JP3237289B2 - Ion shower equipment - Google Patents

Ion shower equipment

Info

Publication number
JP3237289B2
JP3237289B2 JP08071693A JP8071693A JP3237289B2 JP 3237289 B2 JP3237289 B2 JP 3237289B2 JP 08071693 A JP08071693 A JP 08071693A JP 8071693 A JP8071693 A JP 8071693A JP 3237289 B2 JP3237289 B2 JP 3237289B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
ion
chamber
ion shower
flanges
ceramic
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
JP08071693A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JPH06295698A (en
Inventor
一 ▲桑▼原
Original Assignee
石川島播磨重工業株式会社
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 石川島播磨重工業株式会社 filed Critical 石川島播磨重工業株式会社
Priority to JP08071693A priority Critical patent/JP3237289B2/en
Publication of JPH06295698A publication Critical patent/JPH06295698A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP3237289B2 publication Critical patent/JP3237289B2/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は、基板等の被処理体にイ
オンビームを照射するイオンシャワー装置に関するもの
である。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an ion shower apparatus for irradiating an object such as a substrate with an ion beam.

【0002】[0002]

【従来の技術】半導体基板等の被処理体にイオンビーム
を照射するイオンシャワー装置として、図2に示すごと
きものが知られている。かかるイオンシャワー装置1
は、所定の物質をイオン化して打ち出すイオン源2の前
方に真空チェンバ5を設置してなり、イオンチェンバ3
内から引き出し電極4によって引き出されてくるイオン
ビームを、真空チェンバ5内に設置した被処理体6の表
面に均一に照射できる。この種のイオンシャワー装置1
においては、高電圧側のイオンチェンバ3と接地電位側
の真空チェンバ5とを電気的絶縁をとりつつ接続する必
要上、両チェンバ3,5には相対向するフランジ7,8
が形成され、これらフランジ7,8間には環状の絶縁部
材9が挾持してある。従来、この絶縁部材9としては、
高精度に加工されたセラミックス製のものが使用され、
上記チェンバ3,5を互いに位置決め(軸合わせ) して
接続できるようになっている。また、絶縁部材9の上下
面およびフランジ7,8間にはOリング10,10が介
設され、これによりチェンバ3,5間には真空シールが
施されている。
2. Description of the Related Art As an ion shower apparatus for irradiating an object to be processed such as a semiconductor substrate with an ion beam, an ion shower apparatus as shown in FIG. 2 is known. Such an ion shower device 1
Comprises a vacuum chamber 5 installed in front of an ion source 2 for ionizing and ejecting a predetermined substance.
An ion beam extracted from the inside by the extraction electrode 4 can be uniformly applied to the surface of the object 6 placed in the vacuum chamber 5. This type of ion shower device 1
In this case, since it is necessary to connect the ion chamber 3 on the high voltage side and the vacuum chamber 5 on the ground potential side while maintaining electrical insulation, the opposite flanges 7 and 8 are provided on the two chambers 3 and 5.
A ring-shaped insulating member 9 is sandwiched between the flanges 7 and 8. Conventionally, as the insulating member 9,
High-precision ceramics are used,
The chambers 3 and 5 can be connected to each other by positioning (axis alignment). Further, O-rings 10 and 10 are provided between the upper and lower surfaces of the insulating member 9 and the flanges 7 and 8, thereby providing a vacuum seal between the chambers 3 and 5.

【0003】[0003]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
イオンシャワー装置1にあっては、絶縁部材9の材料と
してセラミックスを使用するために、実際上、大径の絶
縁部材9を製作することが困難で、イオンシャワー装置
1の大径化を図る上で支障となっていた。特に、近年の
液晶ディスプレイの製造工程では、イオンビームを照射
すべきガラス基板6のサイズをメートル単位にまで拡大
する要請がある。これに伴い、直径が1メートル以上に
も及ぶイオンシャワー装置1が要求されるが、現実問題
として直径が1メートル以上にも及ぶ絶縁部材9を製作
することはできず、到底、上述のような装置1を得るこ
ともできない。仮に、そのような装置1を実現できたと
しても、あまりにも高価となり、実用的でない。
However, in the conventional ion shower apparatus 1, since ceramics is used as the material of the insulating member 9, it is practically difficult to manufacture the insulating member 9 having a large diameter. This has been an obstacle to increasing the diameter of the ion shower device 1. In particular, in recent manufacturing processes for liquid crystal displays, there is a demand to increase the size of the glass substrate 6 to be irradiated with the ion beam to the order of meters. Accordingly, the ion shower device 1 having a diameter of 1 meter or more is required. However, as a practical matter, the insulating member 9 having a diameter of 1 meter or more cannot be manufactured. The device 1 cannot be obtained either. Even if such a device 1 could be realized, it would be too expensive and not practical.

【0004】この点、絶縁部材9の材料として、加工性
・価格に優れた合成樹脂を用いることが考えられる。し
かし、合成樹脂の熱膨脹係数はセラミックスのそれに比
べて格段に大きく、また、絶縁部材9には引き出し電極
4が支持されることから、使用環境温度の変化によって
絶縁部材9が膨脹・収縮すると、引き出し電極4のビー
ム孔に位置ずれが生じ、予期したビーム形状が得られな
いばかりか、性能を劣化させてしまう。
In this regard, it is conceivable to use a synthetic resin excellent in workability and cost as a material of the insulating member 9. However, the thermal expansion coefficient of the synthetic resin is much larger than that of the ceramics, and the extraction member 4 is supported on the insulating member 9. The beam hole of the electrode 4 is displaced, so that not only the expected beam shape is not obtained but also the performance is deteriorated.

【0005】本発明は、上記事情を考慮してなされたも
ので、その目的は、従前の性能を維持したまま安価かつ
簡単に大径化を実現することができるイオンシャワー装
置を提供することにある。
The present invention has been made in view of the above circumstances, and has as its object to provide an ion shower device capable of easily and inexpensively increasing the diameter while maintaining the conventional performance. is there.

【0006】[0006]

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に本発明は、イオンチェンバと被処理体を収容する真空
チェンバとをフランジを介して接続したイオンシャワー
装置において、上記イオンチェンバおよび真空チェンバ
のフランジ間に、周方向に間隔をおいてセラミック柱を
設けて上記両フランジを連結すると共に、フランジ間で
あってセラミック柱よりもフランジの内周側に合成樹脂
からなる環状のシール部材を設けたものである。
To achieve the above object, the present invention relates to an ion shower apparatus in which an ion chamber and a vacuum chamber for accommodating an object to be processed are connected via a flange. Between the flanges, ceramic columns are provided at intervals in the circumferential direction to connect the two flanges, and between the flanges.
In addition, an annular seal member made of synthetic resin is provided on the inner peripheral side of the flange relative to the ceramic column .

【0007】[0007]

【作用】上記構成によれば、イオンチェンバおよび真空
チェンバのフランジ間を小さなセラミックス柱を用いて
連結するようにしたので、大径のイオンシャワー装置に
おいても両チェンバを簡単に位置決めして接続できる。
また、セラミック柱の内周側に合成樹脂からなる環状の
シール部材を設けることで、大径のイオンシャワー装置
に対しても真空シールを簡単に施すことができる。
According to the above construction, since the flanges of the ion chamber and the vacuum chamber are connected by using a small ceramic pillar, both chambers can be easily positioned and connected even in a large-diameter ion shower apparatus.
Further, by providing an annular seal member made of a synthetic resin on the inner peripheral side of the ceramic column, a vacuum seal can be easily applied to a large-diameter ion shower device.

【0008】[0008]

【実施例】以下、本発明の実施例を添付図面に基づいて
説明する。なお、ここでは、液晶ディスプレイのガラス
基板にイオンシャワードーピングを施すための直径1m
程度のイオンシャワー装置について説明する。
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the accompanying drawings. Here, a diameter of 1 m for performing ion shower doping on a glass substrate of a liquid crystal display is used.
An ion shower device of a degree will be described.

【0009】図1に、本実施例にかかるイオンシャワー
装置が示されている。このイオンシャワー装置11は、
所定の材料をイオン化して打ち出すイオン源2と、イオ
ン源2のイオン引き出し方向に設けられた略有底体状の
真空チェンバ5とを有している。
FIG. 1 shows an ion shower apparatus according to the present embodiment. This ion shower device 11
The ion source 2 includes an ion source 2 that ionizes and discharges a predetermined material, and a substantially bottomed vacuum chamber 5 provided in an ion extraction direction of the ion source 2.

【0010】イオン源2は、イオンチェンバ3と熱フィ
ラメント (図示せず) との間で直流放電等を起こさせる
ことで、チェンバ3内のプラズマ室3aに導入された原
料ガスを励起させてプラズマを生成する。イオンチェン
バ3の開口部には、これを塞ぐように引き出し電極4が
設けられ、この引き出し電極4に形成した多数のビーム
孔4aを通じて上記プラズマ室3aから所定のイオンが
引き出される。
The ion source 2 causes a direct current discharge or the like between the ion chamber 3 and a hot filament (not shown) to excite the raw material gas introduced into the plasma chamber 3a in the chamber 3 to generate a plasma. Generate An extraction electrode 4 is provided at the opening of the ion chamber 3 so as to close the opening, and predetermined ions are extracted from the plasma chamber 3a through a large number of beam holes 4a formed in the extraction electrode 4.

【0011】真空チェンバ5は、上記引き出し電極4に
よって引き出されてくるイオンビームを導入する処理室
5aを区画形成している。この処理室5a内には、真空
チェンバ5側部の導入穴13を通じて被処理体としての
ガラス基板6が導入され、上記プラズマ室3aに面して
設置される。
The vacuum chamber 5 defines a processing chamber 5a into which the ion beam extracted by the extraction electrode 4 is introduced. A glass substrate 6 as an object to be processed is introduced into the processing chamber 5a through an introduction hole 13 on the side of the vacuum chamber 5, and is installed facing the plasma chamber 3a.

【0012】イオンチェンバ3の開口端部および真空チ
ェンバ5の開口端部には、それぞれ環状のフランジ7,
8が形成され、これらフランジ7,8間にはこれらを電
気的絶縁をとりつつ連結するための連結構造14が設け
られている。
At the open end of the ion chamber 3 and the open end of the vacuum chamber 5, annular flanges 7,
A connecting structure 14 is provided between the flanges 7 and 8 to connect them while maintaining electrical insulation.

【0013】連結構造14は、セラミックス製品と樹脂
製品とを複合的に用いたもので、フランジ7,8間に周
方向に間隔をおいて設けたセラミック柱15,15…
と、これらセラミック柱15,15…の内周側に設けた
合成樹脂からなるシール部材16とを有する。セラミッ
ク柱15は、両チェンバ3,5を互いに位置決めして連
結するためのもので、円筒状に形成され、その上下両端
面にそれぞれフランジ7,8がボルト17によって固定
される。シール部材16は、両チェンバ3,5間を真空
シールするためのもので、円環状に形成され、そのシー
ル部材16の上下端面とフランジ7,8との間にはOリ
ング18,18が介設されている。セラミック柱15,
15…とシール部材16との間には、使用環境温度の変
化によるシール部材16の膨張・収縮を許容するため所
定の間隙19が形成されている。
The connecting structure 14 is a composite of a ceramic product and a resin product, and is provided with ceramic columns 15, 15.
, And a sealing member 16 made of a synthetic resin and provided on the inner peripheral side of the ceramic columns 15. The ceramic column 15 is for positioning and connecting the two chambers 3 and 5 to each other, and is formed in a cylindrical shape, and flanges 7 and 8 are fixed to upper and lower end surfaces thereof by bolts 17, respectively. The sealing member 16 is for vacuum sealing between the chambers 3 and 5 and is formed in an annular shape. O-rings 18 and 18 are interposed between upper and lower end surfaces of the sealing member 16 and the flanges 7 and 8. Has been established. Ceramic pillars 15,
A predetermined gap 19 is formed between the seal member 16 and the seal member 16 to allow expansion and contraction of the seal member 16 due to a change in the use environment temperature.

【0014】なお、図中、12は真空チェンバ5の内周
側に形成された環状の電極支持部であり、この電極支持
部12の先端部に上記引き出し電極4が支持されてい
る。
In FIG. 1, reference numeral 12 denotes an annular electrode supporting portion formed on the inner peripheral side of the vacuum chamber 5, and the leading electrode 4 is supported at the tip of the electrode supporting portion 12.

【0015】上記構成のイオンシャワー装置11にあっ
ては、イオンチェンバ3と真空チェンバ5とを、これら
のフランジ7,8間に周方向に間隔をおいて設けたセラ
ミック柱15,15…により接続しているので、製作お
よび価格の面で不利な大型のセラミックス製品を使用せ
ずとも、小型のセラミック柱15のみで両チェンバ3,
5を位置決めして接続することができる。このため、本
構造によれば、従来のように大径のセラミック製品を使
用することなく、簡単にイオンシャワー装置11の大径
化を図ることができる。しかも、これらセラミック柱1
5の内周側に設けたシール部材16は、合成樹脂からな
り安価かつ簡単に大径のものが得られるため、この点で
も、装置11の大径化を図ることができる。ここに、樹
脂製のシール部材16は、使用環境温度の変化に応じて
膨脹・収縮するも、厚さ方向の膨脹はセラミック柱15
の引張強度により拘束され、径方向の膨脹は間隙19に
おいて吸収されるので、何らチェンバ3,5間の相対位
置関係に悪影響を与えることなく、常にチェンバ5内を
真空に保持できる。
In the ion shower apparatus 11 having the above-described configuration, the ion chamber 3 and the vacuum chamber 5 are connected by ceramic columns 15, 15... Therefore, the two chambers 3 can be formed only by the small ceramic pillars 15 without using a large ceramic product which is disadvantageous in terms of production and price.
5 can be positioned and connected. For this reason, according to this structure, the diameter of the ion shower device 11 can be easily increased without using a large-diameter ceramic product as in the related art. Moreover, these ceramic pillars 1
Since the seal member 16 provided on the inner peripheral side of 5 is made of synthetic resin and has a large diameter easily and inexpensively, the diameter of the device 11 can be increased also in this regard. Here, the sealing member 16 made of resin expands and contracts in accordance with a change in the use environment temperature, but expansion in the thickness direction does not occur.
And the radial expansion is absorbed in the gap 19, so that the inside of the chamber 5 can always be kept in a vacuum without adversely affecting the relative positional relationship between the chambers 3 and 5.

【0016】このように、本実施例によれば、位置決め
用部材としての分割形状のセラミック柱15,15…
と、真空シール用部材としての樹脂製のシール部材16
とを複合的に用いることで、簡単かつ安価にイオンシャ
ワー装置11の大径化を図ることができ、直径が1メー
トルにも及ぶイオンシャワー装置11をも容易に実現で
きるようになる。
As described above, according to this embodiment, the divided ceramic pillars 15, 15...
And a resin sealing member 16 as a vacuum sealing member
By using these in combination, the diameter of the ion shower device 11 can be easily and inexpensively increased, and the ion shower device 11 having a diameter as large as 1 meter can be easily realized.

【0017】また、本実施例によれば、真空チェンバ5
のフランジ8を電極4支持用のフランジとしても共用す
るため、使用環境温度の変化に起因した引き出し電極4
のビーム孔4aの位置ずれを生じることもない。すなわ
ち、使用環境温度の変化に応じてシール部材16は膨脹
・収縮するものの、引き出し電極4はフランジ8を介し
てセラミック柱15に支持されるため、シール部材16
の膨脹・収縮とは無関係となる。したがって、イオン源
2から常に径方向に一様な分布のイオンビームを引き出
すことができ、大径化による性能の劣化を生じることも
ない。
Further, according to the present embodiment, the vacuum chamber 5
Since the flange 8 of the lead electrode 4 is also used as a flange for supporting the electrode 4, the extraction electrode 4
Does not occur. That is, although the sealing member 16 expands and contracts in accordance with a change in the use environment temperature, since the extraction electrode 4 is supported by the ceramic column 15 via the flange 8, the sealing member 16
It has nothing to do with the expansion and contraction of Therefore, an ion beam having a uniform distribution in the radial direction can always be extracted from the ion source 2, and the performance is not deteriorated due to the increase in the diameter.

【0018】[0018]

【発明の効果】以上要するに本発明によれば、イオンチ
ェンバおよび真空チェンバのフランジ間に、位置決め用
のセラミック柱と真空シール用の樹脂製シール部材とを
複合的に設けたので、従前の性能を維持したまま簡単か
つ安価に装置の大径化を図ることができる。
In summary, according to the present invention, a ceramic column for positioning and a resin sealing member for vacuum sealing are provided in a composite manner between the flanges of the ion chamber and the vacuum chamber. It is possible to easily and inexpensively increase the diameter of the device while maintaining the same.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】本発明のイオンシャワー装置の一実施例を示す
概略構成図であり、(a) は正面断面図、(b) は (a)の矢
視A−A線断面図である。
FIG. 1 is a schematic configuration diagram showing one embodiment of an ion shower device of the present invention, wherein (a) is a front sectional view, and (b) is a sectional view taken along line AA of (a).

【図2】従来のイオンシャワー装置の概略構成を示す断
面図である。
FIG. 2 is a cross-sectional view showing a schematic configuration of a conventional ion shower device.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

2 イオン源 3 イオンチェンバ 7,8 フランジ 5 真空チェンバ 6 ガラス基板 (被処理体) 11 イオンシャワー装置 14 連結構造 15 セラミック柱 16 シール部材 2 Ion source 3 Ion chamber 7, 8 Flange 5 Vacuum chamber 6 Glass substrate (object to be processed) 11 Ion shower device 14 Connection structure 15 Ceramic column 16 Seal member

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項1】 イオンチェンバと被処理体を収容する真
空チェンバとをフランジを介して接続したイオンシャワ
ー装置において、上記イオンチェンバおよび真空チェン
バのフランジ間に、周方向に間隔をおいてセラミック柱
を設けて上記両フランジを連結すると共に、フランジ間
であってセラミック柱よりもフランジの内周側に合成樹
脂からなる環状のシール部材を設けたことを特徴とする
イオンシャワー装置。
1. An ion shower device in which an ion chamber and a vacuum chamber for accommodating an object to be processed are connected via a flange, wherein a ceramic pillar is provided between the ion chamber and the flange of the vacuum chamber at a circumferential interval. while connecting the flanges is provided, between the flanges
An ion shower device, wherein an annular seal member made of synthetic resin is provided on the inner peripheral side of the flange with respect to the ceramic column .
JP08071693A 1993-04-07 1993-04-07 Ion shower equipment Expired - Fee Related JP3237289B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP08071693A JP3237289B2 (en) 1993-04-07 1993-04-07 Ion shower equipment

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP08071693A JP3237289B2 (en) 1993-04-07 1993-04-07 Ion shower equipment

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH06295698A JPH06295698A (en) 1994-10-21
JP3237289B2 true JP3237289B2 (en) 2001-12-10

Family

ID=13726076

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP08071693A Expired - Fee Related JP3237289B2 (en) 1993-04-07 1993-04-07 Ion shower equipment

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP3237289B2 (en)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6719833B2 (en) * 2017-03-08 2020-07-08 住友重機械イオンテクノロジー株式会社 Insulation structure

Also Published As

Publication number Publication date
JPH06295698A (en) 1994-10-21

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US11366036B2 (en) Polymer composite vacuum components
RU2163044C2 (en) Electrode clamping device, method for its assembly and use
US10204805B2 (en) Thin heated substrate support
KR101444873B1 (en) System for treatmenting substrate
US6331754B1 (en) Inductively-coupled-plasma-processing apparatus
US20030066607A1 (en) Flexibly suspended gas distribution manifold for plasma chamber
US8378576B2 (en) Ion beam generator
EP1828761B1 (en) Selective gas sensor
US20050189069A1 (en) Plasma processing system and method
CN106711007A (en) Inductive coupling type plasma processing device
JP3237289B2 (en) Ion shower equipment
CN105143866A (en) Scanning electron microscope
JPH08148106A (en) Large-area ion draw-out electrode system
JPH08210572A (en) Vacuum seal insulating joint
KR20180034840A (en) Assembly for supporting a substrate
Li et al. Use of liquid chromatography/tandem mass spectrometric molecular fingerprinting for the rapid structural identification of pharmaceutical impurities
JPH08335447A (en) Ion source
KR101490440B1 (en) System for treatmenting substrate
US20230175907A1 (en) Thermal Insulation System for a Capacitance Diaphragm Gauge
KR102121056B1 (en) Radical generating module and apparatus
JPH04141998A (en) Acceleration tube
KR20110038484A (en) Substrate processing equipment
US5795207A (en) Glass to metal interface X-ray tube
JP2549594B2 (en) Plate type ozone generator
JPH089621Y2 (en) Pressure transducer

Legal Events

Date Code Title Description
LAPS Cancellation because of no payment of annual fees