本発明は、例えば、アークの持続時間を短くするために、およびイオン注入の非均一性を軽減するために、イオン注入システムのイオン源に結合されている高電圧引き出しおよび／または抑制電極間で形成されるアークを急速に消滅させる回路および方法を提供する。上記回路および上記方法はまた、アーク放電時における投与損失を回復させるために、アークが検出されたそれらの領域においてイオンビームを再塗布することを促進させる。高電圧（High Voltage）高速スイッチ回路は、ゆっくりと回復するイオンビーム電流遮断、および上記電源のＨＶコンデンサを実質的に放電させるアークを急速に消滅させるために、各高電圧電源とその電極との間に追加されている。上記高電圧スイッチは、各電極への電流変化または電圧変化を検出するトリガ回路によって制御される。上記ＨＶスイッチの保護回路は、上記ＨＶスイッチを保護するために、過電圧をクランプするとともに、リアクタンス成分からエネルギーを吸収する。
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【課題】イオン注入装置におけるイオン源の交換の際、装置構成を煩雑にすることなく、従来からある装置構成において、効率よくイオン源の交換を行う。
【解決手段】イオン注入装置の所定位置に交換のために設置したイオン源１２のアークチャンバ１２ａ内の排気を、イオン源１２に設けられたターボ分子ポンプ１３ａを用いて行う。この排気の途中から、デガス処理のためにフィラメント１２ｂを通電加熱する。デガス処理の際、イオン源のターボ分子ポンプ１３ａの背圧を真空計１３ｆにより測定することにより、通電加熱中のアークチャンバ１２ａ内の圧力の情報を取得して通電加熱、デガス状態を監視する。又、通電加熱中のアークチャンバ１２ａ内の圧力の情報を、イオン源の後工程に配置される、アークチャンバ１２ａと連通するチャンバに設けられるイオンゲージを用いて計測することにより、通電加熱、デガス状態を監視する。 （もっと読む）

本発明は、例えば、不安定なイオンビーム電流を緩和し、かつ、不均一なイオン注入を回避するために、イオン注入システムのイオン源に結合された高電圧引き出しまたは抑圧電極間で発生するアークを消滅するための回路に向けられている。高電圧高速切替回路は、ＨＶ電源などの高電圧容量をほとんど放電し、イオンビーム電流に劇的に影響するとともに回復後にかなりの時間を受け取る有害なアークを消すために、抑圧および／または引き出し電極の高電圧電源に直列に加えられる。高電圧スイッチは、電極へのＨＶ供給の電流または電圧変化を検出するトリガ回路により制御される。また、アーク消滅回路は、ＨＶスイッチを保護するために、リアクタンス素子から過剰なエネルギーを吸収し、いくつかの過電圧をクランプする、ＨＶスイッチの保護回路を含む。
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【課題】イオン源において、短時間でアーク放電を行い、かつ、フィラメントの溶断を防止するイオン源を提供する。
【解決手段】ガスが供給されてプラズマを生成する、内部空間を備えたチャンバ１２と、チャンバ１２と電気絶縁され、内部空間のチャンバ内壁面から突出し、内部空間に熱電子を供給するフィラメント１４と、フィラメント１４と同じ種類のフィラメントの溶断時の溶断電流を記録保持するメモリ４４ｂと、溶断電流の５０〜８０％の電流をフィラメント電流の立ち上げ時に流す電流制御部４０と、溶断電流の５０〜８０％の電流をフィラメントに流したときの抵抗値を求める計測部４２と、求めた抵抗値からフィラメントの摩耗状態を判定する判定部４４ｃと、を有する。 （もっと読む）

【課題】 基板位置での２次元のイオンビーム電流分布の均一性を向上させることができる装置を提供する。
【解決手段】 このイオンビーム照射装置は、イオンビーム４を発生するイオン源２と、イオン源２内で２次元で走査される電子ビームを放出する電子ビーム源Ｇと、それ用の電源１４と、基板相当位置におけるイオンビーム４の２次元のビーム電流分布を測定するイオンビームモニタ１０と、制御装置１２とを備えている。制御装置１２は、モニタ１０からの測定データに基づいて電源１４を制御することによって、モニタ１０で測定したビーム電流が多いモニタ点に対応する位置での電子ビームの走査速度を相対的に大きくし、測定したビーム電流が少ないモニタ点に対応する位置での電子ビームの走査速度を小さくして、モニタ１０で測定される２次元のビーム電流分布を均一化する機能を有している。 （もっと読む）

【課題】本発明は、イオン注入機（Ｉｏｎ Ｉｍｐｌａｎｔｅｒ）のイオン発生装置に関し、より詳細には、イオン発生装置のアークチャンバ（Ａｒｃ Ｃｈａｍｂｅｒ）内部に電場を印加して前記アークチャンバ内部のイオンの抽出率を高めるイオン注入機のイオン発生装置に関する。
【解決手段】本発明のイオン注入機のイオン発生装置によると、スリットと対向するアークチャンバ内面に所定の電極（ｅｌｅｃｔｒｏｄｅ）を設置し、前記電極を介して前記スリット方向に電場（ｅｌｅｃｔｒｉｃ ｆｉｅｌｄ）を印加することによって前記アークチャンバ内に存在するイオンが前記スリットを介してより効率的に抽出されるようにし、前記アークチャンバ内の残留イオンを減少させると同時に、イオン注入に用いられるイオン量を増加させる効果を得ることができる。 （もっと読む）

本発明は、ＣＭＯＳデバイスを製造する目的でシリコン基板にクラスタ注入およびモノマー注入を可能にし、高い生産性でそのようにするために、Ｂ_２Ｈ_Ｘ^＋、Ｂ_５Ｈ_Ｘ^＋、Ｂ_１０Ｈ_Ｘ^＋、Ｂ_１８Ｈ_Ｘ^＋、Ｐ_４^＋もしくはＡｓ_４^＋などのイオン化されたクラスタまたはＧｅ^＋、Ｉｎ^＋、Ｓｂ^＋、Ｂ^＋、Ａｓ^＋、およびＰ^＋などのモノマーイオンからなるある範囲のイオンビームを提供するイオン源が開示される。イオンビームの範囲は、イオン化されたクラスタを効率的に生成する電子衝撃モード、およびモノマーイオンを効率的に生成するアーク放電モードの２つの個別のモードで動作するように構成された本発明による汎用イオン源によって生成される。 （もっと読む）

【課題】 イオン源ガスとして三フッ化ホウ素を含むガスを用いてイオンビームを引き出すときに、イオンビーム中のＢ⁺ の比率を高めることができる方法および装置を提供する。
【解決手段】 イオン源２のプラズマ室容器２０内に供給するイオン源ガス５０として三フッ化ホウ素を含むガスを用いてイオン源２からイオンビーム４を引き出すときに、バイアス回路６４によって、イオン源２のプラズマ室容器２０に対するプラズマ電極３１のバイアス電圧Ｖ_B を正電圧にする。 （もっと読む）

【課題】 装置構成を複雑化することなく、注入元素の電荷による基板のチャージアップを防止する。
【解決手段】 真空チャンバ１内で形成したプラズマＰからグリッド電極６を介してイオンを引き出し、基板Ｗへ当該イオンを注入するイオン注入装置１０において、グリッド電極６を介してプラズマ中の正イオンと電子を基板へ交互に供給する電圧印加手段を設ける。電圧印加手段８は、基板Ｗを支持するステージ５と、ステージ５に正電位と負電位とを周期的に印加するパルス電源で構成される。この構成により、イオン注入過程で生じる基板Ｗのチャージアップを抑制できる。 （もっと読む）

【課題】 長時間にわたって大電流のイオンビームをイオン源から放出させることができるガス流量設定方法およびイオンビーム加工装置を提供する。
【解決手段】 ガス源からイオン源に供給されるガスの流量をスイープさせ、そのときにイオン源から放出されるイオンビームの電流値を検出すると、図３のグラフが得られる。このグラフは表示手段上に表示され、まずオペレータは、最大のイオンビーム電流値Ｉ_ｍａｘが得られるガス流量Ｆはｆ_ａであることをそのグラフから確認する。そしてオペレータは、その確認したガス流量ｆ_ａよりも多いガス流量Ｆであり、かつ、Ｉ_ｍａｘ×８０％程度のイオンビーム電流値が得られるガス流量Ｆを図３のグラフ上で確認する。この場合、ガス流量ｆ_ａ＋ｄがそのガス流量Ｆに相当する。そこでオペレータは、ガス流量ｆ_ａ＋ｄを被加工試料Ｓのイオンビーム加工時におけるガス流量Ｆとして設定する。 （もっと読む）

【課題】 イオンビーム強度の径方向分布の均一性を維持しながら、イオンビーム強度の径方向分布の平均値を調整可能なイオン源を提供する。
【解決手段】 イオン源１４は、開口３０ａが形成された放電容器３０と、放電容器３０外に設けられ放電容器３０内にプラズマ３３を生成させるためのコイル３２と、放電容器３０内に生成されたプラズマ３３中のイオンを開口３０ａから引き出してイオンビーム２６を発生させる引き出し電極３５と、コイル３２に電力を供給する電力供給装置４２と、電力供給装置４２から出力される出力電力Ｐの値を、予め設定されイオンビーム２６のイオンビーム強度の径方向分布を均一にする値Ｐ_０に維持しながら、出力電力Ｐを所定期間繰り返し停止可能な制御装置４４とを備える。 （もっと読む）

イオン注入システムの汚染を軽減するためのシステム及び方法を提供する。本システムは、イオン源、イオン源のフィラメント及びミラー電極にパワーを供給するように動作可能な電源、加工物操作システム、及びコントローラーを含み、イオン源は、コントローラーによって、イオンビームの形成を迅速に制御するように選択的に調整可能である。コントローラーは、イオン源に供給されるパワーを選択的に高速制御するように動作可能であり、加工物の位置に関連する信号に少なくとも部分的に基づいて、イオンビームの出力を注入出力と最小出力との間で約２０マイクロ秒以内に変調する。このようにイオン源を制御することによって、イオンビームが注入電流である時間を最小限に留めることにより、イオン注入システム内の微粒子汚染が軽減される。
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本発明は、イオン注入装置（１０）に適したカソード（２０）及びカウンターカソード（４４）を備えるイオン源（１４）に関する。典型的には、イオン源は、真空下に保持され、アークチャンバ（１６）内に生成されたプラズマを使用してイオンを生成する。プラズマイオンは、アークチャンバから引き出され、その後、半導体ウエハ（１２）に注入される。本発明によるイオン源は、更に、アークチャンバ内へ電子を放出するように構成されたカソード（４０）と、そのカソードによって放出された電子がそこに入射するようにアークチャンバに配置された電極（４４）と、その電極をバイアスするように構成された１つ以上の電位源（７６）と、その電位源がその電極をアノードとして作用するように正にバイアスするのと、その電位源がその電極をカウンターカソードとして作用するように負にバイアスするのとの間を切り換えるように作動できる電位調整器（８２）と、を備える。 （もっと読む）

【課題】イオンビームのビーム電流の可変範囲を拡大する。
【解決手段】イオン源６５は、マイクロ波パワー制御装置１３，マイクロ波発信器１５，放電容器１９及び電極２１ａ，２１ｂ，２１ｃを有する。マイクロ波パワー制御装置１３がケーブル１４によりマイクロ波発信器１５に接続される。放電容器１９内にマイクロ波を入射することによってプラズマが発生され、プラズマ中のイオンはイオンビーム２３となってイオン源６５より出射される。マイクロ波パワー制御装置１３はマイクロ波発信器１５を制御し、マイクロ波１６のパワーをパルスの途中で最低放電点弧可能パワーＰ_C よりも低減させる。これによって、最低放電点弧可能パワーＰ_C に対応する電流値よりも低いイオンビーム電流のパルスイオンビームが得られる。 （もっと読む）

【課題】 放電開始後のホローカソードの暴走を防止することができるとともに、電源構成を簡素化して、低コスト化や小型化や軽量化を図ることができるホローカソードキーパ電源を得ることを目的とする。
【解決手段】 ホローカソード１８が放電を開始するまでの間、電源回路５から定電圧がホローカソード１８に印加されるようにスイッチング素子３を制御し、ホローカソード１８が放電を開始すると、電源回路５から定電流がホローカソード１８に流れるようにスイッチング素子３を制御する制御回路１７を設ける。 （もっと読む）

イオンビーム加速システムにおいて、過渡電流アーク抑制およびイオンビーム加速バイアス回路が記載されている。回路の２つのターミナルは、直列に接続可能で、自動的にアーク状態を検出し、電源と負荷のターミナル間で比較的低い抵抗の電気回路を与える第一の操作状態から、比較的高い抵抗の電気回路を与える第二の操作状態にスイッチすることでアークを抑制する。回路部品の特徴的選択により、アークが抑制された後に第二状態から第一状態へ回復する遅延速度を制御することができる。 （もっと読む）

【課題】 完全電離したイオンやＨ、Ｈｅ様の高イオンを生成できるジャイラック加速電子型ＥＣＲイオン源を提供する。
【解決手段】 プラズマを収容するプラズマチェンバー２２と、該プラズマチェンバー２２の軸方向にプラズマを閉じ込めるためのミラー磁場を発生するソレノイドコイル２４と、径方向にプラズマを閉じ込める多極磁場発生磁石２６と、プラズマチェンバー２２の外周に配置され、ミラー磁場のピーク部分を一時的に減衰させるパルス磁場を生成し、電子をジャイラック加速するパルスコイル２６と、プラズマチェンバー２２に高い高周波を供給する高い高周波電源４０と、高い高周波導波管４２と、プラズマチェンバーに低い高周波を供給する低い高周波電源５０と、低い高周波導波管５２とを備え、ジャイラック加速の原理により電子を加速し、多価のイオンを生成するように構成した。 （もっと読む）

ガスクラスターイオンビーム（ＧＣＩＢ）中のガスクラスターイオンエネルギー分布を修飾して、対象物を処理するための改良された装置および方法に関する。減圧環境下で、ビームに加圧領域を通過させることにより、高エネルギーガスクラスターイオンを発生させるものである。 （もっと読む）

本発明は、アルミニウム合金製の部品（５）へのイオン注入装置に関するものであって、該装置は、抽出圧力によって加速されたイオンを放出するイオン源（６）と、前記源（６）によって発信された初期イオンビーム（ｆ１’）の、注入ビーム（ｆ１）への第一の調整手段（７−１１）とを有する。前記源（６）は、部品（５）内に１２０℃を下回る温度で注入されるマルチエネルギーイオンの初期ビーム（ｆ１’）を生産する、電子サイクロトロン共鳴源である。前記調整手段（７−１１）を介して調整された注入ビーム（ｆ１）の、これらのマルチエネルギーイオンの注入は、源の抽出圧力によってコントロールされた深さに同時に実施される。
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本発明では、プローブ形成光学素子との組み合わせ使用に適し、ソース源によって誘起される速度エネルギーの振動が生じない、誘導結合式磁気増幅イオンビーム源が提供される。

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