特許7479810IP Force 特許公報全文掲載

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例えば集束イオンビーム装置のイオン源として好適に用いることができる液体金属イオン源及び集束イオンビーム装置

発明が解決しようとする課題[発明の詳細な説明]から抜粋

ところで、イオンビームの広がりや集束レンズの汚染を抑制するため、引出し電極の下流側にイオンのビーム径を制限するビーム絞りを配置することがある。 しかしながら、ビーム絞りにイオンが照射されてスパッタリング現象を引き起こし、ビーム絞りを構成するタングステンやモリブデンなどの高融点材料がスパッタリング粒子として飛散してニードル電極に付着するという問題がある。この付着物は液体金属の流れに乗ってニードル電極先端に凝集し、液体金属の流れを阻害してイオンビームの放出を不安定化させる。 この対策として、一時的にイオンビームの放出量を増やすヒーティングやフラッシングを行っても効果が限定的であった。

課題を解決するための手段[発明の詳細な説明]から抜粋

の目的を達成するために、本発明の液体金属イオン源は、液体金属をなすイオン材料を保持するリザーバと、前記リザーバから供給される前記イオン材料で表面が覆われるニードル電極と、前記ニードル電極の先端から前記イオン材料のイオンを放出させる引出し電極と、前記引出し電極の下流側に配置され、前記イオンのビーム径を制限するビーム絞りと、これらを収容して真空に保持する真空室と、を備えた液体金属イオン源にお・・・　続きを知財ポータルサイト IP Force にログインして見る

発明の効果[発明の詳細な説明]から抜粋

本発明によれば、イオンビームを長期間安定して放出できる液体金属イオン源及び集束イオンビーム装置が得られる。

この特許の権利範囲[特許請求の範囲]

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この特許公報に記載されている図面[図面の簡単な説明]から抜粋

【図1】 本発明の第１の液体金属イオン源を含む集束イオンビーム装置の全体構成を示す図である。
【図2】 通常のニードル電極からイオンビームが放出される状態を示す模式図である。
【図3】 ビーム絞りの材料がスパッタリングされたときの、ニードル電極からイオンビームが放出される状態を示す模式図である。
【図4】 ニードル電極０の周囲に酸化性ガスを導入したときの、ニードル電極からイオンビームが放出される状態を示す模式図である。
【図5】 本発明の第２の液体金属イオン源を含む集束イオンビーム装置の全体構成を示す図である。
【図6】 第１の液体金属イオン源において、酸化性ガスの導入量とイオンビーム放出の安定性との関係を示す図である。
【図7】 第２の液体金属イオン源において、酸化性ガスの導入量とイオンビーム放出の安定性との関係を示す図である。
【図8】 第１の液体金属イオン源において、真空室へ酸化性ガスを導入しなかったときのサプレッサー電極の電圧の時間変化を示す図である。
【図9】 第１の液体金属イオン源において、真空室へ酸化性ガスを１．０×１０－５Ｐａ導入したときのサプレッサー電極の電圧の時間変化を示す図である。

代表図 図1本件の代表的な図

１０ リザーバ ２０ ニードル電極 ２２ 引出し電極 ２４ ビーム絞り ２６ サプレッサー電極 ３０ 真空室 ４０ 酸化性ガス導入部 ４５ イオンポンプ（最終排気系） ４８ 酸化性ガス導入制御部 ５０、５０Ｂ 液体金属イオン源 ７０ 集束レンズ １００、１００Ｂ 集束イオンビーム装置 ＩＢ イオンビーム Ｍ イオン材料（液体金属）

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