JPH0828197B2 - イオンビ−ム装置 - Google Patents
イオンビ−ム装置Info
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- JPH0828197B2 JPH0828197B2 JP61151055A JP15105586A JPH0828197B2 JP H0828197 B2 JPH0828197 B2 JP H0828197B2 JP 61151055 A JP61151055 A JP 61151055A JP 15105586 A JP15105586 A JP 15105586A JP H0828197 B2 JPH0828197 B2 JP H0828197B2
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- ion
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- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
- H01J2237/00—Discharge tubes exposing object to beam, e.g. for analysis treatment, etching, imaging
- H01J2237/06—Sources
- H01J2237/08—Ion sources
- H01J2237/0802—Field ionization sources
- H01J2237/0807—Gas field ion sources [GFIS]
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- Electron Sources, Ion Sources (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は気体イオン源よりイオンビームを発生させる
集束イオンビーム装置に関し、特にイオンガン部に於け
る放電対策を施す事により、イオンガンの高輝度化と無
放電化とを同時に満足する事ができる構造としたイオン
ビーム装置に関するものである。
集束イオンビーム装置に関し、特にイオンガン部に於け
る放電対策を施す事により、イオンガンの高輝度化と無
放電化とを同時に満足する事ができる構造としたイオン
ビーム装置に関するものである。
本発明は、針状電極と引出し電極との間に高電圧を印
加することによりイオン源ガス噴出管のイオン源ガス噴
出口から噴出された気体イオン源よりイオンビームを発
生させるイオンビーム装置において、イオン源ガス噴出
管が配置される雰囲気圧力よりもイオン源ガス噴出管内
の圧力を高くすることによって、上記イオンビーム発生
部であ針状電極先端部近傍の圧力よりも上記気体イオン
源の圧力を高くするとともに、イオン源ガス噴出管のイ
オン源ガス噴出口の噴出端部は、引出し電極の外面位置
よりも外側に位置し、かつ針状電極の先端部は、イオン
源ガス噴出口の噴出端部よりも外側に位置する構成とし
たことによって、イオンガンの高輝度化及び無放電化を
同時に可能ならしめたものである。
加することによりイオン源ガス噴出管のイオン源ガス噴
出口から噴出された気体イオン源よりイオンビームを発
生させるイオンビーム装置において、イオン源ガス噴出
管が配置される雰囲気圧力よりもイオン源ガス噴出管内
の圧力を高くすることによって、上記イオンビーム発生
部であ針状電極先端部近傍の圧力よりも上記気体イオン
源の圧力を高くするとともに、イオン源ガス噴出管のイ
オン源ガス噴出口の噴出端部は、引出し電極の外面位置
よりも外側に位置し、かつ針状電極の先端部は、イオン
源ガス噴出口の噴出端部よりも外側に位置する構成とし
たことによって、イオンガンの高輝度化及び無放電化を
同時に可能ならしめたものである。
第３図に集束イオンビーム装置の典型例の概略を示
す。この装置は大まかに、イオンガンa,集束レンズ系b,
偏向電極ｃの３部分に分けられる。イオンビーム装置
は、例えば発生したイオンビームによりサンプル上に任
意のパターンを形成するために用いられるが、この場合
一般に、パターニングを行うサンプルｄはステージ上に
置かれ、任意の図形をイオンビームによって描く。その
時のスループットは、イオンビームのプローブ電流に強
く影響され、プローブ電流を増加してスループットを増
加させようとする場合、イオンガンの高輝度化も一つの
重要な条件である。図中符号１′はエミッター、２′は
引出し電極、ｅはアパーチャを示す。
す。この装置は大まかに、イオンガンa,集束レンズ系b,
偏向電極ｃの３部分に分けられる。イオンビーム装置
は、例えば発生したイオンビームによりサンプル上に任
意のパターンを形成するために用いられるが、この場合
一般に、パターニングを行うサンプルｄはステージ上に
置かれ、任意の図形をイオンビームによって描く。その
時のスループットは、イオンビームのプローブ電流に強
く影響され、プローブ電流を増加してスループットを増
加させようとする場合、イオンガンの高輝度化も一つの
重要な条件である。図中符号１′はエミッター、２′は
引出し電極、ｅはアパーチャを示す。
第４図に従来のイオンガンを示す。イオンガンは先端
が500〜1000Å程度の曲率半径である鋭くとがった形状
の針状エミッター１と、イオン引出し用の引出し電極２
とから成立っている。針状エミッター１は、絶縁材９を
介して冷凍機先端部10に取り付けられている。針状エミ
ッター１に高電圧を印加すると、その先端部に選択的に
強電界が発生し、ガス供給管４によりエミッター周辺に
満たされた例えばヘリウムガス等の気体原子（分子）は
イオン化する。（通常の印加電圧は20kV 330kVであ
る。） このイオンは、放射状にエミッター先端から遠ざかっ
ていくイオンビームを形成する。このイオンビームは、
エミッター先端部で発生する訳だが、エミッターを冷却
する事により、エミッター付近に滞在する原子（分子）
の量が高密度になり、高電流密度のイオンビームが取り
出せる。しかし、冷却温度は４゜Ｋ〜10゜Ｋ程度までが
限界で、これ以上輝度を上げる為には、エミッター周辺
に満たすべきガス（例えばヘリウム等）の圧力を増加す
るしかない。しかし、従来の構造で、ガス圧を上げた場
合、第４図中の矢印イで示したように、針状エミッター
１と引出し電極２の間で放電が起き、先端部が損傷を受
け、イオンビームが出なくなる事がしばしば起こる。従
って、エミッター周辺のガス圧も１×10-3Torr以下に抑
えなくてはならず、従ってイオンガンの輝度に大きな制
約があった。
が500〜1000Å程度の曲率半径である鋭くとがった形状
の針状エミッター１と、イオン引出し用の引出し電極２
とから成立っている。針状エミッター１は、絶縁材９を
介して冷凍機先端部10に取り付けられている。針状エミ
ッター１に高電圧を印加すると、その先端部に選択的に
強電界が発生し、ガス供給管４によりエミッター周辺に
満たされた例えばヘリウムガス等の気体原子（分子）は
イオン化する。（通常の印加電圧は20kV 330kVであ
る。） このイオンは、放射状にエミッター先端から遠ざかっ
ていくイオンビームを形成する。このイオンビームは、
エミッター先端部で発生する訳だが、エミッターを冷却
する事により、エミッター付近に滞在する原子（分子）
の量が高密度になり、高電流密度のイオンビームが取り
出せる。しかし、冷却温度は４゜Ｋ〜10゜Ｋ程度までが
限界で、これ以上輝度を上げる為には、エミッター周辺
に満たすべきガス（例えばヘリウム等）の圧力を増加す
るしかない。しかし、従来の構造で、ガス圧を上げた場
合、第４図中の矢印イで示したように、針状エミッター
１と引出し電極２の間で放電が起き、先端部が損傷を受
け、イオンビームが出なくなる事がしばしば起こる。従
って、エミッター周辺のガス圧も１×10-3Torr以下に抑
えなくてはならず、従ってイオンガンの輝度に大きな制
約があった。
また、特開昭58−4252号には、針状エミッター先端部
にガスを集中して流入させるようガス導入機構をエミッ
ターを囲むように配した構造のものが開示されており、
また、特開昭60−193247号には、差動排気法によってイ
オン化室と高真空室（ビームが導かれる側の空間）の圧
力差を保つ構成と、イオン化用ガスがガス供給パイプの
内部を通って針状電極の根元もしくはその近傍より針状
電極に供給される構造が開示されているが、これらの技
術では放電に関する対策が何も講じられていない。
にガスを集中して流入させるようガス導入機構をエミッ
ターを囲むように配した構造のものが開示されており、
また、特開昭60−193247号には、差動排気法によってイ
オン化室と高真空室（ビームが導かれる側の空間）の圧
力差を保つ構成と、イオン化用ガスがガス供給パイプの
内部を通って針状電極の根元もしくはその近傍より針状
電極に供給される構造が開示されているが、これらの技
術では放電に関する対策が何も講じられていない。
上述のように従来のイオンアビーム装置の構造では、
基本的に、イオンガンの輝度を上げるためにエミッター
周辺に満たすべきガス圧を増加させると、エミッターと
引出し電極の間で放電が起こり、ガス供給量の増加と無
放電維持の両立が困難であった。
基本的に、イオンガンの輝度を上げるためにエミッター
周辺に満たすべきガス圧を増加させると、エミッターと
引出し電極の間で放電が起こり、ガス供給量の増加と無
放電維持の両立が困難であった。
本発明は、上記問題を解決してイオンガンの高輝度化
と無放電化を同時に満足させる構造のイオンビーム装置
を提供することを目的とする。
と無放電化を同時に満足させる構造のイオンビーム装置
を提供することを目的とする。
本発明は、針状電極と引出し電極との間に高電圧を印
加することにより、イオン源ガス噴出管のイオン源用ガ
ス噴出口から噴出された気体イオン源よりイオンビーム
を発生させるイオンビーム装置において、イオン源ガス
噴出管が配置される雰囲気圧力よりもイオン源ガス噴出
管内の圧力を高くすることによって、上記イオンビーム
発生部である針状電極先端部近傍の圧力よりも、上記気
体イオン源の圧力を高くするとともに、イオン源ガス噴
出管のイオン源ガス噴出口の端部は、引出し電極の外面
位置よりも外側に位置し、かつ針状電極の先端部はガス
噴出口の噴出端部よりも外側に位置する構成としたこと
を特徴とするイオンビーム装置であって、これにより上
記目的を達成したものである。
加することにより、イオン源ガス噴出管のイオン源用ガ
ス噴出口から噴出された気体イオン源よりイオンビーム
を発生させるイオンビーム装置において、イオン源ガス
噴出管が配置される雰囲気圧力よりもイオン源ガス噴出
管内の圧力を高くすることによって、上記イオンビーム
発生部である針状電極先端部近傍の圧力よりも、上記気
体イオン源の圧力を高くするとともに、イオン源ガス噴
出管のイオン源ガス噴出口の端部は、引出し電極の外面
位置よりも外側に位置し、かつ針状電極の先端部はガス
噴出口の噴出端部よりも外側に位置する構成としたこと
を特徴とするイオンビーム装置であって、これにより上
記目的を達成したものである。
以下に本発明の構成を後記記述する本発明の一実施例
を示す第１図の例示を用いて略述する。即ち、本発明の
イオンビーム装置は、針状電極１と引出し電極２との間
に高電圧を印加することにより、イオン源ガス噴出管３
のイオン源ガス噴出口から噴出された気体イオン源より
イオンビームを発生させる装置であって、イオン源ガス
噴出管３が配置される雰囲気圧力よりもイオン源ガス噴
出管３内の圧力を高くすることによって、上記イオンビ
ーム発生部である針状電極１の先端部近傍の圧力より
も、上記気体イオン源の圧力を高くするとともに、イオ
ン源ガス噴出管３のイオン源ガス噴出口の噴出端部は、
引出し電極２の外面位置よりも外側に位置し、かつ針状
電極１の先端部は、イオン源ガス噴出口の噴出端部より
も外側に位置する構成としたものである。例えば第１図
に例示のように、針状電極１を気体イオン源であるイオ
ン源ガス噴出管３（図示例ではセラミック管）内に設置
し、該イオン源ガス噴出管３のガス噴出口を引出し電極
２の外に位置させる。ガス供給管４を通って導入された
イオン源用ガスはガス溜め６を通りイオン源ガス噴出管
３内から針状電極１の先端に向かって噴出する。この
時、イオン源ガス噴出管３が配置される雰囲気の圧力で
ある例えば引出し電極２と熱輻射シールド８によって囲
まれた部分の真空度を10-4Torr以下に保ち、気体イオン
源であるイオン源ガス噴出管３内の圧力を10-2Torr以下
とすると、針状電極１の先端部近傍の圧力は約10-3Torr
となる。本発明は例えばこの第１図の例のように、針状
電極先端部近傍の圧力（約10-3Torr）より気体イオン源
の圧力（約10-2Torr）を高くする。
を示す第１図の例示を用いて略述する。即ち、本発明の
イオンビーム装置は、針状電極１と引出し電極２との間
に高電圧を印加することにより、イオン源ガス噴出管３
のイオン源ガス噴出口から噴出された気体イオン源より
イオンビームを発生させる装置であって、イオン源ガス
噴出管３が配置される雰囲気圧力よりもイオン源ガス噴
出管３内の圧力を高くすることによって、上記イオンビ
ーム発生部である針状電極１の先端部近傍の圧力より
も、上記気体イオン源の圧力を高くするとともに、イオ
ン源ガス噴出管３のイオン源ガス噴出口の噴出端部は、
引出し電極２の外面位置よりも外側に位置し、かつ針状
電極１の先端部は、イオン源ガス噴出口の噴出端部より
も外側に位置する構成としたものである。例えば第１図
に例示のように、針状電極１を気体イオン源であるイオ
ン源ガス噴出管３（図示例ではセラミック管）内に設置
し、該イオン源ガス噴出管３のガス噴出口を引出し電極
２の外に位置させる。ガス供給管４を通って導入された
イオン源用ガスはガス溜め６を通りイオン源ガス噴出管
３内から針状電極１の先端に向かって噴出する。この
時、イオン源ガス噴出管３が配置される雰囲気の圧力で
ある例えば引出し電極２と熱輻射シールド８によって囲
まれた部分の真空度を10-4Torr以下に保ち、気体イオン
源であるイオン源ガス噴出管３内の圧力を10-2Torr以下
とすると、針状電極１の先端部近傍の圧力は約10-3Torr
となる。本発明は例えばこの第１図の例のように、針状
電極先端部近傍の圧力（約10-3Torr）より気体イオン源
の圧力（約10-2Torr）を高くする。
上記構成のように針状電極先端部近傍の圧力により気
体イオン源の圧力を高くした結果、イオン源用ガス例え
ばヘリウムガスの圧力を増加しても、イオンガンエミッ
ターと引出し電極との間での放電が起こり難い構造とな
り、これによりイオンガンの高輝度化を行い、且つ、放
電を防止する事が可能となり、集束イオンビーム装置の
スループットを大幅に改善できるようになった。
体イオン源の圧力を高くした結果、イオン源用ガス例え
ばヘリウムガスの圧力を増加しても、イオンガンエミッ
ターと引出し電極との間での放電が起こり難い構造とな
り、これによりイオンガンの高輝度化を行い、且つ、放
電を防止する事が可能となり、集束イオンビーム装置の
スループットを大幅に改善できるようになった。
また本発明では、イオン源ガス噴出管３の噴出口を引
出し電極の外側に位置させ、イオン源ガス噴出管３から
噴出するガスの量を必要最小限に抑えて周囲の真空度を
高真空側に保つ事により、エミッター先端部の局所的ガ
ス圧を高め、且つ周囲の真空度を維持できるようになっ
た。
出し電極の外側に位置させ、イオン源ガス噴出管３から
噴出するガスの量を必要最小限に抑えて周囲の真空度を
高真空側に保つ事により、エミッター先端部の局所的ガ
ス圧を高め、且つ周囲の真空度を維持できるようになっ
た。
以下、図面に基づいて本発明の実施例を詳述する。但
し当然ではあるが本発明はこれに限定されるものではな
い。
し当然ではあるが本発明はこれに限定されるものではな
い。
第１図は本発明の一実施例を示すイオンガンの断面図
である。第１図において、針状電極（針状エミッター）
１はガス噴出管３（本実施例で絶縁材から成る管で、特
にセラミック管である）内に設置され、該針状電極１は
特に、その先端部がガス噴出管３の噴出口の端部よりも
外側に位置するように配置されており、ガス供給管４を
通って導入されたイオン源用ガス（ここではヘリウムガ
ス）はこのイオン源ガス噴出管３（セラミック管）内か
らエミッター先端に向かって噴出する。即ち図示のよう
に、この針状電極（針状エミッター１を囲むイオン源ガ
ス噴出管３（セラミック管）のガス噴出口は、引出し電
極２（本実施例ではゼロＶ）の外に位置している。針状
電極（針状エミッター）１の支持部は、根元のガス溜め
用蓋５と一体になって、ここにイオン源ガス噴出管３
（セラミック管）が付いており、エミッター交換時には
この蓋部分のみを交換すればよい形状となっている。ス
テンレス製ガス溜め６とガス溜め用蓋５の隙間からのガ
スのリークを抑える為に、メタルＯ−リング７によっ
て、隙間がシールされている。上記各部分は熱輻射シー
ルド８で覆われ、また、絶縁材９を介し冷凍機先端部10
より冷却される。
である。第１図において、針状電極（針状エミッター）
１はガス噴出管３（本実施例で絶縁材から成る管で、特
にセラミック管である）内に設置され、該針状電極１は
特に、その先端部がガス噴出管３の噴出口の端部よりも
外側に位置するように配置されており、ガス供給管４を
通って導入されたイオン源用ガス（ここではヘリウムガ
ス）はこのイオン源ガス噴出管３（セラミック管）内か
らエミッター先端に向かって噴出する。即ち図示のよう
に、この針状電極（針状エミッター１を囲むイオン源ガ
ス噴出管３（セラミック管）のガス噴出口は、引出し電
極２（本実施例ではゼロＶ）の外に位置している。針状
電極（針状エミッター）１の支持部は、根元のガス溜め
用蓋５と一体になって、ここにイオン源ガス噴出管３
（セラミック管）が付いており、エミッター交換時には
この蓋部分のみを交換すればよい形状となっている。ス
テンレス製ガス溜め６とガス溜め用蓋５の隙間からのガ
スのリークを抑える為に、メタルＯ−リング７によっ
て、隙間がシールされている。上記各部分は熱輻射シー
ルド８で覆われ、また、絶縁材９を介し冷凍機先端部10
より冷却される。
本実施例において、ガス噴出管３であるセラミック管
は、外径0.5mm、内径0.2mm、長さ20mmのものを用いた。
またこの管は他の絶縁材でも構成できる。ガス供給管４
はテフロンまたはセラミックで形成されており、供給管
を通しての外部からの熱流入を抑えられるようにしてあ
る。絶縁材９はサファイヤを用い、熱輻射シールド８は
銅材に外面金メッキを施し、冷却機先端部は銅材から成
る。
は、外径0.5mm、内径0.2mm、長さ20mmのものを用いた。
またこの管は他の絶縁材でも構成できる。ガス供給管４
はテフロンまたはセラミックで形成されており、供給管
を通しての外部からの熱流入を抑えられるようにしてあ
る。絶縁材９はサファイヤを用い、熱輻射シールド８は
銅材に外面金メッキを施し、冷却機先端部は銅材から成
る。
上記のような構成のイオンビーム装置において、針状
電極（針状エミッター）１に高電圧導入ワイヤ11により
高電圧を印加する。本実施例では30kVの印加電圧をかけ
た。引出し電極２、熱輻射シールド８によって囲まれた
部分の真空度は、イオン源ガス噴出管３（セラミック
管）から噴出するガスの流量が少ないので、10-4Torr以
下の高真空が維持できる。また、針状電極（針状エミッ
ター）１の先端部に供給されるガス原子数は、イオンガ
ン外部の真空度が10-4Torr以下であっても、十分に維持
できる。引出し電極２と針状電極（針状エミッター）１
は、イオン源ガス噴出管３（セラミック管）によって隔
てられているのみで、電気的には引出し電極２の効果は
十分に生かされ、エミッター先端部に十分に高電界領域
が形成される。高電圧導入用ワイヤ11は十分に細く（直
径0.03mm）また10cm程度の長さになっているステンレス
製で、外部からの熱流入を1mW以下に抑える事ができ
る。また、一たん、熱輻射シールド内でセラミック絶縁
材を介して冷却が行われるので、針状エミッター支持部
に流入する熱量は更に減る。
電極（針状エミッター）１に高電圧導入ワイヤ11により
高電圧を印加する。本実施例では30kVの印加電圧をかけ
た。引出し電極２、熱輻射シールド８によって囲まれた
部分の真空度は、イオン源ガス噴出管３（セラミック
管）から噴出するガスの流量が少ないので、10-4Torr以
下の高真空が維持できる。また、針状電極（針状エミッ
ター）１の先端部に供給されるガス原子数は、イオンガ
ン外部の真空度が10-4Torr以下であっても、十分に維持
できる。引出し電極２と針状電極（針状エミッター）１
は、イオン源ガス噴出管３（セラミック管）によって隔
てられているのみで、電気的には引出し電極２の効果は
十分に生かされ、エミッター先端部に十分に高電界領域
が形成される。高電圧導入用ワイヤ11は十分に細く（直
径0.03mm）また10cm程度の長さになっているステンレス
製で、外部からの熱流入を1mW以下に抑える事ができ
る。また、一たん、熱輻射シールド内でセラミック絶縁
材を介して冷却が行われるので、針状エミッター支持部
に流入する熱量は更に減る。
この構造でガス溜め６は10-2Torr以上の圧力のヘリウ
ムガスを溜める事ができ、ガスの温度もガス溜めと同じ
10゜Ｋ程度以下に冷却できる。また、エミッターも10゜
Ｋ以下に冷却できるので、高輝度のイオン電流を得る事
ができる。更に引出し電極２周辺の真空度は圧力が10-4
Torr以下と十分に低く、針状電極１の先端部近傍の圧力
は10-3Torr程度であるので、針状電極（針状エミッタ
ー）１と引出し電極２の間の放電も起こらない。従っ
て、安定なイオンビーム電流を維持する事ができる。
ムガスを溜める事ができ、ガスの温度もガス溜めと同じ
10゜Ｋ程度以下に冷却できる。また、エミッターも10゜
Ｋ以下に冷却できるので、高輝度のイオン電流を得る事
ができる。更に引出し電極２周辺の真空度は圧力が10-4
Torr以下と十分に低く、針状電極１の先端部近傍の圧力
は10-3Torr程度であるので、針状電極（針状エミッタ
ー）１と引出し電極２の間の放電も起こらない。従っ
て、安定なイオンビーム電流を維持する事ができる。
このように、本実施例によればセラミック製のイオン
源ガス噴出管３内に針状電極（針状エミッター）１を入
れた構造にし、イオン源ガス噴出管３（セラミック管）
の噴出口を引出し電極２の外側に位置させ、イオン源ガ
ス噴出管３から噴出するガスの量を必要最小限に抑えて
周囲の真空度を高真空側に保つ事により、エミッター先
端部の局所的ガス圧を高め、且つ周囲の真空度を維持で
きるようになった。
源ガス噴出管３内に針状電極（針状エミッター）１を入
れた構造にし、イオン源ガス噴出管３（セラミック管）
の噴出口を引出し電極２の外側に位置させ、イオン源ガ
ス噴出管３から噴出するガスの量を必要最小限に抑えて
周囲の真空度を高真空側に保つ事により、エミッター先
端部の局所的ガス圧を高め、且つ周囲の真空度を維持で
きるようになった。
第２図に、上記実施例１の変形例を示した。実施例１
は、イオン源ガス噴出管３（セラミック管）の出口と引
出し電極２間の道のりが近い構造をとっているが第２図
のようにこの道のりを長くすることも可能である。
は、イオン源ガス噴出管３（セラミック管）の出口と引
出し電極２間の道のりが近い構造をとっているが第２図
のようにこの道のりを長くすることも可能である。
第２図（ａ）は、第１図におけるイオン源ガス噴出管
３（セラミック管）をその先端部から鍔状に広がりをも
たせたもので、これにより、原子のハネかえりその他に
よる圧力上昇を防止し、更に効率を大としたものであ
る。
３（セラミック管）をその先端部から鍔状に広がりをも
たせたもので、これにより、原子のハネかえりその他に
よる圧力上昇を防止し、更に効率を大としたものであ
る。
また、第２図（ｂ）のように、第２図（ａ）の鍔状広
がりをもつイオン源ガス噴出管３（セラミック管）の先
端から更に隔壁13を設置した構成にすることができる。
がりをもつイオン源ガス噴出管３（セラミック管）の先
端から更に隔壁13を設置した構成にすることができる。
なお第２図の例は鍔状広がり（及び隔壁13）について
のみ第１図と異なるのであって、必ずしも図示では明瞭
ではないが、ガス噴出管３（セラミック管）の噴出口よ
りも針状電極１の先端が外側に位置するのは、第１図の
例と同様である。
のみ第１図と異なるのであって、必ずしも図示では明瞭
ではないが、ガス噴出管３（セラミック管）の噴出口よ
りも針状電極１の先端が外側に位置するのは、第１図の
例と同様である。
上述のように、本発明によればエミッターと引出し電
極間の無放電化が実現でき、イオンビーム電流が安定に
取り出せ、イオンガンの高輝度化と無放電化を同時に満
足させる構造のイオンビーム装置を提供することができ
る。
極間の無放電化が実現でき、イオンビーム電流が安定に
取り出せ、イオンガンの高輝度化と無放電化を同時に満
足させる構造のイオンビーム装置を提供することができ
る。
【図面の簡単な説明】 第１図は、本発明の一実施例を示すイオンガンの断面図
であり、第２図（ａ）及び（ｂ）はその変形例を示す図
である。第３図は集束イオンビーム装置の概略図であ
る。第４図は従来例のイオンガンを示す図である。 １……針状電極、２……引出し電極、３……（気体イオ
ン源である）ガス噴出管（セラミック管）、４……ガス
供給管、５……ガス溜め用蓋、６……ガス溜め、７……
メタルＯ−リング、８……熱輻射シールド、９……絶縁
材、10……冷凍機先端部、11……高電圧導入ワイヤ、12
……セラミック絶縁材。
であり、第２図（ａ）及び（ｂ）はその変形例を示す図
である。第３図は集束イオンビーム装置の概略図であ
る。第４図は従来例のイオンガンを示す図である。 １……針状電極、２……引出し電極、３……（気体イオ
ン源である）ガス噴出管（セラミック管）、４……ガス
供給管、５……ガス溜め用蓋、６……ガス溜め、７……
メタルＯ−リング、８……熱輻射シールド、９……絶縁
材、10……冷凍機先端部、11……高電圧導入ワイヤ、12
……セラミック絶縁材。
Claims (1)
- 【請求項１】針状電極と引出し電極との間に高電圧を印
加することにより、イオン源ガス噴出管のイオン源用ガ
ス噴出口から噴出された気体イオン源よりイオンビーム
を発生させるイオンビーム装置において、 イオン源ガス噴出管が配置される雰囲気圧力よりもイオ
ン源ガス噴出管内の圧力を高くすることによって、上記
イオンビーム発生部である針状電極先端部近傍の圧力よ
りも、上記気体イオン源の圧力を高くするとともに、 イオン源ガス噴出管のイオン源ガス噴出口の端部は、引
出し電極の外面位置よりも外側に位置し、 かつ針状電極の先端部はガス噴出口の噴出端部よりも外
側に位置する構成としたことを特徴とするイオンビーム
装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61151055A JPH0828197B2 (ja) | 1986-06-27 | 1986-06-27 | イオンビ−ム装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61151055A JPH0828197B2 (ja) | 1986-06-27 | 1986-06-27 | イオンビ−ム装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6310449A JPS6310449A (ja) | 1988-01-18 |
| JPH0828197B2 true JPH0828197B2 (ja) | 1996-03-21 |
Family
ID=15510309
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61151055A Expired - Fee Related JPH0828197B2 (ja) | 1986-06-27 | 1986-06-27 | イオンビ−ム装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0828197B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US8253098B2 (en) | 2008-06-27 | 2012-08-28 | University Of Yamanashi | Ionization analysis method and apparatus |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2007067296A2 (en) * | 2005-12-02 | 2007-06-14 | Alis Corporation | Ion sources, systems and methods |
| CN107385416B (zh) * | 2017-09-01 | 2023-11-03 | 常州比太科技有限公司 | 一种镀膜进气结构 |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS60193247A (ja) * | 1985-02-15 | 1985-10-01 | Hitachi Ltd | 点状ガスイオン源 |
-
1986
- 1986-06-27 JP JP61151055A patent/JPH0828197B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US8253098B2 (en) | 2008-06-27 | 2012-08-28 | University Of Yamanashi | Ionization analysis method and apparatus |
| JP5098079B2 (ja) * | 2008-06-27 | 2012-12-12 | 国立大学法人山梨大学 | イオン化分析方法および装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6310449A (ja) | 1988-01-18 |
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