JPS5923432A - プラズマイオン源 - Google Patents
プラズマイオン源Info
- Publication number
- JPS5923432A JPS5923432A JP57131930A JP13193082A JPS5923432A JP S5923432 A JPS5923432 A JP S5923432A JP 57131930 A JP57131930 A JP 57131930A JP 13193082 A JP13193082 A JP 13193082A JP S5923432 A JPS5923432 A JP S5923432A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- electrode
- plasma
- ion source
- shield ring
- discharge
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
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
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
- H01J27/00—Ion beam tubes
- H01J27/02—Ion sources; Ion guns
- H01J27/022—Details
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Electron Sources, Ion Sources (AREA)
- Particle Accelerators (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明はプラズマ中からイオンを引出す時のイオン引出
し電圧が高いプラズマイオン源の改良に関し、特に、こ
の種のイオン源における引出し電極系の構造に関するも
のである。
し電圧が高いプラズマイオン源の改良に関し、特に、こ
の種のイオン源における引出し電極系の構造に関するも
のである。
いま、プラズマ中から高い引出し電圧でイオンラ
を引出すプラズマイオン源の１つとしてマイクロ波プラ
ズマイオン源を例に上げ、その概略構成および問題点に
ついて説明する。
ズマイオン源を例に上げ、その概略構成および問題点に
ついて説明する。
第１図は従来のマイクロ波プラズマイオン源の断面構造
を示したものである。同図において、マグネトロンのよ
うなマイクロ波発生器（図示せず）で発生されたマイク
ロ波１３は円形又は短形の導波管１を伝播し、真空封止
用誘電体板でを通過して対向した一対のリッジ電極（図
示せず法有する放電箱３に導入される。一方、ＰＨ３の
ような放電ガスはニードルバルブ１０を開くことによっ
て導入パイプ９を通って放電箱３中に導入される。
を示したものである。同図において、マグネトロンのよ
うなマイクロ波発生器（図示せず）で発生されたマイク
ロ波１３は円形又は短形の導波管１を伝播し、真空封止
用誘電体板でを通過して対向した一対のリッジ電極（図
示せず法有する放電箱３に導入される。一方、ＰＨ３の
ような放電ガスはニードルバルブ１０を開くことによっ
て導入パイプ９を通って放電箱３中に導入される。
放電箱３に導入された放電ガスは上述したリッジ電極間
に形成されるマイクロ波電界と電磁コイル１１によって
形成される磁界との相乗作用により放電し、放電箱３内
にはプラズマが生成される。
に形成されるマイクロ波電界と電磁コイル１１によって
形成される磁界との相乗作用により放電し、放電箱３内
にはプラズマが生成される。
通常、この放電箱３はフランシタおよび加速電極４と共
に絶縁物製容器８を介して数１０ＫＶの正電位に保持さ
れている。生成されたプラズマからは放電箱３に隣接し
て設けられた加速電極４のスリットを通してイオンが引
出される。この引出されたイオンはカロ速電極４に隣接
して設けられた減速電極５に向い、さらに、減速電極５
に隣接して設けられた接地電極６を通り、イオンビーム
１４として引出される。なお、この減速電極５は通常、
数ＫＶの負電位に保持されている。
に絶縁物製容器８を介して数１０ＫＶの正電位に保持さ
れている。生成されたプラズマからは放電箱３に隣接し
て設けられた加速電極４のスリットを通してイオンが引
出される。この引出されたイオンはカロ速電極４に隣接
して設けられた減速電極５に向い、さらに、減速電極５
に隣接して設けられた接地電極６を通り、イオンビーム
１４として引出される。なお、この減速電極５は通常、
数ＫＶの負電位に保持されている。
このようなマイクロ波プラズマイオン源は半導体ウェー
ハにイオンを打込むためのイオン打込機に用いられてい
る。
ハにイオンを打込むためのイオン打込機に用いられてい
る。
さて、上述したマイクロ波プラズマイオン源においてイ
オンビーム１４のエネルギーを大きくするため加速電極
４に印加する加速電圧を約５０ＫＶ以上にすると、減速
電極５と接地電極６との間で原因不明の直流放電が発生
し、５０ＫＶ以上の高電圧を加速電極４に印加できない
という問題に直面した。この画題は益々高い加速電圧を
必要とするイオン打込機の要求に応じきれないこととな
り、何らかの対策が望まれている。なお、このような引
出し電極系における放電の問題は上述したマイクロ波プ
ラズマイオン源に限らず、他のプラズマイオン源におい
ても共通して生じる問題である０ したがって、本発明の目的は上述の問題点を解消した、
すなわち、高エネルギーのイオンビームを引出し得るプ
ラズマイオン源を提供することにある。
オンビーム１４のエネルギーを大きくするため加速電極
４に印加する加速電圧を約５０ＫＶ以上にすると、減速
電極５と接地電極６との間で原因不明の直流放電が発生
し、５０ＫＶ以上の高電圧を加速電極４に印加できない
という問題に直面した。この画題は益々高い加速電圧を
必要とするイオン打込機の要求に応じきれないこととな
り、何らかの対策が望まれている。なお、このような引
出し電極系における放電の問題は上述したマイクロ波プ
ラズマイオン源に限らず、他のプラズマイオン源におい
ても共通して生じる問題である０ したがって、本発明の目的は上述の問題点を解消した、
すなわち、高エネルギーのイオンビームを引出し得るプ
ラズマイオン源を提供することにある。
上記目的を達成するために本発明においては、プラズマ
発生手段によってその中にプラズマを生成するための放
電箱と、生成されたプラズマからイオンを引出すためこ
の放電箱屹隣接して設けられた加速電極と、引出された
イオンを減速するためこの加速電極に隣接して設けられ
た減速電極と、この減速電極に隣接して設けられた接地
電極と、放電箱および各電極を取り囲むように設けられ
た絶縁物製容器と、減速電極と接地電極との間の放電を
防止するため減速電極の近傍であって、かつ、絶縁物製
容器の内壁面に沿って設けられた接地電位のシールドリ
ング電極とによってプラズマイオン源を構成したことを
特徴としている。
発生手段によってその中にプラズマを生成するための放
電箱と、生成されたプラズマからイオンを引出すためこ
の放電箱屹隣接して設けられた加速電極と、引出された
イオンを減速するためこの加速電極に隣接して設けられ
た減速電極と、この減速電極に隣接して設けられた接地
電極と、放電箱および各電極を取り囲むように設けられ
た絶縁物製容器と、減速電極と接地電極との間の放電を
防止するため減速電極の近傍であって、かつ、絶縁物製
容器の内壁面に沿って設けられた接地電位のシールドリ
ング電極とによってプラズマイオン源を構成したことを
特徴としている。
かかる本発明の特徴的な構成によって、従来、５０ＫＶ
以上の加速電圧で電極間に放電が生じていたものが８０
ＫＶの加速電圧でも電極間放電を防止することが可能と
なった。その結果、高エネルギーのイオンビームを引出
せるプラズマイオン源を提供できるようになり、このよ
うなプラズマイオン源を用いることによって高性能なイ
オン打込様の実現が可能となった。
以上の加速電圧で電極間に放電が生じていたものが８０
ＫＶの加速電圧でも電極間放電を防止することが可能と
なった。その結果、高エネルギーのイオンビームを引出
せるプラズマイオン源を提供できるようになり、このよ
うなプラズマイオン源を用いることによって高性能なイ
オン打込様の実現が可能となった。
以下、本発明を図を用いて詳細に述べる。
はじめに、本発明の原理について述べる。第１図で示し
たように従来のプラズマイオン源における電極間放電の
原因について種々の実験・検討を行ったところ、放電は
次のような機構で生じているものと推測される。すなわ
ち、第２図に示した第１図の部分拡大図において、プラ
ズマイオン源の動作によって絶縁物製容器８の内壁表面
が汚れはじめ、その内壁表面電荷のがフランジク側から
ベース１５側に向って流れるようになる。その結果、絶
縁物製容器８の内壁表面の電位分布は絶縁物製容器８の
内壁表面が清浄な状態の時のそれと全く異ってくる。そ
して、加速電源１６によってり 高電圧が印加されているフランシタの高電位領域が接地
されているベース１５の近くまでのびてくることになる
。そうすると、沿面放電もしくは真空中での電荷ｅの移
動によってベース１５をイオンｅが衝撃するためにベー
ス１５から電子ｅおよびイオンｅなどが放出される。こ
れらの放出された荷電粒子ｅ１■は減速電源１７によっ
て負電圧が印加された減速電極５と接地された接地電極
６との間に入る。そのため、減速電極５と接地電極６と
の間に放電が起り、プラズマを発生する。このプラズマ
が加速電極４での放電の種となるために加速電極４に高
電圧を印加できなくなるものと推測される。
たように従来のプラズマイオン源における電極間放電の
原因について種々の実験・検討を行ったところ、放電は
次のような機構で生じているものと推測される。すなわ
ち、第２図に示した第１図の部分拡大図において、プラ
ズマイオン源の動作によって絶縁物製容器８の内壁表面
が汚れはじめ、その内壁表面電荷のがフランジク側から
ベース１５側に向って流れるようになる。その結果、絶
縁物製容器８の内壁表面の電位分布は絶縁物製容器８の
内壁表面が清浄な状態の時のそれと全く異ってくる。そ
して、加速電源１６によってり 高電圧が印加されているフランシタの高電位領域が接地
されているベース１５の近くまでのびてくることになる
。そうすると、沿面放電もしくは真空中での電荷ｅの移
動によってベース１５をイオンｅが衝撃するためにベー
ス１５から電子ｅおよびイオンｅなどが放出される。こ
れらの放出された荷電粒子ｅ１■は減速電源１７によっ
て負電圧が印加された減速電極５と接地された接地電極
６との間に入る。そのため、減速電極５と接地電極６と
の間に放電が起り、プラズマを発生する。このプラズマ
が加速電極４での放電の種となるために加速電極４に高
電圧を印加できなくなるものと推測される。
したがって、上述した減速電極５と接地電極６との間の
放電を防止するためには１）絶縁物製容器８の内壁表面
を流れる表面電流に起因して発生する荷電粒子ｅｓｍを
なるべく少なくすること１１）発生した荷電粒子ｅ１の
が減速電極５と接地電極６との間に入らないようにする
ことの２つの対策を講じれば良いことがわかる。具体的
には第３図に示したようｌこ減速電極５の近傍であって
、かつ、絶縁物製容器８の内壁面に沿ってシールドリン
グ電極１２を設ければ良い。このシールドリング電極１
２は絶縁物製容器８と接触しているか、あるいは絶縁物
製容器８の極く近傍に設けられる。
放電を防止するためには１）絶縁物製容器８の内壁表面
を流れる表面電流に起因して発生する荷電粒子ｅｓｍを
なるべく少なくすること１１）発生した荷電粒子ｅ１の
が減速電極５と接地電極６との間に入らないようにする
ことの２つの対策を講じれば良いことがわかる。具体的
には第３図に示したようｌこ減速電極５の近傍であって
、かつ、絶縁物製容器８の内壁面に沿ってシールドリン
グ電極１２を設ければ良い。このシールドリング電極１
２は絶縁物製容器８と接触しているか、あるいは絶縁物
製容器８の極く近傍に設けられる。
その上、このシールドリング電極１２は接地される。こ
のようなシールドリング電極１２を設けることによって
絶縁物製容器８の内壁表面を流れる表面電流に起因して
発生する荷電粒子ｅ、（））を少なくすることができる
ようになり、かつ、発生した荷電粒子が減速電極５と接
地電極６との間ζこ入らないようにすることができるよ
うになるために減速電極５と接地電極６との間の放電を
完全に防止できる。その結果、加速電極４には５０ＫＶ
以上の高電圧を印加することが可能となり、高エネルギ
ーのイオンビームを引出せるようになる。
のようなシールドリング電極１２を設けることによって
絶縁物製容器８の内壁表面を流れる表面電流に起因して
発生する荷電粒子ｅ、（））を少なくすることができる
ようになり、かつ、発生した荷電粒子が減速電極５と接
地電極６との間ζこ入らないようにすることができるよ
うになるために減速電極５と接地電極６との間の放電を
完全に防止できる。その結果、加速電極４には５０ＫＶ
以上の高電圧を印加することが可能となり、高エネルギ
ーのイオンビームを引出せるようになる。
次に、本発明によ名プラズマイオン源の具体的な構成例
について述べる。
について述べる。
第４図は本発明によるマイクロ波プラズマイオン源の断
面構造を示したものである。同図において、出力が６０
’ＯＷのマグネトロン（図示せず）で発生された周波数
が２．４５０Ｈのマイクロ波１３は銅製の短形導波管１
を伝播し、アルミナ磁器製の真空封止用誘電体板２を通
過して対向した一対の銅製のリッジ電極（図示せず）を
備えた放電箱３に導入される。一方、放電ガスであるＰ
Ｈ３はニードルバルブ１０を開くことによって導入パイ
プ９を通って放電箱３中に導入される。放電箱３に導入
されたＰＨ３ガスはリッジ電極間に形成されるマイクロ
波電界と電磁コイル１１番こよって形成される約１００
０ガウスの直流磁界との相乗作用により放電し、放電箱
３内にはプラズマが形成される。生成されたプラズマか
らは放電箱３に隣接して設けられ、＋７０ＫＶの加速電
圧が印加されたステンレス製の加速電極４のスリットを
通してＰ＋イオンが引出される。この引出されたＰ＋イ
オンは加速電極４に隣接して設けられ、−２ＫＶの減速
電圧が印加されたステンレス製の減速電極５に向い、さ
らに、減速電極５に隣接して設けられ、接地されたステ
ンレス製の接地電極６を通りＰ＋イオンビーム１４とし
て引出される。勿論、本発明の最も特徴とするステンレ
ス製のシールドリング電極４冬は減速電極５の近傍であ
って、かつ、絶縁物製容器８の内壁面の極く、近傍に沿
ってＩ設けられている。その上、このシールドリング電
極１２は接地されている。
面構造を示したものである。同図において、出力が６０
’ＯＷのマグネトロン（図示せず）で発生された周波数
が２．４５０Ｈのマイクロ波１３は銅製の短形導波管１
を伝播し、アルミナ磁器製の真空封止用誘電体板２を通
過して対向した一対の銅製のリッジ電極（図示せず）を
備えた放電箱３に導入される。一方、放電ガスであるＰ
Ｈ３はニードルバルブ１０を開くことによって導入パイ
プ９を通って放電箱３中に導入される。放電箱３に導入
されたＰＨ３ガスはリッジ電極間に形成されるマイクロ
波電界と電磁コイル１１番こよって形成される約１００
０ガウスの直流磁界との相乗作用により放電し、放電箱
３内にはプラズマが形成される。生成されたプラズマか
らは放電箱３に隣接して設けられ、＋７０ＫＶの加速電
圧が印加されたステンレス製の加速電極４のスリットを
通してＰ＋イオンが引出される。この引出されたＰ＋イ
オンは加速電極４に隣接して設けられ、−２ＫＶの減速
電圧が印加されたステンレス製の減速電極５に向い、さ
らに、減速電極５に隣接して設けられ、接地されたステ
ンレス製の接地電極６を通りＰ＋イオンビーム１４とし
て引出される。勿論、本発明の最も特徴とするステンレ
ス製のシールドリング電極４冬は減速電極５の近傍であ
って、かつ、絶縁物製容器８の内壁面の極く、近傍に沿
ってＩ設けられている。その上、このシールドリング電
極１２は接地されている。
このようなマイクロ波プラズマイオン源からは高エネル
ギーのＰ＋イオンビーム１４を長時間にわたって安定に
引出すことができ、従来のような電極間放電も全く発生
しなかった。さらに、加速電圧を８０ＫＶまで上昇させ
てＰ＋イオンビームのりｌ ｉ４出しを長時間にわたって行ったところ、７゜ＫＶの
時と同様に電極間放電は全く発生せず、安定な高エネル
ギーのＰ＋イオンビームが得られた。
ギーのＰ＋イオンビーム１４を長時間にわたって安定に
引出すことができ、従来のような電極間放電も全く発生
しなかった。さらに、加速電圧を８０ＫＶまで上昇させ
てＰ＋イオンビームのりｌ ｉ４出しを長時間にわたって行ったところ、７゜ＫＶの
時と同様に電極間放電は全く発生せず、安定な高エネル
ギーのＰ＋イオンビームが得られた。
次に、シールドリング電極１２の他の実施例について述
べる。
べる。
第５図は本発明による他のプラズマイオン源におけるシ
ールドリング電極１２′の断面構造を示したものである
。このシールドリング電極１２′の特徴はシールドリン
グ電極１２′の絶縁物製容器８に対向した表面と絶縁物
製容器８の内表面との距離ｆホ が加速電極４側に向って保々に大きくなるように構成さ
れているところにある。このように、シールドリング電
極１２′と絶縁物製容器８との間隔が０ 加速電極４側に向−て廃々に広がるようにすることによ
って絶縁物製容器８の内壁光面に沿って流れてきた電荷
■がシールドリング電極１２′を衝撃して生じる荷電粒
子の拡散空間を絶縁物製容器８とシールドリング電極１
２′とで形成される空間に制限し、この時に発生する荷
電粒子ｅ１８が他の空間に広く拡散することを防止でき
る。その結果、これらの荷電粒子ｅ１０が減速電極５と
接地電極６との間に入ることをより一層効果的に防止で
きるようになる。
ールドリング電極１２′の断面構造を示したものである
。このシールドリング電極１２′の特徴はシールドリン
グ電極１２′の絶縁物製容器８に対向した表面と絶縁物
製容器８の内表面との距離ｆホ が加速電極４側に向って保々に大きくなるように構成さ
れているところにある。このように、シールドリング電
極１２′と絶縁物製容器８との間隔が０ 加速電極４側に向−て廃々に広がるようにすることによ
って絶縁物製容器８の内壁光面に沿って流れてきた電荷
■がシールドリング電極１２′を衝撃して生じる荷電粒
子の拡散空間を絶縁物製容器８とシールドリング電極１
２′とで形成される空間に制限し、この時に発生する荷
電粒子ｅ１８が他の空間に広く拡散することを防止でき
る。その結果、これらの荷電粒子ｅ１０が減速電極５と
接地電極６との間に入ることをより一層効果的に防止で
きるようになる。
第６図は本発明によるさらに他のプラズマイオン源にお
けるシールドリング電極１２“の断面構造を示したもの
である。このシールドリング電極１２”Ｏ％徴は絶縁物
製容器８とのコンタクトをとるためのリング状のバネ１
８を有していることにある。通常、絶縁物製容器８は焼
結体であるために寸法精度が出しに＜＜、その結果、シ
ールドリング電極１２“と絶縁物製容器８との距離が場
所により不均一になりやすい。このため、例えば、シー
ルドリング電極１２”と絶縁物製容器８との距離１ が開きすぎると、絶縁物製容器８の内壁表面を流れてき
た電荷がシールドリング電極１２“の表面を衝撃するエ
ネルギーが大きくなり、その時に発生する荷電粒子の数
も多くなって電極間の放電を誘発しやすくなる。そこで
、杢実施例のようにシールドリング電極１２″にリング
状のバネ１８を内蔵２″ させることによってシールドリング電極ｌでと絶縁物容
器８との接触状態が改善される。
けるシールドリング電極１２“の断面構造を示したもの
である。このシールドリング電極１２”Ｏ％徴は絶縁物
製容器８とのコンタクトをとるためのリング状のバネ１
８を有していることにある。通常、絶縁物製容器８は焼
結体であるために寸法精度が出しに＜＜、その結果、シ
ールドリング電極１２“と絶縁物製容器８との距離が場
所により不均一になりやすい。このため、例えば、シー
ルドリング電極１２”と絶縁物製容器８との距離１ が開きすぎると、絶縁物製容器８の内壁表面を流れてき
た電荷がシールドリング電極１２“の表面を衝撃するエ
ネルギーが大きくなり、その時に発生する荷電粒子の数
も多くなって電極間の放電を誘発しやすくなる。そこで
、杢実施例のようにシールドリング電極１２″にリング
状のバネ１８を内蔵２″ させることによってシールドリング電極ｌでと絶縁物容
器８との接触状態が改善される。
このように、シールドリング電極１２”の機能は１）絶
縁物製容器８の表面を流れる電荷がベース１５に突入す
る時に発生する荷電粒子を少なくすること、１１）発生
した荷電粒子が減速電極５と接地電極６との間に入らな
いようｌこすることにある。
縁物製容器８の表面を流れる電荷がベース１５に突入す
る時に発生する荷電粒子を少なくすること、１１）発生
した荷電粒子が減速電極５と接地電極６との間に入らな
いようｌこすることにある。
／２
したがって、シールドリング電極−の直径方向の大きさ
は減速電極５および接地電極６の直径より大であること
が望ましい。そして、シールドリング電極１２の設置位
置はシールドリング電極１２の上端面が少なくとも接地
電極６の上端面より上に位置していることが望才しい。
は減速電極５および接地電極６の直径より大であること
が望ましい。そして、シールドリング電極１２の設置位
置はシールドリング電極１２の上端面が少なくとも接地
電極６の上端面より上に位置していることが望才しい。
上述した如く、本発明によって加速電圧が従来２
の５０ＫＶから８０ＫＶに上げることが可能となすな。
その結果、高エネルギーのイオンビームがば
引出せるプラズマイオン源や提供できるようになり、こ
のようなプラズマイオン源を用いることによって高性能
なイオン打込機の実現が可能となった０ なお、上述した実施例は全てマイクロ波プラズマイオン
源についてのものであるが、本発明はとのようなプラズ
マイオン源に限らず、他のプラズマイオン源にも同様に
適用できることは云うまでもない。
のようなプラズマイオン源を用いることによって高性能
なイオン打込機の実現が可能となった０ なお、上述した実施例は全てマイクロ波プラズマイオン
源についてのものであるが、本発明はとのようなプラズ
マイオン源に限らず、他のプラズマイオン源にも同様に
適用できることは云うまでもない。
第１図は従来のマイクロ波プラズマイオン源の断面構造
図、第２図および第３図は本発明の詳細な説明するため
の説明図、第４図は本発明によるマイクロ波プラズマイ
オン源の断面構造図、第５図および第６図は本発明によ
る他の実施例におけるシールドリング電極の断面構造図
である。 １：導波管、２：真空封止用誘電体板、３：放電箱、４
：加速電極、５：減速電極、６：接地電３ 極、７：フランジ、８：絶縁物製容器、９：導入パイプ
、１０：ニードルバルブ、１１：電磁コイル、１２．１
２′、１２“：シールドリング電極、１３：マイクロ波
、１４：イオンビーム、１５：べ一層、１６：加速電源
、１７：減速電源、１８：リング状バネ ４ ８２＠ ７ Ｏ （至）３図 駆５目 葛６旧 第１頁の続き ０発 明 者 小池英己 国分寺市東恋ケ窪１丁目２８０番 地株式会社日立製作所中央研究 所内 ０発 明 者 田谷俊陸 勝田市市毛８８２番地株式会社日 立製作所那珂工場内 ０発 明 者 小松本満則 勝田市市毛８８２番地株式会社日 立製作所那珂工場内 ０発 明 者 小松光雄 勝田市市毛８８２番地株式会社日 立製作所那珂工場内
図、第２図および第３図は本発明の詳細な説明するため
の説明図、第４図は本発明によるマイクロ波プラズマイ
オン源の断面構造図、第５図および第６図は本発明によ
る他の実施例におけるシールドリング電極の断面構造図
である。 １：導波管、２：真空封止用誘電体板、３：放電箱、４
：加速電極、５：減速電極、６：接地電３ 極、７：フランジ、８：絶縁物製容器、９：導入パイプ
、１０：ニードルバルブ、１１：電磁コイル、１２．１
２′、１２“：シールドリング電極、１３：マイクロ波
、１４：イオンビーム、１５：べ一層、１６：加速電源
、１７：減速電源、１８：リング状バネ ４ ８２＠ ７ Ｏ （至）３図 駆５目 葛６旧 第１頁の続き ０発 明 者 小池英己 国分寺市東恋ケ窪１丁目２８０番 地株式会社日立製作所中央研究 所内 ０発 明 者 田谷俊陸 勝田市市毛８８２番地株式会社日 立製作所那珂工場内 ０発 明 者 小松本満則 勝田市市毛８８２番地株式会社日 立製作所那珂工場内 ０発 明 者 小松光雄 勝田市市毛８８２番地株式会社日 立製作所那珂工場内
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、プラズマ発生手段によってその中にプラズマを生成
するための放電箱と、生成された上記プラズマからイオ
ンを引出すため上記放電箱に隣接して設けられた加速電
極と、引出された上記イオンを減速するため上記加速電
極に隣接して設けられた減速電極と、上記減速電極に隣
接して設けられた接地電極と、上記放電箱および上記各
電極を取り囲むように設けられた絶縁物製容器と、上記
物製容器の内壁面に沿って”設けられた接地電位のシー
ルドリング電極とを備えてなることを特徴とするプラズ
マイオン源。 ２、上記プラズマ発生手段が上記放電箱に導入された放
電ガスにマイクロ波電界と磁界とを作用させてプラズマ
を生成する手段からなることを特徴とする第１項のプラ
ズマイオン源。 ３、上記シールドリング電極が上記絶縁物製容器の内壁
面とコンタクトするためのバネを有してなることを特徴
とする第１項あるいは第２項のプラズマイオン源。 ４、上記シールドリング電極は上記シールドリング電極
の上記絶縁物製容器に対向した表面と上記絶縁物製容器
の内表面との距離が上記加速電極側に向って徐々に大き
くなるように構成されていることを特徴とする第１項か
ら第３項までのいずれか１つのプラズマイオン源。
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57131930A JPS5923432A (ja) | 1982-07-30 | 1982-07-30 | プラズマイオン源 |
| EP83106957A EP0101867B1 (en) | 1982-07-30 | 1983-07-15 | Plasma ion source |
| DE8383106957T DE3375347D1 (en) | 1982-07-30 | 1983-07-15 | Plasma ion source |
| US06/517,696 US4629930A (en) | 1982-07-30 | 1983-07-27 | Plasma ion source |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57131930A JPS5923432A (ja) | 1982-07-30 | 1982-07-30 | プラズマイオン源 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5923432A true JPS5923432A (ja) | 1984-02-06 |
Family
ID=15069527
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP57131930A Pending JPS5923432A (ja) | 1982-07-30 | 1982-07-30 | プラズマイオン源 |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4629930A (ja) |
| EP (1) | EP0101867B1 (ja) |
| JP (1) | JPS5923432A (ja) |
| DE (1) | DE3375347D1 (ja) |
Families Citing this family (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0727766B2 (ja) * | 1983-08-15 | 1995-03-29 | アプライド マテリアルズ インコーポレーテッド | イオン打込み装置及びイオン源装置作動方法 |
| DE3584105D1 (de) * | 1984-03-16 | 1991-10-24 | Hitachi Ltd | Ionenquelle. |
| EP0334184B1 (en) * | 1988-03-16 | 1996-08-14 | Hitachi, Ltd. | Microwave ion source |
| US5206516A (en) * | 1991-04-29 | 1993-04-27 | International Business Machines Corporation | Low energy, steered ion beam deposition system having high current at low pressure |
| US5196706A (en) * | 1991-07-30 | 1993-03-23 | International Business Machines Corporation | Extractor and deceleration lens for ion beam deposition apparatus |
| US5459393A (en) * | 1991-10-04 | 1995-10-17 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | Beam position monitor and beam position detecting method |
| US6515426B1 (en) | 1998-12-15 | 2003-02-04 | Hitachi, Ltd. | Ion beam processing apparatus and method of operating ion source therefor |
| US8674321B2 (en) * | 2012-02-28 | 2014-03-18 | Tiza Lab, L.L.C. | Microplasma ion source for focused ion beam applications |
Family Cites Families (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3814975A (en) * | 1969-08-06 | 1974-06-04 | Gen Electric | Electron emission system |
| US3767952A (en) * | 1972-10-24 | 1973-10-23 | Ca Atomic Energy Ltd | Ion source with reduced emittance |
| DE2610165C2 (de) * | 1976-03-11 | 1983-11-10 | Gesellschaft für Schwerionenforschung mbH, 6100 Darmstadt | Duoplasmatron-Ionenquelle zur Erzeugung mehrfach geladener Ionen |
| US4058748A (en) * | 1976-05-13 | 1977-11-15 | Hitachi, Ltd. | Microwave discharge ion source |
| JPS5593644A (en) * | 1979-01-08 | 1980-07-16 | Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> | Method of yielding ion using ion source device |
| JPS5947421B2 (ja) * | 1980-03-24 | 1984-11-19 | 株式会社日立製作所 | マイクロ波イオン源 |
| JPS57132632A (en) * | 1981-02-09 | 1982-08-17 | Hitachi Ltd | Ion source |
-
1982
- 1982-07-30 JP JP57131930A patent/JPS5923432A/ja active Pending
-
1983
- 1983-07-15 DE DE8383106957T patent/DE3375347D1/de not_active Expired
- 1983-07-15 EP EP83106957A patent/EP0101867B1/en not_active Expired
- 1983-07-27 US US06/517,696 patent/US4629930A/en not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| EP0101867A3 (en) | 1985-08-14 |
| US4629930A (en) | 1986-12-16 |
| EP0101867A2 (en) | 1984-03-07 |
| EP0101867B1 (en) | 1988-01-13 |
| DE3375347D1 (en) | 1988-02-18 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US7176469B2 (en) | Negative ion source with external RF antenna | |
| RU2344577C2 (ru) | Плазменный ускоритель с закрытым дрейфом электронов | |
| US5750987A (en) | Ion beam processing apparatus | |
| JP7330361B2 (ja) | 広角イオンビームのための抽出アセンブリを備えた装置およびシステム | |
| JPH11162396A (ja) | イオン注入装置 | |
| JPS6410563A (en) | Electric charging suppressor of ion implanter | |
| JPH11354508A (ja) | イオンビーム加工装置 | |
| JPS5923432A (ja) | プラズマイオン源 | |
| KR20050072469A (ko) | 자석의 이온 빔 중성화를 위한 방법 및 장치 | |
| JP2002324511A (ja) | イオンビーム照射装置および関連の方法 | |
| US5053184A (en) | Device for improving the service life and the reliability of a sealed high-flux neutron tube | |
| US4439395A (en) | Neutral beamline with improved ion energy recovery | |
| JP2008234880A (ja) | イオン源 | |
| JP7429154B2 (ja) | マイクロ波イオン源とそれを備えた粒子加速システム | |
| JP2713692B2 (ja) | イオン打込み装置 | |
| Lawrie et al. | Demonstrating H− beam focusing using an elliptical einzel lens | |
| RU2725615C1 (ru) | Источник пучков ионов с высоким током на основе плазмы ЭЦР разряда, удерживаемой в открытой магнитной ловушке | |
| JP3265987B2 (ja) | イオン照射装置 | |
| JPH0724204B2 (ja) | イオン源 | |
| Shubaly et al. | A high-current four-beam xenon ion source for heavy-ion fusion | |
| RU2650876C1 (ru) | Источник пучка ионов на основе плазмы электронно-циклотронного резонансного разряда, удерживаемой в открытой магнитной ловушке | |
| JP3265988B2 (ja) | イオン照射装置 | |
| SU1175342A1 (ru) | Многощелева магнитна ловушка | |
| TW202338884A (zh) | 環狀運動加強型離子源 | |
| JP2671219B2 (ja) | 高速原子線源 |