[发明专利]离子源和离子注入装置

权利要求书

1.一种离子源，其特征在于包括：

多个等离子体生成容器；

阴极，在各个等离子体生成容器内至少设置有一个，向等离子体生成容器内突出的前端部配置在不与等离子体接触的位置；

气体流量调节器，与各个等离子体生成容器连接，分别调节导入各个等离子体生成容器内的可电离气体的流量；

狭缝状开口部，形成在各个等离子体生成容器上；

引出电极，从所述狭缝状开口部引出带状离子束，该带状离子束在与引出方向垂直的平面内具有大体长方形的截面；以及

磁场生成机构，沿着所述狭缝状开口部的长边方向在各个等离子体生成容器内产生磁场，其中，

在从所述截面的短边方向观察从各个等离子体生成容器引出的所述带状离子束时，所述截面的长边方向的至少一方的端部相互重叠。

2.根据权利要求1所述的离子源，其特征在于，在所述狭缝状开口部的长边方向上设置有反射电极，该反射电极在所述等离子体生成容器内与所述阴极相对配置。

3.根据权利要求1或2所述的离子源，其特征在于，所述磁场生成机构设置有多个，所述磁场生成机构针对规定数量的等离子体生成容器独立地产生磁场。

4.根据权利要求1或2所述的离子源，其特征在于，所述磁场生成机构在各个等离子体生成容器内部产生共同的磁场。

5.根据权利要求3所述的离子源，其特征在于，所述磁场生成机构在各个等离子体生成容器内部产生共同的磁场。

6.一种离子注入装置，其特征在于包括：

如权利要求1至5中任一项所述的离子源；

处理室，导入从各个等离子体生成容器引出的所述带状离子束；以及

基板驱动机构，沿与所述带状离子束交叉的方向移动所述基板，使得在所述处理室内对所述带状离子束所照射的基板的整个面进行离子注入处理。

7.根据权利要求6所述的离子注入装置，其特征在于，在从所述离子源到所述处理室的路径中配置有导电性部件，该导电性部件在电位上分离从各个等离子体生成容器引出的所述带状离子束通过的路径。

8.根据权利要求6所述的离子注入装置，其特征在于，所述离子注入装置还包括束电流测量器，该束电流测量器在所述处理室内测量各个离子束的束电流密度分布。

9.根据权利要求8所述的离子注入装置，其特征在于，所述离子注入装置还包括控制器，该控制器根据由所述束电流测量器测量到的测量结果，判断将各个离子束的束电流密度分布合成的分布是否在所希望的范围内，并且在根据判断结果判断为将各个离子束的束电流密度分布合成的分布在所希望的范围之外的情况下，对所述离子源的运转参数进行调整。

10.一种离子注入装置，其特征在于包括：

如权利要求1至5中任一项所述的离子源；

分析电磁铁，对从各个等离子体生成容器引出的所述带状离子束进行质量分析；

分析狭缝，仅使通过了所述分析电磁铁的带状离子束中的、包括所希望的离子的带状离子束通过；

处理室，导入从各个等离子体生成容器引出的所述带状离子束；以及

基板驱动机构，沿与所述带状离子束交叉的方向移动所述基板，使得在所述处理室内对所述带状离子束所照射的基板的整个面进行离子注入处理。

11.根据权利要求10所述的离子注入装置，其特征在于，

所述分析电磁铁具有多个磁极对，该多个磁极对以在所述带状离子束的长边方向上夹持从各个等离子体生成容器引出的所述带状离子束的方式相对设置，

从各个等离子体生成容器引出的所述带状离子束在所述分析电磁铁中通过的距离越长，构成各个磁极对的磁极间的距离越宽。

12.根据权利要求10或11所述的离子注入装置，其特征在于，在从所述离子源到所述处理室的路径中配置有导电性部件，该导电性部件在电位上分离从各个等离子体生成容器引出的所述带状离子束通过的路径。

13.根据权利要求10或11所述的离子注入装置，其特征在于，所述离子注入装置还包括束电流测量器，该束电流测量器在所述处理室内测量各个离子束的束电流密度分布。