JP2012084624A - Plasma generating device - Google Patents
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Abstract
Description
この発明は、例えば、基板にイオンビームを照射してイオン注入等の処理を施すイオンビーム照射装置においてイオンビーム照射の際の基板表面の帯電（チャージアップ）を抑制すること等に用いられる高周波放電型のプラズマ発生装置に関する。 The present invention provides, for example, a high-frequency discharge used for suppressing charging (charge-up) of a substrate surface during ion beam irradiation in an ion beam irradiation apparatus that performs ion implantation or the like by irradiating the substrate with an ion beam. The present invention relates to a plasma generator of a type.
上記のような基板表面の帯電抑制に用いられる高周波放電型のプラズマ発生装置の一例として、特許文献１には、プラズマ生成容器内で高周波放電によってガスを電離させてプラズマを生成して、電子放出孔を通して当該プラズマより電子を外部に放出する装置であって、プラズマ生成容器の内壁およびアンテナは、プラズマのスパッタリングによる金属汚染およびアンテナにその導電性スパッタ物が付着することを防止するために、絶縁物で覆っているプラズマ発生装置が記載されている。 As an example of a high-frequency discharge type plasma generator used for suppressing charging of the substrate surface as described above, Patent Document 1 discloses that a plasma is generated by ionizing a gas by high-frequency discharge in a plasma generation container to emit electrons. A device that discharges electrons from the plasma to the outside through a hole. The inner wall of the plasma generation container and the antenna are insulated to prevent metal contamination due to plasma sputtering and adhesion of the conductive spatter to the antenna. A plasma generator covered with objects is described.
上記プラズマ生成容器の内壁の絶縁物は、プラズマによるスパッタリングによって金属製のプラズマ生成容器の内壁からそれを構成する金属粒子が放出されてプラズマを汚染すること（即ち金属汚染）が発生するのを防止することが主目的で設けられている。
また、前記絶縁物の材質は、アルミナ等の絶縁物が使用される。電子放出孔があるプラズマ電極とターゲットチャンバーとの間には、引出電源が接続されており、プラズマ電極は、例えばカーボン等の導電性材料で構成されている。また、引出電源を流れる電流をＰＦＧ電流と呼び、当該電子が電子放出孔を通して外部に放出する量である。
The insulator on the inner wall of the plasma generation vessel prevents the plasma from being contaminated by the release of metal particles constituting the metal plasma generation vessel from the inner wall of the plasma generation vessel made of plasma. It is provided for the main purpose.
The insulator is made of an insulator such as alumina. An extraction power source is connected between the plasma electrode having the electron emission hole and the target chamber, and the plasma electrode is made of a conductive material such as carbon. Further, the current flowing through the extraction power source is called a PFG current, and the amount of the electrons emitted outside through the electron emission holes.
このプラズマ電極は、プラズマと接してプラズマの電位を確保するためのものであり、プラズマ生成容器と同電位にされている。即ち、プラズマ生成容器内面を絶縁物で完全に囲むと、プラズマに接する導体がなくなって、プラズマに電流が流れなくなりプラズマから電子を引き出すことが困難になるけれども、これをプラズマ電極によって防止することができる。 This plasma electrode is for contacting the plasma to ensure the potential of the plasma, and is set to the same potential as the plasma generation vessel. That is, if the inner surface of the plasma generation vessel is completely surrounded by an insulator, there is no conductor in contact with the plasma, and no current flows through the plasma, making it difficult to extract electrons from the plasma, but this can be prevented by the plasma electrode. it can.
ところが、上記のようなプラズマ発生装置を長時間（例えば数百時間〜数千時間程度）運転すると、ＰＦＧ電流が減少し使用できない状態となることが分かった。 However, it has been found that when the plasma generator as described above is operated for a long time (for example, several hundred hours to several thousand hours), the PFG current decreases and the plasma generator cannot be used.
上記のように、ＰＦＧ電流が減少し、基板のチャージアップの中和が十分でなくなると、プラズマ発生装置を取り外し、プラズマ電極上の堆積した絶縁物を除去しなければならず、メンテナンスのために長時間イオンビーム照射装置を停止しなければならなかった。高周波放電型のプラズマ発生装置において、ＰＦＧ電流の減少が少なく、ＰＦＧの長寿命化を図る。 As described above, when the PFG current decreases and neutralization of the charge-up of the substrate becomes insufficient, the plasma generator must be removed and the deposited insulator on the plasma electrode must be removed for maintenance. The ion beam irradiation device had to be stopped for a long time. In the high-frequency discharge type plasma generator, the PFG current decreases little and the life of the PFG is extended.
この発明は、高周波放電型のプラズマ発生装置において、シールド電極６２とイオンコレクター６１をアルミナ等の絶縁物で覆われたプラズマ生成容器内に設置する。シールド電極６２とイオンコレクター６１は、例えばカーボン等の導電性材料で構成されている。プラズマは良導体であり、プラズマ自身は準中性を保つ性質がある。そのため、イオンコレクター６１にプラズマからイオンを積極的に取り入れることによって、プラズマから電子を放出させる。その程度は、イオンコレクター電源５８により可変できる。もしプラズマ電極１６のプラズマ接触面が絶縁化しても、イオンコレクター電源５８による回路と引出電源５６が直列になり、ＰＦＧ電流の回路ができているので、イオンの流れがあれば電子は放出され、ＰＦＧ電流は流れる。 In the high frequency discharge type plasma generator, the shield electrode 62 and the ion collector 61 are installed in a plasma generation vessel covered with an insulator such as alumina. The shield electrode 62 and the ion collector 61 are made of a conductive material such as carbon, for example. Plasma is a good conductor, and plasma itself has the property of maintaining quasi-neutrality. Therefore, by positively taking ions from the plasma into the ion collector 61, electrons are emitted from the plasma. The degree can be varied by the ion collector power supply 58. Even if the plasma contact surface of the plasma electrode 16 is insulated, the circuit by the ion collector power supply 58 and the extraction power supply 56 are connected in series to form a circuit for PFG current. PFG current flows.
高周波に干渉しない限り、このイオンコレクター６１は、どこにあっても良い。イオンコレクター６１は、プラズマに接し、絶縁物のスパッタが堆積しにくいように、シールド電極６２で隠れている。シールド電極６２は、プラズマの接触面が絶縁化してもその穴からイオンが入り込むため、イオンはイオンコレクターに到達することができる。 As long as it does not interfere with high frequency, this ion collector 61 may be located anywhere. The ion collector 61 is in contact with the plasma and is hidden by the shield electrode 62 so that sputtering of the insulator is difficult to deposit. The shield electrode 62 can reach the ion collector because ions enter from the hole even if the plasma contact surface is insulated.
請求項１に記載の発明によれば、イオンコレクター電源５８によりイオンコレクター６１はシールド電極６２よりも負電圧であるので、プラズマ中のイオンはシールド電極６２の穴を通過しイオンコレクター６１に到達する。プラズマは良導体であり、プラズマ自身は準中性を保つ性質がある。そのため、プラズマから放出される電子電流は、イオン電流と常に等しくなる。プラズマ壁面では、常にイオンと電子の電流が同じになるので、プラズマ内の電流は外部に表れてこないので、電流として考慮する必要がない。プラズマ中の電子はプラズマ電極１６の電子放出孔１８を通過しイオンビームに捕獲される。
もしプラズマ電極１６が完全に絶縁化しても、引出電源５６（ＶＥ）とイオンコレクター電源５８（ＶI ）によりＰＦＧ電流の回路が形成され、ＰＦＧ電流は流れるので、長寿命化できる。
According to the first aspect of the present invention, since the ion collector 61 has a negative voltage from the shield electrode 62 by the ion collector power source 58, ions in the plasma pass through the hole of the shield electrode 62 and reach the ion collector 61. . Plasma is a good conductor, and plasma itself has the property of maintaining quasi-neutrality. For this reason, the electron current emitted from the plasma is always equal to the ion current. Since the ion and electron currents are always the same on the plasma wall, the current in the plasma does not appear to the outside, so there is no need to consider it as a current. Electrons in the plasma pass through the electron emission holes 18 of the plasma electrode 16 and are captured by the ion beam.
Even if the plasma electrode 16 is completely insulated, a circuit of PFG current is formed by the extraction power source 56 (V E ) and the ion collector power source 58 (V I ), and the PFG current flows, so that the life can be extended.
図１を参照して、このプラズマ発生装置１０は、ターゲットチャンバー８内において基板（例えば半導体基板）にイオンビーム２を照射して、基板にイオン注入等の処理を施すイオンビーム照射装置（この装置は、イオン注入を行う場合はイオン注入装置と呼ばれる）に用いられている場合の例である。プラズマ発生装置１０は、基板の上流側近傍に位置するターゲットチャンバー８の外部に、絶縁物５４を介して取り付けられている。 Referring to FIG. 1, a plasma generator 10 irradiates a substrate (for example, a semiconductor substrate) with an ion beam 2 in a target chamber 8, and performs ion implantation or the like on the substrate (this device). Is an example of the case where it is used in an ion implantation apparatus when ion implantation is performed. The plasma generator 10 is attached to the outside of the target chamber 8 located in the vicinity of the upstream side of the substrate via an insulator 54.
この例では、イオンビーム２は、Ｘ方向（例えば水平方向）に電界または磁界によって往復走査される。基板は、図示されていないホルダに保持されていて、Ｘ方向と交差するＹ方向（例えば垂直方向）に機械的に往復走査される。両走査の協働（ハイブリッドスキャン）によって、基板の全面にイオンビーム２を均一性良く照射して均一性の良いイオン注入を行うことができる。 In this example, the ion beam 2 is reciprocally scanned by an electric field or a magnetic field in the X direction (for example, the horizontal direction). The substrate is held by a holder (not shown) and mechanically reciprocated in the Y direction (for example, the vertical direction) intersecting the X direction. By cooperating both scans (hybrid scan), the ion beam 2 can be irradiated to the entire surface of the substrate with good uniformity to perform ion implantation with good uniformity.
その際、プラズマ発生装置１０から放出したプラズマからの電子をイオンビーム２または基板の近傍に供給して、イオンビーム照射に伴う正電荷を中和して、基板の表面の帯電を抑制することができる。 At that time, electrons from the plasma emitted from the plasma generator 10 are supplied to the ion beam 2 or the vicinity of the substrate to neutralize the positive charge associated with the ion beam irradiation and suppress the charging of the surface of the substrate. it can.
プラズマ発生装置１０は、この実施形態では、イオンビーム２の上記Ｘ方向の走査に対応することができるように、Ｘ方向に長く伸びた構造をしている。それによって、Ｘ方向の幅が広いプラズマからの電子を放出して、Ｘ方向に走査されるイオンビーム２付近に電子を万遍なく供給して、基板の表面において帯電を万遍なく抑制することができる。 In this embodiment, the plasma generator 10 has a structure extending long in the X direction so as to correspond to the scanning of the ion beam 2 in the X direction. As a result, electrons from plasma having a wide width in the X direction are emitted, and electrons are uniformly supplied in the vicinity of the ion beam 2 scanned in the X direction, so that charging is uniformly suppressed on the surface of the substrate. Can do.
このプラズマ発生装置は、Ｘ方向に沿って長く伸びた筒状（具体的には半円筒状）のプラズマ生成容器１２を有している。このプラズマ生成容器１２は、後述する磁石５０による磁界５２を乱さないために、非磁性体で構成されている。プラズマ電極１６も同様である。 The plasma generator includes a cylindrical (specifically, semi-cylindrical) plasma generation container 12 that extends long along the X direction. The plasma generation container 12 is made of a non-magnetic material so as not to disturb a magnetic field 52 by a magnet 50 described later. The same applies to the plasma electrode 16.
プラズマ生成容器１２の一方（図１中の左側）の端面に、ガス導入管２２が接続されており、そこからガス２４がプラズマ生成容器１２内に導入される。ガス２４は、例えばキセノンガスである。 A gas introduction pipe 22 is connected to one end face (left side in FIG. 1) of the plasma generation container 12, and a gas 24 is introduced into the plasma generation container 12 from there. The gas 24 is, for example, xenon gas.
プラズマ生成容器１２は、その一部に、具体的にはその下側（イオンビーム２に面する側）の側面に、開口部を有しており、そこに、プラズマ生成容器１２内で生成されたプラズマからの電子を外部に取り出す電子放出孔１８を有するプラズマ電極１６が設けられている。電子放出孔１８は、この実施形態ではＸ方向に並設された複数の孔（例えば円形の孔または長円形の孔）であるが、Ｘ方向に伸びたスリットでも良い。プラズマ電極１６は、プラズマ生成容器１２と電気的に接続されていてそれと同電位にある。 The plasma generation container 12 has an opening in a part thereof, specifically, a side surface on the lower side (side facing the ion beam 2), and the plasma generation container 12 is generated in the plasma generation container 12 there. A plasma electrode 16 having an electron emission hole 18 for taking out electrons from the plasma to the outside is provided. The electron emission holes 18 are a plurality of holes (for example, circular holes or oval holes) arranged in parallel in the X direction in this embodiment, but may be slits extending in the X direction. The plasma electrode 16 is electrically connected to the plasma generation container 12 and is at the same potential.
プラズマ生成容器１２内に、その長手方向の軸に沿って、即ちＸ方向に沿って、真っ直ぐな棒状のアンテナ２６が設けられている。このアンテナ２６のプラズマ生成容器１２内での長さは、プラズマ生成容器１２内の軸方向の長さの例えば８０％〜１００％程度である。アンテナ２６は、具体的には、プラズマ生成容器１２の他方（図１中の右側）の端面からプラズマ生成容器１２内に挿入されている。アンテナ２６は、例えばタングステンから成る。アンテナ２６とプラズマ生成容器１２との間は、アンテナカバー４２やその他の絶縁物（図示省略）によって電気的に絶縁されている。 A straight rod-shaped antenna 26 is provided in the plasma generation vessel 12 along the longitudinal axis thereof, that is, along the X direction. The length of the antenna 26 in the plasma generation container 12 is, for example, about 80% to 100% of the axial length in the plasma generation container 12. Specifically, the antenna 26 is inserted into the plasma generation container 12 from the other end surface of the plasma generation container 12 (the right side in FIG. 1). The antenna 26 is made of, for example, tungsten. The antenna 26 and the plasma generation container 12 are electrically insulated by an antenna cover 42 and other insulators (not shown).
アンテナ２６には、ＰＦＧ電源３０から、インピーダンス整合回路３２および同軸ケーブル３４を経由して、高周波２８が供給される。高周波２８は、例えば１３．５６ＭＨｚ程度の高周波でも良いし、例えば２．４５ＧＨｚ程度のマイクロ波でも良い。即ちこの明細書では、高周波はマイクロ波を含む広い概念である。同軸ケーブル３４の中心導体３６はアンテナ２６に、外周導体３８はプラズマ生成容器１２に、それぞれ電気的に接続されている。 The antenna 26 is supplied with a high frequency 28 from a PFG power source 30 via an impedance matching circuit 32 and a coaxial cable 34. The high frequency 28 may be a high frequency of about 13.56 MHz, for example, or may be a microwave of about 2.45 GHz, for example. That is, in this specification, high frequency is a broad concept including microwaves. The central conductor 36 of the coaxial cable 34 is electrically connected to the antenna 26, and the outer peripheral conductor 38 is electrically connected to the plasma generation container 12.
上記構成によって外部からアンテナ２６に供給される高周波２８を当該アンテナ２６からプラズマ生成容器１２内に放射して、プラズマ生成容器１２内で高周波放電によって上記ガス２４を電離させてプラズマ２０を生成することができる。そしてこのプラズマ２０からの電子を、上記電子放出孔１８を通してターゲットチャンバー８内へ取り出すことができる。 The high frequency 28 supplied from the outside to the antenna 26 with the above configuration is radiated from the antenna 26 into the plasma generation container 12, and the gas 24 is ionized by high frequency discharge in the plasma generation container 12 to generate the plasma 20. Can do. Electrons from the plasma 20 can be taken out into the target chamber 8 through the electron emission holes 18.
プラズマ生成容器１２およびそれと同電位のプラズマ電極１６には、この実施形態のように、直流の引出電源５６によって、ターゲットチャンバー８の電位を基準にして負の引出電圧ＶEを印加するようにしても良い。そのようにすれば、電子放出孔１８から電子が放出されやすくなる。 As in this embodiment, a negative extraction voltage V E is applied to the plasma generation vessel 12 and the plasma electrode 16 having the same potential as the reference with respect to the potential of the target chamber 8 by a DC extraction power source 56. Also good. By doing so, electrons are easily emitted from the electron emission holes 18.
ターゲットチャンバー８の電位を基準にしてリフレクタ７０には負のリフレクタ電圧ＶRを印加しても良い。電子放出孔１８から放出されたプラズマ中の電子がリフレクタ７０で反射され、イオンビーム２に電子が捕獲されやすくしている。 A negative reflector voltage V R may be applied to the reflector 70 with reference to the potential of the target chamber 8. Electrons in the plasma emitted from the electron emission holes 18 are reflected by the reflector 70 so that the electrons are easily captured by the ion beam 2.
プラズマ生成容器１２内に位置するアンテナ２６の全体は、絶縁物から成るアンテナカバー４２で覆われている。アンテナカバー４２は、石英やアルミナ等のセラミックから成る。これによって、プラズマ２０によるスパッタリングによって、アンテナ２６からそれを構成する金属粒子が放出されて金属汚染が発生するのを防止することができる。 The entire antenna 26 located in the plasma generation container 12 is covered with an antenna cover 42 made of an insulating material. The antenna cover 42 is made of a ceramic such as quartz or alumina. Thereby, it is possible to prevent the metal particles constituting the antenna 26 from being emitted from the antenna 26 due to sputtering by the plasma 20 and causing metal contamination.
プラズマ生成容器１２の内壁（即ち開口部１４を除く内壁）も、この実施形態のように、絶縁物４８で覆っておくのが好ましい。そのため、プラズマ２０により絶縁物がスパッタされ、プラズマ電極１６上に絶縁物が堆積した場合、プラズマに接する導体がなくなって、プラズマに電流が流れなくなり、プラズマから電子を引き出すことが困難になる。このため、ＰＦＧ電流が流れなくなる。 The inner wall of the plasma generation vessel 12 (that is, the inner wall excluding the opening portion 14) is preferably covered with an insulator 48 as in this embodiment. Therefore, when the insulator is sputtered by the plasma 20 and the insulator is deposited on the plasma electrode 16, there is no conductor in contact with the plasma, no current flows through the plasma, and it is difficult to extract electrons from the plasma. For this reason, the PFG current does not flow.
イオンコレクター６１は、絶縁物６０で保持され、その前面には穴の開いたシールド電極６２が設置されている。このシールド電極６２は、プラズマによる絶縁物がスパッタされることによる堆積物がイオンコレクター６１に入りにくいようにしている。イオンコレクター６１とシールド電極６２は、例えばカーボンなどの導電性材料である。シールド電極６２とプラズマ電極１６は同電位に接続されており、プラズマ電極１６を正側としイオンコレクター６１を負側に接続したイオンコレクター電源をもっている。 The ion collector 61 is held by an insulator 60, and a shield electrode 62 having a hole is provided on the front surface thereof. The shield electrode 62 prevents deposits caused by sputtering of an insulating material from plasma from entering the ion collector 61. The ion collector 61 and the shield electrode 62 are conductive materials such as carbon, for example. The shield electrode 62 and the plasma electrode 16 are connected to the same potential, and have an ion collector power source in which the plasma electrode 16 is connected to the positive side and the ion collector 61 is connected to the negative side.
図１を参照して、プラズマ２０のスパッタによる絶縁物の堆積物がプラズマ電極１６に堆積するまでは、プラズマ電極１６とプラズマは接し、図に示す実線のように電子の流れができる。 Referring to FIG. 1, plasma electrode 16 and the plasma are in contact with each other until the deposit of the insulating material by sputtering of plasma 20 is deposited on plasma electrode 16, and electrons can flow as shown by a solid line in the figure.
さらにイオンコレクター電源５８によりイオンコレクター６１はシールド電極６２よりも負電圧であるので、プラズマ中のイオンはシールド電極６２の穴を通過しイオンコレクター６１に到達する。シールド電極６２に流れる電流は、イオンがシールド電極６２の穴を通過するだけなので、電流は流れない。プラズマは良導体であり、プラズマ自身は準中性を保つ性質がある。そのため、電子放出孔１８からプラズマ中の電子が放出される。イオンの流出量は、イオンコレクター電源５８の電圧ＶＩで調整することができる。 Further, since the ion collector 61 has a negative voltage from the shield electrode 62 by the ion collector power supply 58, ions in the plasma pass through the hole of the shield electrode 62 and reach the ion collector 61. Since the current that flows through the shield electrode 62 only passes through the hole of the shield electrode 62, no current flows. Plasma is a good conductor, and plasma itself has the property of maintaining quasi-neutrality. Therefore, electrons in the plasma are emitted from the electron emission holes 18. Runoff ions can be adjusted by the voltage V I of the ion collector power supply 58.
イオンコレクター６１がない場合の電子の流れによる電流をIMとし、イオンコレクター６１から流出するイオンによる電子の放出の流れによる電流をIIとすると、ＰＦＧ電流は、IM+IIとなる。 If the current due to the flow of electrons without the ion collector 61 is I M, and the current due to the flow of electron emission due to the ions flowing out of the ion collector 61 is I I , the PFG current is I M + I I.
シールド電極６２により、イオンコレクター６１がプラズマに与える電位の変化はない。また、プラズマからイオンを損失させることでプラズマの電位が変化するが、通常のＰＦＧ電流量に対してごく僅かであり、普通にＰＦＧ電流を出すことによるプラズマ電位の変化に比べても無視できるので、実質上ＰＦＧから出る電子のエネルギーの変化は無視できる。 The shield electrode 62 does not change the potential that the ion collector 61 gives to the plasma. In addition, the potential of the plasma changes by losing ions from the plasma, but it is negligible compared to the normal amount of PFG current, and can be ignored compared to the change in plasma potential caused by the normal PFG current. The change in the energy of electrons emitted from the PFG is substantially negligible.
図２を参照して、プラズマ電極１６にプラズマ２０のスパッタによる絶縁物の堆積物が堆積した場合、イオンコレクター６１がない場合の電子の流れによる電流IMが０となるが、IIのＰＦＧ電流は流れ続ける。たとえシールド電極６２が完全に絶縁化しても、シールド電極６２は負の浮遊電位になるので、イオンはイオンコレクター６１に入り、その分電子は、プラズマから放出するので、ＰＦＧ電流は流れ続ける。このため、本考案のプラズマ発生装置は、長寿命化することができる。 Referring to FIG. 2, when an insulator deposit by sputtering of plasma 20 is deposited on plasma electrode 16, current I M due to the flow of electrons in the absence of ion collector 61 is 0, but I I PFG Current continues to flow. Even if the shield electrode 62 is completely insulated, the shield electrode 62 has a negative floating potential, so that ions enter the ion collector 61 and electrons are emitted from the plasma accordingly, so that the PFG current continues to flow. For this reason, the lifetime of the plasma generator of this invention can be extended.
プラズマ生成容器１２の外部には、この実施形態のように、プラズマ生成容器１２内に、プラズマ生成容器１２の軸に沿う方向の磁界５２を発生させる磁石５０を設けておいても良い。この磁石５０は、この例では、プラズマ生成容器１２に沿う半円筒形をしている。この磁石５０は、典型的には永久磁石である。この磁石５０を設けておくと、それが発生する磁界５２によって電子を捕捉して、プラズマ生成容器１２内におけるプラズマ２０の生成および維持を促進することができるので、電子サイクロトロン共鳴（ＥＣＲ）により高密度のプラズマ２０の発生が可能になる。 A magnet 50 that generates a magnetic field 52 in a direction along the axis of the plasma generation container 12 may be provided outside the plasma generation container 12 in the plasma generation container 12 as in this embodiment. In this example, the magnet 50 has a semi-cylindrical shape along the plasma generation container 12. This magnet 50 is typically a permanent magnet. If the magnet 50 is provided, electrons can be captured by the magnetic field 52 generated by the magnet 50, and the generation and maintenance of the plasma 20 in the plasma generation vessel 12 can be promoted. The generation of the density plasma 20 becomes possible.
なお、プラズマ発生装置１０の各部の構造を上に詳述したけれども、その構造はあくまでも例であり、この発明は上に詳述した構造に限定されるものではない。 Although the structure of each part of the plasma generator 10 has been described in detail above, the structure is merely an example, and the present invention is not limited to the structure described in detail above.
２ イオンビーム
８ ターゲットチャンバー
１０ プラズマ発生装置
１２ プラズマ生成容器
１６ プラズマ電極
１８ 電子放出孔
２０ プラズマ
２４ ガス
２６ アンテナ
２８ 高周波
３０ ＰＦＧ電源
４２ アンテナカバー
４８ 絶縁物
５０ 磁石
５６ 引出電源
５４ 絶縁物
５８ イオンコレクター電源
６０ 絶縁物
６１ イオンコレクター
６２ シールド電極
７０ リフレクター
2 Ion beam 8 Target chamber 10 Plasma generator 12 Plasma generation vessel 16 Plasma electrode 18 Electron emission hole 20 Plasma 24 Gas 26 Antenna 28 High frequency 30 PFG power source 42 Antenna cover 48 Insulator 50 Magnet 56 Extraction power source 54 Insulator 58 Ion collector power source 60 Insulator 61 Ion collector 62 Shield electrode 70 Reflector
Claims (1)
前記プラズマ生成容器内は絶縁物で覆われており、前記電子放出孔のあるプラズマ電極材質は導電性材料であるプラズマ発生装置において、
絶縁物で保持された導電性材料のイオンコレクターとその前面に導電性材料のシールド電極を備え、
前記シールド電極と前記プラズマ電極は同電位に接続されており、
前記ターゲットチャンバーを正側としプラズマ電極を負側に接続した引出電源を持っており、
前記プラズマ電極を正側とし前記イオンコレクターを負側に接続したイオンコレクター電源を持っていることを特徴とするプラズマ発生装置。 A device for generating plasma by ionizing gas by high frequency discharge in a plasma generation vessel and emitting electrons from the plasma to the outside through an electron emission hole, which is provided in the plasma generation vessel and emits high frequency. And an antenna cover that covers the whole antenna in the plasma generation container and is made of an insulating material.
In the plasma generating apparatus, the inside of the plasma generation container is covered with an insulator, and the plasma electrode material having the electron emission holes is a conductive material.
An ion collector made of a conductive material held by an insulator and a shield electrode made of a conductive material on its front surface.
The shield electrode and the plasma electrode are connected to the same potential,
It has an extraction power source with the target chamber connected to the positive side and the plasma electrode connected to the negative side,
A plasma generator having an ion collector power source in which the plasma electrode is connected to the positive side and the ion collector is connected to the negative side.
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|---|---|---|---|---|
| JP5733460B1 (en) * | 2014-10-01 | 2015-06-10 | 日新電機株式会社 | Antenna for generating plasma and plasma processing apparatus including the same |
| JP5874853B1 (en) * | 2015-04-17 | 2016-03-02 | 日新電機株式会社 | Plasma processing equipment |
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2010
- 2010-10-08 JP JP2010228212A patent/JP2012084624A/en active Pending
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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