JPH08148104A - イオン源装置 - Google Patents
イオン源装置Info
- Publication number
- JPH08148104A JPH08148104A JP6309820A JP30982094A JPH08148104A JP H08148104 A JPH08148104 A JP H08148104A JP 6309820 A JP6309820 A JP 6309820A JP 30982094 A JP30982094 A JP 30982094A JP H08148104 A JPH08148104 A JP H08148104A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- electrode
- source device
- cooling pipe
- ion source
- water cooling
- 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
- 238000010884 ion-beam technique Methods 0.000 claims abstract description 12
- 238000000605 extraction Methods 0.000 claims description 7
- 238000001816 cooling Methods 0.000 abstract description 17
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 12
- 238000003466 welding Methods 0.000 abstract description 3
- 238000005476 soldering Methods 0.000 abstract 1
- 230000001133 acceleration Effects 0.000 description 5
- 238000005219 brazing Methods 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
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- 230000002265 prevention Effects 0.000 description 1
Landscapes
- Electron Sources, Ion Sources (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 引出電極の熱歪み，反りを防止し、良質のイ
オンビームを引き出す。 【構成】 プラズマ室２のプラズマ１６から引出電極６
によりイオンビームを引き出し、前記電極６に水冷パイ
プ１３を設けたイオン源装置において、前記電極６の面
に水冷パイプ１３に交差する梁１７を形成する。
オンビームを引き出す。 【構成】 プラズマ室２のプラズマ１６から引出電極６
によりイオンビームを引き出し、前記電極６に水冷パイ
プ１３を設けたイオン源装置において、前記電極６の面
に水冷パイプ１３に交差する梁１７を形成する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、電極の熱歪みをなくす
るようにした，ＩＢＳ装置，ＩＶＤ装置等に用いるイオ
ン源装置に関する。
るようにした，ＩＢＳ装置，ＩＶＤ装置等に用いるイオ
ン源装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来のこの種イオン源装置は、図３及び
図４に示すようになっている。それらの図において、１
は容器、２は容器１により形成されたプラズマ室、３は
容器１内の片側に絶縁支持体４を介して導入されたフィ
ラメントであり、フィラメント電源により高温に加熱さ
れ、熱電子を放出する。５は容器１の片側に形成された
ガス導入口であり、所要の種類及び量のガスがガス導入
口５からプラズマ室２に導入される。
図４に示すようになっている。それらの図において、１
は容器、２は容器１により形成されたプラズマ室、３は
容器１内の片側に絶縁支持体４を介して導入されたフィ
ラメントであり、フィラメント電源により高温に加熱さ
れ、熱電子を放出する。５は容器１の片側に形成された
ガス導入口であり、所要の種類及び量のガスがガス導入
口５からプラズマ室２に導入される。
【０００３】６は容器１のフィラメント３に対向した位
置の開口に設けられた引出電極であり、加速電極７，減
速電極８，接地電極９からなり、各電極７，８，９は絶
縁物を介して支持されている。１０は容器１の外面に配
列された複数個のマグネットであり、隣接するマグネッ
ト１０の極性が異なり、カスプ磁場を形成する。
置の開口に設けられた引出電極であり、加速電極７，減
速電極８，接地電極９からなり、各電極７，８，９は絶
縁物を介して支持されている。１０は容器１の外面に配
列された複数個のマグネットであり、隣接するマグネッ
ト１０の極性が異なり、カスプ磁場を形成する。
【０００４】１１は各電極７，８，９に形成された多数
の孔、１２は例えば加速電極７のプラズマ室２側の面に
形成された２本の膨出部、１３は膨出部１２の溝１４に
埋め込まれた水冷パイプ、１５は水冷パイプ１３を覆
い，膨出部１２に装着された長尺の蓋板である。
の孔、１２は例えば加速電極７のプラズマ室２側の面に
形成された２本の膨出部、１３は膨出部１２の溝１４に
埋め込まれた水冷パイプ、１５は水冷パイプ１３を覆
い，膨出部１２に装着された長尺の蓋板である。
【０００５】そして、フィラメント３からの熱電子が容
器１との間で加速され、ガス導入口５からのガスと衝突
し、プラズマ１６が生成し、このプラズマ１６が各マグ
ネット１０によるカスプ磁場により、容器１の中央部に
閉じ込められ、引出電極６により孔１１を通ってイオン
ビームが引き出される。
器１との間で加速され、ガス導入口５からのガスと衝突
し、プラズマ１６が生成し、このプラズマ１６が各マグ
ネット１０によるカスプ磁場により、容器１の中央部に
閉じ込められ、引出電極６により孔１１を通ってイオン
ビームが引き出される。
【０００６】この時、プラズマ１６に接する加速電極７
は、プラズマ１６からのスパッタを受け、また、プラズ
マ１６に直接接しない減速電極８，接地電極９も、引き
出されるイオンビームの一部によりスパッタされるた
め、各電極７，８，９にかなりの熱が流入する。そこ
で、前記水冷パイプ１３により流入した熱を吸収し、各
電極７，８，９の温度上昇を防ぎ、熱歪みによる各電極
７，８，９の孔１１のずれを防止している。
は、プラズマ１６からのスパッタを受け、また、プラズ
マ１６に直接接しない減速電極８，接地電極９も、引き
出されるイオンビームの一部によりスパッタされるた
め、各電極７，８，９にかなりの熱が流入する。そこ
で、前記水冷パイプ１３により流入した熱を吸収し、各
電極７，８，９の温度上昇を防ぎ、熱歪みによる各電極
７，８，９の孔１１のずれを防止している。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】従来の前記水冷パイプ
１３による温度上昇防止手段の場合、プラズマ密度が高
くなったり、或いはイオンビーム量が大きくなると、あ
る程度の温度上昇が避けられず、電極に熱歪みが起こ
り、水冷パイプ１３の位置を境にして電極が反り、各電
極の孔にずれを生じ、とくに、電極の面積が大きい場合
や電極の厚みが薄い場合に電極が反り、良質のイオンビ
ームを引き出せないという問題点がある。本発明は、前
記の点に留意し、電極の反りを防止し、良質のイオンビ
ームを引き出させるイオン源装置を提供することを目的
とする。
１３による温度上昇防止手段の場合、プラズマ密度が高
くなったり、或いはイオンビーム量が大きくなると、あ
る程度の温度上昇が避けられず、電極に熱歪みが起こ
り、水冷パイプ１３の位置を境にして電極が反り、各電
極の孔にずれを生じ、とくに、電極の面積が大きい場合
や電極の厚みが薄い場合に電極が反り、良質のイオンビ
ームを引き出せないという問題点がある。本発明は、前
記の点に留意し、電極の反りを防止し、良質のイオンビ
ームを引き出させるイオン源装置を提供することを目的
とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】前記課題を解決するため
に、本発明のイオン源装置は、プラズマ室のプラズマか
ら引出電極によりイオンビームを引き出し、前記電極に
水冷パイプを設けたイオン源装置において、前記電極の
面に前記水冷パイプに交差する梁を形成したものであ
る。
に、本発明のイオン源装置は、プラズマ室のプラズマか
ら引出電極によりイオンビームを引き出し、前記電極に
水冷パイプを設けたイオン源装置において、前記電極の
面に前記水冷パイプに交差する梁を形成したものであ
る。
【０００９】
【作用】前記のように構成された本発明のイオン源装置
は、引出電極の面に水冷パイプに交差する梁が形成され
ているため、水冷パイプによる冷却で充分に電極の温度
上昇が防ぐことができずに、熱流入があっても、電極の
歪み，反りが起こらず、各電極の孔の位置がずれず、良
質のイオンビームを引き出すことができる。
は、引出電極の面に水冷パイプに交差する梁が形成され
ているため、水冷パイプによる冷却で充分に電極の温度
上昇が防ぐことができずに、熱流入があっても、電極の
歪み，反りが起こらず、各電極の孔の位置がずれず、良
質のイオンビームを引き出すことができる。
【００１０】
【実施例】実施例について図１及び図２を参照して説明
する。それらの図において図３及び図４と同一符号は同
一もしくは相当するものを示す。まず、１実施例を示し
た図１において、図４と異なる点は、加速電極７のプラ
ズマ室２側の面に、水冷パイプ１３に直交する方向に、
梁１７を溶接，ろう付け或いはねじ止め等の手段により
固定したものである。
する。それらの図において図３及び図４と同一符号は同
一もしくは相当するものを示す。まず、１実施例を示し
た図１において、図４と異なる点は、加速電極７のプラ
ズマ室２側の面に、水冷パイプ１３に直交する方向に、
梁１７を溶接，ろう付け或いはねじ止め等の手段により
固定したものである。
【００１１】従って、電極７に流入した熱により、歪
み，反りを生じようとしても、梁１７により歪み，反り
が防止される。つぎに、他の実施例を示した図２は、図
１の梁１７を電極７と一体物として形成したものであ
り、この場合、図１の電極７と梁１７を別個に作り、電
極７に梁１７を溶接，ろう付けにより固定する時に生ず
る熱歪みが発生せず、熱歪みを除去する等の処置が不要
となり、梁１７を安価に形成することができる。なお、
梁１７は水冷パイプ１３に対し、直交する方向だけでな
く、斜めに形成してもよく、また、１本に限らず、複数
本を交差するよう形成してもよい。また、梁１７は、加
速電極７のほか、減速電極８または接地電極９にも形成
してもよく、或いは各電極７，８，９のうち、いずれか
の電極のみに形成してもよい。
み，反りを生じようとしても、梁１７により歪み，反り
が防止される。つぎに、他の実施例を示した図２は、図
１の梁１７を電極７と一体物として形成したものであ
り、この場合、図１の電極７と梁１７を別個に作り、電
極７に梁１７を溶接，ろう付けにより固定する時に生ず
る熱歪みが発生せず、熱歪みを除去する等の処置が不要
となり、梁１７を安価に形成することができる。なお、
梁１７は水冷パイプ１３に対し、直交する方向だけでな
く、斜めに形成してもよく、また、１本に限らず、複数
本を交差するよう形成してもよい。また、梁１７は、加
速電極７のほか、減速電極８または接地電極９にも形成
してもよく、或いは各電極７，８，９のうち、いずれか
の電極のみに形成してもよい。
【００１２】
【発明の効果】本発明は、以上説明したように構成され
ているので、以下に記載する効果を奏する。本発明のイ
オン源装置は、引出電極の面に水冷パイプ１３に交差す
る梁１７が形成されているため、水冷パイプ１３による
冷却で充分に電極の温度上昇が防ぐことができずに熱流
入があっても、電極の歪み，反りが起こらず、各電極の
孔１１の位置ずれが防止でき、良質のイオンビームを引
き出すことができる。
ているので、以下に記載する効果を奏する。本発明のイ
オン源装置は、引出電極の面に水冷パイプ１３に交差す
る梁１７が形成されているため、水冷パイプ１３による
冷却で充分に電極の温度上昇が防ぐことができずに熱流
入があっても、電極の歪み，反りが起こらず、各電極の
孔１１の位置ずれが防止でき、良質のイオンビームを引
き出すことができる。
【図１】Ａ，Ｂ，Ｃは本発明の１実施例の正面図，切断
下面図，切断側面図である。
下面図，切断側面図である。
【図２】Ａ，Ｂ，Ｃは本発明の他の実施例の正面図，切
断下面図，切断側面図である。
断下面図，切断側面図である。
【図３】従来のイオン源装置の切断側面図である。
【図４】Ａ，Ｂは図３の電極の正面図，切断下面図であ
る。
る。
２ プラズマ室 ６ 引出電極 ７ 加速電極 １３ 水冷パイプ １６ プラズマ １７ 梁
Claims (1)
- 【請求項１】 プラズマ室のプラズマから引出電極によ
りイオンビームを引き出し、前記電極に水冷パイプを設
けたイオン源装置において、 前記電極の面に前記水冷パイプに交差する梁を形成した
イオン源装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6309820A JPH08148104A (ja) | 1994-11-18 | 1994-11-18 | イオン源装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6309820A JPH08148104A (ja) | 1994-11-18 | 1994-11-18 | イオン源装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08148104A true JPH08148104A (ja) | 1996-06-07 |
Family
ID=17997656
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6309820A Pending JPH08148104A (ja) | 1994-11-18 | 1994-11-18 | イオン源装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH08148104A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102683143A (zh) * | 2011-03-15 | 2012-09-19 | 日新离子机器株式会社 | 狭缝电极和具有该狭缝电极的带电粒子束发生装置 |
| JP2016207480A (ja) * | 2015-04-23 | 2016-12-08 | 日新電機株式会社 | 荷電粒子源 |
-
1994
- 1994-11-18 JP JP6309820A patent/JPH08148104A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102683143A (zh) * | 2011-03-15 | 2012-09-19 | 日新离子机器株式会社 | 狭缝电极和具有该狭缝电极的带电粒子束发生装置 |
| JP2016207480A (ja) * | 2015-04-23 | 2016-12-08 | 日新電機株式会社 | 荷電粒子源 |
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