[发明专利]离子生成装置

说明书

本发明提供一种有助于提高离子照射装置的生产率的离子生成装置。离子生成装置(12)具备：电弧室(30)，内部具有等离子体生成区域；阴极(52)，朝向等离子体生成区域放出热电子；反射极(34)，隔着等离子体生成区域与阴极(52)轴向对置；以及屏蔽罩(72)，在电弧室(30)的内面与等离子体生成区域之间的位置，以部分包围等离子体生成区域的方式配置。

技术领域

本申请主张基于2017年3月6日申请的日本专利申请第2017-041654号的优先权。其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生成装置。

背景技术

离子生成装置用作搭载于离子注入装置等将离子照射到被处理物的装置的离子源。这种离子照射装置中，为了利用不同的配方(例如，具有不同的离子种类或不同的能量)处理一种照射工艺与另一照射工艺，通常进行在这些工艺间隙切换离子束条件。离子束条件的切换一般伴随在离子生成装置中运用的离子生成条件的切换。

专利文献1：日本专利第4374487号公报

刚切换离子生成条件之后，离子束的品质未必充分稳定。因此，从运用新的离子生成条件开始的一小段时间，需要等待离子束的稳定。在提高离子照射装置的生产率的同时，期望缩短该等待时间。

发明内容

本发明的一种方式的例示性目的之一在于，提供一种有助于提高离子照射装置的生产率的离子生成装置。

本发明的一种方式的离子生成装置具备：电弧室，内部具有等离子体生成区域；阴极，朝向等离子体生成区域放出热电子；反射极，隔着等离子体生成区域与阴极轴向对置；以及屏蔽罩(cage)，在电弧室的内面与等离子体生成区域之间的位置，以部分包围等离子体生成区域的方式配置。

另外，在方法、装置、系统等之间相互替换以上构成要件的任意组合或本发明的构成要件或表现形式的发明，作为本发明的方式同样有效。

发明效果

根据本发明，可提供有助于提高离子照射装置的生产率的离子生成装置及其控制方法。

附图说明

图1是概略表示实施方式所涉及的离子注入装置的图。

图2是概略表示实施方式所涉及的离子生成装置的结构的剖视图。

图3是概略表示屏蔽罩的结构的剖视图。

图4是概略表示屏蔽罩的结构的剖视图。

图5是例示比较例所涉及的离子生成条件切换时的电弧室的内壁的状态变化的图。

图6是例示实施方式所涉及的离子生成条件切换时的电弧室的内壁的状态变化的图。

图7是例示离子生成条件切换时的射束电流的变化的图。

图8是例示离子生成条件切换时的射束电流的变化的图。

图9中，图9(a)～图9(c)是概略表示变形例所涉及的屏蔽罩的结构的剖视图。

图10是概略表示变形例所涉及的屏蔽罩的结构的剖视图。

图11是概略表示变形例所涉及的屏蔽罩的结构的剖视图。

图12中，图12(a)、图12(b)是概略表示变形例所涉及的电弧室的内部结构的剖视图。

图13中，图13(a)、图13(b)是概略表示变形例所涉及的电弧室的内部结构的剖视图。

图中：12-离子生成装置，30-电弧室，34-反射极，42-前狭缝，44-腔室主体，46-狭缝部件，48-绝缘部件，52-阴极，72-屏蔽罩，74-线状部件，76-间隙，77-板状部件，78-开口。