KR970060368A - 실린더의 회전에 의해 형성되는 빔 제한 슬릿을 구비한 하전 입자 빔 시스템 - Google Patents

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Abstract

슬릿 조립체는 하전 입자 빔이 경로를 따라 안내되도록 구성된 하전 입자 빔 시스템에서 사용되며, 이온 주입기에 대한 질량 분해 슬릿 조립체일 수 있다. 슬릿 조립체는 서로로부터 이격된 제1실린더와 제2실린더를 포함한다. 빔 경로에 인접한 제1실린더와 제2실린더의 대향면은 하전 입자 빔을 통과시키기 위해 슬릿을 제한한다. 제1실린더와 제2실린더는 제1중심축과 제2중심축을 각각 구비한다. 슬릿 조립체는 제1실린더를 제1중심축에 대해 회전시키고 제2실린더를 제2중심축에 대해 회전시키기 위한 구동 시스템을 부가로 포함하며, 낮은 오염도와 긴 작동 수명을 제공한다. 또한, 슬릿 조립체는 슬릿의 폭을 조절하기 위한 시스템과, 제1실린더 및 제2실린더의 온도를 제어하기 위한 냉각 시스템을 부가로 포함할 수 있다.

Description

실린더의 회전에 의해 형성되는 빔 제한 슬릿을 구비한 하전 입자 빔 시스템
본 내용은 요부공개 건이므로 전문내용을 수록하지 않았음
제2도는 본 발명에 따른 질량 분해 슬릿 조립체를 포함하는 이온 주입기의 단순화된 개략적인 블록도.
제2a도는 제2도에 도시된 질량 분해 슬릿 조립체의 확대된 개략도.

Claims (36)

  1. 하전 입자 빔 장치에 있어서, 하전 입자 빔을 타겟을 향한 빔 경로를 따라 안내하기 위한 하전 입자 빔 소스와, 상기 빔 경로를 따라 배치된 슬릿 조립체를 포함하고, 상기 슬릿 조립체는 상기 빔 경로의 반대 측부상에 배치되고 서로로부터 이격되며 제1중심축과 제2중심축을 각각 구비하는 제1실린더 및 제2실린더와, 상기 제1실린더를 제1중심축에 대해서 회전시키고 상기 제2실린더를 제2중심축에 대해서 회전시키기 위한 구동 시스템을 구비하며, 상기 빔 경로에 인접한 상기 제1실린더와 제2실린더의 대향면은 적어도 상기 하전 입자 빔의 일부를 통과시키기 위한 슬릿을 제한하는 것을 특징으로 하는 하전 입자 빔 장치.
  2. 제1항에 있어서, 제1실린더와 제2실린더에 의해 제한된 슬릿은 상기 빔 경로에 수직하는 실제로 일정한 폭을 구비하는 것을 특징으로 하는 하전 입자 빔 장치.
  3. 제1항에 있어서, 상기 제1실린더와 제2실린더의 제1 및 제2 중심축은 실제로 평행한 것을 특징으로 하는 하전 입자 빔 장치.
  4. 제1항에 있어서, 상기 제1실린더와 제2실린더를 회전시키기 위한 구동 시스템은 상기 빔 경로에 인접한 상기 제1실린더와 제2실린더의 대향면을 상기 하전 입자 빔 소스를 향해 회전시키기 위한 수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 하전 입자 빔 장치.
  5. 제1항에 있어서, 상기 제1실린더와 제2실린더를 회전시키기 위한 구동 시스템은 모터와, 상기 모터와 상기 제1실린더 및 제2실린더 사이에 결합된 커플러를 포함하는 것을 특징으로 하는 하전 입자 빔 장치.
  6. 제5항에 있어서, 상기 커플러는 상기 모터에 결합되고 모터에 의해 구동되는 제1기어와, 상기 제1실린더에 결합되고 상기 제1기어에 의해 구동되는 제2기어와, 상기 제2실린더에 결합되고 상기 제2기어에 의해 구동되는 제3기어를 포함하며, 상기 제1실린더와 제2실린더는 모터에 동력이 제공될 때, 반대 방향으로 회전하는 것을 특징으로 하는 하전 입자 빔 장치.
  7. 제1항에 있어서, 상기 슬릿 조립체는 상기 제1실린더와 제2실린더의 온도를 제어하기 위한 냉각 시스템을 부가로 포함하는 것을 특징으로 하는 하전 입자 빔 장치.
  8. 제7항에 있어서, 상기 제1실린더와 제2실린더는 내부 통로를 구비하고, 상기 냉각 시스템은 상기 제1실린더와 제2실린더의 내부 통로를 통해서 냉각 유체를 순환시키기 위한 수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 하전 입자 빔 장치.
  9. 제8항에 있어서, 상기 제1실린더와 제2실린더는 상기 냉각 유체를 순환시키기 위해 동축의 통로를 구비하는 구동 샤프트에 의해서 각각 구동시스템에 결합된 것을 특징으로 하는 하전 입자 빔 장치.
  10. 제7항에 있어서, 상기 제1실린더와 제2실린더는 내부 볼륨을 둘러싸는 실린더형 쉘과 상기 내부 볼륨 내에 배치되어 상기 쉘과 동일한 중심을 갖는 실린더형 배플을 포함하며, 상기 쉘과 실린더형 배플은 그들 사이에 실린더형 통로를 한정하고, 상기 냉각 시스템은 각각의 제1실린더와 제2실린더의 실린더형 통로를 통해서 냉각 유체를 순환시키기 위한 수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 하전 입자 빔 장치.
  11. 제1항에 있어서, 상기 제1실린더와 제2실린더는 실린더형 쉘과 상기 쉘에 대한 실린더형 그래파이트슬리브를 각각 포함하는 것을 특징으로 하는 하전 입자 빔 장치.
  12. 제11항에 있어서, 상기 그래파이트 슬리브는 진공에서 그래파이트 슬리브와 상기 쉘과의 사이에 낮은 열전도도를 제공하기 위해 상기 쉘과 열접촉하는 것을 특징으로 하는 하전 입자 빔 장치.
  13. 제1항에 있어서, 상기 구동 시스템은 상기 빔 경로에 수직하는 상기 슬릿의 폭을 조절하기 위한 수단을 부가로 포함하는 것을 특징으로 하는 하전 입자 빔 장치.
  14. 제13항에 있어서, 상기 슬릿의 폭을 조절하기 위한 상기 수단은 상기 제1실린더와 제2실린더를 조절축에 대해 회전시키기 위한 수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 하전 입자 빔 장치.
  15. 제14항에 있어서, 상기 제1실린더와 제2실린더를 상기 조절축에 대해 회전시키기 위한 상기 수단은 상기 제1 및 제2중심축에 대해서 회전시키기 위해 상기 제1실린더와 제2실린더를 지지하는 플레이트와, 구동 모터와 상기 구동 모터와 플레이트 사이에 결합된 커플러를 포함하며, 상기 플레이트는 구동 모터에 동력이 제공될때, 상기 조절축에 대해 회전이 가능하게 설치되는 것을 특징으로 하는 하전 입자 빔 장치.
  16. 제1항에 있어서, 상기 하전 입자 빔 소스는 이온 소스를 포함하고, 상기 하전 입자 빔은 이온 빔을 포함하는 것을 특징으로 하는 하전 입자 빔 장치.
  17. 이온 주입기에 있어서, 이온 빔을 빔 경로를 따라서 제품을 향하여 안내하기 위한 이온 소스와, 질량에 따라 상기 이온 빔내의 이온을 굴절시키기 위해 상기 빔 경로를 따라 배치된 질량 분석 마그네트와, 상기 이온 빔에서 선택된 이온 종류들을 통과시키기 위해, 상기 질량 분석 마그네트의 상기 빔 경로 하부를 따라 배치된 질량 분해 슬릿 조립체와, 상기 이온 빔에서 이온을 바람직한 에너지로 가속시키기 위해 상기 빔 경로를 따라 배치된 가속기와, 상기 이온 빔을 제품에 대해 분배하기 위한 수단과, 상기 이온 소스와 상기 제품 사이의 상기 빔 경로를 따라 높은 진공 상태를 유지하기 위한 진공 시스템을 포함하며, 상기 질량 분해 슬릿 조립체는 상기 빔 경로의 반대 측부 상에 배치되고 서로로부터 이격되며 제1중심축과 제2중심축을 각각 구비하는 제1실린더 및 제2실린더와, 상기 제1실린더를 제1중심축에 대해서 회전시키고 상기 제2실린더를 제2중심축에 대해서 회전시키기 위한 구동 메카니즘을 구비하며, 상기 빔 경로에 인접한 상기 제1실린더와 제2실린더의 대향면이 상기 선택된 이온 종류를 통과시키기 위해 슬릿을 제한하는 것을 특징으로 하는 이온 주입기.
  18. 제17항에 있어서, 상기 제1실린더와 제2실린더를 회전시키기 위한 구동 메카니즘은 상기 빔 경로에 인접한 상기 제1실린더와 제2실린더의 대향면을 상기 이온 소스를 향해 회전시키기 위한 수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 이온 주입기.
  19. 제17항에 있어서, 상기 제1실린더와 제2실린더를 회전시키기 위한 상기 구동 메카니즘은 모터와, 상기모터에 결합되어 모터에 의해 구동되는 제1기어와, 상기 제1실린더에 결합되고 상기 제1기어에 의해 구동되는 제2기어와, 상기 제2실린더에 결합되고 상기 제2기어에 의해 구동되는 제3기어를 포함하며, 상기 제1실린더와 제2실린더는 상기 모터에 동력이 제공될 때, 반대 방향으로 회전하는 것을 특징으로 하는 이온 주입기.
  20. 제17항에 있어서, 상기 질량 분해 슬릿 조립체는 상기 제1실린더와 제2실린더를 냉각시키기 위한 냉각 시스템을 부가로 포함하는 것을 특징으로 하는 이온 주입기.
  21. 제20항에 있어서, 상기 제1실린더와 제2실린더는 내부 통로를 구비하며, 냉각 시스템은 상기 제1실린더와 제2실린더의 내부 통로를 통해서 냉각 유체를 순환시키기 위한 수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 이온 주입기.
  22. 제20항에 있어서, 상기 제1실린더와 제2실린더는 냉각 유체를 순환시키기 위해 동축의 통로를 구비한 구동 샤프트에 의해 상기 구동 메카니즘에 각각 결합되고, 상기 제1실린더와 제2실린더는 내부 볼륨을 둘러싸는 실린더형 쉘과 상기 내부 볼륨 내에 배치되어 상기 쉘과 동일한 중심을 갖는 실린더형 배플을 각각 포함하며, 상기 쉘과 실린더형 배플은 쉘과 실린더형 배플 사이의 실린더형 통로를 제한하고, 상기 냉각 시스템은 상기 제1실린더와 제2실린더의 각각의 실린더형 통로를 통해서 냉각 유체를 순환시키기 위한 수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 이온 주입기.
  23. 제17항에 있어서, 상기 제1실린더와 제2실린더는 실린더형 쉘과 상기 쉘에 대해서 실린더형 그래파이트 슬리브를 포함하는 것을 특징으로 하는 이온 주입기.
  24. 제17항에 있어서, 상기 구동 메카니즘은 상기 빔 경로에 수직하는 상기 슬릿의 폭을 조절하기 위한 수단을 부가로 포함하는 것을 특징으로 하는 이온 주입기.
  25. 제24항에 있어서, 상기 슬릿의 폭을 조절하기 위한 수단은 상기 제1실린더와 제2실린더를 조절축에 대해 회전시키기 위한 수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 이온 주입기.
  26. 하전 입자 빔 시스템에서 사용하기 위한 슬릿 조립체에 있어서, 빔 경로에 인접한 상기 제1실린더와 제2실린더의 대향면이 상기 하전 입자 빔을 통과시키기 위해 슬릿을 제한하도록 구성되고, 제1중심축과 제2중심축을 각각 구비하며 서로로부터 이격된 제1실린더 및 제2실린더와, 상기 제1실린더를 상기 제1중심축에 대해서 회전시키고 상기 제2실린더를 상기 제2중심축에 대해 회전시키기 위한 구동 시스템을 포함하며, 하전 입자 빔은 상기 빔 경로를 따라 아내되는 것을 특징으로 하는 슬릿 조립체.
  27. 제26항에 있어서, 구동 시스템은 상기 빔 경로에 인접한 상기 제1실린더와 제2실린더의 대향면을 상기 하전 입자 빔으로 회전시키기 위한 수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 슬릿 조립체.
  28. 제26항에 있어서, 상기 제1실린더와 제2실린더를 냉각시키기 위한 냉각 시스템을 부가로 포함하는 것을 특징으로 하는 슬릿 조립체.
  29. 제28항에 있어서, 상기 제1실린더와 제2실린더는 내부 볼륨을 둘러싸는 실린더형 쉘과, 상기 내부 볼륨 내에 배치되고 상기 쉘과 동일한 중심을 갖는 실린더형 배플을 각각 포함하며, 상기 쉘과 실린더형 배플은 쉘과 배플 사이의 실린더형 통로를 제한하고, 상기 냉각 시스템은 상기 제1실린더와 제2실린더의 각각의 실린더형 통로를 통해서 냉각 유체를 순환시키기 위한 수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 슬릿 조립체.
  30. 제26항에 있어서, 상기 구동 시스템은 상기 빔 경로에 수직하는 상기 슬릿의 폭을 조절하기 위한 수단을 부가로 포함하는 것을 특징으로 하는 슬릿 조립체.
  31. 빔 경로를 따라 안내된 하전 입자 빔을 공간적으로 필터링하기 위한 방법에 있어서, 제1중심축과 제2중심축을 각각 구비한, 제1실린더와 제2실린더를 상기 빔 경로의 반대 측부 상에 배치하는 단계와, 상기 제1실린더를 상기 제1중심축에 대해 회전시키는 단계와, 상기 제2실린더를 상기 제2중심축에 대해 회전시키는 단계를 포함하며, 상기 빔 경로에 인접한 상기 제1실린더와 제2실린더의 대향면이 상기 하전 입자 빔의 적어도 일부를 통과시키기 위해 슬릿을 제한하도록, 서로로부터 이격되게 구성된 것을 특징으로 하는 방법.
  32. 제31항에 있어서, 상기 제1실린더와 제2실린더를 회전시키는 단계는 상기 빔 경로에 인접한 상기 제1실린더와 제2실린더의 대향면이 상기 하전 입자 빔의 소스를 향하여 회전하도록, 상기 제1실린더와 제2실린더를 반대 방향으로 회전시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  33. 제31항에 있어서, 상기 제1실린더와 제2실린더를 통해서 냉각 유체를 순환시키는 단계를 부가로 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  34. 제31항에 있어서, 상기 제1실린더와 제2실린더를 조절축에 대해 회전시킴으로써, 상기 빔 경로에 수직하는 상기 슬릿의 폭을 조절하는 단계를 부가로 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  35. 하전 빔 입자 장치에 있어서, 하전 입자 빔을 빔 경로를 따라서 타겟을 향하여 안내하기 위한 하전 입자 빔 소스와, 상기 빔 경로를 따라 배치된 빔 제한 조립체를 포함하며, 상기 빔 제한 조립체는, 상기 하전 입자 빔의 제1부분이 빔 제한 요소 상에 입사되고 상기 하전 입자 빔의 제2부분이 상기 빔 제한 요소를 통과하여 상기 빔 경로를 따라서 상기 타겟을 향하도록, 상기 빔 경로를 따라 배치되고 중심축을 구비한 빔 제한 요소와, 상기 빔 제한 요소가 회전할 때, 상기 빔 제한 요소의 다른 표면 영역이 상기 하전 입자 빔에 노출되도록, 상기 빔 제한 요소를 상기 중심축에 대해 회전시키기 위한 구동 시스템을 구비하는 것을 특징으로 하는 하전 입자 빔 장치.
  36. 제35항에 있어서, 상기 빔 제한 요소는 실린더를 포함하는 것을 특징으로 하는 하전 입자 빔 장치.
    ※ 참고사항 : 최초출원 내용에 의하여 공개하는 것임.
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