发明名称 离子布植之离子源、系统和方法
摘要 离子布植系统用的离子源1和离子布植的方法应用可控制的宽广、方向性的电子光束32,以在CMOS制造等中,由主要电子冲击使如十硼十四氢的处理气体或蒸气在离子化容积16中离子化。经由高传导路径连通至离子化室的可控制低温蒸发器2、28使供给材料的控制相对平顺,使数种新颖的氢化物、含有二聚体的化合物以及其他温度灵敏材料的使用成为可能。用以制造具能量的电子光束的电子枪12、33、34(第4B图等)和具能量的光束指向的光束门11的隔离,以及利用热传导构件和冷却离子化室5用的气体传导和控制蒸发器2、28的温度,使利用具有如十硼十四氢等的大分子种类和其他温度敏感分子的系统成为可能。电子光学系统,特别是多元件电子变焦镜片系统(第10图),以及加速-减速排列(第18图)便利电子从放射面抽取、以及电子的能量的修改、以及光述的尺寸和形状,以有效地使位于抽取开口37邻近的蒸气或气体的想要容积离子化。元件的尺寸和结构排列可翻新修改进入在现存的离子布植系统中的离子源的其他形式占据的容积60。应用可建构的转换器(第16A图)、利用此系统的相同控制界面,使离子布植系统的现存设计的表现产生引人注目的改进。可拆装且可代替的离子化室和蒸发器和其坩埚以及许多其他重要的特点,实现在构造、操作和保养上是合算的。数个材料的可用性并不被认为作为在这以前已被发现的离子源,包括Sb2O5、SbBr3、SbCl3、As2O3、P2O5、氢氧化铟、 In2(SO4)3 x H2O。可实现非常浅布植的值得制造的操作的达成。
申请公布号 TW521295 申请公布日期 2003.02.21
申请号 TW089126562 申请日期 2000.12.13
申请人 森姆配备公司 发明人 汤玛斯 尼尔 赫尔斯基
分类号 H01J3/02 主分类号 H01J3/02
代理机构 代理人 洪澄文 台北市大安区信义路四段二七九号三楼
主权项 1.一种离子源,可用以在商用离子电流层次提供离子至离子布植机的离子抽出系统,该离子源包括离子化室,由包含离子化容积的墙壁所限定,在该离子化室的一侧壁中有一抽出开口,该开口的长度和宽度以可使离子电流藉由该抽出系统从该离子化容积抽出的方式构成,关于该离子化室的尺寸新构成和排列的宽广光束电子枪使主要电子的方向的光束经由该离子化室射至与其共线的光束门,该光束门相对于该电子光束枪的放射电压被维持在实质上的正电压,主要电子的光束路径的轴在大致邻近于该开口的方向中延伸,在对应于该抽出开口的宽度方向上的方向上的电子光束的尺寸大约比该开口的宽度大或相同,设置蒸发器以导入如十硼十四氢的蒸气至该离子化容积、以及用以从一气体源导入气体至该离子化容积的气体通道、以及可控制该主要电子能量的控制系统,以使个别的蒸气或气体分子可由从该电子枪的主要电子的撞击而主要地被离子化是较佳地。2.如申请专利范围第1项所述之离子源,其中该光束门与该离子化室的侧壁热隔离。3.如申请专利范围第1或2项所述之离子源,其中该光束门的尺寸比进入该离子化室的宽广电子光束的尺寸大。4.如申请专利范围第1或2项所述之离子源,其中该电子枪与该离子化室的侧墙壁热隔离。5.如申请专利范围第1或2项所述之离子源,其中该抽取开口实质上被加长。6.如申请专利范围第1或2项所述之离子源,其中在该蒸发器和该离子化室之间的通道具有高传导性,例如,在大约0.03至0.3L/S之间的阶级的传导性。7.如申请专利范围第1或2项所述之离子源,其中当在20℃至200℃之间的温度范围中操作时,该蒸发器为可控制的。8.如申请专利范围第1或2项所述之离子源,其中操作参数由在主要电子和在离子化室中的蒸气或气体之间的单一撞击而主要地离子化。9.如申请专利范围第1或2项所述之离子源,其中该电子光束枪包括在电子光学元件之后的既定尺寸的加热电子放射表面,其相对于该电子枪的放射表面的尺寸在该离子化室中放大该光束,该主要电子的光束路径在邻近于该离子抽出开口的方向上延伸,设置通道以导入选择的材料的蒸气或气体至该离子化室、以及控制系统,可控制该主要电子的能量,使材料可被离子化。10.如申请专利范围第1或2项所述之离子源,其中该蒸发器包含具有复数个想要的掺杂种类的原子的丛集(cluster)分子,且离子源的操作的参数使具有复数个想要的种类的原子的分子离子化。11.如申请专利范围第10项所述之离子源,其中该蒸发器适用于包含十硼十四氢,且参数使十硼十四氢离子化。12.如申请专利范围第1或2项所述之离子源,其中该电子枪形成宽广、一般平行的电子光束。13.如申请专利范围第12项所述之离子源,其中该等电子进入该离子化室作为一般平行的光束。14.如申请专利范围第1或2项所述之离子源,其中该光束门被安装在动态冷却的支座上。15.如申请专利范围第14项所述之离子源,其中该动态冷却的支座包括水冷式支座。16.如申请专利范围第1或2项所述之离子源,其中该电子枪被安装在动态冷却的支座上。17.如申请专利范围第16项所述之离子源,其中该动态冷却的支座包括水冷式支座。18.如申请专利范围第1或2项所述之离子源,其中该电子枪阴极被设置在实质上远离该离子化室的位置。19.如申请专利范围第1或2项所述之离子源,其中由该电子枪阴极占据的容积由专用的真空泵而真空化。20.如申请专利范围第1或2项所述之离子源,其中该电子枪包括阴极和可调整的电子光学,其电子的流动成形为选择的变数的光束。21.如申请专利范围第1或2项所述之离子源,其中该电子枪包括高传送电子抽出阶段,可从该枪的放射器至少抽出电子的大部分,该抽出阶段在平行器和电子光学元件之后。22.如申请专利范围第21项所述之离子源,其中该电子光学包括电子聚焦镜头。23.如申请专利范围第22项所述之离子源,其中该电子光学以具有能力变化能量、且该电子光束的至少一放大参数的方式构成。24.如申请专利范围第22项所述之离子源,其中该电子光学以可变化该光束的线性和角放大的方式构成。25.如申请专利范围第22项所述之离子源,其中该电子光学包括五个或更多的元件聚焦镜头。26.如申请专利范围第1或2项所述之离子源,其构成、尺寸和排列可被用以翻新改进至预先存在的离子布植机,且可进入用在设计的布植机的原始离子源占据的一般空间。27.如申请专利范围第1或2项所述之离子源,其构成和排列导致该电子光束具有符合该离子抽出开口的开孔的剖面。28.如申请专利范围第27项所述之离子源,其中该光束的交叉剖面一般为矩形。29.如申请专利范围第1或2项所述之离子源,其中该电子光束枪包括电子光学且为一加长的电子枪的形式,其主要方向大致被排列为与该离子光束从该离子化室抽出的方向平行,以及排列一电子镜,使该电子光束转向至横方向,以通过该离子化容积。30.如申请专利范围第29项所述之离子源,其中该阴极的大致均一放射表面的尺寸比可通过该离子化室的电子光束的最大剖面小,且该电子光学包括光学,其设置用以在该电子光束进入该离子化室前将其扩大。31.如申请专利范围第30项所述之离子源,其中该电子光学的至少一部份在该镜子的下游扩大该光束。32.如申请专利范围第30或31项所述之离子源,其中该电子光学的至少一部份在该镜子之前扩大该离子光束。33.如申请专利范围第21项所述之离子源,其中该电子光学包括光学总成,可变换该光束的角度和线性放大。34.如申请专利范围第33项所述之离子源,更包括可变的变焦控制,设置以使该光束的电子能量变化。35.如申请专利范围第1或2项所述之离子源,其中该光束门与该离子化室的侧墙电隔绝,且该控制系统包括用以量测该光束门的电流的电路。36.如申请专利范围第1或2项所述之离子源,其中该电子光束枪和离子化室以之间的电压下降大约20至500电子伏特之间操作的方式构成。37.如申请专利范围第36项所述之离子源,用以使该十硼十四氢离子化,该电压降在50至150电子伏特之间。38.如申请专利范围第1或2项所述之离子源,为了在先前既存的设计用以在具有直接或间接加热的阴极的电弧放电源上的离子布植机上使用,该控制系统包括一操作者控制萤幕,对应于该电弧放电源用的萤幕,以及一转换器,有效地转换电弧电流控制讯号至该电子枪用的控制讯号。39.如申请专利范围第1或2项所述之离子源,其中该离子化室与蒸发器间具有热连续性。40.如申请专利范围第1或2项所述之离子源,其中蒸发器包括一温度控制系统,且该离子化室与该蒸发器间具有热连续性。41.如申请专利范围第1或2项所述之离子源,其中该离子化室被限定在定义热沉且与蒸发器热连续的传导块中。42.如申请专利范围第1或2项所述之离子源,其中该离子化室由以与温度控制的传导安装块有热传关系而设置的可移动模组所限定。43.如申请专利范围第42项所述之离子源,其中该可移动块由石墨、碳化矽或铝所构成。44.如申请专利范围第43项所述之离子源,其中该传导块经由一个传导垫与该蒸发器热连续,在此该蒸发器可与该总成的剩余部分分开。45.如申请专利范围第1项所述之离子源,其中该离子化室的至少一部份经由传导气体存在的介面与该蒸发器热连续。46.如申请专利范围第1或2项所述之离子源,其中该离子源包括用以接合该离子源至离子布植机用壳的安装突缘,该离子化室位于该安装突缘的内侧,且蒸发器经由使该蒸发器与该安装突缘分离的一隔离阀被可移动地安装至该安装突缘的外侧,使该蒸发器在控制中、在关闭位置由阀充填将被隔离的容积。47.如申请专利范围第46项所述之离子源,有两个串列的隔离阀是较佳地,一与可移动的蒸发器单元联合且可搬动,且一个以保持该离子源的剩余部分与大气隔离来构成。48.如申请专利范围第47项所述之离子源,其中该阀或阀为高传导闸阀。49.如申请专利范围第1或2项所述之离子源,其中分别对应至该电子光束枪和该光束门的该离子化室的相对墙具有使电子从该电子光束枪通过至该光束门的存取开口,该等开口附近的空间由壳体所包围且与真空系统连通。50.如申请专利范围第1或2项所述之离子源,更包括气体入口,经由此入口,包含如胂气体、磷化物体的化合物可被导入该离子化室内而被离子化。51.如申请专利范围第1或2项所述之离子源,用在高电流离子布植机,其抽取开口实质上被加长,长度至少为50mm或以上,且宽度至少大约为3.5mm,且宽广电子光束的横向截面积至少大约为30平方厘米。52.如申请专利范围第51项所述之离子源,其中该光束的截面积至少大约为60平方厘米。53.如申请专利范围第1或2项所述之离子源,用在中电流离子布植机,其抽出开口实质上被加长,长度至少为15mm,且其宽度至少大约为1.5 mm,且该电子光束的横向截面积至少大约为15平方厘米。54.如申请专利范围第53项所述之离子源,其中该抽出开口的尺寸可大约为20mm长、2mm宽,且该电子光束的截面积可被减少至大约为20平方厘米。55.一种离子布植系统,包括离子布植机,设计用以占据一般设计容积的第一离子源,以及根据任何上述申请专利范围的形式的第二离子源被可操作地安装在该容积中。56.如申请专利范围第55项所述之离子布植系统,其中该电子枪为加长的形式,具有与该离子光束从该离子化室抽出的方向平行的主要方向,且设置电子镜以将该电子光束转向至横方向,以通过该离子化容积。57.如申请专利范围第56项所述之离子布植系统,其中该阴极的均一放射表面的尺寸比通过该离子化室的电子光束的剖面小,且电子光学设置用以在该电子光束进入该离子化室前将其扩大。58.一种离子布植方法,其特征在于应用申请专利范围第1或2项所述的离子源。59.如申请专利范围第58项所述之离子布植方法,用以布植从热感固体材料导出的离子。60.如申请专利范围第59项所述之离子布植方法,控制该蒸发器,以维持其表面接触该热感固体材料,且其蒸气实质上在800℃之下的温度。61.如申请专利范围第60项所述之离子布植方法,其中该温度被控制在20℃和200℃之间的値。62.如申请专利范围第59.60或61项所述之离子布植方法,用以布植十硼十四氢的离子。63.如申请专利范围第59.60或61项所述之离子布植方法,用以布植锑是较佳地,固体材料为Sb2O5.SbBr3或SbC13是较佳地。64.如申请专利范围第59.60或61项所述之离子布植方法,其中该固体材料包含铟的化合物,氢氧化铟或In2(SO4)3XH2O是较佳地。65.如申请专利范围第59.60或61项所述之离子布植方法,其中该固体材料包含砷的复合物,As2O3是较佳地。66.如申请专利范围第59.60或61项所述之离子布植方法,其中该固体材料为包含二聚体的化合物。67.如申请专利范围第66项所述之离子布植方法,其中该布植的种类为二聚体。68.如申请专利范围第65项所述之离子布植方法,其中该布植的种类为单体。69.一种提供离子方法,用以在离子布植中提供离子,包括导入包括气体或加热的蒸气的材料至包围离子化容积的离子化腔室,该腔室具有抽出开口,且电子的方向宽广光束通过邻近该开口的离子化容积,宽广光束与光束门共线,该等电子的能量被选择以将材料离子化。70.如申请专利范围第69项所述之提供离子方法,其中该光束门与该腔室热隔绝。71.如申请专利范围第70项所述之提供离子方法,其中该光束门被分别冷却。72.一种提供离子方法,用以在离子布植中提供离子,包括导入包括气体或加热的蒸气的材料至包围离子化容积的离子化腔室,该腔室具有抽出开口,且该等电子的方向宽广光束通过邻近该开口的离子化容积,且控制该电子光束的能量和放大,由电子变焦光学以将该材料离子化。73.一种提供离子方法,用以在离子布植中提供离子,包括导入包括气体或加热的蒸气的材料至包围离子化容积的离子化腔室,该腔室具有抽出开口,且该等电子的方向宽广光束通过邻近该开口的离子化容积,包括从放射器抽取电子,形成该光束,且该等电子的能量由连续的加速和减速该等电子的电子镜片来控制。74.如申请专利范围第69.70.71.72或73项所述之提供离子方法,更包括利用蒸发器,其经由高传导路径与从该离子布植用的离子被抽取的离子化室连通,且控制该蒸发器的温度在大约20℃和200℃之间的范围。75.如申请专利范围第69.70.71.72或73项所述之提供离子方法,其中宽广电子光束从加热的放射表面被放射,其与该光束指向的离子化容积相隔遥远且热隔绝。76.如申请专利范围第69.70.71.72或73项所述之提供离子方法,加速从放射表面的电子,且使其在通过该离子化室前平行且通过光束扩大光学。77.如申请专利范围第69.70.71.72或73项所述之提供离子方法,包括将十硼十四氢汽化,导入该十硼十四氢蒸气至该离子化室,以及控制该宽广电子光束参数,以将该十硼十四氢离子化,且制造十硼十四氢电流。78.如申请专利范围第69.70.71.72或73项所述之提供离子方法,包括导入想要种类的氢化物气体至该离子化室,且将该氢化物气体离子化。79.如申请专利范围第78项所述之提供离子方法,其中该氢化物为胂。80.如申请专利范围第78项所述之提供离子方法,其中该氢化物为磷化物。81.如申请专利范围第78项所述之提供离子方法,其中该氢化物为锗烷。82.如申请专利范围第78项所述之提供离子方法,其中该氢化物为矽烷。83.如申请专利范围第78项所述之提供离子方法,其中该氢化物为二硼化物。84.如申请专利范围第69.70.71.72或73项所述之提供离子方法,包括将含铟的化合物汽化,导入铟化合物蒸气到该离子化室,以及控制该宽广电子光束参数,以使该铟化合物离子化,以及制造铟离子电流。85.如申请专利范围第84项所述之提供离子方法,其中该化合物为三甲铟。86.如申请专利范围第84项所述之提供离子方法,其中该化合物为氢氧化铟。87.如申请专利范围第84项所述之提供离子方法,其中该复合物为In2(SO4)3 XH2O。88.如申请专利范围第69.70.71.72或73项所述之提供离子方法,包括导入包含二聚物的化合物到该离子化室。89.如申请专利范围第88项所述之提供离子方法,其中该二聚物为砷、锑、铟、磷。90.如申请专利范围第88项所述之提供离子方法,其中二聚物为由离子布植系统的质量选择开口所选择且被布植。91.如申请专利范围第88项所述之提供离子方法,其中单体为由离子布植系统的质量选择开口所选择且被布植。92.一种处理方法,用以提供如申请专利范围第1项所述之离子源,包括应用光束门,以在该电子光束穿过该离子化容积后接收它,并且包括保持该光束门冷却,且至少在与该腔室同样高的电压电位。93.如申请专利范围第92项所述之处理方法,包括由改变该光束门的电位至实质上比该离子化室的墙壁的电位低而被转换成反射离子化模式以做为电子排斥对阴极。94.如申请专利范围第93项所述之处理方法,包括应用与该电子光束平行的磁场。95.如申请专利范围第93或94项所述之处理方法,包括在反射模式的操作中,连续冷却该光束门。96.一种处理方法,用以提供如申请专利范围第1项所述之离子源,包括应用磁场以限制该电子光束。97.一种离子源,具有表面暴露以与掺杂供给材料接触的构件,包括其气体、蒸气或离子,如果该构件表面的温度不在想要的操作范围中,该接触的关系将导致凝结或分子分解,该构件以与第二构件传导热传关系的方式设置,其温度被主动地控制。98.如申请专利范围第97项所述之离子源,其中该第二构件为水冷却。99.如申请专利范围第97项所述之离子源,其中该第二构件与热电冷却单元有关,其与可作动该单元以保持该表面的温度在该操作的范围之中的控制系统有关。100.如申请专利范围第97.98或99项所述之离子源,包括加热器元件,其与该冷却系统合作,以保持该第二构件的温度。101.如申请专利范围第97.98或99项所述之离子源,其中该表面为该离子化室的表面。102.如申请专利范围第97.98或99项所述之离子源,其中该传导热传递关系包括形成与该构件的相对面的热传导界面的表面。103.如申请专利范围第97.98或99项所述之离子源,其中传导气体在气体分子作用以由传导传热通过界面的状况下,充填在传导路径中的界面的间隙。104.如申请专利范围第103项所述之离子源,其中该传导气体被供给至导致热传导通过的至少一表面中形成的通道内。105.如申请专利范围第97.98或99项所述之离子源,其中一蒸发器的温度用控制系统,其包括对于相关于在该离子化室中的压力的压力敏感的离子化计。106.一种离子源,包括一加速-减速电子枪,设置以射出电子光束至离子化室,以在邻近抽出开口的区域中将气体或蒸汽离子化。107.如申请专利范围第106项所述之离子源,其中磁线圈被设置在该离子化室外侧,该电子枪以与该线圈同心的方式设置,以使该电子枪的放射轴共线以放射电子至该离子化室内。108.如申请专利范围第107项所述之离子源,其中该线圈以当施加能量时,可提供电子光束通过该离子化室时,限制该电子光束的空间电荷放大的磁场的方式来构成和排列。109.如申请专利范围第106.107或108项所述之离子源,其中由该电子枪阴极占据的容积由指定的真空泵而真空化。110.如申请专利范围第106.107或108项所述之离子源,其中在正电压的光束门共线,以接受穿透该离子化室的光束的电子。111.一种离子源,包括设置在离子化室外的电子枪,安装的电子枪使其电子枪放射轴共线,以放射电子入该离子化室,该电子枪为加速-减速电子枪。112.如申请专利范围第106或111项所述之离子源,其中该加速-减速电子枪具有电子变焦镜头。113.如申请专利范围第106或111项所述之离子源,其中该加速-减速电子枪包括在一聚焦镜片之后的高传送抽出阶段,具有在一相对短、强聚焦镜片之后的至少两元件,该短、强聚焦镜片作用以减速进入该离子化室内的电子光束。114.如申请专利范围第113项所述之离子源,其中该短镜头为多开口镜片,其包括一列至少两传导平板,每一具有一开口,在该平板上的电压分别减少値,以将该等电子减速。115.如申请专利范围第106或111项所述之离子源,其中该电子枪的光束减速阶段在接近加长开口的中段长度的点的离子化室中,经过该电子光束通过。116.如申请专利范围第97.98.99.104.106.107.108或111项所述之离子源,其中提供两个独立可移动的蒸发器,每一以与该离子化室连通的方式设置,当被充填或作用时,使一个不作动,且另一个操作,或在不维持该离子源的状况下,使两不同的材料被汽化,或使相同的材料的额外量出现,以使延长的布植运转。117.一种离子布植系统,其包括离子布植机,其设计用以占据一般设计容积的现有第一离子源,以及基于排列的电子枪设置的第二离子源,以经由该离子源的离子化室投射电子光束,其中该第一离子源被移除并且该第二离子源被可操作地安装在该第一离子源原来占据的设计容积中。118.如申请专利范围第117项所述之离子布植系统,其中该电子光束枪为一加长的形式,其主要方向大致被排列为与离子光束从该离子化室抽出的方向平行,以及排列一电子镜,使该电子光束转向至横方向,以通过该离子化容积。119.如申请专利范围第117项所述之离子布植系统,其中该电子枪具有一阴极,其尺寸比通过该离子化室的电子光束的最大剖面小,且包括电子光学,其依序包括排列用以在该电子光束进入该离子化室前将其扩大的光学。120.如申请专利范围第119项所述之离子布植系统,其中该等电子光学设有变焦控制,以可控制电子能量的变化。121.一种离子布植方法,包括翻新改进非Bernas形式离子源,应用指向光束门的宽广电子光束进入设计用以Bernas电弧电浆离子源的离子布植机的现存设备中,且藉由可建构的转换器经由代替电弧电浆Bernas离子源的操作介面而控制非Bernas形式离子源。122.如申请专利范围第121项所述之离子布植方法,其中该制程系用以形成半导体元件,特别是在浅源极/汲极以及延长,以及在CMOS制造中的矽闸门的掺杂。123.一种离子源,基于由电子光束的离子化且以双重模式操作构成,在正电位下以与光束门构造共线的电子光束操作的宽广E-光束模式和反射模式,其中该光束门被转换成排斥器(对阴极)。124.如申请专利范围第123项所述之离子源,具有产生用来限定该电子光束的磁场的磁铁。125.如申请专利范围第123项所述之离子源,设置以冷却该离子化室的墙壁,以在升高的温度分解的氢化物的材料离子化。126.一种在目标基板中布植锑离子的方法,包括汽化从由Sb2O5.SbBr3或SbC13构成的群组中选出的含锑固体,将该蒸气离子化,以产生锑离子光束且在该基板中布植该光束。127.一种在目标基板中布植砷离子的方法,包括汽化包括AsO3的固体,将该蒸气离子化,以产生砷离子光束且在该基板中布植该光束。128.一种在目标基板中布植铟离子的方法,包括汽化包括In2(SO4)3XH2O的固体,将该蒸气离子化,以产生铟离子光束且在该基板中布植该光束。129.一种在目标基板中布植磷离子的方法,包括汽化包括P2O5的固体,将该蒸气离子化,以产生磷离子光束且在该基板中布植该光束。130.一种在目标基板中布植铟离子的方法,包括汽化包括氢氧化铟的固体,将该蒸气离子化,以产生铟离子光束且在该基板中布植该光束。图式简单说明:第1图系为习知离子布植机的简图;第2图系为Bernas电弧放电离子源的剖面图,其图示第1图设计的布植机用的离子源;第3图系在本发明的离子源的实施例的纵剖面图,其设有蒸发器;第3A图为剖面图,与第3图的部份相似,显示蒸发器的另一实施例;第3B图为第3A图的蒸发器的可移动特征,利用习知安装突缘,且第3C图显示从离子化室拆卸蒸发器和阀;第3D图显示两阀实施例,其中蒸发器从离子源分开在两阀之间产生;第3E图显示双重蒸发器实施例;第3F图显示与第3A图相似的蒸发器的另一实施例,但有分开的坩埚,以及在蒸发器壳体和坩埚,以及热交换器和壳体之间的气体媒介传导;第4图为第3图的线4-4上的侧剖面图,且第4A图为第4图的线4A-4A上的俯视图;第4B和4C图系为与第4图相似的图示,为不连续的限定电光束门的其他排列;第4D和4E图分别为第4和4A图的侧和俯视图,显示传导、冷却的离子化室总成,具有可设置的内离子化室;第4F图为宽广平行电子光束的立体图,及其与第3和4图的实施例的离子抽取开口的关系;第5图系为与第4F图相似的图示,显示较窄尺寸的离子抽取开口和宽广电子光束之间的关系;第6图为第3图的离子源的开口板的前视图;第7图为间接加热阴极排列的图示;第8图系表示安装在先前存在的离子布植机的改进容积中的第3-6图的离子源,且第8A图以较小的比例,显示第8图的整个布植机;第9图与第8图相似,显示应用加长正(right)角度电子枪和角度的(angled)镜子的离子源,且第9A图显示整个布植机进入翻新改进的第9图的实施例;第9B图以放大的比例,显示与第9图相似部份的图示,图示直接安装在水冷块上的可安装离子化室;第10图系为第9图的加长电子枪的较佳实施例的放大尺寸的侧视图;第11图为第10图的枪的抽取阶段的放大图;第12图显示经由第11图中的抽取阶段的电子的轨道;第13图为五元件变焦镜片的简图;第13A图至第13D图显示第13图的镜片系统的不同操作模式;第14图为变焦电压线的图示;第15图系为习知Bernas电弧放电离子源的操作者界面的图示,且第15A图为具有间接加热的阴极的Bernas源的相似图;第16图系综合控制根据本发明的宽广E-光束离子源的新构成总合控制器的Bernas操作者界面的图示;第16A图(第16A-1图和第16A-2图)为相似于本发明的加长的E-光束实施例用的控制系统的第16图的图示;第16B图为第3和3A图的蒸发器用的温度控制系统的较佳实施例的图示;第17图为半导体装置的简图,显示标准CMOS离子布植设备;第18图系为设在离子源的较佳实施例的高电流电子枪的图示,电子枪的光轴与离子化室的长轴平行,显示不同元件的大约的比例和操作电压;第18A图显示第18图的离子源的电子光学,双开口镜片的对焦性质由目标和影像点所图示,且也图示光束门和离子化室的详细机械结构;第18B图显示安装第18和18A图的离子源入现存的离子布植机,以及电子枪和磁圈的特殊排列;第19图系具有接受相对于离子化室的剩余墙壁的电压的偏向电压用的上视图,且第19A和19B图,分别取在第19图的各线,为开口板的内面的侧视图,面对离子化室的内侧和外侧面,指向抽取光学;第19C图为开口平板的边缘图,显示由隔绝支点安装至离子化室的主体;以及第20A和20B图为另一实施例的开口插入平板的外侧面和内侧面的侧视图,且第20C图为第20A和20B的插入板可被安装入的绝缘框架的侧视图。
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