发明名称 一种反应离子束刻蚀或电浆沈积装置用之粒子源
摘要
申请公布号 TW119248 申请公布日期 1989.09.21
申请号 TW078100961 申请日期 1989.02.14
申请人 雷伯特股份有限公司 发明人 史特凡.艾扣兹;温拿.卡日斯克;迈克.杰伊斯勒;迈克.裘恩
分类号 H05H1/02 主分类号 H05H1/02
代理机构 代理人 林镒珠 台北巿长安东路二段一一二号九楼
主权项 l.一种反应离子束刻蚀或电浆沈积装置用之粒子源,包含有:(a)一容器(26),由非铁磁材料和非导电材料来制成,供气体或气体混合物或电浆使用,具有一个上面(27)和一个例壁(28),在与该上面(27)相对之处有一个孔洞,经由该孔洞可以从该容器放出气体状粒子;(b)一个馈送器(55),用来将气体或气体混合物馈送进入该容器;(c)一个用来馈送电磁波之装置,结合在该容器之上面(27),该电磁波最好为微波;(d)至少为一个之磁场产主器,被组合在该容器之外面,含有至少一 之北极和南极,该北极和南极被引导朝向容器 其方式是在北极和南极之间形成一个弯曲磁场进入该容器之内部;其特征是:(e)用来馈送电磁波之装置为一喇叭形状放射器(29),其最宽之喇叭开口对应到该容器之上面(27)之区域;(f)容器(26)之侧壁(28)被一个导电但非铁磁材料裂之中空本体(90)包围;(g)磁场产生器(32.33)被组合在中空本体(90)之外面,并且使容器(26)之开口之位准延伸到喇叭形放射器(29)之最宽之喇叭开口。2.如上述申请专利范围第1顶所述之粒子源,其特征是磁场产生器(32.33)完全包围中空本体(90)。3.如上述申请专利范围1.顶所述之粒子源,其特征是面对远离中空本体(90)之磁场产生器(32.33)之磁极经由一个铁磁轭铁(34)互相连接。4.如上述申请专利范围第1项所述二粒子源,其特征是该喇叭形放射器(29)为一锥形之喇叭放射器。5.如F述申请专利范围第1项所述之粒子源,其特征是该喇叭形放射器为一金字塔形之喇叭放射器。6.如上述申请专利范围第1项所述之粒子源,其特征是设有一层绝缘层用来使喇叭形射器(Z9)和中空本体(90)之间互作电位隔离。7.如上述申请专利范围第l项所述之粒子源,其特征是该磁场产主器之磁场强度形成电子回旋加速器共振。8.如上述申请专利范围第1项所述之粒子源,其特征是该磁场产主器至少包含有二个永久磁铁(32.33),被组合成其中的一个位于另外一个之上,并且包围该容器(26)之周围,其中的一个永久磁铁(32)之朝向容器(26)之磁极为北极,而另外一个永久磁铁(32)之朝向容器(26)之磁极为南极,该二个永久磁铁(32.33)之磁力线用来产生电子加速。9.如上述申请专利范围第1项所述之粒子源,其特征是该容器(26)之上面(27)设有额外之磁铁,用来产生环形磁场(69)突入该容器(26)之内。10.如上述申请专利范围第l项所述之粒子源,其特征是该容器(26)被一个电磁铁(36)额外的包围,该电磁铁(36)形成圆筒形线圈(二螺管线围)之方式。11.如上述申请专利范围第1项所述之粒子源,其特征是在该容器(26)之开口至少设有一个装置(4)用来控制位于容器(26)内之粒子之抽取。12.如上述申请专利范围第1项所述之粒子源,其特征是该喇叭形放射器(29)导电式的连接到由非铁磁材料制之导电之中空本体(90),该中空本体以电绝缘之方式结合到一个可冷却之支持器(41)。13.如上述申请专利范围第11项所述之粒子源,其特征是用来控制位于容器(26)内之粒子之抽取所使用之装置(4)具有三个控制栅网(38.39.40)被安置庄可冷却之支持器(41.42.43)上,该等文持器(41.42.43)形成中空本体,冷却剂可以流经该等中空本体。14.如上述申请专利范围第13项所述之粒子游,其特征是至少有一个支持器(41)具有一个气体入口(55),气体可以经由该入口( 55)流经该容器(26)。15.如上述申谙专利范围第1项所述之粒子源,其特征是该磁场产主器为一马蹄形磁铁,其北极和南极被引导朝向该容器(26)之内部。16.如上述申请专利范围第1项所述之粒子源,其特征是在该容器(26)之开口设有三个控制栅网(38.39.40)被顺序的排成一个跟着一个,用来产生有效之加速电压藉以抽取正离子时,还接近电浆之栅网(38)处于正电位,中用栅网(39)处于负电位,和最远离电浆之栅网(40)处于零电位。17.如上述申请专利范围第1项所述之粒子源,其特征是在该容器(26)之开口设有三个控制栅网(38.39.40)被排成一个跟着一个,用来产主有效之加速电压藉以抽取电子和负离子时,最接近电浆之栅网(38 )处于负电位,中央栅网(39)处于正电位,和最远离电浆之栅网(40)处于零电位。18.如上逑申请专利范围第1顶所述之粒子源,其特征是在该容器(26)之开口设有三个控制栅网(38.39.40)被排成一个跟着一个,用来产生有效之加速电压藉以抽取中性粒子时,还接近电浆之栅网(38)处于正电位,中央栅网(39)处于负电位,和最远离电浆之栅网(40)处于正电位。19.如上述申请专利范围第1顶所述之粒子源,其特征是在该容器(26)之开口至少设有一个磁性抽取单位(60)。20.如上述申请专利范围第1项所述之粒子源,其特征是在该容器(26)内之压力范围在10-3毫巴(mbar)至数10毫巴之间。图示简单说明:图1表示一个反应离子束射蚀刻或电浆沈积设备之慨略图;图2表示电子回旋加速器共振微波离子源之单一具体例;图3表示使用在图1之离子源之被组合成圆形永久磁铁之斜视图;图4表示电子回旋加速器共振徽波离子源之第二具体例;图5表示电子回旋加速器共振微波离子源之第三具体例;图6表示电子回旋加速器共振微波离子源之第四具背例;图7a至7d表示口2,4,5,6所示之微波离子源之不同之电路组态;图8表示用来馈送微波能量进入离子源之第一装置;图9表示用来馈送徽波能量进入离子源之第二装置;图10表示具有三个取栅网,一个电浆空间,和一个样本定位装贤之基本图形;图lOa表示当抽取离子时跨越在该三个抽取栅网之电位;图lOb表示当抽取电子和负离子时跨越在该三个取栅网之电位;和图lOe表示当抽取中性粒子时跨越在该三个抽取栅网之电位。
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