)3mc/sELaser)3A/2A( oitar noitartnecnoCmota( noitartnecnoC[100]Area A[001][010]Area B10211020101910181017101610150A1, A2A3, A40.10.3Depth from surface (m)0.2110210A2/A310-10.4３．実験結果■■注入りが起こり，レーザ照射時点でダイヤモンドの表面が広い範囲でアモルファス化してしまった．そのため，以下の■■■■測定や■■■観察は全て照射ライン間隔 ■の領域についてのみ行った．図１レーザ照射模式図（記号■■はレーザ光の電場方向を示している） ・ イオン注入イオン注入はイオンテクノセンターに依頼した．注入イオン種は■型化イオンのホウ素（■■），■型化イオンのリン（■■）および窒素（■■）を用いた．イオンの加速電圧は■■■■であり注入ドーズ量は ×■■■■■■■■■■■■ とした．イオン注入時にはダイヤモンド基板の温度を■■■℃または室温とした．結果を先に報告すると，室温注入ではダイヤモンドのアモルファス化が起こったため，その後の■■■■測定は行わなかった． ・■■■■■測定ダイヤモンド結晶深さ方向のイオン濃度分布はイオンテクノセンターに依頼し，■■■■により行った．１次イオン■ ■のエネルギーは■■■■■■とした． ・■■■■観察レーザ照射後およびイオン注入後のダイヤモンドから集束イオンビーム（■■■）加工機を用いて，厚さ■■■■■，大きさ■×10■ 程度の薄片試料を切り出した．これらをカーボングリッドに載せ，■■■観察に供した．結晶性については，■■■パターンを取得して評価した．■・■図２に600℃で■■イオン注入した試料の光学顕微鏡写真を示す．中央付近に暗く見える■.3×1.5mm の長方形がレーザ照射領域である．この試料においては，再現性を確認するために，レーザ照射領域から カ所（■■および■ ），非照射領域から カ所（■■および■■）の計■カ所について■■■■測定を行った．図３に■■～■■の■カ所の■■■■測定結果を，横軸に結晶深さを，縦軸にイオン濃度を設定したグラフで示す．レーザ照射領域（■■，■ ）および非照射領域（■■，■■）いずれにおいても測定結果はほぼ重なっており，■■■■測定の再図２■■注入試料（■■■℃注入）の光学顕微鏡写真現性は高いと判断できる．イオン濃度は表面から深くなるにつれて上昇し，深さ■■■ ■付近でピークに達した後，減少している．また，イオン濃度■■■■■■■■■■■■■付近では測定値の変動が大きくなっており，測定限界に近いことが分かる．レーザ照射領域（■■，■ ）におけるイオン濃度は，濃度曲線のピーク後，非照射領域（■■，■■）のイオン濃度より高くなっており，レーザ照射領域ではイオンが深くまで到達していることが読み取れる．非照射領域のイオン濃度を基準として，レーザ照射領域のイオン濃度が何倍程度になっているかを示すため，図３には■ ■■■の値もプロットしている．■ ■■■の値は表面からの深さ■■■■■から■■■■の範囲で上昇傾向にあり，最大値は■■倍を超えていることが分かる．深さ■■■■付近での値の落ち込みは，測定限界に近づいたことによる誤差によるものである．これらの結果から，ダイヤモンド表面にフェムト秒レーザを照射して改質を導入した領域においては，■■イオンの取り込みを促進することが示された．図３■■イオン（■■■℃注入）の試料深さ方向分布イオン注入後のダイヤモンドの結晶性について評価するため， ・■節で説明した方法で薄片試料を作製し，■■■観察した．また，結晶性について評価するために■■■パターンを取得した．図４に■■■明視野像の一例と表面付近から得られた■■■パターンを示す．ダイヤモンド表面には■■■加工時のダメ− 301 −Laser-irradiatedareaA1A21 mmA4A3
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