JPH0883592A - イオン注入装置 - Google Patents
イオン注入装置Info
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- JPH0883592A JPH0883592A JP6218794A JP21879494A JPH0883592A JP H0883592 A JPH0883592 A JP H0883592A JP 6218794 A JP6218794 A JP 6218794A JP 21879494 A JP21879494 A JP 21879494A JP H0883592 A JPH0883592 A JP H0883592A
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- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 abstract description 4
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Landscapes
- Physical Vapour Deposition (AREA)
- Electron Sources, Ion Sources (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】アークチャンバ内におけるアウトガスを省略し
て稼働率を向上できるイオン注入装置を提供する。 【構成】フィラメント電流導入端子22の端部にアルミ
ニウム板24を介してスペアフィラメント取付具42を
接続した。スペアフィラメント取付具42は、2本のフ
ィラメント44,46が並列に取り付けられる。
て稼働率を向上できるイオン注入装置を提供する。 【構成】フィラメント電流導入端子22の端部にアルミ
ニウム板24を介してスペアフィラメント取付具42を
接続した。スペアフィラメント取付具42は、2本のフ
ィラメント44,46が並列に取り付けられる。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、例えば半導体基板にイ
オンを注入するイオン注入装置に関する。
オンを注入するイオン注入装置に関する。
【0002】
【従来の技術】半導体装置の製造等においては上記のイ
オン注入装置が一般に使用されている。図3、図4を参
照して従来のイオン注入装置の一例を説明する。図3
は、従来のイオン注入装置のうちのイオン源の概略構成
を示す斜視図、図4は、図3に示すイオン源のうちのア
ークチャンバの概略構成を示す断面図である。
オン注入装置が一般に使用されている。図3、図4を参
照して従来のイオン注入装置の一例を説明する。図3
は、従来のイオン注入装置のうちのイオン源の概略構成
を示す斜視図、図4は、図3に示すイオン源のうちのア
ークチャンバの概略構成を示す断面図である。
【0003】イオン源10は、プラズマが生成されるア
ークチャンバ12と、このアークチャンバ12にガス状
の試料を導入するガス導入管14と、固体の試料を加熱
するオーブン16やこのオーブン16を囲むヒータ17
を内蔵する試料加熱部18を備えている。アークチャン
バ12には、このアークチャンバ12に着脱自在に取り
付けられたフィラメント20に電流を導入するフィラメ
ント電流導入端子22が備えられており、このフィラメ
ント電流導入端子22は、アルミニウム板24を介して
外部電源(図示せず)に接続されている。また、アーク
チャンバ12には、イオンビーム26を引き出すための
開口28が形成されており、開口28の前方には、イオ
ンビーム26を引き出す引出電極30が配置されてい
る。イオン源10は、真空室(図示せず)にフランジ3
2で固定される。
ークチャンバ12と、このアークチャンバ12にガス状
の試料を導入するガス導入管14と、固体の試料を加熱
するオーブン16やこのオーブン16を囲むヒータ17
を内蔵する試料加熱部18を備えている。アークチャン
バ12には、このアークチャンバ12に着脱自在に取り
付けられたフィラメント20に電流を導入するフィラメ
ント電流導入端子22が備えられており、このフィラメ
ント電流導入端子22は、アルミニウム板24を介して
外部電源(図示せず)に接続されている。また、アーク
チャンバ12には、イオンビーム26を引き出すための
開口28が形成されており、開口28の前方には、イオ
ンビーム26を引き出す引出電極30が配置されてい
る。イオン源10は、真空室(図示せず)にフランジ3
2で固定される。
【0004】上記したイオン源10からイオンビーム2
6を引き出すに当たっては、アークチャンバ12に取り
付けられたフィラメント20に70A〜150A程度の
電流を流し、フィラメント20から熱電子を放出させる
と共にガス導入管14やオーブン16からアークチャン
バ12にガス分子を導入し、ガス分子に熱電子を衝突さ
せてアークチャンバ12内にプラズマを生成し、このプ
ラズマから引出電極30を利用してイオンビーム26を
引き出す。引き出されたイオンビーム26は、質量分析
器や加速管等を経由して試料に注入される。
6を引き出すに当たっては、アークチャンバ12に取り
付けられたフィラメント20に70A〜150A程度の
電流を流し、フィラメント20から熱電子を放出させる
と共にガス導入管14やオーブン16からアークチャン
バ12にガス分子を導入し、ガス分子に熱電子を衝突さ
せてアークチャンバ12内にプラズマを生成し、このプ
ラズマから引出電極30を利用してイオンビーム26を
引き出す。引き出されたイオンビーム26は、質量分析
器や加速管等を経由して試料に注入される。
【0005】アークチャンバ12に取り付けられる前の
新品のフィラメントには、通常、水分や酸素などの不純
物ガスが吸着されており、このため、ガス分子を導入し
てプラズマを生成するに先立って、アークチャンバ12
に取り付けられたフィラメントに通電してこのフィラメ
ントから不純物ガスが取り去られる。このように、不純
物ガスを取り去る作業はアウトガスと呼ばれ、一般に3
0分程度の時間が必要とされる。
新品のフィラメントには、通常、水分や酸素などの不純
物ガスが吸着されており、このため、ガス分子を導入し
てプラズマを生成するに先立って、アークチャンバ12
に取り付けられたフィラメントに通電してこのフィラメ
ントから不純物ガスが取り去られる。このように、不純
物ガスを取り去る作業はアウトガスと呼ばれ、一般に3
0分程度の時間が必要とされる。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】アークチャンバ12に
取り付けられたフィラメント20は、アークチャンバ1
2に生成されるプラズマによって主に消耗し、その寿命
は、イオン注入装置の使用方法や使用頻度にもよるが、
一般に6〜7時間である。従って、アウトガスに30分
程度の時間がかかると、イオン注入装置の稼働率が低下
するという問題がある。
取り付けられたフィラメント20は、アークチャンバ1
2に生成されるプラズマによって主に消耗し、その寿命
は、イオン注入装置の使用方法や使用頻度にもよるが、
一般に6〜7時間である。従って、アウトガスに30分
程度の時間がかかると、イオン注入装置の稼働率が低下
するという問題がある。
【0007】本発明は、上記事情に鑑み、アークチャン
バ内におけるアウトガスを省略して稼働率を向上できる
イオン注入装置を提供することを目的とする。
バ内におけるアウトガスを省略して稼働率を向上できる
イオン注入装置を提供することを目的とする。
【0008】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
の本発明のイオン注入装置は、真空室と、内部に着脱自
在にフィラメントが取り付けられる、前記真空室に収容
されたアークチャンバと、該アークチャンバに取り付け
られたフィラメントに通電する、一端が該フィラメント
に接続され他端が前記アークチャンバの外部に配置され
たフィラメント電流導入端子とを備えたイオン注入装置
において、前記真空室内に配置されて前記フィラメント
電流導入端子の前記他端に接続された、複数本のフィラ
メントが並列に取り付けられるスペアフィラメント取付
具を備えたことを特徴とするものである。
の本発明のイオン注入装置は、真空室と、内部に着脱自
在にフィラメントが取り付けられる、前記真空室に収容
されたアークチャンバと、該アークチャンバに取り付け
られたフィラメントに通電する、一端が該フィラメント
に接続され他端が前記アークチャンバの外部に配置され
たフィラメント電流導入端子とを備えたイオン注入装置
において、前記真空室内に配置されて前記フィラメント
電流導入端子の前記他端に接続された、複数本のフィラ
メントが並列に取り付けられるスペアフィラメント取付
具を備えたことを特徴とするものである。
【0009】ここで、上記スペアフィラメント取付具に
同時に並列に取り付けられるフィラメントの本数を、好
適には2〜4本、より好適には2本にすることが好まし
い。
同時に並列に取り付けられるフィラメントの本数を、好
適には2〜4本、より好適には2本にすることが好まし
い。
【0010】
【作用】本発明のイオン注入装置には、スペアフィラメ
ント取付具が備えられており、このスペアフィラメント
取付具には、複数本のフィラメントが並列に取り付けら
れる。スペアフィラメント取付具に複数本のフィラメン
トを取り付け、アークチャンバに取り付けられたフィラ
メントにフィラメント電流導入端子から電流を流すと、
スペアフィラメント取付具に取り付けられた複数本のフ
ィラメントにも電流が流れる。従って、イオン注入装置
を稼働中に、スペアフィラメント取付具に取り付けられ
た複数本のフィラメントのアウトガスを行うことがで
き、アークチャンバ内におけるアウトガスを省略してイ
オン注入装置の稼働率を向上できる。
ント取付具が備えられており、このスペアフィラメント
取付具には、複数本のフィラメントが並列に取り付けら
れる。スペアフィラメント取付具に複数本のフィラメン
トを取り付け、アークチャンバに取り付けられたフィラ
メントにフィラメント電流導入端子から電流を流すと、
スペアフィラメント取付具に取り付けられた複数本のフ
ィラメントにも電流が流れる。従って、イオン注入装置
を稼働中に、スペアフィラメント取付具に取り付けられ
た複数本のフィラメントのアウトガスを行うことがで
き、アークチャンバ内におけるアウトガスを省略してイ
オン注入装置の稼働率を向上できる。
【0011】真空室に収容されたアークチャンバではプ
ラズマが発生するが、アークチャンバを除く真空室の他
の部分ではプラズマは発生しない。スペアフィラメント
取付具は、上記した真空室の他の部分に配置されている
ので、スペアフィラメント取付具に取り付けられたフィ
ラメントはプラズマに曝されず、ほとんど消耗しない。
ラズマが発生するが、アークチャンバを除く真空室の他
の部分ではプラズマは発生しない。スペアフィラメント
取付具は、上記した真空室の他の部分に配置されている
ので、スペアフィラメント取付具に取り付けられたフィ
ラメントはプラズマに曝されず、ほとんど消耗しない。
【0012】ここで、スペアフィラメント取付具に並列
に取り付けられるフィラメントの本数を多くし過ぎる
と、各フィラメントに流れる電流が小さくなりアウトガ
スを十分に行えないので、スペアフィラメント取付具に
並列に取り付けられるフィラメントの本数は、好適には
2〜4本、より好適には2本にする。
に取り付けられるフィラメントの本数を多くし過ぎる
と、各フィラメントに流れる電流が小さくなりアウトガ
スを十分に行えないので、スペアフィラメント取付具に
並列に取り付けられるフィラメントの本数は、好適には
2〜4本、より好適には2本にする。
【0013】
【実施例】以下、図面を参照して本発明のイオン注入装
置の一実施例を説明する。図1は、本発明のイオン注入
装置のうちのイオン源の概略構成を示す斜視図であり、
図3と同じ要素は同じ符号で示す。また、イオン注入装
置のうちのイオン源を除く他の部分、例えば質量分析器
や加速管等は、従来から知られているイオン注入装置の
ものと同じであるので、ここでは説明を省略する。
置の一実施例を説明する。図1は、本発明のイオン注入
装置のうちのイオン源の概略構成を示す斜視図であり、
図3と同じ要素は同じ符号で示す。また、イオン注入装
置のうちのイオン源を除く他の部分、例えば質量分析器
や加速管等は、従来から知られているイオン注入装置の
ものと同じであるので、ここでは説明を省略する。
【0014】イオン源40には、上記した図3で示した
イオン源10と同様に、アークチャンバ12、ガス導入
管14、試料加熱部18、フィラメント電流導入端子2
2、アルミニウム板24などが備えられている。イオン
源40の特徴は、フィラメント電流導入端子22の端部
にアルミニウム板24を介して接続されたスペアフィラ
メント取付具42にある。このスペアフィラメント取付
具42は、2本のフィラメント44,46が並列に取り
付けられるように構成されている。具体的には図2に示
すように、スペアフィラメント取付具42は、2本のフ
ィラメント44,46の上端部がそれぞれ挿入される挿
入穴(図示せず)が形成された円柱状の第1取付部48
と、2本のフィラメント44,46の下端部が固定され
る四角柱状の第2取付部50を備えている。第2取付部
50の上端部は2つに分割されており、フィラメント4
4,46のそれぞれの上端部が嵌め込まれる溝50aが
形成された小片50bが、ねじ52で上端片50cに固
定される。上端片50cには、溝50aに対応する溝5
0dが形成されており、この溝50dにフィラメント4
4,46のそれぞれの下端部が嵌め込まれて固定され
る。第2取付部50の下端部は外部電源(図示せず)に
接続されており、スペアフィラメント取付具42に取り
付けられたフィラメントに電流が流れるように構成され
ている。
イオン源10と同様に、アークチャンバ12、ガス導入
管14、試料加熱部18、フィラメント電流導入端子2
2、アルミニウム板24などが備えられている。イオン
源40の特徴は、フィラメント電流導入端子22の端部
にアルミニウム板24を介して接続されたスペアフィラ
メント取付具42にある。このスペアフィラメント取付
具42は、2本のフィラメント44,46が並列に取り
付けられるように構成されている。具体的には図2に示
すように、スペアフィラメント取付具42は、2本のフ
ィラメント44,46の上端部がそれぞれ挿入される挿
入穴(図示せず)が形成された円柱状の第1取付部48
と、2本のフィラメント44,46の下端部が固定され
る四角柱状の第2取付部50を備えている。第2取付部
50の上端部は2つに分割されており、フィラメント4
4,46のそれぞれの上端部が嵌め込まれる溝50aが
形成された小片50bが、ねじ52で上端片50cに固
定される。上端片50cには、溝50aに対応する溝5
0dが形成されており、この溝50dにフィラメント4
4,46のそれぞれの下端部が嵌め込まれて固定され
る。第2取付部50の下端部は外部電源(図示せず)に
接続されており、スペアフィラメント取付具42に取り
付けられたフィラメントに電流が流れるように構成され
ている。
【0015】イオン注入装置を稼働させるに当たって
は、アークチャンバ12にフィラメントを取り付けると
共にスペアフィラメント取付具42に2本のフィラメン
ト44,46を取り付け、図示しない外部電源からフィ
ラメント44,46を通して、アークチャンバ12に取
り付けたフィラメントに電流を流す。アークチャンバ1
2に取り付けたフィラメントは、稼働初期は例えば約1
40Aであるが、除々に消耗して6〜7時間後には約7
0Aまで低下する。このため、フィラメント44,46
にそれぞれ流れる電流は約70Aから約35Aまで変化
するが、アークチェンバ12に取り付けられたフィラメ
ントが消耗するまでの6〜7時間、フィラメント44,
46のアウトガスが行われるととなる。従って、アーク
チャンバ12に取り付けたフィラメントが消耗してフィ
ラメント44,46のいずれかと取り替えると、アーク
チャンバ12に新たに取り付けられたフィラメントのア
ウトガスは不要であり、その時間分、イオン注入装置の
稼働率を向上できる。
は、アークチャンバ12にフィラメントを取り付けると
共にスペアフィラメント取付具42に2本のフィラメン
ト44,46を取り付け、図示しない外部電源からフィ
ラメント44,46を通して、アークチャンバ12に取
り付けたフィラメントに電流を流す。アークチャンバ1
2に取り付けたフィラメントは、稼働初期は例えば約1
40Aであるが、除々に消耗して6〜7時間後には約7
0Aまで低下する。このため、フィラメント44,46
にそれぞれ流れる電流は約70Aから約35Aまで変化
するが、アークチェンバ12に取り付けられたフィラメ
ントが消耗するまでの6〜7時間、フィラメント44,
46のアウトガスが行われるととなる。従って、アーク
チャンバ12に取り付けたフィラメントが消耗してフィ
ラメント44,46のいずれかと取り替えると、アーク
チャンバ12に新たに取り付けられたフィラメントのア
ウトガスは不要であり、その時間分、イオン注入装置の
稼働率を向上できる。
【0016】上記実施例では、ねじ52で締め付けてフ
ィラメント44,46をスペアフィラメント取付具42
に取り付けたが、クリップ式にしてフィラメント44,
46を取り付けるようにしてもよい。
ィラメント44,46をスペアフィラメント取付具42
に取り付けたが、クリップ式にしてフィラメント44,
46を取り付けるようにしてもよい。
【0017】
【発明の効果】以上説明したように本発明のイオン注入
装置によれば、スペアフィラメント取付具に複数本のフ
ィラメントを取り付け、アークチャンバに取り付けられ
たフィラメントにフィラメント電流導入端子から電流を
流すと、スペアフィラメント取付具に取り付けられた複
数本のフィラメントにも電流が流れる。従って、イオン
注入装置を稼働中に、スペアフィラメント取付具に取り
付けられた複数本のフィラメントのアウトガスを行うこ
とができ、アークチャンバ内におけるアウトガスを省略
してイオン注入装置の稼働率を向上できる。
装置によれば、スペアフィラメント取付具に複数本のフ
ィラメントを取り付け、アークチャンバに取り付けられ
たフィラメントにフィラメント電流導入端子から電流を
流すと、スペアフィラメント取付具に取り付けられた複
数本のフィラメントにも電流が流れる。従って、イオン
注入装置を稼働中に、スペアフィラメント取付具に取り
付けられた複数本のフィラメントのアウトガスを行うこ
とができ、アークチャンバ内におけるアウトガスを省略
してイオン注入装置の稼働率を向上できる。
【図1】本発明のイオン注入装置の一実施例のうちのイ
オン源の概略構成を示す斜視図である。
オン源の概略構成を示す斜視図である。
【図2】図1に示すイオン源に備えられたスペアフィラ
メント取付具の詳細を示す斜視図である。
メント取付具の詳細を示す斜視図である。
【図3】従来のイオン注入装置のうちイオン源の概略構
成を示す斜視図である。
成を示す斜視図である。
【図4】図3に示すイオン源のうちアークチャンバの概
略構成を示す断面図である。
略構成を示す断面図である。
12 アークチャンバ 22 フィラメント電流導入端子 40 イオン源 42 スペアフィラメント取付具 44,46 フィラメント 48 第1取付部 50 第2取付部
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 FI 技術表示箇所 H01L 21/265
Claims (1)
- 【請求項1】 真空室と、内部に着脱自在にフィラメン
トが取り付けられる、前記真空室に収容されたアークチ
ャンバと、該アークチャンバに取り付けられたフィラメ
ントに通電する、一端が該フィラメントに接続され他端
が前記アークチャンバの外部に配置されたフィラメント
電流導入端子とを備えたイオン注入装置において、 前記真空室内に配置されて前記フィラメント電流導入端
子の前記他端に接続された、複数本のフィラメントが並
列に取り付けられるスペアフィラメント取付具を備えた
ことを特徴とするイオン注入装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP6218794A JPH0883592A (ja) | 1994-09-13 | 1994-09-13 | イオン注入装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP6218794A JPH0883592A (ja) | 1994-09-13 | 1994-09-13 | イオン注入装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH0883592A true JPH0883592A (ja) | 1996-03-26 |
Family
ID=16725475
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP6218794A Withdrawn JPH0883592A (ja) | 1994-09-13 | 1994-09-13 | イオン注入装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH0883592A (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2009544140A (ja) * | 2006-07-18 | 2009-12-10 | ブルックス オートメーション インコーポレイテッド | 過酷な環境において熱陰極の放出性能を維持する方法および装置 |
-
1994
- 1994-09-13 JP JP6218794A patent/JPH0883592A/ja not_active Withdrawn
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2009544140A (ja) * | 2006-07-18 | 2009-12-10 | ブルックス オートメーション インコーポレイテッド | 過酷な環境において熱陰極の放出性能を維持する方法および装置 |
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A300 | Application deemed to be withdrawn because no request for examination was validly filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20011120 |