JPH079333Y2 - イオン発生装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本考案は、半導体製造装置などに用いられるイオン発生
装置に関する。

［従来の技術］ この種のイオン発生装置においては、イオン源と引出し
電極との位置合わせを行う必要があり、従来、その位置
合わせは真空チェンバの外で行なったり、取付け時にチ
ェンバを大気にさらした状態で真下から観察しつつ行っ
ており、イオンビーム発生時において、イオン源を真下
から観察することやイオン源と引出し電極との位置調整
を行うことはできなかった。

［考案が解決しようとする課題］ ところで、上述のように従来の技術では、真空チェンバ
の外でイオン源と引出し電極の位置合わせを行っていた
ために、実験過程での変形等により、これらの位置関係
が変わったり、イオン源の加熱による熱膨脹のためにイ
オン源の位置がずれる可能性があった。

さらに、チェンバ内を真空に引いている時、イオン源を
加熱している時、さらにイオンビームを出している時な
どには、イオン源の観察およびイオン源と引出し電極の
位置調整ができなかった。

本考案は上記問題点を解決するためのもので、イオンビ
ーム発生時においてもイオン源位置の観察およびイオン
源と引出し電極の位置調整が行えるようにしたイオン発
生装置を提供することを目的とする。

［課題を解決するための手段］ 上記目的を達成するために本考案のイオン発生装置は、
イオン源と、このイオン源位置の移動調整を行うイオン
源駆動部と、前記イオン源よりイオンを引出す引出し電
極と、引出されたイオンビームが通過する穴を有する反
射鏡と、この反射鏡を介して前記イオン源の先端部を観
察することができる窓を有するチェンバ備え、前記窓を
通して前記イオン源先端部と引出し電極の位置合わせを
行うようにしたものである。

［作用］ 上記構成において、イオンビームを通すための穴の開い
ている反射鏡を介してイオン源の先端部を真空チェンバ
の窓を通して拡大顕微鏡等を用いて観察することができ
る。したがって、イオン源の取付けられた真空チェンバ
内を真空引きしたままで、しかもイオン源を加熱してい
る状態、あるいはイオンビームを出している状態で、イ
オン源の先端と引出し電極との位置関係を観察すること
ができ、正確な位置合わせを行うことができる。

［実施例］ 以下、本考案のイオン発生装置の実施例について図面を
用いて説明する。

第１図は本実施例のイオン発生装置の構成を示す。

半導体の加工などに用いられるイオンを発生させるため
のイオン生成装置１は、真空チェンバ２を有し、この真
空チェンバ２内には、金属素材をイオン化するイオン源
３が、ナイフエッジ電極５により固定されている。真空
チェンバ２にはイオン源駆動部４が設けられており、こ
の駆動部４によりナイフエッジ電極５の位置を微調整可
能にしている。また、このイオン源３よりイオン化され
た金属イオンを引出すための引出し電極６が設けられて
いる。そして、イオン源３には、イオン源３を加熱する
加熱電源７が接続され、また、引出し電極６には引出し
電源８が接続されており、イオンを発生させ、引出しを
行う。

また、真空チェンバ２の側壁より内方に直線導入機９が
突出して設けられており、この直線導入機９の先端をイ
オンビームが通過する経路近くに臨ませ、ここに引出さ
れたイオンビームが通過する穴つき反射鏡10を取り付け
ている。さらに、この反射鏡10を介してイオン源３の先
端を観察できる位置に対応して、真空チェンバ２の側壁
にのぞき窓11が形成されており、これに対向して拡大顕
微鏡12とカメラ13が設置されている。

次に、上記構成の作用を説明する。

加熱電源７により、イオン源３を加熱して金属を液体化
し、引出し電極６間に与えられる電位差によってイオン
化させ引出しを行う。このイオンビームが穴を有する反
射鏡10を通過することによって、半導体の加工などを行
う。このイオン源３の先端の位置は反射鏡10を介して拡
大顕微鏡12、カメラ13により真空チェンバ２の外方から
観察することができる。また、反射鏡10は直線導入機９
と連続しており、真空チェンバ２の外方から、一軸方向
に動かすことができる。

従って、反射鏡10が引出し電極６の下方に位置する設定
をしてから、真空チェンバ２の外方よりのぞき窓11を通
して拡大顕微鏡12によりイオン源３の先端を観察しなが
らイオン源駆動部４を駆動してイオン源３の位置を調整
することにより、位置合わせを行うことができる。

同様にして、イオン源３の加熱時においても位置あわせ
を行うことができる。また、イオンビームが通る穴が反
射鏡10に開けてあるので、イオンビームを出している時
にもイオン源３の観察およびイオン源３と引出し電極６
の位置調整が可能となる。

なお、上記実施例においては、イオン源として液体金属
イオン源を示したが、これに限定されることなく各種の
ものを適応できる。

［考案の効果］ 以上のように本考案によれば、イオンビームを通すため
の穴の開いている反射鏡と拡大顕微鏡を備えることによ
り、真空を引いているとき、イオン源を加熱していると
き、さらには、イオンビーム発生時においても、イオン
源の観察およびイオン源と引出し電極の位置調整を行う
ことができるといった効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本実施例のイオン発生装置の構成図である。 ２……真空チェンバ、３……イオン源、４……イオン源
駆動部、６……引出し電極、９……直線導入機、10……
穴つき反射鏡、12……拡大顕微鏡。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】イオン源と、このイオン源位置の移動調整
   を行うイオン源駆動部と、前記イオン源よりイオンを引
   出す引出し電極と、引出されたイオンビームが通過する
   穴を有する反射鏡と、この反射鏡を介して前記イオン源
   の先端部を観察することができる窓を有する真空チェン
   バとを備えたことを特徴とするイオン発生装置。