[发明专利]离子注入装置及离子束的调整方法

说明书

本发明提供一种离子注入装置及离子束的调整方法，其课题在于在避免离子注入装置的生产率的下降的同时实现能量精度的提高。本发明的离子注入装置的能量分析狭缝(28)构成为可切换标准狭缝开口(110)与高精度狭缝开口(112)，所述标准狭缝开口用于在所给注入条件下进行的注入处理；所述高精度狭缝开口具有比标准狭缝开口(110)高的能量精度，且为了调整高频线性加速器的加速参数而使用。加速参数取决于所给注入条件，以便使向高频线性加速器供给的离子的至少一部分加速至目标能量，并且使通过射束测量部测量的射束电流量与目标射束电流量相当。

技术领域

本申请主张基于2014年9月11日申请的日本专利申请第2014-184995号的优先权。该日本申请的全部内容通过参考援用于本说明书中。

本发明涉及一种离子注入装置及离子束的调整方法。

背景技术

已知有一种具有高频线性加速器的离子注入装置。这种离子注入装置通常使用于高能量离子注入。通过高频线性加速器加速或减速的离子束具有某种能量宽度。即从高频线性加速器离开的离子束不仅包括具有所希望的能量的离子还包括具有比所希望的能量高的(或低的)能量的离子。因此，可以在高频线性加速器的下游设置能量分析磁铁及能量分析狭缝。能量分析磁铁能够将被加速或减速的离子之间的能量偏离转换成离子轨道的偏离。能量分析狭缝配置于具有某种特定能量的离子的轨道上，因此具有该能量的离子通过能量分析狭缝而导入被处理物。

专利文献1：日本特公平6－28146号公报

专利文献2：日本专利第3448731号公报

最为理想的是，能量分析狭缝仅供具有所希望的能量的离子通过，并截断具有与之不同能量的离子。但是，实际上能量分析狭缝具有某种较小的狭缝宽度。因此，能量分析狭缝不仅供具有所希望的能量的离子通过，还供具有比所希望的能量稍高的(或稍低的)离子通过。

能量分析狭缝的狭缝宽度越窄分解能越高，这有助于提高向被处理物的注入能量精度。但是，通过狭缝的离子束量变小，因此使得离子注入装置的生产率下降。这样，在现有的高能量离子注入装置中，有关能量分析狭缝的设计，处于能量精度与生产率之间的权衡关系。

发明内容

本发明的一种方式的例示性目的之一在于，避免离子注入装置的生产率的下降的同时实现能量精度的提高。

根据本发明的一种方式提供离子注入装置，其中，所述离子注入装置具备：高频线性加速器，按照加速参数对所供给的离子进行加速；能量分析磁铁，配设于所述高频线性加速器的下游；能量分析狭缝组件，配设于所述能量分析磁铁的下游；射束测量部，在所述能量分析狭缝组件的下游测量射束电流量；及控制器，根据所给注入条件确定所述加速参数，所述加速参数被确定为，使所述供给的离子的至少一部分加速至目标能量，并且使通过所述射束测量部测量的射束电流量与目标射束电流量相当，所述能量分析狭缝组件构成为可切换标准狭缝开口与高精度狭缝开口，所述标准狭缝开口用于在所述所给注入条件下进行的注入处理；所述高精度狭缝开口具有比所述标准狭缝开口高的能量精度，且为了调整所述加速参数而使用。

根据本发明的一种方式提供离子注入装置，其中，所述离子注入装置具备：高频线性加速器，按照加速参数对所供给的离子进行加速；能量分析磁铁，配设于所述高频线性加速器的下游，向与射束行进方向正交的纵向生成离子偏转磁场；能量分析狭缝组件，配设于所述能量分析磁铁的下游，且构成为可切换标准狭缝开口与高精度狭缝开口，所述标准狭缝开口在与所述射束行进方向及所述纵向正交的横向具有第1狭缝宽度；所述高精度狭缝开口在所述横向具有比所述第1狭缝宽度窄的第2狭缝宽度；射束测量部，在所述能量分析狭缝组件的下游测量射束电流量；及控制器，根据使用所述高精度狭缝开口并通过所述射束测量部测量的射束电流量确定所述加速参数。