【課題】イオン電流量の低下を抑えつつ、原料ガスの使用量を低減させることが可能なイオン注入装置及びイオン注入方法を提供する。
【解決手段】イオン注入装置１０は、イオンビ−ムを引き出すイオン源１２と、半導体基板３０（ターゲット）にイオン注入を行う注入室２０と、注入室２０へガスを導入するガス導入部１１を備えている。そして、注入室２０へ導入されるガスは、原料ガスと不活性ガスとの混合ガスであり、原料ガスのみを注入室２０へ導入したときのイオン電流量が最大となる流量をＸａとしたときに、混合ガスの総流量が０．７Ｘａ以上、且つ、原料ガスの流量が０．４Ｘａ以上（原料ガスがＢＦ_３を主体として構成される場合は、原料ガスの流量が０．３Ｘａ以上）となるように設定されている。 （もっと読む）

【課題】集束イオン・ビーム・カラム用のプラズマ源内の処理ガスの迅速な変更または汚染の迅速な除去を可能にする方法および装置を提供すること。
【解決手段】開閉式ガス通路は、荷電粒子ビーム・システムの誘導結合プラズマ源内の処理ガスまたは焼出しガスの迅速な排出を提供する。一般に源電極またはガス入口の一部に配置された弁は、プラズマ室を排気するために開いているときにガスの導通を増大させ、プラズマ源の動作中は閉じる。 （もっと読む）

【課題】一定の加速電圧で処理対象物の厚さ方向全長に亘って均一なイオン濃度分布を得ることができる生産性のよいイオン注入法を提供する。
【解決手段】本発明は、減圧下で所定の処理ガスを導入してプラズマを形成し、このプラズマ中のイオンを引き出し、引き出したイオンを加速して処理対象物Ｗ内に注入するイオン注入法であって、処理ガスとして、Ｘ_ｍＹ_ｎ（式中、Ｘ及びＹを互いに異なる元素であって、その質量数が１、５〜４０の原子とし、ｍ＝１〜４、ｎ＝１〜１０とする）で表される分子の中から選択されるものを用いる。 （もっと読む）

【課題】従来のイオン源に比べて、フィラメント（カソード）の断線が少なく、安定して、大型かつ大電流のイオンビームを生成する。
【解決手段】イオン源８は、スリット状開口部１１を有し、内部に突出した先端部がプラズマ３に接触しない位置に配置された少なくとも１つのカソード２を備えたプラズマ生成容器Ｕ１１〜Ｕ４２を複数備えている。さらに、スリット状開口部１１の長手方向に沿って各プラズマ生成用器内Ｕ１１〜Ｕ４２に磁場を発生させる磁場生成手段１２と、スリット状開口部１１を通して、断面形状が略長方形状のリボン状のイオンビーム１９を引き出す引出電極６とを備えている。そして、略長方形状断面の短手方向から見たとき、各プラズマ生成容器Ｕ１１〜Ｕ４２から引き出されたリボン状のイオンビーム１９の略長方形状断面の長手方向における一端部が互いに重なっている。 （もっと読む）

【課題】同一のイオン源から引き出した複数のイオンビームを用いて、試料の加工と観察を可能にするイオンビーム装置を提供する。
【解決手段】ガスボンベ５３、５４、ガス配管、ガス量調整バルブ５９、６０およびストップバルブ５７、５８とを備えた導入系統を少なくとも２つ備え、各々のガス系統においてガス量調整バルブにより真空容器内のガス圧力条件を設定でき、各々のガス系統のストップバルブの操作により真空容器内に導入するガスを切り替えることが可能であるイオン源を用いて、質量数の異なる少なくとも２種類のガスイオンを生成して、試料の加工時と観察時でガスイオンビーム種の切り替えを可能とする。 （もっと読む）

【課題】材料ガスの効率的な使用を可能とするイオン注入装置を提供する。
【解決手段】イオンソースチャンバ２内のアークチャンバ３内に導入された材料ガスをイオン化し、イオン化したイオンを半導体基板に注入する際に、前記イオンソースチャンバ２内のガスを真空ポンプ２０によって排気する。排気されたガスの一部は廃棄ガス流路３１を介して除害装置２１に導き、無害化して大気放出する。残りは環流ガス流路３３を介して前記イオンソースチャンバ２に戻して再使用する。 （もっと読む）

イオン注入システムのイオン源の性能および寿命が向上する、イオン注入システムおよび方法であって、そのような向上を得るために有効な、同位体濃縮されたドーパント材料を使用することによる、またはドーパント材料と補給ガスとを使用することによるイオン注入システムおよび方法。 （もっと読む）

【課題】誘導結合プラズマ・イオン源を使用した集束イオン・ビーム（ＦＩＢ）システムにおいてミリングおよび画像化を実行する方法を提供すること。
【解決手段】本方法では、ＦＩＢシステムをミリング・モードで動作させるための最適化されたパラメータを表す第１のセットと、画像化モードで動作させるための最適化されたパラメータを表す第２のセットの２つのＦＩＢシステム動作パラメータ・セットが利用される。これらの動作パラメータは、ＩＣＰ源内のガス圧、ＩＣＰ源へのＲＦ電力およびイオン抽出電圧を含むことができ、いくつかの実施形態では、レンズ電圧およびビーム画定アパーチャ直径を含むＦＩＢシステム・イオン・カラム内のさまざまなパラメータを含むことができる。最適化されたミリング・プロセスは、基板の表面から材料をバルク（低空間分解能）高速除去する最大ミリング速度を提供する。最適化された画像化プロセスは、ミリング中の基板領域の画像化を改善するため、最小化された材料除去およびより高い空間分解能を提供する。 （もっと読む）

例えば、Ｂ２Ｆ４またはその他のＢＦ３の代替物といったホウ素ソース材料を使用して、アークチャンバ熱生成によるドーパントガスの加熱および分解を抑制するために、ドーパントガス供給ラインにおいてドーパントガスの冷却を提供する、イオン注入システムシステムおよび方法。イオン注入システムの効率的な動作を達成するために、多様なアークチャンバ熱管理構成が、プラズマ特性の変形、特定の流れ構成、洗浄プロセス、電力管理、平衡シフト、抽出光学系の最適化、流路における堆積の検出およびソース寿命最適化と共に記載される。 （もっと読む）

【課題】新規なソース材料（特に、イオン注入プロセスにおいて新規なデカボランならびに水素化物およびダイマー含有化合物などの感熱性材料）を使用可能な、生産に値するイオンソースおよび方法を提供し、半導体ウェハの商業的なイオン注入において新規な範囲の性能を達成すること。
【解決手段】イオン注入システム用のイオン源（１）は、プロセスガスを生成する蒸発器（２）と、電子ビーム（３２）を指向してイオン化封入物（１６）内のプロセスガスをイオン化する電子源（１２）と、ビームダンプ（１１）と、イオン化チャンバ（５）と、イオンビームを取り出す抽出アパーチャ（３７）とを含み、本発明の制御システムは、個々の蒸気またはガス分子が、主に該電子銃からの一次電子との衝突によってイオン化され得るように、該一次電子のエネルギーの制御を可能にする制御システムとを含む。 （もっと読む）

【課題】原材料の供給量を安定化することができ、ひいてはイオンを安定して発生させることができるイオン源装置およびイオン発生方法、ならびに前記イオン源装置を備えるイオン注入装置および前記イオン発生方法によってイオンを発生させるイオン注入方法を提供する。
【解決手段】原材料容器２２とアークチャンバ２３とを接続する配管２４の内部にオリフィス板３１を設け、原材料容器２２で発生した塩化アルミニウム気体８を、オリフィス板３１に形成される連通孔を通して流下させる。これによって、原材料容器２２内では、圧力が上昇して、塩化アルミニウムが液化する圧力以上の圧力になり、固体であった塩化アルミニウムが塩化アルミニウム液体２７になる。この塩化アルミニウム液体２７の蒸発によって発生した塩化アルミニウム気体８をアークチャンバ２３に供給する。 （もっと読む）

【課題】 小型化が可能であり、かつイオンビーム生成効率の高いイオン源を提供する。
【解決手段】 このイオン源２は、プラズマ生成室２２と、その内部に配置された熱陰極１０と、その内部導体１４に原料ガス８を供給するガス供給パイプ２８と、プラズマ電極３８を有していてプラズマ２０からイオンビーム５０を引き出す引出し電極系３６とを備えている。熱陰極１０は、中空の外部導体１２と、その内側に同軸状に配置された中空の内部導体１４と、両導体１２、１４の先端部を電気的に接続する接続導体とを有しており、原料ガス８は内部導体１４の先端からプラズマ生成室２２内へ放出される。プラズマ電極３８は、陽極を兼ねていて、プラズマ生成室２２の一端部に、熱陰極１０の先端部に対向するように配置されており、かつ熱陰極１０の内部導体１４の先端の正面にイオン引出し孔を有している。 （もっと読む）

【課題】 同軸構造の熱陰極を備えているイオン源において、イオンビーム生成効率の向上および熱陰極の長寿命化を可能にする。
【解決手段】 このイオン源２は、中空の外部導体１２と、その内側に同軸状に配置された中空の内部導体１４と、両導体１２、１４の先端部を電気的に接続する環状の接続導体１６とを有する熱陰極１０を備えている。熱陰極１０は、細長いイオン引出し口６の長手方向に沿うようにプラズマ生成容器４内に挿入されている。このイオン源２は更に、熱陰極１０の内部導体１４内に原料ガス８を供給してそれを内部導体１４の先端からプラズマ生成容器４内へ放出させるガス供給機構を備えている。 （もっと読む）

【課題】イオン源に流入させる種々のガスをできる限り迅速に切り替えることができるようにする。
【解決手段】とりわけ粒子線治療設備用の、ガス噴射システムであって、イオン源にガスを導き入れる第１の導管と、分離された２つのガス流のための第２および第３の導管と、多方切替弁とを有する。第２および第３の導管はそれぞれ多方切替弁の入口に開口しており、第１の導管は多方切替弁の出口に接続されており、多方切替弁は一方または他方の入口が出口と選択的に接続されるように形成されており、これにより第２または第３の導管は流体技術的に第１の導管と接続される。 （もっと読む）

【課題】効率的なガス供給並びに、イオン源の作動ガス交換時の迅速な反応時間を可能にすること。
【解決手段】プラズマチャンバと電極を有しており、当該電極はプラズマチャンバの方へ延在しており、イオン化されるガスのためのガス線路が前記電極の全長にわたって当該電極に対して平行に延在している、粒子線を生成するためのイオン源。 （もっと読む）

【課題】 高電流GCIB試料処理システムにおけるビーム安定性を改善する方法及び装置を供することが本願発明の目的である。
【解決手段】 予め位置合わせされたノズル/スキマーモジュール(20)は、ガスクラスタイオンビーム(GCIB)の生成をより正確に制御するため、内部で予め位置合わせされたノズル集合体(30)及び内部で予め位置合わせされたスキマーカートリッジ集合体(35)を有する。当該ノズル/スキマーモジュール(20)は、前記GCIBをより正確に位置設定するように予め位置合わせされて良い。当該予め位置合わせされたノズル/スキマーモジュール(20)は、予め位置合わせされたGCIB(263)のガスクラスタの生成をより正確に制御する。 （もっと読む）

【課題】開処理時において確実にマスフローコントローラが全閉状態となっており、チャンバー内へガスが突入するのを防ぐことができるガス制御装置、ガス制御装置の制御方法、及びそれらを用いたイオン注入装置を提供する。
【解決手段】ガス制御装置１０であって、可変流量バルブ４１を備え、チャンバー１に流入するガスの流量を設定流量となるように制御するマスフローコントローラ４と、前記マスフローコントローラ４の上流に設けられる１次側バルブ６と、前記マスフローコントローラの下流に設けられる２次側バルブ７と、を具備し、前記チャンバー１へのガスの流入を止めるガス閉処理時において、前記マスフローコントローラ４、前記１次側バルブ６、前記２次側バルブ７をこの順で全閉させる、又は、前記１次側バルブ６を全閉させてから第１所定時間以内に前記マスフローコントローラ４を全閉させ、その後に前記２次側バルブ７を全閉させる制御部８を備えた。 （もっと読む）

【課題】固体から昇華した蒸気流れを制御する新規システムを提供する。
【解決手段】昇華された蒸気５０の定常流れを真空チャンバ１３０へ送達する蒸気送達システムは、固体物質２９の気化器２８、機械式スロットルバルブ１００および圧力ゲージ６０、真空チャンバへの蒸気導管３２を備える。蒸気の流量は、その気化器の温度およびその気化器とその真空チャンバとの間に置かれる機械式スロットルバルブのコンダクタンスの設定の両方により決定される。気化器の温度は閉ループ制御３５により設定点温度に決定される。機械式スロットルバルブは電気制御され、バルブの位置は圧力ゲージの出力に対する閉ループ１２０で制御される。蒸気の流量は圧力ゲージの出力に比例し得る。気化器から真空チャンバへの蒸気に曝露されるすべての表面３７は、凝縮を防ぐために加熱される。ゲートバルブおよび回転式バタフライバルブが、上記スロットルバルブとして作用し得る。 （もっと読む）

【課題】固体から昇華した蒸気流れを制御する新規システムを提供する。
【解決手段】昇華された蒸気５０の定常流れを真空チャンバ１３０へ送達する蒸気送達システムは、固体物質２９の気化器２８、機械式スロットルバルブ１００および圧力ゲージ６０、真空チャンバへの蒸気導管３２を備える。蒸気の流量は、その気化器の温度およびその気化器とその真空チャンバとの間に置かれる機械式スロットルバルブのコンダクタンスの設定の両方により決定される。気化器の温度は閉ループ制御３５により設定点温度に決定される。機械式スロットルバルブは電気制御され、バルブの位置は圧力ゲージの出力に対する閉ループで制御１２０される。蒸気の流量は圧力ゲージの出力に比例し得る。気化器から真空チャンバへの蒸気に曝露されるすべての表面３７は、凝縮を防ぐために加熱される。ゲートバルブおよび回転式バタフライバルブが、上記スロットルバルブとして作用し得る。 （もっと読む）

【課題】耐用年数を増加し、機器の停止時間を減少させるイオンビームを生成する方法および装置を提供すること。
【解決手段】イオン源（４００）の耐用年数は、反応性ハロゲンガス（ＦまたはＣｌ）を使用して、イオン源（４００）および引出し電極（４０５）のインサイチュでのエッチング洗浄の備えを有する供給源によって、ならびに洗浄間のサービス期間を延長する特徴を有することによって強化または延長される。後者は、正確な蒸気流制御、イオンビーム光学素子の正確な集束、および沈着物の形成を防止するか、または電極の破壊を防止する引出し電極の熱制御を含む。半導体ウェハ処理用のドーパントイオンを生成するためのイオン源から成る装置は、遠隔プラズマ源に結合され、このプラズマ源は、第１イオン源および引出し電極内の沈着物を洗浄することを目的として、第１イオン源にＦイオンまたはＣｌイオンを供給する。 （もっと読む）