发明名称 离子源用之磁性过滤器
摘要 提供一个离子源用之磁性过滤器。此离子源包括定义电浆封闭室(76)之外罩,其中一电浆包括由离子化源材料而产生之离子。此外罩包括一个普通两维壁(50),其中复数个长条形孔(64)被形成,离子束可透过此长条形孔,由电浆提取。此复数个长条形孔实质上相互平行并与第一轴(66)平行,其中此第一轴在两维壁上,此第一轴与第二轴(68)成实质上直角,其中此第二轴亦在两维壁上。磁性过滤器(90)置于电浆封闭室(76)内。磁性过滤器将电浆封闭室分为第一区域(86)和第二区域(88)。此磁性过滤器包括复数个长条形磁铁(90a-90n),方向为由第二轴(68)测量成θ角度,并置于通常平行于普通两维壁(50)之平面上。
申请公布号 TW424250 申请公布日期 2001.03.01
申请号 TW088100375 申请日期 1999.01.12
申请人 艾克塞利斯科技公司 发明人 亚当亚历山大伯拉孚
分类号 H01J27/08 主分类号 H01J27/08
代理机构 代理人 林镒珠 台北市长安东路二段一一二号九楼
主权项 1.一种离子源(26)用之磁性过滤器(90),其包含定义电浆封闭室(76)之外罩,其中包括一电浆包括由离子化源材料而产生之离子,该外罩包括一个普通两维壁(50),其中复数个长条形孔(64)被形成,离子束(84)可透过该长条形孔,由电浆提取,该复数个长条形孔实质上相互平行并与第一轴(66)平行,其中该第一轴在两维壁上,该第一轴与第二轴(68)成实质上直角,其中该第二轴亦在两维壁上,该磁性过滤器包括:至少一个长条形磁铁(90a),其置于电浆封闭室(76)内,以将电浆封闭室分为第一区域(86)和第二区域(88),该至少一个磁铁方向为由该第二轴(68)测量成角度,并置于通常平行普通两维壁(50)之平面上。2.如申请专利范围第1项所述之磁性过滤器(90),其中该至少一个长条形磁铁(90a)包含在该平面上相互对齐平行的复数个长条形磁铁(90a-90n)。3.如申请专利范围第2项所述之磁性过滤器(90),其中条条形磁铁(90a-90n)置于被充入冷却液体的长条形管(94)之内。3.如申请专利范围第3项所述之磁性过滤器(90),其中该冷却液体是水。5.如申请专利范围第2项所述之磁性过滤器(90),其中该复数个长条形孔(64)相当于N形孔,该每一个复数个长条形孔之邻近孔以一距离D分隔,同时该每一个复数个长条形磁铁(90a-90n)之相邻磁铁,以如与该第一轴(66)平行测量得到之距离L被分隔,该角度通常由此等式定义:L/D=Nx(tan)。6.如申请专利范围第5项所述之磁性过滤器(90),其中L/D近似为1.4,N=3,同时=25。7.如申请专利范围第1项所述之磁性过滤器(90),其中每一个该复数个长条形孔(64)包含复数个线性设置之小环形开口。8.一种离子源(26),包含:定义电浆封闭室(76)之外罩,其中包括一电浆包括由离子化源材料而产生之离子,该外罩包括一个普通两维壁(50),其中复数个长条形孔(64)被形成,离子束(84)可透过此长条形孔,由电浆提取,该复数个长条形孔实质上相互平行并与第一轴(66)平行,其中此第一轴在两维壁上,该第一轴与第二轴(68)成实质上直角,其中该第二轴亦在两维壁上,磁性过滤器(90)置于该电浆封闭室内,以将电浆封闭室76)为第一区域(86)和第二区域(88),该磁性过滤器包括至少一个长条形磁铁(90a),方向为由该第二轴(68)测量成角度,并置于通常平行于该普通两维壁(50)之平面上。9.如申请专利范围第8项所述之离子源(26),其中该至少一个长条形磁铁(90a)包含在该平面上相互对齐平行的复数个长条形磁铁(90a-90n)。10.如申请专利范围第9项所述之离子源(26),其中该长条形磁铁(90a-90n)置于被充入冷却液体的长条形管(94)。11.如申请专利范围第9项所述之离子源(26),其中该复数个长条形孔(64)相当于N形孔,该每一个复数个长条形孔之邻近孔以一距离D分隔,同时该每一个复数个长条形磁铁(90a-90n)之相邻磁铁,以如与该第一轴(66)平行测量得到之距离L被分隔,该角度通常由此等式定义:L/D=Nx(tan)。12.如申请专利范围第9项所述之离子源(26),其中L/D近似为1.4,N=3,同时=25。13.如申请专利范围第9项所述之离子源(26),其中该电浆封闭室(76)具有内部表面,其中此表面以石墨作衬底。14.如申请专利范围第9项所述之离子源(26),其中在离子源外罩内被离子化之源材料是磷化氢(PH3)气体,并被氢气(H)稀释,其中电浆包括PHn+离子、P+离子和Hn+离子,同时其中磁性过滤器(90)通常在电浆封闭室之第二区域(88)内确定比第一区域(86)高的PHn+离子和P+离子比率。15.如申请专利范围第9项所述之离子源(26),其中该电浆封闭室(76)被提供置于其邻近内部表面之复数个长条形棒状磁铁(72)。16.如申请专利范围第9项所述之离子源(26),其中离子源输出带状离子束。17.如申请专利范围第16项所述之离子源(26),其中藉由选择孔(64)之数目和宽度,离子源之离子束输出的宽度可被调整。18.如申请专利范围第17项所述之离子源(26),其中每一个该长条形孔(64)具有至少50:1之外形比率。图式简单说明:第一图是离子注入系统之立体图,其中针对本发明之原理的离子源结构被结合进此系统。第二图是针对本发明之原理的离子源结构之立体图。第二图A是第二图之上离子源的前壁的另一实施例,显示另一种孔设计。第三图是第二图之离子源的侧剖面图,沿着第二图之3-3线切割。第三图A和第三图B是显示于第三图中之离子源的外部磁铁的放大图。第四图是第二图中之离子源的侧剖面图,沿着第二图之4-4线切割。第五图是第二图中之离子源的后剖面图,沿着第二图之5-5线切割。第五图A是显示于第五图中之内部离子源磁铁的放大图。第六图是由带状束离子源磁铁结构提供之离子源输出束电流之图形表示;同时第七图是由本发明之离子源磁铁结构提供之离子源输出束电流之图形表示。
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