TWI386355B

TWI386355B - An insulating piping member, a gas supply device, and an ion beam device

Info

Publication number: TWI386355B
Application number: TW095110623A
Authority: TW
Inventors: Isobe Eiji; Sato Masateru; Nishihara Tatsuo
Original assignee: Sen Corp An Shi And Axcelis Company
Priority date: 2005-03-31
Filing date: 2006-03-28
Publication date: 2013-02-21
Also published as: TW200700306A; KR101166271B1; JP4695911B2; JP2006286298A; KR20060106709A

Description

絕緣配管構件，氣體供給裝置及離子束裝置

申請專利範圍中所述之發明為關於連接於將具有易燃性等之處理氣體自接地部供給至高電壓部的配管系統之一部分的絕緣配管構件、包括此種絕緣配管構件之氣體供給裝置、及使用氣體供給裝置之離子束裝置。

於向半導體或液晶中植入離子之離子植入裝置中，於高電壓部分設有離子源，於此產生之離子束加速流向接地部，且被照射至植入室(真空處理腔室)內之被處理物(半導體或液晶等)上。於被用於離子照射或離子摻雜等之除植入裝置以外之離子束裝置中，此方面亦相同。於離子源處，存在用於將處理氣體電漿化之燈絲或RF(射頻脈衝)等激發手段，此外，磷化氫(PH₃ )、乙硼烷(B₂ H₆ )、三氫化砷(AsH₃ )或氫氣(H₂ )等，因毒性強或具有易燃性等故操作時需要加以注意之氣體，作為成為離子原料之處理氣體而供給。

向高電壓部之離子源供給上述之處理氣體的氣體源，通常配置於高電壓櫃內，但於該情形時，會有因對高電壓櫃之尺寸有所制約而無法擴大儲氣罐的容量之不利之處。存在有以下情形，若儲氣罐之容量較小，則因儲氣罐之更換頻率增加，不得不每次停止植入裝置，故而會導致生產率降低。

自以上觀點出發，於下述專利文獻1、2中，提案有將氣體源(即儲氣罐等)設置於接地部。在此種設置之情形時，因於放置於接地部之氣體源與位於高電壓部之離子源之間產生電位差，故而於自前者面向後者之氣體配管系統的一部分必須設置絕緣配管構件。

(專利文獻1)日本專利特開平10－275695號公報(專利文獻2)日本專利特開平9－259778號公報

圖5為表示專利文獻1中所揭示之離子束裝置之圖式，於氣體瓶5與離子源2a之間的氣體配管系統，連接有絕緣配管構件50。絕緣配管構件50，其作為本體之絕緣管51是藉由陶瓷等形成，且配置連接於離子束裝置2之真空泵2c的真空槽52內部。因絕緣管51配置於真空槽52內，故而即使絕緣管51產生破裂等，亦可防止因其引起之管內氣體(處理氣體)之洩漏、或外部氣體混入處理氣體中。

而且，圖6為專利文獻2中所揭示之示例，於氣體瓶5與離子源2a之間之氣體配管系統處，仍連接有絕緣配管構件60。於該例中，絕緣配管構件60構成為，絕緣管61設置於離子束裝置2之真空室內。

於專利文獻1、2中所揭示之離子束裝置中，使用有絕緣管配置於真空中者作為絕緣配管構件，故而其維護不易進行。即，絕緣管為由陶瓷等形成且要求高頻率之檢查或維修，但因配置於高真空中，故而若要將其取出而解除真空狀態後再次回復至高真空狀態，則需要相當之時間。直至回復至高真空狀態為止，離子束裝置繼續處於停機時間，故而會因絕緣配管構件之維護而對該裝置之生產率造成相當大的影響。

而且，於任一例中，絕緣管皆於外側壓力較低之狀態下使用，故而絕緣管易產生放電。當產生放電時，則無法保持離子源之電位，且絕緣管之使用壽命會縮短，故而不佳。

申請專利範圍所述之發明，是為解決如此之課題而完成的。即，本發明之目的在於提供一種絕緣配管構件，其不僅可使氣體源設置於接地部，且可縮短離子植入裝置等離子束裝置之停機時間，亦可減小絕緣管之放電可能性，並且，亦提供一種一併包括該絕緣配管構件之氣體供給裝置及離子束裝置。

申請專利範圍中所述之絕緣配管構件是使用在與將處理氣體(所使用之氣體係作為因具有易燃性故而操作時需要注意者)自接地部供給至高電壓部之配管系統的一部分相連接之形態下的絕緣配管構件，其特徵為：．將成為處理氣體之路徑的絕緣管、及用來收容該絕緣管之絕緣性(即，使用有絕緣體以使高電壓部與接地部絕緣之形式)的沖洗箱(purge box)相組合，．於沖洗箱中設置沖洗用氣體之供給部及排出部。

於圖1所列舉說明之絕緣配管構件10中，將絕緣管11收容於沖洗箱12之內部，對於沖洗箱12內供給或排出作為沖洗用氣體之氮氣(N₂ )。

如此設置之絕緣配管構件，藉由連接於上述配管系統之一部分處，而可一邊使接地部(低電壓部)與高電壓部絕緣，一邊順利地實現自接地部延向高電壓部供給處理氣體。除可用於上述離子植入裝置等離子束裝置中之外，亦可有效地用於食品或醫療用之相關機器等中。

可使接地部與高電壓部絕緣的原因為，該絕緣配管構件具有如上所述之絕緣管、及用來收容該絕緣管之絕緣性沖洗箱。即便使用金屬管作為夾住絕緣管之上游側或下游側之配管，只要不將導電體設置為將此等之間連接，則可藉由該絕緣配管構件使接地部與高電壓部絕緣。

另，藉由該絕緣配管構件而可順利地供給處理氣體的原因是，絕緣管被收容於沖洗箱，該沖洗箱受到無害沖洗氣體之供給或排出。因絕緣管之周圍充滿沖洗氣體，故而即使絕緣管產生破裂等而導致內部處理氣體洩漏，亦能藉由沖洗氣體稀釋至急劇化學反應之下限等，而充分確保安全性。

除可於較短時間內使沖洗箱內充滿沖洗氣體外，亦可對連接於配管系統之前的絕緣配管構件內事先封入沖洗氣體，故而與將絕緣管配置於真空中之情形相比，亦可更加縮短對於絕緣管進行檢查或更換等時所需的總時間。

另，與將絕緣管配置於真空中之情形不同，因可易於避免絕緣管之放電，故而可穩定地保持離子源電位之同時，可長時間使用絕緣管。

上述沖洗氣體最好為不燃性氣體。若為不燃性氣體，則於絕緣管有損壞等時，即使內部氣體有洩漏，亦不會與沖洗氣體反應，另，反之，即使有沖洗氣體混入絕緣管內，於高電壓部等亦難以產生預料之外的情況。作為不燃性氣體，可使用上述氣體及圖1所示之例如氮氣。

上述絕緣管特別最好為陶瓷製，上述沖洗箱為樹脂製(指絕緣性者。不包括導電性樹脂)。陶瓷難以使氣體透過但易產生微小破裂，與此相反，氯乙烯等樹脂難以產生破裂。故而，於如上所述之絕緣管為陶瓷製、沖洗箱為樹脂製之該絕緣配管構件中，藉由絕緣管，可完全防止內部處理氣體之洩漏，同時可於萬一絕緣管產生破裂等情形時利用沖洗箱穩定地防止洩漏。

上述絕緣管與沖洗箱，進而較好的是，配置於與排氣裝置連接之絕緣性(即，使用有絕緣體以使高電壓部與接地部絕緣之形式)套管之內部。上述套管，於圖1例中，排氣管道13相當於此，亦可跟該排氣管道13一起，設為連通於排氣裝置19之管道18相連接的其他容器或管。

若將絕緣管與沖洗箱配置於此種套管內部，則為三重配管構造，故安全性進一步得到提高。原因是即使有處理氣體自絕緣管或沖洗箱洩漏，該氣體亦可自上述套管內部經由管道而送至排氣裝置，該排氣裝置使套管與管道內之壓力低於大氣壓而進行排氣，視必要，接受使操作變得容易之處理。

若將位於沖洗箱之沖洗氣體之排出部與連接有上述套管之上述排氣裝置相連通的管道相連接，則所需配置之排氣裝置的數量減少，對於設置空間或成本方面有利。

上述套管，因需要圍住絕緣管或沖洗箱等，故而容積較大，但若以氯乙烯為主要構件構成，則可確保絕緣性，同時可將製造成本控制在較低，故非常有利。

對於各種氣體之壓力，最好將送入絕緣管內部之處理氣體壓力設為大氣壓或其以上之壓力，而且，將供給至沖洗箱內部之沖洗空氣壓力設為低於上述處理氣體之壓力。

藉此，即使處理氣體萬一有洩漏之情形時，亦能快速藉由沖洗氣體排出。

另一方面，最好將送入絕緣管內部之處理氣體之壓力設為大氣壓或其以上之壓力，另將供給至沖洗箱內部之沖洗氣體壓力設為上述處理氣體以上之壓力。

原因是因為進行如此設置後，能抑制送入至絕緣管內部作為處理氣體的處理氣體自絕緣管之內部向沖洗箱中洩漏，從而可有效防止處理氣體之外部洩漏。

若將上述處理氣體及沖洗氣體之壓力設為全部至少為大氣壓以上，則可妥善防止雙方氣體本身之放電，故而尤為有利。此外，處理氣體之壓力可設為0.3~0.6MPa(絕對壓力)，沖洗氣體之壓力可設為約0.2MPa。

亦可於一體之沖洗箱內並列收容複數根絕緣管。於圖4例中，於一體之沖洗箱12內配置有3根絕緣管11。

於自接地部至高電壓部供給多種處理氣體之情形時，與單獨針對各種氣體配置絕緣管與沖洗箱之情形相比，如此使沖洗箱共通且於其內部配置複數個絕緣管之方面，可使絕緣配管構件之構成簡單化，且亦可降低製造成本，故而較有利。

收容於一體沖洗箱內之複數個絕緣管，尤其較佳的是，配置為互相平行(包括大致平行之情形)，與周圍之沖洗箱壁面有距離，同時絕緣管互相之間具有均等的距離(例如，如於橫切面各絕緣管位於正多邊形之頂點位置)。原因是若進行如此之設計，則即使於沖洗箱之容積較小之情形時，亦可易於防止絕緣管因振動等而與其他絕緣管或沖洗箱壁面接觸。

亦可於位於絕緣管及沖洗箱之各接地部側，設置地線接地之部分。原因是藉此可防止各絕緣體(絕緣管及沖洗箱)之表面帶電。

若於絕緣管中，位於沖洗箱中上述地線接地之部分之近側端部設有放電防止構件，則可緩和電場集中，進而確實防止因絕緣管之表面帶電而產生之放電。作為放電防止構件，可使用防止電暈放電用之金屬製圓環的電暈環或棒狀下垂金屬構件等。

於夾住絕緣管之上游側及下游側之處理氣體的路徑，較佳的是，連接線圈狀之金屬管(例如不銹鋼製管)或樹脂製管。圖1或圖4中之符號14a、14b是指此處所述之線圈狀的金屬管。

若以此種方式配置線圈狀的金屬管，則即使於因地震等而對絕緣管作用有極大加速度之情形時，或有衝擊性的外力作用於配管系統之情形時，亦可藉由該金屬管吸收衝擊力從而減小對絕緣管之影響。因絕緣管是使用較金屬等更脆弱之材料，故而若減小衝擊力之影響，則可進一步延長其使用壽命。

於沖洗箱之內部(絕緣管之外側)或與其連接之沖洗氣體之排出路徑處，可設置處理氣體之檢測器，同時可將於藉由該檢測器檢測出處理氣體時自動關閉之閥門，設置於作為處理氣體之路徑的絕緣管的上游側及下游側。圖1或圖4例中之符號17a是指此處所述之檢測器，圖1、圖4之符號15a、15b是指自動關閉之閥門。

若以此種方式設置處理氣體之檢測器與自動關閉之閥門，則當絕緣管產生破裂等之後內部之處理氣體洩漏至沖洗箱內時，位於夾住絕緣管之位置上的各閥門自動關閉，停止處理氣體進一步洩漏。且，若於各閥門已關閉之狀態下，實施取出絕緣管等操作且確認是否異常、適當地修補或更換絕緣管，則可安全且容易地對絕緣配管構件進行檢查、修復。

於配置有絕緣管特別最好與沖洗箱之上述套管內部、或自該套管延至排氣裝置之間，亦設置處理氣體檢測器，於利用該檢測器檢測出處理氣體之時亦自動關閉上述閥門。圖1、圖4之符號17b為設於套管內部的檢測器之例。

若進行如此設置，則於因任何之情況而導致自沖洗箱向套管內部洩漏危險氣體之情形時，亦可檢測出該情況且自動關閉對絕緣管供給處理氣體。故而，對於處理氣體之洩漏防止，可進一步保證其確實性，且亦有利於檢查、修復。

申請專利範圍中所揭示之氣體供給裝置特徵在於：將對位於高電壓部之離子源供給之氣體源設置於接地部，使該離子源與該氣體源之間，藉由包括上述之任一絕緣配管構件的配管系統而連接。

利用具有上述構成之氣體供給裝置，藉由上述絕緣配管構件之作用，一邊可確實地使離子源(高電壓部)與氣體源(接地部)絕緣，一邊可順利地將氣體(處理氣體)自後者供給至前者。另外，因將氣體源設置於接地部，故而與將氣體源設置於難以確保充分之設置空間的高電壓部之情形不同，此時可增加氣體源之容量(氣體瓶之尺寸或數量)，而可減少氣體瓶等之更換頻率。

申請專利範圍中所述之離子束裝置係包括對被處理物照射離子之離子束室、及與其相對向地配置於高電壓部之離子源之離子束裝置，其特徵在於：連接如申請專利範圍第17項之氣體供給裝置，以對離子源供給氣體。此外，氣體供給裝置之氣體源如上所述設置於接地部即可，不管配置於離子束裝置之外部或內部之任一位置。

於如此設置之離子束裝置中，可順利地將處理氣體藉由上述氣體供給裝置順利地供給至離子源(高電壓部)。因氣體供給裝置中是將氣體源設置於接地部，故而與將氣體源設置於高電壓部之情形不同，此時可增加氣體源之容量(氣體瓶之尺寸或數量)，且可減少氣體瓶等之更換頻率。若減少氣體瓶之更換頻率，則可縮小離子束裝置運轉停止之頻率或時間，故而可提高生產率。

氣體供給裝置之配管系統亦可不經由位於離子束裝置之離子束室之內部、且不經由離子源內部配置。

於離子束裝置之運轉中，離子源與離子束室可保持真空，但若於此種離子源或離子束室之內部配置氣體供給裝置之配管的一部分(例如絕緣配管構件)，則每次檢查或維修時必須解除離子束裝置之真空狀態。因解除真空狀態後再回復至高真空狀態則需要相當之時間，故而若如此設置的話，則離子束裝置之停機時間變長，與圖6所揭示之情形相同，該裝置之生產率易降低。故而，較佳的是，氣體供給裝置之配管不經由離子束裝置之內部而配置。

上述氣體供給裝置之絕緣配管構件可配置於高電壓櫃之內側。或，亦可將連接於排氣裝置及除去裝置且為絕緣性的上述套管以自高電壓櫃之內側向外側突出之方式而設置，將上述氣體供給裝置之絕緣配管構件配置於該套管內側亦可。於圖1例中，符號3為高電壓櫃，符號13(排氣管道)為以自該櫃之內側向外側突出之方式而設置的絕緣性套管。此外，於直接將絕緣配管構件配置於高電壓櫃內側之情形時，亦需要使該櫃之本體、與接觸於絕緣管及沖洗箱之各接地部之櫃的一部分之間存在絕緣體。

申請專利範圍中絕緣配管構件，是藉由連接於將處理氣體自接地部向高電壓部供給之配管系統，而使接地部與高電壓部絕緣，且可順利地自接地部向高電壓部供給處理氣體。與將絕緣管配置於真空中之情形相比，此時除具有可縮短絕緣管之檢查或更換等所需之總計時間的優點外，亦具有可防止絕緣管之放電而可長時間使用之優點。

根據申請專利範圍中所述之氣體供給裝置，可妥善地使離子源(高電壓部)與氣體源(接地部)絕緣，且可順利地將處理氣體自後者向前者供給。亦可增加氣體源之容量，減少氣體瓶等之更換頻率。

於申請專利範圍中所述之離子束裝置中，可順利地藉由氣體供給裝置向離子源(高電壓部)供給處理氣體。因將氣體源設置於接地部，故而可增加氣體源之容量，減少氣體瓶等之更換頻率等，故而可提高離子束裝置之生產率。

於圖1及圖2中，表示本發明實施之一形態。圖1為表示包含離子植入處理室2之處理設備1、及氣體供給裝置20等之配管系統圖。另，圖2為表示圖1之配管系統中所含之絕緣配管構件10的詳細情況之剖面圖。

圖1所示之氣體供給裝置20自氣體源4之處理氣體瓶5，向設置於離子植入處理室2內之高電壓部的離子源2a，提供作為危險氣體之處理氣體(原料氣體)。離子源2a位於高電壓部，到達該離子源之氣體配管7及高電壓櫃3亦為高電壓，但因包含處理氣體瓶5之氣體源4及自此延伸之氣體配管6配置於接地部，為使此等之間絕緣，因此設有絕緣配管構件10。此外，圖中之符號2b、2c為位於離子植入處理室2中之離子束室及真空泵。

絕緣配管構件10為將由高絕緣性陶瓷形成之絕緣管11收容於樹脂(氯乙烯)製的沖洗箱12內者。於圖1與圖2之例中，該等全體由樹脂(氯乙烯)製之作為套管的排氣管道13覆蓋。將排氣管道13如圖所示安裝於高電壓櫃3之上部，且將高電壓側配管7連接於絕緣管11之下部(高電壓側)，於絕緣管11之上部(低電壓側)連接有低電壓側配管6。於沖洗箱12之上部，使作為沖洗氣體之不燃性氣體之供給管12a與排出管12b連接，另，於排氣管道13之上部連接有排氣管13a。沖洗箱12之排出管12b、排氣管道13之排氣管13a、及連接於氣體源4之排氣管4b均透過管道18而連接於排氣裝置19及除去裝置(未圖示)。

各部分之詳細構成及作用如下所述。

如圖1所示，進行氣體供給之氣體源(氣體源櫃)4由處理氣體瓶5、配管6及閥門5a等構成。

氣體箱(高電壓櫃)3是由配管7、閥門15b及壓力開關等構成。自氣體箱3向離子源延伸之配管路徑中，設置有MFC(Mass Flow Controller，質流控制器)8或閥門壓力開關。

此外，處理氣體瓶5若設置於接地部，則不僅可設置於處理設備1之外部，亦可設置於其內部。

自處理氣體瓶5至離子植入處理室2延伸之高電壓部，是由配管6、7等連接。

二重絕緣配管單元(絕緣配管構件)10隨自高電壓部離開而電位有所降低，且高電壓逆端部電性絕緣。

二重絕緣配管單元10由絕緣管11及沖洗箱12構成。

絕緣管11構成於，通過自處理氣體瓶5延伸之位於接地電位之配管6，將引出的處理氣體往位於高電壓部之離子源2a的配管途中供給。

由絕緣材料構成之沖洗箱12收容絕緣管11。

如圖2所示，絕緣管11由絕緣體(尤其為陶瓷)11a、連接於其兩端部之管接頭11b、11c構成。

沖洗箱12配置於向離子植入裝置外部緊急除去之配管途中。

向沖洗箱12內輸送之不燃性氣體為N₂ 。

圖1所示之氣體洩漏檢測器4a可檢測出配置有接地側處理氣體瓶5之氣體源櫃內的氣體洩漏情況。

氣體洩漏檢測器17b、17a，於來自排氣管道13內、及排氣管道13之沖洗箱12之排出管12b的途中，可分別檢測出氣體洩漏。

於檢測出氣體洩漏時，藉由檢測壓力開關之上限，關閉閥門，氣體被排出而能實現除去。於檢測出氣體洩漏時，藉由檢測壓力開關之下限，關閉高電壓電源，而能抑制放電。

排氣管道13設置於二重絕緣配管單元10之周圍。排氣管道13由氯乙烯構成。

如圖2所示，於絕緣管11之端部及沖洗箱12之氯乙烯筒12f之端部與上下凸緣12g、12c之間，設置密封構件(例如O型環11p、12p)。

絕緣管11為防止絕緣體之表面帶電，而自接近給料箱18之上側電性接地。

將絕緣管11之絕緣體(圓筒形陶瓷)11a之端部與管接頭11b、11c接合。此外，絕緣體11a或管接頭11b、11c之各端部亦可構成為進行曲面狀之倒角加工、進而控制放電。

於上下凸緣12g、12c之間至少設置一根絕緣管11。但亦可如圖4所示，於沖洗箱12之上下凸緣之間設置多根絕緣管11。該情形時，各絕緣管11可以向中央部集中之方式配置，亦可分別配置於多邊形頂點位置。

如圖2所示，於由絕緣材料構成之排氣管道13上部之內側部分，二重絕緣配管單元10以單側支撐構件12d支撐。單側支撐構件12d具有通氣孔12e，故不妨礙排氣。

此外，將用以消除向絕緣體之沿面放電之電暈環(corona ring)11d安裝於絕緣管11之接地電位端部的凸緣部12處。

另，如圖1所示，將線圈狀配管14a、14b(吸收地震用之線圈狀配管)設置於絕緣管11之兩端側。

給料箱18配置於排氣管道13之上部。

如以上之方式構成之裝置可於以下之形態下使用，即：1)自接地側，通過絕緣管11供給處理氣體。

2)向沖洗箱12內，供給沖洗氣體(氮氣或其他不燃性氣體；大致為大氣壓)，稀釋萬一有洩漏之氣體(直至爆炸下限)。另，向除去裝置輸送。

3)處理氣體設為0.3~0.5MPa。如此可防止氣體本身之放電。

4)於跟高電壓部之連接部之處理氣體線上，設置例如將不銹鋼製管形成線圈狀的線圈狀配管14a、14b，吸收因地震等引起之外部力或振動，防止二重絕緣配管單元10之衝擊性的振動。

5)藉由往除去排氣系統排氣，實施二重安全策略(針對氣體洩漏)。

6)於處理氣體洩漏至絕緣管11外部之情形時，處理氣體藉由不燃性氣體稀釋。

7)氣體洩漏檢測器，於因有氣體洩漏而發動檢測器17a或17b之情形時，緊急關閉夾住絕緣管11之前後閥門壓力開關15a’、15b’，來防止新氣體之供給。且，將沖洗箱12內部之處理氣體及不燃性氣體高效地向外部排氣。

8)另，藉由連接於排氣管道13及管道上部箱13’之配管13a等，將自沖洗箱12洩漏之處理氣體及不燃性氣體向外部排氣。於管道上部箱13’內，配置有排氣管13a、配管14a、閥門15a、壓力開關15a’等構件或機器。

位於高電壓櫃(氣體箱)3之二重絕緣配管單元(含絕緣管11及沖洗箱12之絕緣配管構件)10之安裝，並非僅限於圖1或圖2所示之形態，亦可以例如圖3(a)、(b)、(c)之方式設置。

即，首先，如圖3(a)所示，亦能以二重絕緣配管單元10並未自高電壓櫃3向上部突出之方式，於櫃3之一部分形成凹部，於該凹部內安裝二重絕緣配管單元10。與圖1之例不同，於該例中，透過櫃3支撐二重絕緣配管單元10之最下部。

如圖3(b)所示，亦可使二重絕緣配管單元10之一部分自高電壓櫃3向上部突出，透過櫃3支撐位於二重絕緣配管單元10之沖洗箱12之全部高度的大致中間附近。於櫃3、及由櫃3支撐之沖洗箱12內的部分之間，必須事先絕緣。

另，如圖3(c)所示，亦可於離高電壓櫃3之部分設置二重絕緣配管單元10。該情形時，如圖示，可藉由絕緣性排氣管道13或該13c連接於櫃3及單元10之間。

緊接的圖4作為本發明實施時之相關其他形態，為表示用以將三種處理氣體並行供給至處理設備1之高電壓部的氣體供給裝置20者。為將含有處理氣體瓶5的氣體源4設置於接地部(地面側)，且該處理氣體瓶5中封入有磷化氫(PH₃ )、乙硼烷(B₂ H₆ )、氫氣(H₂ )等各氣體，故而，於自氣體源4延伸之配管6之途中設有絕緣配管構件(二重絕緣配管單元)10’。絕緣配管構件10’由絕緣管11及收容其之沖洗箱12構成。此外，對於與圖1所示之各部分相同之構成部分，於圖4中亦使用相同之符號，省略相關重複說明。圖中之符號4c為與氣體源4之各處理氣體配管等相應之沖洗用配管。

於圖4之絕緣配管構件10’中，因需要將3根處理氣體配管絕緣，故而於一體之沖洗箱12中配置有3根絕緣管11。各絕緣管11以互相平行配置、與沖洗箱12壁面保有充分之距離，且絕緣管11之間亦相互保持均等之距離的方式設置。具體而言，於橫切面，各絕緣管11以向沖洗箱12之橫切面之中間附近集中之方式，且各絕緣管11位於正多邊形頂點位置之方式配置。

1．．．處理裝置

2．．．離子植入處理室

2a．．．離子源

2b．．．離子束室

2c．．．真空泵

3．．．高電壓櫃

4．．．氣體源

4a．．．洩漏檢測器

4b．．．排氣管

4c．．．沖洗用配管

5．．．氣體瓶

5a．．．閥門

6、7．．．配管

8．．．質流控制器

10、10’．．．絕緣配管構件(二重絕緣配管單元)

11．．．絕緣管

11a．．．絕緣體

11b、11c．．．管接頭

11d．．．電暈環

11p、12p．．．O型環

12．．．沖洗箱

12a．．．供給管

12b．．．排出管

12c．．．下凸緣

12d．．．單側支撐構件

12e．．．通氣孔

12f．．．氯乙烯筒

12g．．．上凸緣

13、13c．．．排氣管道

13’．．．管道上部箱

13a．．．排氣管

14a、14b．．．線圈狀金屬管

15a、15b．．．閥門

15a’、15b’．．．壓力開關

17a、17b．．．檢測器

18．．．管道

19．．．排氣裝置

20．．．氣體供給裝置

50、60．．．絕緣配管構件

51、61．．．絕緣管

52．．．真空槽

圖1為表示本發明之實施之一形態的圖，表示包含離子植入處理室2之處理設備1(離子束裝置)、及氣體供給裝置20等之配管系統圖。

圖2為表示包含於圖1所示之配管系統中之絕緣配管構件10的詳細情況之剖面圖。

圖3(a)~(c)為舉例表示位於高電壓櫃3之絕緣配管構件10之安裝形態的概念圖。

圖4為作為本發明實施之其他形態，表示用來將三種處理氣體並行供給至處理設備1之高電壓部的氣體供給裝置20的配管系統圖。

圖5為表示於氣體配管系統連接有絕緣配管構件50之習知離子束裝置的概念圖。

圖6為表示於氣體配管系統連接有絕緣配管構件60之習知其他離子束裝置的概念圖。