TW201943316A

TW201943316A - 離子源及箔襯墊

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Publication number: TW201943316A
Application number: TW108108012A
Authority: TW
Inventors: 奎格Ｒ錢尼; 亞當Ｍ麥勞克林; 詹姆士Ａ薩金特; 約書亞Ｍ阿比沙斯
Original assignee: 美商瓦里安半導體設備公司
Priority date: 2018-03-30
Filing date: 2019-03-11
Publication date: 2019-11-01
Also published as: CN111902904A; US20190304738A1; JP7313422B2; CN111902904B; KR102513986B1; TWI713415B; WO2019190660A1; US10418223B1; JP2021519507A; KR20200130739A

Abstract

提供一種包括多個箔層的箔襯墊。所述箔層可各自為堆疊在彼此頂部的導電材料。相鄰箔層之間的間隔可生成熱梯度，使得電漿的溫度比離子源室的溫度熱。在其他實施例中，可組裝箔層以吸收來自電漿的熱量，使得電漿比離子源室的溫度冷。在一些實施例中，在一個或多個箔層上設置間隙或突起以影響熱梯度。在某些實施例中，一個或多個箔層可由絕緣材料構成以進一步影響熱梯度。箔襯墊可易於在離子源室內組裝、安裝及更換。

Description

離子植入箔片組合件

本發明的實施例有關用作間接加熱式陰極（indirectly heated cathode，IHC）離子源中的襯墊的箔片組合件。

間接加熱式陰極（IHC）離子源通過將電流供應至設置於陰極後面的細絲來運作。所述細絲會發出朝陰極加速並對陰極進行加熱的熱離子電子（thermionic electron），此轉而會使陰極向離子源室中發出電子。陰極設置於離子源室的一個端部處。在離子源室的與陰極相對的端部上通常設置有斥拒極（repeller）。可對斥拒極施加偏壓以斥拒電子，從而將電子朝離子源室的中心向回引導。在一些實施例中，使用磁場來進一步將電子局限於離子源室內。電子會使得生成電漿。接著，經由提取孔從離子源室提取離子。

離子源室通常由具有良好的導電率及高熔點的導電材料製成。離子源室可保持處於某一電勢（electrical potential）下。另外，陰極及斥拒極設置在離子源室內，且通常保持在與離子源室不同的電勢下。

常常對離子源室進行加襯以延長離子源的壽命。舉例來說，通常將鎢襯墊安裝在離子源室中。這些鎢襯墊經受離子轟擊及極端溫度。當這些鎢襯墊腐壞時，可更換這些鎢襯墊，而不必更換整個離子源室。常常因其導電性而選擇鎢或其它高溫耐火金屬。

鎢襯墊也是導熱的，因此電漿的熱量通常被傳遞到離子源室。然而，在某些實施例中，保持電漿與離子源室之間的溫度差可能是有利的。具體來說，離子源室溫度是一個關鍵參數，尤其是對於例如碳及三氟化硼等物質來說，其中在表面上產生不需要的材料的沉積，從而影響均勻性、壽命及成本。

因此，如果存在允許在電漿與離子源室之間引入溫度梯度的襯墊，則此將為有益的。此外，如果這些襯墊成本低且易於更換，則此將為有利的

提供一種包括多個箔層的箔襯墊。箔層可各自為堆疊在彼此頂部的導電材料。相鄰箔層之間的間隔可生成熱梯度，使得電漿的溫度比離子源室的溫度熱。在其他實施例中，可組裝箔層以吸收來自電漿的熱量，使得電漿比離子源室的溫度冷。在一些實施例中，在一個或多個箔層上設置間隙或突起以影響熱梯度。在某些實施例中，一個或多個箔層可由絕緣材料構成以進一步影響熱梯度。箔襯墊可易於在離子源室內組裝、安裝及更換。

根據一個實施例，提供一種離子源。所述離子源包括：離子源室，用於生成電漿；以及箔襯墊，包括設置在所述離子源室內的多個堆疊箔層，箔襯墊設置在所述離子源室的內表面與所述電漿之間。在某些實施例中，所述箔襯墊是“U”形的，以便接近所述離子源室的側面及底部設置。在某些實施例中，所述多個堆疊箔層各自包含鎢箔。在某些實施例中，所述箔襯墊包括第一箔層及第二箔層，其中所述第一箔層及所述第二箔層是由不同的耐火金屬製成的。在某些實施例中，所述多個堆疊箔層中的一者包括突起，以增加相鄰箔層之間的間隔。在某些實施例中，所述多個堆疊箔層中的一者包含絕緣材料，所述絕緣材料可為雲母、石英、石英毛或其他撓性絕緣體。

根據另一個實施例，提供一種用於離子源室內的箔襯墊。所述箔襯墊包括多個堆疊箔層。在某些實施例中，所述多個堆疊箔層中的一者包括間隔層，其中所述間隔層具有比另一箔層的表面積小的表面積。在某些實施例中，所述間隔層可包括間隙、多個分隔號帶或多個水平條帶。在某些實施例中，所述間隔層被配置成根據期望路徑遠離所述離子源室的中心引導熱量。在某些實施例中，所述多個堆疊箔層中的一者包含絕緣材料。在某些實施例中，所述多個堆疊箔層中的一者包括突起，以增加相鄰箔層之間的間隔。

根據另一個實施例，提供一種離子源。所述離子源包括：離子源室，用於生成電漿；以及箔襯墊，包括設置在所述離子源室內的多個堆疊箔層，箔襯墊設置在所述離子源室的內表面與所述電漿之間，其中所述多個堆疊箔層包括最內層、最外層及一個或多個中間層，且其中所述最內層是由耐火金屬構成的。在某些實施例中，所述多個堆疊箔層中的一者由絕緣材料構成，且所述離子源還包括連接器，其中所述連接器將所述最內層電連接到所述離子源室。在某些實施例中，所述最內層包含鎢，且所述多個堆疊箔層中的一者包含不同的耐火金屬。

如上所述，間接加熱式陰極離子源常常與襯墊一起使用。襯墊用於保護位於下方的離子源室。來自電漿的離子撞擊襯墊，使得襯墊隨時間推移而腐壞或受損。然後用新的襯墊更換所述襯墊。在操作過程中，離子源室的壁受襯墊保護且不受影響。這些襯墊通常基於用於製造襯墊的材料而具有一定的導熱性。因此，難以在不影響離子源室的溫度的情況下改變電漿的溫度。然而，如上所述，在某些實施例中，保持電漿與離子源室之間的溫度差可能是有利的。具體來說，離子源室溫度可為一個關鍵參數，尤其是對於例如碳及三氟化硼等物質來說，其中在表面上產生不需要的材料的沉積，從而影響均勻性、壽命及成本。

圖1示出克服這些問題的間接加熱式陰極離子源10的第一實施例。間接加熱式陰極離子源10包括離子源室100，離子源室100具有底部101、兩個相對的端部以及連接到這些端部的側面102及103。離子源室100可由導電材料（例如，石墨、鎢或其他高溫材料）構成。電源170可用於對離子源室100施加偏壓。在其他實施例中，離子源室100可接地。箔襯墊200設置在離子源室100內，且可覆蓋連接離子源室100的相對端部的側面102及103。箔襯墊200還可覆蓋離子源室100的底部101。在離子源室100內部，在離子源室100的兩個相對端部中的一者處設置有陰極110。此陰極110與用於相對於離子源室100而對陰極110施加偏壓的陰極電源115連通。在某些實施例中，陰極電源115可相對於離子源室100而對陰極110施加負偏壓。舉例來說，陰極電源115可具有處於0V至-150V範圍內的輸出，當然也可使用其他電壓。在某些實施例中，相對於離子源室100而對陰極110施加介於0V與-40V之間的偏壓。在陰極110後面設置有細絲160。細絲160與細絲電源165連通。細絲電源165用以經由細絲160傳遞電流，以使得細絲160發出熱離子電子。陰極偏壓電源116相對於陰極110對細絲160施加負偏壓，因此當這些熱離子電子撞擊陰極110的後表面時，這些熱離子電子會從細絲160朝陰極110加速並對陰極110進行加熱。陰極偏壓電源116可對細絲160施加偏壓，以使得細絲160具有例如比陰極110的電壓負300V至負600V（300V to 600V more negative）之間的電壓。接著陰極110在陰極110的前表面上向離子源室100中發出熱離子電子。

因此，細絲電源165供應電流至細絲160。陰極偏壓電源116對細絲160施加偏壓以使得細絲160相較於陰極110具有更大的負值（more negative），進而使得電子從細絲160朝陰極110被吸引。最後，陰極電源115對陰極110施加比離子源室100更負的偏壓。

在離子源室100內部，在離子源室100的與陰極110相對的一個端部上設置有斥拒極120。斥拒極120可與斥拒極電源125連通。顧名思義，斥拒極120用於將從陰極110發出的電子斥拒回朝（back toward）離子源室100的中心。舉例來說，可相對於離子源室100而對斥拒極120施加負的偏壓以斥拒電子。如同陰極電源115，斥拒極電源125可相對於離子源室100而對斥拒極120施加負偏壓。舉例來說，斥拒極電源125可具有處於0V至-150V範圍中的輸出，當然也可使用其他電壓。在某些實施例中，相對於離子源室100而對斥拒極120施加介於0V與-40V之間的偏壓。

在某些實施例中，陰極110與斥拒極120可連接至共用電源。因此，在此實施例中，陰極電源115與斥拒極電源125為同一電源。在其他實施例中，斥拒極120可被電浮置（electrically floating），使得斥拒極不連接到任一電源或接地。

儘管圖中未示出，然而在某些實施例中，在離子源室100中產生磁場。此磁場旨在沿一個方向局限電子。舉例來說，電子可被局限於與從陰極110到斥拒極120的方向（即，y方向）平行的柱中。

在離子源室100的頂部上可設置有包括提取孔145的面板140。在圖1中，提取孔145設置於與X-Y平面（平行於頁面）平行的面板140上。面板140可為導電材料，例如鎢。此外，儘管圖中未示出，然而間接加熱式陰極離子源10還包括進氣口（gas inlet），欲被離子化的氣體經由所述進氣口被引入至離子源室100中。

控制器180可與所述電源中的一者或多者連通以使得可修改由這些電源供應的電壓或電流。控制器180可包括處理單元，例如微控制器、個人電腦、專用控制器、或另一合適的處理器。控制器180也可包括非暫時性記憶元件，例如半導體記憶體、磁性記憶體、或另一合適的記憶體。此非暫時性記憶元件可含有指令及其他資料，所述指令及其他資料使控制器180能夠使細絲160、陰極110及斥拒極120維持適合的電壓。

在運作期間，細絲電源165經由細絲160傳遞電流，由此使細絲160發出熱離子電子。這些電子撞擊可具有相較於細絲160為更正（more positive）的陰極110的後表面，從而使陰極110被加熱，此轉而使陰極110向離子源室100中發出電子。這些電子與經由進氣口而被饋送至離子源室100中的氣體分子碰撞。這些碰撞會生成離子，由此形成電漿150。可通過由陰極110及斥拒極120生成的電場來局限及操控電漿150。在某些實施例中，電漿150被局限於離子源室100的中心附近、靠近提取孔145。接著，經由提取孔145來將離子提取成離子束。

圖2示出了箔襯墊200的實施例。在此實施例中，箔襯墊200可為“U”形的，使得箔襯墊200覆蓋離子源室100的側面102、103及底部101或這些表面的一部分。如在圖式中所見，箔襯墊200的圓形部分接近離子源室100的底部101。箔襯墊200可與側面102、103和/或底部101電接觸，且因此保持處於與離子源室100相同的電勢下。箔襯墊200設置在電漿150與離子源室100之間。箔襯墊200用於遮罩離子源室100的至少一部分內表面使其不受電漿150的影響。此用於保護離子源室100不受濺射或其它有害效應的影響。

圖2中所示的箔襯墊200可覆蓋兩個側面102、103及底部101，但不覆蓋離子源室100的兩個端部。在本發明全文中，長度方向是指離子源室100的端部之間的方向，所述方向在圖1中表示為Y方向。寬度方向是指離子源室的側面102與103之間的方向，所述方向在圖1中表示為X方向。箔襯墊200的厚度是指其在Z方向上的尺寸。

雖然上述發明描述了箔襯墊200與離子源室100電連通的配置，但其它的實施例也是可能的。舉例來說，在某些實施例中，箔襯墊可與面板140連通。

箔襯墊200與面板140之間的連接可以多種方式進行，包括干涉配合（interference fit）、彈簧或其它機構。

儘管圖1示出了間接加熱式陰極離子源，但本文中所述的箔襯墊可用於其它離子源中。舉例來說，箔襯墊可與伯納斯（Bernas）源、弗裡曼（Freeman）源、多尖端源（multicusp source）或任何類型的電漿源一起使用。因此，本發明不限於IHC離子源。因此，用語“離子源”可指用於生成離子的任何類型的裝置。

箔襯墊200包括設置在彼此頂部上的多個箔層。與離子源室100接觸的箔層可被稱為最外層，而最靠近電漿150的箔層被稱為最內層。所有其它層可稱為中間層。用語“箔”及“箔層”用於表示厚度小於0.050英寸的材料片材。用於生成“箔”或“箔層”的材料可為金屬或撓性絕緣體。

在圖3A到圖3B中所示的一個實施例中，箔襯墊300是由多個在尺寸及形狀上都相等的箔層310形成的。這些箔層310簡單地放置在彼此的頂部上以形成箔襯墊300。箔層310可為任何合適的材料，例如鎢、鈦或不同的導電材料。在某些實施例中，使用鎢。鎢箔通常具有粗糙表面，所述粗糙表面用於自然地間隔開相鄰的層。箔層310之間的空間具有絕緣效應，使得較靠近電漿150的箔層310比較靠近離子源室100的箔層310更暖。在某些實施例中，箔層310在長度及寬度方向上介於1英寸與6英寸之間，並且具有介於0.002英寸與0.020英寸之間的厚度。當然，其它尺寸也是可能的，並且本發明不限於這些尺寸。箔層310之間的間隔可介於約0.001英寸與0.025英寸之間。

這些箔層310堆疊在彼此頂部以形成箔襯墊300。箔層310包括最內層311、最外層312及一個或多個中間層313。在某些實施例中，可能不存在任何中間層313，使得箔襯墊300包括兩個箔層310。然後將形成箔襯墊300的箔層310的堆疊組（stacked set）插入離子源室100中，使得箔襯墊300的中間彎曲成“U”形，如圖3B所示。因此，圖3A中所示的每一箔層310的左邊緣及右邊緣在離子源室100的側面102與103之間延伸。在圖4到圖7中，箔層也以此種方式取向。在某些實施例中，外層可略大於內層，使得所有箔層310的端部在彎曲之後對齊。在此實施例中，由於所有的箔層310都是導電的且彼此物理接觸，因此最內層311處於與離子源室100相同的電勢下，只要最外層312與離子源室100物理及電接觸即可。

最內層311與最外層312之間的熱梯度由相鄰層之間的間隔、用於每一箔層310的材料的導熱率及中間層313的數量確定。舉例來說，可使用鎢或任何高溫耐火金屬的三個或更多個中間層313來實現大的溫度梯度。使用較少的中間層313或通過將箔層壓在一起以減小它們之間的間隔，將實現較小的溫度梯度。

此外，在圖3A到圖3B的實施例中，所有的箔層310不需要具有相同的材料。舉例來說，鎢箔層可與由鈦或另一金屬製成的箔層一起使用。在某些實施例中，可優選使用鎢作為暴露於電漿的最內層311，因為鎢可容易地與所感興趣的物質區分開。因此，在某些實施例中，最內層311可為鎢，而一個或多個中間層313或最外層312可由鈦或另一種高溫耐火金屬製成。

圖4示出另一個實施例。在此實施例中，箔襯墊400包括多個箔層410。如同圖3A到圖3B的實施例，箔層410包括最內層411、最外層412及一個或多個中間層413。在某些實施例中，可能不存在任何中間層413，使得箔襯墊400恰好包括兩個箔層410。箔層410中的至少一者具有多個突起420。在某些實施例中，最外層412可具有突起420。在某些實施例中，如圖4所示，一個或多個中間層413可具有突起420。然而，突起也可設置在最內層411及最外層412上。這些突起420可被壓制、衝壓或以其它方式引入到箔層410中。這些突起420可具有任何合適的高度，例如介於箔層410的高度的兩倍與0.02英寸之間，但其它高度也是可能的。在某些實施例中，這些突起420可在長度及寬度方向上介於0.125英寸與1.0英寸之間。突起420可在長度及寬度方向上彼此間隔開0.125英寸至1.0英寸。

突起420旨在確保相鄰箔層410之間的最小分隔或間隔。因此，當箔層410包括突起420時，箔層410可被進一步間隔開。此外，突起420還用於限制相鄰箔層410之間的熱量及電接觸。突起420可與傾向於為非常光滑的金屬箔一起使用，以便在箔層410之間引入最小間隔。正如圖3A到圖3B所示的實施例，箔層410不需要具有相同的材料。可採用鎢、鈦、其它金屬箔或其任意組合。此外，如在圖3B中所示，箔襯墊400也可被彎曲以形成“U”形。

圖5示出了箔襯墊500的另一個實施例。在此實施例中，一個或多個箔層510可為間隔層520。間隔層520被定義為其中被引入一個或多個間隙530的層。如同圖3A到圖3B所示的實施例，箔層510包括最內層511、最外層512及一個或多個中間層513。在某些實施例中，間隔層520可為設置在最內層511與最外層512之間的任何中間層513。如此一來，間隔層520與其相鄰的箔層510之間的物理連接減少，從而減少最內層與最外層之間的熱傳遞。換句話說，在間隔層520中設置有間隙530的區域中，在相鄰的箔層510之間不進行熱傳導。

間隔層520的使用也可有助於引導或集中離子源室100的加熱。圖5示出了形成有兩個間隙530的中間層513。在此實施例中，在間隙530的區域中的間隔層520的任一側上的箔層510之間將存在大的空間。如此一來，從最內層511到最外層512的熱傳導減少，特別是在間隙530附近。因此，在沒有設置間隙530的這些區域中將進行更多的熱傳導。因此，離子源室100的接近間隙530的內部區域可比不設置間隙530的區域更暖。通過使用圖5中所示的間隔層520，離子源室100的端部可比離子源室100的中心冷，因為間隙530靠近中心設置，而間隔層520具有沿其邊緣的材料。

儘管圖5示出了具有由水平構件531隔開的兩個間隙530的間隔層520，但其它實施例也是可能的。舉例來說，間隔層520可具有多於或少於兩個間隙530。此外，間隙530可由垂直構件或水平構件或其組合隔開。此外，間隙530不需要為矩形的。間隙530可為圓形的、橢圓形的或任何其它形狀。

因此，在圖5中，間隔層520是具有一個或多個間隙530的單箔。然而，其他實施例也是可能的。

圖6示出了箔襯墊600的另一個實施例。箔襯墊600包括多個箔層610，所述多個箔層610包括最內層611、最外層612及間隔層620。另外，箔襯墊600中也可包括中間層。在此實施例中，間隔層620包括多個分隔號帶621及622。分隔號帶621及622可各自具有與其它箔層610相同的長度。當彎曲成U形時，分隔號帶621及622以較長的尺寸在離子源室100的兩個端部之間延伸的方式取向。此種配置可進一步減少在最內層611與最外層612之間的熱傳遞。如以上所闡釋，分隔號帶621及622的配置可有助於在期望路徑中引導熱量，從而影響離子源室100內部的溫度。

圖7示出了箔襯墊700的另一個實施例。箔襯墊700包括多個箔層710，所述多個箔層710包括最內層711、最外層712及間隔層720。另外，箔襯墊700中也可包括中間層。在此實施例中，間隔層720包括多個水平條帶721、722及723。水平條帶721、722及723可各自具有與其他箔層710相同的寬度。當彎曲成U形時，水平條帶721、722及723以較長的尺寸在離子源室100的兩個側面102與103之間延伸的方式取向。此種配置可進一步減少最內層711與最外層712之間的熱傳遞。如以上所闡釋，水平條帶721、722及723的配置可有助於在期望路徑中引導熱量，從而影響離子源室100內部的溫度。

在這些實施例中的每一者中，間隔層是具有比最內層小的表面積的層。舉例來說，最內層可為具有產生一定表面積的某一尺寸的矩形。在本文中所述的每一實施例中，間隔層（無論被構造成單個片材還是多個較小的片材）佔據較小的表面積，從而在所述層中產生間隙。正是這些間隙用於增加最內層與最外層之間的熱梯度。此外，間隔層的結構及配置還可用於將熱量引導及集中到離子源室100的特定區域。舉例來說，如果間隙靠近間隔層的中心設置，例如在圖6中所示，那麼此區中的熱傳遞將減少。因此，離子源室100的中心處的溫度可由於間隔層中的間隙的放置而相對於離子源室100的端部增加。因此，間隔層的配置可根據預定路徑遠離離子源室的中心引導熱量。

上述發明內容描述了在最內箔與最外層之間生成溫度梯度使得電漿保持處於比離子源室100更高的溫度下的各種方式。然而，在其他實施例中，可將箔層緊壓在一起以使在各種箔層之間的熱傳遞最大化。

在某些實施例中，一個或多個箔層可能是不導電的。舉例來說，最內層可為導電的，然而，任何其他箔層不需要為導電的。在某些實施例中，可使用例如雲母、石英、石英毛或任何其它撓性絕緣體等絕緣材料來形成箔層中的一者。

在這些實施例中，由於中間絕緣層的存在，最內箔層可不電連接到離子源室100。在這些實施例中，可使用夾具或其它連接器將最內層電連接到離子源室。圖8示出了一個此種實施例。在此圖中，絕緣層820設置在最內層810與離子源室100之間。因此，採用連接器800將最內層810電連接到離子源室100。連接器800可為任何導電材料，且可以任何合適的方式附接離子源室100。在某些實施例中，最內層810設置在連接器800後面，使得彈簧力使最內層810保持處於恰當位置並電連接到連接器800。在某些實施例中，最內層810與連接器800彼此接觸的面積被最小化，使得在最內層810與離子源室100之間可存在熱梯度。在其他實施例中，最內層810可電連接到面板。絕緣層的使用還可用於增加最內層810與離子源室100之間的溫度梯度。

為了組裝此種箔襯墊，將箔襯墊彎曲成“U”形並插入離子源室100中。為伸直的箔片的自然傾斜將使得最內層810接觸連接器800，而無需將箔襯墊緊固到恰當位置。

根據這些實施例中的任一者的箔襯墊可以多種不同的方式進行封裝。在一個實施例中，將多個箔層的堆疊體封裝在一起。在此實施例中，操作者簡單地將所述堆疊體彎曲成“U”形，並將箔襯墊安裝在離子源室中。在另一個實施例中，多個箔層被單獨封裝，且操作者根據期望的操作條件組裝多個箔層的堆疊體。所述堆疊體一經組裝便被彎曲成“U”形並安裝在離子源室中。

在某些實施例中，可對箔層進行點焊或採用用於在有限數量的點處固定所述箔層的其它方式，從而允許所述層之間的移動。

以上在本申請中所述的實施例可具有許多優點。首先，箔襯墊易於安裝及更換，從而簡化了預防性維護程式。其次，選擇具有不同材料和/或不同屬性（例如間隙或突起）的不同箔層使得能夠對箔襯墊進行組裝，以在離子源室內實現任何期望的操作條件。另外，使用箔襯墊可降低成本，因為這些襯墊是可更換的部件。此外，選擇用於襯墊的特定材料可增加特定植入物質的輸出，或者可消除因氣體及固體組合而形成化合物。

本發明的範圍不受本文中所闡述的具體實施例限制。實際上，通過閱讀以上說明及圖式，對所屬領域中的普通技術人員來說，除本文中所闡述的實施例及潤飾外的本發明的其他各種實施例及對本發明的各種潤飾也將顯而易見。因此，這些其他實施例及潤飾都旨在落於本發明的範圍內。此外，儘管本文中已在用於具體目的的具體環境中的具體實作方式的上下文中闡述了本發明，然而所屬領域中的普通技術人員將認識到，本發明的適用性並不僅限於此且本發明可出於任意數目的目的而有益地實作於任意數目的環境中。因此，以上提出的申請專利範圍應慮及本文所闡述的本發明的全部廣度及精神來加以解釋。

10‧‧‧間接加熱式陰極離子源

100‧‧‧離子源室

101‧‧‧底部

102、103‧‧‧側面

110‧‧‧陰極

115‧‧‧陰極電源

116‧‧‧陰極偏壓電源

120‧‧‧斥拒極

125‧‧‧斥拒極電源

140‧‧‧面板

145‧‧‧提取孔

150‧‧‧電漿

160‧‧‧細絲

165‧‧‧細絲電源

170‧‧‧電源

180‧‧‧控制器

200‧‧‧箔襯墊

300‧‧‧箔襯墊

310‧‧‧箔層

311‧‧‧最內層

312‧‧‧最外層

313‧‧‧中間層

400‧‧‧箔襯墊

410‧‧‧箔層

411‧‧‧最內層

412‧‧‧最外層

413‧‧‧中間層

420‧‧‧突起

500‧‧‧箔襯墊

510‧‧‧箔層

511‧‧‧最內層

512‧‧‧最外層

513‧‧‧中間層

520‧‧‧間隔層

530‧‧‧間隙

531‧‧‧水平構件

600‧‧‧箔襯墊

610‧‧‧箔層

611‧‧‧最內層

612‧‧‧最外層

620‧‧‧間隔層

621、622‧‧‧分隔號帶

700‧‧‧箔襯墊

710‧‧‧箔層

711‧‧‧最內層

712‧‧‧最外層

720‧‧‧間隔層

721、722、723‧‧‧水平條帶

800‧‧‧連接器

810‧‧‧最內層

820‧‧‧絕緣層

X、Y、Z‧‧‧方向

為更好地理解本發明，請參照圖式，所述圖式併入本文供參考且在所述圖式中：

圖1是根據一個實施例的離子源。

圖2是具有箔襯墊的圖1所示離子源的端視圖。

圖3A到圖3B示出根據一個實施例的箔襯墊。

圖4是根據第二實施例的箔襯墊。

圖5是根據第三實施例的箔襯墊。

圖6是根據第四實施例的箔襯墊。

圖7是根據第五實施例的箔襯墊。

圖8示出將最內層電連接到離子源室的機構。

Claims

一種離子源，包括：離子源室，用於生成電漿；以及箔襯墊，包括設置在所述離子源室內的多個堆疊箔層，所述箔襯墊設置在所述離子源室的內表面與所述電漿之間。
如申請專利範圍第1項所述的離子源，其中所述箔襯墊為U形，以便接近所述離子源室的側面及底部設置。
如申請專利範圍第1項所述的離子源，其中所述多個堆疊箔層各自包含鎢箔。
如申請專利範圍第1項所述的離子源，其中所述箔襯墊包括第一箔層及第二箔層，其中所述第一箔層及所述第二箔層由不同的耐火金屬製成。
如申請專利範圍第1項所述的離子源，其中所述多個堆疊箔層中的一者包括突起，以增加相鄰箔層之間的間隔。
如申請專利範圍第1項所述的離子源，其中所述多個堆疊箔層中的一者包含絕緣材料。
一種箔襯墊，用於離子源室內，所述箔襯墊包括多個堆疊箔層。
如申請專利範圍第7項所述的箔襯墊，其中所述多個堆疊箔層中的一者包括間隔層。
如申請專利範圍第8項所述的箔襯墊，其中所述間隔層包括一個或多個間隙。
如申請專利範圍第8項所述的箔襯墊，其中所述間隔層包括多個條帶。
如申請專利範圍第7項所述的箔襯墊，其中所述多個堆疊箔層中的一者包含絕緣材料。
如申請專利範圍第7項所述的箔襯墊，其中所述多個堆疊箔層中的一者包括突起，以增加相鄰箔層之間的間隔。
一種離子源，包括：離子源室，用於生成電漿；以及箔襯墊，包括設置在所述離子源室內的多個堆疊箔層，所述箔襯墊設置在所述離子源室的內表面與所述電漿之間，其中所述多個堆疊箔層包括最內層、最外層及一個或多個中間層，且其中所述最內層是由耐火金屬構成的。
如申請專利範圍第13項所述的離子源，其中所述多個堆疊箔層中的一者由絕緣材料構成，且所述離子源更包括連接器，其中所述連接器將所述最內層電連接到所述離子源室。
如申請專利範圍第13項所述的離子源，其中所述最內層包含鎢，且所述多個堆疊箔層中的一者包含不同的耐火金屬。