錯体等）をテトラヒドロフラン（THF）等の適当な溶媒に溶解後、キャピラリー１２に導入し、スキマー１３から差動排気すると、キャピラリー出口１４から多核金属分子（金属クラスター錯体等）溶液のミスト１５が発生する。
一方、小型ルツボ２を用いてセシウム１６の蒸気１７を発生させる。
図５に示すように、色素レーザー等の光１１を集束レンズ１０により集束して窓９を通してセシウム蒸気１７に照射すると、セシウム蒸気１７は高励起状態１８となる。 多核金属分子（金属クラスター錯体等）３のミスト１５は、イオン化室４において高励起状態のセシウム原子１８と衝突し、電荷を受け取ることによって、イオン化される。 4 and 5 show another embodiment in which a polynuclear metal molecule (metal cluster complex or the like) having no vapor pressure such as [NEt 4 ] 2 [Pt 12 (CO) 24 ] is ionized. There is shown a state of being ionized using charge exchange of highly excited electrons (Rydberg electrons).
A polynuclear metal molecule (metal cluster complex, etc.) is dissolved in a suitable solvent such as tetrahydrofuran (THF), introduced into the capillary 12, and differentially evacuated from the skimmer 13. A mist 15 of solution is generated.
On the other hand, vapor 17 of cesium 16 is generated using a small crucible 2.
As shown in FIG. 5, when light 11 such as a dye laser is focused by the focusing lens 10 and irradiated to the cesium vapor 17 through the window 9, the cesium vapor 17 is in a highly excited state 18. The mist 15 of the polynuclear metal molecule (metal cluster complex or the like) 3 collides with a highly excited cesium atom 18 in the ionization chamber 4 and is ionized by receiving a charge.

イオン化された多核金属分子（金属クラスター錯体等）１９は、図６（ａ）に示すように、イオン化された多核金属分子（金属クラスター錯体等）１９と逆電荷で数百〜数キロボルトの電圧を印加されたタンタル等からなる加速電極２０の作る電場によって矢印の方向に加速され、出口２５の方向に向かう。
加速された多核金属分子（金属クラスター錯体等）イオン１９は、図６（ｂ）に示すように、多核金属分子（金属クラスター錯体等）イオンと同電荷の電圧を印加された収束電極２１の作る電場によって軌道を曲げられ、収束される。収束電極２１に印加する電圧が高いほど強く曲がるので、印加する電圧を制御することによってビームのサイズ、形を制御することができる。
加速・収束された多核金属分子（金属クラスター錯体等）イオン１９のビームは、図６（ｃ）に示すように、該多核金属分子（金属クラスター錯体等）イオンと同電荷の電圧を印加された走査電極２２および多核金属分子（金属クラスター錯体等）イオンと逆電荷の電圧を印加された走査電極２３の作る電場によって軌道を曲げられる。その際、電場の強さを制御することによって、多核金属分子（金属クラスター錯体等）イオンビームの走査を制御することができる。
多核金属分子（金属クラスター錯体等）イオン１９に高い運動エネルギーを与えると、エッチングによる基板の加工の可能なビームとなる。
また、金属クラスター錯体イオン１９に与える運動エネルギーを小さくすると、基板表面への堆積が可能なビームとなる。 As shown in FIG. 6A, the ionized polynuclear metal molecule (metal cluster complex etc.) 19 has a voltage of several hundred to several kilovolts with an opposite charge to the ionized polynuclear metal molecule (metal cluster complex etc.) 19. The electric field generated by the applied acceleration electrode 20 made of tantalum or the like is accelerated in the direction of the arrow and travels toward the exit 25.
As shown in FIG. 6B, the accelerated polynuclear metal molecule (metal cluster complex or the like) ion 19 is produced by a focusing electrode 21 to which a voltage having the same charge as the polynuclear metal molecule (metal cluster complex or the like) ion is applied. The trajectory is bent and converged by the electric field. Since the higher the voltage applied to the focusing electrode 21, the stronger the bending, the beam size and shape can be controlled by controlling the applied voltage.
The beam of the accelerated and converged polynuclear metal molecule (metal cluster complex, etc.) ion 19 was applied with the same voltage as the polynuclear metal molecule (metal cluster complex, etc.) ion as shown in FIG. The trajectory is bent by the electric field created by the scan electrode 22 and the scan electrode 23 to which a voltage of a reverse charge to the ion of the polynuclear metal molecule (metal cluster complex or the like) ion is applied. At that time, the scanning of the ion beam of the polynuclear metal molecule (metal cluster complex or the like) can be controlled by controlling the strength of the electric field.
When a high kinetic energy is given to the polynuclear metal molecule (metal cluster complex or the like) ion 19, a beam capable of processing the substrate by etching is obtained.
Further, when the kinetic energy given to the metal cluster complex ions 19 is reduced, the beam can be deposited on the substrate surface.

図７は、本発明による実施の形態３を示したものであり、［NEt４］２［Pt１２（CO）２４］等の蒸気圧を持たない多核金属分子（金属クラスター錯体等）に適応した例である。
多核金属分子（金属クラスター錯体等）はテトラヒドロフラン（THF）等の適当な溶媒に溶解後、キャピラリー１２に導入される。キャピラリー１２の周囲に形成された外周通路２６から窒素等の不活性ガスを放出することによって、キャピラリー出口１４から多核金属分子（金属クラスター錯体等）を含む溶液のミスト１５を発生させる。キャピラリー出口１４の前方には少し離れてミスト１５の軸方向のみの並進速度をもつ流れを取り出すためのスキマー１３が設けられている。そして、キャピラリー出口１４とスキマー１３との間に数kVの高電圧を印加することにより多核金属分子（金属クラスター錯体等）のミスト１５に電荷を持たせることができる。
一方、スキマー１３に設けられた円周通路２８の外周から乾燥した窒素ガスを吹き付けて溶媒を蒸発させると、気相の多核金属分子（金属クラスター錯体等）イオン１９を得ることができる。イオンとなった多核金属分子（金属クラスター錯体等）は実施の形態１および２と同様に加速、収束されビームとして放出される。 FIG. 7 shows Embodiment 3 according to the present invention, which is applied to a polynuclear metal molecule (metal cluster complex or the like) having no vapor pressure such as [NEt 4 ] 2 [Pt 12 (CO) 24 ]. It is an example.
A polynuclear metal molecule (metal cluster complex or the like) is dissolved in a suitable solvent such as tetrahydrofuran (THF) and then introduced into the capillary 12. By releasing an inert gas such as nitrogen from the outer peripheral passage 26 formed around the capillary 12, a mist 15 of a solution containing polynuclear metal molecules (metal cluster complex or the like) is generated from the capillary outlet 14. A skimmer 13 is provided in front of the capillary outlet 14 to take out a flow having a translation speed only in the axial direction of the mist 15 at a distance. Then, by applying a high voltage of several kV between the capillary outlet 14 and the skimmer 13, the mist 15 of the polynuclear metal molecule (metal cluster complex or the like) can be charged.
On the other hand, when dry nitrogen gas is sprayed from the outer periphery of the circumferential passage 28 provided in the skimmer 13 to evaporate the solvent, gas phase polynuclear metal molecule (metal cluster complex, etc.) ions 19 can be obtained. The polynuclear metal molecule (metal cluster complex or the like) that has become ions is accelerated, converged, and emitted as a beam, as in the first and second embodiments.

難溶性でかつ、蒸気圧を持たないあるいは蒸気圧が小さい多核金属分子（金属クラスター錯体等）では、MALDI(Matrix Assisted Laser Desorption Ionization)と呼ばれる手法を利用して実施する。
図８に示すように、この手法では、多核金属分子（金属クラスター錯体等）の粉末を流動パラフィン等のマトリックス２９に分散させ、セットしておく。YAGレーザー等、強力なレーザー光１１を集束レンズ１０で集束し、窓９を通して多核金属分子（金属クラスター錯体等）の粉末の分散された流動パラフィン等のマトリックス２９に照射する。この照射により、マトリックス共々アブレーションを起こさせ、多核金属分子（金属クラスター錯体等）を気化させると同時にイオン化する。ヘリウムガス３０をパルスバルブ３１によりタイミングを同期させて出射し、スキマー１３を通して、真空系に導入する。その後、多核金属分子（金属クラスター錯体等）イオンは、加速、収束されビームとして放出される。 For polynuclear metal molecules (metal cluster complexes, etc.) that are sparingly soluble and have no vapor pressure or low vapor pressure, a method called MALDI (Matrix Assisted Laser Desorption Ionization) is used.
As shown in FIG. 8, in this method, a powder of polynuclear metal molecules (metal cluster complex or the like) is dispersed in a matrix 29 such as liquid paraffin and set. A powerful laser beam 11 such as a YAG laser is focused by a focusing lens 10 and irradiated through a window 9 onto a matrix 29 such as liquid paraffin in which powder of polynuclear metal molecules (metal cluster complex or the like) is dispersed. By this irradiation, both the matrix and the ablation are caused, and polynuclear metal molecules (metal cluster complex etc.) are vaporized and simultaneously ionized. The helium gas 30 is emitted by the pulse valve 31 in synchronism with the timing, and is introduced into the vacuum system through the skimmer 13. Thereafter, polynuclear metal molecule (metal cluster complex or the like) ions are accelerated and converged and emitted as a beam.

図９に難溶性でかつ蒸気圧の小さいRh6（CO)１６を流動パラフィンに分散させ、355nmのレーザー光を照射して気化させた蒸気の質量分析結果を示す。質量数1066のRh6（CO)１６ から配位子であるＣＯに対応する28毎にピークが観察されており、多核金属分子（金属クラスター錯体等）が金属骨格を保ったままイオンビームとして得られることが証明された。 FIG. 9 shows the results of mass spectrometry of the vapor obtained by dispersing Rh 6 (CO) 16, which is poorly soluble and having a low vapor pressure, in liquid paraffin and irradiating it with a 355 nm laser beam. From Rh 6 (CO) 16 with a mass number of 1066, a peak was observed every 28 corresponding to the ligand CO, and a polynuclear metal molecule (metal cluster complex, etc.) was obtained as an ion beam while maintaining the metal skeleton. Proved to be

本発明の実施の形態１に係る蒸気圧を有する多核金属分子（金属クラスター錯体等）をイオン化する状態を示す正面図である。It is a front view which shows the state which ionizes the polynuclear metal molecule (metal cluster complex etc.) which has the vapor pressure which concerns on Embodiment 1 of this invention. 電子衝撃により多核金属分子（金属クラスター錯体等）がイオン化される状態を示す正面図である。It is a front view which shows the state by which a polynuclear metal molecule (metal cluster complex etc.) is ionized by electron impact. 光照射により多核金属分子（金属クラスター錯体等）がイオン化される状態を示す正面図である。It is a front view which shows the state in which a polynuclear metal molecule (metal cluster complex etc.) is ionized by light irradiation. 本発明の実施の形態２に係る蒸気圧を持たない多核金属分子（金属クラスター錯体等）をイオン化する状態を示す正面図である。It is a front view which shows the state which ionizes the polynuclear metal molecule (metal cluster complex etc.) which does not have the vapor pressure which concerns on Embodiment 2 of this invention. 図４のイオン化室の詳細を示した図である。It is the figure which showed the detail of the ionization chamber of FIG. イオン化された多核金属分子（金属クラスター錯体等）の加速、収束、走査の状態を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows the state of acceleration, convergence, and scanning of the ionized polynuclear metal molecule (metal cluster complex etc.). 本発明の実施の形態３に係る蒸気圧を持たない多核金属分子（金属クラスター錯体等）のミストに電荷を与えてイオン化する状態を示す正面図である。It is a front view which shows the state which gives an electric charge to the mist of the polynuclear metal molecule (metal cluster complex etc.) which does not have the vapor pressure which concerns on Embodiment 3 of this invention, and ionizes. 本発明の実施の形態４に係る難溶性でかつ、蒸気圧を持たないあるいは蒸気圧が小さい多核金属分子（金属クラスター錯体等）を気化させると同時にイオン化する状態を示す正面図である。It is a front view which shows the state which ionizes at the same time vaporizing the polynuclear metal molecule (metal cluster complex etc.) which is hardly soluble and has no vapor pressure or a low vapor pressure which concerns on Embodiment 4 of this invention. 難溶性でかつ蒸気圧の小さいRh6（CO)１６を流動パラフィンに分散させ、355nmのレーザー光を照射して気化させた蒸気の質量分析結果を示したものである。The results of mass spectrometry of vapor obtained by dispersing Rh 6 (CO) 16, which is poorly soluble and having a low vapor pressure, in liquid paraffin and being vaporized by irradiation with 355 nm laser light.

符号の説明Explanation of symbols

１ 多核金属分子（金属クラスター錯体等）
２ 小型ルツボ
３ 多核金属分子（金属クラスター錯体等）蒸気
４ イオン化室
５ フィラメント
６ 対向電極
９ 窓
１０ 集束レンズ
１１ レーザー
１２ キャピラリー
１３ スキマー
１４ キャピラリー出口
１５ ミスト
１６ セシウム
１７ セシウム蒸気
１８ 高励起状態のセシウム原子
１９ 多核金属分子（金属クラスター錯体等）イオン
２０ 加速電極
２１ 収束電極
２２、２３ 走査電極
２５ 出口
２６ 外周通路
２８ 円周通路
２９ マトリックス
３０ ヘリウムガス
３１ パルスバルブ
1 Polynuclear metal molecules (metal cluster complexes, etc.)
2 small crucible 3 vapor of polynuclear metal molecule (metal cluster complex etc.) 4 ionization chamber 5 filament 6 counter electrode 9 window 10 focusing lens 11 laser 12 capillary 13 skimmer 14 capillary exit 15 mist 16 cesium 17 cesium vapor 18 cesium atom in highly excited state 19 Multinuclear metal molecule (metal cluster complex, etc.) ions 20 Accelerating electrode 21 Focusing electrode 22, 23 Scan electrode 25 Exit 26 Outer peripheral passage 28 Circumferential passage 29 Matrix 30 Helium gas 31 Pulse valve

Claims (5)

金属クラスター錯体を用いてイオンビームを生成する金属クラスター錯体イオンビーム装置において、温度制御されたるつぼの上にイオン化室を設け、蒸気圧を有する金属クラスター錯体をるつぼに入れて金属クラスター錯体の蒸気を得、るつぼからイオン化室に上昇した金属クラスター錯体の蒸気に、電子を衝突させることによりイオン化し、イオン化した金属クラスター錯体を、加速手段、収束手段及び走査手段により金属クラスター錯体イオンビームとして生成することを特徴とする金属クラスター錯体イオンビーム装置。 In a metal cluster complex ion beam apparatus that generates an ion beam using a metal cluster complex , an ionization chamber is provided on a temperature-controlled crucible, and a metal cluster complex having a vapor pressure is placed in the crucible to vaporize the metal cluster complex. The ionized metal cluster complex is ionized by colliding electrons with the vapor of the metal cluster complex rising from the crucible into the ionization chamber, and the ionized metal cluster complex is generated as a metal cluster complex ion beam by the acceleration means, the focusing means and the scanning means. Metal cluster complex ion beam device characterized by 金属クラスター錯体を用いてイオンビームを生成する金属クラスター錯体イオンビーム装置において、温度制御されたるつぼの上にイオン化室を設け、蒸気圧を有する金属クラスター錯体をるつぼに入れて金属クラスター錯体の蒸気を得、るつぼからイオン化室に上昇した金属クラスター錯体の蒸気に、光を照射することによりイオン化し、イオン化した金属クラスター錯体を、加速手段、収束手段及び走査手段により金属クラスター錯体イオンビームとして生成することを特徴とする金属クラスター錯体イオンビーム装置。 In a metal cluster complex ion beam apparatus that generates an ion beam using a metal cluster complex , an ionization chamber is provided on a temperature-controlled crucible, and a metal cluster complex having a vapor pressure is placed in the crucible to vaporize the metal cluster complex. The ionized metal cluster complex is ionized by irradiating light to the vapor of the metal cluster complex that has risen from the crucible to the ionization chamber, and the ionized metal cluster complex is generated as a metal cluster complex ion beam by the acceleration means, the convergence means, and the scanning means. Metal cluster complex ion beam device characterized by 金属クラスター錯体を用いてイオンビームを生成する金属クラスター錯体イオンビーム装置において、温度制御されたるつぼの上にイオン化室を設け、蒸気圧を有する金属クラスター錯体をるつぼに入れて金属クラスター錯体の蒸気を得、るつぼからイオン化室に上昇した金属クラスター錯体の蒸気を、放電によりイオン化し、イオン化した金属クラスター錯体を、加速手段、収束手段及び走査手段により金属クラスター錯体イオンビームとして生成することを特徴とする金属クラスター錯体イオンビーム装置。 In a metal cluster complex ion beam apparatus that generates an ion beam using a metal cluster complex , an ionization chamber is provided on a temperature-controlled crucible, and a metal cluster complex having a vapor pressure is placed in the crucible to vaporize the metal cluster complex. The metal cluster complex vapor rising from the crucible to the ionization chamber is ionized by discharge, and the ionized metal cluster complex is generated as a metal cluster complex ion beam by the acceleration means, the focusing means, and the scanning means. Metal cluster complex ion beam device. 金属クラスター錯体を用いてイオンビームを生成する金属クラスター錯体イオンビーム装置において、温度制御されたるつぼの上にイオン化室を設け、蒸気圧を有する金属クラスター錯体をるつぼに入れて金属クラスター錯体の蒸気を得、るつぼからイオン化室に上昇した金属クラスター錯体の蒸気を、電界によりイオン化し、イオン化した金属クラスター錯体を、加速手段、収束手段及び走査手段により金属クラスター錯体イオンビームとして生成することを特徴とする金属クラスター錯体イオンビーム装置。 In a metal cluster complex ion beam apparatus that generates an ion beam using a metal cluster complex , an ionization chamber is provided on a temperature-controlled crucible, and a metal cluster complex having a vapor pressure is placed in the crucible to vaporize the metal cluster complex. The metal cluster complex vapor rising from the crucible to the ionization chamber is ionized by an electric field, and the ionized metal cluster complex is generated as a metal cluster complex ion beam by the acceleration means, the focusing means, and the scanning means. Metal cluster complex ion beam device. 金属クラスター錯体を用いてイオンビームを生成する金属クラスター錯体イオンビーム装置において、温度制御されたるつぼの上にイオン化室を設け、蒸気圧を有する金属クラスター錯体をるつぼに入れて金属クラスター錯体の蒸気を得、るつぼからイオン化室に上昇した金属クラスター錯体の蒸気を、高励起電子の電荷交換を用いてイオン化し、イオン化した金属クラスター錯体を、加速手段、収束手段及び走査手段により金属クラスター錯体イオンビームとして生成することを特徴とする金属クラスター錯体イオンビーム装置。 In a metal cluster complex ion beam apparatus that generates an ion beam using a metal cluster complex , an ionization chamber is provided on a temperature-controlled crucible, and a metal cluster complex having a vapor pressure is placed in the crucible to vaporize the metal cluster complex. The metal cluster complex vapor rising from the crucible into the ionization chamber is ionized using charge exchange of highly excited electrons, and the ionized metal cluster complex is converted into a metal cluster complex ion beam by the acceleration means, the focusing means and the scanning means. A metal cluster complex ion beam device produced by the method.
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