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イオン源 コモンズ

国内特許コード P120007265
掲載日 2012年4月9日
出願番号 特願2010-177459
公開番号 特開2012-038568
登録番号 特許第5754579号
出願日 平成22年8月6日(2010.8.6)
公開日 平成24年2月23日(2012.2.23)
登録日 平成27年6月5日(2015.6.5)
発明者
  • 節原 裕一
  • 石川 健治
  • 堀 勝
  • 江部 明憲
  • 田 昭治
出願人
  • 国立大学法人名古屋大学
  • 株式会社片桐エンジニアリング
  • 株式会社イー・エム・ディー
発明の名称 イオン源 コモンズ
発明の概要 【課題】様々なイオン種を発生させることができ、イオンエネルギーが揃ったイオンを発生させることができるイオン源の実現。
【解決手段】イオン源は、図1のように、低インダクタンス内部アンテナ10と、低インダクタンス内部アンテナ10を内部に保持する誘電体容器11と、誘電体容器11および引き出し電極13を内部に保持する真空容器14と、によって構成されている。誘導結合プラズマは誘電体容器11内部で生成されるため、金属に対する腐食性の高いガスのイオンも生成可能である。また、低インダクタンス内部アンテナ10を用いているため、プラズマ電位の揺動を小さく抑えることができ、エネルギーの揃ったイオンを引き出すことができる。
【選択図】図1
従来技術、競合技術の概要


従来のイオン源には、プラズマ発生部として、フィラメントを用いてプラズマを発生させる装置(たとえば特許文献1)や、誘電体チャンバーの外側にコイル状の高周波アンテナを配置して誘電体チャンバー内に誘導結合プラズマを発生させる装置(特許文献2)が知られている。



また、誘導結合プラズマを発生させるプラズマ発生装置として、特許文献3に記載の装置が知られている。特許文献3には、高周波アンテナとして、真空容器の内周よりも短いコの字型あるいは円弧状の導体と、その導体を誘電体により被膜した構造の低インダクタンス内部アンテナとし、低インダクタンス内部アンテナを真空容器の内壁に設置した構成のプラズマ発生装置が示されている。

産業上の利用分野


本発明は、誘導結合プラズマを発生させ、プラズマ中のイオンを引き出し電極によって引き出して照射するイオン源に関する。

特許請求の範囲 【請求項1】
真空容器と、
前記真空容器内に配置され、上部に開口した第1開口部と下部に開口した第2開口部とを有し、前記第1開口部が前記真空容器の内壁に接続され、円筒状の金属容器とこの円筒状の金属容器の内壁に被覆された誘電体とから成り、内部において誘導結合プラズマを生成する誘電体容器と、
前記真空容器内でかつ前記誘電体容器の外部の前記第2開口部の側に設けられた被処理体を配置するステージに対面し、前記誘電体容器の前記第2開口部に配置され、前記ステージに向けてイオンを加速する引き出し電極と、
前記誘電体容器内に配置され、前記誘電体容器の内壁面に沿って周回せずに湾曲された線状の導体と前記導体を被膜する誘電体とからなり、前記導体の両端が前記第1開口部を介して前記真空容器の内壁に接続された低インダクタンス内部アンテナと、
前記真空容器の外部において、前記低インダクタンス内部アンテナの前記導体の前記両端に接続する高周波電源と、
所望のイオンを発生させるための金属に対する腐食性の高いガスを、前記誘電体容器の前記第1開口部から該誘電体容器の内部に供給する供給管と、
前記真空容器内部を排気する排気管と、
を有し、
前記低インダクタンス内部アンテナの導体の長さを前記誘電体容器の内周の1/2以下であって前記誘電体容器内において生成される前記誘導結合プラズマのデバイ長以上とする、
ことを特徴とするイオン源。
国際特許分類(IPC)
Fターム
画像

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JP2010177459thum.jpg
出願権利状態 登録
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