JP4277784B2 - Ion source equipment - Google Patents
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Description
この発明は、イオン注入装置等に用いられるイオン源装置に関し、より具体的には、その引出し電極系周りの構造の改良に関する。 The present invention relates to an ion source apparatus used for an ion implantation apparatus or the like, and more specifically to improvement of a structure around an extraction electrode system.
この種のイオン源装置の従来例を図3に示す。なお、これと同様の構造のイオン源装置が特許文献1に記載されている。 A conventional example of this type of ion source apparatus is shown in FIG. Note that an ion source device having a similar structure is described in Patent Document 1.
このイオン源装置は、真空に排気される真空容器であるイオン源チャンバー2内に、プラズマ7を生成するプラズマ生成部4、および、当該プラズマ生成部4内のプラズマ7からイオン引出し孔6を通して電界の作用でイオンビーム8を引き出す引出し電極系10を配置した構造をしている。
This ion source device includes a plasma generation unit 4 that generates
プラズマ生成部4は、そのプラズマ生成容器5内に導入されたガス(蒸気の場合を含む)を放電によって電離させてプラズマ7を生成するものであり、例えば、特許文献1に記載されているのと同様のバーナス(Bernus)型のものである。但し、これ以外のタイプ、例えば周知のフリーマン型、高周波放電型等でも良い。
The plasma generation unit 4 generates
引出し電極系10は、プラズマ生成部4の下流側(イオンビーム8の進行方向における下流側。以下同様)近傍に設けられていて高電圧(例えば−2kV程度の負の高電圧)が印加される高電位電極12と、この高電位電極12の下流側近傍に設けられた接地電位の接地電極14とを有している。各電極12、14は、イオンビーム8を通すイオン引出し孔13、15を有している。このイオン引出し孔13、15は、前記イオン引出し孔6に対応した形状、例えば、図3の紙面の表裏方向に細長い長方形状(スリット状とも言える。図2参照)をしているが、これらのイオン引出し孔6、13、15の形状はこれに限られるものではない。
The
高電位電極12は、接地電極14から複数の(例えば3〜4個の)絶縁碍子16によって支持されている。この高電位電極12には、その側方のイオン源チャンバー2に取り付けたフィードスルー24および配線30を経由して、イオン源チャンバー2外から前記高電圧が印加される。フィードスルー24は、絶縁物28と、それを貫通する導体26とを有している。高電位電極12は、通常は負の高電圧が印加されて、下流側からの電子の逆流を抑制する作用を奏するので、抑制電極とも呼ばれる。
The high
上記引出し電極系10は、接地電極14に結合された電極系支持軸18を用いて、イオン源チャンバー2内の所定位置に位置するように支持されている。更にこのイオン源装置は、電極系支持軸18を介して引出し電極系10を、矢印Aに示すギャップ方向、矢印Bに示す横方向および矢印Cに示す回転方向に駆動する電極駆動装置20を有している。電極系支持軸18がイオン源チャンバー2を貫通する部分は、ベローズ22によって真空シールされている。
The
上記イオン源装置においては、次のような課題がある。 The ion source device has the following problems.
(1)フィードスルー24のイオン源チャンバー2内側の表面29の絶縁劣化が速い。その結果、装置を止めて表面29を頻繁に清掃しなければならず、装置の稼動率が低下する。
これは、フィードスルー24は、配線30の長さを最短にするために、高電位電極12の側方に配置されていて、プラズマ生成部4および引出し電極系10の各イオン引出し孔6、13、15に近い位置にあり、しかも各イオン引出し孔6、13、15から前記フィードスルー24の表面29が見通せるので、プラズマ生成部4のイオン引出し孔6から漏れ出たガスやプラズマによる汚染物質や、イオンビーム8の周辺部が電極12、14に衝突することによって発生する汚染物質が、フィードスルー24の前記表面29に到達して付着しやすいからである。
(1) The insulation degradation of the
This is because the
(2)フィードスルー24と高電位電極12とを電気的に接続する配線30を接続する作業性が悪い。
これは、イオン源チャンバー2内のスペースが非常に狭く(仮に広くすると、イオン源チャンバー2の真空排気容量が増大してしまい真空ポンプ容量が増大する)、しかも放電発生防止等のために配線30を最短距離で配線しなければならないため、作業能率が悪いからである。
(2) The workability of connecting the
This is because the space in the
(3)引出し電極系10の各絶縁碍子16の絶縁劣化が速い。その結果、上記(1)の場合と同様の理由で、装置の稼動率が低下する。
これは、上記(1)に述べたようにして発生する汚染物質が、その発生場所のすぐ近くに位置する各絶縁碍子16の表面に到達して付着しやすいからである。これに対しては、例えば図4に示す例のように、各絶縁碍子16を、三つの絶縁物32〜34を組み合わせて迷路構造を採用するという考えがあるけれども、そのようにしても、プラズマ生成部4のイオン引出し孔6から漏れ出たり、イオンビーム8の周辺部が電極12、14に衝突することによって発生するプラズマは、霧のように広がって前記迷路構造内に入り込むので、各絶縁碍子16の絶縁劣化を幾分遅らせる効果はあるにしても、根本的な解決にはならず、依然として各絶縁碍子16の絶縁劣化は速い。
(3) The insulation deterioration of each
This is because the contaminants generated as described in (1) above easily reach and adhere to the surface of each
そこでこの発明は、引出し電極系の高電位電極に高電圧を供給する系統の絶縁劣化を抑えて装置の稼動率を高めると共に、高電位電極への配線の作業性の悪さを解消したイオン源装置を提供することを主たる目的としている。 Therefore, the present invention provides an ion source device that suppresses the deterioration of insulation of the system that supplies a high voltage to the high potential electrode of the extraction electrode system and increases the operating rate of the device, and eliminates the poor workability of wiring to the high potential electrode. The main purpose is to provide
この発明に係るイオン源装置は、前記イオン源チャンバーを貫通しているものであって、その内部に軸方向に貫通する支持棒用穴を有する接地電位の電極系支持軸と、前記電極系支持軸と前記イオン源チャンバーとの間を真空シールする真空シール手段と、前記電極系支持軸の支持棒用穴を当該電極系支持軸との間に空間をあけて貫通しているものであって、その前記イオン源チャンバー外側の端部付近に高電圧が印加される高電位支持棒と、前記電極系支持軸の前記イオン源チャンバー外側の端部付近の前記支持棒用穴内であって、前記電極系支持軸と前記高電位支持棒との間に設けられていて両者間を電気絶縁すると共に前記高電位支持棒を支持する絶縁体と、前記絶縁体と前記電極系支持軸および高電位支持棒との間を真空シールするパッキンと、前記高電位支持棒の前記イオン源チャンバー内側の端部に結合されていて、前記高電位電極を支持すると共に前記高電位電極を前記高電位支持棒に電気的に導通させる第1支持体と、前記電極系支持軸の前記イオン源チャンバー内側の端部に結合されていて、前記接地電極を支持すると共に前記接地電極を前記電極系支持軸に電気的に導通させるものであって、前記高電位電極、前記第1支持体および前記高電位支持棒との間が絶縁物を介さずに空間によって電気絶縁されている第2支持体とを備えていることを特徴としている。 The ion source device according to the present invention penetrates the ion source chamber, and has a grounding potential electrode system support shaft having a support rod hole penetrating in the axial direction therein, and the electrode system support. A vacuum sealing means for vacuum-sealing between the shaft and the ion source chamber, and a hole for a support rod of the electrode system support shaft, with a space between the electrode system support shaft and passing therethrough; A high-potential support rod to which a high voltage is applied in the vicinity of an end portion outside the ion source chamber, and a hole for the support rod near the end portion outside the ion source chamber of the electrode system support shaft, An insulator provided between the electrode system support shaft and the high potential support rod to electrically insulate the two and support the high potential support rod; and the insulator, the electrode system support shaft and the high potential support Vacuum seal between bars And a first support that is coupled to an end of the high potential support rod inside the ion source chamber and supports the high potential electrode and electrically connects the high potential electrode to the high potential support rod. A body and an end of the electrode system support shaft inside the ion source chamber, and supports the ground electrode and electrically connects the ground electrode to the electrode system support shaft, The high-potential electrode, the first support, and the high-potential support rod are provided with a second support that is electrically insulated by a space without an insulator.
上記イオン源装置によれば、高電位電極を、イオン源チャンバー内の所定位置に、高電位支持棒および第1支持体によって支持すると共に、これらを経由して高電位電極にイオン源チャンバー外から高電圧を印加することができる。 According to the above ion source device, the high potential electrode is supported at a predetermined position in the ion source chamber by the high potential support rod and the first support, and the high potential electrode is passed from outside the ion source chamber via these. A high voltage can be applied.
また、接地電極を、イオン源チャンバー内であって高電位電極の下流側の所定位置に、電極系支持軸および第2支持体によって支持すると共に、これらを経由して接地電極を接地電位にすることができる。 The ground electrode is supported at a predetermined position in the ion source chamber at the downstream side of the high potential electrode by the electrode system support shaft and the second support, and the ground electrode is set to the ground potential via these. be able to.
電極系支持軸と高電位支持棒との間は、前記絶縁体によって電気的に絶縁されると共に、前記パッキンによって真空シールされている。第2支持体と、高電位電極、第1支持体および高電位支持棒との間は、絶縁物を介さずに空間によって電気絶縁(即ち空間絶縁)されている。 The electrode system support shaft and the high potential support rod are electrically insulated by the insulator and vacuum sealed by the packing. The second support, the high-potential electrode, the first support, and the high-potential support rod are electrically insulated (that is, spatially insulated) by a space without using an insulator.
前記第2支持体を設ける代わりに、前記接地電極を前記電極系支持軸の前記イオン源チャンバー内側の端部に結合し、かつ、当該接地電極と前記高電位電極、前記第1支持体および前記高電位支持棒との間を絶縁物を介さずに空間によって電気絶縁しても良い。 Instead of providing the second support, the ground electrode is coupled to an end of the electrode system support shaft inside the ion source chamber, and the ground electrode, the high potential electrode, the first support, and the The space between the high-potential support rod and the high-potential support rod may be electrically insulated by an intervening space.
前記支持棒用穴は、前記第2支持体または前記接地電極を前記電極系支持軸に結合している位置よりも下流側に設けるのが好ましい。 The support rod hole is preferably provided on the downstream side of a position where the second support body or the ground electrode is coupled to the electrode system support shaft.
前記絶縁体は、当該絶縁体から前記イオン源チャンバー内側に向けて突出したものであって、前記高電位支持棒を空間をあけて取り囲むと共に、前記電極系支持軸との間に空間をあけている筒状絶縁体を有しているものが好ましい。 The insulator protrudes from the insulator toward the inside of the ion source chamber. The insulator surrounds the high-potential support bar with a space, and opens a space between the electrode system support shaft and the insulator. It is preferable to have a cylindrical insulator.
請求項1および2に記載の発明によれば、電極系支持軸と高電位支持棒との間を電気絶縁する絶縁体は、電極系支持軸のイオン源チャンバー外側の端部付近内に設けられていて、プラズマ生成部および引出し電極系の各イオン引出し孔から遠く離れており、しかも各イオン引出し孔から前記絶縁体を直接見通すことができないので、プラズマ生成部のイオン引出し孔から漏れ出たガスやプラズマによる汚染物質や、イオンビームの周辺部が高電位電極や接地電極に衝突することによって発生する汚染物質は、前記絶縁体に到達しにくい。従って、前記絶縁体は非常に汚れにくく、絶縁劣化しにくいので、清掃頻度を従来技術に比べて大幅に少なくすることができ、装置の稼動率が大幅に向上する。 According to the first and second aspects of the present invention, the insulator that electrically insulates the electrode system support shaft from the high potential support rod is provided in the vicinity of the end of the electrode system support shaft outside the ion source chamber. Gas that leaks from the ion extraction hole of the plasma generation unit because it is far from each ion extraction hole of the plasma generation unit and extraction electrode system, and the insulator cannot be directly seen from each ion extraction hole. Contaminants due to plasma and plasma, and contaminants generated when the periphery of the ion beam collides with the high potential electrode or the ground electrode are unlikely to reach the insulator. Therefore, since the insulator is not very dirty and is not easily deteriorated in insulation, the frequency of cleaning can be greatly reduced as compared with the prior art, and the operating rate of the apparatus is greatly improved.
また、接地電極支持用の第2支持体(請求項1の場合)または接地電極(請求項2の場合)と、高電位電極、第1支持体および高電位支持棒との間は、絶縁物を介さずに空間によって電気絶縁されているので、上記汚染物質が引出し電極系の絶縁物に付着して絶縁劣化が起こるという問題は全く発生しない。従ってこの理由からも、装置の稼動率が大幅に向上する。 In addition, an insulator is provided between the second support (in the case of claim 1) or the ground electrode (in the case of claim 2) for supporting the ground electrode and the high potential electrode, the first support and the high potential support rod. Therefore, there is no problem that the contaminants adhere to the insulator of the extraction electrode system and cause insulation deterioration. Therefore, for this reason, the operating rate of the apparatus is greatly improved.
更に、高電位電極を高電位支持棒および第1支持体によって支持すると共に、これらを経由して高電位電極にイオン源チャンバー外から高電圧を印加することができ、イオン源チャンバー内において高電位電極に高電圧を印加する配線が不要であるので、従来技術が有していた、高電位電極への配線の作業性の悪さを解消することができる。 Furthermore, the high potential electrode is supported by the high potential support rod and the first support, and a high voltage can be applied to the high potential electrode from outside the ion source chamber via the high potential support rod and the first support. Since wiring for applying a high voltage to the electrode is unnecessary, it is possible to eliminate the poor workability of wiring to the high potential electrode, which the conventional technology has.
請求項3に記載の発明によれば、第2支持体および/または接地電極によって、上記汚染物質が支持棒用穴内に入るのを遮ることができるので、前記絶縁体の汚れをより効果的に抑制することができる、という更なる効果を奏する。 According to the third aspect of the present invention, since the contaminants can be prevented from entering the hole for the support bar by the second support and / or the ground electrode, the contamination of the insulator can be more effectively prevented. There is a further effect that it can be suppressed.
請求項4に記載の発明によれば、筒状絶縁体によって、前記絶縁体の沿面絶縁距離が長くなるので、前記絶縁体の絶縁劣化をより小さく抑えることができる、という更なる効果を奏する。 According to invention of Claim 4, since the creeping insulation distance of the said insulator becomes long with a cylindrical insulator, there exists the further effect that the insulation degradation of the said insulator can be suppressed smaller.
図1は、この発明に係るイオン源装置の一実施形態を示す概略断面図である。図2は、図1の矢印D−D方向に見た概略正面図である。図3に示した従来例と同一または相当する部分には同一符号を付し、以下においては当該従来例との相違点を主に説明する。 FIG. 1 is a schematic sectional view showing an embodiment of an ion source device according to the present invention. FIG. 2 is a schematic front view seen in the direction of arrow DD in FIG. Portions that are the same as or correspond to those in the conventional example shown in FIG. 3 are given the same reference numerals, and differences from the conventional example will be mainly described below.
このイオン源装置は、前記イオン源チャンバー2の穴3を貫通している金属製の電極系支持軸50を有している。この電極系支持軸50は、その内部に、当該電極系支持軸50の軸方向に貫通する支持棒用穴52を有している。この支持棒用穴52は、イオン源チャンバー2内に連通していて、真空雰囲気中にある。
This ion source device has a metal electrode
支持棒用穴52は、この実施形態のように、後述する第2支持体46を電極系支持軸50に結合している位置よりも下流側(前述したようにイオンビーム8の進行方向における下流側)に設けるのが好ましい。また、電極系支持軸50の内部には、この実施形態のように、例えば冷却水のような冷媒66を流して接地電極14等を冷却する冷媒流路64を設けておくのが好ましい。
As in this embodiment, the
電極系支持軸50とイオン源チャンバー2との間には、両者間を真空シールする真空シール手段が設けられている。より具体的には、この実施形態では、電極系支持軸50を電極駆動装置(図示省略。図3の電極駆動装置20参照)によって前記矢印A、B方向に駆動するための可動フランジ68を有していて、この駆動を許容しつつ真空シールするために、可動フランジ68とイオン源チャンバー2との間はベローズ72によって真空シールされている。ベローズ72をイオン源チャンバー2に取り付けるためのフランジ71とイオン源チャンバー2との間、および、可動フランジ68と電極系支持軸50との間は、パッキン(例えばOリング)74、76によってそれぞれ真空シールされている。従って、上記ベローズ72が上記真空シール手段を構成している。より厳密に言えば、上記ベローズ72、パッキン74および76が上記真空シール手段を構成している。引出し電極系10を機械的に駆動しない場合は、ベローズ72以外の真空シール手段を用いても良い。
Between the electrode
この実施形態では、電極系支持軸50は、上記電極駆動装置によって、電極系支持軸50の中心軸を中心にして前記矢印C方向に回転させられるので、可動フランジ68と電極系支持軸50との間には軸受70が設けられている。
In this embodiment, since the electrode
但し、電極系支持軸50を上記矢印A、B、Cのように駆動することは、好ましいけれども、この発明に必須のものではない。
However, although it is preferable to drive the electrode
電極系支持軸50の支持棒用穴52を、当該電極系支持軸50との間に空間をあけて、金属製の高電位支持棒54が貫通している。この高電位支持棒54のイオン源チャンバー2外側の端部付近には、例えば直流の高圧電源78から高電圧が印加される。この高電圧は、例えば、−1kV〜−5kV程度、より具体的には−2kV程度の負の高電圧である。
A metal-made high-
電極系支持軸50のイオン源チャンバー2外側の端部付近の支持棒用穴52内であって、電極系支持軸50と高電位支持棒54との間には、両者間を電気絶縁すると共に高電位支持棒54を支持する絶縁体56が設けられている。この絶縁体56は、例えば、絶縁セラミックスから成る。この絶縁体56と電極系支持軸50および高電位支持棒54との間をそれぞれ真空シールするパッキン(例えばOリング)60、62が設けられている。従って、支持棒用穴52は、このパッキン60、62によって、イオン源チャンバー2外の大気中からシールされている。
In the
絶縁体56は、この実施形態のように、当該絶縁体56からイオン源チャンバー2内側に向けて突出した筒状絶縁体58を有しているのが好ましい。この筒状絶縁体58は、高電位支持棒54を空間をあけて取り囲むと共に、電極系支持軸50との間にも空間をあけている。この筒状絶縁体58は、絶縁体56と一体物でも良いし別体物でも良い。
As in this embodiment, the
高電位支持棒54のイオン源チャンバー2内側の端部には、イオン源チャンバー2内の所定位置に(より具体的には前記プラズマ生成部4の下流側近傍に)高電位電極12を支持すると共に、高電位電極12を高電位支持棒54に電気的に導通させる金属製の第1支持体40が結合されている。第1支持体40は、この実施形態では、金属製で板状(より具体的には円板状)の支持板42と、それから上流側に突き出した複数本(この例では4本)の金属製の支柱44とから成る。
A high
接地電極14には、この実施形態では、それから下流側に突き出した筒状(この例では四角筒状)電極36が取り付けられており、この筒状電極36は、支持板42に設けられた穴43を当該支持板42との間に空間をあけて貫通している。この筒状電極36は、イオンビーム8の発散や他の部分の汚れを抑制する作用を奏するものであり、通常は設けられるが、必須のものではない。この筒状電極36と接地電極14とを合わせた全体を接地電極と呼ぶ場合もある。
In this embodiment, the
電極系支持軸50のイオン源チャンバー2内側の端部には、接地電極14をイオン源チャンバー2内の所定位置に(より具体的には高電位電極12の下流側近傍に)支持すると共に、接地電極14を電極系支持軸50に電気的に導通させる金属製の第2支持体46が結合されている。この第2支持体46は、前記各支柱44が当該第2支持体46との間に空間をあけてそれぞれ貫通する穴47を有している。この第2支持体46と、高電位電極12、第1支持体40および高電位支持棒54との間も空間が設けられている。従って、この第2支持体46と、高電位電極12、第1支持体40および高電位支持棒54との間は、絶縁物を介さずに(絶縁物を用いずに)空間によって電気絶縁(空間絶縁)されている。接地電極14および筒状電極36と、高電位電極12および第1支持体40との間も、絶縁物を介さずに空間によって電気絶縁されている。
At the end inside the
上記イオン源装置によれば、電極系支持軸50と高電位支持棒54との間を電気絶縁する絶縁体56は、電極系支持軸50のイオン源チャンバー2外側の端部付近内に設けられていて、プラズマ生成部4および引出し電極系10の各イオン引出し孔6、13、15から遠く離れており、しかも各イオン引出し孔6、13、15から前記絶縁体56を直接見通すことができないので、プラズマ生成部4のイオン引出し孔6から漏れ出たガスやプラズマによる汚染物質や、イオンビーム8の周辺部が高電位電極12や接地電極14に衝突することによって発生する汚染物質は、前記絶縁体56に到達しにくい。従って、絶縁体56は非常に汚れにくく、絶縁劣化しにくいので、清掃頻度を従来技術に比べて大幅に少なくすることができ、装置の稼動率が大幅に向上する。
According to the ion source device, the
また、接地電極14支持用の第2支持体46と、高電位電極12、第1支持体40および高電位支持棒54との間は、絶縁物を介さずに空間によって電気絶縁されているので、上記汚染物質が引出し電極系10の絶縁物に付着して絶縁劣化が起こるという問題は全く発生しない。即ち、従来技術で起きていた、絶縁碍子16の絶縁劣化に相当する問題は全く発生しない。従ってこの理由からも、装置の稼動率が大幅に向上する。
Further, the
更に、高電位電極12を高電位支持棒54および第1支持体40によって支持すると共に、これらを経由して高電位電極12にイオン源チャンバー2外から高電圧を印加することができ、イオン源チャンバー2内において高電位電極12に高電圧を印加する配線が不要であるので、従来技術が有していた、高電位電極への配線の作業性の悪さを解消することができる。
Further, the high
また、この実施形態のように、支持棒用穴52を、第2支持体46を電極系支持軸50に結合している位置よりも下流側に設けておくと、第2支持体46および接地電極14によって、上記汚染物質が支持棒用穴52内に入るのを遮ることができるので、絶縁体56の汚れをより効果的に抑制することができる。従って、装置の稼動率をより向上させることができる。
Further, as in this embodiment, if the
また、この実施形態のように、絶縁体56に筒状絶縁体58を設けておくと、筒状絶縁体58によって絶縁体56の沿面絶縁距離(具体的には、電極系支持軸50と高電位支持棒54との間の支持棒用穴52内に面した沿面絶縁距離)が長くなるので、絶縁体56の絶縁劣化をより小さく抑えることができる。従って、装置の稼動率をより向上させることができる。
In addition, when the
なお、第1支持体40は、支柱44を支持するものであって円形、四角形またはそれらに近い形状の支持板42に前記穴43を設けた構造でも良いし、図5に示す例のように、支柱44を支持するものであって一辺が開いたコ字状の支持板42を用いて筒状電極36の周りに空間43aを設けた構造でも良い。
Note that the
また、第2支持体46は、円形、四角形またはそれらに近い形状をした板状のものに前記穴47を設けた構造でも良いし、図6に示す例のように、T字に近い形をした板状の構造として、当該第2支持体46の周りと前記各支柱44との間に空間47aを設けても良い。
Further, the
また、第2支持体46を設ける代わりに、接地電極14を延長して接地電極14を電極系支持軸50のイオン源チャンバー2内側の端部に結合し、かつ、当該接地電極14と高電位電極12、第1支持体40および高電位支持棒54との間を絶縁物を介さずに空間によって電気絶縁しても良い。
Further, instead of providing the
この場合も、第2支持体46を用いる場合と同様に、支持棒用穴52を、接地電極14を電極系支持軸50に結合している位置よりも下流側に設けておくと、接地電極14によって、上記汚染物質が支持棒用穴52内に入るのを遮ることができるので、絶縁体56の汚れをより効果的に抑制することができる。従って、装置の稼動率をより向上させることができる。
In this case as well, as in the case of using the
2 イオン源チャンバー
4 プラズマ生成部
8 イオンビーム
10 引出し電極系
12 高電位電極
14 接地電極
40 第1支持体
46 第2支持体
50 電極系支持軸
52 支持棒用穴
54 高電位支持棒
56 絶縁体
58 筒状絶縁体
72 ベローズ
2 Ion source chamber 4
Claims (4)
前記イオン源チャンバーを貫通しているものであって、その内部に軸方向に貫通する支持棒用穴を有する接地電位の電極系支持軸と、
前記電極系支持軸と前記イオン源チャンバーとの間を真空シールする真空シール手段と、
前記電極系支持軸の支持棒用穴を当該電極系支持軸との間に空間をあけて貫通しているものであって、その前記イオン源チャンバー外側の端部付近に高電圧が印加される高電位支持棒と、
前記電極系支持軸の前記イオン源チャンバー外側の端部付近の前記支持棒用穴内であって、前記電極系支持軸と前記高電位支持棒との間に設けられていて両者間を電気絶縁すると共に前記高電位支持棒を支持する絶縁体と、
前記絶縁体と前記電極系支持軸および高電位支持棒との間を真空シールするパッキンと、
前記高電位支持棒の前記イオン源チャンバー内側の端部に結合されていて、前記高電位電極を支持すると共に前記高電位電極を前記高電位支持棒に電気的に導通させる第1支持体と、
前記電極系支持軸の前記イオン源チャンバー内側の端部に結合されていて、前記接地電極を支持すると共に前記接地電極を前記電極系支持軸に電気的に導通させるものであって、前記高電位電極、前記第1支持体および前記高電位支持棒との間が絶縁物を介さずに空間によって電気絶縁されている第2支持体とを備えていることを特徴とするイオン源装置。 A plasma generation unit that generates plasma in an ion source chamber that is evacuated to vacuum, and an electrode system that extracts an ion beam from the plasma in the plasma generation unit, the high potential electrode to which a high voltage is applied, and the high potential In an ion source device having a structure in which an extraction electrode system having a ground electrode having a ground potential provided on the downstream side of the electrode is disposed,
An electrode system support shaft having a ground potential, which has a hole for a support rod penetrating in the axial direction inside the ion source chamber,
A vacuum sealing means for vacuum-sealing between the electrode system support shaft and the ion source chamber;
A hole for the support rod of the electrode system support shaft is penetrated with a space between the electrode system support shaft and a high voltage is applied near the outer end of the ion source chamber. A high potential support rod;
The electrode system support shaft is provided in the support rod hole in the vicinity of the outer end of the ion source chamber, and is provided between the electrode system support shaft and the high potential support rod to electrically insulate them from each other. And an insulator for supporting the high potential support rod,
A packing for vacuum-sealing between the insulator and the electrode system support shaft and the high-potential support rod;
A first support coupled to the inner end of the ion source chamber of the high potential support rod and supporting the high potential electrode and electrically conducting the high potential electrode to the high potential support rod;
The electrode system support shaft is coupled to the inner end of the ion source chamber, supports the ground electrode, and electrically connects the ground electrode to the electrode system support shaft, the high potential An ion source device comprising: an electrode, a second support that is electrically insulated by a space without an insulator between the first support and the high-potential support rod.
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