JP2011124059A - 反射電極構造体及びイオン源 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】プラズマ生成容器2内に設けられ、陰極3に対向配置されて電子を陰極3側に反射する反射電極構造体4であって、プラズマによりスパッタリングされて所定のイオンを放出するものであり、被スパッタ面41Aとその裏面とを貫通する貫通孔411を有する被スパッタ部材41と、被スパッタ部材41の貫通孔411に挿入されて被スパッタ部材41を支持するとともに、貫通孔411を介して被スパッタ面41A側に露出した反射電極面42Xを有する電極本体42とを備える。
【選択図】図1
Description
このように構成した本実施形態に係るイオン源100によれば、被スパッタ部材41に貫通孔411を設け、当該貫通孔411に電極本体42を挿入して支持するようにしているので、プラズマ生成容器2内において電極本体42の構造に制約されることなく被スパッタ部材41の被スパッタ面41Aを可及的に大きくすることができ、長期間安定したイオンを生成することができる。また、電極本体42をコンパクトにできるだけでなく、電極本体42に対して被スパッタ部材41を簡単な構造により固定することができるようになり、被スパッタ部材41の交換作業を容易にすることができる。さらに、被スパッタ部材41の貫通孔411を介して反射電極面42Xが露出するように構成しているので、この反射電極面42Xを陰極3の電子が放出される部分に対向させることができ、陰極3から射出された電子の反射効率を向上させることができる。これによりプラズマの生成効率が向上し、ひいてはイオンビームIBの生成効率を向上させることができる。
なお、本発明は前記実施形態に限られるものではない。
2 ・・・プラズマ生成容器
22 ・・・イオン引出し口
3 ・・・陰極(熱陰極)
3a ・・・電子放出部
4 ・・・反射電極構造体
41 ・・・被スパッタ部材
41A ・・・被スパッタ面
411 ・・・貫通孔
412 ・・・座ぐり部
42 ・・・電極本体
42X ・・・反射電極面
422 ・・・大径部
421n・・・ねじ部
43 ・・・ナット部材
Claims (7)
- イオン源におけるプラズマ生成容器内に設けられ、原料ガスをプラズマ化させるための電子を放出する陰極に対向配置されて電子を陰極側に反射する反射電極構造体であって、
プラズマによりスパッタリングされて所定のイオンを放出するものであり、被スパッタ面とその裏面とを貫通する貫通孔を有する被スパッタ部材と、
前記被スパッタ部材の貫通孔に挿入されて前記被スパッタ部材を支持するとともに、前記貫通孔を介して被スパッタ面側に露出した反射電極面を有する電極本体とを備える反射電極構造体。 - 前記被スパッタ部材が、その被スパッタ面において前記貫通孔の開口部を拡径した座ぐり部を有するものであり、
前記電極本体が、先端部に形成されて前記座ぐり部に係合する大径部を有するものであり、
前記座ぐり部に前記大径部が係合した状態において、前記被スパッタ部材が前記電極本体に支持されるとともに、前記大径部の先端面が反射電極面となる請求項1記載の反射電極構造体。 - 前記座ぐり部に前記係合部が係合した状態において、前記被スパッタ面が前記反射電極面よりも陰極側に位置するように構成されている請求項2記載の反射電極構造体。
- 前記電極本体の外側周面にねじ部が形成されており、前記被スパッタ部材の裏面からナット部材を前記ねじ部に螺合させることによって、前記大径部及び前記ナット部材により前記被スパッタ部材を挟持固定するものである請求項2又は3記載の反射電極構造体。
- 前記被スパッタ部材が概略円板形状をなすものであり、前記貫通孔が前記被スパッタ部材の略中央部に形成されている請求項1、2、3又は4記載の反射電極構造体。
- 内部でプラズマが生成される容器であって、陽極を兼ねていて内部に原料ガスが導入されるとともに、イオン引出し口を有するプラズマ生成容器と、
前記プラズマ生成容器に設けられ、前記原料ガスをプラズマ化するための電子を放出する陰極と、
前記プラズマ生成容器内において前記陰極に対向配置されて電子を陰極側に反射する反射電極構造体とを具備し、
前記反射電極構造体が、
前記プラズマによりスパッタリングされて所定のイオンを放出するものであり、被スパッタ面とその裏面とを貫通する貫通孔を有する被スパッタ部材と、
前記被スパッタ部材の貫通孔に挿入されて前記被スパッタ部材を支持するとともに、前記貫通孔を介して被スパッタ面側に露出した反射電極面を有する電極本体とを備えるイオン源。 - 前記陰極の電子放出部の中心と前記反射電極面の中心とが略同軸上に配置されている請求項6記載のイオン源。
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