JPH11149882A - イオン源用電極 - Google Patents
イオン源用電極Info
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- JPH11149882A JPH11149882A JP33127197A JP33127197A JPH11149882A JP H11149882 A JPH11149882 A JP H11149882A JP 33127197 A JP33127197 A JP 33127197A JP 33127197 A JP33127197 A JP 33127197A JP H11149882 A JPH11149882 A JP H11149882A
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- electrode plates
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 ２枚の電極板間に固相拡散接合不良部分が生
じたとしても、冷却パイプの端部からイオン引出し孔に
通じるリークが発生することを防止する。 【解決手段】 この電極２０ａは、冷却パイプ２８ａを
チタン製とし、この冷却パイプ２８ａと２枚のアルミニ
ウム製の電極板２２および２４との間を固相拡散接合し
た構造をしている。
じたとしても、冷却パイプの端部からイオン引出し孔に
通じるリークが発生することを防止する。 【解決手段】 この電極２０ａは、冷却パイプ２８ａを
チタン製とし、この冷却パイプ２８ａと２枚のアルミニ
ウム製の電極板２２および２４との間を固相拡散接合し
た構造をしている。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は、イオン源におい
てイオンビームの引き出しに用いられるものであって、
２枚のアルミニウム製の電極板間に冷却パイプを挟み込
んで成る電極に関し、より具体的には、その冷却パイプ
の端部からイオン引出し孔に通じるリークが発生するこ
とを防止する手段に関する。
てイオンビームの引き出しに用いられるものであって、
２枚のアルミニウム製の電極板間に冷却パイプを挟み込
んで成る電極に関し、より具体的には、その冷却パイプ
の端部からイオン引出し孔に通じるリークが発生するこ
とを防止する手段に関する。
【０００２】
【従来の技術】図３は、イオン源の一例を示す概略図で
ある。このイオン源は、例えば、イオンドーピング装置
（非質量分離型のイオン注入装置）やその他のイオン注
入装置において、半導体基板や液晶ディスプレイ用基板
等のターゲットにイオン注入を行うこと等に用いられ
る。
ある。このイオン源は、例えば、イオンドーピング装置
（非質量分離型のイオン注入装置）やその他のイオン注
入装置において、半導体基板や液晶ディスプレイ用基板
等のターゲットにイオン注入を行うこと等に用いられ
る。
【０００３】このイオン源は、いわゆるバケット型イオ
ン源と呼ばれるものであり、プラズマ生成容器２内にガ
スや蒸気等のイオン化物質を導入して、アノード兼用の
プラズマ生成容器２と熱電子発生用のフィラメント４と
の間でアーク放電を起こさせてプラズマ６を生成し、こ
のプラズマ６から引出し電極系１０によって電界の作用
でイオンビーム１６を引き出す構造をしている。８はカ
スプ磁場発生用の磁石である。
ン源と呼ばれるものであり、プラズマ生成容器２内にガ
スや蒸気等のイオン化物質を導入して、アノード兼用の
プラズマ生成容器２と熱電子発生用のフィラメント４と
の間でアーク放電を起こさせてプラズマ６を生成し、こ
のプラズマ６から引出し電極系１０によって電界の作用
でイオンビーム１６を引き出す構造をしている。８はカ
スプ磁場発生用の磁石である。
【０００４】引出し電極系１０は、この例では、３枚の
多孔電極、即ち最プラズマ側に位置していて正電圧が印
加されるプラズマ電極１１、その下流側に位置していて
負電圧が印加される抑制電極１２および接地電位にされ
る接地電極１３から成る。
多孔電極、即ち最プラズマ側に位置していて正電圧が印
加されるプラズマ電極１１、その下流側に位置していて
負電圧が印加される抑制電極１２および接地電位にされ
る接地電極１３から成る。
【０００５】上記電極１１〜１３は、特にプラズマ電極
１１は、プラズマ６やフィラメント４から大きな熱入力
を受けるため、熱歪み防止等の目的で冷却する場合が多
い。
１１は、プラズマ６やフィラメント４から大きな熱入力
を受けるため、熱歪み防止等の目的で冷却する場合が多
い。
【０００６】このような電極１１〜１３に、特にプラズ
マ電極１１に用いられるものであって、冷却構造を採用
した従来の電極の一例を図４〜図６に示す。なお、これ
と同様の電極が、特開平２−２４４５４６号公報に開示
されている。
マ電極１１に用いられるものであって、冷却構造を採用
した従来の電極の一例を図４〜図６に示す。なお、これ
と同様の電極が、特開平２−２４４５４６号公報に開示
されている。
【０００７】この電極２０は、主に図５を参照して、上
下２枚のアルミニウム製の電極板２２および２４を備え
ている。その一方の（下側の）電極板２４の相対向面
（上面）側に、この例では複数の溝２６を形成してい
る。各溝２６は、後述する方法によって２枚の電極板２
２、２４を接合する前は、断面Ｕ字状をしていたもので
ある。
下２枚のアルミニウム製の電極板２２および２４を備え
ている。その一方の（下側の）電極板２４の相対向面
（上面）側に、この例では複数の溝２６を形成してい
る。各溝２６は、後述する方法によって２枚の電極板２
２、２４を接合する前は、断面Ｕ字状をしていたもので
ある。
【０００８】この電極２０は、上記各溝２６に、冷媒３
２を通すステンレス鋼（ＳＵＳ）製の冷却パイプ２８を
入れて当該冷却パイプ２８を２枚の電極板２２および２
４間に挟み込み、かつ２枚の電極板２２および２４間
を、熱を加えながら均等に加圧する熱間等方圧加圧法
（ＨＩＰ法）によって固相拡散接合したものである。２
７はその接合面を示す。両電極板２２および２４には、
冷却パイプ２８を避けた所に、この例では多数のイオン
引出し孔２３および２５が上下同じ位置に設けられてい
る。
２を通すステンレス鋼（ＳＵＳ）製の冷却パイプ２８を
入れて当該冷却パイプ２８を２枚の電極板２２および２
４間に挟み込み、かつ２枚の電極板２２および２４間
を、熱を加えながら均等に加圧する熱間等方圧加圧法
（ＨＩＰ法）によって固相拡散接合したものである。２
７はその接合面を示す。両電極板２２および２４には、
冷却パイプ２８を避けた所に、この例では多数のイオン
引出し孔２３および２５が上下同じ位置に設けられてい
る。
【０００９】この電極２０の周縁部には、この例では、
図４および図６を参照して、各冷却パイプ２８に冷媒３
２を供給するマニホールド３４および各冷却パイプ２８
から冷媒３２を排出するマニホールド３６が設けられて
おり、各冷却パイプ２８の両端部はこのマニホールド３
４および３６に接続されている。３８は両マニホールド
３４、３６間を隔てる壁である。なお、マニホールド３
４および３６の蓋は図示を省略している。図２において
も同様である。冷媒３２は、例えば、冷却水、代替フロ
ン等である。
図４および図６を参照して、各冷却パイプ２８に冷媒３
２を供給するマニホールド３４および各冷却パイプ２８
から冷媒３２を排出するマニホールド３６が設けられて
おり、各冷却パイプ２８の両端部はこのマニホールド３
４および３６に接続されている。３８は両マニホールド
３４、３６間を隔てる壁である。なお、マニホールド３
４および３６の蓋は図示を省略している。図２において
も同様である。冷媒３２は、例えば、冷却水、代替フロ
ン等である。
【００１０】冷却パイプ２８を上記のように２枚の電極
板２２、２４間に挟み込んだ構造にすることによって、
冷却パイプ２８がイオン源のプラズマ６に直接曝されな
くなり、冷却パイプ２８を構成する物質が不純物として
プラズマ６中ひいてはイオンビーム１６中に混入する問
題を防止することができる。
板２２、２４間に挟み込んだ構造にすることによって、
冷却パイプ２８がイオン源のプラズマ６に直接曝されな
くなり、冷却パイプ２８を構成する物質が不純物として
プラズマ６中ひいてはイオンビーム１６中に混入する問
題を防止することができる。
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】上記電極２０において
は、２枚の電極板２２、２４間は固相拡散接合している
けれども、両電極板２２、２４と冷却パイプ２８との間
は、面接触しているだけであって固相拡散接合はしてい
ない。これは、電極板２２、２４の材質であるアルミニ
ウムと、冷却パイプ２８の材質であるステンレス鋼と
は、金属的に固相拡散接合できないからである。従っ
て、両電極板２２、２４と冷却パイプ２８との間には、
厳密に見ると、小さな隙間（図示省略）が存在してい
る。
は、２枚の電極板２２、２４間は固相拡散接合している
けれども、両電極板２２、２４と冷却パイプ２８との間
は、面接触しているだけであって固相拡散接合はしてい
ない。これは、電極板２２、２４の材質であるアルミニ
ウムと、冷却パイプ２８の材質であるステンレス鋼と
は、金属的に固相拡散接合できないからである。従っ
て、両電極板２２、２４と冷却パイプ２８との間には、
厳密に見ると、小さな隙間（図示省略）が存在してい
る。
【００１２】そのために、２枚の電極板２２および２４
間に固相拡散接合不良部分が存在すると、冷却パイプ２
８の端部から、より具体的にはこの例では当該冷却パイ
プ２８とマニホールド３４または３６との接続部分か
ら、例えば図４に示すように、上記電極板２２、２４と
冷却パイプ２８間の隙間を冷却パイプ２８に沿って通る
経路４０と、上記２枚の電極板２２および２４間の固相
拡散接合不良部分を通って冷却パイプ２８の周辺部とイ
オン引出し孔２３または２５との間をつなぐ経路４２と
が互いにつながり、両経路４０および４２によってマニ
ホールド３４または３６とイオン引出し孔２３または２
５との間がつながってリーク経路が形成され、このリー
ク経路でリーク（漏れ）が発生する場合がある。具体的
には、冷却パイプ２８の両端部が接続されたマニホール
ド３４、３６は通常は大気圧領域につながっており、一
方、イオン引出し孔２３、２５の周りはイオンビーム引
き出しのために真空雰囲気にされるので、この真空雰囲
気中へ大気圧領域から空気が漏れ、甚だしい場合には冷
媒３２が漏れることになる。
間に固相拡散接合不良部分が存在すると、冷却パイプ２
８の端部から、より具体的にはこの例では当該冷却パイ
プ２８とマニホールド３４または３６との接続部分か
ら、例えば図４に示すように、上記電極板２２、２４と
冷却パイプ２８間の隙間を冷却パイプ２８に沿って通る
経路４０と、上記２枚の電極板２２および２４間の固相
拡散接合不良部分を通って冷却パイプ２８の周辺部とイ
オン引出し孔２３または２５との間をつなぐ経路４２と
が互いにつながり、両経路４０および４２によってマニ
ホールド３４または３６とイオン引出し孔２３または２
５との間がつながってリーク経路が形成され、このリー
ク経路でリーク（漏れ）が発生する場合がある。具体的
には、冷却パイプ２８の両端部が接続されたマニホール
ド３４、３６は通常は大気圧領域につながっており、一
方、イオン引出し孔２３、２５の周りはイオンビーム引
き出しのために真空雰囲気にされるので、この真空雰囲
気中へ大気圧領域から空気が漏れ、甚だしい場合には冷
媒３２が漏れることになる。
【００１３】従って従来の電極２０では、その製作後
に、ＣＴスキャン等の非破壊検査やリークチェック等を
実施して接合状態を、即ちリーク経路の有無を確認する
必要があり、この確認作業に非常に手間がかかる。
に、ＣＴスキャン等の非破壊検査やリークチェック等を
実施して接合状態を、即ちリーク経路の有無を確認する
必要があり、この確認作業に非常に手間がかかる。
【００１４】また、接合不良を発見したとしても、その
接合不良を直してリーク経路のない電極を再生する作業
は困難であり、従って従来の電極２０は製作上の歩留ま
りも悪い。
接合不良を直してリーク経路のない電極を再生する作業
は困難であり、従って従来の電極２０は製作上の歩留ま
りも悪い。
【００１５】その結果、従来の電極２０は、製作コスト
が高くついていた。
が高くついていた。
【００１６】そこでこの発明は、２枚の電極板間に固相
拡散接合不良部分が生じたとしても、冷却パイプの端部
からイオン引出し孔に通じるリークが発生することを防
止することを主たる目的とする。
拡散接合不良部分が生じたとしても、冷却パイプの端部
からイオン引出し孔に通じるリークが発生することを防
止することを主たる目的とする。
【００１７】
【課題を解決するための手段】この発明に係る第１のイ
オン源用電極は、前記冷却パイプをチタン製とし、この
冷却パイプと前記２枚の電極板との間を固相拡散接合し
ていることを特徴としている（請求項１）。
オン源用電極は、前記冷却パイプをチタン製とし、この
冷却パイプと前記２枚の電極板との間を固相拡散接合し
ていることを特徴としている（請求項１）。
【００１８】チタンとアルミニウムとは金属的に固相拡
散接合が可能である。従って、チタン製の冷却パイプと
アルミニウム製の２枚の電極板との間を固相拡散接合し
ておくことにより、従来例と違って、冷却パイプと２枚
の電極板間に隙間が存在しなくなる。仮にこの冷却パイ
プと２枚の電極板間に固相拡散接合不良が生じたとして
も、それが冷却パイプの端部および２枚の電極板間の固
相拡散接合不良部分の両方につながる可能性は極めて小
さい。従って、２枚の電極板間に固相拡散接合不良部分
が生じたとしても、その接合不良部分と冷却パイプの端
部とをつなぐリーク経路が形成されないので、冷却パイ
プの端部からイオン引出し孔に通じるリークが発生する
ことを防止することができる。
散接合が可能である。従って、チタン製の冷却パイプと
アルミニウム製の２枚の電極板との間を固相拡散接合し
ておくことにより、従来例と違って、冷却パイプと２枚
の電極板間に隙間が存在しなくなる。仮にこの冷却パイ
プと２枚の電極板間に固相拡散接合不良が生じたとして
も、それが冷却パイプの端部および２枚の電極板間の固
相拡散接合不良部分の両方につながる可能性は極めて小
さい。従って、２枚の電極板間に固相拡散接合不良部分
が生じたとしても、その接合不良部分と冷却パイプの端
部とをつなぐリーク経路が形成されないので、冷却パイ
プの端部からイオン引出し孔に通じるリークが発生する
ことを防止することができる。
【００１９】この発明に係る第２のイオン源用電極は、
前記冷却パイプをステンレス鋼製とし、この冷却パイプ
の両端部付近の周囲にチタン層をそれぞれ設け、このチ
タン層と冷却パイプとの間および当該チタン層と前記２
枚の電極板との間を固相拡散接合していることを特徴と
している（請求項２）。
前記冷却パイプをステンレス鋼製とし、この冷却パイプ
の両端部付近の周囲にチタン層をそれぞれ設け、このチ
タン層と冷却パイプとの間および当該チタン層と前記２
枚の電極板との間を固相拡散接合していることを特徴と
している（請求項２）。
【００２０】チタンはアルミニウムとだけでなくステン
レス鋼とも固相拡散接合が可能である。従って、冷却パ
イプの両端部付近において、チタン層とステンレス鋼製
の冷却パイプとの間および当該チタン層と２枚のアルミ
ニウム製の電極板との間を固相拡散接合しておくことに
より、冷却パイプの両端部付近においてリーク経路を断
つことができる。その結果、２枚の電極板間に固相拡散
接合不良部分が生じたとしても、その接合不良部分と冷
却パイプの端部とをつなぐリーク経路が形成されなくな
るので、冷却パイプの端部からイオン引出し孔に通じる
リークが発生することを防止することができる。
レス鋼とも固相拡散接合が可能である。従って、冷却パ
イプの両端部付近において、チタン層とステンレス鋼製
の冷却パイプとの間および当該チタン層と２枚のアルミ
ニウム製の電極板との間を固相拡散接合しておくことに
より、冷却パイプの両端部付近においてリーク経路を断
つことができる。その結果、２枚の電極板間に固相拡散
接合不良部分が生じたとしても、その接合不良部分と冷
却パイプの端部とをつなぐリーク経路が形成されなくな
るので、冷却パイプの端部からイオン引出し孔に通じる
リークが発生することを防止することができる。
【００２１】
【発明の実施の形態】図１は、この発明に係るイオン源
用電極の一例を部分的に示す断面図であり、図４の線Ａ
−Ａに沿う断面図に相当する。図４〜図６の従来例と同
一または相当する部分には同一符号を付し、以下におい
ては当該従来例との相違点を主に説明する。また、平面
図は図４を、そのＢ−Ｂ断面は図６をそれぞれ参照する
ものとする。
用電極の一例を部分的に示す断面図であり、図４の線Ａ
−Ａに沿う断面図に相当する。図４〜図６の従来例と同
一または相当する部分には同一符号を付し、以下におい
ては当該従来例との相違点を主に説明する。また、平面
図は図４を、そのＢ−Ｂ断面は図６をそれぞれ参照する
ものとする。
【００２２】この実施例の電極２０ａは、従来例のステ
ンレス鋼製の冷却パイプ２８の代わりに、チタン製の冷
却パイプ２８ａを採用し、この冷却パイプ２８ａと前述
した２枚のアルミニウム製の電極板２２および２４との
間を固相拡散接合している。
ンレス鋼製の冷却パイプ２８の代わりに、チタン製の冷
却パイプ２８ａを採用し、この冷却パイプ２８ａと前述
した２枚のアルミニウム製の電極板２２および２４との
間を固相拡散接合している。
【００２３】チタンとアルミニウムとは金属的に固相拡
散接合が可能である。従って、例えば、電極板２４に設
けた前述した溝２６にチタン製の冷却パイプ２８ａを入
れて当該冷却パイプ２８ａを２枚のアルミニウム製の電
極２２および２４間に挟み込み、前述した熱間等方圧加
圧法によって接合を行うことによって、２枚の電極板２
２および２４間だけでなく、この２枚の電極板２２、２
４と冷却パイプ２８ａとの間も固相拡散接合することが
できる。
散接合が可能である。従って、例えば、電極板２４に設
けた前述した溝２６にチタン製の冷却パイプ２８ａを入
れて当該冷却パイプ２８ａを２枚のアルミニウム製の電
極２２および２４間に挟み込み、前述した熱間等方圧加
圧法によって接合を行うことによって、２枚の電極板２
２および２４間だけでなく、この２枚の電極板２２、２
４と冷却パイプ２８ａとの間も固相拡散接合することが
できる。
【００２４】このように冷却パイプ２８ａと２枚の電極
板２２、２４との間を固相拡散接合しておくことによ
り、従来例と違って、冷却パイプ２８ａと２枚の電極板
２２、２４間に隙間が存在しなくなる。仮にこの冷却パ
イプ２８ａと２枚の電極板２２、２４間に固相拡散接合
不良部分が生じたとしても、それが冷却パイプ２８ａの
端部および以下に述べる２枚の電極板２２、２４間の固
相拡散接合不良部分の両方につながる可能性は極めて小
さい。その結果、２枚の電極板２２、２４間に固相拡散
接合不良部分が生じたとしても、その接合不良部分と冷
却パイプ２８ａの端部とをつなぐリーク経路が形成され
ないので、冷却パイプ２８ａの端部からイオン引出し孔
２３、２５に通じるリークが発生することを防止するこ
とができる。
板２２、２４との間を固相拡散接合しておくことによ
り、従来例と違って、冷却パイプ２８ａと２枚の電極板
２２、２４間に隙間が存在しなくなる。仮にこの冷却パ
イプ２８ａと２枚の電極板２２、２４間に固相拡散接合
不良部分が生じたとしても、それが冷却パイプ２８ａの
端部および以下に述べる２枚の電極板２２、２４間の固
相拡散接合不良部分の両方につながる可能性は極めて小
さい。その結果、２枚の電極板２２、２４間に固相拡散
接合不良部分が生じたとしても、その接合不良部分と冷
却パイプ２８ａの端部とをつなぐリーク経路が形成され
ないので、冷却パイプ２８ａの端部からイオン引出し孔
２３、２５に通じるリークが発生することを防止するこ
とができる。
【００２５】例えば、冷却パイプ２８ａと２枚の電極板
２２、２４との間を固相拡散接合しておくことにより、
冷却パイプ２８ａに沿って当該冷却パイプ２８ａの端部
ひいてはこの例ではマニホールド３４または３６につな
がる、図４に示した経路４０に相当する経路は生じない
ので、仮に２枚の電極板２２、２４間の固相拡散接合不
良部分を通る、図４に示した経路４２に相当する経路が
生じたとしても、この一方の経路だけでは冷却パイプ２
８ａの端部にまではリーク経路がつながらない。従っ
て、冷却パイプ２８ａの端部からイオン引出し孔２３、
２５に通じるリークが発生することを防止することがで
きる。
２２、２４との間を固相拡散接合しておくことにより、
冷却パイプ２８ａに沿って当該冷却パイプ２８ａの端部
ひいてはこの例ではマニホールド３４または３６につな
がる、図４に示した経路４０に相当する経路は生じない
ので、仮に２枚の電極板２２、２４間の固相拡散接合不
良部分を通る、図４に示した経路４２に相当する経路が
生じたとしても、この一方の経路だけでは冷却パイプ２
８ａの端部にまではリーク経路がつながらない。従っ
て、冷却パイプ２８ａの端部からイオン引出し孔２３、
２５に通じるリークが発生することを防止することがで
きる。
【００２６】その結果、この電極２０ａの品質が安定す
ると共に製作上の歩留まりも向上し、かつ従来の電極２
０で必要であった接合状態の確認作業を省略することが
可能になり、ひいてはこの電極２０ａのコスト低減が可
能になる。
ると共に製作上の歩留まりも向上し、かつ従来の電極２
０で必要であった接合状態の確認作業を省略することが
可能になり、ひいてはこの電極２０ａのコスト低減が可
能になる。
【００２７】図２は、この発明に係るイオン源用電極の
他の例を部分的に示す断面図であり、図４の線Ｂ−Ｂに
沿う断面図に相当する。図１の実施例との相違点を主体
に説明すると、この実施例の電極２０ａは、従来例と同
様のステンレス鋼製の冷却パイプ２８を採用し、この冷
却パイプ２８の両端部付近の周囲に、より具体的にはこ
の例では当該冷却パイプ２８とマニホールド３４および
３６との接続部分の周囲に、チタン層４４を設け、この
チタン層４４と冷却パイプ２８との間および当該チタン
層４４と２枚のアルミニウム製の電極板２２および２４
との間を固相拡散接合している。
他の例を部分的に示す断面図であり、図４の線Ｂ−Ｂに
沿う断面図に相当する。図１の実施例との相違点を主体
に説明すると、この実施例の電極２０ａは、従来例と同
様のステンレス鋼製の冷却パイプ２８を採用し、この冷
却パイプ２８の両端部付近の周囲に、より具体的にはこ
の例では当該冷却パイプ２８とマニホールド３４および
３６との接続部分の周囲に、チタン層４４を設け、この
チタン層４４と冷却パイプ２８との間および当該チタン
層４４と２枚のアルミニウム製の電極板２２および２４
との間を固相拡散接合している。
【００２８】チタンはアルミニウムとだけでなく、ステ
ンレス鋼とも固相拡散接合が可能である。従って、例え
ば、電極板２４に設けた溝２６にステンレス鋼製の冷却
パイプ２８を入れて当該冷却パイプ２８を２枚のアルミ
ニウム製の電極板２２および２４間に挟み込み、かつ冷
却パイプ２８の両端部付近にチタン箔を巻いておき、前
述した熱間等方圧加圧法によって接合を行うことによっ
て、チタン箔が上記チタン層４４になり、２枚の電極板
２２および２４間だけでなく、この２枚の電極板２２、
２４と冷却パイプ２８との間もチタン層４４を介して固
相拡散接合することができる。
ンレス鋼とも固相拡散接合が可能である。従って、例え
ば、電極板２４に設けた溝２６にステンレス鋼製の冷却
パイプ２８を入れて当該冷却パイプ２８を２枚のアルミ
ニウム製の電極板２２および２４間に挟み込み、かつ冷
却パイプ２８の両端部付近にチタン箔を巻いておき、前
述した熱間等方圧加圧法によって接合を行うことによっ
て、チタン箔が上記チタン層４４になり、２枚の電極板
２２および２４間だけでなく、この２枚の電極板２２、
２４と冷却パイプ２８との間もチタン層４４を介して固
相拡散接合することができる。
【００２９】このように冷却パイプ２８の両端部付近に
おいて、チタン層４４と冷却パイプ２８との間および当
該チタン層４４と２枚の電極板２２、２４との間を固相
拡散接合しておくことにより、冷却パイプ２８の両端部
付近においてリーク経路を断つことができる。その結
果、２枚の電極板２２、２４間に固相拡散接合不良部分
が生じたとしても、その接合不良部分と冷却パイプ２８
の端部とをつなぐリーク経路が形成されないので、冷却
パイプ２８の端部からイオン引出し孔２３、２５に通じ
るリークが発生することを防止することができる。
おいて、チタン層４４と冷却パイプ２８との間および当
該チタン層４４と２枚の電極板２２、２４との間を固相
拡散接合しておくことにより、冷却パイプ２８の両端部
付近においてリーク経路を断つことができる。その結
果、２枚の電極板２２、２４間に固相拡散接合不良部分
が生じたとしても、その接合不良部分と冷却パイプ２８
の端部とをつなぐリーク経路が形成されないので、冷却
パイプ２８の端部からイオン引出し孔２３、２５に通じ
るリークが発生することを防止することができる。
【００３０】例えば、冷却パイプ２８と２枚の電極板２
２、２４との間をチタン層４４を介して固相拡散接合し
ておくことにより、先の実施例の場合と同様に、冷却パ
イプ２８の端部ひいてはこの例ではマニホールド３４ま
たは３６につながる、図４に示した経路４０に相当する
経路は生じないので、仮に２枚の電極板２２、２４間の
固相拡散接合不良部分を通る、図４に示した経路４２に
相当する経路が生じたとしても、この一方の経路だけで
は冷却パイプ２８の端部にまではリーク経路がつながら
ない。従って、冷却パイプ２８の端部からイオン引出し
孔２３、２５に通じるリーク経路が発生することを防止
することができる。
２、２４との間をチタン層４４を介して固相拡散接合し
ておくことにより、先の実施例の場合と同様に、冷却パ
イプ２８の端部ひいてはこの例ではマニホールド３４ま
たは３６につながる、図４に示した経路４０に相当する
経路は生じないので、仮に２枚の電極板２２、２４間の
固相拡散接合不良部分を通る、図４に示した経路４２に
相当する経路が生じたとしても、この一方の経路だけで
は冷却パイプ２８の端部にまではリーク経路がつながら
ない。従って、冷却パイプ２８の端部からイオン引出し
孔２３、２５に通じるリーク経路が発生することを防止
することができる。
【００３１】その結果、この電極２０ａの品質が安定す
ると共に製作上の歩留まりも向上し、かつ従来の電極２
０で必要であった接合状態の確認作業を省略することが
可能になり、ひいてはこの電極２０ａのコスト低減が可
能になる。
ると共に製作上の歩留まりも向上し、かつ従来の電極２
０で必要であった接合状態の確認作業を省略することが
可能になり、ひいてはこの電極２０ａのコスト低減が可
能になる。
【００３２】しかもこの実施例の場合は、図１に示した
実施例が採用しているチタン製の冷却パイプ２８ａに比
べて安価かつ入手が容易なステンレス鋼製の冷却パイプ
２８を採用しているので、より一層のコスト低減が可能
になる。
実施例が採用しているチタン製の冷却パイプ２８ａに比
べて安価かつ入手が容易なステンレス鋼製の冷却パイプ
２８を採用しているので、より一層のコスト低減が可能
になる。
【００３３】なお、イオン引出し孔の形状は、上記例の
ような多数の丸いイオン引出し孔２３、２５以外に、そ
れらをつないだような細長いスリット状のもの等も採り
得る。
ような多数の丸いイオン引出し孔２３、２５以外に、そ
れらをつないだような細長いスリット状のもの等も採り
得る。
【００３４】また、上記電極２０ａは、イオン源におけ
るプラズマ電極以外の電極、例えば前述した抑制電極１
２や接地電極１３等にも勿論使用することができる。
るプラズマ電極以外の電極、例えば前述した抑制電極１
２や接地電極１３等にも勿論使用することができる。
【００３５】
【発明の効果】この発明は、上記のとおり構成されてい
るので、次のような効果を奏する。
るので、次のような効果を奏する。
【００３６】請求項１記載の発明によれば、チタン製の
冷却パイプとアルミニウム製の２枚の電極板との間を固
相拡散接合しておくことにより、冷却パイプに沿うリー
ク経路が形成されなくなる。従って、２枚の電極板間に
固相拡散接合不良部分が生じたとしても、その接合不良
部分と冷却パイプの端部とをつなぐリーク経路が形成さ
れないので、冷却パイプの端部からイオン引出し孔に通
じるリークが発生することを防止することができる。
冷却パイプとアルミニウム製の２枚の電極板との間を固
相拡散接合しておくことにより、冷却パイプに沿うリー
ク経路が形成されなくなる。従って、２枚の電極板間に
固相拡散接合不良部分が生じたとしても、その接合不良
部分と冷却パイプの端部とをつなぐリーク経路が形成さ
れないので、冷却パイプの端部からイオン引出し孔に通
じるリークが発生することを防止することができる。
【００３７】その結果、この電極の品質が安定すると共
に製作上の歩留まりも向上し、かつ従来の電極で必要で
あった接合状態の確認作業を省略することが可能にな
り、ひいてはこの電極のコスト低減が可能になる。
に製作上の歩留まりも向上し、かつ従来の電極で必要で
あった接合状態の確認作業を省略することが可能にな
り、ひいてはこの電極のコスト低減が可能になる。
【００３８】請求項２記載の発明によれば、冷却パイプ
の両端部付近において、チタン層とステンレス鋼製の冷
却パイプとの間および当該チタン層と２枚のアルミニウ
ム製の電極板との間を固相拡散接合しておくことによ
り、冷却パイプの両端部付近においてリーク経路を断つ
ことができる。従って、２枚の電極板間に固相拡散接合
不良部分が生じたとしても、その接合不良部分と冷却パ
イプの端部とをつなぐリーク経路が形成されないので、
冷却パイプの端部からイオン引出し孔に通じるリークが
発生することを防止することができる。
の両端部付近において、チタン層とステンレス鋼製の冷
却パイプとの間および当該チタン層と２枚のアルミニウ
ム製の電極板との間を固相拡散接合しておくことによ
り、冷却パイプの両端部付近においてリーク経路を断つ
ことができる。従って、２枚の電極板間に固相拡散接合
不良部分が生じたとしても、その接合不良部分と冷却パ
イプの端部とをつなぐリーク経路が形成されないので、
冷却パイプの端部からイオン引出し孔に通じるリークが
発生することを防止することができる。
【００３９】その結果、この電極の品質が安定すると共
に製作上の歩留まりも向上し、かつ従来の電極で必要で
あった接合状態の確認作業を省略することが可能にな
り、ひいてはこの電極のコスト低減が可能になる。
に製作上の歩留まりも向上し、かつ従来の電極で必要で
あった接合状態の確認作業を省略することが可能にな
り、ひいてはこの電極のコスト低減が可能になる。
【００４０】しかもこの発明の場合は、チタン製の冷却
パイプに比べて安価かつ入手が容易なステンレス鋼製の
冷却パイプを採用しているので、より一層のコスト低減
が可能になる。
パイプに比べて安価かつ入手が容易なステンレス鋼製の
冷却パイプを採用しているので、より一層のコスト低減
が可能になる。
【図１】この発明に係るイオン源用電極の一例を部分的
に示す断面図であり、図４の線Ａ−Ａに沿う断面図に相
当する。
に示す断面図であり、図４の線Ａ−Ａに沿う断面図に相
当する。
【図２】この発明に係るイオン源用電極の他の例を部分
的に示す断面図であり、図４の線Ｂ−Ｂに沿う断面図に
相当する。
的に示す断面図であり、図４の線Ｂ−Ｂに沿う断面図に
相当する。
【図３】イオン源の一例を示す概略図である。
【図４】従来のイオン源用電極の一例を示す平面図であ
る。
る。
【図５】図４の線Ａ−Ａに沿う部分断面図である。
【図６】図４の線Ｂ−Ｂに沿う部分断面図である。
２０ａ 電極 ２２、２４ 電極板 ２３、２５ イオン引出し孔 ２６ 溝 ２８ ステンレス鋼製の冷却パイプ ２８ａ チタン製の冷却パイプ ４４ チタン層
Claims (2)
- 【請求項１】 イオン引出し孔を有していて、イオン源
においてイオンビームの引き出しに用いられるものであ
って、２枚のアルミニウム製の電極板の少なくとも一方
の電極板の相対向面側に形成した溝に、冷媒を通す冷却
パイプを入れて当該冷却パイプを２枚の電極板間に挟み
込み、かつ２枚の電極板間を固相拡散接合して成る電極
において、前記冷却パイプをチタン製とし、この冷却パ
イプと前記２枚の電極板との間を固相拡散接合している
ことを特徴とするイオン源用電極。 - 【請求項２】 イオン引出し孔を有していて、イオン源
においてイオンビームの引き出しに用いられるものであ
って、２枚のアルミニウム製の電極板の少なくとも一方
の電極板の相対向面側に形成した溝に、冷媒を通す冷却
パイプを入れて当該冷却パイプを２枚の電極板間に挟み
込み、かつ２枚の電極板間を固相拡散接合して成る電極
において、前記冷却パイプをステンレス鋼製とし、この
冷却パイプの両端部付近の周囲にチタン層をそれぞれ設
け、このチタン層と冷却パイプとの間および当該チタン
層と前記２枚の電極板との間を固相拡散接合しているこ
とを特徴とするイオン源用電極。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP33127197A JPH11149882A (ja) | 1997-11-13 | 1997-11-13 | イオン源用電極 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP33127197A JPH11149882A (ja) | 1997-11-13 | 1997-11-13 | イオン源用電極 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11149882A true JPH11149882A (ja) | 1999-06-02 |
Family
ID=18241833
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP33127197A Pending JPH11149882A (ja) | 1997-11-13 | 1997-11-13 | イオン源用電極 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH11149882A (ja) |
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002075232A (ja) * | 2000-09-05 | 2002-03-15 | Showa Shinku:Kk | 大口径イオン源 |
| NL2013816A (en) * | 2013-11-14 | 2015-05-19 | Mapper Lithography Ip Bv | Multi-electrode cooling arrangement. |
| JP2016207480A (ja) * | 2015-04-23 | 2016-12-08 | 日新電機株式会社 | 荷電粒子源 |
| JP2017037787A (ja) * | 2015-08-10 | 2017-02-16 | 日新電機株式会社 | 荷電粒子源及び荷電粒子ビーム照射装置 |
| CN109671601A (zh) * | 2018-11-15 | 2019-04-23 | 温州职业技术学院 | 基于热电子放电的电子源 |
| CN109671602A (zh) * | 2018-11-15 | 2019-04-23 | 温州职业技术学院 | 基于热电子放电的复合电子源 |
| US11094426B2 (en) | 2012-05-14 | 2021-08-17 | Asml Netherlands B.V. | Vacuum chamber arrangement for charged particle beam generator |
-
1997
- 1997-11-13 JP JP33127197A patent/JPH11149882A/ja active Pending
Cited By (22)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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| US11705252B2 (en) | 2012-05-14 | 2023-07-18 | Asml Netherlands B.V. | Vacuum chamber arrangement for charged particle beam generator |
| US11961627B2 (en) | 2012-05-14 | 2024-04-16 | Asml Netherlands B.V. | Vacuum chamber arrangement for charged particle beam generator |
| JP2016181514A (ja) * | 2013-11-14 | 2016-10-13 | マッパー・リソグラフィー・アイピー・ビー．ブイ． | 電極冷却装置 |
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| NL2015141A (en) * | 2013-11-14 | 2016-07-07 | Mapper Lithography Ip Bv | Multi-electrode cooling arrangement. |
| CN105874560A (zh) * | 2013-11-14 | 2016-08-17 | 迈普尔平版印刷Ip有限公司 | 电极冷却布置 |
| US9355751B2 (en) | 2013-11-14 | 2016-05-31 | Mapper Lithography Ip B.V. | Multi-electrode stack arrangement |
| US9165693B2 (en) | 2013-11-14 | 2015-10-20 | Mapper Lithography Ip B.V. | Multi-electrode cooling arrangement |
| KR20170038118A (ko) * | 2013-11-14 | 2017-04-05 | 마퍼 리쏘그라피 아이피 비.브이. | 전극 냉각 어레인지먼트 |
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| RU2644388C2 (ru) * | 2013-11-14 | 2018-02-12 | МЭППЕР ЛИТОГРАФИ АйПи Б.В. | Многоэлектродная охлаждаемая конструкция |
| US9905322B2 (en) | 2013-11-14 | 2018-02-27 | Mapper Lithography Ip B.V. | Multi-electrode electron optics |
| WO2015071440A1 (en) * | 2013-11-14 | 2015-05-21 | Mapper Lithography Ip B.V. | Electrode cooling arrangement |
| NL2013816A (en) * | 2013-11-14 | 2015-05-19 | Mapper Lithography Ip Bv | Multi-electrode cooling arrangement. |
| JP2016207480A (ja) * | 2015-04-23 | 2016-12-08 | 日新電機株式会社 | 荷電粒子源 |
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| CN109671601B (zh) * | 2018-11-15 | 2021-06-15 | 温州职业技术学院 | 基于热电子放电的电子源 |
| CN109671602B (zh) * | 2018-11-15 | 2021-05-21 | 温州职业技术学院 | 基于热电子放电的复合电子源 |
| CN109671602A (zh) * | 2018-11-15 | 2019-04-23 | 温州职业技术学院 | 基于热电子放电的复合电子源 |
| CN109671601A (zh) * | 2018-11-15 | 2019-04-23 | 温州职业技术学院 | 基于热电子放电的电子源 |
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