RU2015137676A - Способ и устройство для направления пучка нейтральных частиц - Google Patents

Способ и устройство для направления пучка нейтральных частиц Download PDF

Info

Publication number
RU2015137676A
RU2015137676A RU2015137676A RU2015137676A RU2015137676A RU 2015137676 A RU2015137676 A RU 2015137676A RU 2015137676 A RU2015137676 A RU 2015137676A RU 2015137676 A RU2015137676 A RU 2015137676A RU 2015137676 A RU2015137676 A RU 2015137676A
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
gas cluster
inclination
angle
neutral particles
path
Prior art date
Application number
RU2015137676A
Other languages
English (en)
Other versions
RU2653581C2 (ru
Inventor
Шон Р. КИРКПАТРИК
Сон ЧАУ
Original Assignee
Эксодженезис Корпорейшн
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Эксодженезис Корпорейшн filed Critical Эксодженезис Корпорейшн
Publication of RU2015137676A publication Critical patent/RU2015137676A/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2653581C2 publication Critical patent/RU2653581C2/ru

Links

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J37/00—Discharge tubes with provision for introducing objects or material to be exposed to the discharge, e.g. for the purpose of examination or processing thereof
    • H01J37/02—Details
    • H01J37/04—Arrangements of electrodes and associated parts for generating or controlling the discharge, e.g. electron-optical arrangement, ion-optical arrangement
    • H01J37/147—Arrangements for directing or deflecting the discharge along a desired path
    • H01J37/1472—Deflecting along given lines
    • H01J37/1474—Scanning means
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05H—PLASMA TECHNIQUE; PRODUCTION OF ACCELERATED ELECTRICALLY-CHARGED PARTICLES OR OF NEUTRONS; PRODUCTION OR ACCELERATION OF NEUTRAL MOLECULAR OR ATOMIC BEAMS
    • H05H3/00—Production or acceleration of neutral particle beams, e.g. molecular or atomic beams
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J37/00—Discharge tubes with provision for introducing objects or material to be exposed to the discharge, e.g. for the purpose of examination or processing thereof
    • H01J37/30—Electron-beam or ion-beam tubes for localised treatment of objects
    • H01J37/317—Electron-beam or ion-beam tubes for localised treatment of objects for changing properties of the objects or for applying thin layers thereon, e.g. for ion implantation
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05H—PLASMA TECHNIQUE; PRODUCTION OF ACCELERATED ELECTRICALLY-CHARGED PARTICLES OR OF NEUTRONS; PRODUCTION OR ACCELERATION OF NEUTRAL MOLECULAR OR ATOMIC BEAMS
    • H05H3/00—Production or acceleration of neutral particle beams, e.g. molecular or atomic beams
    • H05H3/02—Molecular or atomic beam generation
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J2237/00—Discharge tubes exposing object to beam, e.g. for analysis treatment, etching, imaging
    • H01J2237/004—Charge control of objects or beams
    • H01J2237/0041—Neutralising arrangements
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J2237/00—Discharge tubes exposing object to beam, e.g. for analysis treatment, etching, imaging
    • H01J2237/04—Means for controlling the discharge
    • H01J2237/047—Changing particle velocity
    • H01J2237/0473—Changing particle velocity accelerating
    • H01J2237/04735—Changing particle velocity accelerating with electrostatic means
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J2237/00—Discharge tubes exposing object to beam, e.g. for analysis treatment, etching, imaging
    • H01J2237/06—Sources
    • H01J2237/08—Ion sources
    • H01J2237/0812—Ionized cluster beam [ICB] sources
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J2237/00—Discharge tubes exposing object to beam, e.g. for analysis treatment, etching, imaging
    • H01J2237/15—Means for deflecting or directing discharge
    • H01J2237/1502—Mechanical adjustments
    • H01J2237/1503—Mechanical scanning
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J2237/00—Discharge tubes exposing object to beam, e.g. for analysis treatment, etching, imaging
    • H01J2237/15—Means for deflecting or directing discharge
    • H01J2237/151—Electrostatic means
    • H01J2237/1518—Electrostatic means for X-Y scanning

Claims (33)

1. Устройство управления направлением пучка нейтральных частиц, полученного из пучка газовых кластерных ионов с исходным путем, сформированным в ионном источнике, который имеет выходную апертуру, окружающую исходный путь, содержащее:
a. ускоряющий электрод, разнесенный от выходной апертуры, причем упомянутый ускоряющий электрод имеет апертуру, окружающую исходный путь;
при этом ускоряющий электрод и его апертура наклонены под первым углом наклона вдоль первой оси наклона относительно исходного пути пучка газовых кластерных ионов;
при этом дополнительно ускоряющий электрод электрически смещен относительно ионного источника для ускорения пучка газовых кластерных ионов в области между выходной апертурой ионного источника и апертурой ускоряющего электрода; и
при этом еще дополнительно первый угол наклона приводит к отклонению пучка газовых кластерных ионов от исходного пути вдоль первого отклоненного пути;
b. пространство дрейфа для отклоненного пучка газовых кластерных ионов, в котором происходит диссоциация газовых кластерных ионов в пучке ускоренных газовых кластерных ионов с образованием ускоренных нейтральных частиц; и
с. средство отделения ионов от нейтральных частиц для удаления ионов с пути отклоненного пучка, так что ускоренные нейтральные частицы следуют по пути отклоненного пучка в виде пучка нейтральных частиц.
2. Устройство по п. 1, при этом первый угол наклона составляет менее 90 градусов.
3. Устройство по п. 2, при этом первый угол наклона составляет более 70 градусов.
4. Устройство по п. 1, при этом первый угол наклона является управляемо изменяемым, и результирующее отклонение пучка газовых кластерных ионов является изменяемым.
5. Устройство по п. 1, при этом ускоряющий электрод и его апертура наклонены под вторым углом наклона вдоль второй оси наклона относительно исходного пути пучка газовых кластерных
ионов, и результирующее отклонение является сложным отклонением.
6. Устройство по п. 5, при этом второй угол наклона составляет менее 90 градусов и более 70 градусов.
7. Устройство по п. 1, при этом отклонение обеспечивает выравнивание или центрирование пучка нейтральных частиц.
8. Устройство по п. 5, при этом второй угол наклона является управляемо изменяемым, и результирующее отклонение пучка газовых кластерных ионов является изменяемым.
9. Устройство по п. 1, при этом каждый из первого угла наклона и второго угла наклона является управляемо изменяемым, а первая и вторая оси наклона являются различными.
10. Устройство по п. 9, дополнительно содержащее средство управления первым и вторым углами наклона для получения пучка нейтральных частиц с растровым сканированием.
11. Способ создания отклонения пучка нейтральных частиц, полученного из пучка газовых кластерных ионов с исходным путем, сформированным в ионном источнике, который имеет выходную апертуру, окружающую исходный путь, причем способ содержит этапы:
a. обеспечение ускоряющего электрода, разнесенного от выходной апертуры, причем упомянутый ускоряющий электрод имеет апертуру, окружающую исходный путь;
b. электрическое смещение ускоряющего электрода относительно ионного источника для обеспечения области ускорения пучка газовых кластерных ионов между выходной апертурой ионного источника и апертурой ускоряющего электрода;
c. осуществление первого наклона ускоряющего электрода и его апертуры на первый угол наклона вдоль первой оси наклона относительно исходного пути пучка газовых кластерных ионов, при этом пучок газовых кластерных ионов отклоняется от исходного пути вдоль первого отклоненного пути;
d. обеспечение пространства дрейфа для отклоненного пучка газовых кластерных ионов, в котором происходит диссоциация газовых кластерных ионов в ускоренном пучке газовых кластерных ионов с получением ускоренных нейтральных частиц; и
e. отделение ионов от нейтральных частиц для удаления ионов
с пути отклоненного пучка, позволяющее ускоренным нейтральным частицам следовать по пути отклоненного пучка в виде пучка нейтральных частиц.
12. Способ по п. 11, при этом первый угол наклона составляет менее 90 градусов и более 70 градусов.
13. Способ по п. 11, при этом управляемо изменяют первый угол наклона и изменяют результирующее отклонение пучка газовых кластерных ионов.
14. Способ по п. 11, дополнительно содержащий этап осуществления второго наклона ускоряющего электрода и его апертуры на второй угол наклона вдоль второй оси наклона относительно исходного пути пучка газовых кластерных ионов с получением результирующего отклонения, являющегося сложным отклонением.
15. Способ по п. 14, при этом второй угол наклона составляет менее 90 градусов и более 70 градусов относительно исходного пути.
16. Способ по п. 11, при этом упомянутое отклонение выравнивает или центрирует пучок нейтральных частиц.
17. Способ по п. 14, при этом управляемо изменяют второй угол наклона и изменяют результирующее отклонение пучка газовых кластерных ионов.
18. Способ по п. 11, при этом управляемо изменяют каждый из первого угла наклона и второго угла наклона, а первая и вторая оси наклона являются различными, и при этом первая и вторая оси наклона могут быть перпендикулярны друг другу и исходному пути.
19. Способ по п. 18, дополнительно содержащий этап переменного управления первым или вторым углами наклона для получения сканирующего пучка нейтральных частиц.
20. Способ по п. 18, дополнительно содержащий этап переменного управления первым и вторым углами наклона для получения сканирующего пучка нейтральных частиц со сканированием в двух измерениях.
RU2015137676A 2013-02-04 2014-02-04 Способ и устройство для направления пучка нейтральных частиц RU2653581C2 (ru)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US201361760238P 2013-02-04 2013-02-04
US61/760,238 2013-02-04
PCT/US2014/014720 WO2014121285A2 (en) 2013-02-04 2014-02-04 Method and apparatus for directing a neutral beam

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2015137676A true RU2015137676A (ru) 2017-03-10
RU2653581C2 RU2653581C2 (ru) 2018-05-15

Family

ID=51263133

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2015137676A RU2653581C2 (ru) 2013-02-04 2014-02-04 Способ и устройство для направления пучка нейтральных частиц

Country Status (6)

Country Link
US (2) US20150366044A1 (ru)
EP (1) EP2952070B1 (ru)
JP (1) JP6408490B2 (ru)
HK (1) HK1218828A1 (ru)
RU (1) RU2653581C2 (ru)
WO (1) WO2014121285A2 (ru)

Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US10825685B2 (en) 2010-08-23 2020-11-03 Exogenesis Corporation Method for neutral beam processing based on gas cluster ion beam technology and articles produced thereby
WO2012027330A1 (en) 2010-08-23 2012-03-01 Exogenesis Corporation Method and apparatus for neutral beam processing based on gas cluster ion beam technology
US10181402B2 (en) * 2010-08-23 2019-01-15 Exogenesis Corporation Method and apparatus for neutral beam processing based on gas cluster ion beam technology and articles produced thereby
US9540725B2 (en) * 2014-05-14 2017-01-10 Tel Epion Inc. Method and apparatus for beam deflection in a gas cluster ion beam system
US9685298B1 (en) * 2016-02-01 2017-06-20 Varian Semiconductor Equipment Associates, Inc. Apparatus and method for contamination control in ion beam apparatus
DE112022000720T5 (de) * 2021-01-22 2023-11-16 Exogenesis Corporation Mit einem beschleunigten neutralen atomstrahl (bnas) modifiziertes polypropylen zur reduzierung der bakterienbesiedlung ohne antibiotika

Family Cites Families (21)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
NL278803A (ru) * 1961-05-25
US3588230A (en) * 1969-01-13 1971-06-28 Us Navy Adjustable lens mount
JPS5719946A (en) * 1980-07-11 1982-02-02 Hitachi Ltd Ion take-out section for ion injector
DE3235068A1 (de) * 1982-09-22 1984-03-22 Siemens AG, 1000 Berlin und 8000 München Varioformstrahl-ablenkobjektiv fuer neutralteilchen und verfahren zu seinem betrieb
US4775789A (en) * 1986-03-19 1988-10-04 Albridge Jr Royal G Method and apparatus for producing neutral atomic and molecular beams
JPS6412453A (en) * 1987-07-06 1989-01-17 Fuji Electric Co Ltd Ion implanter
US4935623A (en) * 1989-06-08 1990-06-19 Hughes Aircraft Company Production of energetic atom beams
JPH08184698A (ja) * 1994-12-28 1996-07-16 Ebara Corp 高速原子線装置
US5693939A (en) * 1996-07-03 1997-12-02 Purser; Kenneth H. MeV neutral beam ion implanter
JPH11185647A (ja) * 1997-12-22 1999-07-09 Nec Corp イオン源装置
US6441382B1 (en) * 1999-05-21 2002-08-27 Axcelis Technologies, Inc. Deceleration electrode configuration for ultra-low energy ion implanter
EP1238406B1 (en) * 1999-12-06 2008-12-17 TEL Epion Inc. Gas cluster ion beam smoother apparatus
JP3727050B2 (ja) * 2001-01-19 2005-12-14 住友イートンノバ株式会社 イオン注入装置及びそのイオンソース系の調節方法。
US7067828B2 (en) * 2003-01-27 2006-06-27 Epion Corporation Method of and apparatus for measurement and control of a gas cluster ion beam
JP5100963B2 (ja) * 2004-11-30 2012-12-19 株式会社Ｓｅｎ ビーム照射装置
US7825389B2 (en) * 2007-12-04 2010-11-02 Tel Epion Inc. Method and apparatus for controlling a gas cluster ion beam formed from a gas mixture
RU2362277C1 (ru) * 2008-02-14 2009-07-20 Федеральное государственное унитарное предприятие "Всероссийский научно-исследовательский институт автоматики им. Н.Л. Духова" (ФГУП "ВНИИА") Способ генерации нейтронных импульсов
US7994488B2 (en) * 2008-04-24 2011-08-09 Axcelis Technologies, Inc. Low contamination, low energy beamline architecture for high current ion implantation
EP2567012B1 (en) * 2010-05-05 2015-12-16 Exogenesis Corporation Methods for improving the bioactivity characteristics of a surface and objects with surfaces improved thereby
US8481960B2 (en) * 2010-06-28 2013-07-09 Varian Semiconductor Equipment Associates, Inc. Deceleration lens
WO2012027330A1 (en) * 2010-08-23 2012-03-01 Exogenesis Corporation Method and apparatus for neutral beam processing based on gas cluster ion beam technology

Also Published As

Publication number Publication date
JP6408490B2 (ja) 2018-10-17
US20200022247A1 (en) 2020-01-16
HK1218828A1 (zh) 2017-03-10
WO2014121285A2 (en) 2014-08-07
EP2952070B1 (en) 2018-05-30
RU2653581C2 (ru) 2018-05-15
EP2952070A4 (en) 2016-10-12
WO2014121285A3 (en) 2015-02-19
US20150366044A1 (en) 2015-12-17
JP2016507133A (ja) 2016-03-07
EP2952070A2 (en) 2015-12-09

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2015137676A (ru) Способ и устройство для направления пучка нейтральных частиц
CN105470094B (zh) 离子光学装置及质谱仪
US9293301B2 (en) In situ control of ion angular distribution in a processing apparatus
CN102737932B (zh) 从射束中去除了中性粒子的像差校正维恩ExB滤质器
EP2391190A2 (en) Accelerator and cyclotron
JP6359697B2 (ja) 四重極型質量分析計
TW202034374A (zh) 電漿源、圖案化基板的方法以及基板處理系統
CN104067372A (zh) 多反射质谱仪
TW201611083A (zh) 電漿處理裝置、系統及以隱藏偏向電極控制離子束的方法
US11715621B2 (en) Scanned angled etching apparatus and techniques providing separate co-linear radicals and ions
JP5004318B2 (ja) イオン注入装置
CN104703381B (zh) 圆形加速器以及粒子线治疗装置
US7759658B2 (en) Ion implanting apparatus
JP6632994B2 (ja) 角度エネルギフィルタを用いた角度スキャン
WO2018193637A1 (en) Ion guide device with dc field and associated methods
KR102628780B1 (ko) 이온 빔을 조작하기 위한 기술들 및 장치
JP2016502733A5 (ru)
CN105225918A (zh) 用于飞行时间质谱中离子束整形的静电透镜
KR20140030173A (ko) 개선된 균일도의 스캔된 이온 빔
US8841631B1 (en) Apparatus and techniques for controlling ion angular spread
JP2016528675A5 (ja) 静電式スキャナ、イオン注入システム及びイオンビーム処理方法
GB2541346A (en) Mass spectrometer
TW202305862A (zh) 離子注入系統
US20180108516A1 (en) Ion beam irradiation apparatus and substrate processing apparatus
KR102447930B1 (ko) 이온 주입을 위한 장치, 시스템 및 방법