JPH1154059A

JPH1154059A - イオン源

Info

Publication number: JPH1154059A
Application number: JP9130358A
Authority: JP
Inventors: Tsutomu Nishibashi; 勉西橋; Hidekazu Yokoo; 秀和横尾; Kenichi Kihara; 健一木原; Yojiro Hanano; 要次郎花野; Takahisa Gunyasu; 貴久郡安
Original assignee: Toshiba Corp; Ulvac Inc
Current assignee: Toshiba Corp; Ulvac Inc
Priority date: 1997-05-02
Filing date: 1997-05-02
Publication date: 1999-02-26

Abstract

(57)【要約】【課題】長寿命のイオン源を提供する。【解決手段】金属製の筺体１８に設けられた貫通孔に
絶縁碍子１４₁、１４₂を設け、その絶縁碍子１４₁、１
４₂にフィラメント固定ピン１６₁、１６₂をはめ込んで
フィラメント１２の両端を固定する。絶縁碍子１４₁、
１４₂とフィラメント１２との間に第１のシールド板１
５aを配置し、その周囲を筺体１８の内壁に密着固定す
る。フィラメント固定ピン１６₁、１６₂の先端を第１の
シールド板１５aの貫通孔から非接触の状態で突き出さ
せる。励起ガスイオン粒子は第１のシールド板１５aで
遮られ、絶縁碍子１４₁、１４₂が汚染されないようにな
る。リペラ固定ピン２６₁、２６₂と第２のシールド板１
５bとの間の隙間を狭くすれば、リペラ固定ピン２６₁、
２６₂が取り付けられている絶縁碍子２４₁、２４₂も汚
染されないようになる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明はイオン源を長寿命化
させる技術に関する。

【０００２】

【従来の技術】イオン注入装置やイオン加速装置には、
導入されたドーピング用ガスをイオン化するイオン源が
設けられている。従来技術のイオン源を図３(ａ)、(ｂ)
の符号１０２に示して説明する。図３(ａ)は、イオン源
１０２の内部を上方から見た概略構成図であり、同図
(ｂ)は、側方から見た概略構成図である。

【０００３】このイオン源１０２は、金属製の筺体(ア
ークチャンバーボディ)１１８、第１、第２のシールド
板１１５a、１１５b、フィラメント１１２、フィラメン
ト固定ピン１１６₁、１１６₂、リペラ１１３、リペラ固
定ピン１２６₁、１２６₂を有しており、また、セラミッ
ク製のフィラメント固定用の絶縁碍子１１４₁、１１
４₂、リペラ固定用の絶縁碍子１２４₁、１２４₂を有し
ている。

【０００４】筺体１１８の相対向する二壁面には、貫通
孔が二個ずつ設けられており、一方の壁面の貫通孔には
フィラメント固定用の絶縁碍子１１４₁、１１４₂がそれ
ぞれはめ込まれ、他方の壁面の貫通孔には、リペラ固定
用の絶縁碍子１２４₁、１２４₂がそれぞれはめ込まれて
いる。

【０００５】各絶縁碍子１１４₁、１１４₂、１２４₁、
１２４₂は貫通孔を有しており、フィラメント固定用の
絶縁碍子１１４₁、１１４₂の貫通孔にはフィラメント固
定ピン１１６₁、１１６₂がそれぞれ挿入され、リペラ固
定用の絶縁碍子１２４₁、２４₂の貫通孔にはリペラ固定
ピン１２６₁、１２６₂がそれぞれ挿入されている。

【０００６】フィラメント固定用の絶縁碍子１１４₁、
１１４₂のうち、一方の絶縁碍子１１４₁は他方の絶縁碍
子１１４₂よりも長さが大きく成形されており、その筺
体１１８内の先端部分は他の部分よりもやや細くされて
いる。第１のシールド板１１５aには、絶縁碍子１１４₁
の細くされた部分と同径の貫通孔と、フィラメント固定
ピン１１６₁の筺体内部に位置する部分と同径の貫通孔
とが並んで設けられており、それら貫通孔内には、絶縁
碍子１１４₁の先端とフィラメント固定ピン１１６₁とが
それぞれ挿入され、密着固定されている。

【０００７】そのフィラメント固定ピン１１６₁、１１
６₂の筺体１１８内に位置する先端部分は、符号１１
７₁、１１７₂で示すように、それぞれフランジ形状に成
形されており、第１のシールド板１１５aは、そのフラ
ンジ部分１１７₁、１１７₂の裏面に位置している。その
第１のシールド板１１５aは、筺体１１８の壁面とは接
触せず、隙間１１９を存するように配置されている。

【０００８】フランジ部分１１７₁、１１７₂付近にはフ
ィラメント１１２が配置されており、その両端は、フィ
ラメント固定ピン１１６₁、１１６₂に設けられた貫通孔
内に挿入され、筺体１１８外部に導出されている。

【０００９】他方、第２のシールド板１１５bは筺体１
１８内部に配置され、外周が筺体１８内壁に密着固定さ
れている。この第２のシールド板１１５bには、リペラ
固定ピン１２６₁、１２６₂の径よりも大きめの貫通孔が
２個設けられており、それら貫通孔内にリペラ固定ピン
１２６₁、１２６₂の一端が非接触の状態で挿入され、第
２のシールド板１１５bの貫通孔内で、第２のシールド
板１１５bとリペラ固定ピン１２６₁、１２６₂の間に
は、隙間１２９存するように構成されている。

【００１０】その一端は、更に絶縁碍子１２４₁、１２
４₂内に挿入され、筺体１１８外部に導出されており、
他端には、筺体１１８の壁面や第２のシールド板１１５
bとは非接触の状態でリペラ１１３が取り付けられてい
る。

【００１１】筺体１１８の外部には、加熱電源１３１と
バイアス電源１３２とが配置されており、フィラメント
１１２の両端は、加熱電源１３１の低電位側の端子と高
電位側の端子に接続されており、フィラメント１１２に
通電できるように構成されている。

【００１２】また、バイアス電源１３２の低電位側の端
子は加熱電源１３１の高電位側の端子に接続されてお
り、バイアス電源１３２の高電位側の端子は筺体１０８
に接続されている。リペラ１１３は、リペラ固定ピン１
２４₁、１２４₂を介して加熱電源１３１の低電位側の端
子に接続されている。

【００１３】加熱電源１３１の出力電圧は数ボルトであ
り、バイアス電源１３２の出力電圧に比べて小さいた
め、無視すると、第１のシールド板１１５aとフィラメ
ント１１２とリペラ１１３とは同電位(低電位側)にあ
り、他方、第２のシールド板１１５bと筺体１０８とは
同電位(高電位側)にある。

【００１４】このようなイオン源１０２において、加熱
電源１３１を起動してフィラメント１１２に通電して発
熱させると、フィラメント１１２からリペラ１１３へ向
けて熱電子が放出される。

【００１５】そのとき、バイアス電源１３２を起動し、
筺体１１８とフィラメント１１２との間に電圧を印加す
るとともに、筺体１１８内に、フィラメント１１２とリ
ペラ１１３とを結ぶ軸と平行な方向に磁場を形成してお
くと、放出された熱電子はフィラメント１１２と筺体１
１８の間の電位差によって加速され、磁場に巻き付きな
がらリペラ１１３方向に移動する。このような熱電子
は、リペラ１１３で跳ね返され、フィラメント側１１２
へ戻ると、第１のシールド板１１５aで再度リペラ１１
３側に跳ね返されるので、磁場と平行な方向に往復運動
し、筺体１１８内に導入されたガスがプラズマ化し、イ
オンが筺体１１８に設けられたイオン引出口１１１から
イオン源１０２の外部へ引き出される。

【００１６】ところで、筺体１１８とフィラメント１１
２との間や、筺体１１８とリペラ固定ピン１２６₁、１
２６₂との間には絶縁碍子１１４₁、１１４₂、１２４₁、
１２４₂が設けられており、絶縁性が確保されている
が、筺体１１８内で発生した励起ガスイオンは、隙間１
１９や隙間１２９から第１、第２のシールド板１１５
a、１１５bの裏側に侵入し、絶縁碍子１１４₁、１１
４₂、１２４₁、１２４₂に付着してしまう。イオン源１
０２を使用するに従い、励起ガスイオンの付着によって
絶縁耐圧が低下し、それがイオン源１０２の寿命を決定
していた。

【００１７】特に、第１のシールド板１１５aと筺体１
１８とは電位が異なるため、密着させることができず、
また、隙間１１９を絶縁物で充填すると沿面距離が短く
なり、かえって絶縁耐圧が低下しやすくなるという問題
があるため、第１のシールド板裏側への励起ガスイオン
の侵入を防止できず、フィラメント固定用の絶縁碍子１
１４₁、１１４₂側の絶縁耐圧の低下によりイオン源１０
２の寿命が決まっているため、その解決が望まれてい
た。

【００１８】

【発明が解決しようとする課題】本発明は上記従来技術
の不都合を解決するために創作されたもので、その目的
は、イオン源の絶縁耐圧を向上させ、寿命を長くするこ
とにある。

【００１９】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、請求項１記載の発明は、金属製の筺体と、フィラメ
ントと、フィラメント固定ピンと、セラミック製のフィ
ラメント固定用の絶縁碍子とを有し、前記フィラメント
固定用の絶縁碍子は前記筺体にはめ込まれ、前記フィラ
メント固定ピンは前記フィラメント固定用の絶縁碍子に
はめ込まれ、前記フィラメントは前記筺体内に配置さ
れ、前記フィラメント固定ピンに固定され、通電できる
ように構成されたイオン源であって、前記フィラメント
と前記フィラメント固定用の絶縁碍子との間には、外周
が前記筺体の内壁に密着固定された第１のシールド板が
設けられ、前記フィラメント固定ピンの先端は前記第１
のシールド板に設けられた貫通孔から第１のシールド板
とは非接触の状態でフィラメント側に突き出されている
ことを特徴とする。

【００２０】この場合、請求項２記載の発明のように、
前記第１のシールド板の貫通孔内では、前記フィラメン
ト固定ピンと前記第１のシールド板とができるだけ近接
するように構成することが望ましい。

【００２１】また、請求項３記載の発明は、金属製のリ
ペラと、リペラ固定ピンと、第２のシールド板と、セラ
ミック製のリペラ固定用の絶縁碍子とを有し、前記リペ
ラ固定用の絶縁碍子は前記筺体にはめ込まれ、前記第２
のシールド板は前記筺体内部に配置され、外周が前記筺
体の壁面に密着固定され、前記リペラ固定ピンは、前記
第２のシールド板に設けられた貫通孔に前記第２のシー
ルド板とは非接触の状態で挿入され、一端は前記リペラ
固定用の絶縁碍子にはめ込まれ、他端は前記リペラが固
定され、前記筺体外部に配置された電源によって、前記
リペラ固定ピンを介して前記リペラと前記筺体との間に
電圧を印加できるように構成された請求項１又は請求項
２のいずれか１項記載のイオン源であって、前記第２の
シールド板の貫通孔内で、前記第２のシールド板と前記
リペラ固定ピンとはできるだけ近接するように構成され
たことを特徴とする。

【００２２】上述の本発明の構成によれば、金属製の筺
体にセラミック製のフィラメント固定用の絶縁碍子と金
属製のフィラメント固定ピンとがこの順ではめ込まれ、
筺体内に配置されたフィラメントがフィラメント固定ピ
ンで固定され、通電できるように構成されているので、
筺体内部にガスを導入し、フィラメントから熱電子を放
出させると導入されたガスをプラズマ化することができ
る。

【００２３】そのようなフィラメントとフィラメント固
定用の絶縁碍子との間には、外周が筺体の内壁に密着固
定された第１のシールド板が設けられ、フィラメント固
定ピンの先端が第１のシールド板に設けられた貫通孔か
ら、第１のシールド板とは非接触の状態でフィラメント
側に突き出されているので、第１のシールド板を正電位
に置き、励起ガスイオンに反発力を及ぼし、第１のシー
ルド板から励起ガスイオンを遠ざけることが可能となっ
ている。

【００２４】特に、第１のシールド板の貫通孔内では、
フィラメント固定ピンと第１のシールド板とができるだ
け近接するように構成されているので、フィラメント固
定ピンと第１のシールド板との間の隙間に侵入した励起
ガスイオンに対し、フィラメント固定ピンからは吸着
力、第１のシールド板からは反発力を強く及ぼせるた
め、侵入した励起ガスイオンは、その隙間内でフィラメ
ント固定ピンに吸着されてしまい、フィラメント固定用
の絶縁碍子には到達しないようになる。また、隙間が狭
いため、イオン化していないガスも通過しずらくなる。

【００２５】このようなイオン源が、金属製のリペラ
と、リペラ固定ピンと、第２のシールド板と、セラミッ
ク製のリペラ固定用の絶縁碍子とを有し、リペラ固定用
の絶縁碍子が筺体にはめ込まれ、また、第２のシールド
板が筺体内部に配置され、その外周が筺体の壁面に密着
固定され、更に、リペラ固定ピンが、第２のシールド板
に設けられた貫通孔に、非接触の状態で挿入され、一端
が前記リペラ固定用の絶縁碍子にはめ込まれ、他端にリ
ペラが固定されている場合には、筺体外部に配置された
電源によって、リペラ固定ピンを介してリペラと筺体と
の間に電圧を印加できるので、フィラメントから放出さ
れた熱電子がフィラメントとリペラとの間で往復運動を
し、効率よくプラズマが生成される。

【００２６】この場合、第２のシールド板の貫通孔内
で、第２のシールド板とリペラ固定ピンとをできるだけ
近接配置しておくと、隙間を通過しようとする励起ガス
イオンが第２のシールド板とリペラ固定ピンとの間を通
過する間に反発力と吸着力を強く受け、リペラ固定ピン
に吸着されてしまうため、リペラ固定用の絶縁碍子が汚
染されなくなる。この場合も隙間が狭いため、イオン化
していないガスが通過しずらくなってる。

【００２７】

【発明の実施の形態】本発明の実施の形態を図面を用い
て説明する。図１(ａ)は、本発明の一例のイオン源２の
内部を上方から見た概略構成図であり、同図(ｂ)は、側
方から見た概略構成図である。

【００２８】このイオン源２は、金属製の筺体１８、第
１、第２のシールド板１５a、１５b、フィラメント１
２、フィラメント固定ピン１６₁、１６₂、リペラ１３、
リペラ固定ピン２６₁、２６₂を有しており、また、セラ
ミック製で電気絶縁性のあるフィラメント固定用の絶縁
碍子１４₁、１４₂、リペラ固定用の絶縁碍子２４₁、２
４₂を有している。

【００２９】筺体１８の相対向する二壁面には、貫通孔
が二個ずつ設けられており、一方の壁面の貫通孔にはフ
ィラメント固定用の絶縁碍子１４₁、１４₂がそれぞれは
め込まれ、他方の壁面の貫通孔には、リペラ固定用の絶
縁碍子２４₁、２４₂がそれぞれはめ込まれている。筺体
１８の壁面のうち、各絶縁碍子１４₁、１４₂、２４₁、
２４₂が設けられていない一壁面にはイオン引出口１１
が設けられている。

【００３０】第１のシールド板１５aには、フィラメン
ト固定ピン１６₁、１６₂の径よりも僅かに大きめの貫通
孔が２個設けられており、また、第２のシールド板１５
bには、リペラ固定ピン２６₁、２６₂の径よりも僅かに
大きめの貫通孔が２個設けられている。

【００３１】第１、第２のシールド板１５a、１５bは、
筺体１８内部に配置され、外周を筺体１８の内壁とそれ
ぞれ密着固定されており、フィラメント固定ピン１
６₁、１６₂は、一端を第１のシールド板１５aの貫通孔
内に非接触の状態で挿入され、更にその一端は、絶縁碍
子１４₁、１４₂に設けられた貫通孔内にはめ込まれてい
る。

【００３２】フィラメント固定ピン１６₁、１６₂の他端
は、符号１７₁、１７₂で示すように、それぞれフランジ
形状に成形されており、そのフランジ部分１７₁、１７₂
がシールド板１５aを挟んで絶縁碍子１４₁、１４₂とは
反対側に位置するようにされている。このフランジ部分
１７₁、１７₂は第１のシールド板１５aとは非接触の状
態にされている。

【００３３】そのフィラメント固定ピン１６₁、１６₂に
は、貫通孔が設けられており、フィラメント１２はフラ
ンジ部１７₁、１７₂の付近に位置するようにして、その
両端がフィラメント固定ピン１６₁、１６₂の貫通孔内に
挿入されて固定されており、フィラメント１２の両端
は、フィラメント固定ピン１６_l、１６₂の内部を通っ
て、絶縁碍子１４₁、１４₂によって、筺体１８とは電気
的に絶縁された状態で、筺体１８外部に導出されてい
る。

【００３４】筺体１８の外部には加熱電源３１が配置さ
れており、フィラメント１２の両端のうち、フィラメン
ト固定ピン１６₁から導出された方が、その加熱電源３
１の高電位側に接続され、フィラメント固定ピン１６₂
から導出された方が低電位側に接続されており、加熱電
源３１を起動するとフィラメント１２に通電できるよう
に構成されている。

【００３５】他方、リペラ固定ピン２６₁、２６₂は、一
端が第２のシールド板１５bの貫通孔内に非接触の状態
で挿入され、更にその一端が絶縁碍子２４₁、２４₂に設
けられた貫通孔内にはめ込まれており、他端は、第２の
シールド板１５bを挟んで絶縁碍子２４₁、２４₂とは反
対側に位置するように構成されている。その他端には、
リペラ１３が、筺体１８内部でその壁面とは非接触の状
態で位置するようにして固定されている。そのリペラ１
３は、絶縁碍子２４₁、２４₂によって、筺体１８との絶
縁性が確保されている。

【００３６】リペラ固定ピン２６₁、２６₂は、加熱電源
３１の低電位側に接続されており、加熱電源３１の電圧
を無視すれば、リペラ１３は、リペラ固定ピン２６₁、
２６₂を介してフィラメント１２やフィラメント固定ピ
ン１６₁、１６₂と同電位になるように構成されている。

【００３７】他方、第１、第２のシールド板１５a、１
５bは、筺体１８の内壁に密着固定されているので、筺
体１８とは同電位になるように構成されている。筺体１
８の外部には、前述の加熱電源３１の他、バイアス電源
３２も配置されており、バイアス電源３２の低電位側の
端子は加熱電源３１の高電位側の端子に接続され、バイ
アス電源３２の高電位側の端子は筺体１８に接続されて
おり、バイアス電源３２を起動すると、第１、第２のシ
ールド板１５a、１５b及び筺体１８と、リペラ固定ピン
２６₁、２６₂及びリペラ１３との間には約１００Ｖの電
圧が印加されるように構成されている。

【００３８】また、筺体１８外部には、図示しない磁場
形成装置が設けられており、筺体１８の内部には、フィ
ラメント１２とリペラ１３とを結ぶ軸に平行な方向の磁
場を形成できるように構成されており、磁場形成装置を
動作させ、そのような磁場を形成すると共に、バイアス
電源３２を起動し、筺体１８(及び第１、第２のシール
ド板１５a、１５b)を正電位、フィラメント１２とリペ
ラ１３とを負電位に置き、加熱電源３１でフィラメント
１２に通電して発熱させると、フィラメント１２から熱
電子が放出される。

【００３９】その熱電子は、フィラメント１２と筺体１
８との間の電位差で加速され、磁場に巻き付きながらリ
ペラ１３方向に移動するが、フィラメント１２とリペラ
１３とは、同電位なので、リペラ１３に到達した熱電子
はフィラメント１２側へ跳ね返される。跳ね返された熱
電子は、リペラ１３と筺体１８との間の電位差で再び加
速され、磁場に巻き付きながらフィラメント１２方向に
移動するが、今度はフィラメント固定ピン１６₁、１６₂
のフランジ部１７₁、１７₂やフィラメント１２自身によ
って再び跳ね返され、再度リペラ１３方向に加速移動す
る。

【００４０】このような運動を繰り返すことで、熱電子
はフィラメント１２とリペラ１３との間に閉じ込めら
れ、そして、フィラメント１２とリペラ１３との間にア
ーク放電が誘起されると、筺体１８内に導入されたＢＦ
₃等のガスに解離や電離等の反応が生じ、筺体１８内部
はプラズマ状態となる。プラズマ化したガスは、筺体１
８外部に配置されたイオン引出装置によって、イオン引
出口１１から、イオンビームとして引き出される。

【００４１】このとき、筺体１８内の反応で生成された
正電荷の励起ガスイオンは、正電位にある筺体１８とは
反発し、負電位にあるフィラメント固定ピン１６₁、１
６₂やリペラ１３に引きつけられるが、正電位にある第
１、第２のシールド板１５a、１５bに遮られ、筺体１８
の中央へ押しやられる。

【００４２】第１、第２のシールド板１５a、１５bには
貫通孔が設けられており、その貫通孔内にフィラメント
固定ピン１６₁、１６₂やリペラ固定ピン２６₁、２６₂が
非接触の状態で挿入されているため、第１のシールド板
１５aとフィラメント固定ピン１６₁、１６₂の間には隙
間１９が生じ、第２のシールド板１５bとリペラ固定ピ
ン２６₁、２６₂の間には隙間２９が生じてしまう。図２
(ａ)に、隙間１９部分の拡大図を示す。

【００４３】隙間１９付近にある励起ガスイオンや、隙
間１９に侵入しようとした励起ガスイオンは、第１のシ
ールド板１５aとは反発し、逆にフィラメント固定ピン
１６₁、１６₂側に吸引されるので、隙間１９に侵入しず
らい。また、隙間１９は、第１のシールド板１５aとフ
ィラメント固定ピン１６₁、１６₂との間で放電が生じな
い範囲で、できるだけ狭く形成されている(一例として
約０．６ｍｍ)ので、隙間１９内に侵入できる励起ガス
イオンはごく少量であり、更に、隙間１９内に侵入でき
た少量の励起ガスイオンは、隙間１９を通過する途中
で、第１のシールド板１５aからは強い反発力を、フィ
ラメント固定ピン１６₁、１６₂からは強い吸引力を受け
るので、フィラメント固定ピン１６₁、１６₂に吸着され
てしまい、第１のシールド板１５aの裏側までは到達で
きない。

【００４４】第２のシールド板１５bとリペラ固定ピン
２６₁、２６₂の間でも同様の電位関係にあり、隙間２９
が狭くされている(一例として約０．６ｍｍ)ので、隙間
２９に侵入できた励起ガスイオンであっても通過の途中
にリペラ固定ピン２６₁、２６₂に吸着されてしまい、絶
縁碍子２４₁、２４₂が汚染されない。

【００４５】このように、励起ガスイオンは絶縁碍子１
４₁、１４₂や絶縁碍子２４₁、２４₂には到達できないた
め、絶縁碍子が汚染されないようになり、イオン源２が
長寿命化した。特に、隙間１９、２９を狭くしたため、
電離していないガスも通過しずらくなり、絶縁碍子１４
₁、１４₂の汚染が一層減った。従来は、絶縁耐圧の低下
のため、一月に６〜８回のイオン源交換を行っていたイ
オン注入装置では、イオン源内のフィラメント切れに起
因する２回〜４回の交換で済むようになった。

【００４６】他方、従来技術のイオン源１０２では、第
１のシールド板１１５aは負電位であるため、励起ガス
イオンを引きつけてしまう。また、第１、第２のシール
ド板１１５a、１１５bと筺体１１８との間の隙間１１
９、１２９が大きいため、励起ガスイオンに及ぼされる
反発力や吸引力は弱く、隙間１１９、１２９を通り抜け
てしまい、絶縁碍子１０４₁、１０４₂の表面が汚染され
やすい。

【００４７】上述の隙間１９、２９は、０．６ｍｍに限
定されるものではないが、望ましくは０．１ｍｍ以上、
１．０ｍｍ以下の範囲であることが望ましい。

【００４８】なお、本発明のイオン源は、新材料開発に
重要な技術である表面改質装置にも用いることができる
他、電位差や磁場によってイオンを閉じ込める装置に広
く用いることができる。

【００４９】

【発明の効果】耐圧が低下しなくなり、寿命が長くなっ
た。絶縁耐圧の低下で寿命が決定されなくなったので、
フィラメントの径を太くする等の対策により、更に長寿
命化を図ることが可能となった。

【図面の簡単な説明】

【図１】(ａ)：本発明の一例のイオン源内部を上方から
見た概略構成図 (ｂ)：そのイオン源内部を側方から見た概略構成図

【図２】シールド板とフィラメント固定ピン付近の拡
大図 (ａ)：本発明の場合 (ｂ)：従来技術の場合

【図３】(ａ)：従来技術のイオン源内部を上方から見た
概略構成図 (ｂ)：そのイオン源内部を側方から見た概略構成図

【符号の説明】

２……イオン源１２……フィラメント１３……
リペラ１４₁、１４₂……フィラメント固定用の絶縁
碍子１５a……第１のシールド板１５b……第２
のシールド板１６₁、１６₂……フィラメント固定ピ
ン１８……筺体１９、２９……隙間２
４₁、２４₂……リペラ固定用の絶縁碍子２６₁、２
６₂……リペラ固定ピン

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者木原健一神奈川県茅ヶ崎市萩園2500 日本真空技術株式会社内 (72)発明者花野要次郎兵庫県姫路市余部区上余部50番地株式会社東芝姫路半導体工場内 (72)発明者郡安貴久兵庫県姫路市余部区上余部50番地株式会社東芝姫路半導体工場内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】金属製の筺体と、フィラメントと、フィ
ラメント固定ピンと、セラミック製のフィラメント固定
用絶縁碍子とを有し、前記フィラメント固定用絶縁碍子は前記筺体にはめ込ま
れ、前記フィラメント固定ピンは前記フィラメント固定用の
絶縁碍子にはめ込まれ、前記フィラメントは前記筺体内に配置され、前記フィラ
メント固定ピンに固定され、通電できるように構成され
たイオン源であって、前記フィラメントと前記フィラメント固定用の絶縁碍子
との間には、外周が前記筺体の内壁に密着固定された第
１のシールド板が設けられ、前記フィラメント固定ピンの先端は前記第１のシールド
板に設けられた貫通孔から第１のシールド板とは非接触
の状態でフィラメント側に突き出されていることを特徴
とするイオン源。
【請求項２】前記第１のシールド板の貫通孔内で、前
記フィラメント固定ピンと前記第１のシールド板とがで
きるだけ近接するように構成されたことを特徴とする請
求項１記載のイオン源。
【請求項３】金属製のリペラと、リペラ固定ピンと、
第２のシールド板と、セラミック製のリペラ固定用の絶
縁碍子とを有し、前記リペラ固定用の絶縁碍子は前記筺体にはめ込まれ、前記第２のシールド板は前記筺体内部に配置され、外周
が前記筺体の壁面に密着固定され、前記リペラ固定ピンは、前記第２のシールド板に設けら
れた貫通孔に前記第２のシールド板とは非接触の状態で
挿入され、一端は前記リペラ固定用の絶縁碍子にはめ込
まれ、他端は前記リペラが固定され、前記筺体外部に配置された電源によって、前記リペラ固
定ピンを介して前記リペラと前記筺体との間に電圧を印
加できるように構成されたイオン源であって、前記第２のシールド板の貫通孔内で、前記第２のシール
ド板と前記リペラ固定ピンとはできるだけ近接するよう
に構成されたことを特徴とする請求項１又は請求項２の
いずれか１項記載のイオン源。