JPH0955170A - イオン源 - Google Patents
イオン源Info
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- JPH0955170A JPH0955170A JP7227117A JP22711795A JPH0955170A JP H0955170 A JPH0955170 A JP H0955170A JP 7227117 A JP7227117 A JP 7227117A JP 22711795 A JP22711795 A JP 22711795A JP H0955170 A JPH0955170 A JP H0955170A
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Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
- H01J27/00—Ion beam tubes
- H01J27/02—Ion sources; Ion guns
- H01J27/16—Ion sources; Ion guns using high-frequency excitation, e.g. microwave excitation
- H01J27/18—Ion sources; Ion guns using high-frequency excitation, e.g. microwave excitation with an applied axial magnetic field
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Electron Sources, Ion Sources (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】マイクロ波イオン源或いはＥＣＲイオン源にお
いて、ソースマグネットを巨大化させることなく大地電
位に設定すること。 【構成】 イオン源チャンバとソースマグネットは接地
電位とし、プラズマ生成室と導波管は高電圧とする。プ
ラズマ生成室とイオン源チャンバの間に、内外に金属円
筒を備えた絶縁円筒を設け、外側金属円筒は接地電位と
し、内側金属円筒は高電圧とし、イオン源チャンバ・プ
ラズマ生成室間の電圧Ｖｔが絶縁円筒にかかるようにす
る。
いて、ソースマグネットを巨大化させることなく大地電
位に設定すること。 【構成】 イオン源チャンバとソースマグネットは接地
電位とし、プラズマ生成室と導波管は高電圧とする。プ
ラズマ生成室とイオン源チャンバの間に、内外に金属円
筒を備えた絶縁円筒を設け、外側金属円筒は接地電位と
し、内側金属円筒は高電圧とし、イオン源チャンバ・プ
ラズマ生成室間の電圧Ｖｔが絶縁円筒にかかるようにす
る。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、マイクロ波イオン源
或いはＥＣＲイオン源のマグネットとチャンバの絶縁構
造に関する。マイクロ波イオン源、ＥＣＲイオン源はイ
オン注入装置に搭載されて所望の原料ガスからそのイオ
ンを生成する作用がある。何れも真空に引く事のできる
チャンバに原料ガスを導入し、マイクロ波によってプラ
ズマに励起する。出口に設けた有孔の電極に適当な引き
出し電圧を加えて、プラズマからイオンビ−ムを引き出
すようになっている。
或いはＥＣＲイオン源のマグネットとチャンバの絶縁構
造に関する。マイクロ波イオン源、ＥＣＲイオン源はイ
オン注入装置に搭載されて所望の原料ガスからそのイオ
ンを生成する作用がある。何れも真空に引く事のできる
チャンバに原料ガスを導入し、マイクロ波によってプラ
ズマに励起する。出口に設けた有孔の電極に適当な引き
出し電圧を加えて、プラズマからイオンビ−ムを引き出
すようになっている。
【０００２】ＥＣＲイオン源の場合は、マイクロ波イオ
ン源にコイルを加え、縦磁場を与えて電子サイクロトロ
ン運動をさせ、これの周期がマイクロ波の周期に合致す
るようにしてマイクロ波の吸収を高めている。
ン源にコイルを加え、縦磁場を与えて電子サイクロトロ
ン運動をさせ、これの周期がマイクロ波の周期に合致す
るようにしてマイクロ波の吸収を高めている。
【０００３】
【従来の技術】図１は従来例に係るマイクロ波イオン源
の概略断面図である。プラズマ生成室１は真空に引く事
ができ、原料ガスを導入しこれをプラズマに励起する空
間を与える。プラズマ生成室１の外周には、ソースマグ
ネット２、３が軸方向に配置してある。プラズマ生成室
１の前方には導波管４があって、マグネトロン（図示し
ない）から発生したマイクロ波を誘電体窓６まで導く。
誘電体窓６からマイクロ波はプラズマ生成室１の内部に
入る。
の概略断面図である。プラズマ生成室１は真空に引く事
ができ、原料ガスを導入しこれをプラズマに励起する空
間を与える。プラズマ生成室１の外周には、ソースマグ
ネット２、３が軸方向に配置してある。プラズマ生成室
１の前方には導波管４があって、マグネトロン（図示し
ない）から発生したマイクロ波を誘電体窓６まで導く。
誘電体窓６からマイクロ波はプラズマ生成室１の内部に
入る。
【０００４】プラズマ生成室１にはガス導入管（図示せ
ず）から、原料ガスが導入される。マイクロ波によって
原料ガスがプラズマに励起される。出口には、３枚の有
孔電極が設けられる。プラズマ生成室とほぼ同じ電位が
かかっている正電極７、負電圧がかかっている負電極
８、接地電位の接地電極９である。これらの電極の作用
によって、プラズマからイオンビ−ムを引き出す事がで
きる。イオンビ−ムは前方の処理室等に導かれる。ソー
スマグネット２、３はプラズマ生成室と同じ高電圧にあ
る。絶縁リング１０が処理室１２とソースマグネット
２、３とを絶縁している。
ず）から、原料ガスが導入される。マイクロ波によって
原料ガスがプラズマに励起される。出口には、３枚の有
孔電極が設けられる。プラズマ生成室とほぼ同じ電位が
かかっている正電極７、負電圧がかかっている負電極
８、接地電位の接地電極９である。これらの電極の作用
によって、プラズマからイオンビ−ムを引き出す事がで
きる。イオンビ−ムは前方の処理室等に導かれる。ソー
スマグネット２、３はプラズマ生成室と同じ高電圧にあ
る。絶縁リング１０が処理室１２とソースマグネット
２、３とを絶縁している。
【０００５】処理室１２は大地電位であり、これとプラ
ズマ生成室やマグネットが絶縁リングによって絶縁され
ている。つまりマグネットはチャンバと同じ高電位にあ
る。マイクロ波イオン源、ＥＣＲイオン源としては、こ
のような配置が一般的である。
ズマ生成室やマグネットが絶縁リングによって絶縁され
ている。つまりマグネットはチャンバと同じ高電位にあ
る。マイクロ波イオン源、ＥＣＲイオン源としては、こ
のような配置が一般的である。
【０００６】この他にイオン源としてフリーマン型イオ
ン源がある。これはマイクロ波を使わないで、原料ガス
を熱フィラメントから発生する熱電子によって励起して
プラズマとし、引き出し電極系の作用によってイオンビ
−ムを得る。この場合はマグネットは大地電位にある。
初めからマイクロ波イオン源、ＥＣＲイオン源を作る場
合は図１の構造であって何ら差し支えない。
ン源がある。これはマイクロ波を使わないで、原料ガス
を熱フィラメントから発生する熱電子によって励起して
プラズマとし、引き出し電極系の作用によってイオンビ
−ムを得る。この場合はマグネットは大地電位にある。
初めからマイクロ波イオン源、ＥＣＲイオン源を作る場
合は図１の構造であって何ら差し支えない。
【０００７】しかし、元々フリーマン型イオン源が搭載
されていたイオン注入装置において、マイクロ波イオン
源またはＥＣＲイオン源によって置き換えようとする
と、マグネットの電位が違うので電源制御系の変更や、
引出し電極系の変更などを必要とする。これは面倒な作
業を必要とする。イオン源を交換するという事が頻繁で
ある場合、マグネットの電位を共通にしておくと交換時
により便利になる。つまりマイクロ波イオン源やＥＣＲ
イオン源においても、マグネットを大地電位にするとイ
オン源交換をより簡単に行うことができる。
されていたイオン注入装置において、マイクロ波イオン
源またはＥＣＲイオン源によって置き換えようとする
と、マグネットの電位が違うので電源制御系の変更や、
引出し電極系の変更などを必要とする。これは面倒な作
業を必要とする。イオン源を交換するという事が頻繁で
ある場合、マグネットの電位を共通にしておくと交換時
により便利になる。つまりマイクロ波イオン源やＥＣＲ
イオン源においても、マグネットを大地電位にするとイ
オン源交換をより簡単に行うことができる。
【０００８】実際に、マイクロ波イオン源やＥＣＲイオ
ン源においてソースマグネットが大地電位に設置したよ
うなものは今なお存在しない。しかし敢えて想像すると
図２のようになるのではないかと思われる。
ン源においてソースマグネットが大地電位に設置したよ
うなものは今なお存在しない。しかし敢えて想像すると
図２のようになるのではないかと思われる。
【０００９】これはプラズマ生成室１を囲んでより大き
い径の円筒のイオン源チャンバ１８を新たに設け、これ
を大地電位にしている。こうすることによってイオン源
チャンバ１８を取り囲むマグネット２、３を大地電位に
することができる。これに続く処理室も大地電位である
からイオン源チャンバ１８に連続するようにできる。マ
イクロ波５を通す導波管４は高電位にあるし、イオン源
チャンバ１８自体も高電位にある。絶縁リング１３が導
波管４を支持する壁１９とイオン源チャンバ１８の間に
設けられている。こうするとソースマグネット２、３を
大地電位に保持することはできる。
い径の円筒のイオン源チャンバ１８を新たに設け、これ
を大地電位にしている。こうすることによってイオン源
チャンバ１８を取り囲むマグネット２、３を大地電位に
することができる。これに続く処理室も大地電位である
からイオン源チャンバ１８に連続するようにできる。マ
イクロ波５を通す導波管４は高電位にあるし、イオン源
チャンバ１８自体も高電位にある。絶縁リング１３が導
波管４を支持する壁１９とイオン源チャンバ１８の間に
設けられている。こうするとソースマグネット２、３を
大地電位に保持することはできる。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】しかしこのような架空
のイオン源の構造には次のような欠点があると思う。外
側のイオン源チャンバ１８とプラズマ生成室１の間の空
間には、強い半径方向の電界Ｅが発生する。この空間に
は薄い濃度のガスが存在する。強い電界、磁界のために
この間に放電が起こるであろう。その理由を説明する。
荷電粒子には電界による力と磁界によるローレンツ力が
かかる。ここでは、荷電粒子のうち電子に着目する。
のイオン源の構造には次のような欠点があると思う。外
側のイオン源チャンバ１８とプラズマ生成室１の間の空
間には、強い半径方向の電界Ｅが発生する。この空間に
は薄い濃度のガスが存在する。強い電界、磁界のために
この間に放電が起こるであろう。その理由を説明する。
荷電粒子には電界による力と磁界によるローレンツ力が
かかる。ここでは、荷電粒子のうち電子に着目する。
【００１１】電子は電界により加速されつつ、磁界によ
り曲げられる。電子は加速されてエネルギーを貯め、中
性粒子をイオン化できる大きさになる。これが中性粒子
に衝突すると中性分子、原子をイオン化する。イオン化
によってこの部分に電気が通るようになる。つまり放電
が起こるのである。ここで放電が起こると、イオンビ−
ムの引き出しが妨げられる。プラズマの状態も不安定に
なる。
り曲げられる。電子は加速されてエネルギーを貯め、中
性粒子をイオン化できる大きさになる。これが中性粒子
に衝突すると中性分子、原子をイオン化する。イオン化
によってこの部分に電気が通るようになる。つまり放電
が起こるのである。ここで放電が起こると、イオンビ−
ムの引き出しが妨げられる。プラズマの状態も不安定に
なる。
【００１２】プラズマ生成室１と、イオン源チャンバ１
８の間で放電が起こらないようにしなければならない。
このためには、プラズマ生成室１とイオン源チャンバ１
８の間を広く取らなければならない。マグネットはイオ
ン源チャンバよりも大きいので、マグネット２、３が大
きくなりすぎる。重いマグネットの巨大化は望ましいこ
とではない。
８の間で放電が起こらないようにしなければならない。
このためには、プラズマ生成室１とイオン源チャンバ１
８の間を広く取らなければならない。マグネットはイオ
ン源チャンバよりも大きいので、マグネット２、３が大
きくなりすぎる。重いマグネットの巨大化は望ましいこ
とではない。
【００１３】本発明は、フリーマン型イオン源からマイ
クロ波イオン源、或いはＥＣＲイオン源に交換する可能
性のあるイオン注入装置などにおいて、マグネットの電
源制御系の変更を少なくしたイオン源を提供することを
第１の目的とする。さらにその場合にマグネットを巨大
化する必要のないイオン源を提供することを第２の目的
とする。
クロ波イオン源、或いはＥＣＲイオン源に交換する可能
性のあるイオン注入装置などにおいて、マグネットの電
源制御系の変更を少なくしたイオン源を提供することを
第１の目的とする。さらにその場合にマグネットを巨大
化する必要のないイオン源を提供することを第２の目的
とする。
【００１４】
【課題を解決するための手段】本発明のイオン源は、プ
ラズマを生成するプラズマ生成室と、これを囲み内部を
真空に維持できるイオン源チャンバの間に、内外に金属
円筒を設けた絶縁円筒を介在させる。金属円筒の方が絶
縁円筒よりも短くて、絶縁円筒の端部近くは金属が存在
しないようになっている。そして内側の金属円筒をプラ
ズマ生成室と同じ高電圧にし、外側の金属円筒をイオン
源チャンバと共に接地電位とする。イオン源チャンバの
外側にソースマグネットがあるがこれも接地電位とす
る。
ラズマを生成するプラズマ生成室と、これを囲み内部を
真空に維持できるイオン源チャンバの間に、内外に金属
円筒を設けた絶縁円筒を介在させる。金属円筒の方が絶
縁円筒よりも短くて、絶縁円筒の端部近くは金属が存在
しないようになっている。そして内側の金属円筒をプラ
ズマ生成室と同じ高電圧にし、外側の金属円筒をイオン
源チャンバと共に接地電位とする。イオン源チャンバの
外側にソースマグネットがあるがこれも接地電位とす
る。
【００１５】より外側のイオン源チャンバを接地電位
に、内側のプラズマ生成室を高電圧にするが、その間に
絶縁円筒を設け、その内外面に導体の面を設けることに
よって全ての電圧が絶縁円筒にかかるようにする。
に、内側のプラズマ生成室を高電圧にするが、その間に
絶縁円筒を設け、その内外面に導体の面を設けることに
よって全ての電圧が絶縁円筒にかかるようにする。
【００１６】金属円筒とイオン源チャンバの間には全く
電界が存在しない。内側金属円筒とプラズマ生成室の間
にも電界が存在しない。電界が存在しないので、これら
の空間では放電が起こらない。つまり金属円筒／絶縁円
筒が放電を抑止する。イオン源チャンバやソースマグネ
ットを、無理なく接地電位に保持できる。もしも単に絶
縁円筒を設けるだけでは、空間に電界が生ずるので、放
電が起こることがある。内外の金属円筒は、これに隣接
する空間の電界を０にする機能がある。
電界が存在しない。内側金属円筒とプラズマ生成室の間
にも電界が存在しない。電界が存在しないので、これら
の空間では放電が起こらない。つまり金属円筒／絶縁円
筒が放電を抑止する。イオン源チャンバやソースマグネ
ットを、無理なく接地電位に保持できる。もしも単に絶
縁円筒を設けるだけでは、空間に電界が生ずるので、放
電が起こることがある。内外の金属円筒は、これに隣接
する空間の電界を０にする機能がある。
【００１７】内外の金属円筒が絶縁円筒の両端まで延び
ないようにするのは、絶縁円筒の端部で内外面間に沿面
放電が起こらないようにするためである。絶縁円筒の厚
みは、その貫通耐圧Ｖｍが、イオン源チャンバ・プラズ
マ生成室間の電圧Ｖｔ以上になるように決める。
ないようにするのは、絶縁円筒の端部で内外面間に沿面
放電が起こらないようにするためである。絶縁円筒の厚
みは、その貫通耐圧Ｖｍが、イオン源チャンバ・プラズ
マ生成室間の電圧Ｖｔ以上になるように決める。
【００１８】
【発明の実施の形態】図３によって本発明の実施例に係
るイオン源を説明する。中心に円筒形のプラズマ生成室
１がある。これは高電位にバイアスされる。一方の端面
の誘電体窓６から導波管４を伝ってきたマイクロ波５が
プラズマ生成室１の内部に入る。プラズマ生成室１と導
波管は高電位にある。プラズマ生成室１に原料ガス導入
管（図示せず）からプラズマにすべき原料ガスが導入さ
れる。他方の端面には、有孔引出し電極系７、８、９が
設けられる。正電極７、負電極８、接地電極９である。
るイオン源を説明する。中心に円筒形のプラズマ生成室
１がある。これは高電位にバイアスされる。一方の端面
の誘電体窓６から導波管４を伝ってきたマイクロ波５が
プラズマ生成室１の内部に入る。プラズマ生成室１と導
波管は高電位にある。プラズマ生成室１に原料ガス導入
管（図示せず）からプラズマにすべき原料ガスが導入さ
れる。他方の端面には、有孔引出し電極系７、８、９が
設けられる。正電極７、負電極８、接地電極９である。
【００１９】プラズマ生成室１の外周には、円筒形の絶
縁体１５が設けられる。これはプラズマ生成室１よりも
長いので完全にプラズマ生成室の外周を覆う。絶縁円筒
１５の外側には外側金属円筒１６が固定される。絶縁円
筒１５の内側には内側金属円筒１７が固定される。内外
の金属円筒１６、１７は端面まで延びていない。絶縁円
筒の端面近くは絶縁体が露出している。これは内外の金
属円筒１６、１７の間で沿面放電が起こることのないよ
うにするためである。
縁体１５が設けられる。これはプラズマ生成室１よりも
長いので完全にプラズマ生成室の外周を覆う。絶縁円筒
１５の外側には外側金属円筒１６が固定される。絶縁円
筒１５の内側には内側金属円筒１７が固定される。内外
の金属円筒１６、１７は端面まで延びていない。絶縁円
筒の端面近くは絶縁体が露出している。これは内外の金
属円筒１６、１７の間で沿面放電が起こることのないよ
うにするためである。
【００２０】絶縁円筒１５はアルミナ、ＢＮ、石英など
絶縁耐圧の大きい絶縁物よりなる。内外に金属円筒の厚
さｄに等しい深さｄの凹部を設けておく。厚さｄは例え
ば０．１ｍｍ〜４ｍｍである。金属円筒は図４に示すよ
うに、金属板を丸めたものでこの凹部にきっちりとはめ
込むことができるようにする。絶縁円筒１５と金属円筒
１６、１７は一体になり、端面近傍も中央部も同じ厚み
になる。
絶縁耐圧の大きい絶縁物よりなる。内外に金属円筒の厚
さｄに等しい深さｄの凹部を設けておく。厚さｄは例え
ば０．１ｍｍ〜４ｍｍである。金属円筒は図４に示すよ
うに、金属板を丸めたものでこの凹部にきっちりとはめ
込むことができるようにする。絶縁円筒１５と金属円筒
１６、１７は一体になり、端面近傍も中央部も同じ厚み
になる。
【００２１】或いは絶縁円筒の内面と外面に金属膜を蒸
着などによってコーティングしても良い。この場合は、
金属膜の厚みは数十μｍ〜数百μｍの程度とする。或い
は、円筒形の金属を絶縁円筒の内外に挿入しても良い。
外側金属円筒１６を大地電位にバイアスする。内側金属
円筒１７をプラズマ生成室の電位にバイアスする。
着などによってコーティングしても良い。この場合は、
金属膜の厚みは数十μｍ〜数百μｍの程度とする。或い
は、円筒形の金属を絶縁円筒の内外に挿入しても良い。
外側金属円筒１６を大地電位にバイアスする。内側金属
円筒１７をプラズマ生成室の電位にバイアスする。
【００２２】絶縁円筒１５のさらに外周に、円筒形のイ
オン源チャンバ１８があって、絶縁円筒１５、プラズマ
生成室１を取り囲んでいる。イオン源チャンバ１８の内
部を真空に引くことができる。イオン源チャンバ１の外
部にコイル状のソースマグネット２、３が設置される。
イオン源チャンバ１は大地電位に保たれる。イオン源チ
ャンバ１８と導波管４の保持板の間に、絶縁リング１４
が設けられる。結局中心部のプラズマ生成室１、金属円
筒１７が高電位にバイアスされ、金属円筒１６、ソース
マグネット２、３が接地されるようになっている。
オン源チャンバ１８があって、絶縁円筒１５、プラズマ
生成室１を取り囲んでいる。イオン源チャンバ１８の内
部を真空に引くことができる。イオン源チャンバ１の外
部にコイル状のソースマグネット２、３が設置される。
イオン源チャンバ１は大地電位に保たれる。イオン源チ
ャンバ１８と導波管４の保持板の間に、絶縁リング１４
が設けられる。結局中心部のプラズマ生成室１、金属円
筒１７が高電位にバイアスされ、金属円筒１６、ソース
マグネット２、３が接地されるようになっている。
【００２３】内側が高電圧、外側が０電圧であるから半
径方向に強い電界が発生する。しかし高電圧は、絶縁円
筒１５に全てかかっている。これは絶縁体であるから内
外に高電圧Ｖｔがかかっても放電が起こらないし、機械
的に破壊されることもない。
径方向に強い電界が発生する。しかし高電圧は、絶縁円
筒１５に全てかかっている。これは絶縁体であるから内
外に高電圧Ｖｔがかかっても放電が起こらないし、機械
的に破壊されることもない。
【００２４】貫通耐圧Ｖｍが、プラズマ生成室とイオン
源チャンバの間の電圧Ｖｔ以上になるように、絶縁円筒
の厚みＴを決定する必要がある。端面近くには金属円筒
が存在しない部分を設けているから、表面を伝わる沿面
放電が端面近くで起こる可能性はない。
源チャンバの間の電圧Ｖｔ以上になるように、絶縁円筒
の厚みＴを決定する必要がある。端面近くには金属円筒
が存在しない部分を設けているから、表面を伝わる沿面
放電が端面近くで起こる可能性はない。
【００２５】図２に比べて半径方向の電界が存在する部
分に絶縁体を設けている点で異なる。図２のように電界
のかかる部分が空間であると、ここでどうしても放電が
起こってしまう。本発明のように絶縁円筒によって遮断
すると放電を有効に防ぐことができる。
分に絶縁体を設けている点で異なる。図２のように電界
のかかる部分が空間であると、ここでどうしても放電が
起こってしまう。本発明のように絶縁円筒によって遮断
すると放電を有効に防ぐことができる。
【００２６】外側の金属円筒１６とイオン源チャンバ１
８は同電位（０Ｖ）になる。同様に、内側の金属円筒１
７とプラズマ生成室１は同電位（Ｖｔ）である。これら
の空間でプラズマが発生しない。
８は同電位（０Ｖ）になる。同様に、内側の金属円筒１
７とプラズマ生成室１は同電位（Ｖｔ）である。これら
の空間でプラズマが発生しない。
【００２７】従ってソースマグネットをそれほど大きく
することなく、これを接地電位に保持することができ
る。ソースマグネットを接地電位にする形式であれば、
フリーマン型のイオン源の設置されていたイオン注入装
置に、マイクロ波イオン源、ＥＣＲイオン源を置き換え
ることが容易にできる。
することなく、これを接地電位に保持することができ
る。ソースマグネットを接地電位にする形式であれば、
フリーマン型のイオン源の設置されていたイオン注入装
置に、マイクロ波イオン源、ＥＣＲイオン源を置き換え
ることが容易にできる。
【００２８】
【発明の効果】本発明は、マイクロ波イオン源或いはＥ
ＣＲ型イオン源において、ソースマグネットを大地電位
に設置することを可能にする。イオン源チャンバ自体は
高電位にあり、その外周に設けられるソースマグネット
は大地電位になっている。プラズマ生成室から放射状に
イオン源チャンバに向けて電界が発生するが、絶縁円筒
が介在するので放電は起こらない。絶縁円筒の作用によ
って放電を抑制できるから、マグネットをより小さい径
のものとすることができる。大地電位としてもマグネッ
トが巨大化するのを防ぐことができる。
ＣＲ型イオン源において、ソースマグネットを大地電位
に設置することを可能にする。イオン源チャンバ自体は
高電位にあり、その外周に設けられるソースマグネット
は大地電位になっている。プラズマ生成室から放射状に
イオン源チャンバに向けて電界が発生するが、絶縁円筒
が介在するので放電は起こらない。絶縁円筒の作用によ
って放電を抑制できるから、マグネットをより小さい径
のものとすることができる。大地電位としてもマグネッ
トが巨大化するのを防ぐことができる。
【００２９】初めフリーマン型イオン源が搭載されてい
たイオン注入装置において、マイクロ波イオン源或いは
ＥＣＲイオン源を搭載しようとする場合でも、電源制御
系の変更、引出し電極系の変更を少なくすることができ
る。
たイオン注入装置において、マイクロ波イオン源或いは
ＥＣＲイオン源を搭載しようとする場合でも、電源制御
系の変更、引出し電極系の変更を少なくすることができ
る。
【図１】従来例に係るマイクロ波イオン源又はＥＣＲイ
オン源を示す断面図。
オン源を示す断面図。
【図２】ソースマグネットを大地電位に設置したとする
と、このようなものになろうという架空のマイクロ波イ
オン源又はＥＣＲイオン源の断面図。
と、このようなものになろうという架空のマイクロ波イ
オン源又はＥＣＲイオン源の断面図。
【図３】本発明の実施例を示すイオン源の概略断面図。
【図４】金属板を丸めて作った金属円筒の斜視図
１ プラズマ生成室 ２ ソースマグネット ３ ソースマグネット ４ 導波管 ５ マイクロ波 ６ 誘電体窓 ７ 正電極 ８ 負電極 ９ 接地電極 １０ 絶縁リング １２ 処理室 １３ 絶縁リング １４ 絶縁リング １５ 絶縁円筒 １６ 外側金属円筒 １７ 内側金属円筒 １８ イオン源チャンバ １９ 壁
Claims (1)
- 【請求項１】 原料ガスを内部に導きこれをプラズマに
励起する空間を与えるプラズマ生成室と、マグネトロン
からプラズマ生成室にマイクロ波を導く導波管と、導波
管とプラズマ生成室との間に設けられマイクロ波を通し
つつ真空を維持するための誘電体窓と、プラズマ生成室
の外周を囲むように設けられる絶縁円筒と、絶縁円筒の
端部を残し絶縁円筒外側に固定される第１の金属円筒
と、絶縁円筒の端部を残し絶縁円筒内側に固定される第
２の金属円筒と、プラズマ生成室と絶縁円筒を内部に保
持し真空に引くことのできるイオン源チャンバと、イオ
ン源チャンバと導波管、プラズマ生成室との間の絶縁を
保持するための絶縁リングと、イオン源チャンバの外周
部に設けられるソースマグネットと、プラズマ生成室の
出口に設けられプラズマ生成室からイオンビ−ムを引き
出すための引出し電極系とを含み、イオン源チャンバ、
ソースマグネット、第１金属円筒は接地電位に、プラズ
マ生成室、導波管、第２金属円筒は高電圧にバイアスさ
れていることを特徴とするイオン源。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7227117A JPH0955170A (ja) | 1995-08-10 | 1995-08-10 | イオン源 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7227117A JPH0955170A (ja) | 1995-08-10 | 1995-08-10 | イオン源 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0955170A true JPH0955170A (ja) | 1997-02-25 |
Family
ID=16855751
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7227117A Pending JPH0955170A (ja) | 1995-08-10 | 1995-08-10 | イオン源 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0955170A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7476868B2 (en) | 2005-12-30 | 2009-01-13 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Apparatus and method for generating ions of an ion implanter |
| WO2012080650A1 (fr) * | 2010-12-15 | 2012-06-21 | Commissariat A L'energie Atomique Et Aux Energies Alternatives | Dispositif generateur d'ions a resonance cyclotronique electronique |
| KR20160030868A (ko) * | 2015-11-17 | 2016-03-21 | (주)화인솔루션 | 대향 전극을 갖는 이온 소스 |
| FR3039316A1 (fr) * | 2015-07-21 | 2017-01-27 | Commissariat Energie Atomique | Dispositif generateur d'ions a resonance cyclotronique electronique |
| CN112424901A (zh) * | 2018-07-10 | 2021-02-26 | 能源环境和技术研究中心 | 用于回旋加速器的低腐蚀内部离子源 |
-
1995
- 1995-08-10 JP JP7227117A patent/JPH0955170A/ja active Pending
Cited By (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7476868B2 (en) | 2005-12-30 | 2009-01-13 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Apparatus and method for generating ions of an ion implanter |
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| FR2969371A1 (fr) * | 2010-12-15 | 2012-06-22 | Commissariat Energie Atomique | Dispositif generateur d’ions a resonance cyclotronique electronique |
| US8835871B2 (en) | 2010-12-15 | 2014-09-16 | Commissariat A L'energie Atomique Et Aux Energies Alternatives | Electron cyclotron resonance ion source device |
| FR3039316A1 (fr) * | 2015-07-21 | 2017-01-27 | Commissariat Energie Atomique | Dispositif generateur d'ions a resonance cyclotronique electronique |
| EP3136418A1 (fr) * | 2015-07-21 | 2017-03-01 | Commissariat A L'energie Atomique Et Aux Energies Alternatives | Dispositif generateur d'ions a resonance cyclotronique electronique |
| US9852873B2 (en) | 2015-07-21 | 2017-12-26 | Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives | Electron cyclotron resonance ion generator device |
| KR20160030868A (ko) * | 2015-11-17 | 2016-03-21 | (주)화인솔루션 | 대향 전극을 갖는 이온 소스 |
| CN112424901A (zh) * | 2018-07-10 | 2021-02-26 | 能源环境和技术研究中心 | 用于回旋加速器的低腐蚀内部离子源 |
| CN112424901B (zh) * | 2018-07-10 | 2024-02-13 | 能源环境和技术研究中心 | 用于回旋加速器的低腐蚀内部离子源 |
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