JP2002517078A

JP2002517078A - チャンバー内に磁場を生成させる装置

Info

Publication number: JP2002517078A
Application number: JP2000551587A
Authority: JP
Inventors: パスカルソルテ; クロードビエット
Original assignee: パンテクニック
Priority date: 1998-05-26
Filing date: 1999-05-26
Publication date: 2002-06-11
Also published as: DE69915282D1; EP1080613A1; EP1080613B1; DE69915282T2; FR2779315A1; FR2779315B1; AU3831399A; WO1999062307A1

Abstract

(57)【要約】本発明は、壁（１１）に画定されており、原子状態であって気相の材料のための少なくとも１つの入側オリフィス（１２）と、前記材料をイオン化することによって生成されたイオン、電子又は電磁放射を取り出すための少なくとも１つのオリフィス（１４）とを備えたチャンバー（１０）の内部に磁場（Ｂ）を生成するための装置であって、前記チャンバーの少なくとも一部を取り囲むのに適した磁場生成手段（２０、２１、２２、２４、２６、２８）を備えており、前記磁場生成手段は、前記チャンバー（１０）の壁から数ミリメートルの距離（Ｌ，ｌ）に前記チャンバーのほぼ最大寸法の長さにわたって配置されており、１６Ｋから２７３Ｋの範囲で超伝導性を示す材料でできた少なくとも１つのコイルを、前記磁場生成手段を前記温度に維持する低温システム（４０）とともに備えていることを特徴とする装置に関する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】本発明は、チャンバー内に磁場を生成させる装置に関する。

【０００２】さらに詳しく言えば、本発明は、チャンバー内にプラズマを閉じ込めるための
磁場を生成させる装置に関する。

【０００３】プラズマは、ガスがイオン化されたものであり、イオンと電子が混在する電気
的に中性な状態であり、産業界においては、特に、表面に非常に薄い生成物を形
成する際に使われている。

【０００４】プラズマは、各種の方法によって生成される。例えば、所定の分布の磁場を含
むチャンバー内に気相状態で導入されたイオン化されていない原子から生成され
る。ここで、「分布」とは、磁場の存在する３次元の全ての位置における磁場の
３次元的形態及び磁場の強さの両方を含めたものをいう。

【０００５】磁場の分布は、主にチャンバーの周囲に配置された磁場生成手段の性質に依存
する。チャンバー内の磁場の分布は、磁場生成装置の配置場所を適宜変えること
によって、所定の分布を得ることが可能となる。

【０００６】チャンバー内に導入される原子は、例えば、チャンバー内の高周波増幅手段に
よって加熱された「熱い」と言われる高エネルギー電子によってイオン化され、
そして、チャンバー内において以下の式に示す関係で磁場Ｂと結合される。Ｂ＝（２πｍｆ）／ｅここで、ｍとｅは、それぞれ質量及び電荷を示し、ｆは高周波の周波数を示す。

【０００７】高周波の影響下にある原子の核から分裂した電子は、磁場Ｂに当てられた後に
、らせん状に運動しながら付近の他の原子と衝突し、それらをイオン化する。

【０００８】このように、プラズマを構成するイオンと電子は、らせん軌道上のみを運動で
き、プラズマは、磁場Ｂによって画定された限定された容量内に閉じ込められる
。換言すると、磁場は、プラズマの為の非物質的な容器となる。原子と電子間の
衝突は、イオン化されていない、或いは、既にイオン化されているガス気体のイ
オン化を加速させる。このようにして、一つの原子から複数の電子を移動させる
ことが可能であるので、多価イオンの形成が可能となる。

【０００９】チャンバー内の磁場は、チャンバーの外部に配置された永久磁石あるいはコイ
ルによって形成される。一般的に、磁場の強さは、０．０１テスラ（Ｔ）から数
テスラの範囲が使用される。このような磁石又はコイルによって生成された磁場
は、所定の分布の磁場が、略数リットルという非常に小さい容量内でのみ生成さ
れることを可能とする。

【００１０】非常に大きな容量内に磁場を生成するときは、超伝導材料から形成されたコイ
ルが使用される。このようなコイルは、ヘリウムの液化温度である約４ケルビン
（Ｋ）の温度に冷却されて使用する必要がある。

【００１１】これらコイルは、これを所望の温度に維持する為に十分な量の液体ヘリウムを
含む複数のケースによって囲まれている。上記冷却装置は、超伝導製コイルをチ
ャンバーの壁から少なくとも５センチメートル（ｃｍ）の距離に配置する必要が
ある。これは、チャンバー内に任意の分布の磁場を確立するのには非常に不利で
ある。

【００１２】このような条件下において、２つの問題が発生する。一つは、チャンバーの全
内部空間を磁化させることができない、すなわち、チャンバー内の全ての位置に
おいて磁場の強度が所望の値に到達しないということである。そして、もう一つ
は、チャンバー内で所望の分布の磁場を得ることができないという問題である。

【００１３】本発明は、前記課題を解決することを目的とする。

【００１４】前記目的は、壁に画定されており、原子状態であって気相の材料のための少な
くとも１つの入側オリフィスと、前記材料をイオン化することによって生成され
たイオン、電子又は電磁放射を取り出すための少なくとも１つのオリフィスとを
備えたチャンバーの内部に磁場（Ｂ）を生成するための装置であって、前記チャ
ンバーの少なくとも一部を取り囲むのに適した磁場生成手段を備えており、前記
磁場生成手段は、前記チャンバーの壁から数ミリメートルの距離（Ｌ，ｌ）に前
記チャンバーのほぼ最大寸法の長さにわたって配置されており、１６Ｋから２７
３Ｋの範囲で超伝導性を示す材料でできた少なくとも１つのコイルを、前記磁場
生成手段を前記温度に維持する低温システムとともに備えていることを特徴とす
る装置によって解決される。

【００１５】好ましくは、磁場生成手段を、チャンバーの壁から約１ｍｍ〜５０ｍｍの距離
に位置させる。

【００１６】このように、１６Ｋから２７３Ｋの温度範囲で超伝導性を示す材料を使用した
装置とすることによって、冷却装置に液体ヘリウムを使用する必要をなくすこと
ができる。例えば、コイルを更に内側に移動させることを可能にするだけでなく
、ヘリウム冷却システムに比べて、厚くなく、高価でなく、さらに柔軟な利用性
を有るとともに、高い信頼性という利点を有する「クライオクーラー（Ｃｒｙｏ
ｃｏｏｌｅｒ）」型の低温システムを使用することが可能となる。このように、
設備費用を大幅に低減できるとともに、設備の安全性を改善することができる。

【００１７】例えば、従来のヘリウム低温システムは、一般的に１立方メートル（ｍ³）の
容量と、数百キログラム（ｋｇ）の重さを有していた。一方、「クライオクーラ
ー」型の低温システムは、数１０リットルの容量を占めるのみである。

【００１８】加えて、超伝導材料を使用することによって電気消費量を低減することが可能
となり、本発明の装置を含めた各種装置の稼働コストを低減することが可能とな
る。

【００１９】このような装置は、例えば、何か他の装置によって形成されたプラズマを閉じ
込めるために使用することができる。

【００２０】壁と生成手段との間の非常に小さい距離は、任意の容量のチャンバー内の全て
の位置で、約１Ｔから５Ｔの磁場を確立することを可能とする。この磁場は複数
の応用を可能にするのに十分である。

【００２１】好ましくは、さらに、チャンバー内に、原子を噴射するための噴射システムと
、チャンバー内で生成されたプラズマからイオンと電子を抽出する抽出システム
を有することを特徴とするものである。このような装置は、各種装置へ組付ける
ことができる。

【００２２】好ましくは、さらに、チャンバー内に、噴射された原子のイオン化のためのイ
オン化装置を有することを特徴とするものである。

【００２３】好ましくは、さらに、チャンバー内で高周波をガイドするための導波管を有す
ることを特徴とするものである。このような装置とすることによって、従来例で
説明したように、電子サイクロトロン共鳴源（以下、ＥＣＲという）によって原
子をイオン化することができる。この方法は、装置の寿命を短命化する原因の一
つであるフィラメントを使用しなくても良いという利点を有している。

【００２４】好ましくは、さらに、幅広のビームを得ることができる抽出システムを有する
ことを特徴とするものである。これによって、幅広のビームや、或いは、工業的
規模における表面処理装置の作製に使用することができる。このように、本発明
に係る装置によって磁化される容量は非常に大きくすることができ、試料を、処
理のためにプラズマ中にその全てをさらすことが可能となる。それは、試料表面
にビームを移動させて試料の表面処理を行う場合よりも容易で早く処理すること
ができる。また、このように実行された場合の方が、表面に堆積される生成物の
特性を一定にすることができる。

【００２５】好ましくは、さらに、プラズマ中に含有されている重い元素を抽出できる抽出
システムを有することを特徴とするものである。

【００２６】具体的な実施形態例として、本発明に係る装置は、磁場生成手段の少なくとも
一部を移動させることができる移動部材をも含めることができる。

【００２７】このような移動手段は、チャンバーの外部に配置されている磁場生成手段の位
置調整を行うことによって、チャンバー内の磁場の分布を調整する。

【００２８】好ましくは、さらに、コイルへの給電量を調整する調整手段を有することを特
徴とするものである。調整手段には、例えば、分圧器を使用することができる。
この調整手段と、コイル或いは他の磁場生成手段の移動手段の一つ或いは複数の
手段とを組み合わせることも可能である。

【００２９】本発明に係る装置は、プラズマ生成装置を作製するための装置として用いるこ
とができる。

【００３０】他の使用例としては、前述したように、原子をイオン化するＥＣＲ法の使用に
よるＸ線発生装置を作製するための装置として用いることができる。

【００３１】第３の応用例としては、表面処理装置を作製するための装置として用いること
ができる。

【００３２】本発明の利点を一層明確にするために、以下に具体的な実施形態によって本発
明を詳述する。なお、本発明は、以下の実施例に限定されるものではない。以下
の説明に参照される図面の簡単な説明は、次の通りである。図１Ａは、本発明の一実施形態を示す図である。図１Ｂは、図１Ａの装置を使
用した場合に得られる各種分布を示す図である。図２Ａは、プラズマ生成装置に使用される一実施形態例を示す図である。図２
Ｂは、チャンバー内に形成される磁場の一例を示す図である。図３Ａは、多価のイオンを生成するために使用される本発明の第２の実施形態
例を示す図である。図３Ｂは、チャンバー内に形成される磁場の一例を示す図で
ある。図４は、広い表面を工業的に処理して滑らかにそして一定にするためのプラズ
マ生成システムに使用される第３の実施形態例を示す図である。図５Ａは、例えば、Ｘ線発生装置に使われる装置を作製するために用いられる
第４の実施形態例を示す図である。図５Ｂは、この装置を使用した場合に形成さ
れる磁場の分布の例を示す図である。

【００３３】図１Ａに、ｚ軸に対して対称な円筒形状の磁場Ｂをチャンバー１０内で得るこ
とができる一例を示す。５つのコイル２０、２１、２２、２３、２４は、ｚ軸に
平行な軸方向の磁場Ｂｚを生成する。

【００３４】２本の多重極２６、２８は、放射状の磁場Ｂｒを形成するためにこれらコイル
の中央部に配置されている。したがって、チャンバー内に形成される磁場は、放
射状成分Ｂｒと軸方向成分Ｂｚとから構成される。コイル２０、２１、２２、２
３、２４は、これらの温度を１６Ｋから２７３Ｋに維持するように、例えば、ク
ライオクーラー（図１中には図示していない）に連結された容器３０に収納され
ている。これらコイルは、電流の給電量が調整でき、軸方向成分の大きさを調整
でき、その結果チャンバー１０内の磁場の形状を調整できるように分圧器に連結
されている。また、例えば、各コイルは容器に収納され、クライオクーラー型の
低温システムに連結されることもある。

【００３５】図１Ｂは、このような装置におけるコイルへの給電量を変えた場合に得られる
軸方向の磁場の種々の分布を示す図である。各曲線は、ｚ軸に沿った各位置にお
けるチャンバー内の磁場の軸方向の大きさを示すものである。この構成における
最大強度は、約数テスラであり、サイクロトロン共鳴周波数の影響を受ける。曲
線１００、１０１、１０２は、２個の極大値と、１個の極小値を有し、曲線１０
２は、その極小値が水平となる範囲が形成されている。曲線１０３は、殆ど平坦
である。曲線１０４と１０５は、ｚ軸にそって１個の極大値のみを有している。
この位置は、例えば、分圧器によってコイルへの電流の印加量を調整することに
よって調整することができる。コイルへの電流の給電量は約２〜３００アンペア
である。

【００３６】図２Ａは、本発明に係る一実施形態例を示す図である。１６Ｋから２７３Ｋの
温度範囲で超伝導性を示す材料から形成された５個のコイル２０、２２、２４、
２６、２８は、容器３０に収納され、例えば、約３０Ｋに温度を維持することが
できるクライオクーラーのような低温システム４０に連結されている。ここで、
容器３０自身の温度は、周囲の温度と同じである。なお、各コイルをそれぞれ別
個の容器に収納し、各容器をそれぞれ独立した低温システムに連結することも可
能である。

【００３７】これら２個のコイルは、原子によって構成されるガス状材料の導入口となるオ
リフィス１２と、チャンバー１０内で生成、若しくは噴射されたプラズマの抽出
口となるオリフィス１４とを有したチャンバー１０の周囲に配置されている。

【００３８】チャンバー内に導入された原子をイオン化するイオン化装置４６を備えること
もできる。イオン化装置としては、チャンバー１０内に高周波を運搬できるもの
であればよく、例えば、フィラメント、導波管、光学式システム等がある。磁化
されるチャンバー内に適切な大きさの多数のコイルを配置することも可能である
。

【００３９】１６Ｋから２７３Ｋの温度範囲で超伝導性を示す材料を使用することによって
、コイルをチャンバー１０の壁１１から距離Ｌの位置に配置することができる。
この距離Ｌは、従来の超伝導材料だと数１０センチメートルであったが、約数ミ
リメートル（ｍｍ）とできる。

【００４０】好ましくは、チャンバー１０内で生成したプラズマを抽出するための典型的な
抽出システム５０と、噴出システム５２とを含ませることによって、チャンバー
１０内にプラズマ或いは原子を収容することが可能な装置とすることができる。

【００４１】プラズマをＥＣＲ法によって生成させるのであれば、磁場は、図２Ｂに示す分
布とすることが好ましい。磁場は、ＥＣＲが任意の磁場形によって得られる少な
くとも１つの値を有する。

【００４２】好ましくは、コイルは、磁化される容量を最小限とするために、プラズマチャ
ンバーに近接して配置される。

【００４３】図３Ａは、例えば、複数の正の電荷が印加された多価のイオンのプラズマを生
成するための装置の一例を示す図である。

【００４４】好ましくは、円筒状のチャンバー１０に対して、超伝導コイルや永久磁石を有
する多重の磁場生成システム６０や、チャンバー１０内でＥＣＲによってプラズ
マを生成するためにチャンバー１０の内側に高周波をガイドするためのシステム
（図３Ａ中には図示していない。）を加えた構成とする。

【００４５】コイル２０、２１、２２は、チャンバー１０の周囲に配置することが好ましく
、約数ミリメーターの距離ｌに配置する。各コイルは、低温システムに連結され
たそれぞれの容器３０、３１、３３に収納されている。各容器は、それぞれ独立
した複数の低温システムに連結されていてもよい。

【００４６】図３Ｂは、チャンバー内で、ｚ軸について円筒状に対称に形成される磁場Ｂの
、チャンバーの中央部のｚ軸に対して直角な断面における磁場の好ましい分布を
示す。

【００４７】磁場Ｂは、１つの極小値Ｂ３の両側に２つの極大値Ｂ１、Ｂ２を有しているこ
とが判る。極大値は、サイクロトロン共鳴によって得られるＢ_ECRよりも大きい
。Ｂ_ECRは、使用した原子と、チャンバー１０中に導入された高周波に依存する
。極小値Ｂ３は、Ｂ_ECRよりも小さい。この磁場分布のタイプは、チャンバー１
０内で任意の分布の磁場を確立することが可能な本実施形態例に示す方法によっ
て得られる。

【００４８】図４は、幅広で、密度が一定なプラズマによる表面処理のための実施形態を示
す図である。

【００４９】簡略化のため、図４は、１つのコイル２０のみを示す。コイル２０は、これを
１６Ｋから２７３Ｋの温度範囲に維持できる冷却システムに連結された容器３０
に収納されている。抽出器システム７０は、装置の真下に固定若しくは移動する
基板Ｓに適用できる、幅の広いプラズマビームを生成するためのグリッド７４を
有している。表面処理される基板Ｓの表面は、例えば、数１０センチメートルの
距離Ｒになるように設置される。また、表面処理される面をプラズマ中に直接突
っ込むようしてもよい。複数の導波管２００、２０１、２０２、２０３、２０４
、２０５、２０６、２０７を備えた導波管システムは、チャンバー１０の全域に
沿って配置され、ＨＦ波の電力密度が一定に分布し、周波数９００ＭＨｚ以上の
給電が行えるように設定されている。

【００５０】チャンバー１０内の磁場Ｂは、強度が高く、一定であり、その強度は０．０１
Ｔ以上であることが好ましい。

【００５１】このように、磁化可能な体積が非常に大きいため、長く幅広のビームを抽出し
て約１ｍ²の表面積に供給することが可能となる。これによって、非常に広い面
積を素早く処理することができ、また、表面に一定の生成層を得ることができる
。

【００５２】図５Ａは、Ｘ線を発生させるために用いられる本発明の第４の実施形態例を示
す図である。

【００５３】本実施形態に係る装置は、好ましくは２．４５ＧＨｚの高周波用の導波管シス
テム５８がチャンバー１０内に備えられている。

【００５４】磁場生成手段は、複数のコイル２０、２１、２２、２３、２４を備え、ｚ軸に
沿って配置されている。図面を簡略化するためにｚ軸に対して円筒形対称である
と仮定されたチャンバー内に生成される磁場の好ましい分布を図５Ｂに示す。

【００５５】磁場は、対称軸ｚに沿ってＢ_ECRよりも大きい２つの極大値Ｂ１、Ｂ２を有し
、Ｂ_ECRと等しい大きさの水平な範囲のＢ３を有している。これら２つの極大値
間に閉じ込められた原子は、他の原子や、これら原子から離れた電子に衝突させ
られる。

【００５６】核に強固に結合していた電子は原子から引き離され、そして、既に引き離され
た電子よりも弱く核に結合された核の近くにある電子が、前記引き離された電子
の空孔に入り込む。この交換は、Ｘ線のような高いエネルギーフォトンの放射を
伴う。このタイプの装置もまた、チャンバー１０内に任意の形の磁場を形成する
ことを可能にする。

【００５７】前述の各実施形態は、磁場生成手段の少なくとも一部の位置を移動させる部材
を含めることもできる。そして、磁場生成手段の位置を変えることによって、チ
ャンバー内に形成される磁場の形状を調整することができる。これは、チャンバ
ー内における全ての位置での磁場ベクトルの方向や強度の調整を可能とする。

【００５８】一つの実施形態として、例えば、コイルをプラズマチャンバーに沿って平行に
正確に移動させるために、例えば、コイルを正確に移動できるネジを含む移動部
材等にコイルを固定する。これによって、チャンバー内に形成される磁場の分布
の調整が可能となる。また、このことは同時に、コイルへの給電量を調整する分
圧器を装置に取り付けることを可能にする。

【００５９】このように、磁場生成手段を壁に近接して配置することができるため、チャン
バー内に形成される磁場の分布を微妙に精度良く調整することができる。即ち、
磁場の強度及び形を調整することが可能となる。また、任意の大きさの磁場を任
意の形で形成することが可能となる。

【００６０】ＥＣＲによってプラズマを生成する装置の場合、磁場の調整に対して幾つかの
長所を有する。チャンバーの大きさは、原子をイオン化する高周波に依存する。
磁場は同様に前記波に結合する。磁場Ｂを任意の強度に調整することができる能
力があるために、異なった周波数の波の使用が可能となり、異なった要素からや
って来る種々のイオンについて、電子サイクロトロン共鳴を得ることができる。

【００６１】コイルの形状はチャンバー１０内に形成させる磁場の分布に依存して、例えば
、円形や四角形等に変更可能である。

【００６２】磁場の形状は、形成されるイオンの種類を決定する。本発明に係る装置は、磁
場の形状を変えることができるため、異なった種類のイオンを形成することがで
きる。

【図面の簡単な説明】

【図１Ａ】本発明の一実施形態を示す図である。

【図１Ｂ】図１Ａの装置を使用した場合に得られる各種分布を示す図である。

【図２Ａ】プラズマ生成装置に使用される一実施形態例を示す図である。

【図２Ｂ】チャンバー内に形成される磁場の一例を示す図である。

【図３Ａ】多価のイオンを生成するために使用される本発明の第２の実施形態例を示す図
である。

【図３Ｂ】チャンバー内に形成される磁場の一例を示す図である。

【図４】広い表面を工業的に処理して滑らかにそして一定にするためのプラズマ生成シ
ステムに使用される第３の実施形態例を示す図である。

【図５Ａ】Ｘ線発生装置に使われる装置を作製するために用いられる第４の実施形態例を
示す図である。

【図５Ｂ】図５Ａの装置を使用した場合に形成される磁場の分布の例を示す図である。

【手続補正書】特許協力条約第３４条補正の翻訳文提出書

【提出日】平成１２年８月２日（２０００．８．２）

【手続補正１】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】特許請求の範囲

【補正方法】変更

【補正内容】

【特許請求の範囲】

【請求項８】前記コイルへの給電量を調整する調整手段をさらに有するこ
とを特徴とする請求項１から７のいずれかに記載の装置。

【請求項９】プラズマ生成装置を作製するために用いられる請求項１から８のいずれかに記載の装置。

【請求項１０】Ｘ線発生装置を作製するために用いられる請求項１から８
のいずれかに記載の装置。

【請求項１１】表面処理装置を作製するために用いられる請求項１から８
のいずれかに記載の装置。

【手続補正２】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００１１

【補正方法】変更

【補正内容】

【００１１】これらコイルは、これを所望の温度に維持する為に十分な量の液体ヘリウムを
含む複数のケースによって囲まれている。上記冷却装置は、超伝導製コイルをチ
ャンバーの壁から少なくとも５センチメートル（ｃｍ）の距離に配置する必要が
ある。これは、チャンバー内に任意の分布の磁場を確立するのには非常に不利で
ある。チャンバー内に磁場を生成させる装置は、例えば、日本の特許要約集ｖｏｌ．
０１３，Ｎｏ．２２０（Ｅ−７６２）（５月２３日、１９８９年）や、日本の特
許要約集ｖｏｌ．０１３，Ｎｏ．１８４（Ｅ−７５１）（４月２８日、１９８９
年）に記載されている。これらは、チャンバーの周囲に超伝導特性を有した材料
を配置したものである。

【手続補正３】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００１４

【補正方法】変更

【補正内容】

【００１４】前記目的は、材料をイオン化することによって生成されたイオン、電子または
電磁放射を取り出すという目的のために原子状態であって気相の材料を収容する
のに適したチャンバーの内部に磁場（Ｂ）を生成するための装置であって、磁場
生成手段を備えており、前記磁場生成手段は、前記チャンバーの壁から数ミリメ
ートルの距離（Ｌ，ｌ）に前記チャンバーのほぼ最大寸法の長さにわたって配置
されることによって前記チャンバーの少なくとも一部を取り囲むのに適しており
、且つ、１６Ｋから２７３Ｋの範囲で超伝導性を示す材料でできた少なくとも１
つのコイルを、前記磁場生成手段を前記温度に維持する低温システムとともに備
えており、種々のタイプのイオンを生成し、そのそれぞれについて電子サイクロ
トロン共鳴（ＥＣＲ）を得ることができるように、前記磁場生成手段の少なくと
も一部を移動させてチャンバー内に存在する磁場の分布を変更することを可能に
するための移動部材をさらに備えているとを特徴とする装置によって解決される
。

【手続補正４】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００２２

【補正方法】変更

【補正内容】

【００２２】好ましくは、さらに、チャンバー内に、噴射された原子のイオン化のためのイ
オン化装置を有することを特徴とするものである。このような装置とすることに
よって、従来例で説明したように、電子サイクロトロン共鳴源（以下、ＥＣＲと
いう）によって原子をイオン化することができる。この方法は、装置の寿命を短
命化する原因の一つであるフィラメントを使用しなくても良いという利点を有し
ている。

【手続補正５】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００２３

【補正方法】削除

【手続補正６】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００２４

【補正方法】変更

【補正内容】

【００２４】好ましくは、さらに、処理できる面積が約１ｍ²の幅広のビームを得ることが
できる抽出システムを有することを特徴とするものである。これによって、幅広
のビームや、或いは、工業的規模における表面処理装置の作製に使用することが
できる。このように、本発明に係る装置によって磁化される容量は非常に大きく
することができ、試料を、処理のためにプラズマ中にその全てをさらすことが可
能となる。それは、試料表面にビームを移動させて試料の表面処理を行う場合よ
りも容易で早く処理することができる。また、このように実行された場合の方が
、表面に堆積される生成物の特性を一定にすることができる。

【手続補正７】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００２６

【補正方法】削除

【手続補正８】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００２７

【補正方法】削除

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (81)指定国ＥＰ(ＡＴ，ＢＥ，ＣＨ，ＣＹ，ＤＥ，ＤＫ，ＥＳ，ＦＩ，ＦＲ，ＧＢ，ＧＲ，ＩＥ，ＩＴ，ＬＵ，ＭＣ，ＮＬ，ＰＴ，ＳＥ)，ＯＡ(ＢＦ，ＢＪ，ＣＦ，ＣＧ，ＣＩ，ＣＭ，ＧＡ，ＧＮ，ＧＷ，ＭＬ，ＭＲ，ＮＥ，ＳＮ，ＴＤ，ＴＧ)，ＡＰ(ＧＨ，ＧＭ，ＫＥ，ＬＳ，ＭＷ，ＳＤ，ＳＬ，ＳＺ，ＵＧ，ＺＷ)，ＥＡ(ＡＭ，ＡＺ，ＢＹ，ＫＧ，ＫＺ，ＭＤ，ＲＵ，ＴＪ，ＴＭ)，ＡＥ，ＡＬ，ＡＭ，ＡＴ，ＡＵ，ＡＺ，ＢＡ，ＢＢ，ＢＧ，ＢＲ，ＢＹ，ＣＡ，ＣＨ，ＣＮ，ＣＵ，ＣＺ，ＤＥ，ＤＫ，ＥＥ，ＥＳ，ＦＩ，ＧＢ，ＧＤ，ＧＥ，ＧＨ，ＧＭ，ＨＲ，ＨＵ，ＩＤ，ＩＬ，ＩＮ，ＩＳ，ＪＰ，ＫＥ，ＫＧ，ＫＰ，ＫＲ，ＫＺ，ＬＣ，ＬＫ，ＬＲ，ＬＳ，ＬＴ，ＬＵ，ＬＶ，ＭＤ，ＭＧ，ＭＫ，ＭＮ，ＭＷ，ＭＸ，ＮＯ，ＮＺ，ＰＬ，ＰＴ，ＲＯ，ＲＵ，ＳＤ，ＳＥ，ＳＧ，ＳＩ，ＳＫ，ＳＬ，ＴＪ，ＴＭ，ＴＲ，ＴＴ，ＵＡ，ＵＧ，ＵＳ，ＵＺ，ＶＮ，ＹＵ，ＺＡ，ＺＷ

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】壁（１１）に画定されており、原子状態であって気相の材料
のための少なくとも１つの入側オリフィス（１２）と、前記材料をイオン化する
ことによって生成されたイオン、電子又は電磁放射を取り出すための少なくとも
１つのオリフィス（１４）とを備えたチャンバー（１０）の内部に磁場（Ｂ）を
生成するための装置であって、前記チャンバーの少なくとも一部を取り囲むのに適した磁場生成手段（２０、
２１、２２、２４、２６、２８）を備えており、前記磁場生成手段は、前記チャンバー（１０）の壁から数ミリメートルの距離
（Ｌ，ｌ）に前記チャンバーのほぼ最大寸法の長さにわたって配置されており、
１６Ｋから２７３Ｋの範囲で超伝導性を示す材料でできた少なくとも１つのコイ
ルを、前記磁場生成手段を前記温度に維持する低温システム（４０）とともに備
えていることを特徴とする装置。
【請求項２】前記磁場生成手段（２０、２２、２４、２６、２８）は、前
記チャンバー（１０）の壁（１１）から約１ｍｍ〜５０ｍｍの距離に位置してい
ることを特徴とする請求項１に記載の装置。
【請求項３】前記チャンバー（１０）内に、原子を噴射するための噴射シ
ステム（５２）と、前記チャンバー（１０）内で生成されたプラズマからイオン
と電子を抽出する抽出システム（５０）をさらに有することを特徴とする請求項
１又は２に記載の装置。
【請求項４】前記チャンバー（１０）内に、噴射された原子のイオン化の
ためのイオン化装置（４６）をさらに有することを特徴とする請求項１から３の
いずれかに記載の装置。
【請求項５】前記チャンバー内で高周波をガイドするための導波管（４６
）をさらに有することを特徴とする請求項１から４のいずれかに記載の装置。
【請求項６】幅広のビームを得ることができる抽出システム（７４）をさ
らに有することを特徴とする請求項１から５のいずれかに記載の装置。
【請求項７】前記プラズマ中に含有されている重い元素を取り出せる抽出
システムをさらに有することを特徴とする請求項１から６のいずれかに記載の装
置。
【請求項８】前記磁場生成手段の少なくとも一部を移動させる移動部材を
さらに有することを特徴とする請求項１から７のいずれかに記載の装置。
【請求項９】前記コイルへの給電量を調整する調整手段をさらに有するこ
とを特徴とする請求項１から８のいずれかに記載の装置。
【請求項１０】プラズマ生成装置を作製するために用いられる請求項１か
ら９のいずれかに記載の装置。
【請求項１１】Ｘ線発生装置を作製するために用いられる請求項１から９
のいずれかに記載の装置。
【請求項１２】表面処理装置を作製するために用いられる請求項１から９
のいずれかに記載の装置。