PL119694B2 - Slit extraction assembly of ion source - Google Patents

Description

Przedmiotem wynalazku jest szczelinowy zespól ekstrakcyjny zródla jonów, znajdujacy zastosowanie w te¬ chnice jonowej i mikroelektronice, miedzy innymi w urzadzeniach do jonowego oczyszczania powierzchni mate¬ rialów i do trawienia jonowego.Z artykulu K.W.Ehlers i inni, pt. „Design and operation of an intense neutrol beam source", opublikowa¬ nego w czasopismie „Journal Vac.Sci.Techn.", nr 6/1973, s. 922, znany jest szczelinowy zespól ekstrakcyjny zródla jonów, skladajacy sie z trzech, równolegle usytuowanych wzgledem siebie elektrod miedzianych, miedzy którymi umieszczone sa izolatory z zywicy epoksydowej. Elektrody maja ksztalt czworobocznych plytek, w których wyciete sa szczeliny, usytuowane równolegle wzgledem siebie. Jedna z elektrod skrajnych, montowana od strony anody zródla jonów, spelnia role elektrody ekranujacej, druga skrajna elektroda jest elektroda ekstrak¬ cyjna, a srodkowa elektroda przeciwdziala wstecznemu przeplywowi elektronów neutralizujacych.Zasadnicza niedogodnoscia techniczna, wynikajaca ze stosowania znanego zespolu ekstrakcyjnego jest wybrzuszanie sie plaszczyzny elektrod podczas pracy zespolu, powodowane odksztalceniami termicznymi.W wyniku tego nastepuja zmiany odleglosci pomiedzy elektrodami, które wplywaja na wlasnosci elektryczne zespolu ekstrakcyjnego. Dodatków^ niedogodnoscia jest trudna technologia wykonania elektrod oraz brak mozli¬ wosci wymontowania elektrod z zespolu ekstrakcyjnego.Wynalazek dotyczy szczelinowego zespolu ekstrakcyjnego skladajacego sie z co najmniej dwóch elektrod, usytuowanych wspólosiowo i równolegle wzgledem siebie. Istota wynalazku polega na tym, ze kazda z elektrod jest wykonana z pretów usytuowanych równolegle wzgledem siebie, których konce sa umieszczone przesuwnie w uchwycie mocujacym. Uchwyty te sa osadzone w korpusach nosnych i zabezpieczone elementami dociskowy¬ mi, które sa polaczone, korzystnie rozlacznie, z korpusami nosnymi. Korpusy nosne sa odizolowane od siebie warstwa materialu elektroizolacyjnego.Szczelinowy zespól ekstrakcyjny wedlug wynalazku, w porównaniu ze znanym rozwiazaniem, charaktery¬ zuje sie wieksza stabilnoscia wlasnosci elektrycznych podczas pracy. Prety elektrod, umieszczone przesuwnie w otworach uchwytów mocujacych, zmieniajac wymiary na skutek zmian temperatury, nie ulegaja wybrzuszaniu,119 694 dzieki czemu szerokosci szczelin pomiedzy pretami pozostaja bez zmian. Ponadto montaz i demontaz, jak równiez technologia wykonania zespolu ekstrakcyjnego i jego elektrod, charakteryzuja sie duza prostota.Przedmiot wynalazku jest objasniony w przykladzie wykonania na rysunku, na którym fig. 1 przedstawia szczelinowy zespól ekstrakcyjny zródla jonów, w pólprzekroju osiowym, a fig. 2 - elektrode zespolu, w wido¬ ku z przodu.Przykladowy zespól ekstrakcyjny wedlug wynalazku sklada sie z dwóch wspólosiowych, nosnych korpu¬ sów 1, 2, wykonanych w postaci tulej, które od strony czolowych powierzchni maja wykonane obwodowe podciecia. W podcieciach tych sa umieszczone mocujace uchwyty 3, 4, wykonanej postaci plaskich pierscieni, z usytuowanymi osiowo wycieciami. W wycieciach uchwytów 3,4 sa umieszczone przesuwnie konce molibdeno¬ wych, okraglych pretów 5. Mocujacy uchwyt 3 wraz z umieszczonymi w nim pretami 5 stanowi jedna elektrode zespolu ekstrakcyjnego, spelniajaca role elektrody ekranujacej, a drugi mocujacy uchwyt 4 i umieszczone w nim prety 5 stanowia elektrode ekstrakcyjna zespolu. Na nosne korpusy 1, 2 sa nakrecone dociskowe elementy 6, 7, wykonane w postaci cylindrycznych pokrywek z otworem osiowym. Dociskowe elementy 6, 7 zabezpieczaja iprety 5 przed wypadaniem z mocujacych uchwytów 3, 4 oraz zabezpieczaja przed wypadaniem uchwytów 3, 4 z nosnych korpusów 1, 2. Nosne korpusy 1, 2 sa odizolowane od siebie za pomoca elektroizolacyjnego, ceramicz¬ nego pierscienia 8, umieszczonego obwodowo miedzy scianami korpusów 1, 2. W przykladowym zespole ekstrak¬ cyjnym wedlug wynalazku kazda elektroda jest zbudowana z 30 molibdenowych pretów, o srednicach 1 mm, usytuowanych w odstepach co 1 mm. Srednice wewnetrzne mocujacych uchwytów 3, 4 wynosza 50 mm, a od¬ leglosc miedzy elektrodami 1,5 mm. Zespól ekstrakcyjny zastosowano w urzadzeniu do jonowego trawienia materialów i przy cisnieniu roboczym argonu 6,7*10"2 Pa oraz napieciu przyspieszajacym 500 V uzyskano gestosc pradu jonowego 1 mA/cm2. Szybkosc trawienia krzemu wynosila w tymch warunkach 40nm/min., a szybkosc trawienia zlota 145 nm/min.Zastrzezenie patentowe Szczelinowy zespól ekstrakcyjny zródla jonów, skladajacy sie z co najmniej dwóch elektrod, usytuowa¬ nych wspólosiowo i równolegle wzgledem siebie, znamienny tym, ze kazda z elektrod jest wykonana w postaci pretów (5) usytuowanych równolegle wzgledem siebie, których konce sa umieszczone przesuwnie w mocujacym uchwycie (3, 4), natomiast uchwyty (3, 4) sa osadzone w nosnych korpusach (1, 2) i zabezpieczo¬ ne dociskowymi elementami (6, 7), które sa polaczone, korzystnie rozlacznie, z korpusami (1, 2), przy czym korpusy (1, 2) sa oddzielone od siebie elektroizolacyjna warstwa (8). 8 2 6 7 Fig. 2 Fig 1 Pracownia Poligraficzna UP PRL. Naklad 120 egz.Cena 100 zl PL

Claims (2)

1. Zastrzezenie patentowe 1. Szczelinowy zespól ekstrakcyjny zródla jonów, skladajacy sie z co najmniej dwóch elektrod, usytuowa¬ nych wspólosiowo i równolegle wzgledem siebie, znamienny tym, ze kazda z elektrod jest wykonana w postaci pretów (5) usytuowanych równolegle wzgledem siebie, których konce sa umieszczone przesuwnie w mocujacym uchwycie (3, 4), natomiast uchwyty (3, 4) sa osadzone w nosnych korpusach (1, 2) i zabezpieczo¬ ne dociskowymi elementami (6, 7), które sa polaczone, korzystnie rozlacznie, z korpusami (1, 2), przy czym korpusy (1,
2. 2. ) sa oddzielone od siebie elektroizolacyjna warstwa (8). 8 2 6 7 Fig. 2 Fig 1 Pracownia Poligraficzna UP PRL. Naklad 120 egz. Cena 100 zl PL