KR101730025B1 - 이온발생장치 - Google Patents

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Abstract

이온발생장치가 개시된다. 본 발명의 이온발생장치는, 열전자를 방출하는 필라멘트; 열전자와 가스가 충돌하여 이온이 형성되는 공간을 이루는 챔버; 및 정면이 챔버 내부를 향하고 열전자를 필라멘트 쪽으로 반사시키는 반사부 및 반사부에서 뒤쪽으로 연장되고 챔버의 엔드캡을 관통하는 로드부를 포함하는 리펠러를 포함하고, 반사부가 필라멘트 쪽으로 접근하도록, 리펠러는 챔버를 상대로 이동가능하게 이루어지는 것을 특징으로 한다. 본 발명에 의하면, 리펠러의 온도를 증가시켜 리펠러의 반사부 상에서 챔버 내부의 화합물이 증착되는 정도를 완화시킬 수 있으며, 나아가 단락(short)되는 것을 방지할 수 있는 이온발생장치를 제공할 수 있게 된다.

Description

이온발생장치{ION GENERATING APPARATUS}
본 발명은 이온발생장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는, 반도체공정 중 웨이퍼에 불순물을 주입하기 위하여 사용되는 이온주입장치 중 이온빔을 생성하는 이온발생장치에 관한 것이다.
이온주입법(ion implantation)은 불순물반도체를 만드는 방법의 하나로서, 이온 불순물을 가속하여 이온빔을 형성하고, 이를 반도체의 기판에 주입되도록 하는 것이다.
이온발생장치는 웨이퍼에 주입되는 이온화된 불순물을 형성하기 위한 장치이며, 내부에서 이온이 발생되도록 이루어지는 반응챔버, 열전자를 방출하는 필라멘트, 필라멘트에서 방출된 열전자를 반사시키는 리펠러 등을 포함하여 이루어진다.
이러한 이온발생장치와 관련하여, 한국공개특허 제10-2005-0001087호는 "이온주입장치에서 아크챔버"를 개시하며, 구체적으로, 아크챔버 내에 실린더형 벽체를 이루는 엔드캡 및 싸이드 플레이트와, 열전자를 방출하는 필라멘트와, 상기 엔드캡의 일측에 형성된 2개의 구멍을 통해 삽입되어 상기 필라멘트를 지지하고 있는 필라멘트 슬리브와, 상기 필라멘트의 전원과 연결되며 상기 필라멘트로부터 방출되는 열전자를 아크챔버 내부로 반향시키는 음극판과, 절연체로 이루어져 필라멘트를 고정하는 필라멘트 고정부와, 상기 엔드캡의 타측에 형성된 구멍을 통해 삽입 고정되어 전자들이 원활하게 이온가스 분자와 충돌할 수 있도록 아크챔버 내부로 반향시키는 리펠러와, 상기 리펠러를 고정하기 위한 리펠러 고정부를 포함하도록 이루어지며, 이에 의할 때 이온주입장치에서 이온빔을 생성할 시 필라멘트 슬리브와 엔드캡 간에 빔플레이크(Beam Flake)에 의한 쇼트가 발생되어 엔드캡이 마모되는 현상을 방지할 수 있음을 기재하고 있다.
또 다른 선행기술로서 한국공개특허 제10-2009-0025582호는 "이온주입장치의 소스 헤드 아크 챔버"를 개시하며, 구체적으로 이온주입장치의 소스 헤드 아크 챔버는 좌우 측면에 형성되어 측벽 역할을 하는 사이드 라이너; 전압을 공급하여 필라멘트에서 방출된 열전자들을 충돌시켜 이온을 발생시키는 캐소드; 상기 캐소드를 가이드 하도록 아크 챔버의 전면에 위치되며, 상기 캐소드가 삽입되는 캐소드 삽입 홀의 주변에 상기 캐소드와의 간섭을 방지하는 간섭 방지 홈이 형성되는 캐소드 라이너; 상기 캐소드에서 방출된 전자들을 밀어 주어 이온화를 활성화시키는 리펠러; 및 상기 리펠러를 가이드 하도록 아크 챔버의 후면에 위치되는 리펠러 라이너를 포함하도록 하고 있으며, 이에 의할 때 가스 주입공정 과정에서 플라즈마의 사용으로 캐소드 앞 부분이 두꺼워지면서 캐소드 라이너와의 간격이 줄어들더라도, 캐소드 라이너의 캐소드 삽입 홀 주변을 따라 형성된 간섭 방지 홈 때문에 캐소드가 캐소드 라이너와 항상 일정 간격을 유지하여 소스 헤드 리프트 타임 연장으로 생산성을 높일 수 있고, 글리치가 발생하지 않음을 기재하고 있다.
이처럼, 필라멘트 내지는 캐소드 부분에서의 불량을 방지하고 위한 방안이 종래의 이온발생장치(이온주입장치)를 통하여 개시되고 있다.
한편, 아크챔버 내부에서 가스(예컨대, BF3)가 주입되고 이온화 충돌이 일어나면 붕소 이온 및 자유 불소 혼합물이 생성되게 되고, 자유 불소는 플라즈마의 영향으로 아크챔버 내부의 벽들(통상 텅스텐 등으로 이루어짐)과 반응하여 WFn 분자가 생성되게 된다.
WFn 분자는 캐소드 및 리펠러 쪽으로 이동하여 각 표면에 붙게 되는데, 캐소드에서는 열 해리로 인하여 텅스텐은 남게 되고 불소만 다시 분리될 수 있으나, 리펠러에서는 WFn 분자가 해리되지 못하고 증착된 상태가 유지되면서 막을 형성하게 된다.
즉, 필라멘트에 의하여 자체적으로 열을 발산하는 캐소드에서의 WFn 분자 해리가 일어날 수 있으나, 자체적으로 열을 발산하지 않는 리펠러에서는 WFn 분자 증착이 진행되면서 축적되게 된다.
도 1a에는 이온발생장치의 사용 전 리펠러 표면 상태가 나타나고, 도 1b에는 이온발생장치의 사용 후 리펠러 표면에 WFn 분자가 증착된 상태가 나타나고 있다.
도 1b에서와 같이, WFn 분자 증착에 따라 리펠러 표면에 막이 형성되는 경우, 이러한 막의 형성은 그 자체로 아크챔버 내부의 단락(short)를 일으킬 수 있으며, 리펠러 표면에서 막의 일부가 떨어져 나가는 경우 단락 가능성은 더욱 증가하게 되므로, 이를 효과적으로 방지할 수 있는 이온발생장치의 개발이 요구되고 있다.
(0001) 대한민국공개특허 제10-2005-0001087호(공개일: 2005.01.06) (0002) 대한민국공개특허 제10-2009-0025582호(공개일: 2009.03.11)
본 발명의 목적은, 이온발생장치의 챔버 내부의 화합물이 리펠러의 표면에 증착되는 것을 효과적으로 방지하고, 증착된 막에 의하여 단락(short)되는 것을 효과적으로 방지할 수 있는 이온발생장치를 제공하는 것이다.
상기 목적은, 열전자를 방출하는 필라멘트; 열전자와 가스가 충돌하여 이온이 형성되는 공간을 이루는 챔버; 및 정면이 상기 챔버 내부를 향하고 열전자를 상기 필라멘트 쪽으로 반사시키는 반사부 및 상기 반사부에서 뒤쪽으로 연장되고 상기 챔버의 엔드캡을 관통하는 로드부를 포함하는 리펠러를 포함하고, 상기 반사부가 상기 필라멘트 쪽으로 접근하도록, 상기 리펠러는 상기 챔버를 상대로 이동가능하게 이루어지는 것을 특징으로 하는 이온발생장치에 의해 달성된다.
또한 상기 목적은, 열전자를 방출하는 필라멘트; 열전자와 가스가 충돌하여 이온이 형성되는 공간을 이루는 챔버; 정면이 상기 챔버 내부를 향하고 열전자를 상기 필라멘트 쪽으로 반사시키는 반사부 및 상기 반사부에서 뒤쪽으로 연장되고 상기 챔버의 엔드캡을 관통하는 로드부를 포함하는 리펠러; 및 상기 로드부를 둘러싸며 상기 엔드캡과 상기 로드부 사이의 틈을 메우고, 부도체로 이루어지는 인슐레이터를 포함하는 것을 특징으로 하는 이온발생장치에 의해 달성된다.
여기서, 상기 반사부와 상기 엔드캡 사이에 위치하며 상기 챔버 내부의 공간을 구획하는 해드쉴드를 더 포함하고, 상기 인슐레이터는 상기 해드쉴드를 관통하도록 이루어질 수 있다.
또한 상기 목적은, 열전자를 방출하는 필라멘트; 열전자와 가스가 충돌하여 이온이 형성되는 공간을 이루는 챔버; 및 정면이 상기 챔버 내부를 향하고 열전자를 상기 필라멘트 쪽으로 반사시키는 반사부 및 상기 반사부에서 뒤쪽으로 연장되고 상기 챔버의 엔드캡을 관통하는 로드부를 포함하는 리펠러를 포함하고, 상기 리펠러의 열손실을 저감시킬 수 있도록, 상기 엔드캡에는, 상기 필라멘트 쪽으로 돌출되고 상기 반사부를 둘러싸는 엔드쉴드가 일체로 형성되는 것을 특징으로 하는 이온발생장치에 의해 달성될 수 있다.
또한 상기 목적은 열전자를 방출하는 필라멘트; 열전자와 가스가 충돌하여 이온이 형성되는 공간을 이루는 챔버; 및 정면이 상기 챔버 내부를 향하고 열전자를 상기 필라멘트 쪽으로 반사시키는 반사부 및 상기 반사부에서 뒤쪽으로 연장되고 상기 챔버의 엔드캡을 관통하는 로드부를 포함하는 리펠러를 포함하고, 상기 반사부에는 다수의 오목홈이 반복형성되는 것을 특징으로 하는 이온발생장치에 의해 달성될 수 있다.
여기서 상기 오목홈은 격자 형태로 이루어질 수 있다.
그리고 본 발명에 따른 이온발생장치는, 상기 리펠러가 가열되도록, 상기 리펠러에 열에너지 또는 전기에너지를 공급하는 서플라이를 더 포함하여 이루어질 수 있다.
본 발명에 의하면, 리펠러의 온도를 증가시켜 리펠러의 반사부 상에서 챔버 내부의 화합물이 증착되는 정도를 완화시킬 수 있으며, 나아가 단락(short)되는 것을 방지할 수 있는 이온발생장치를 제공할 수 있게 된다.
도 1a는 종래의 이온발생장치에서 사용 전 리펠러 표면상태를 나타낸 사진,
도 1b는 종래의 이온발생장치에서 사용 후 리펠러 표면상태를 나타낸 사진,
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 이온발생장치를 도시한 단면도,
도 3은 본 발명의 다른 실시예에 따른 이온발생장치를 도시한 단면도,
도 4는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 이온발생장치를 도시한 단면도,
도 5는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 이온발생장치를 도시한 단면도,
도 6은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 이온발생장치를 개략적으로 도시한 도면이다.
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.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 이온발생장치(1)를 도시한 단면도이다.
본 발명에 따른 이온발생장치(1)는, 리펠러(30)의 열을 효과적으로 보존하거나 증가시킬 수 있도록 이루어지며, 이에 따라 리펠러(30) 상에서 불소 화합물이 열 해리되어 증착되는 것을 완화할 수 있도록 이루어진다.
또한 본 발명에 따른 이온발생장치(1)는, 리펠러(30) 상에 증착된 불소 화합물이 쉽게 박리되지 않도록 하여, 이온발생과정에서 장치가 단락되는 것을 방지할 수 있도록 이루어진다.
이를 위하여 본 발명에 따른 이온발생장치(1)는 필라멘트(10), 챔버(20) 및 리펠러(30)를 포함하여 이루어진다. 또한 이온발생장치(1)는 종래의 이온발생장치와 같이 캐소드를 포함하여 이루어진다.
챔버(20)는 이온이 형성되는 공간을 이루며, 어느 일측에 필라멘트(10) 및 캐소드가 형성되고, 반대쪽에 리펠러(30)가 형성된다.
챔버(20)에는 가스(예컨대, BF3)가 주입되는 구멍이 형성되고, 아울러 챔버(20) 내부(A)에서 형성된 이온이 배출되는 구멍이 형성된다.
필라멘트(10)는 공급되는 전기에너지에 의하여 가열되면서 열전자를 방출하고, 챔버(20) 내부(A)로 공급되는 가스와 열전자가 충돌하여 반응하면서 챔버(20) 내부(A)에 이온이 형성된다.
캐소드는 필라멘트(10)를 둘러싸는 형태로 이루어지고 챔버(20) 내부(A)를 향하여 노출된다.
리펠러(30)는 필라멘트(10)에 의하여 방출되는 열전자를 반사시키도록 이루어지며, 반사부(31) 및 로드부(32)로 구분될 수 있다.
로드부(32)는 긴 막대 형태로 이루어지며 챔버(20)의 엔드캡(21)을 관통하며, 이때 로드부(32)와 엔드캡(21)은 서로 이격된다.(리펠러(30)와 엔드캡(21)은 서로 극성이 상이하며, 단락 방지를 위하여 서로 이격됨)
반사부(31)는 로드부(32) 단부에 결합되거나 로드부(32)와 일체로 이루어질 수 있으며, 원형 판 형태로 형성되어 정면(도 2를 기준으로 왼쪽을 향하는 면)이 챔버(20) 내부(A)를 향한다. 열전자의 반사는 이러한 반사부(31)에서 이루어진다.
로드부(32)의 바깥쪽 단부는 별도의 지지암(22)에 결합되며, 지지암(22)은 챔버(20)를 기준으로 고정된 위치를 유지한다. 지지암(22)과 챔버(20)가 별도의 수단에 의하여 서로 고정될 수 있음은 물론이다.
로드부(32)는 지지암(22)에 나사결합될 수 있으며, 이를 위하여 로드부(32)의 외경에는 길이방향을 따라 나사산이 형성되고, 로드부(32)가 지지암(22)을 관통하면서 나사결합될 수 있다. 이때 로드부(32)의 안정된 위치고정을 위하여 고정너트(23)가 로드부(32)에 나사결합되어 지지암(22)에 밀착될 수 있다.
따라서, 지지암(22)을 상대로 로드부(32)를 회전시켜 반사부(31)의 위치를 조정할 수 있으며, 조정이 완료된 후 고정너트(23)를 이용하여 리펠러(30)의 위치를 고정시킬 수 있다.
반사부(31)가 필라멘트(10) 쪽으로 가깝게 접근할수록 반사부(31)로 전달되는 복사열의 양은 증가하며, 이에 따라 반사부(31)의 온도유지(고온 유지)가 용이하게 이루어지므로, 반사부(31)의 온도유지 및 이온화 효율을 고려하여 반사부(31)의 위치를 조정할 수 있다.
종래의 이온주입장치의 경우, 챔버 내부의 화합물(WFn 분자)이 리펠러 표면에 쉽게 증착하여 막이 형성되었으나, 본 발명의 경우 리펠러(30)를 필라멘트(10) 쪽으로 접근시켜 리펠러(30)의 열손실을 효과적으로 방지할 수 있으므로, 이와 같은 막 형성을 완화할 수 있으며, 이온발생과정에서 장치의 단락을 효과적으로 방지할 수 있게 된다.
도 3은 본 발명의 다른 실시예에 따른 이온발생장치(1)를 도시한 단면도이다.
본 발명에 따른 이온발생장치(1)는 인슐레이터(40) 및 해드쉴드(50)를 더 포함하여 이루어질 수 있다.
인슐레이터(40)는 대체로 관 형태로 형성되어 로드부(32)를 둘러싸며, 엔드캡(21)과 로드부(32) 사이의 틈을 메우도록 이루어진다. 이때 인슐레이터(40)는 부도체로 이루어지는 것이 바람직하고, 로드부(32)보다 열전도도가 낮은 소재로 이루어지는 것이 바람직하다.
인슐레이터(40)는 리펠러(30)의 열이 외부로 쉽게 빠져나가는 것을 방지하며, 리펠러(30)의 온도를 유지시킨다.
해드쉴드(50)는 편평한 판 형태로 형성되며 반사부(31)와 엔드캡(21) 사이에 위치하며 챔버(20) 내부(A)의 공간을 구획한다.
이때 리펠러(30)의 반사부(31)와 해드쉴드(50) 사이의 간격은 1.1㎜로 이루어지는 것이 바람직하고, 반사부(31)와 엔드캡(21) 사이의 간격(반사부(31)의 배면과 엔드캡(21)의 정면 사이의 거리)은 11.1㎜로 이루어지는 것이 바람직하다.
해드쉴드(50)가 형성됨으로써, 반사부(31)가 위치하는 챔버(20) 내부(A)의 공간에서의 열손실을 줄일 수 있고, 반사부(31)가 엔드캡(21)과 이격되어 필라멘트(10) 쪽으로 접근함으로써 반사부(31)의 열 보존이 효과적으로 이루어질 수 있으며, 해드쉴드(50)가 엔드캡(21)의 역할을 함으로써 반사부(31)의 적정한 간격유지가 이루어질 수 있게 된다.
도 4는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 이온발생장치(1)를 도시한 단면도이다.
본 발명에 따른 이온발생장치(1)는 상술한 이온발생장치(1)(도 2 및 도 3 참조)의 구성 전부 또는 일부를 포함하면서, 아울러 엔드쉴드(60)를 더 포함하여 이루어질 수 있다.
엔드쉴드(60)는 대체로 짧은 원형 관 형태로 이루어지며 리펠러(30)의 반사부(31) 테두리를 둘러싸는 형태로 이루어진다. 엔드쉴드(60)의 내경은 반사부(31)의 외경보다 크며, 엔드쉴드(60)와 반사부(31)는 서로 이격된다.
엔드쉴드(60)는 엔드캡(21)과 일체로 이루어지는 것이 바람직하며, 이에 따라 엔드캡(21)에서 필라멘트(10) 쪽으로 돌출되고, 반사부(31)와 엔드쉴드(60)는 서로 동심원을 이룬다. 이때 엔드쉴드(60)는 엔드캡(21)과 동일한 극성을 갖게 됨은 물론이다. 엔드쉴드(60)의 전단(필라멘트(10)를 향하는 쪽 단부)은 반사부(31)의 정면(필라멘트(10)를 향하는 쪽 면)보다 더 돌출되거나 같도록 이루어지는 것이 바람직하다.
엔드쉴드(60)가 반사부(31)를 감싸는 형태로 이루어짐으로써, 반사부(31)의 열이 외부로 손실되는 것을 효과적으로 저감시킬 수 있고, 리펠러(30)가 필라멘트(10) 쪽으로 가까워져 반사부(31)와 엔드캡(21) 간의 간격은 넓어지게 되는 경우에도 엔드쉴드(60)와의 사이에서 적정한 간격유지가 이루어질 수 있게 된다.
도 5는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 이온발생장치(1)를 도시한 단면도이다.
본 발명에 따른 이온발생장치(1)에서 리펠러(30)의 반사부(31)의 면은 단순히 편평한 면을 갖도록 이루어질 수 있으나, 도 5에 도시된 바와 같이 다수의 오목홈(31a)이 반복형성되는 형태로 이루어질 수 있다.
즉, 본 발명에 따른 이온발생장치(1)는 상술한 이온발생장치(1)(도 2, 도 3 및 도 4 참조)의 구성 전부 또는 일부를 포함하면서, 아울러 리펠러(30)의 반사부(31)에 다수의 오목홈(31a)이 형성될 수 있다.
이때, 오목홈(31a)은 격자 형태로 이루어질 수 있다.
반사부(31)에 오목홈(31a)이 형성됨으로써 반사부(31)의 표면적이 증가하게 된다.
이온발생장치(1)의 사용에 따라 리펠러(30) 표면(반사부(31) 표면)에 생성 화합물(예컨대, WFn 분자)이 증착되는 경우, 이러한 화합물 분자는 반사부(31)의 오목홈(31a)을 메우게 되므로, 화합물의 응집력을 약화시켜 성막(화합물 증착에 의해 형성되는 막)의 크기 증가를 최소화할 수 있게 된다.
또한, 이온발생장치(1)의 사용에 따라 화합물 막이 반사부(31)에 형성되더라도 반사부(31)의 두께 및 크기 증가를 완화(오목홈(31a)이 형성되지 않는 경우와 비교하여 오목홈(31a)이 형성되는 경우 화합물 막에 의한 반사부(31)의 두께 증가를 완화할 수 있음)할 수 있게 되며, 이에 따라 이온발생장치(1)의 사용시간을 증가시킬 수 있게 된다.
또한, 오목홈(31a)이 형성된 반사부(31) 상에 화합물 막이 증착되는 경우, 오목홈(31a) 부분에서 반사부(31)와 화합물 막이 보다 강하게 결합되게 되므로, 화합물 막에서 일부 조각이 반사부(31)에서 박리되는 것을 방지할 수 있으며, 이온발생장치(1)의 사용 중 이러한 조각에 의한 단락현상 발생을 방지할 수 있게 된다.
도 6은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 이온발생장치(1)를 개략적으로 도시한 도면이다.
본 발명에 따른 이온발생장치(1)는 상술한 이온발생장치(1)(도 2, 도 3, 도 4 및 도 5 참조)의 구성 전부 또는 일부를 포함하면서, 아울러 서플라이(70)를 더 포함하여 이루어질 수 있다.
서플라이(70)는 리펠러(30)가 직접적으로 가열될 수 있도록 하기 위한 수단이며, 리펠러(30)에 열에너지 또는 전기에너지를 공급하도록 이루어질 수 있다.
도 6에는 서플라이(70)에 전기에너지를 공급하는 형태의 서플라이(70)가 도시되어 있다.
이온발생장치(1)의 사용 중 서플라이(70)를 통하여 리펠러(30)에 전기를 공급함으로써 반사부(31)가 가열되도록 하고, 이에 의하여 반사부(31)에서 화합물(예컨대, WFn 분자)이 용이하게 해리되도록 하여 화합물 막이 증착형성되는 것을 방지할 수 있게 된다.
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.
1 : 이온발생장치 10 : 필라멘트
20 : 챔버 30 : 리펠러
31 : 반사부 31a : 오목홈
32 : 로드부
40 : 인슐레이터 50 : 해드쉴드
60 : 엔드쉴드 70 : 서플라이

Claims (7)

  1. 열전자를 방출하는 필라멘트;
    열전자와 가스가 충돌하여 이온이 형성되는 공간을 이루는 챔버;
    정면이 상기 챔버 내부를 향하고 열전자를 상기 필라멘트 쪽으로 반사시키는 반사부 및 상기 반사부에서 뒤쪽으로 연장되고 상기 챔버의 엔드캡을 관통하는 로드부를 포함하는 리펠러;
    상기 로드부를 둘러싸며 상기 엔드캡과 상기 로드부 사이의 틈을 메우고, 부도체로 이루어지는 인슐레이터; 및
    상기 반사부와 상기 엔드캡 사이에 위치하며 상기 챔버 내부의 공간을 구획하는 해드쉴드를 포함하고,
    상기 인슐레이터는 상기 해드쉴드를 관통하도록 이루어지는 것을 특징으로 하는 이온발생장치.
  2. 열전자를 방출하는 필라멘트;
    열전자와 가스가 충돌하여 이온이 형성되는 공간을 이루는 챔버; 및
    정면이 상기 챔버 내부를 향하고 열전자를 상기 필라멘트 쪽으로 반사시키는 반사부 및 상기 반사부에서 뒤쪽으로 연장되고 상기 챔버의 엔드캡을 관통하는 로드부를 포함하는 리펠러를 포함하고,
    상기 리펠러의 열손실을 저감시킬 수 있도록, 상기 엔드캡에는, 상기 필라멘트 쪽으로 돌출되고 상기 반사부를 둘러싸는 엔드쉴드가 일체로 형성되고,
    상기 엔드쉴드와 상기 반사부는 서로 이격되는 것을 특징으로 하는 이온발생장치.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 엔드쉴드와 상기 반사부는 서로 동심원을 이루며,
    상기 엔드쉴드의 전단은 상기 반사부의 정면보다 더 돌출되거나 같도록 이루어지는 것을 특징으로 하는 이온발생장치.
  4. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 반사부가 상기 필라멘트 쪽으로 접근하도록, 상기 리펠러는 상기 챔버를 상대로 이동가능하게 이루어지는 것을 특징으로 하는 이온발생장치.
  5. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 반사부에는 다수의 오목홈이 반복형성되는 것을 특징으로 하는 이온발생장치.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 오목홈은 격자 형태로 이루어지는 것을 특징으로 하는 이온발생장치.
  7. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 리펠러가 가열되도록, 상기 리펠러에 열에너지 또는 전기에너지를 공급하는 서플라이를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 이온발생장치.
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