Nuclear Physics and Atomic Energy

Ядерна фізика та енергетика
Nuclear Physics and Atomic Energy

  ISSN: 1818-331X (Print), 2074-0565 (Online)
  Publisher: Institute for Nuclear Research of the National Academy of Sciences of Ukraine
  Languages: Ukrainian, English
  Periodicity: 4 times per year

  Open access peer reviewed journal

 Home page   About 
Nucl. Phys. At. Energy 2012, volume 13, issue 1, pages 97-100.
Section: Engineering and Methods of Experiment.
Received: 31.01.2011; Published online: 30.03.2012.
PDF Full text (ru)
https://doi.org/10.15407/jnpae2012.01.097

Optimization of the electrostatic structure of the ion microprobe

I. G. Ignat'ev, V. I. Miroshnychenko, O. G. Ponomarev, V. Yu. Storizhko

Institute of Applied Physics, National Academy of Sciences of Ukraine, Sumy, Ukraine

Abstract: The paper presents optimization data obtained for an immersion probe-forming system of the ion microprobe to be used in 3 MeV H+ ion accelerator generating 0.4 μm beam spot for normalized acceptance of 7 μm2 · mrad2 · MeV. To achieve higher microprobe resolution it is intended to place an electrostatic lens between the collimators and the accelerating tube.

Keywords: ion beam; immersion probe-forming system; optimizations; electrostatic accelerator.

References:

1. Сторижко В. Е. Наноаналитика с использованием ускорителей заряженных частиц. Тез. докл. Междунар. совещ. "Микро- и нанотехнологии с использованием пучков ионов, ускоренных до малых и средних энергий", Обнинск, 16 - 18 октября 2007 г. (Обнинск: ФЭИ, 2007) c. 63.

2. В. Ю. Сторіжко, О. Г. Пономарьов, В. І. Мірошниченко. Деклараційній патент на винахід № 67341 Україна, МПК7 G 01 N23/00. Спосіб дослідження структури і елементного складу речовини і пристрій для здійснення цього способу (мікрозонд іонний). Заявник і власник Інститут прикладної фізики НАН Украіни. № 2004021145; заявл. 01.09.2003; опубл. 15.06.2004. Бюл. № 6. 3 с.

3. Ponomarev A. G., Ignat’ev I. G., Magilin D. V. et al. The conceptual design of MeV ion microprobe with immersion probe-forming system. Вопросы атомной науки и техники 3 (2003) 305.

4. Ignat’ev I. G., Ponomarev A. G., Miroshnichenko V. I. et al. Immersion probe-forming system as a way to the compact design of nuclear microprobe. Nucl. Instr. and Meth B 201 (2005) 637.

5. Игнатьев И. Г., Мирошниченко В. И., Пономарев А. Г., Сторижко В. Е. Oптимизация иммерсионной зондоформирующей системы ионного микрозонда мегаэлектронвольтных энергий. Прикладная физика 5 (2006) 47.

6. Дымников А. Д., Осетинский Г. М. Системы формирования пучков микронных размеров. Физика элементарных частиц и атомного ядра 20 (1989) 694.

7. Ponomarev A. G., Miroshnichenko V. I., Storizhko V. E. Optimal collimator shape and maximum emittanse for submicron focusing of ion beams. Determination of the probe-forming system resolution limit. Nucl. Instrum. Methods A 506 (2003) 20. https://doi.org/10.1016/S0168-9002(03)01380-9

8. Гантмахер Ф. Р. Теория матриц (Москва: Наука, 1967) 602 с.

9. Ponomarev A. G., Melnik K. I., Miroshnichenko V. I. et al. Resolution limit of probe-forming system with magnetic quadrupole lens triplets and quadruplets. Nucl. Instr. and Meth. B 201 (2003) 637. https://doi.org/10.1016/S0168-583X(02)02229-2