資料４　開発課題名「非破壊３次元ＴＯＦ

Ⅰ．開発の概要: 　２００ｋｅＶ程度の中エネルギーイオンビームを１０ｎｍ以下に集束したイオンナノプローブを形成し、このイオンナノプローブの局所チャンネリング・後方散乱イオンを飛行時間（ＴＯＦ）計測する。そのマッピングにより３次元可視化を行い、ナノ領域の不純物同定、元素分布、組成、結晶性、表面界面状態の非破壊計測技術の装置化・実用化を目指す。最終的に、分解能が１０ｎｍ以下で非破壊３次元分析を可能とするテーブルトップサイズの装置を実現する。

Ⅱ．中間評価における評価項目: （１）ＭＣＰアレイによるＴＯＦ-ＲＢＳ信号処理技術の開発; 　４ＭＣＰアレイ検出信号系のデジタル加算処理法を完成した。; （２）２００ｋＶイオン集束カラムおよびカラム制御電源開発; 　カラム制御電源回路図、並びにイオン集束カラム基本設計図をシミュレータにより作成し、製作に着手した。

Ⅲ．評価: 　本開発において、ハードウェアとして、イオン集束カラムについてはシミュレーションによる設計の最適化を行い作製に着手しているが、実際に作製する１号機でプローブを目標性能１０ｎｍ以下に集束できるかの確証が明確には示されていない。; 　また、検出システムに関しても作製した信号処理システムによって性能の検証を終えており、検知部についても予備実験により装置の基本設計を終え、作製に着手している。; 　しかし、現有のイオンビームを用いた測定において、対象とした試料が最適構造を持つ標準サンプルに限定されており、実際の不純物を含んだサンプル、結晶の欠陥を含むサンプル等を対象とした測定データが示されなかったことから、不純物同定、元素分析、組成、結晶性の状態分析を開発目標である分解能１０ｎｍ以下で行えることを示唆するものではなかった。; 　また、検出器の設置位置の最適化、ビーム照射によるチャージアップ、ビームの非パルスによるＳ／Ｎ比等の問題についての検討が必要ではないかという指摘があったことを付け加えるとともに、今後は開発目標の分解能１０ｎｍ達成に向け効果的、効率的に開発を推進すべきである。

開発課題名「非破壊３次元ＴＯＦ－ＲＢＳ分析装置の開発」