KR101410282B1 - Feed through of ion implantation equipment - Google Patents

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KR101410282B1 KR1020130039270A KR20130039270A KR101410282B1 KR 101410282 B1 KR101410282 B1 KR 101410282B1 KR 1020130039270 A KR1020130039270 A KR 1020130039270A KR 20130039270 A KR20130039270 A KR 20130039270A KR 101410282 B1 KR101410282 B1 KR 101410282B1
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(주)거성
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Abstract

Disclosed is a feedthrough for an ion implantation device. According to the present invention, the feedthrough for an ion implantation device includes: a housing combined to a chamber to be used for an ion implantation process and is hollow inside; an insulation member inserted and combined inside the housing, protrudes to the inside of the chamber, and is hollow inside; a high voltage incoming unit inserted and combined inside the insulation member and protrudes inside the chamber more than the insulation member; and a contamination-proof cap combined to the high voltage incoming unit in front of the insulation member and is opened backwards. The inner diameter of the rear part of the contamination-proof cap is greater than the outer diameter of the front part of the insulation member. According to the present invention, by combining the contamination-proof cap to the high voltage incoming unit and covering the insulation member using the contamination-proof cap, it is possible to reduce exposure of the insulation member of the feedthrough from the ion beams in the ion implantation process and accordingly, significantly reduce contamination due to the ion beams. Also, by placing a contamination-proof hole between the insulation member and the high voltage incoming unit, even if ion particles flow in through the front part of the insulation member, the ion particles are kept along the entire length of the contamination-proof hole formed in the longitudinal direction of the insulation member and thus is possible to prevent a fracture at a certain point of the insulation member.

Description

이온주입기의 피드스루{FEED THROUGH OF ION IMPLANTATION EQUIPMENT}[0001] FEED THROUGH OF ION IMPLANTATION EQUIPMENT [0002]

본 발명은 이온주입기의 피드스루에 관한 것으로, 보다 상세하게는, 반도체 제조공정 중 이온주입 공정에서 사용되는 피드스루에 관한 것이다.The present invention relates to a feedthrough of an ion implanter, and more particularly to a feedthrough used in an ion implantation process during a semiconductor manufacturing process.

이온주입법(ion implantation)은 반도체의 기판(基板)에 특정 불순물의 이온을 주입해서 반도체 소자(素子)를 만드는 기술이다.Ion implantation is a technique for forming semiconductor elements by implanting ions of a specific impurity into a substrate of a semiconductor.

반도체에는 거의 순수에 가까운 진성반도체(眞性半導體)와 그것에 약간의 불순물을 가한 불순물반도체가 있다. p형반도체와 n형반도체는 불순물반도체를 말하는 것인데, 이온주입법은 이러한 불순물반도체를 만드는 방법 중 하나이다. Semiconductors have intrinsic semiconductors near to pure water and impurity semiconductors doped with some impurities. The p-type semiconductor and the n-type semiconductor are impurity semiconductors, and the ion implantation method is one of the methods for producing such impurity semiconductors.

목적하는 불순물을 이온으로 하고, 수십~수백 keV로 가속한 이온빔을 만들어서 반도체의 기판에 주입하면, 이온에 의해서 기판의 결정(結晶) 속에 결함이 생기는데 적당한 열처리를 하면 결함은 없어지고 불순물이 결정격자(結晶格子) 속에 넣어진다.When an ion beam accelerated to several tens to several hundreds keV is formed by using the target impurity as an ion and is injected into a substrate of a semiconductor, defects are generated in the crystal of the substrate by the ions. When the heat treatment is performed properly, defects are eliminated, (Crystal lattice).

이러한 이온주입공정에는 피드스루(feed throught)가 사용되는데, 이와 관련하여 한국등록특허 제10-0903915호는 도 1과 같은 형태의 "이온주입기의 피드스루"를 개시한다.In this ion implantation process, a feed-through is used. In this regard, Korean Patent No. 10-0903915 discloses a "feed-through of an ion implanter"

한국등록특허 제10-0903915호에서 개시되는 피드스루는 내측에 관통공이 형성된 몸체와, 몸체의 일단부로부터 연장되어 공정챔버에 결합되는 제1결합부가 형성된 하우징;과, 내부에 축방향으로 삽입공이 관통형성되어 하우징의 관통공으로 삽입되는 관체와, 관체의 단부에 형성되어 하우징의 관통공에 나사결합되는 제2결합부와, 외측면에 요철이 마련되어 제2결합부의 타단부에 형성되는 굴곡부가 형성된 절연부재;와, 절연부재의 삽입공으로 삽입되는 로드와, 로드의 일단부측에 마련되어 굴곡부의 외측단부에 맞닿는 돌출부와, 관체의 외측면에 형성되어 절연부재의 삽입공에 나사결합되는 제3결합부가 형성된 고전압인입부; 및, 공정챔버와 하우징의 결합부와, 하우징과 절연부재의 결합부와, 절연부재와 고전압인입부의 결합부에 각각 마련되는 실링부재;를 포함하도록 하고 있으며, 이에 의할 경우 공정챔버의 진공압 누설을 방지하면서 분해조립이 가능하게 조립되어, 절연부재의 절연파괴시 해당 절연부재만 개별적으로 교체할 수 있도록 함으로서 유지보수 비용을 절감할 수 있는 이점이 있음을 기재하고 있다.The feedthrough disclosed in Korean Patent No. 10-0903915 includes a housing having a through hole formed therein, a housing having a first coupling portion extending from one end of the body to be coupled to the process chamber, A second engaging portion formed at an end of the tubular body and screwed into the through hole of the housing, and a bend portion formed at the other end of the second engaging portion, And a third coupling portion formed on an outer surface of the tubular body and screwed to the insertion hole of the insulating member, wherein the third coupling portion is provided on one side of the rod, A formed high voltage inlet; And a sealing member provided at each of the coupling portion of the process chamber and the housing, the coupling portion of the housing and the insulating member, and the coupling portion of the insulating member and the high voltage inlet portion. In this case, It is assembled so that it can be disassembled and assembled while preventing leakage, so that it is possible to individually replace only the insulation member at the time of insulation breakdown of the insulation member, thereby reducing the maintenance cost.

즉, 이온주입공정 중 챔버(M) 내부에서 피드스루의 절연부재(120)가 이온빔에 노출되어 이온에 의한 오염이 진행되고, 장기간 이온빔에 노출되어 오염부위에서 아크(arcing)에 의한 절연부재(120)의 절연파괴가 일어나면, 이러한 절연부재(120)를 교체할 수 있는 구조를 갖도록 하고 있다.That is, during the ion implantation process, the insulting member 120 of the feedthrough is exposed to the ion beam in the chamber M, so that contamination by the ions is progressed and exposed to the ion beam for a long period of time, 120, the insulating member 120 can be replaced.

그러나 한국등록특허 제10-0903915호에서 개시되는 피드스루는 절연부재의 이온에 의한 오염을 근본적으로 방지하거나 완화하지 못하고 있으며, 결국 절연부재의 반복적인 파괴가 유발되는 것이므로, 이에 대한 개선이 요구된다.However, the feedthrough disclosed in Korean Patent No. 10-0903915 does not fundamentally prevent or mitigate contamination of the insulating member by ions, and eventually causes repeated failure of the insulating member, and therefore improvement is required .

(0001) 대한민국등록특허 제10-0903915호(공고일: 2009.06.19)(0001) Korea Patent No. 10-0903915 (Published on June 19, 2009)

본 발명의 목적은, 피드스루의 절연부재에 이온 입자가 누적되어 아크에 의한 파괴가 발생하는 것을 현저히 완화할 수 있는 이온주입기의 피드스루를 제공하는 것이다.An object of the present invention is to provide a feedthrough of an ion implanter capable of remarkably alleviating the occurrence of arc-induced breakdown by accumulating ion particles in an insulating member of a feed-through.

상기 목적은, 이온주입공정에 사용되는 챔버에 결합되고 내부가 관통된 하우징; 상기 하우징 내부로 삽입되어 결합되고 상기 챔버 내측으로 돌출되며 내부가 관통된 절연부재; 상기 절연부재 내부로 삽입되어 결합되고 상기 챔버 내측으로 상기 절연부재보다 더 돌출되는 고전압인입부; 및 상기 절연부재 앞쪽에서 상기 고전압인입부에 결합되고 뒤쪽으로 개구된 오염방지캡을 포함하고, 상기 오염방지캡의 후단 내경은 상기 절연부재의 전단 외경보다 큰 것을 특징으로 하는 이온주입기의 피드스루에 의해 달성된다.The above object is achieved by a method of manufacturing a semiconductor device, comprising: a housing coupled to a chamber used for an ion implantation process and penetrating the chamber; An insulating member inserted into and coupled to the inside of the housing and protruding to the inside of the chamber and penetrating the inside thereof; A high voltage inlet inserted into the insulating member and coupled to the inside of the chamber and protruding further than the insulating member; And a contamination preventing cap coupled to the high voltage inlet in front of the insulating member and opened to the rear, wherein a rear end inner diameter of the contamination preventing cap is larger than a front end outer diameter of the insulating member. Lt; / RTI >

그리고 상기 오염방지캡은 상기 절연부재의 적어도 일부를 둘러싸는 형태로 이루어질 수 있다.The contamination prevention cap may be configured to surround at least a part of the insulating member.

또한 상기 오염방지캡은, 판 형태로 형성되고 상기 고전압인입부가 관통결합되도록 관통공이 구비된 전면판; 및 상기 전면판 테두리에서 뒤쪽으로 일체로 연장되어 상기 절연부재를 둘러싸는 스커트부로 구분되고, 상기 전면판 및 스커트부는 상기 절연부재와 이격되도록 이루어질 수 있다.Also, the contamination prevention cap may include: a front plate having a plate shape and having a through hole so that the high voltage inlet portion is penetrated; And a skirt portion integrally extending rearward from the rim of the front plate and surrounding the insulating member, and the front plate and the skirt portion may be spaced apart from the insulating member.

나아가 상기 스커트부는 뒤쪽을 향하여 직경이 확장되는 형태로 단차지도록 이루어질 수 있다.Further, the skirt portion may be stepped in such a manner that the diameter of the skirt portion increases toward the rear.

또한 상기 고전압인입부에는 직경이 확장되는 플랜지부가 형성되고, 상기 오염방지캡은 상기 고전압인입부에 끼워져 상기 전면판이 상기 플랜지부에 밀착되며, 상기 오염방지캡이 고정되도록 상기 전면판 앞쪽에서 상기 고전압인입부에 결합되는 고정너트를 포함할 수 있다.The high-voltage inlet portion is formed with a flange portion having a diameter enlarged. The contamination prevention cap is fitted to the high-voltage inlet portion so that the front plate is in close contact with the flange portion. And a fixing nut coupled to the inlet.

본 발명에 따른 이온주입기의 피드스루는, 상기 챔버 내측에서 상기 하우징과 나사결합되는 너트부; 및 상기 너트부에 결합되고, 앞쪽으로 연장되어 상기 절연부재의 적어도 일부를 둘러싸는 슬리브가 구비되는 연장부를 더 포함하고, 상기 슬리브의 앞쪽 단부는 상기 오염방지캡 내부로 삽입되어 상기 오염방지캡과 이격되도록 이루어질 수 있다.The feedthrough of the ion implanter according to the present invention comprises: a nut part screwed into the housing at the inside of the chamber; And an extension portion coupled to the nut portion and having a sleeve extending forwardly and surrounding at least a portion of the insulating member, wherein a front end of the sleeve is inserted into the contamination prevention cap, Can be made to be spaced apart.

여기서 상기 슬리브는 앞쪽을 향하여 직경이 감소되는 형태로 단차지게 이루어질 수 있다.Here, the sleeve may be stepped in such a manner that its diameter decreases toward the front side.

또한 상기 절연부재와 상기 고전압인입부가 결합된 상태에서, 상기 절연부재와 상기 고전압인입부 사이에는 간격이 형성되어 앞쪽으로 개구된 오염방지홀이 구비될 수 있다.In addition, in a state where the insulating member and the high voltage inlet portion are coupled, a contamination preventing hole may be provided with a gap formed between the insulating member and the high voltage inlet portion and opened to the front.

그리고 상기 오염방지홀은 원통형태로 이루어질 수 있다.The contamination prevention holes may be formed in a cylindrical shape.

또한 상기 절연부재는, 상기 챔버 내부에 위치하는 내측부와 상기 챔버 외부에 위치하는 외측부로 구분되고, 상기 오염방지홀은 상기 내측부를 거쳐 상기 외측부까지 연장될 수 있다.The insulating member may be divided into an inner portion located inside the chamber and an outer portion located outside the chamber, and the contamination prevention hole may extend to the outer portion through the inner portion.

본 발명에 따른 이온주입기의 피드스루에서, 상기 절연부재에는 상기 챔버 외부에 위치하는 부분에서 외경의 감소와 증가가 반복되는 주름부가 형성되고, 상기 주름부의 외경은 연속적으로 변하도록 이루어질 수 있다.In the feedthrough of the ion implanter according to the present invention, the insulating member may be formed with a wrinkle portion repeatedly decreasing and increasing in outer diameter at a portion located outside the chamber, and the outer diameter of the wrinkle portion may be continuously changed.

그리고 상기 주름부에서 외경이 감소하는 부분은, 종단면상 곡선으로 이루어질 수 있다.The portion where the outer diameter decreases in the wrinkle portion may be formed by a curve in the longitudinal plane.

본 발명에 의하면, 고전압인입부에 오염방지캡이 결합되도록 하고 오염방지캡에 의하여 절연부재가 가려지도록 함으로써 이온주입공정에서 피드스루의 절연부재가 이온빔에 노출되는 것을 줄여 이온빔에 의한 오염을 현저히 감소시킬 수 있고, 절연부재와 고전압인입부 사이에 오염방지홀이 구비되도록 하여 이온 입자가 절연부재 앞쪽으로 유입되더라도 절연부재의 길이방향을 따라 형성된 오염방지홀의 전체 길이를 통해 이온 입자가 쌓이도록 함으로써 절연부재의 특정 부분에서 파괴가 일어나는 것을 방지할 수 있다. According to the present invention, the contamination prevention cap is coupled to the high voltage inlet portion, and the insulating member is covered by the pollution prevention cap, thereby reducing the exposure of the insulating member of the feedthrough to the ion beam in the ion implantation process, So that the ion particles are accumulated through the entire length of the contamination preventing holes formed along the longitudinal direction of the insulating member even if the ion particles enter the front side of the insulating member by providing the contamination preventing holes between the insulating member and the high voltage inlet portion, It is possible to prevent breakage from occurring in a specific portion of the member.

도 1은 종래의 피드스루를 도시한 도면,
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 이온주입기의 피드스루를 도시한 사시도,
도 3은 도 2에 도시된 이온주입기의 피드스루를 도시한 분해사시도,
도 4는 도 2에 도시된 이온주입기의 피드스루를 도시한 단면도,
도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 이온주입기의 피드스루를 도시한 단면도,
도 6은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 이온주입기의 피드스루를 도시한 단면도이다.1 is a diagram illustrating a conventional feedthrough,
FIG. 2 is a perspective view showing a feedthrough of an ion implanter according to an embodiment of the present invention, FIG.
FIG. 3 is an exploded perspective view showing a feedthrough of the ion implanter shown in FIG. 2,
FIG. 4 is a cross-sectional view of the feedthrough of the ion implanter shown in FIG. 2,
FIG. 5 is a cross-sectional view illustrating a feedthrough of an ion implanter according to another embodiment of the present invention. FIG.
6 is a cross-sectional view illustrating a feedthrough of an ion implanter according to another embodiment of the present invention.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예들을 상세하게 설명하면 다음과 같다. 다만, 본 발명을 설명함에 있어서, 이미 공지된 기능 혹은 구성에 대한 설명은, 본 발명의 요지를 명료하게 하기 위하여 생략하기로 한다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. In the following description of the present invention, the well-known functions or constructions are not described in order to simplify the gist of the present invention.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 이온주입기의 피드스루(1)를 도시한 사시도이고, 도 3은 도 2에 도시된 이온주입기의 피드스루(1)를 도시한 분해사시도이며, 도 4는 도 2에 도시된 이온주입기의 피드스루(1)를 도시한 단면도이다.FIG. 2 is a perspective view showing a feedthrough 1 of an ion implanter according to an embodiment of the present invention, FIG. 3 is an exploded perspective view showing a feedthrough 1 of the ion implanter shown in FIG. 2, Sectional view showing the feedthrough 1 of the ion implanter shown in Fig.

본 발명에 따른 이온주입기의 피드스루(1)는, 도 2 내지 도 4에 도시된 바와 같이, 한 쌍으로 구비되어 챔버(100)에 결합될 수 있다.The feedthroughs 1 of the ion implanter according to the present invention may be coupled to the chamber 100 in pairs as shown in FIGS.

이온주입기의 피드스루(1)는 이온주입공정의 챔버(100)의 벽체를 관통하는 형태로 결합되며, 일부는 챔버(100) 외부로 노출되고 다른 일부는 챔버(100) 내부에 위치한다. 본 발명에서는 챔버(100)의 내부를 향하는 쪽을 앞쪽, 챔버(100)의 외부를 향하는 쪽을 뒤쪽으로 정하여 설명한다.The feedthrough 1 of the ion implanter is coupled through the wall of the chamber 100 of the ion implantation process with a portion exposed outside the chamber 100 and another portion located within the chamber 100. In the present invention, the side toward the inside of the chamber 100 is defined as the front side and the side facing the outside of the chamber 100 is defined as the back side.

본 발명에 따른 이온주입기의 피드스루(1)는 하우징(10), 절연부재(20), 고전압인입부(30) 및 오염방지캡(40)을 포함한다. 또한 너트부(50) 및 슬리브(61)를 더 포함하여 이루어질 수 있다.The feedthrough 1 of the ion implanter according to the present invention includes a housing 10, an insulating member 20, a high voltage inlet 30, and a contamination-proof cap 40. Further, it may further comprise a nut portion 50 and a sleeve 61.

하우징(10)은 금속, 특히 스테인리스강(stainless steel)으로 이루어지고 챔버(100)의 벽체를 관통하며 챔버(100)에 결합된다. 하우징(10)의 중앙부는 전후방향으로 관통형성되고, 그 내부를 통해 절연부재(20)가 삽입되어 하우징(10)에 결합된다.The housing 10 is made of metal, especially stainless steel, and is coupled to the chamber 100 through the wall of the chamber 100. A central portion of the housing 10 is formed to pass through in the front-rear direction, and an insulating member 20 is inserted through the inside thereof to be coupled to the housing 10.

하우징(10)은, 도 4에 도시된 바와 같이, 뒤쪽 부분은 직경이 상대적으로 크고 앞쪽 부분은 뒤쪽에 비해 직경이 작게 이루어져, 챔버(100)의 바깥쪽에서 안쪽방향으로 끼워져 챔버(100)에 결합될 수 있으며, 챔버(100)의 안쪽에서 너트부(50)가 하우징(10)에 나사결합됨으로써 고정될 수 있다. 본 발명에 따른 피드스루에서 각 부재가 체결되는 부분은 챔버(100) 내부의 기밀 유지를 위하여 본딩(bonding) 처리되는 것이 바람직하며, 이하 같다.4, the rear portion has a relatively large diameter and the front portion has a smaller diameter than the rear portion. The housing 10 is fitted inward from the outside of the chamber 100 to be coupled to the chamber 100, And the nut portion 50 can be fixed by screwing the nut portion 50 into the housing 10 from the inside of the chamber 100. The portions of the feedthrough according to the present invention in which the respective members are fastened are preferably subjected to bonding treatment in order to keep the inside of the chamber 100 hermetic.

또한, 챔버(100) 내부의 효과적인 진공 유지를 위하여, 하우징(10)이 챔버(100)의 밀착되는 부분에는 별도의 실링부재(오링, 70)가 구비될 수 있다.In addition, a separate sealing member (o-ring) 70 may be provided on the portion where the housing 10 is closely attached to the chamber 100 in order to maintain an effective vacuum inside the chamber 100.

절연부재(20)는 절연을 위한 세라믹(ceramic) 소재로 이루어지고, 하우징(10) 내부로 삽입되어 하우징(10)과 결합된다. 절연부재(20)는, 하우징(10)과의 안정된 결합 및 챔버(100) 내부의 기밀 유지를 위하여, 하우징(10)과 나사결합될 수 있다. The insulating member 20 is made of a ceramic material for insulation and is inserted into the housing 10 to be coupled with the housing 10. The insulating member 20 can be screwed with the housing 10 for stable coupling with the housing 10 and airtightness inside the chamber 100. [

절연부재(20)는 챔버(100) 내부에 위치하는 내측부(21)와 챔버(100) 외부에 위치하는 외측부(22)로 구분된다. 도 4에 도시된 바와 같이, 절연부재(20)의 내측부(21) 부분과 외측부(22) 부분은 서로 분리 형성되어 나사결합될 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니고, 일체로 형성될 수 있음은 물론이다.The insulating member 20 is divided into an inner portion 21 located inside the chamber 100 and an outer portion 22 located outside the chamber 100. 4, the inner side portion 21 and the outer side portion 22 of the insulating member 20 may be separated from each other and screwed together, but the present invention is not limited thereto and may be integrally formed to be.

내측부(21)는 원통 형태로 형성되어 챔버(100) 내측 방향으로 돌출되며, 길이방향 전체에서 외경 및 내경이 동일하게 이루어진다.The inner side portion 21 is formed in a cylindrical shape and protrudes inward in the chamber 100, and has the same outer diameter and inner diameter in the entire lengthwise direction.

외측부(22)에는 주름부(24)가 형성되고, 주름부(24)는 길이방향을 따라 외경의 감소 및 증가가 반복되도록 이루어진다. 그리고 이러한 반복은 동일한 패턴으로 이루어지는 것이 바람직하다.A wrinkle portion 24 is formed in the outer side portion 22, and the wrinkle portion 24 is repeatedly decreased and increased in outer diameter along the length direction. It is preferable that these repetitions are made in the same pattern.

또한, 주름부(24)의 외경은 단속적으로 변하는 것이 아니라, 연속적으로 변하도록 이루어지며, 특히 주름부(24)에서 외경이 감소하는 부분은, 종단면상 곡선으로 이루어지는 것이 바람직하다.The outer diameter of the wrinkled portion 24 is not changed intermittently but is changed continuously. Part of the outer diameter of the wrinkled portion 24 is preferably reduced to a longitudinal end curved line.

이러한 주름부(24)를 통하여 표면에 따른 거리를 크게 하여 전기적으로 충분한 절연내력(絶緣耐力)을 가지게 할 수 있으며, 주름부(24)의 골 부분(외경이 감소하는 부분)에 이물질이 삽입된 경우에도 곡면을 따라 용이하게 배출될 수 있도록 하여 절연내력이 감소하는 것을 방지할 수 있다.The distance along the surface can be increased through the corrugated portion 24 so that the corrugated portion 24 can have a sufficient electrical insulation strength and the corrugated portion 24 can be prevented from being damaged when the foreign material is inserted into the valley portion So that it can be easily discharged along the curved surface and the decrease of the dielectric strength can be prevented.

고전압인입부(30)는 절연부재(20) 내부로 삽입되어 결합되고, 챔버(100)의 바깥쪽 방향(뒤쪽 방향) 뿐 아니라 챔버(100)의 안쪽 방향(앞쪽 방향)으로도 절연부재(20)보다 더 돌출된 길이를 갖도록 형성된다. 그리고 고전압인입부(30)는 뒤쪽 부분에서 절연부재(20)와 나사결합되는 것이 바람직하다.The high voltage inlet portion 30 is inserted into the insulating member 20 so as to be connected to the insulating member 20 in the inner direction (forward direction) of the chamber 100 as well as the outward The length of the protruding portion is longer than the length of the protruding portion. And the high voltage inlet 30 is preferably screwed to the insulating member 20 at the rear portion.

고전압인입부(30)와 하우징(10)의 사이에 절연체인 절연부재(20)가 개재되어, 고전압인입부(30)와 하우징(10)은 물리적으로 분리되면서 전기적으로도 분리되는 구조를 갖는다.The high voltage inlet portion 30 and the housing 10 are separated from each other and electrically separated from each other by interposing an insulating member 20 which is an insulator between the high voltage inlet portion 30 and the housing 10. [

절연부재(20)와 고전압인입부(30)가 결합된 상태에서, 절연부재(20)와 고전압인입부(30) 사이에는 간격이 형성되어 앞쪽으로 개구된 오염방지홀(23)이 구비된다. 즉, 절연부재(20)의 앞쪽에서 내경이 감소하거나, 고전압인입부(30)의 앞쪽에서 외경이 감소하는 형태로 이루어져, 고전압인입부(30)와 절연부재(20) 사이에 오염방지홀(23)이 구비된다. A gap is formed between the insulating member 20 and the high voltage inlet portion 30 so that the contamination preventing hole 23 opened to the front is provided in a state where the insulating member 20 and the high voltage inlet portion 30 are coupled. That is, the inner diameter of the insulating member 20 is reduced from the front side of the insulating member 20 or the outer diameter of the front end of the high voltage inlet 30 is reduced. 23 are provided.

그리고 이러한 오염방지홀(23)은, 고전압인입부(30)의 중심축을 중심으로 방사상 균등하게 이루어져, 전체적으로 원통형태로 이루어지는 것이 바람직하다. 또한, 오염방지홀(23)은 절연부재(20)의 내측부(21) 뿐 아니라 외측부(22)까지 뒤쪽으로 연장되며, 충분히 긴 길이를 갖도록 이루어진다. It is preferable that the contamination prevention holes 23 are uniformly radially centered on the central axis of the high voltage inlet portion 30 so as to have a cylindrical shape as a whole. The contamination preventing hole 23 extends backward to the inner side portion 21 of the insulating member 20 as well as the outer side portion 22 and is made to have a sufficiently long length.

이처럼 본 발명에서는, 절연부재(20)와 고전압인입부(30) 사이에 오염방지홀(23)이 구비되도록 하여 이온 입자가 절연부재(20) 앞쪽으로 유입되더라도 절연부재(20)의 길이방향을 따라 형성된 오염방지홀(23)의 전체 길이를 통해 이온 입자가 넓은 영역에서 쌓이도록 함으로써 절연부재(20)의 특정 부분(예컨대, 종래 피드스루에서는 절연부재(20)의 앞쪽 단부에서 집중적으로 이온입자가 쌓임)에서 파괴가 일어나는 것을 방지할 수 있게 된다. As described above, according to the present invention, the contamination preventing holes 23 are provided between the insulating member 20 and the high voltage inlet portion 30, so that even if the ion particles flow into the front side of the insulating member 20, (For example, in the conventional feedthrough, the ion particles are concentrated in the front end portion of the insulating member 20 in a specific portion of the insulating member 20 by allowing the ion particles to be accumulated in a wide region through the entire length of the contamination- It is possible to prevent the breakage from occurring.

오염방지캡(40)은 뒤쪽 방향으로 개구된 용기형상(바람직하게는, 원통 용기형상)으로 이루어지고, 고전압인입부(30)의 앞쪽에 결합된다.The pollution prevention cap 40 is formed in a container shape (preferably, a cylindrical container shape) opened in the backward direction and is joined to the front side of the high voltage inlet portion 30.

특히, 오염방지캡(40)은 전면판(41)과 스커트부(42)로 구분되는 형태로 형성되는 것이 바람직하다. 전면판(41)은 편평한 판 형태로 형성되고 중앙에 고전압인입부(30)의 앞쪽 부분이 관통결합되도록 관통공(41a)이 형성된다. 스커트부(42)는 전면판(41) 테두리에서 뒤쪽으로 일체로 연장되어 고전압인입부(30)를 둘러싸는 형태로 형성된다. 특히, 스커트부(42)는 고전압인입부(30)에 결합된 상태에서 절연부재(20)의 앞쪽 부분을 둘러싸도록 이루어지는 것이 바람직하다.Particularly, it is preferable that the contamination prevention cap 40 is formed to be divided into a front plate 41 and a skirt portion 42. The front plate 41 is formed in a flat plate shape and a through hole 41a is formed at the center so that a front portion of the high voltage inlet portion 30 is penetrated. The skirt portion 42 is integrally formed to extend rearward from the rim of the front plate 41 so as to surround the high voltage inlet portion 30. In particular, it is preferable that the skirt portion 42 surrounds the front portion of the insulating member 20 in a state of being coupled to the high voltage inlet portion 30.

오염방지캡(40)의 안정된 결합을 위하여, 고전압인입부(30)의 앞쪽 부분에는 직경이 확장되는 플랜지부(31)가 형성된다. 오염방지캡(40)은 관통공(41a)을 통하여 고전압인입부(30)의 앞쪽에서 끼워지고, 오염방지캡(40)이 플랜지부(31)에 밀착된 상태에서 전면판(41) 앞쪽으로 고정너트(32)가 고전압인입부(30)에 나사결합되어, 고전압인입부(30) 상에서 오염방지캡(40)의 안정된 결합이 이루어지도록 한다.In order to stably engage the pollution prevention cap 40, a flange portion 31 having a diameter enlarged is formed at a front portion of the high voltage inlet portion 30. The pollution prevention cap 40 is fitted in the front of the high voltage inlet portion 30 through the through hole 41a and the front surface of the front surface plate 41 in the state in which the pollution prevention cap 40 is in close contact with the flange portion 31 The fixing nut 32 is screwed into the high voltage inlet portion 30 so that the stable connection of the contamination prevention cap 40 is made on the high voltage inlet portion 30. [

오염방지캡(40)의 후단 내경, 즉 스커트부(42)의 후단 내경은 절연부재(20)의 전단 외경보다 크게 이루어지고, 바람직하게는 스커트부(42)의 후단은 절연부재(20)의 전단 뒤쪽으로 연장되어 절연부재(20)의 앞쪽 부분을 둘러싸도록 이루어진다.The inner diameter of the rear end of the contamination prevention cap 40, that is, the inner diameter of the rear end of the skirt portion 42 is made larger than the outer diameter of the front end of the insulating member 20, So as to surround the front portion of the insulating member 20.

이처럼, 오염방지캡(40)은 절연부재(20)의 적어도 일부를 둘러싸는 형태로 형성되는 것이 바람직하다.As described above, it is preferable that the contamination prevention cap 40 is formed to surround at least a part of the insulating member 20.

상술한 바와 같이, 본 발명에 따른 이온주입기의 피드스루(1)에서는, 고전압인입부(30)에 오염방지캡(40)이 결합되도록 하고 오염방지캡(40)에 의하여 절연부재(20)가 가려지도록 함으로써 이온주입공정에서 피드스루(1)의 절연부재(20)가 이온빔에 노출되는 것을 줄여 이온빔에 의한 오염을 감소시킬 수 있고, 이에 따라 아크에 의한 절연부재(20)의 파괴를 현저히 완화시킬 수 있게 된다.As described above, in the feedthrough 1 of the ion implanter according to the present invention, the contamination preventing cap 40 is coupled to the high voltage inlet portion 30 and the insulating member 20 So that the insulation member 20 of the feedthrough 1 can be prevented from being exposed to the ion beam in the ion implantation process to reduce the contamination by the ion beam and thereby significantly reduce the breakage of the insulating member 20 by the arc .

너트부(50)는 챔버(100) 내부에서 하우징(10)의 전단에 나사결합되며, 하우징(10)이 챔버(100)에 고정되도록 한다. 너트부(50)는 스테인리스강으로 이루어지는 것이 바람직하다.The nut portion 50 is screwed into the front end of the housing 10 inside the chamber 100 so that the housing 10 is fixed to the chamber 100. The nut portion 50 is preferably made of stainless steel.

연장부(60)는 너트부(50)의 앞쪽에 결합되고, 연장부(60)에는 절연부재(20)를 둘러싸는 형태로 이루어지는 슬리브(61)가 구비된다. 슬리브(61)는 절연부재(20)의 앞쪽 부분, 즉 절연부재(20)의 내측부(21)보다 직경이 크게 이루어지면서 절연부재(20)의 내측부(21)보다 더 앞쪽으로 돌출되어 절연부재(20)를 충분히 감쌀 수 있도록 이루어지는 것이 바람직하다.The extension portion 60 is coupled to the front of the nut portion 50 and the extension portion 60 is provided with a sleeve 61 that surrounds the insulating member 20. The sleeve 61 protrudes further forward than the inner side portion 21 of the insulating member 20 while being made larger in diameter than the front portion of the insulating member 20, i.e., the inner side portion 21 of the insulating member 20, 20 of the first embodiment.

그리고 연장부(60)는, 오염방지캡(40)과 동일한 소재인 알루미늄으로 이루어질 수 있다.The extension portion 60 may be made of aluminum, which is the same material as the contamination prevention cap 40.

또한 슬리브(61)의 앞쪽 부분은 오염방지캡(40)의 내부로 삽입되며, 이에 따라 슬리브(61)의 앞쪽 부분은 스커트부(42)와 이격된 상태로 스커트부(42) 내부에 위치한다. 이러한 구조는, 이온입자가 오염방지캡(40) 내부로 침투하는 것을 더욱 효과적으로 차단할 수 있으며, 이에 따라 절연부재(20)가 이온입자에 의하여 오염되는 것을 현저히 완화할 수 있게 된다.The front portion of the sleeve 61 is also inserted into the contamination prevention cap 40 so that the front portion of the sleeve 61 is located within the skirt portion 42 in a state spaced apart from the skirt portion 42 . Such a structure can more effectively block the penetration of the ion particles into the contamination-preventing cap 40, thereby remarkably alleviating the contamination of the insulating member 20 by the ion particles.

아울러 상술한 바와 같이, 이온입자가 오염방지캡(40) 내부로 유입되더라도, 이러한 이온입자는 전후방향으로 길게 형성된 오염방지홀(23)로 유입되게 되어 절연부재(20)의 특정부분에서 급속한 손상이 유발되는 것을 방지할 수 있다.As described above, even if the ion particles flow into the contamination prevention cap 40, these ion particles are introduced into the contamination prevention holes 23 formed in the longitudinal direction in the longitudinal direction, Can be prevented.

도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 이온주입기의 피드스루(1)를 도시한 단면도이다.5 is a cross-sectional view showing a feedthrough 1 of an ion implanter according to another embodiment of the present invention.

본 발명에 따른 이온주입기의 피드스루(1)에서는, 상술한 연장부(60)가 구비되는 것이 바람직하나, 반드시 이에 한정되는 것은 아니고, 도 5에 도시된 바와 같이, 연장부(60)가 없는 구조로 이루어질 수 있다.In the feedthrough 1 of the ion implanter according to the present invention, it is preferable that the above-described extending portion 60 be provided, but the present invention is not limited thereto. As shown in Fig. 5, Structure.

이때, 오염방지캡(40)의 스커트부(42)는 뒤쪽으로 길게 연장되어 절연부재(20)의 내측부(21) 앞쪽을 충분히 둘러싸도록 이루어지는 것이 바람직하다.At this time, it is preferable that the skirt portion 42 of the pollution prevention cap 40 is extended to the rear so as to sufficiently surround the front side of the inner side portion 21 of the insulating member 20.

도 6은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 이온주입기의 피드스루(1)를 도시한 단면도이다.6 is a cross-sectional view showing a feedthrough 1 of an ion implanter according to another embodiment of the present invention.

본 발명에 따른 이온주입기의 피드스루(1)에서, 스커트부(42)는 뒤쪽을 향하여 직경이 확장되게 단차진 형태로 이루어질 수 있다. 또한, 슬리브(61)는 앞쪽을 향하여 직경이 감소되게 단차진 형태로 이루어질 수 있다.In the feedthrough 1 of the ion implanter according to the present invention, the skirt portion 42 may be formed in a stepped shape with its diameter extended toward the rear. In addition, the sleeve 61 may be formed in a stepped shape so that the diameter thereof decreases toward the front side.

이처럼 스커트부(42)의 뒤쪽과 슬리브(61)의 앞쪽이 단차지게 형성되어 이온입자의 유입경로가 절곡되도록 함으로써, 이온입자가 오염방지캡(40) 내부로 침투하는 것을 더욱 효과적으로 차단할 수 있으며, 이에 따라 절연부재(20)가 이온입자에 의하여 오염되는 것을 현저히 완화할 수 있게 된다.The back of the skirt portion 42 and the front of the sleeve 61 are stepped so that the inflow path of the ion particles is bent so that the infiltration of the ion particles into the contamination prevention cap 40 can be blocked more effectively, Thus, contamination of the insulating member 20 by the ion particles can be remarkably mitigated.

앞에서, 본 발명의 특정한 실시예가 설명되고 도시되었지만 본 발명은 기재된 실시예에 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 사상 및 범위를 벗어나지 않고 다양하게 수정 및 변형할 수 있음은 이 기술의 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명한 일이다. 따라서, 그러한 수정예 또는 변형예들은 본 발명의 기술적 사상이나 관점으로부터 개별적으로 이해되어서는 안되며, 변형된 실시예들은 본 발명의 특허청구범위에 속한다 하여야 할 것이다.While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed embodiments, but, on the contrary, It is obvious to those who have. Accordingly, it should be understood that such modifications or alterations should not be understood individually from the technical spirit and viewpoint of the present invention, and that modified embodiments fall within the scope of the claims of the present invention.

1 : 이온주입기의 피드스루 10 : 하우징
20 : 절연부재 21 : 내측부
22 : 외측부 23 : 오염방지홀
24 : 주름부 30 : 고전압인입부
31 : 플랜지부 32 : 고정너트
40 : 오염방지캡 41 : 전면판
41a : 관통공 42 : 스커트부
50 : 너트부 60 : 연장부
61 : 슬리브1: Feed through of the ion implanter 10: Housing
20: Insulation member 21: Inner side
22: outer side 23: contamination prevention hole
24: Crease 30: High voltage inlet
31: flange portion 32: fixing nut
40: Pollution prevention cap 41: Front plate
41a: through hole 42: skirt part
50: nut portion 60: extension portion
61: Sleeve

Claims (12)

이온주입공정에 사용되는 챔버에 결합되고 내부가 관통된 하우징;
상기 하우징 내부로 삽입되어 결합되고 상기 챔버 내측으로 돌출되며 내부가 관통된 절연부재;
상기 절연부재 내부로 삽입되어 결합되고 상기 챔버 내측으로 상기 절연부재보다 더 돌출되는 고전압인입부; 및
상기 절연부재 앞쪽에서 상기 고전압인입부에 결합되고 뒤쪽으로 개구된 오염방지캡을 포함하고,
상기 오염방지캡의 후단 내경은 상기 절연부재의 전단 외경보다 크고,
상기 오염방지캡은 상기 절연부재의 적어도 일부를 둘러싸는 형태로 이루어지며,
상기 오염방지캡은,
판 형태로 형성되고 상기 고전압인입부가 관통결합되도록 관통공이 구비된 전면판; 및
상기 전면판 테두리에서 뒤쪽으로 일체로 연장되어 상기 절연부재를 둘러싸는 스커트부로 구분되고,
상기 전면판 및 스커트부는 상기 절연부재와 이격되는 것을 특징으로 하는 이온주입기의 피드스루.A housing coupled to the chamber for use in the ion implantation process and having an interior passage therethrough;
An insulating member inserted into and coupled to the inside of the housing and protruding to the inside of the chamber and penetrating the inside thereof;
A high voltage inlet inserted into the insulating member and coupled to the inside of the chamber and protruding further than the insulating member; And
And a contamination preventing cap coupled to the high voltage inlet in front of the insulating member and opened to the rear,
The rear end inner diameter of the contamination prevention cap is larger than the outer diameter of the front end of the insulating member,
The contamination prevention cap is configured to surround at least a part of the insulating member,
The contamination-
A front plate formed in a plate shape and having a through hole so that the high voltage inlet portion is penetratedly coupled; And
And a skirt portion extending integrally rearward from the rim of the front plate and surrounding the insulating member,
Wherein the front plate and the skirt portion are spaced apart from the insulating member. 삭제delete 삭제delete 제1항에 있어서,
상기 스커트부는 뒤쪽을 향하여 직경이 확장되는 형태로 단차지는 것을 특징으로 하는 이온주입기의 피드스루.The method according to claim 1,
Wherein the skirt portion is stepped in such a manner that the diameter of the skirt portion extends toward the rear side. 제1항에 있어서,
상기 고전압인입부에는 직경이 확장되는 플랜지부가 형성되고,
상기 오염방지캡은 상기 고전압인입부에 끼워져 상기 전면판이 상기 플랜지부에 밀착되며,
상기 오염방지캡이 고정되도록 상기 전면판 앞쪽에서 상기 고전압인입부에 결합되는 고정너트를 포함하는 것을 특징으로 하는 이온주입기의 피드스루.The method according to claim 1,
A flange portion having a diameter expanded is formed in the high voltage inlet portion,
Wherein the contamination prevention cap is fitted to the high voltage inlet portion so that the front plate is in close contact with the flange portion,
And a fixing nut coupled to the high voltage inlet portion from the front side of the front plate so that the contamination prevention cap is fixed. 제1항에 있어서,
상기 챔버 내측에서 상기 하우징과 나사결합되는 너트부; 및
상기 너트부에 결합되고, 앞쪽으로 연장되어 상기 절연부재의 적어도 일부를 둘러싸는 슬리브가 구비되는 연장부를 더 포함하고,
상기 슬리브의 앞쪽 단부는 상기 오염방지캡 내부로 삽입되어 상기 오염방지캡과 이격되는 것을 특징으로 하는 이온주입기의 피드스루.The method according to claim 1,
A nut portion screwed into the housing at the inside of the chamber; And
Further comprising an extension coupled to the nut and having a sleeve extending forwardly and surrounding at least a portion of the insulating member,
Wherein the front end of the sleeve is inserted into the contamination prevention cap and separated from the contamination prevention cap. 제6항에 있어서,
상기 슬리브는 앞쪽을 향하여 직경이 감소되는 형태로 단차지는 것을 특징으로 하는 이온주입기의 피드스루.The method according to claim 6,
Wherein the sleeve is stepped in a form of reduced diameter toward the front. 제1항 및 제4항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 절연부재와 상기 고전압인입부가 결합된 상태에서, 상기 절연부재와 상기 고전압인입부 사이에는 간격이 형성되어 앞쪽으로 개구된 오염방지홀이 구비되는 것을 특징으로 하는 이온주입기의 피드스루.8. The method according to any one of claims 1 to 7,
Wherein a gap is formed between the insulating member and the high-voltage inlet portion in a state where the insulating member and the high-voltage inlet portion are coupled, and a contamination preventing hole is opened to the front. 제8항에 있어서,
상기 오염방지홀은 원통형태로 이루어지는 것을 특징으로 하는 이온주입기의 피드스루.9. The method of claim 8,
Wherein the contamination preventing holes are formed in a cylindrical shape. 제8항에 있어서,
상기 절연부재는, 상기 챔버 내부에 위치하는 내측부와 상기 챔버 외부에 위치하는 외측부로 구분되고,
상기 오염방지홀은 상기 내측부를 거쳐 상기 외측부까지 연장되는 것을 특징으로 하는 이온주입기의 피드스루.9. The method of claim 8,
Wherein the insulating member is divided into an inner portion located inside the chamber and an outer portion located outside the chamber,
Wherein the contamination preventing hole extends from the inner side to the outer side. 제1항 및 제4항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 절연부재에는 상기 챔버 외부에 위치하는 부분에서 외경의 감소와 증가가 반복되는 주름부가 형성되고,
상기 주름부의 외경은 연속적으로 변하는 것을 특징으로 하는 이온주입기의 피드스루.8. The method according to any one of claims 1 to 7,
Wherein the insulation member is provided with a corrugation portion which is repeatedly reduced and increased in outer diameter at a portion located outside the chamber,
Wherein the outer diameter of the corrugations is continuously varied. 제11항에 있어서,
상기 주름부에서 외경이 감소하는 부분은, 종단면상 곡선으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 이온주입기의 피드스루.12. The method of claim 11,
Wherein a portion of the corrugated portion where the outer diameter decreases is formed by a longitudinal curve.
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