JPH0374041A - Plasma sputter type negative ion source - Google Patents
Plasma sputter type negative ion sourceInfo
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Abstract
Description
【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） この発明はプラズマスパッタ型負イオン源に関する。[Detailed description of the invention] (Industrial application field) The present invention relates to a plasma sputter type negative ion source.
（従来の技術）
周知のようにこの種プラズマスパッタ型負イオン源は、
第４図に示すような構成のものが使用されている。同図
において、１は負イオンとして引出される元素を供給す
るスパッタ・ターゲット、２はセシウム蒸気を供給する
セシウム・リザーバー、３はスパッタ・ターゲット１を
スパッタするプラズマを作るフィラメントである。(Prior art) As is well known, this type of plasma sputter type negative ion source is
A configuration as shown in FIG. 4 is used. In the figure, 1 is a sputter target that supplies elements extracted as negative ions, 2 is a cesium reservoir that supplies cesium vapor, and 3 is a filament that creates plasma for sputtering the sputter target 1.
４はこれらを収納する容器５とフィラメント３との間を
絶縁する絶縁物、６は発生したプラズマを閉じ込める磁
場を構成する永久磁石、７はスパッタ・ターゲット１と
容器５との間を絶縁する絶縁物、８はスパッタ・ターゲ
ット１を支持し、冷却を行なう冷却輪、９は引出電極１
０と容器５との間を絶縁する絶縁リング、１１はプラズ
マとするアルゴン、キセノン等の希ガスを容器５内に導
入する導入０．１２は真空ポンプに通ずる通路である。4 is an insulator that insulates between the filament 3 and the container 5 that houses them; 6 is a permanent magnet that constitutes a magnetic field that confines the generated plasma; and 7 is an insulator that insulates between the sputter target 1 and the container 5. 8 is a cooling ring that supports and cools the sputter target 1; 9 is an extraction electrode 1;
11 is an insulating ring that insulates between 0 and the container 5, and 11 is an introduction passage for introducing a rare gas such as argon or xenon into the container 5 to be used as plasma. 12 is a passage leading to a vacuum pump.
導入口１１から容器５内に導入された希ガスは、フィラ
メント３によりイオン化され、プラズマとなる。このプ
ラズマのうち、イオンは、スパッタ・ターゲット１と容
器５との間に印加された電場により加速され、スパッタ
・ターゲット１をスパッタする。The rare gas introduced into the container 5 through the introduction port 11 is ionized by the filament 3 and becomes plasma. In this plasma, ions are accelerated by an electric field applied between the sputter target 1 and the container 5, and sputter the sputter target 1.
セシウム・リザーバー２で生成されたセシウム蒸気のう
ち、一部はイオン化し、プラズマ中に取り込まれ、他の
一部はスパッタ・ターゲットｌの表面に付着する。A part of the cesium vapor generated in the cesium reservoir 2 is ionized and taken into the plasma, and the other part adheres to the surface of the sputter target l.
イオンによりスパッタされたスパッタ粒子には。For sputtered particles sputtered by ions.
スパッタ・ターゲット１の表面に付着したセシウムより
電子が供給され、負イオンが生成する。この負イオンは
、容器５と引出電極１０との間に生成されている電場に
より１図中の矢印１３の方向に引出される。Electrons are supplied from cesium attached to the surface of the sputter target 1, and negative ions are generated. These negative ions are extracted in the direction of the arrow 13 in FIG. 1 by the electric field generated between the container 5 and the extraction electrode 10.
（発明が解決しようとする課題）
ところでこのような構成の負イオン源に使用されるスパ
ッタ・ターゲットは、銅、モリブデン、アルミニューム
などからなる基材の表面に、ホウ素、ガリウムヒ素、燐
、ヒ素などのターゲット材を貼り付けるなどして構成さ
れている。(Problem to be Solved by the Invention) By the way, the sputter target used in a negative ion source with such a configuration has a base material made of copper, molybdenum, aluminum, etc., which contains boron, gallium arsenide, phosphorus, arsenic, etc. It is constructed by pasting target materials such as
しかしスパッタ・ターゲットは、フィラメントの加熱輻
射熱、プラズマ放電熱、スパッタ・エネルギーなどによ
って加熱されるので、その裏側より冷却することが必要
である。もしこれが充分に冷却されないと、ターゲット
材へのセシウム蒸気の付着率が悪くなる。However, since the sputter target is heated by filament heating radiation heat, plasma discharge heat, sputter energy, etc., it is necessary to cool it from the back side. If this is not cooled sufficiently, the rate of adhesion of cesium vapor to the target material will be poor.
そのため従来では基材として鋼などの、熱伝導のよいも
のを用いているが、しかしターゲット材としては各種あ
り、必ずしも熱伝導はよくない。Conventionally, therefore, a material with good heat conductivity, such as steel, is used as a base material, but there are various target materials, and they do not necessarily have good heat conduction.
したがって従来のような構成では、セシウムの付着率を
向上させるのは困難とされていた。Therefore, with the conventional configuration, it has been difficult to improve the cesium deposition rate.
この発明は、スパッタ・ターゲットのターゲット材の冷
却効率を向上させることを目的とする。An object of the present invention is to improve the cooling efficiency of a target material of a sputter target.
（課題を解決するための手段）
この発明は、スパッタ・ターゲットの基材の表面に複数
の溝を設け、この溝の中にターゲット材を充填したこと
を特徴とする。(Means for Solving the Problems) The present invention is characterized in that a plurality of grooves are provided on the surface of a base material of a sputter target, and the grooves are filled with a target material.
（作用）
基材は従来と同様に冷却されるが、その表面の溝の中に
ターゲット材が充填されているので、ターゲット材は、
その底部はもちろん、その側部も溝壁からも冷却される
ようになる。(Function) The base material is cooled in the same way as before, but since the target material is filled in the grooves on its surface, the target material
Not only the bottom but also the sides and the groove walls are cooled.
したがってターゲット材は、その表面を除く周囲より冷
却されるようになるので、従来構成のものよりも冷却効
率が高められるようになる。Therefore, the target material is cooled more than the surrounding area except for its surface, so that the cooling efficiency is improved compared to the conventional structure.
（実施例） この発明の実施例を第１図によって説明する。(Example) An embodiment of the invention will be explained with reference to FIG.
スパッタ・ターゲット１は前記したように、基材１５と
ターゲット材１６とによって構成されるが、この発明に
したがい、基材１６の表面に複数の溝１７を設ける。１
８はその溝壁である。As described above, the sputter target 1 is composed of the base material 15 and the target material 16, and according to the present invention, a plurality of grooves 17 are provided on the surface of the base material 16. 1
8 is the groove wall.
そしてこの溝１７の中にターゲット材１６を充填する。Then, the target material 16 is filled into this groove 17.
充填したターゲット材１６が溝１７から流出することの
ないように１周囲に外壁１９を設けておくとよい。In order to prevent the filled target material 16 from flowing out from the groove 17, it is preferable to provide an outer wall 19 around one periphery.
図の例では溝１７を互いに平行するように設けているが
、これに代えて各＄１７を同心円状あるいは蜂巣状に設
けるようにしてもよい。In the illustrated example, the grooves 17 are provided parallel to each other, but instead of this, the grooves 17 may be provided concentrically or in a honeycomb shape.
以上のような構成において、基材１５が前記のように冷
却されるとき、溝１７内のターゲット材１６も冷却され
るが、その冷却は溝１７の底部からと同時に、溝壁１８
からも冷却される。In the above configuration, when the base material 15 is cooled as described above, the target material 16 in the groove 17 is also cooled, but the cooling is simultaneously performed from the bottom of the groove 17 and from the groove wall 18.
It is also cooled from
そのため従来構成よりもターゲット材１６の冷却面積が
増大し、その結果冷却効率が向上するようになる。した
がってその表面に付着するセシウム蒸気の付着率が高め
られることになる。Therefore, the cooling area of the target material 16 is increased compared to the conventional configuration, and as a result, the cooling efficiency is improved. Therefore, the adhesion rate of cesium vapor adhering to the surface is increased.
なお溝１７の幅、溝壁１８の幅および溝の深さを、０．
５〜３０程度にして形成するとよい。Note that the width of the groove 17, the width of the groove wall 18, and the depth of the groove are set to 0.
It is preferable to form the number in the range of about 5 to 30.
（発明の効果）
以上詳述したようにこの発明によれば、ターゲット材の
冷却効率を向上させることができ、したがってセシウム
蒸気のスパッタ・ターゲットの表面への付着率を、従来
構成よりも高めることができる効果−を奏する。(Effects of the Invention) As detailed above, according to the present invention, the cooling efficiency of the target material can be improved, and therefore the rate of attachment of cesium vapor to the surface of the sputter target can be increased compared to the conventional configuration. It has the effect of being able to.
第１図はこの発明の実施例によるスパッタ・ターゲット
の平面図、第２図は第１図の断面図、第３図は部分拡大
断面図、第４図はイオン源の断面図である。
１・・・スパッタ・ターゲット、１５・・・基材、１６
・・・ターゲット材、１７・・・溝。FIG. 1 is a plan view of a sputter target according to an embodiment of the present invention, FIG. 2 is a sectional view of FIG. 1, FIG. 3 is a partially enlarged sectional view, and FIG. 4 is a sectional view of an ion source. 1... Sputter target, 15... Base material, 16
...Target material, 17...groove.
Claims (1)
ーゲットおよび前記スパッタ・ターゲットをスパッタす
るプラズマを生成するフィラメントを備えてなるプラズ
マスパッタ型負イオン源において、前記スパッタ・ター
ゲットの基材の表面に複数の溝を設け、前記溝の中にタ
ーゲット材を充填してなるプラズマスパッタ型負イオン
源。In a plasma sputter type negative ion source comprising a sputter target that supplies elements extracted as negative ions and a filament that generates plasma for sputtering the sputter target, a plurality of A plasma sputter type negative ion source comprising a groove provided and a target material filled in the groove.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1209858A JPH0374041A (en) | 1989-08-14 | 1989-08-14 | Plasma sputter type negative ion source |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1209858A JPH0374041A (en) | 1989-08-14 | 1989-08-14 | Plasma sputter type negative ion source |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0374041A true JPH0374041A (en) | 1991-03-28 |
Family
ID=16579792
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1209858A Pending JPH0374041A (en) | 1989-08-14 | 1989-08-14 | Plasma sputter type negative ion source |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0374041A (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH06196115A (en) * | 1992-12-25 | 1994-07-15 | Mitsubishi Electric Corp | Surface producing type ion generator |
-
1989
- 1989-08-14 JP JP1209858A patent/JPH0374041A/en active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH06196115A (en) * | 1992-12-25 | 1994-07-15 | Mitsubishi Electric Corp | Surface producing type ion generator |
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