フェムト秒レーザーを用いたポストイオン化SNMSによるヘリウム広領域イメージング法の開発

抄録

LIMAS(Laser Ionization Mass Nanoscope)は、微小領域の希ガス分析が可能な、フェムト秒レーザーを用いた二次中性粒子質量分析計(SNMS)の一種である。本研究では、コンドリュール中の太陽起源高エネルギー粒子を検出するため、LIMASを改造しヘリウム広領域イメージング法を開発した。ポストイオン化領域を広げるため、一次イオンの画像走査に同期してレーザービームの中心線が移動するソフトウェアを開発し、広領域イメージングシステムを構築した。基礎実験として、15 keVの⁴He⁺イオンをシリコン基板に照射量1 × 10¹⁶ cm⁻²をイオン打ち込みした試料を用いて、広領域イメージングを行った。その結果、200 × 100 µm四方のヘリウムイメージングが可能になった。