JPH0734357B2 - 集束イオンビ−ム装置用のイオンガン - Google Patents
集束イオンビ−ム装置用のイオンガンInfo
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- JPH0734357B2 JPH0734357B2 JP60235809A JP23580985A JPH0734357B2 JP H0734357 B2 JPH0734357 B2 JP H0734357B2 JP 60235809 A JP60235809 A JP 60235809A JP 23580985 A JP23580985 A JP 23580985A JP H0734357 B2 JPH0734357 B2 JP H0734357B2
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- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
- H01J2237/00—Discharge tubes exposing object to beam, e.g. for analysis treatment, etching, imaging
- H01J2237/06—Sources
- H01J2237/08—Ion sources
- H01J2237/0802—Field ionization sources
- H01J2237/0807—Gas field ion sources [GFIS]
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- Electron Sources, Ion Sources (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 本発明集束イオンビーム装置用のイオンガンを以下の項
目に従って説明する。
目に従って説明する。
A.産業上の利用分野 B.発明の概要 C.従来技術［第３図、第４図］ D.発明が解決しようとする問題点 E.問題点を解決するための手段 F.作用 G.実施例［第１図、第２図］ H.発明の効果 （A.産業上の利用分野） 本発明は集束イオンビーム装置用のイオンガン、特に、
気体イオン源方式の集束イオンビーム装置に用いるイオ
ンガンに関するものである。
気体イオン源方式の集束イオンビーム装置に用いるイオ
ンガンに関するものである。
（B.発明の概要） 本発明は、冷却手段により冷却される熱良導体に絶縁体
を介してエミッター保持手段を取り付け、該保持手段に
エミッターを取り付けてなる集束イオンビーム装置用の
イオンガンにおいて、エミッターと熱良導体との間でガ
ス通路を通して放電が起るのを防止するため、エミッタ
ー先端近傍へのイオン源ガスの導入を、熱シールドの側
方からエミッターの向きに対して略直角な方向に沿って
エミッターの基部へ導く経路とエミッターの基部付近か
らエミッターに沿ってエミッター先端側へ導く経路とを
少なくとも有するガス通路によって行なうようにしたも
のであり、従って、熱良導体とエミッターとの間にガス
通路が形成されないのでガス通路を通して熱良導体とエ
ミッターとの間で放電が生じることを回避することがで
きる。
を介してエミッター保持手段を取り付け、該保持手段に
エミッターを取り付けてなる集束イオンビーム装置用の
イオンガンにおいて、エミッターと熱良導体との間でガ
ス通路を通して放電が起るのを防止するため、エミッタ
ー先端近傍へのイオン源ガスの導入を、熱シールドの側
方からエミッターの向きに対して略直角な方向に沿って
エミッターの基部へ導く経路とエミッターの基部付近か
らエミッターに沿ってエミッター先端側へ導く経路とを
少なくとも有するガス通路によって行なうようにしたも
のであり、従って、熱良導体とエミッターとの間にガス
通路が形成されないのでガス通路を通して熱良導体とエ
ミッターとの間で放電が生じることを回避することがで
きる。
（C.従来技術）［第３図、第４図］ VLSI等の製造に不可欠なフォトリソグラフィにはフォト
レジスト膜に対して選択的に感光させる露光処理が必要
であり、その露光処理には露光源としてイオンビームが
多く用いられる傾向にある。
レジスト膜に対して選択的に感光させる露光処理が必要
であり、その露光処理には露光源としてイオンビームが
多く用いられる傾向にある。
そして、イオンビームを発生する装置として例えば第３
図に示すものが用いられる。同図において、ａはイオン
ガンで、イオンビームを放射するエミッターｂと、該エ
ミッターｂからイオンビームを加速して引き出す引き出
し電極ｃとからなる。ｄはイオンビームを収束する収束
レンズ系、ｅはイオンビームを偏向させる偏向用静電レ
ンズ系、ｆは試料ステージｇ上に載置されたところのレ
ジストが塗布された半導体ウェハである。これ等はすべ
て図示しない真空装置内に設けられている。
図に示すものが用いられる。同図において、ａはイオン
ガンで、イオンビームを放射するエミッターｂと、該エ
ミッターｂからイオンビームを加速して引き出す引き出
し電極ｃとからなる。ｄはイオンビームを収束する収束
レンズ系、ｅはイオンビームを偏向させる偏向用静電レ
ンズ系、ｆは試料ステージｇ上に載置されたところのレ
ジストが塗布された半導体ウェハである。これ等はすべ
て図示しない真空装置内に設けられている。
第４図は第３図に示す集束イオンビーム装置の従来のイ
オンガンａの具体例を示すものである。第４図におい
て、ｈは冷凍機で、その下端部に冷たさを効果的に伝え
るため銅等からなる熱伝導性の良い金属体ｉが取り付け
られている。ｊは該金属体ｉの下端面に固着された絶縁
サファイアからなる絶縁体で、該絶縁体ｊの下端面略中
央に上記エミッターｂがエミッターホルダーｋを介して
垂直に取る付けられている。そして、絶縁体ｊの下端面
には無底筒状の熱シールド１の上端面が固定されてお
り、該熱シールド１によってエミッターｂが囲繞され、
外部から熱的に遮蔽される。そして、該熱シールド１の
下端にその開口を塞ぐように引き出し電極ｃが設けられ
ており、該引き出し電極ｃの略中央にアパーチャｍが形
成されている。該アパーチャｍの稍上方にエミッターｂ
の先端が位置している。該引き出し電極ｃは接地されて
おり、一方、上記エミッターｂを保持するエミッターホ
ルダーｋは接地に対してプラス30KVの電位が与えられて
いるので、引き出し電極ｃがエミッターｂに対してマイ
ナス30KVの電位を有している。従って、エミッターｂか
ら放射されたイオンビームを加速して引き出し、アパー
チャｍから下側へ投射されるようにすることができる。
オンガンａの具体例を示すものである。第４図におい
て、ｈは冷凍機で、その下端部に冷たさを効果的に伝え
るため銅等からなる熱伝導性の良い金属体ｉが取り付け
られている。ｊは該金属体ｉの下端面に固着された絶縁
サファイアからなる絶縁体で、該絶縁体ｊの下端面略中
央に上記エミッターｂがエミッターホルダーｋを介して
垂直に取る付けられている。そして、絶縁体ｊの下端面
には無底筒状の熱シールド１の上端面が固定されてお
り、該熱シールド１によってエミッターｂが囲繞され、
外部から熱的に遮蔽される。そして、該熱シールド１の
下端にその開口を塞ぐように引き出し電極ｃが設けられ
ており、該引き出し電極ｃの略中央にアパーチャｍが形
成されている。該アパーチャｍの稍上方にエミッターｂ
の先端が位置している。該引き出し電極ｃは接地されて
おり、一方、上記エミッターｂを保持するエミッターホ
ルダーｋは接地に対してプラス30KVの電位が与えられて
いるので、引き出し電極ｃがエミッターｂに対してマイ
ナス30KVの電位を有している。従って、エミッターｂか
ら放射されたイオンビームを加速して引き出し、アパー
チャｍから下側へ投射されるようにすることができる。
ｎは金属体ｉ及び絶縁体ｊにそれを上下方向に貫通する
ように形成されたガス通孔で、その下端は絶縁体ｊの下
端面中央に取り付けられたエミッターホルダーｋから稍
ずれた位置に開口している。そして、ガス通孔ｎの上端
は冷凍機ｈの下端部に形成されたガス通孔ｏの下端と連
通されている。該ガス通孔ｏの上端は冷凍機ｈの周面に
開口され、その開口にステンレス製のガス管ｐが連結さ
れている。そして、そのガス管ｐ及びガス通孔ｏ、ｎを
通して熱シールド１内へイオン源ガスたるヘリウムガス
供給されるようになっている。
ように形成されたガス通孔で、その下端は絶縁体ｊの下
端面中央に取り付けられたエミッターホルダーｋから稍
ずれた位置に開口している。そして、ガス通孔ｎの上端
は冷凍機ｈの下端部に形成されたガス通孔ｏの下端と連
通されている。該ガス通孔ｏの上端は冷凍機ｈの周面に
開口され、その開口にステンレス製のガス管ｐが連結さ
れている。そして、そのガス管ｐ及びガス通孔ｏ、ｎを
通して熱シールド１内へイオン源ガスたるヘリウムガス
供給されるようになっている。
イオンガンａにおいて冷凍機ｈにより冷却するのは、エ
ミッターｂの温度を例えば４〜５°Ｋ程度に低くするこ
とによりイオン源ガスのイオン化効率を高め、延いては
イオンビームの輝度を高めるためである。また、イオン
源ガスを冷凍機ｈを通して供給するのもイオン源ガスを
イオン化するに先立って冷却しておくためである。尚、
熱シールド１内に供給されたイオン源ガスは引き出し電
極ｃのアパーチャｍを通して差動排気により真空ポンプ
で排気される。
ミッターｂの温度を例えば４〜５°Ｋ程度に低くするこ
とによりイオン源ガスのイオン化効率を高め、延いては
イオンビームの輝度を高めるためである。また、イオン
源ガスを冷凍機ｈを通して供給するのもイオン源ガスを
イオン化するに先立って冷却しておくためである。尚、
熱シールド１内に供給されたイオン源ガスは引き出し電
極ｃのアパーチャｍを通して差動排気により真空ポンプ
で排気される。
（D.発明が解決しようとする問題点） ところで、第４図に示すような従来のイオンガンａには
絶縁サファイアからなる絶縁体ｉのガス通孔ｎを通して
エミッターｂと熱伝導性の良い金属体ｉとの間で放電が
生じる可能性があると問題があった。即ち、エミッター
ｂはプラス30KVという非常に高い電位が与えられている
のに対して冷凍機ｈと接している金属体ｉは接地されて
いる。従って、エミッターホルダーｋと金属体ｉとの間
には30KVという高い電位差が生じている。そして、従来
のイオンガンａにおいてはその高い電位差が生じている
金属体ｉとエミッターホルダーｋの近傍との間にガス通
孔ｎが設けられ、そこをイオン源ガスが通るようになっ
ているのでイオン源ガスを通すガス通路ｎを通じて放電
が生じる惧れがある。尤も、絶縁体ｊを厚くすることに
より放電が生じにくくすることができるが、絶縁体ｊを
厚くするとそれに伴なって冷却効果が弱くなり、イオン
ビームの高輝度化ができなくなるので絶縁体ｊを厚くす
ることに限界がある。
絶縁サファイアからなる絶縁体ｉのガス通孔ｎを通して
エミッターｂと熱伝導性の良い金属体ｉとの間で放電が
生じる可能性があると問題があった。即ち、エミッター
ｂはプラス30KVという非常に高い電位が与えられている
のに対して冷凍機ｈと接している金属体ｉは接地されて
いる。従って、エミッターホルダーｋと金属体ｉとの間
には30KVという高い電位差が生じている。そして、従来
のイオンガンａにおいてはその高い電位差が生じている
金属体ｉとエミッターホルダーｋの近傍との間にガス通
孔ｎが設けられ、そこをイオン源ガスが通るようになっ
ているのでイオン源ガスを通すガス通路ｎを通じて放電
が生じる惧れがある。尤も、絶縁体ｊを厚くすることに
より放電が生じにくくすることができるが、絶縁体ｊを
厚くするとそれに伴なって冷却効果が弱くなり、イオン
ビームの高輝度化ができなくなるので絶縁体ｊを厚くす
ることに限界がある。
本発明はこのような問題点を解決すべく為されたもの
で、エミッターと伝熱体との間の放電を冷却効果の低下
を伴なうことなく有効に防止することを目的とするもの
である。
で、エミッターと伝熱体との間の放電を冷却効果の低下
を伴なうことなく有効に防止することを目的とするもの
である。
（E.問題点を解決するための手段） 本発明集束イオンビーム装置用のイオンガンは、上記問
題点を解決するため、エミッター先端部近傍へのイオン
源ガスの導入を、熱シールドの外側からエミッターの向
きに対して略直角な方向に沿ってエミッターの基部付近
へ導く経路とエミッターの基部の周囲をまわるように導
く経路とエミッターの基部付近からエミッターに沿って
エミッター先端側へ導く経路とを少なくとも有するガス
通路によって行なうようにしたことを特徴とするもので
ある。
題点を解決するため、エミッター先端部近傍へのイオン
源ガスの導入を、熱シールドの外側からエミッターの向
きに対して略直角な方向に沿ってエミッターの基部付近
へ導く経路とエミッターの基部の周囲をまわるように導
く経路とエミッターの基部付近からエミッターに沿って
エミッター先端側へ導く経路とを少なくとも有するガス
通路によって行なうようにしたことを特徴とするもので
ある。
（F.作用） 本発明集束イオンビーム装置用のイオンガンによれば、
熱良導体とエミッターとの間にガス通路が形成されない
のでガス通路を通して熱良導体とエミッターとの間で放
電が生じることを回避することができる。
熱良導体とエミッターとの間にガス通路が形成されない
のでガス通路を通して熱良導体とエミッターとの間で放
電が生じることを回避することができる。
そして、イオン源ガスがエミッターの基部の周囲をまわ
ったうえで基部付近からエミッターに沿ってエミッター
先端部近傍に導かれ、エミッター基部にきてから先端部
迄導かれる距離が比較的長い。従って、その長い距離導
かれる過程でイオン源ガスがより冷却されるので、ガス
のイオン化の効率がより高くなり、延いては、高輝度化
を図ることが出来る。
ったうえで基部付近からエミッターに沿ってエミッター
先端部近傍に導かれ、エミッター基部にきてから先端部
迄導かれる距離が比較的長い。従って、その長い距離導
かれる過程でイオン源ガスがより冷却されるので、ガス
のイオン化の効率がより高くなり、延いては、高輝度化
を図ることが出来る。
（G.実施例）［第１図、第２図］ 以下に、本発明集束イオンビーム装置用のイオンガンを
添附図面に示した実施例に従って説明する。
添附図面に示した実施例に従って説明する。
第１図及び第２図は本発明集束イオンビーム装置用のイ
オンガンの実施の一例を示すものである。
オンガンの実施の一例を示すものである。
図面においては、１は冷凍機、２は冷凍機１の下端面に
固着された銅等熱良伝導性のよい材料からなり、冷たさ
を効果的に伝える金属体で、安全性の面から接地されて
いる。３は金属体２の下端面に固着された絶縁サファイ
アからなる絶縁体で、該絶縁体３の端面の略中央部に中
空のリザーバ４を介して無底筒状のエミッターホルダー
５が垂下されている。絶縁体３は高い電位が与えられる
エミッター５と接地されている冷凍機１側とを電気的に
絶縁するためのものである。６はエミッター５に垂下状
に保持されたエミッターである。リザーバ４及びエミッ
ターホルダー５は共にステンレス等からなり、互いに一
体乃至一体的に形成されている。そして、このリザーバ
１及びエミッターホルダー５は接地に対して＋30KVの電
位が与えられている。
固着された銅等熱良伝導性のよい材料からなり、冷たさ
を効果的に伝える金属体で、安全性の面から接地されて
いる。３は金属体２の下端面に固着された絶縁サファイ
アからなる絶縁体で、該絶縁体３の端面の略中央部に中
空のリザーバ４を介して無底筒状のエミッターホルダー
５が垂下されている。絶縁体３は高い電位が与えられる
エミッター５と接地されている冷凍機１側とを電気的に
絶縁するためのものである。６はエミッター５に垂下状
に保持されたエミッターである。リザーバ４及びエミッ
ターホルダー５は共にステンレス等からなり、互いに一
体乃至一体的に形成されている。そして、このリザーバ
１及びエミッターホルダー５は接地に対して＋30KVの電
位が与えられている。
７はリザーバ４に設けられたエミッターホルダー４によ
って支持されたエミッター６を囲繞する略無底筒状の熱
シールドであり、断熱機能を果す。８は円板状の引き出
し電極で、中央部にアパーチャ９が形成されており、該
アパーチャ９はエミッター６の先端の稍下方に位置して
いる。該引き出し電極８は接地されており、10は図示し
ないボンベに連結されたガス管で、下側部分は水平方向
に延びるように形成されている。10aはその水平部分を
示すもので、その水平部分10aは熱シールド７の外側か
ら熱シールド７の肉部を貫通し、その端部が上記リザー
バ４に一体に連結されている。該ガス管10はボンベ側の
部分は例えばテフロン等絶縁材料により形成されてお
り、リザーバ４側の部分はステンレスから形成されてい
る。
って支持されたエミッター６を囲繞する略無底筒状の熱
シールドであり、断熱機能を果す。８は円板状の引き出
し電極で、中央部にアパーチャ９が形成されており、該
アパーチャ９はエミッター６の先端の稍下方に位置して
いる。該引き出し電極８は接地されており、10は図示し
ないボンベに連結されたガス管で、下側部分は水平方向
に延びるように形成されている。10aはその水平部分を
示すもので、その水平部分10aは熱シールド７の外側か
ら熱シールド７の肉部を貫通し、その端部が上記リザー
バ４に一体に連結されている。該ガス管10はボンベ側の
部分は例えばテフロン等絶縁材料により形成されてお
り、リザーバ４側の部分はステンレスから形成されてい
る。
上記リザーバ４の中空部11は渦状に形成され、その中空
部11の外端はガス管10の水平方向の部分10aに連通さ
れ、空中部11の内端は無底筒状のエミッターホルダー５
のエミッター６が取り付けられた孔12と連通されてい
る。
部11の外端はガス管10の水平方向の部分10aに連通さ
れ、空中部11の内端は無底筒状のエミッターホルダー５
のエミッター６が取り付けられた孔12と連通されてい
る。
図示した集束イオンビーム装置用のイオンガンにおいて
は、ボンベ内のイオン源ガスたるヘリウムガスはガス管
10を通してリザーバ４の渦状の中空部11に供給される。
そして、その中空部11に供給されたヘリウムガスはリザ
ーバ４に垂直に設けられた筒状のエミッターホルダー５
の孔12を通りエミッター６に沿って下方に進み、エミッ
ターホルダー５の孔12の下端から熱シールド７内に噴出
される。そして、このようにして熱シールド７内に噴出
されたヘリウムガスは上記引き出し電極８のアパーチャ
９を通してイオンガン外部に排気される。このヘリウム
ガスは絶縁体３の下端面に固定された冷凍機２により冷
却されるリザーバ４の渦状の中空部11を通り、エミッタ
ー６の付け根にあたる部分を略一周するので、その過程
でリザーバ４により有効に且つ充分に冷却される。ま
た、中空部11の径はガス管の10の径よりも大径にされて
いるので、ガスがガス管10の水平部分10aからリザーバ
４の中空部11に入るときに断熱膨張するので、その断熱
膨張によってもガスの温度が低下する。そして、このリ
ザーバ４により充分に冷却されたヘリウムガスは渦状の
中空部11から筒状のエミッターホルダー５によってエミ
ッター６の先端側に向けられるので、ガス原子（分子）
がエミッター６の先端に触れる前に他の温度の高い部分
に触れて温度が上昇せしめられる惧れもない。従って、
ヘリウムガスが効率良くイオン化されるので、高輝度化
を図ることができる。
は、ボンベ内のイオン源ガスたるヘリウムガスはガス管
10を通してリザーバ４の渦状の中空部11に供給される。
そして、その中空部11に供給されたヘリウムガスはリザ
ーバ４に垂直に設けられた筒状のエミッターホルダー５
の孔12を通りエミッター６に沿って下方に進み、エミッ
ターホルダー５の孔12の下端から熱シールド７内に噴出
される。そして、このようにして熱シールド７内に噴出
されたヘリウムガスは上記引き出し電極８のアパーチャ
９を通してイオンガン外部に排気される。このヘリウム
ガスは絶縁体３の下端面に固定された冷凍機２により冷
却されるリザーバ４の渦状の中空部11を通り、エミッタ
ー６の付け根にあたる部分を略一周するので、その過程
でリザーバ４により有効に且つ充分に冷却される。ま
た、中空部11の径はガス管の10の径よりも大径にされて
いるので、ガスがガス管10の水平部分10aからリザーバ
４の中空部11に入るときに断熱膨張するので、その断熱
膨張によってもガスの温度が低下する。そして、このリ
ザーバ４により充分に冷却されたヘリウムガスは渦状の
中空部11から筒状のエミッターホルダー５によってエミ
ッター６の先端側に向けられるので、ガス原子（分子）
がエミッター６の先端に触れる前に他の温度の高い部分
に触れて温度が上昇せしめられる惧れもない。従って、
ヘリウムガスが効率良くイオン化されるので、高輝度化
を図ることができる。
そして、ヘリウムガスのエミッター６の基部（付け根）
付近への供給は、第４図に示したイオンガンａにおける
ような陰極体ｉ、絶縁体ｊのガス通孔ｎを通して行うの
ではなく、エミッター６の基部へその側方から導くとこ
ろのガス管10の水平方向の部分10aを通して行うので、
大きな電位差（例えば30KV）が生じるエミッター６の保
持用のリザーバ４と金属体２との間にガス通路が存在し
ない。従って、ガス通路を通して金属体２とリザーバ４
との間で放電する惧れがなく、放電防止のために絶縁体
３の厚さを厚くして冷凍機１によるところのエミッター
６に対する冷却効果を多少犠牲にするということは必要
ではなくなる。即ち、無放電でイオン化効率の向上を図
ることができる。依ってイオンビームの高輝度化を図る
ことができる。
付近への供給は、第４図に示したイオンガンａにおける
ような陰極体ｉ、絶縁体ｊのガス通孔ｎを通して行うの
ではなく、エミッター６の基部へその側方から導くとこ
ろのガス管10の水平方向の部分10aを通して行うので、
大きな電位差（例えば30KV）が生じるエミッター６の保
持用のリザーバ４と金属体２との間にガス通路が存在し
ない。従って、ガス通路を通して金属体２とリザーバ４
との間で放電する惧れがなく、放電防止のために絶縁体
３の厚さを厚くして冷凍機１によるところのエミッター
６に対する冷却効果を多少犠牲にするということは必要
ではなくなる。即ち、無放電でイオン化効率の向上を図
ることができる。依ってイオンビームの高輝度化を図る
ことができる。
尚、上記実施例においては、リザーバ４とエミッター６
との間の電位差が０であったが、リザーバ４とエミッタ
ー６との間に多少の電位差が生じているような態様であ
っても本発明を実施することができる。
との間の電位差が０であったが、リザーバ４とエミッタ
ー６との間に多少の電位差が生じているような態様であ
っても本発明を実施することができる。
また、イオン化されるガスの温度をより低くするため、
ガス管10のテフロンからなる部分の一部を第１図におい
て２点鎖線で示すように冷却機１に通す等して冷却機１
で有効にガス管10内のガスを冷却するようにしても良
い。
ガス管10のテフロンからなる部分の一部を第１図におい
て２点鎖線で示すように冷却機１に通す等して冷却機１
で有効にガス管10内のガスを冷却するようにしても良
い。
（H.発明の効果） 以上に述べたところから明らかなように、本発明集束イ
オンビーム装置用のイオンガンは、冷却手段の一端に熱
良導体を介して絶縁体が取り付けられ、該絶縁体の反熱
良導体側の端面に針状のエミッターが保持手段を介して
略垂直に取り付けられ、上記絶縁体のエミッターが取付
けられた側に上記エミッターを囲繞して外部から熱的に
遮蔽する熱シールドと、上記エミッターに対して負の電
位が与えられエミッターの先端からイオンビームを引き
出す引き出し電極が設けられ、上記エミッター先端部近
傍へイオン源ガスを供給するようにしてなる集束イオン
ビーム装置用のイオンガンにおいて、上記イオン源ガス
がガスを熱シールドの外側からエミッターの向きに対し
て略直角な方向に沿ってそのエミッターの基部付近に導
く経路とエミッターの基部の周囲をまわるように導く経
路とエミッターの基部付近からエミッターに沿ってエミ
ッター先端側へ導く経路とを少なくとも経てエミッター
先端近傍に供給されるようにしてなることを特徴とす
る。
オンビーム装置用のイオンガンは、冷却手段の一端に熱
良導体を介して絶縁体が取り付けられ、該絶縁体の反熱
良導体側の端面に針状のエミッターが保持手段を介して
略垂直に取り付けられ、上記絶縁体のエミッターが取付
けられた側に上記エミッターを囲繞して外部から熱的に
遮蔽する熱シールドと、上記エミッターに対して負の電
位が与えられエミッターの先端からイオンビームを引き
出す引き出し電極が設けられ、上記エミッター先端部近
傍へイオン源ガスを供給するようにしてなる集束イオン
ビーム装置用のイオンガンにおいて、上記イオン源ガス
がガスを熱シールドの外側からエミッターの向きに対し
て略直角な方向に沿ってそのエミッターの基部付近に導
く経路とエミッターの基部の周囲をまわるように導く経
路とエミッターの基部付近からエミッターに沿ってエミ
ッター先端側へ導く経路とを少なくとも経てエミッター
先端近傍に供給されるようにしてなることを特徴とす
る。
従って、本発明集束イオンビーム装置用のイオンガンに
よれば、熱良導体とエミッターとの間にガス通路が形成
されないのでガス通路を通して熱良導体とエミッターと
の間で放電が生じることを回避することができる。
よれば、熱良導体とエミッターとの間にガス通路が形成
されないのでガス通路を通して熱良導体とエミッターと
の間で放電が生じることを回避することができる。
そして、イオン源ガスがエミッターの基部の周囲をまわ
ったうえで基部付近からエミッターに沿ってエミッター
先端部近傍に導かれ、エミッター基部にきてから先端部
迄導かれる距離が比較的長い。従って、その長い距離導
かれる過程でイオン源ガスがより冷却されるので、ガス
のイオン化の効率がより高くなり、延いては、高輝度化
を図ることが出来る。
ったうえで基部付近からエミッターに沿ってエミッター
先端部近傍に導かれ、エミッター基部にきてから先端部
迄導かれる距離が比較的長い。従って、その長い距離導
かれる過程でイオン源ガスがより冷却されるので、ガス
のイオン化の効率がより高くなり、延いては、高輝度化
を図ることが出来る。
第１図及び第２図は本発明集束イオンビーム装置用のイ
オンガンの実施の一例を示すもので、第１図は縦断面
図、第２図は第１図の２−２線に沿う断面図、第３図及
び第４図は従来技術を説明するためのもので、第３図は
集束イオンビーム装置の断面図、第４図は集束イオンビ
ーム装置用のイオンガンの従来例の一を示す断面図であ
る。 符合の説明 １……冷却手段、２……熱良導体、３……絶縁体、４、
５……保持手段、６……エミッター、７……熱シール
ド、８……引き出し電極、10a……イオン源ガスをエミ
ッターの基部へ導く経路、11……イオン源ガスをエミッ
ターの基部の周囲をまわるように導く経路、12……イオ
ン源ガスをエミッターの基部から先端側へ導く経路
オンガンの実施の一例を示すもので、第１図は縦断面
図、第２図は第１図の２−２線に沿う断面図、第３図及
び第４図は従来技術を説明するためのもので、第３図は
集束イオンビーム装置の断面図、第４図は集束イオンビ
ーム装置用のイオンガンの従来例の一を示す断面図であ
る。 符合の説明 １……冷却手段、２……熱良導体、３……絶縁体、４、
５……保持手段、６……エミッター、７……熱シール
ド、８……引き出し電極、10a……イオン源ガスをエミ
ッターの基部へ導く経路、11……イオン源ガスをエミッ
ターの基部の周囲をまわるように導く経路、12……イオ
ン源ガスをエミッターの基部から先端側へ導く経路
Claims (1)
- 【請求項１】冷却手段の一端に熱良導体を介して絶縁体
が取り付けられ、 上記絶縁体の反熱良導体側の端面に高電位が与えられる
針状のエミッターが保持手段を介して略垂直に取り付け
られ、 上記絶縁体のエミッターが取付けられた側に上記エミッ
ターを囲繞して外部から熱的に遮蔽する熱シールドと、
上記エミッターに対して負の電位が与えられエミッター
の先端からイオンビームを引き出す引き出し電極が設け
られ、 上記エミッターの先端近傍にイオン源ガスを供給するよ
うにしてなる集束イオンビーム装置用のイオンガンにお
いて、 上記イオン源ガスがガスを熱シールドの外側からエミッ
ターの向きに対して略直角な方向に沿ってそのエミッタ
ーの基部付近に導く経路とエミッターの基部の周囲をま
わるように導く経路とエミッターの基部付近からエミッ
ターに沿ってエミッター先端側へ導く経路とを少なくと
も経てエミッター先端部近傍に供給されるようにしてな
る ことを特徴とする集束イオンビーム装置用のイオンガン
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60235809A JPH0734357B2 (ja) | 1985-10-22 | 1985-10-22 | 集束イオンビ−ム装置用のイオンガン |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60235809A JPH0734357B2 (ja) | 1985-10-22 | 1985-10-22 | 集束イオンビ−ム装置用のイオンガン |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6297242A JPS6297242A (ja) | 1987-05-06 |
| JPH0734357B2 true JPH0734357B2 (ja) | 1995-04-12 |
Family
ID=16991569
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60235809A Expired - Fee Related JPH0734357B2 (ja) | 1985-10-22 | 1985-10-22 | 集束イオンビ−ム装置用のイオンガン |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0734357B2 (ja) |
Families Citing this family (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2759949B2 (ja) * | 1987-12-10 | 1998-05-28 | ソニー株式会社 | イオンビーム装置 |
| JPH088245B2 (ja) * | 1990-09-28 | 1996-01-29 | 株式会社島津製作所 | 集束イオンビームエッチング装置 |
| JPH0576064U (ja) * | 1992-03-23 | 1993-10-15 | 株式会社トーキン | 圧電セラミックアクチュエータ |
| JP2013214425A (ja) * | 2012-04-03 | 2013-10-17 | Hitachi High-Technologies Corp | イオンビーム装置および不純物ガスの除去方法 |
| CN108133878B (zh) * | 2017-12-31 | 2023-07-18 | 宁波大学 | 敞开式离子源 |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS57180047A (en) * | 1981-04-27 | 1982-11-05 | Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> | Ion beam generator |
-
1985
- 1985-10-22 JP JP60235809A patent/JPH0734357B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6297242A (ja) | 1987-05-06 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |