JP4965100B2 - イオン電流密度を向上させるアークチャンバを持つイオン注入装置 - Google Patents
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Description
ここで、vは、熱電子の速度ベクトルを表す。
102…フィラメント、
103…電極、
104…ガス注入口、
106、140、150…ボディ、
108…リペラ、
110…電磁石、
112…抽出スリット、
130…磁気力線、
135…熱電子、
145…内壁。
Claims (10)
- 内部に一定空間を持つアークチャンバと、
前記アークチャンバ内の一側に位置して熱電子を放出するフィラメントと、
前記アークチャンバ内の他側に位置して前記熱電子の消耗を防止するリペラと、
前記アークチャンバ内に磁場の磁気力線の分布を、外側に凸レンズ状の勾配を持つように提供する電磁石と、を備え、
前記アークチャンバの少なくとも内壁の曲率が、前記アークチャンバ内を通過する前記凸レンズ状の最外郭磁気力線の勾配の曲率に合わせるように構成されていることを特徴とするイオン注入装置。 - 前記フィラメントに沿った前記アークチャンバ内の前記一側の内壁及び前記リペラに沿った前記アークチャンバ内の前記他側の内壁が、前記フィラメントから前記リペラへの方向と垂直な方向に伸延していることを特徴とする請求項1に記載のイオン注入装置。
- 前記電磁石は、前記フィラメント及びリペラを備える前記アークチャンバの外部に設置されていることを特徴とする請求項1に記載のイオン注入装置。
- 内部に一定空間を持つアークチャンバと、
前記アークチャンバ内の一側に位置して熱電子を放出するフィラメントと、
前記アークチャンバ内の他側に位置して前記熱電子の消耗を防止するリペラと、
前記アークチャンバ内に磁場の磁気力線の分布を、外側に凸レンズ状の勾配を持つように提供する電磁石と、を備え、
前記アークチャンバの少なくとも内壁の形態が、前記アークチャンバ内を通過する前記凸レンズ状の勾配を持つ最外郭磁気力線と平行になっていることを特徴とするイオン注入装置。 - 前記フィラメントに沿った前記アークチャンバ内の前記一側の内壁及び前記リペラに沿った前記アークチャンバ内の前記他側の内壁が、前記フィラメントから前記リペラへの方向と垂直な方向に伸延していることを特徴とする請求項4に記載のイオン注入装置。
- 前記電磁石は、前記フィラメント及びリペラを備える前記アークチャンバの外部に設置されていることを特徴とする請求項4に記載のイオン注入装置。
- 内部に一定空間を持つアークチャンバと、
前記アークチャンバ内の一側に位置して熱電子を放出するフィラメントと、
前記アークチャンバ内の他側に位置して前記熱電子の消耗を防止するために設置されたリペラと、
前記フィラメント及びリペラが設置された前記アークチャンバの外部に設置されて、前記アークチャンバ内に磁場の磁気力線の分布を、外側に凸レンズ状の勾配を持つように提供する電磁石と、
前記アークチャンバは、前記アークチャンバのボディと前記アークチャンバの内壁の間に挿入された前記ボディと同一材質の補形物による厚みを有し、
前記アークチャンバの内壁の曲率が、前記アークチャンバ内を通過する前記凸レンズ状の最外郭磁気力線の勾配の曲率に合わせるように構成されていることを特徴とするイオン注入装置。 - 前記フィラメントに沿った前記アークチャンバ内の前記一側の内壁及び前記リペラに沿った前記アークチャンバ内の前記他側の内壁が、前記フィラメントから前記リペラへの方向と垂直な方向に伸延していることを特徴とする請求項7に記載のイオン注入装置。
- 内部に一定空間を持つアークチャンバと、
前記アークチャンバ内の一側に位置して熱電子を放出するフィラメントと、
前記アークチャンバ内の他側に位置して前記熱電子の消耗を防止するために負電圧が印加されるリペラと、
前記フィラメント及びリペラが設置された前記アークチャンバの外部に設置されて、前記アークチャンバ内に磁場の磁気力線の分布を、外側に凸レンズ状の勾配を持つように提供する電磁石と、
前記アークチャンバの下側に位置して、前記アークチャンバに反応ガスを注入できるガス注入口と、
前記アークチャンバの上側に位置して、前記反応ガスのイオン化によるイオンを放出する抽出スリットと、を備え、
前記フィラメントから放出された熱電子が前記反応ガスをイオン化させるのに十分なエネルギーを得るように加速するために、前記アークチャンバのボディには正電圧を印加し、
前記アークチャンバの少なくとも内壁の曲率が、前記アークチャンバ内を通過する前記凸レンズ状の最外郭磁気力線の勾配の曲率に合わせるように構成されていることを特徴とするイオン注入装置。 - 前記フィラメントに沿った前記アークチャンバ内の前記一側の内壁及び前記リペラに沿った前記アークチャンバ内の前記他側の内壁が、前記フィラメントから前記リペラへの方向と垂直な方向に伸延していることを特徴とする請求項9に記載のイオン注入装置。
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