JPS6127043A - Ion beam generator - Google Patents

Ion beam generator

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JPS6127043A
JPS6127043A JP59149935A JP14993584A JPS6127043A JP S6127043 A JPS6127043 A JP S6127043A JP 59149935 A JP59149935 A JP 59149935A JP 14993584 A JP14993584 A JP 14993584A JP S6127043 A JPS6127043 A JP S6127043A
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植田 至宏
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    • H01J27/24Ion sources; Ion guns using photo-ionisation, e.g. using laser beam

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Abstract

PURPOSE:To greatly improve the ionization efficiency and the ionic specificity of an ion beam generator by resonantly exciting the ionization substance to a Rydberg state immediately before ionizing the substance. CONSTITUTION:Beryllium vapor 10 is introduced into a case 1 through a gas introduction hole 1a and electrons produced by RF electric discharge induced by an induction coil 11 strike the beryllium vapor 10 to excite it to a metastable state. Synchronously with the above excitation of the beryllium vapor 10, light (B3) radiated by a synchrotron is introduced into the case 1 through the slit 1c to resonantly excite the beryllium vapor 10 to a Rydberg state. After that, the excited beryllium vapor 10 is ionized by an electric field produced by a field generator 15. D.C. voltage is applied across an electrode 6 and a sample base 8a and the ionized beryllium vapor 10 is irradiated upon a sample 8 as an ion beam 9 consisting of beryllium ions alone.

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
、レーザ光を集光して気体、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、レーザ光等の単一波長を
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る(特開昭5
0−22999号公報参照)。
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 laser light and irradiate it onto a gas or liquid. to create plasma and use it as an ion source.
One is to use a variable wavelength light source to ionize a substance to be ionized by resonating a single wavelength such as a laser beam with the energy level of the substance to be ionized (Japanese Patent Laid-Open No. 1983-1993).
0-22999).

本発明は後者に関するものであり、光源としてレーザ光
ではなくシンクロトロン放射光を使うものである。
The present invention relates to the latter, and uses synchrotron radiation rather than laser light as a light source.

〔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、該物質のリュー
ドベルグ状態(Rydbergstate )を使うこ
とにより、従来の共鳴光励起。
The present invention uses the Rydberg state of a substance to be ionized as the state immediately before the substance is ionized by resonant light excitation in the above-mentioned resonant light excitation and ionization type ion beam generation apparatus, thereby improving the conventional resonance light excitation and ionization method. .

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。
It is an object of the present invention to provide an ion beam generator that can improve the ionization efficiency for input light energy by several orders of magnitude compared to the ionization method, and has excellent selectivity in selective ionization.

〔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ベリリウムイオ
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図はベリリ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 using an example in which a beryllium ion beam is generated. FIG. 1 is an energy level diagram of beryllium neutral atoms.

従来のイオン化方法は、例えば波長が2349人及び3
000人の2本のレーザビームBl、B2をイオン化さ
せたいベリリウム蒸気に照射する方法であり、即ち基底
状態2s(Is)にあるベリリウム原子をまず2349
人のレーザビームB1により第1励起状fi 2 p 
(1p O)に共鳴励起し、その後3゜00Aのレーザ
ビームB2によりイオン化させるものである。
Conventional ionization methods, for example, have wavelengths of 2349 and 3
This is a method of irradiating the beryllium vapor to be ionized with two laser beams Bl and B2 of 2,000 people, that is, the beryllium atoms in the ground state 2s (Is) are first ionized into 2349
The first excited state fi 2 p is generated by the human laser beam B1.
(1p O), and then ionized by a laser beam B2 of 3°00A.

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
方法と異なるのは、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、がっ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
子によりベリリウム蒸気を比較的下位の励起状態から高
励起状態に励起できる。また、本発明方法の従来方法と
根本的に異なる点はこの最終的励起状態としてリュード
ベルグ状態にすることであり、該励起状態からのイオン
化は次式に示す電界の印加によるシュタルク効果により
行なう。
The ionization method in the apparatus of the present invention differs from the conventional ionization method described above in that synchrotron radiation, particularly relativistic synchrotron radiation, is used as an excitation light source. Synchrotron synchrotron radiation has directionality like laser light, and has much higher intensity and higher energy photons than laser light. Therefore, as shown in Figure 1, beryllium vapor can be relatively Can be excited from a lower excited state to a higher excited state. Furthermore, the fundamental difference between the method of the present invention and the conventional method is that the final excited state is set to the Rydberg state, and ionization from the excited state is performed by the Stark effect by applying an electric field as shown in the following equation.

E (V/cm) =0.3125x109 n−4こ
こでnはリュードベルグ状態の有効量子数である。
E (V/cm) =0.3125x109 n-4 where n is the effective quantum number of the Rydberg state.

この発明装置におけるイオン化方法の場合、従来のイオ
ン化方法が波長3000人のレーザビームB2によりベ
リリウム蒸気をエネルギ準位2p (IPO)から直接
イオン化させるのに比べ、イオン化させる衝突断面積が
数桁以上高い。従って分光された単一波長のシンクロト
ロン放射光の出力エネルギが小さくてすみ、また基底状
態からではなく準安定状態からの励起であるので光子の
波長は短かくてすみ、しかも完全に共鳴のみを使うため
シンクロトロン放射光の波長を不純物原子のエネルギ準
位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, the collision cross section for ionization is several orders of magnitude higher than in the conventional ionization method, in which beryllium vapor is directly ionized from the energy level 2p (IPO) using a laser beam B2 with a wavelength of 3000. . Therefore, the output energy of single-wavelength synchrotron radiation is small, and since the excitation is not from the ground state but from a metastable state, the wavelength of the photon can be short. By selecting the wavelength of the synchrotron radiation light so that it does not match the energy level of the impurity atoms, only the substance to be ionized can be ionized, and the substance can be highly purified.

また上記シンクロトロン放射光の波長や電界強度を変え
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。
Furthermore, by changing the wavelength and electric field strength 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. You can leave it there. 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の実施例を示し、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、ICはスリット、3は19
07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である。
FIG. 2 shows a first embodiment of the present invention, in which 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;
is an exhaust passage connected to a vacuum evacuation device (not shown) for evacuating the container 1, IC is a slit, and 3 is 19
This is a synchrotron radiation generating section that generates synchrotron radiation B3 with a narrow wavelength width.

また5、6は上記シンクロトロン放射光B3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、これらにより上記容器1内において
上記物質に電界を印加する電界発生部15が構成されて
いる。また11は上記物質雰囲気中でRF放電を発生す
るRF放電発生部である誘導コイルである。なお、上記
イオン化されるべき物質が化合物又は分子状態のガスと
しガス放電を兼ねるようにしてもよい。
Further, 5 and 6 are electrodes arranged to sandwich the synchrotron radiation light B3, and 5a and 6a are terminals for applying voltage to the electrodes 5 and 6, and these apply an electric field to the substance in the container 1. An electric field generating section 15 is configured. Further, 11 is an induction coil which is an RF discharge generating section that generates RF discharge in the above-mentioned material atmosphere. Note that the substance to be ionized may be a compound or a gas in a molecular state, which also serves as a gas discharge.

8は試料、8aは該試料8を保持する試料台であり、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。なお、上記
イオン化電界が上記引き出し電界を兼ねるようにしても
よい。
8 is a sample, and 8a is a sample stand that holds the sample 8. A direct current voltage is applied between the sample stand 8a and the electrode 6, and a drawer is used to extract the ionized substance as an ion beam. An electric field is generated. Note that the ionization electric field may also serve as the extraction electric field.

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、ベリリ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からベ
リリウム蒸気10を導入する。そして上記誘導コイル1
1によりRF放電が発生し、またこれと同期してシンク
ロトロン放射光発生部3が発振し、さらに該発振と時間
的に同期して電極5と電極6の各々に端子5a、5aか
ら電圧が印加される。するとこれにより、上記基底状態
2s(Is)にあるベリリウム蒸気lOにRF放電によ
る電子が衝突し、その結果該ベリリウム蒸気10は準安
定状態2p(3PO)に励起される。
Let us consider the case where a beryllium ion beam is generated by the apparatus of this embodiment. First, beryllium vapor 10 is introduced into the container 1 through the gas introduction hole 1a. and the above induction coil 1
1 causes an RF discharge, and in synchronization with this, the synchrotron radiation light generating section 3 oscillates, and further, in time synchronization with the oscillation, a voltage is applied to each of the electrodes 5 and 6 from the terminals 5a and 5a. applied. As a result, the beryllium vapor 10 in the ground state 2s (Is) is bombarded with electrons due to the RF discharge, and as a result, the beryllium vapor 10 is excited to the metastable state 2p (3PO).

また上記シンクロトロン放射光発生部3の発振により1
907人のシンクロトロン放射光B3がスリ・ノドIC
を介して容器1内に導入され、これにより上記ベリリウ
ム蒸気10は準安定状態2p(3PO)からリュードベ
ルグ状態12d(3D)に共鳴励起され、最後に該励起
蒸気は上記電界発生部15からの電界によりイオン化さ
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ベリ
リウム蒸気10はベリリ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。
Also, due to the oscillation of the synchrotron radiation light generating section 3, 1
907 people's synchrotron radiation B3 is Sri Nodo IC
The beryllium vapor 10 is thereby resonantly excited from the metastable state 2p (3PO) to the Rydberg state 12d (3D), and finally the excited vapor is Ionized by an electric field. Further, a DC voltage is applied between the electrode 6 and the sample stage 8a, whereby the ionized beryllium vapor 10 is extracted as an ion beam 9 consisting only of beryllium ions. The sample 8 is irradiated.

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、この場合ベリリウム、以外の不純物2酸素
、窒素、炭素、水素等が含まれていて、しかもその量が
ベリリウムより多(でも、シンクロトロン放射光の波長
を上記不純物原子のエネルギ準位と一致させないように
して希望の元素、この場合はベリリウムのみ、がイオン
化された純粋なベリリウムイオンビームが得られる。
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, Beryllium contains impurities such as 2 oxygen, nitrogen, carbon, and hydrogen, and the amount thereof is higher than that of beryllium (but the wavelength of the synchrotron radiation light must not match the energy level of the impurity atoms mentioned above). A pure beryllium ion beam is obtained in which only the desired element, in this case beryllium, is ionized.

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分光さ
れた単一波長のシンクロトロン放射光の波長、印加電圧
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 only need to change the wavelength of the spectroscopic single-wavelength synchrotron radiation light and the applied voltage. There is no need to open and close the container, 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.

また14はベリリウム蒸気1oをイオンビーム9として
引き出す引き出し電極である。
Further, 14 is an extraction electrode that extracts the beryllium vapor 1o as an ion beam 9.

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

オーブン13内にイオン化させる物質であるベリリウム
12を入れ、ヒータ13aによりオーブン13を加熱す
ると上記ベリリウム12が溶融。
When beryllium 12, which is a substance to be ionized, is placed in the oven 13 and the oven 13 is heated by the heater 13a, the beryllium 12 is melted.

気化してベリリウム蒸気1oが発生する。そして誘導コ
イル11によりRF放電が発生し、またこれと同期して
1907人のシンクロトロン放射光B3がスリン)Ic
を介して、上記オーブン13内に導入され、さらに電極
5,6に電圧が印加されて電界が発生し、これにより蒸
気10は基底状態2S(Is)から励起状態2p(3P
O)を経てリュードベルグ状態12d(3D)に励起さ
れ、さらに該リュードベルグ状態12d(3D)にある
ベリリウム蒸気10の電子が自由電子となり、これによ
りオーブン13内にベリリウムイオンが生成され、該ベ
リリウムイオンは引き出し電極14によってイオンビー
ム9として放出される。
It is vaporized to generate beryllium vapor 1o. Then, an RF discharge is generated by the induction coil 11, and in synchronization with this, the synchrotron radiation B3 of 1907 people is released)Ic
The vapor 10 is introduced into the oven 13 through the electrodes 5 and 6, and a voltage is applied to the electrodes 5 and 6 to generate an electric field, which causes the vapor 10 to change from the ground state 2S (Is) to the excited state 2p (3P
O) is excited to the Rydberg state 12d (3D), and the electrons of the beryllium vapor 10 in the Rydberg state 12d (3D) become free electrons, thereby generating beryllium ions in the oven 13, and the beryllium The ions are emitted as an ion beam 9 by the extraction electrode 14.

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は線形加速蒸気、2
2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
。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。
FIG. 4 shows an example of the configuration of a synchrotron radiation generator used in the present invention. In the figure, 21 is linearly accelerated steam, 2
2 is an electron storage ring, and 24 is a spectroscopic system, which constitute a synchrotron radiation generating device 20. 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に導入されてここで単一波
長にされた光である。
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, where it is made into a single wavelength.

〔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ガス放電によりその比較
的下位の励起状態に励起し、シンクロトロン放射光の照
射により該励起状態からリュードベルグ状態に共鳴光励
起し、さらに上記物質を電界印加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, a substance to be ionized is excited to a relatively lower excited state by gas discharge, and is changed from the excited state to the Rydberg state by irradiation with synchrotron radiation light. Since the material is resonantly optically excited and then brought from the excited state to the ion state by applying an electric field, the ionization efficiency and ion selectivity can be greatly improved.

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

第1図はベリリウム中性原子a=4−≠炎≠〒Φ余のエ
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
ン放射光発生装置の概略構成図である。 1.13.33・・・容器、3.20−・・シンクロト
ロン放射光発生部、11・・・ガス放電発生部、15・
・・電界発生部、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。
Fig. 1 is an energy state diagram of beryllium neutral atoms a=4-≠flame≠〒Φ, Fig. 2 is a schematic configuration diagram of a shower-type ion beam generator according to the first embodiment of the present invention, and Fig. 3 4 is a schematic diagram of a focused ion beam generator according to a second 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, 3.20-... Synchrotron radiation generating section, 11... Gas discharge generating section, 15.
...Electric field generation part, B3... Synchrotron radiation light. Note that the same reference numerals in the figures indicate the same or equivalent parts.

Claims (10)

【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に電
界を印加する電界発生部と、上記容器内の上記物質雰囲
気中で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、上記ガ
ス放電発生部はガス放電により上記物質をエネルギ準位
の基底状態から比較的下位の励起状態に励起するもので
あり、上記シンクロトロン放射光発生部は上記物質を上
記比較的下位の励起状態からリ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、上記電界発生部は上記物質をシュ
タルク効果によりリュードベルグ状態からイオン状態と
する電界を発生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 that contains a substance to be ionized, a synchrotron radiation generation section that irradiates the substance in the container with synchrotron radiation light, and an electric field generation section that applies an electric field to the substance in the container. and a gas discharge generation unit that generates a gas discharge in the atmosphere of the substance in the container, the apparatus for generating an ion beam of the substance, wherein the gas discharge generation unit sets the substance to an energy level by gas discharge. The synchrotron radiation light generating section excites the substance from the ground state to a relatively lower excited state, and the synchrotron radiation light generating section has a synchrotron radiation having a wavelength that resonantly excites the substance from the relatively lower excited state to the Rydberg state. An ion beam generator that generates synchrotron radiation, wherein the electric field generator generates an electric field that changes the substance from the Rydberg state to the ion state by the Stark effect.
(2)上記シンクロトロン放射光発生部は、上記物質を
上記比較的下位の励起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 to resonantly excite the substance in a stepwise manner from the relatively lower excited state to the Rydberg state via the intermediate state. The ion beam generator according to claim 1, wherein the ion beam generator generates an ion beam.
(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、加速器からの出力を分光器又
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 has an accelerator and a spectrometer or a spectroscopic system, and generates light in which the output from the accelerator is made into a narrow line spectrum by passing through the spectrometer or spectroscopic system. An ion beam generator according to claim 1 or 2, characterized in that:
(4)上記加速器として、電子蓄積リング又は電子サイ
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 generation device according to claim 3, wherein either one or both of an electron storage ring and an electron cyclotron is used as the accelerator.
(5)上記比較的下位の励起状態が準安定状態であるこ
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 relatively lower excited state is a metastable state.
(6)上記電界発生部のシュタルク効果によりイオン化
させる電界がイオンをビームとして引き出す引き出し電
界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 ion beam according to any one of claims 1 to 5, characterized in that the electric field for ionization due to the Stark effect of the electric field generating section also serves as an extraction electric field for extracting ions as a beam. Generator.
(7)上記ガス放電発生部は、高周波(RF)放電を発
生せ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6項のいずれかに記載のイオンビーム発
生装置。
(7) The ion beam generator according to any one of claims 1 to 6, wherein the gas discharge generating section generates radio frequency (RF) discharge.
(8)上記物質は、化合物又は分子状態のガスとして上
記容器内に導入され、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7項のいずれかに記載のイオンビーム発生装置。
(8) 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 7, characterized in that:
(9)上記シンクロトロン放射光、ガス放電、電界は、
これらのうちの少なくともいずれか2つの位相が時間的
に同期でき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8項のいずれかに記載のイオンビーム
発生装置。
(9) The synchrotron radiation, gas discharge, and electric field are as follows:
9. The ion beam generator according to claim 1, wherein the phases of at least two of these can be temporally synchronized.
(10)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内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9項のいずれ
かに記載のイオンビーム発生装置。
(10) According to any one of claims 1 to 9, the substance 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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Citations (1)

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Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5022999A (en) * 1973-06-28 1975-03-12

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