TWI669741B - 離子源及離子植入裝置 - Google Patents

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Abstract

本發明，係提供一種盡可能地使當在離子源之離子產生容器內使離子化氣體與離子原料反應並產生離子時所發生的中間生成物之附著於氣體供給管之供給側前端部以及內壁面上的量減少之技術。本發明之離子源，係具備有：離子產生容器(11)，係使經由筒狀之氣體導入管(13)而被導入至容器內的離子化氣體和被放出至容器內之離子原料進行反應並產生離子。氣體導入管(13)，係構成為經由氣體供給管(14)而將離子化氣體導入至氣體導入管(13)之內部空間(13b)中。在氣體導入管(13)之內部空間(13b)中，係被設置有冷卻捕捉構件(30)，該冷卻捕捉構件(30)，係具備有將在離子產生容器(11)內所產生的中間生成物冷卻並作捕捉之冷卻捕捉部(33)。冷卻捕捉部(33)，係在氣體導入管(13)之內部空間(13b)之氣體供給管(14)的供給側前端部(14a)之近旁處，以並不與氣體導入管(13)之內壁面作接觸的方式而被作配置。

Description

離子源及離子植入裝置
本發明，係有關於離子源，特別是有關於在離子植入裝置中所使用之離子源的技術。
近年來，係已確立有相較於既存之矽(Si)基板而在耐熱性、耐電壓性上為優良的碳化矽(SiC)基板之製造方法，並成為能夠較為低價地獲取。 　　在使用有SiC基板之製程中，係存在有將鋁離子作為摻雜物而植入的製程，而使用有具備產生鋁離子束之離子源的離子植入裝置。
在此種離子源中，作為產生鋁離子之方法，係存在有使被設置在容器內之氮化鋁或氧化鋁與被導入至容器內之氟系氣體(例如PF3 )進行反應之方法。
但是，在使氮化鋁與PF3 進行反應之方法中，係會作為中間生成物而產生氟化鋁(AlFx )，此產生的氟化鋁係會附著於氣體導入管之內部空間的低溫面、特別是氣體供給管供給側前端部以及內壁面上，而有著導致氣體供給管堵塞的問題。 　　因此，在先前技術中，係有著必須要頻繁地進行離子源之維修的問題。 [先前技術文獻] [專利文獻]
[專利文獻1]日本特開2015-95414號公報
[發明所欲解決之課題]
本發明，係為為了解決上述先前技術之課題所進行者，其目的，係在於提供一種盡可能地使當在離子源之離子產生容器內使離子化氣體與離子原料反應並產生離子時所發生的中間生成物之附著於氣體供給管之供給側前端部以及內壁面上的量減少之技術。 [用以解決課題之手段]
為了解決上述課題所進行的本發明，係為一種離子源，其係為用以產生離子束之離子源，其特徵為，係具備有：離子產生容器，係使經由筒狀之氣體導入管而被導入至容器內的離子化氣體和被放出至該容器內之離子原料進行反應並產生離子，前述氣體導入管，係構成為經由氣體供給管而將前述離子化氣體導入至該氣體導入管之內部空間中，並且，在前述氣體導入管之內部空間中，係被設置有冷卻捕捉構件，該冷卻捕捉構件，係具備有將在前述離子產生容器內所產生的中間生成物冷卻並作捕捉之冷卻捕捉部，前述冷卻捕捉部，係在前述氣體導入管之內部空間之前述氣體供給管的供給側前端部之近旁處，以並不與該氣體導入管之內壁面作接觸的方式而被作配置。 　　本發明，係為離子源，其中，前述冷卻捕捉構件，係具備有在前述氣體導入管之內部空間中被配置在相較於前述氣體供給管之供給側前端部而更靠前述離子產生容器側處之部分。 　　本發明，係為離子源，其中，前述冷卻捕捉構件，係使前述冷卻捕捉部，在前述氣體導入管之內部空間中被配置在相對於前述氣體供給管之供給側前端部而從前述離子產生容器離開之方向側處。 　　本發明，係為離子源，其中，前述冷卻捕捉構件，係構成為藉由螺絲固定而被可自由裝卸地固定在前述氣體導入管之從前述離子產生容器離開之方向側的端部處。 　　本發明，係為離子源，其中，前述冷卻捕捉構件之冷卻捕捉部，係於棒狀之部分的頂部處被設置有平面狀之捕捉面。 　　本發明，係為離子源，其中，前述冷卻捕捉構件之冷卻捕捉部，係在棒狀之部分之中間腹部處具備有溝狀之迴避部，於前述氣體導入管之內部空間中而作了突出的前述氣體供給管之供給側前端部，係以進入至前述迴避部之溝內並被隱藏於該溝之前述離子產生容器側之側部之陰影中的方式而被作配置。 　　本發明，係為離子源，其中，前述離子化氣體，係為氟系氣體，前述離子，係為由氮化鋁所得到的鋁離子。 　　本發明，係為一種離子植入裝置，其係為用以對於基板照射離子束並進行植入之離子植入裝置，其特徵為：係具備有上述之任一者之離子源，並構成為將從該離子源所放出的離子束對於基板作照射並進行植入。 　　 [發明之效果]
若依據本發明，則由於係在經由氣體供給管而被導入有離子化氣體之氣體導入管之內部空間中，被設置有冷卻捕捉構件，該冷卻捕捉構件，係具備有將在離子產生容器內所產生的中間生成物冷卻並作捕捉之冷卻捕捉部，因此，當在離子源之離子產生容器內使離子化氣體與離子原料進行反應並產生離子時，係能夠盡可能減少氣體狀態之中間生成物以固形狀態而附著於氣體導入管之氣體供給管的供給側前端部及其內壁面上之量，而能夠得到安定的離子束電流。 　　其結果，相較於先前技術，係能夠將離子源之維修的周期拉長。
又，若是將本發明之冷卻捕捉構件構成為藉由螺絲固定來可自由裝卸地裝著於氣體導入管處，則係能夠藉由人的手來容易地進行維修作業。
以下，參考圖面，對本發明之實施形態作說明。 　　圖1，係為對於使用有本發明之離子源的離子植入裝置之全體作展示的概略構成圖。
如同圖1中所示一般，本例之離子植入裝置1，係將後述之離子源10和行走室2和質量分析裝置3和加速裝置4和掃描裝置5以及植入室6依此順序來作連接而構成之。 　　另外，此離子植入裝置1，係成為使離子源10和行走室2和加速裝置4以及植入室6藉由真空排氣裝置9a～9d而分別被作真空排氣。
在離子源10處，係被連接有氣體供給部12，將氣體供給部12所供給的氣體離子化，並使所產生的離子作為離子束而在行走室2之內部行走，而使其射入至質量分析裝置3之內部。
在質量分析裝置3之內部，係對於離子束中之離子進行質量分析，並使具有所期望之電荷質量比的離子通過，而作為離子束來射入至加速裝置4中。 　　在加速裝置4中，係使離子束中之正離子加速並射入至掃描裝置5中，掃描裝置5，係一面對於離子束之前進方向作控制，一面使其射入至植入室6之內部。
在植入室6之內部，係被配置有複數(於此係為2個)的基板8，藉由上述之掃描裝置5，離子束係被朝向複數之基板8之其中一者的方向，並構成為藉由對於基板8之表面而一次一枚地進行掃描一面照射離子，來將離子植入至基板8之內部。
圖2，係為對於本發明之離子源的構成例作展示之剖面圖。 　　如同圖2中所示一般，本例之離子源10，係為被配置在上述之離子植入裝置1(參考圖1)中者，並具備有產生離子之離子產生容器11。
此離子產生容器11，係為由金屬材料所成者，並例如被形成為長方體之箱型形狀。 　　本實施形態之離子產生容器11，係將其之長邊方向朝向相對於離子放出(前進)方向P而相正交的方向地而被作配置。
而，在離子產生容器11之離子放出方向P之上游側處，係被設置有用以供給例如由三氟化磷(PF3 )所成的離子化氣體之氣體供給部12。 　　此氣體供給部12，係經由氣體供給管14，而被與被設置於離子產生容器11之離子放出方向P之上游側處並將離子化氣體導入至離子產生容器11內的氣體導入管13之氣體導入口13a(參考圖3)作連接。
另一方面，在離子產生容器11之離子放出方向P之下游側處，係被設置有用以從離子產生容器11內而放出離子之細縫15。
在離子產生容器11內，於與離子放出方向P相正交之方向的其中一方之壁部處，係被設置有藉由以熱陰極所致之加熱來放出熱電子的熱電子放出部20，又，於與離子放出方向P相正交之方向的另外一方之壁部處，係被設置有以與熱電子放出部20相對向之方式而被作設置並以會成為負的電位的方式而被構成的對向反射電極(repeller)16。
熱電子放出部20，係藉由例如有底圓筒形狀之陰極部21、和被設置在陰極部21之內部的背面側處並被與電源24作了連接的燈絲22，來構成熱陰極。於此，陰極部21，例如係使用有由鎢(W)所成者。
另一方面，在陰極部21之周圍，係被設置有離子原料構件23。 　　此離子原料構件23，係為由氮化鋁(AlN)所成者，並以包圍陰極部21之周圍且藉由陰極部21而被作加熱的方式來作設置。
在此種構成中，若是從氣體供給管14而經由氣體導入管13之氣體導入口13a以及內部空間13b(參考圖3)而將氟系氣體(PF3 )導入至離子產生容器11內並在該容器內產生電漿，則氮化鋁和氟系氣體係進行反應並產生鋁(Al)之離子，但是，在此反應過程中，作為中間生成物，氟化鋁(AlFx )係作為氣體狀態而產生。
於此情況，為了引發上述反應，係有必要藉由以身為熱陰極之燈絲22所致的加熱來加熱陰極部21，並進而藉由陰極部21之加熱來使離子原料構件23到達特定之溫度。
另外，在離子產生容器11之外部的細縫15之離子放出方向P之下游側處，係被設置有將在離子產生容器11內所產生的離子拉出並產生離子束的拉出電極17。
圖3，係為對於本實施形態之重要部分作展示之剖面圖，圖4(a)～(c)，係為對於在該實施形態中之對於氣體導入管的冷卻捕捉構件之裝著方法作展示之工程圖。 　　如同圖3中所示一般，本實施形態之冷卻捕捉構件30，例如係在由鉬(Mo)所成之氣體導入管13的相對於離子產生容器11而離開之方向側之端部處，被與後述之安裝構件34一同作裝著。
冷卻捕捉構件30，例如係為由不鏽鋼等之金屬所成，並被一體性地形成。 　　此冷卻捕捉構件30，係將例如圓柱形狀之捏抓部31和由公螺所成之螺部32以及例如圓柱形狀之冷卻捕捉部33以同心狀來作設置，而構成之。
於此，冷卻捕捉構件30之螺部32，係被形成為以非接觸狀態而被收容在內徑為較螺部32而更大之收容部13c內，該收容部13c，係被設置在筒狀(例如圓筒形狀)之氣體導入管13之內壁部分的相對於離子產生容器11而離開之方向側之端部處。
又，冷卻捕捉構件30之冷卻捕捉部33，其之外徑係較氣體導入管13之內徑而更小，並以不會與氣體導入管13之內壁面作接觸的方式而設定其之尺寸。 　　而，在將冷卻捕捉構件30裝著於氣體導入管13上的情況時，冷卻捕捉部33，較理想，係構成為具備有在氣體導入管13之內部空間13b中而被配置在較氣體導入口13a而更靠離子產生容器11側處的部份。
冷卻捕捉構件30之冷卻捕捉部33，係如同以下所說明一般，具備有將氟化鋁物理性地作捕捉(排氣)之功能，並作為其結果，而使於被設置在氣體導入口13a內之氣體供給管14的供給側前端部14a之近旁處之氣體狀態的氟化鋁之存在比例(分壓)降低。 　　而，藉由此，係發揮阻止對於氣體供給管14之供給側前端部14a以及氣體供給管14之內壁面的氟化鋁之附著的功用。
身為被設置在氣體導入管13之側部處的孔之氣體導入口13a、和被插入至氣體導入口13a內之氣體供給管14，此兩者間的嵌合關係，例如係為在JISB0401-1中所示之空隙嵌合，並成為將氣體導入管13之內部空間13b之氣密作保持的構造。 　　此構造，係發揮有使裝置構成成為簡單的效果，但是，氣體導入管13與氣體供給管14之間的熱阻抗係變大。
亦即是，在裝置構成上，由於氣體供給管14之曝露在室溫之氛圍中的面積係為大，因此，氣體供給管14之供給側前端部14a之溫度，係以裝置周圍之室溫的影響為具有支配性，相對於此，身為設置在氣體導入管13處之孔的氣體導入口13a之溫度，係以離子產生容器11之溫度的影響為具有支配性。
故而，若是僅對於溫度的影響作考慮，則流入至氣體導入管13之內部空間13b中的氟化鋁，係並不會附著在氣體導入口13a之內壁面上，並成為優先性地附著於氣體供給管14之供給側前端部14a以及氣體供給管14之內壁面上。
但是，在本實施形態中，冷卻捕捉構件30之冷卻捕捉部33，係與氣體供給管14之供給側前端部14a相對向，並以使其之頂部的捕捉面30a會位置在較氣體供給管14之供給側前端部14a而更靠離子產生容器11側處的方式，來設定其之尺寸。
於此，冷卻捕捉構件30之排熱部分，係為位置在相對於上述捕捉面30a而最為遠離之側的捏抓部31，從氣體導入管13而對於捏抓部31之熱，係經由後述之安裝構件34之螺部34a、34b以及螺部32(參考圖4(a)、(b))而流入，又，內部空間13b之熱，係從冷卻捕捉部33經由螺部32而流入至捏抓部31中。
此冷卻捕捉構件30之捏抓部31，係被曝露在裝置周圍之室溫的氛圍中並藉由自然對流而被除熱，藉由此，冷卻捕捉部33之溫度係較氣體導入管13之內壁面之溫度而更低，並構成為被保持在能夠捕捉氟化鋁之溫度。故而，在本實施形態之冷卻捕捉構件30中，係並不需要設置積極性之冷卻機構。
而，藉由此種構成，相對於氣體供給管14之供給側前端部14a而位置在離子產生容器11側處的冷卻捕捉部33之捕捉面30a及其側面，係能夠捕捉流入至氣體導入管13之內部空間13b中的氟化鋁，藉由此，來使在氣體供給管14之供給側前端部14a近旁處的氟化鋁之存在比例(分壓)降低，其結果，係能夠使相對於氣體供給管14之供給側前端部14a以及氣體供給管14之內壁面的氟化鋁之附著的進展速度變得非常緩慢。
另外，本實施形態之冷卻捕捉構件30，係可藉由對於公知之螺桿進行加工而容易地製作出來。
為了將此種冷卻捕捉構件30裝著於氣體導入管13處，首先，係如同圖4(a)、(b)中所示一般，將安裝構件34裝著於氣體導入管13的相對於離子產生容器11而離開之方向側之端部處。 　　此安裝構件34，例如係為由不鏽鋼等之金屬所成，並被一體性地形成為有底圓筒形狀。
在安裝構件34之邊緣部的內壁部分處，係被設置有由母螺所成之螺部34a，該螺部34a，係以與螺部13d相咬合的方式而被形成，該螺部13d，係被設置在氣體導入管13之外壁部分的相對於離子產生容器11而離開之方向側之端部處，並由公螺所成。 　　又，在安裝構件34之中心的底部處，係被設置有與上述之冷卻捕捉構件30之螺部32相咬合的由母螺所成之螺部34b。
之後，將冷卻捕捉構件30之冷卻捕捉部33從氣體導入管13之相對於離子產生容器11而離開之方向側之端部起，來插入至其之內部空間13b中，並使冷卻捕捉構件30之螺部32與安裝構件34之螺部34b相咬合，而將冷卻捕捉構件30裝著固定在氣體導入管13處(參考圖4(b)、(c))。
在具備有此種構成之本實施形態中，若是對於離子原料構件23進行加熱而使氮化鋁放出，並從氣體供給管14而將氟系氣體導入至離子產生容器11內並進行電漿處理，則氮化鋁和氟系氣體係進行反應並產生鋁原子，並且藉由電子衝擊而產生鋁離子。
又，在此反應過程中，作為中間生成物，氟化鋁(AlFx )係以氣體狀態而產生。 　　於此離子化時，離子產生容器11内之熱電子放出部20的溫度係成為2000℃以上，如同上述一般地以離子產生容器11内之溫度的影響為具有支配性的氣體導入管13之溫度，亦係一直上升至600℃程度，因此，在氣體導入管13之内壁面以及氣體導入口13a處，氟化鋁係並不會附著。
另一方面，被配置在氣體導入管13之氣體導入口13a內的氣體供給管14之供給側前端部14a之溫度，由於係如同上述一般而以裝置周圍之室溫為具有支配性，因此，係成為較氣體導入管13之內壁面之溫度而更低。 　　又，冷卻捕捉構件30之冷卻捕捉部33之溫度，係較氣體導入管13之內壁面之溫度而更低，並構成為被保持在能夠捕捉氟化鋁之溫度。
但是，如同上述一般，在本實施形態中，如同圖3中所示一般，由於冷卻捕捉構件30之冷卻捕捉部33，係與氣體供給管14之供給側前端部14a相對向，而冷卻捕捉部33之頂部的捕捉面30a係位置在較氣體供給管14之供給側前端部14a而更靠離子產生容器11側處，因此，係藉由冷卻捕捉部33之捕捉面30a及其側面，而捕捉流入至氣體導入管13之內部空間13b中的氟化鋁，藉由此，來使在氣體供給管14之供給側前端部14a近旁處的氟化鋁之存在比例(分壓)降低，其結果，係能夠使相對於氣體供給管14之供給側前端部14a以及氣體供給管14之內壁面的氟化鋁之附著的進展速度變得非常緩慢。
而，若依據此種本實施形態，則在離子源10之離子產生容器11內，於產生鋁離子時，由於係能夠防止起因於作為中間生成物而產生的鋁離子之附著而導致氣體供給管14被堵塞的情形，因此，係能夠得到安定的離子束電流。 　　其結果，相較於先前技術，係能夠將離子源10之維修的周期拉長。
另外，若是對於本發明之效果更進一步作詳細敘述，則係亦可如同下述一般地來理解。 　　亦即是，若是流入至氣體導入管13之內部空間13b中的氟化鋁會優先性地附著於氣體供給管14之供給側前端部14a以及氣體供給管14之內壁面上的原因，係在於氣體供給管14之溫度為以裝置周圍之室溫的影響更具有支配性而成為較氣體導入管13之內壁面之溫度而更低之故，則係亦可考慮採用藉由對於氣體供給管14自身進行加熱並設為一定以上之溫度來避免氟化鋁之附著的構成。
但是，在如同本發明一般之離子源10中，由於係有必要將其自身之電位設為高壓，並且氣體供給管14也會成為該高壓電位，因此，若是想要採用通常所進行的由加熱帶等所致之配管加熱，則係有必要確保用以加熱氣體供給管14之加熱器的通電電路之耐壓。然而，事實上，係並不可能以汎用品而確保有此種耐壓。
又，在對氣體供給管14進行加熱的情況時，由於係難以將配管全體均勻地加熱，因此，會有在某些之部位處而溫度降低的情形，其結果，係會有在氣體供給管14之內部而發生起因於氟化鋁之附著所導致的堵塞之虞。
於此種情況中，由於係非常難以將氣體供給管14內之附著物除去，因此，係不得不進行零件交換。 　　但是，若依據本發明，則係能夠避免上述一般之問題。
又，本發明之冷卻捕捉構件30，由於係為藉由螺絲固定來可自由裝卸地裝著固定於氣體導入管13處者，因此，係能夠藉由人的手來容易地進行維修作業。
另外，本發明，係並不被限定於上述之實施形態，而可進行各種之變更。 　　例如，在上述之實施形態中，雖係將冷卻捕捉構件30之冷卻捕捉部33形成為圓柱形狀，但是，本發明係並不被限定於此，亦能夠以使冷卻捕捉部33之側面彎曲的方式來形成之。
圖5，係為對於冷卻捕捉構件之其他例作展示之構成圖，以下，針對與上述實施形態相對應之部分，係附加相同之元件符號，並省略詳細說明。 　　如同圖5中所示一般，本例之離子源10A之冷卻捕捉構件30A，係將冷卻捕捉部33之長度形成為較圖3中所示者而更短。
又，係以使冷卻捕捉部33之頂部的捕捉面30a會在氣體導入管13之內部空間13b中而被配置在相對於氣體供給管14之供給側前端部14a而從離子產生容器11離開之方向側處的方式，來制定其之尺寸。故而，本例之冷卻捕捉部33，係並未在氣體導入管13之內部空間13b中而被設置在與氣體供給管14的供給側前端部14a相對向之位置處。
進而，在本例中，在氣體導入管13之氣體導入口13a內，氣體供給管14的供給側前端部14a，係以相對於氣體導入口13a之開口端部13f而位置在更些許內側處的方式，而被作設置(在圖3所示之例中，係略成為同一平面高度)。
在具備有此種構成之本例中，氣體導入管13之內部空間13b的容積係相較於圖3中所示之例而變大，在氣體導入管13之內部空間13b內、特別是氣體導入口13a內之氣體供給管14之供給側前端部14a的近旁處之氣體狀態之氟化鋁的存在比例(分壓)係相較於圖3中所示之例而變小。
進而，在本例中，由於氣體供給管14之供給側前端部14a係相對於氣體導入口13a之開口端部13f而位置在更些許內側處，因此，流入至氣體導入管13之內部空間13b內的氣體狀態之氟化鋁，係成為容易以固形狀態而附著在冷卻捕捉構件30A之冷卻捕捉部33之頂部的捕捉面30a上，並成為幾乎不會附著在氣體供給管14之供給側前端部14a及其內壁面上。
若依據此種本例，則在離子源10A之離子產生容器11內，於產生鋁離子時，由於係能夠防止起因於作為中間生成物而產生的鋁離子之附著而導致氣體供給管14被堵塞的情形，因此，係能夠得到安定的離子束電流。
其結果，相較於先前技術，係能夠將離子源10A之維修的周期拉長。 　　特別是，在本例中，由於氣體導入管13之內部空間13b的容積係相較於圖3中所示之例而變大，氣體狀態之氟化鋁的分壓係變小，因此，係能夠更加拉長離子源10A之維修的周期。
圖6，係為對於冷卻捕捉構件之又一其他例作展示之構成圖。 　　如同圖6中所示一般，本例之離子源10B之冷卻捕捉構件30B，係將冷卻捕捉部33之長度形成為較圖3中所示者而更長，並於其之中間腹部處，於與被配置在氣體導入管13之氣體導入口13a內的氣體供給管14之供給側前端部14a相對向的位置處，被設置有迴避部33a。
此迴避部33a，係以具備有較冷卻捕捉部33之其他部分的外徑而更小之外徑的方式，而例如被形成為圓柱或角柱等之形狀，並藉由此而在冷卻捕捉部33之與氣體供給管14之供給側前端部14a相對向的位置處，涵蓋柱部分之全周地而被設置為溝狀。
於此，迴避部33a之溝，係被形成為相較於氣體供給管14之供給側前端部14a之寬幅而更些許廣的寬幅，並以使從氣體導入口13a而突出於氣體導入管13之內部空間13b中的氣體供給管14之供給側前端部14a進入至迴避部33a之溝內並接近溝底部的方式而被作配置。
於此情況，較理想，氣體供給管14之供給側前端部14a，係被迴避部33a之溝的離子產生容器11側之側部33b的陰影所隱藏，並被配置在當從氣體導入管13之開口部13e側作觀察的情況時不會直接被看到的位置處。
若依據此種本例，則由於係以會使從氣體導入口13a而突出於氣體導入管13之內部空間13b中的氣體供給管14之供給側前端部14a被迴避部33a之溝的離子產生容器11側之側部33b的陰影所隱藏的方式而被作配置，因此，在離子源10B之離子產生容器11內，於產生鋁離子時，係能夠盡可能減少作為中間生成物而產生的氟化鋁之附著於氣體供給管14之供給側前端部14a及其內壁面上之量，藉由此，由於係能夠確實地防止氣體供給管14被堵塞的情形，因此，係能夠得到安定的離子束電流。
最後，在本發明中，離子產生容器、熱電子放出部之構成，係並不被限定於上述之實施形態，而可採用各種構成。
1‧‧‧離子植入裝置
10、10A、10B‧‧‧離子源
11‧‧‧離子產生容器
12‧‧‧氣體供給部
13‧‧‧氣體導入管
13a‧‧‧氣體導入口
13b‧‧‧內部空間
13c‧‧‧收容部
13d‧‧‧螺部
13e‧‧‧開口部
14‧‧‧氣體供給管
14a‧‧‧供給側前端部
20‧‧‧熱電子放出部
21‧‧‧陰極部
22‧‧‧燈絲
23‧‧‧離子原料構件
30、30A、30B‧‧‧冷卻捕捉構件
31‧‧‧捏抓部
32‧‧‧螺部
33‧‧‧冷卻捕捉部
33a‧‧‧迴避部
34‧‧‧安裝構件
34a、34b‧‧‧螺部
[圖1]係為對於使用有本發明之離子源的離子植入裝置之全體作展示的概略構成圖。 　　[圖2]係為對於本發明之離子源的構成例作展示之剖面圖。 　　[圖3]係為對於本實施形態之重要部分作展示之剖面圖。 　　[圖4](a)～(c)：係為對於在該實施形態中之對於氣體導入管的冷卻捕捉構件之裝著方法作展示之工程圖。 　　[圖5]係為對於冷卻捕捉構件之其他例作展示之構成圖。 　　[圖6]係為對於冷卻捕捉構件之又一其他例作展示之構成圖。

Claims (8)

  1. 一種離子源，係為用以產生離子束之離子源，其特徵為，係具備有：離子產生容器，係使經由筒狀之氣體導入管而被導入至容器內的離子化氣體和被放出至該容器內之離子原料進行反應並產生離子，前述氣體導入管，係構成為經由氣體供給管而將前述離子化氣體導入至該氣體導入管之內部空間中，並且，在前述氣體導入管之內部空間中，係被設置有可自由裝卸之冷卻捕捉構件，該冷卻捕捉構件，係具備有將在前述離子產生容器內所產生的中間生成物冷卻並作捕捉之冷卻捕捉部，前述冷卻捕捉部，係在前述氣體導入管之內部空間之前述氣體供給管的供給側前端部之近旁處，以並不與該氣體導入管之內壁面作接觸的方式而被作配置。
  2. 如申請專利範圍第1項所記載之離子源，其中，前述冷卻捕捉構件，係具備有使前述冷卻捕捉部在前述氣體導入管之內部空間中被配置在相較於前述氣體供給管之供給側前端部而更靠前述離子產生容器側處之部分。
  3. 如申請專利範圍第1項所記載之離子源，其中，前述冷卻捕捉構件，係使前述冷卻捕捉部，在前述氣體導入管之內部空間中被配置在相對於前述氣體供給管之供給側前端部而從前述離子產生容器離開之方向側處。
  4. 如申請專利範圍第1~3項中之任一項所記載之離子源，其中，前述冷卻捕捉構件，係構成為藉由螺絲固定而被可自由裝卸地固定在前述氣體導入管之從前述離子產生容器離開之方向側的端部處。
  5. 如申請專利範圍第1~3項中之任一項所記載之離子源，其中，前述冷卻捕捉構件之冷卻捕捉部，係於棒狀之部分的頂部處被設置有平面狀之捕捉面。
  6. 如申請專利範圍第1項或第2項所記載之離子源，其中，前述冷卻捕捉構件之冷卻捕捉部，係在棒狀之部分之中間腹部處具備有溝狀之迴避部，於前述氣體導入管之內部空間中而作了突出的前述氣體供給管之供給側前端部，係以進入至前述迴避部之溝內並被隱藏於該溝之前述離子產生容器側之側部之陰影中的方式而被作配置。
  7. 如申請專利範圍第1~3項中之任一項所記載之離子源，其中，前述離子化氣體，係為氟系氣體，前述離子，係為由氮化鋁所得到的鋁離子。
  8. 一種離子植入裝置，係為用以對於基板照射離子束並進行植入之離子植入裝置，其特徵為，係具備有：離子源，係具備有：離子產生容器，係使經由筒狀之氣體導入管而被導入至容器內的離子化氣體和被放出至該容器內之離子原料進行反應並產生離子，前述氣體導入管，係構成為經由氣體供給管而將前述離子化氣體導入至該氣體導入管之內部空間中，並且，在前述氣體導入管之內部空間中，係被設置有可自由裝卸之冷卻捕捉構件，該冷卻捕捉構件，係具備有將在前述離子產生容器內所產生的中間生成物冷卻並作捕捉之冷卻捕捉部，前述冷卻捕捉部，係在前述氣體導入管之內部空間之前述氣體供給管的供給側前端部之近旁處，以並不與該氣體導入管之內壁面作接觸的方式而被作配置，構成為將從該離子源所放出的離子束對於基板作照射並進行植入。
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