JPH07169594A - ラジカル源装置 - Google Patents
ラジカル源装置Info
- Publication number
- JPH07169594A JPH07169594A JP34291993A JP34291993A JPH07169594A JP H07169594 A JPH07169594 A JP H07169594A JP 34291993 A JP34291993 A JP 34291993A JP 34291993 A JP34291993 A JP 34291993A JP H07169594 A JPH07169594 A JP H07169594A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- radical
- electrode system
- source device
- insulating material
- ion source
- Prior art date
- Legal status (The legal status 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 status listed.)
- Pending
Links
- 238000000605 extraction Methods 0.000 claims abstract description 11
- 239000011810 insulating material Substances 0.000 claims abstract description 9
- 239000010453 quartz Substances 0.000 claims abstract description 8
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N silicon dioxide Inorganic materials O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 8
- RZVAJINKPMORJF-UHFFFAOYSA-N Acetaminophen Chemical compound CC(=O)NC1=CC=C(O)C=C1 RZVAJINKPMORJF-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 7
- PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N aluminium oxide Inorganic materials [O-2].[O-2].[O-2].[Al+3].[Al+3] PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 7
- 239000011521 glass Substances 0.000 claims abstract description 7
- 239000005297 pyrex Substances 0.000 claims abstract description 7
- 230000006798 recombination Effects 0.000 abstract description 9
- 238000005215 recombination Methods 0.000 abstract description 9
- 230000004907 flux Effects 0.000 abstract description 7
- 239000002184 metal Substances 0.000 abstract description 6
- 150000002500 ions Chemical class 0.000 description 14
- 239000010408 film Substances 0.000 description 6
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 5
- 239000012212 insulator Substances 0.000 description 5
- 230000001133 acceleration Effects 0.000 description 4
- 239000007769 metal material Substances 0.000 description 3
- 230000008033 biological extinction Effects 0.000 description 2
- 238000010884 ion-beam technique Methods 0.000 description 2
- 230000001678 irradiating effect Effects 0.000 description 2
- 229910021645 metal ion Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 2
- 239000013078 crystal Substances 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 1
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 1
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010409 thin film Substances 0.000 description 1
Landscapes
- Physical Vapour Deposition (AREA)
- Chemical Vapour Deposition (AREA)
- Drying Of Semiconductors (AREA)
- Particle Accelerators (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 ラジカルフラックス量の低減を抑制する。
【構成】 プラズマを生成する筐体１と、引出電極系２
７とを備えたラジカル源装置において、電極系２７をパ
イレックスガラス，石英，アルミナ等の絶縁物で構成す
る。
７とを備えたラジカル源装置において、電極系２７をパ
イレックスガラス，石英，アルミナ等の絶縁物で構成す
る。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、基板にラジカルを照射
して良質の薄膜を形成するラジカル源装置に関する。
して良質の薄膜を形成するラジカル源装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来のイオン源装置，例えばＭＰ（マイ
クロ波プラズマ）カソード型イオン源装置は、図２に示
すような構成になっている。同図において、１は非磁性
体金属材料の主筐体、２は主筐体１により形成された主
プラズマ室、３は主筐体１の両側に形成された開口部、
４は一方の開口部３に取り付けられた金属のイオンビー
ム引出電極系であり、電位の異なる加速電極５，減速電
極６，接地電極７から構成されている。８は主筐体１の
フランジ及び各電極５，６，７間に介在された絶縁体、
９は主筐体１の外側に設けられたカスプ磁場発生用の永
久磁石である。
クロ波プラズマ）カソード型イオン源装置は、図２に示
すような構成になっている。同図において、１は非磁性
体金属材料の主筐体、２は主筐体１により形成された主
プラズマ室、３は主筐体１の両側に形成された開口部、
４は一方の開口部３に取り付けられた金属のイオンビー
ム引出電極系であり、電位の異なる加速電極５，減速電
極６，接地電極７から構成されている。８は主筐体１の
フランジ及び各電極５，６，７間に介在された絶縁体、
９は主筐体１の外側に設けられたカスプ磁場発生用の永
久磁石である。
【０００３】１０は他方の開口部３に取り付けられた非
磁性金属材料からなる副筐体、１１は副筐体１０により
形成された副プラズマ室、１２，１３は副筐体１０の両
側の磁性体又は非磁性金属材料の蓋板、１４は蓋板１３
の中央の電子放出孔、１５は副筐体１０と主筐体１間の
絶縁体、１６は副プラズマ室１１へのガスの導入口であ
る。
磁性金属材料からなる副筐体、１１は副筐体１０により
形成された副プラズマ室、１２，１３は副筐体１０の両
側の磁性体又は非磁性金属材料の蓋板、１４は蓋板１３
の中央の電子放出孔、１５は副筐体１０と主筐体１間の
絶縁体、１６は副プラズマ室１１へのガスの導入口であ
る。
【０００４】１７はマイクロ波導入用の同軸ケーブル、
１８は同軸ケーブル１７の先端のアンテナ、１９は副筐
体１０の外側に設けられた環状の永久磁石であり、副プ
ラズマ室１１に電子サイクロトロン共鳴（ＥＣＲ）条件
以上の磁場を発生する。２０は副筐体１０，副プラズマ
室１１，蓋板１２，１３，電子放出孔１４，導入口１
６，同軸ケーブル１７，アンテナ１８，磁石１９からな
るＭＰカソードである。
１８は同軸ケーブル１７の先端のアンテナ、１９は副筐
体１０の外側に設けられた環状の永久磁石であり、副プ
ラズマ室１１に電子サイクロトロン共鳴（ＥＣＲ）条件
以上の磁場を発生する。２０は副筐体１０，副プラズマ
室１１，蓋板１２，１３，電子放出孔１４，導入口１
６，同軸ケーブル１７，アンテナ１８，磁石１９からな
るＭＰカソードである。
【０００５】２１は負極が蓋板１２に接続された直流放
電用のアーク電源であり、正極が主筐体１に接続されて
いる。２２は正極がアーク電源２１の正極に接続された
加速電源であり、負極はアースされている。２３は加速
電源２２の正極と加速電極５との間に設けられた高抵抗
値の抵抗、２４は負極が減速電極６に接続された減速電
源であり、正極はアースされている。
電用のアーク電源であり、正極が主筐体１に接続されて
いる。２２は正極がアーク電源２１の正極に接続された
加速電源であり、負極はアースされている。２３は加速
電源２２の正極と加速電極５との間に設けられた高抵抗
値の抵抗、２４は負極が減速電極６に接続された減速電
源であり、正極はアースされている。
【０００６】そして、イオン源装置を基板照射用イオン
源として使用する場合、副筐体１０をカソード電位に保
持し、導入口１６からガスを供給し、副プラズマ室１１
に同軸ケーブル１７，アンテナ１８を介してマイクロ波
を導入し、マイクロ波放電を発生させ、導入口１６から
のガスを電離して副プラズマ２５を生成する。
源として使用する場合、副筐体１０をカソード電位に保
持し、導入口１６からガスを供給し、副プラズマ室１１
に同軸ケーブル１７，アンテナ１８を介してマイクロ波
を導入し、マイクロ波放電を発生させ、導入口１６から
のガスを電離して副プラズマ２５を生成する。
【０００７】つぎに、副プラズマ２５の生成で電離され
た電子を電子放出孔１４を通って主プラズマ室２に放出
し、主プラズマ室２内の希ガス等のイオン化ガスを電離
して主プラズマ２６を生成し、主プラズマ２６からイオ
ンを引出電極系４の引出し作用により引き出している。
た電子を電子放出孔１４を通って主プラズマ室２に放出
し、主プラズマ室２内の希ガス等のイオン化ガスを電離
して主プラズマ２６を生成し、主プラズマ２６からイオ
ンを引出電極系４の引出し作用により引き出している。
【０００８】そして、イオン源装置をラジカル源として
使用する場合、加速電源２２，減速電源２４を停止，即
ちボリューム等によりＯＶに降下させ、圧力差で主プラ
ズマ２６から電荷を持たないラジカルのみを選択的に放
出させている。
使用する場合、加速電源２２，減速電源２４を停止，即
ちボリューム等によりＯＶに降下させ、圧力差で主プラ
ズマ２６から電荷を持たないラジカルのみを選択的に放
出させている。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】従来の前記イオン源を
ラジカル源として使用した場合、電極系４が金属で構成
されているため、ラジカルは、電極系４との衝突，再結
合により消滅する確率が非常に高く、主プラズマ２６内
のラジカル密度と比較して電極系４を通過した後のラジ
カルフラックス量が大きく低下するという問題点があ
る。本発明は、前記の点に留意し、ラジカルフラックス
量の低減を抑制できるラジカル源装置を提供することを
目的とする。
ラジカル源として使用した場合、電極系４が金属で構成
されているため、ラジカルは、電極系４との衝突，再結
合により消滅する確率が非常に高く、主プラズマ２６内
のラジカル密度と比較して電極系４を通過した後のラジ
カルフラックス量が大きく低下するという問題点があ
る。本発明は、前記の点に留意し、ラジカルフラックス
量の低減を抑制できるラジカル源装置を提供することを
目的とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】前記課題を解決するため
に、本発明のラジカル源装置は、プラズマを生成する筐
体と、引出電極系とを備えたラジカル源装置において、
電極系をパイレックスガラス，石英，アルミナ等の絶縁
物で構成したものである。
に、本発明のラジカル源装置は、プラズマを生成する筐
体と、引出電極系とを備えたラジカル源装置において、
電極系をパイレックスガラス，石英，アルミナ等の絶縁
物で構成したものである。
【００１１】
【作用】前記のように構成された本発明のラジカル源装
置は、引出電極系をパイレックスガラス，石英，アルミ
ナ等の絶縁物で構成したため、電極系との衝突，再結合
によるラジカルの消滅確率は非常に小さく、ラジカルフ
ラックス量の低減が抑制される。さらに、イオン源装置
の金属の電極系を絶縁物の電極系に交換することによ
り、イオン源装置をラジカル源装置として使用できる。
置は、引出電極系をパイレックスガラス，石英，アルミ
ナ等の絶縁物で構成したため、電極系との衝突，再結合
によるラジカルの消滅確率は非常に小さく、ラジカルフ
ラックス量の低減が抑制される。さらに、イオン源装置
の金属の電極系を絶縁物の電極系に交換することによ
り、イオン源装置をラジカル源装置として使用できる。
【００１２】
【実施例】１実施例について図１を参照して説明する。
同図において、図２と同一符号は同一もしくは相当する
ものを示し、図２と異なる点は、図２の金属のイオンビ
ーム引出電極系４の代りに、パイレックスガラス，石
英，アルミナ等の絶縁物で構成した引出電極系２７を設
けた点であり、前記絶縁物は、衝突，再結合によるラジ
カルの再結合係数が１０-5程度であり、従来の再結合係
数が１０-2程度の金属に比してラジカルの消滅確率が非
常に小さく、ラジカルフラックス量の低減を抑制するこ
とができる。
同図において、図２と同一符号は同一もしくは相当する
ものを示し、図２と異なる点は、図２の金属のイオンビ
ーム引出電極系４の代りに、パイレックスガラス，石
英，アルミナ等の絶縁物で構成した引出電極系２７を設
けた点であり、前記絶縁物は、衝突，再結合によるラジ
カルの再結合係数が１０-5程度であり、従来の再結合係
数が１０-2程度の金属に比してラジカルの消滅確率が非
常に小さく、ラジカルフラックス量の低減を抑制するこ
とができる。
【００１３】つぎに、実験結果について説明する。引出
口径がφ１１４mmのＭＰカソード型イオン源を前記ラジ
カル源として用いた場合、そのラジカル源と対向する位
置にＡｇ膜をつけた水晶振動子を配置し、Ａｇ膜に酸素
ラジカル照射を行い、酸化膜厚を水晶振動子式膜厚計で
測定し、ラジカル量を測定した。その結果、酸化膜厚は
９２０Åであった。
口径がφ１１４mmのＭＰカソード型イオン源を前記ラジ
カル源として用いた場合、そのラジカル源と対向する位
置にＡｇ膜をつけた水晶振動子を配置し、Ａｇ膜に酸素
ラジカル照射を行い、酸化膜厚を水晶振動子式膜厚計で
測定し、ラジカル量を測定した。その結果、酸化膜厚は
９２０Åであった。
【００１４】一方、従来のイオン源装置をラジカル源と
して使用し、同様の実験を行った結果、酸化膜厚は４４
０Åであり、実施例は従来例に比して２倍以上のラジカ
ル量が得られた。なお、前記実験例では、電極系２７を
３個の電極から形成しているが、電極の個数はいくつで
あってもよい。また、本発明は、バケット型，カウフマ
ン型のイオン源装置においても適用できる。
して使用し、同様の実験を行った結果、酸化膜厚は４４
０Åであり、実施例は従来例に比して２倍以上のラジカ
ル量が得られた。なお、前記実験例では、電極系２７を
３個の電極から形成しているが、電極の個数はいくつで
あってもよい。また、本発明は、バケット型，カウフマ
ン型のイオン源装置においても適用できる。
【００１５】
【発明の効果】本発明は、以上説明したように構成され
ているため、つぎに記載する効果を奏する。本発明のラ
ジカル源装置は、引出電極系２７をパイレックスガラ
ス，石英，アルミナ等の絶縁物で構成したため、電極系
２７との衝突，再結合によるラジカルの消滅確率は非常
に小さく、ラジカルフラックス量の低減を抑制すること
ができる。さらに、イオン源装置の金属の電極系を絶縁
物の電極系に交換することにより、イオン源装置をラジ
カル源として使用することができる。
ているため、つぎに記載する効果を奏する。本発明のラ
ジカル源装置は、引出電極系２７をパイレックスガラ
ス，石英，アルミナ等の絶縁物で構成したため、電極系
２７との衝突，再結合によるラジカルの消滅確率は非常
に小さく、ラジカルフラックス量の低減を抑制すること
ができる。さらに、イオン源装置の金属の電極系を絶縁
物の電極系に交換することにより、イオン源装置をラジ
カル源として使用することができる。
【図１】本発明の１実施例の切断正面図である。
【図２】従来例の切断正面図である。
１ 筐体 ２６ プラズマ ２７ 引出電極系
Claims (1)
- 【請求項１】 プラズマを生成する筐体と、引出電極系
とを備えたラジカル源装置において、 前記電極系をパイレックスガラス，石英，アルミナ等の
絶縁物で構成したラジカル源装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP34291993A JPH07169594A (ja) | 1993-12-14 | 1993-12-14 | ラジカル源装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP34291993A JPH07169594A (ja) | 1993-12-14 | 1993-12-14 | ラジカル源装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07169594A true JPH07169594A (ja) | 1995-07-04 |
Family
ID=18357540
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP34291993A Pending JPH07169594A (ja) | 1993-12-14 | 1993-12-14 | ラジカル源装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH07169594A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6800866B2 (en) | 2001-09-11 | 2004-10-05 | Hitachi, Ltd. | Accelerator system and medical accelerator facility |
| JP2009010263A (ja) * | 2007-06-29 | 2009-01-15 | Eiko Engineering Co Ltd | 基板接合装置 |
| WO2015114992A1 (ja) * | 2014-01-30 | 2015-08-06 | ノベリオン システムズ株式会社 | プラズマ発生装置 |
-
1993
- 1993-12-14 JP JP34291993A patent/JPH07169594A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6800866B2 (en) | 2001-09-11 | 2004-10-05 | Hitachi, Ltd. | Accelerator system and medical accelerator facility |
| JP2009010263A (ja) * | 2007-06-29 | 2009-01-15 | Eiko Engineering Co Ltd | 基板接合装置 |
| WO2015114992A1 (ja) * | 2014-01-30 | 2015-08-06 | ノベリオン システムズ株式会社 | プラズマ発生装置 |
| JPWO2015114992A1 (ja) * | 2014-01-30 | 2017-03-23 | ノベリオンシステムズ株式会社 | プラズマ発生装置 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JPS60135573A (ja) | スパツタリング方法及びその装置 | |
| JPH06240452A (ja) | 陰極スパッタリングによってプラズマを発生させるための装置 | |
| JPH07169594A (ja) | ラジカル源装置 | |
| JP3064214B2 (ja) | 高速原子線源 | |
| JP3427450B2 (ja) | イオン源装置 | |
| RU2101383C1 (ru) | Способ катодного распыления | |
| JP3406769B2 (ja) | イオンプレーティング装置 | |
| JPH06310065A (ja) | イオン源装置 | |
| JPH0770512B2 (ja) | 低エネルギイオン化粒子照射装置 | |
| JPH09259781A (ja) | イオン源装置 | |
| JP3680836B2 (ja) | プラズマ源装置 | |
| JP3010978B2 (ja) | イオン源装置 | |
| JP2008128887A (ja) | プラズマ源，それを用いた高周波イオン源，負イオン源，イオンビーム処理装置，核融合用中性粒子ビーム入射装置 | |
| JP2597485B2 (ja) | マイクロ波イオン源 | |
| JP3379227B2 (ja) | イオン源装置 | |
| JP2627420B2 (ja) | 高速原子線源 | |
| JP2765014B2 (ja) | イオン源装置 | |
| JPH02273440A (ja) | イオン源装置 | |
| JPS61227168A (ja) | 金属薄膜形成装置 | |
| JPH06310066A (ja) | イオン源装置 | |
| JP2765013B2 (ja) | イオン源装置 | |
| JPS6127053A (ja) | 電子ビ−ム源 | |
| JPH0447647A (ja) | イオン源装置 | |
| JPH0845457A (ja) | イオン源装置 | |
| JP2005290442A (ja) | Ｅｃｒスパッタリング装置 |