專利名稱:具有寬輸出電流工作范圍的離子源的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明通常涉及用于離子注入設(shè)備的離子源,特別涉及一種具有較寬輸出電流工作范圍的離子源。
在如集成電路和平面顯示器產(chǎn)品的大規(guī)模制造中,離子注入已經(jīng)成為以雜質(zhì)來摻雜如硅片或玻璃襯底等工件的行業(yè)公認標準技術(shù)。傳統(tǒng)的離子注入系統(tǒng)包括一離子源,它使一種所期望的摻雜元素電離,然后使其加速形成一具有規(guī)定能量的離子束。該離子束直射在工件的表面將摻雜元素注入工件內(nèi)。該離子束的高能離子穿透工件表面,使得離子嵌入工件材料的晶格內(nèi)形成具有理想導電性的區(qū)域。注入過程是通常在高真空處理室中完成的,該真空處理室能防止由剩余氣體分子沖撞引起的離子束散射,并減小空氣中的微粒對工件沾污的危險。
普通離子源包括一室,通常由石墨構(gòu)成,具有一入縫和一出縫,入縫將要電離的氣體引入等離子區(qū),通過出縫抽取等離子以形成離子束。氣體由如一電阻絲或位于該室內(nèi)或接近該室的射頻(RF)天線的激勵源電離。該等離子體密度以及此后經(jīng)抽取的離子束的輸出電流可以通過提高加在激勵源的功率來增大。
但是,提高用于激勵源的輸入功率會影響除束電流之外的束特性而不是束電流。例如,輸入功率是決定構(gòu)成等離子體的不同的原子和分子種類的相對數(shù)量的一個因素。因此,這一特性與束電流密切配合,而且二者不能單獨改變。這樣,采用公知的離子源,不改變等離子體構(gòu)成是不可能改變束電流,而該束電流對確定用于特定注入過程的精確劑量是必要的。
一些離子注入系統(tǒng)包括質(zhì)量分析系統(tǒng),如束線磁體,它使不合要求的原子和分子種類離開隨后輸送到工件的離子束。在這樣的系統(tǒng)中,該質(zhì)量分析系統(tǒng)能補償由于改變束電流而造成的束構(gòu)成的差異。這樣,改變束電流就不會帶來大問題了。
但是,在不發(fā)生質(zhì)量分析的離子注入系統(tǒng)中,仍存在易變的束構(gòu)成的問題。例如,在注入大表面區(qū)域的應(yīng)用中,如平面顯示器,常常利用一帶狀束離子源。在序號為U.S 08/756,970和專利號為U.S 4,447,732中給出這樣的一種離子源的一個實例。多個出孔提供了調(diào)節(jié)帶狀束寬度的性能。多個出孔的每條隙縫輸出由離子源輸出的整個離子束的一部分。由位于周圍隙縫之間的隙縫輸出的束部分與由這些周圍隙縫輸出的束部分交迭。但是在這樣一種帶狀束系統(tǒng)中,不進行離子束的質(zhì)量分析。
因此,本發(fā)明的目的在于提供一種離子源,其內(nèi)的輸出束電流可獨立于束構(gòu)成而改變。
本發(fā)明進一步的目的在于提供一種離子源,用于不包括有質(zhì)量分析系統(tǒng)的離子注入系統(tǒng)中。
本發(fā)明進一步的目的還在于提供一種關(guān)于離子源的機構(gòu),它提供輸出束電流的一寬工作范圍,但是保持由離子源產(chǎn)生的等離子體構(gòu)成。
本發(fā)明提供用于一離子源的一種衰減器。該離子源包括一等離子室,在其內(nèi)由一激勵器將一種氣體電離以產(chǎn)生一等離子體,該等離子體可通過在室的開縫部的至少一條隙縫引出而形成一離子束。該衰減器包括一位于該離子室內(nèi)介于激勵器和至少一條隙縫之間的一元件,該元件提供至少一對應(yīng)于該至少一條隙縫的第一開口,并且可在關(guān)于該至少一條隙縫的第一和第二位置之間移動。
在一個實施例中,在第一位置該元件位于鄰近該隙縫的位置以至少遮住隙縫的一部分的位置,在第二位置該元件位于不遮住該隙縫的遠離該隙縫的位置。在第二實施例中,隙縫處于隙縫板上并且(i)當該元件位于第一位置時,該元件和該隙縫板在該隙縫板和離子室之間形成通常封閉的區(qū)域,以及(ii)當該元件位于第二位置時,該隙縫與離子室直接相通。在這個第二實施例中,在第一位置,離子室內(nèi)的等離子體在通過該隙縫抽取之前通過通常封閉的區(qū)域擴散,在第二位置,離子室內(nèi)的等離子體通過該隙縫直接抽取。
圖1是一離子注入系統(tǒng)的透視圖,其內(nèi)設(shè)置一根據(jù)本發(fā)明原理構(gòu)造的離子源;圖2是一根據(jù)本發(fā)明原理構(gòu)造的離子源的透視圖;圖3是圖2所示離子源的沿圖2中劃線3-3的橫截面?zhèn)纫晥D;圖4是圖2所示離子源的另一實施例沿圖2中劃線3-3的橫截面?zhèn)纫晥D;圖5和6是圖3所示離子源的一部分的放大橫截面視圖,分別顯示離子源的在打開和關(guān)閉位置的可調(diào)衰減器;圖7是包括一用于該衰減器的電壓電源的本發(fā)明另一實施例的橫截面?zhèn)纫晥D;圖8和9是現(xiàn)有技術(shù)的離子源工作特性圖示;以及圖10和11是本發(fā)明的離子源工作特性圖示。
現(xiàn)在參照附圖,圖1給出一離子注入系統(tǒng)10,其內(nèi)結(jié)合有一本發(fā)明離子源磁濾波器。所示的該離子注入系統(tǒng)10通常注入大區(qū)域襯底,如平面顯示板P。
系統(tǒng)10包括一對板盒12和14、一加載鎖定總成16、一用于該加載鎖定總成和該板盒之間的傳遞板的自動裝置或末端操縱裝置18、一具有一加工室22的加工室外殼20以及一具有一離子源26的離子源外殼24(見圖2-6)。板在加工室22內(nèi)按順序由從離子源發(fā)出的離子束進行加工,該離子束穿過加工室外殼20上的開口28。絕緣襯套30使加工室外殼20和離子源外殼24之間彼此絕緣。
一板P由系統(tǒng)10進行如下加工。末端操作裝置18從板盒12移動一塊要加工的板,將其旋轉(zhuǎn)180°,將已移動的板裝入加載鎖定總成16內(nèi)的一選定位置。該加載鎖定總成16提供可裝入板的多個位置。加工室22具有一轉(zhuǎn)換總成,它包括一結(jié)構(gòu)與末端操作裝置18相似的取出臂32。
由于取出臂32從相同位置移動板,加載鎖定總成可在垂直方向移動以固定裝在對應(yīng)取出臂的其多個存放位置的任一位置的一塊選定板。為此,電機34驅(qū)動一導螺桿36垂直移動該加載鎖定總成。加載鎖定總成上的線狀軸承38沿固定圓軸40滑動,以保證加載鎖定總成16位于加工室殼體20的正確位置。當取出臂32從加載總成的最低位置移出一塊板時,虛線42表示加載鎖定總成16可采用的最高垂直位置。在加載鎖定總成16和加工室殼體20之間有一滑動真空密封裝置(未示)以保持二者內(nèi)在加載鎖定總成垂直移動時的真空狀態(tài)。
取出臂32從加載鎖定總成16取出一塊板P放置于水平位置P1(即當該板位于板盒12和14內(nèi)和當該板由末端操作裝置18把握時的相同的相關(guān)位置)。然后取出臂32將該板從水平位置P1沿箭頭44的方向移向垂直位置P2,如圖1虛線所示。傳遞總成接著從圖1左到右在掃描方向移動垂直位置的板,橫切由離子源發(fā)出并從開口28射出的離子束的軌跡。
離子源發(fā)出帶狀束。此處使用的術(shù)語“帶狀束”意為具有沿延長軸延長的長度和寬度實際上不超過其長度的并且沿與延長軸正交的軸伸展的延伸離子束。此處使用的術(shù)語“正交的”實際意為垂直的。已經(jīng)證實在某種程度上帶狀束在注入大表面區(qū)域工件是有效的,因為其簡化了工件的機械操作。例如,為了注入整個工件,現(xiàn)有技術(shù)要求離子束在兩正交方向掃描工件。相比之下,當使用的帶狀束的長度超過工件的至少一個尺寸時,為注入整個工件只需要對該工件掃描一次。
在圖1所示的系統(tǒng)中,帶狀束所具有的長度超過至少一所加工平板的較小尺寸。采用這樣一種結(jié)合圖1中離子注入系統(tǒng)的帶狀束除具有單次掃描完成注入的特性外還具有幾個優(yōu)點。例如,該帶狀束離子源具有采用同一系統(tǒng)內(nèi)同一離子源來加工不同尺寸的板的能力,并根據(jù)相應(yīng)的離子束流通過控制對板的掃描速度以容許一統(tǒng)一注入量。
圖2-6更詳細顯示離子源26。圖2給出位于圖1所示的離子源殼體24內(nèi)的離子源26的透視圖。如圖2所示,離子源26一般呈現(xiàn)平行六面體的形狀,具有一前壁件或等離子體電極50、一后壁52、一頂壁54、一底壁56和一側(cè)壁58和60。從圖2所示的透視圖看,后壁52、底壁56和側(cè)壁60從圖中是看不到的。這些壁有外表面(在圖2中可見)和內(nèi)表面(從圖2中看不見)共同構(gòu)成等離子體封閉室76(見圖3)。離子源的壁由鋁或其他適當?shù)牟牧蠘?gòu)成,可以襯有石墨或其他適當?shù)牟牧稀?br>
在離子源26的等離子體電極50內(nèi)有多個細長隙縫64。在圖示的實施例中,顯示了5個這樣的隙縫64a-64e,向著一個方向彼此平行。每條隙縫輸出由離子源26輸出的整個離子束的一部分。由位于周圍隙縫之間隙縫(即中隙縫)輸出的束部分與由這些周圍隙縫(即外隙縫)輸出的束部分交迭。因此,由離子源射出的離子束寬度可通過選擇隙縫的數(shù)量和外形來調(diào)節(jié)。
每個細長隙縫64具有高的長寬比,即隙縫或窄槽沿縱向軸66的長度遠遠大于隙縫沿垂直方向軸68(垂直于軸66)的寬度。兩個軸66和68位于作為等離子體電極50的同一平面內(nèi),因此也就是作為細長隙縫64的同一平面。一般,隙縫(沿軸66)的長度至少50倍于隙縫(沿軸68)的寬度。這樣一高長寬比(例如超過50∶1)形成了一帶狀離子束,特別適合于注入大表面區(qū)域的工件。
如圖3所示,離子源的各壁構(gòu)成等離子室76,在離子室中以下述方式產(chǎn)生等離子體。如現(xiàn)有技術(shù)所知,通過入口77將源氣體引入等離子室76,由至少一個由電壓電源82通過導電體80對之電激勵的圈形絲或激勵器78將源氣體電離。絕緣體84使激勵器78與離子源82的后壁52電絕緣。激勵器各自均由鎢絲構(gòu)成,當其加熱到一適當溫度時熱離發(fā)射電子。也可采用射頻(RF)激勵裝置如一RF天線發(fā)射電離電子。電子與源氣體反應(yīng)并電離源氣體,以在等離子體室內(nèi)形成等離子體,在等離子室76內(nèi)電離的源氣體的一個樣例是由氫(H)稀釋了的乙硼烷(B2H6)或磷化氫(PH3)。
根據(jù)本發(fā)明,可調(diào)節(jié)的開閉器或衰減器90(處于如圖3所示的打開位置)放置在等等離子室76的激勵器78和等離子體電極之間,下面將對其目的做進一步的說明。從等離子體室76通過(沿軸91雙向移動的)衰減器90內(nèi)的隙縫97提取離子,然后通過等離子體電極50形成離子束92。在所示的打開位置,衰減器90內(nèi)的隙縫97與等離子體電極50內(nèi)的隙縫64排成一直線并至少與其一樣大。這樣,該衰減器不阻塞等離子體流或形成的離子束構(gòu)成。但是在關(guān)閉或部分關(guān)閉位置,隙縫97與隙縫64不成一條直線,有效變窄等離子體通路并降低形成的離子束內(nèi)的離子密度。本發(fā)明考慮了隙縫64和97的任何數(shù)量型式。但是,在控制等離子體電極隙縫64的機械透明度中,衰減器保持相同的功能。
圖4給出衰減器90的另一實施例,包括通過繞樞點99A和99B轉(zhuǎn)動來開閉的兩部分90A和90B。因此衰減器的部分90A和90B分別沿弧線形路徑91A和91B做雙向移動。圖4所示衰減器90處于打開位置。到達關(guān)閉位置,衰減器的部分90A和90B需要分別繞點99A和99B向下轉(zhuǎn)動。
如圖3或4所示的衰減器90分別設(shè)計構(gòu)成兩種結(jié)構(gòu)之一。在第一種結(jié)構(gòu)中,在關(guān)閉位置的衰減器90接近等離子體電極50,它們之間有很小的或沒有間隔。衰減器在打開和關(guān)閉位置之間的移動僅僅改變等離子體電極隙縫64的機械透明度。在打開位置,衰減器不阻擋隙縫64,在關(guān)閉和部分關(guān)閉位置,衰減器阻擋隙縫64的一部分,有效衰減形成的離子束密度。
就本技術(shù)所知,位于等等離子室76外的提取電極94通過等離子體電極內(nèi)的細長隙縫64和其對應(yīng)的提取電極94內(nèi)的隙縫96抽取離子。離子抽取所必需的等離子體和提取電極間的電勢差由電壓電源98提供,工作在5至10千伏(kV)級。提取電極94的電勢低于等離子體電極50的電勢。抽取的離子束84接著射向目標板。
圖5和6更詳細給出離子源26內(nèi)的可調(diào)節(jié)衰減器90的第二種結(jié)構(gòu)。圖5顯示的衰減器90處于打開位置。在該位置,通過等離子體電極的隙縫64抽取等離子體室76內(nèi)產(chǎn)生的高密度等離子體,不受衰減器阻擋。在打開位置,衰減器90內(nèi)的隙縫100最小與等離子體電極50內(nèi)的隙縫64一樣大。區(qū)域102位于衰減器90內(nèi)的隙縫100和等離子體電極50內(nèi)的隙縫64之間,它與室76相連,這樣就容納密度與充滿等離子體室76的等離子體相同的等離子體。因此,由離子源輸出的離子束92是高電流束。
圖6顯示的衰減器90處于關(guān)閉位置。在這個位置,從等離子體室76到區(qū)域102的高密度等離子體的通路的一部分由衰減器內(nèi)的隙縫104阻擋,隙縫104小于隙縫100。區(qū)域102是一通常由衰減器90和等離子體電極50封閉的凹腔。因此,等離子體從等等離子室76內(nèi)的高密度區(qū)域通過隙縫104擴散,擴散過程通過降低其中的密度來減弱等離子體。這樣,位于衰減器90內(nèi)的隙縫104和等離子體電極50內(nèi)的隙縫64之間的區(qū)域102容納的等離子體其密度低于充滿等離子體室76的等離子體密度。例如,區(qū)域102內(nèi)的等離子體可為等離子體室76內(nèi)的等離子體密度的10-2(1%)級。由于在隙縫64和104之間具有一低密度等離子體區(qū)域,等離子體通過衰減器90擴散,改善抽取離子束的空間均勻性和提高束能衰減的程度。
因此,對于等離子體室76內(nèi)一特定等離子體密度和施加于激勵器78一特定輸入功率,由如圖6(衰減器關(guān)閉)所示離子源輸出的離子束92是低于圖5所示(衰減器打開)離子源輸出的離子束的電流束。但是,由于輸入激勵器的功率不改變,就離子種類的相對量來說,在低電流(圖6)和高電流(圖5)兩種條件下離子束構(gòu)成很大程度上保持不受影響。
圖5和6所示的衰減器可沿等離子體電極50的平面滑動,可通過手動或一控制系統(tǒng)的自動裝置完成該衰減器的移動。離子束的衰減程度可通過改變衰減器在等離子體室內(nèi)的位置來改變。設(shè)置一位移機構(gòu)來使衰減器向著或離開等離子體電極50變換位置。
圖7給出本發(fā)明的第二實施例,電壓電源106使衰減器90關(guān)于等離子體電極50具有一電偏壓。絕緣體108使衰減器和電壓電源之間的電連接與底壁56絕緣。通過調(diào)節(jié)加在衰減器上的偏壓電壓控制衰減器具有的衰減度和組成離子束的種類的相對量。電壓電源106一般工作在+\-2千伏(kV)的特定范圍內(nèi),可對應(yīng)等離子體電極50正偏壓或負偏壓。
圖8至11為基于已知的離子源的本發(fā)明提供的改進電流工作區(qū)域示意圖。。如圖8所示,采用已知離子源而沒有使用本發(fā)明提供的衰減器,作圖表示相對于激勵器輸入功率W的離子束流J和特定束譜參數(shù)P(如由一特定原子或分子種類組成的離子束的一部分)。束流J和參數(shù)P取決于激勵器輸入功率W。
因此,對給定輸入功率W,一理想束電流J必同一特定參數(shù)值P相配,同樣地,一理想?yún)?shù)P必同一特定束流J相配。這樣,如圖9所示,當作圖表示束流J相對于參數(shù)P時,離子源工作區(qū)域是一窄的一維區(qū)域。J和P都是激勵器輸入功率W的函數(shù),不能獨立于激勵器功率而改變。
但是采用了本發(fā)明的離子源,可改變離子束流J而不依賴于激勵器輸入功率W和參數(shù)P。盡管一特定束流J依賴于W和P,但是對于激勵器輸入功率W和參數(shù)P的給定值組合,可由雙位衰減器90的位置來調(diào)節(jié)特定束流。如圖10所示,當衰減器90處于對應(yīng)于圖5的打開位置時離子束流較高(J開,實線),當衰減器處于對應(yīng)于圖6所示的關(guān)閉位置時,離子束流較低(J閉,虛線)。
這樣,期望束電流J不必同參數(shù)P的一特定值相配,同樣,一期望的參數(shù)P不必同束流J的一特定值相配。因而,如圖11所示,當作圖表示相對于參數(shù)P的束流J開和J閉時,由兩個窄的一維區(qū)域組成的離子源工作區(qū)域較大。離子束流J可不依賴于激勵器輸入功率W和參數(shù)P而改變。
如圖5和6所示的衰減器90可設(shè)置超過兩個按大小排好的隙縫100和104。例如,衰減器可具有一個或超過一個尺寸的隙縫,該尺寸為介于隙縫100和104大小之間的尺寸。這樣,可分別獲得如圖5和6所示隙縫之間的線狀束流函數(shù)和工作區(qū)域。為此,為離子源提供多個離散工作模式。通過設(shè)置足夠數(shù)量大小的隙縫,如圖11所示的離子源工作區(qū)域可有效覆蓋介于所示的兩窄線狀區(qū)域之間的整個區(qū)域。
另一方面,可設(shè)置一組隙縫,其尺寸大小在全開和全閉位置之間無限變化。具有可變尺寸開口的一衰減器可由一控制系統(tǒng)操作,如一伺服機構(gòu),它接收作為輸入的操作狀態(tài)并進行響應(yīng)以控制隙縫的尺寸大小。而且,此系統(tǒng)提供給離子源操作區(qū),包括圖11所示的兩個窄線形區(qū)之間的整個區(qū)域,具有寬的無限可調(diào)動態(tài)范圍的離子束電流,它并不取決于如構(gòu)成束的特定原子或分子種類的參數(shù)而選擇。
因此,上面已經(jīng)說明了用于離子源的衰減器的最佳實施例。雖然有了上述描述,但是應(yīng)該明白該描述僅僅是通過舉例的方式進行的,本發(fā)明不局限于所描述的特定實施例,可以實現(xiàn)各種不背離由下述權(quán)利要求和其等同物限定的關(guān)于前面的描述的各種重新布置、變形和替換。
權(quán)利要求
1.一種用于離子源(26)的衰減器(90),所述離子源包括一等離子室(76),在該室內(nèi)由一激勵器(78)將一種氣體電離以產(chǎn)生等離子體,通過所述等離子室的一開縫部(50)內(nèi)的至少一條隙縫(64)提取該等離子體以形成一離子束,所述衰減器(90)包括一元件(90),位于所述等離子室(76)內(nèi)、介于所述激勵器(78)和所述至少一條隙縫(64)之間,所述元件具有至少一個對應(yīng)于所述至少一條隙縫(64)的第一開口(97),所述元件可在關(guān)于所述至少一條隙縫的第一和第二位置之間移動。
2.如權(quán)利要求1所述的離子源衰減器(90),其中所述元件從(i)所述第一位置移動到(ii)所述第二位置,所述第一位置是所述元件位于鄰近所述隙縫(64)以遮擋至少所述隙縫的一部分的位置,所述第二位置是所述元件位于離開所述隙縫從而不遮擋所述隙縫的位置。
3.如權(quán)利要求2所述的離子源衰減器(90),其中所述隙縫(64)位于隙縫板50內(nèi),通過在平行于所述隙縫平板平面的方向滑動使所述元件在所述第一位置和第二位置之間移動。
4.如權(quán)利要求2所述的離子源衰減器(90),所述隙縫(64)位于一隙縫板(50)內(nèi),所述元件(90)包括兩部分(90A,90B),這兩部分分別通過轉(zhuǎn)向和轉(zhuǎn)離所述隙縫板(50)在所述第一和第二位置之間移動。
5.如權(quán)利要求1所述的離子源衰減器(90),其中所述隙縫(64)位于隙縫板(50)內(nèi),當所述元件位于所述第一位置時,所述元件和所述隙縫板在所述隙縫板和所述等離子室(76)之間構(gòu)成一通常封閉的區(qū)域(102),當所述元件位于所述第二位置時,所述隙縫(64)與所述等離子體室(76)直接相通,使得在第一位置,所述等離子室(76)內(nèi)的等離子體通過所述區(qū)域(102)擴散并通過所述隙縫被提取,在第二位置,直接通過所述隙縫提取所述等離子體室內(nèi)的等離子體。
6.如權(quán)利要求5所述的離子源衰減器(90),其中包含在所述通常封閉的區(qū)域(102)內(nèi)的等離子體密度低于包含在所述等離子室(76)內(nèi)的等離子體密度。
7.如權(quán)利要求2所述的離子源衰減器(90),其中所述元件具有對應(yīng)于第一和第二位置的第一和第二開口(104,100),所述第二開口(100)的尺寸比所述第一開口(104)的尺寸較大。
8.如權(quán)利要求7所述的離子源衰減器(90),其中所述元件內(nèi)的所述第一和第二開口(104,100)由其大小可變的單個可變開口構(gòu)成。
9.如權(quán)利要求8所述的離子源衰減器(90),其中所述單個可變開口的大小可進行無級變化以提供所述離子源的無數(shù)個工作模式,所述單個開口大小由控制系統(tǒng)決定,控制系統(tǒng)接受收到離子源工作狀態(tài)作為輸入信號,然后進行響應(yīng),控制單個可變開口的大小。
10.如權(quán)利要求2所述的離子源衰減器(90),其中所述元件對應(yīng)所述室隙縫電偏壓。
11.一種離子源26,包括一等離子室(76),在其內(nèi)由一激勵器(78)將一種氣體電離以產(chǎn)生一等離子體,該等離子體可通過所述室的隙縫部(50)的至少一條隙縫(64)抽出而形成一離子束,所述衰減器包括一元件(90),位于所述等離子體室(76)內(nèi)介于激勵器(78)和所述至少一條隙縫(76)之間,該元件提供至少一對應(yīng)于所述至少一條隙縫(64)的第一開口(97),所述元件可在關(guān)于所述至少一條隙縫的第一和第二位置之間移動。
12.如權(quán)利要求11所述的離子源(26),其中所述元件從(i)所述第一位置移動到(ii)所述第二位置,所述第一位置是所述元件位于鄰近所述隙縫(64)以遮擋至少所述隙縫的一部分的位置,所述第二位置是所述元件位于離開所述隙縫從而不遮擋所述隙縫的位置。
13.如權(quán)利要求12所述的離子源(26),其中所述隙縫(64)位于隙縫板50內(nèi),通過在平行于所述隙縫平板平面的方向滑動使所述元件在所述第一位置和第二位置之間移動。
14.如權(quán)利要求12所述的離子源(26),其中所述隙縫(64)位于一隙縫板(50)內(nèi),所述元件(90)包括兩部分(90A,90B),這兩部分分別通過轉(zhuǎn)向或轉(zhuǎn)離所述隙縫板(50)在所述第一和第二位置之間移動。
15.如權(quán)利要求11所述的離子源(26),其中所述隙縫(64)位于隙縫板(50)內(nèi),當所述元件位于所述第一位置時,所述元件和所述隙縫板在所述隙縫板和所述等離子體室(76)之間構(gòu)成一通常封閉的區(qū)域(102),當所述元件位于所述第二位置時,所述隙縫(64)與所述等離子體室(76)直接相通,使得在所述第一位置,所述等離子體室(76)內(nèi)的等離子體通過所述區(qū)域(102)擴散并通過所述隙縫抽取,在所述第二位置,直接通過所述隙縫抽取所述等離子體室內(nèi)的等離子體。
16.如權(quán)利要求15所述的離子源(26),其中所述包含在所述通常封閉的區(qū)域(102)內(nèi)的等離子體密度低于包含在所述等離子體室(76)內(nèi)的等離子體密度。
17.如權(quán)利要求12所述的離子源(26),其中所述元件具有對應(yīng)于所述第一和第二位置的第一和第二開口(104,100),所述第二開口(100)的尺寸比所述第一開口的尺寸較大。
18.如權(quán)利要求17所述的離子源(26),其中所述元件內(nèi)的所述第一和第二開口(104,100)由其大小可變的單個可變開口構(gòu)成。
19.如權(quán)利要求18所述的離子源(26),其中所述單個可變開口的大小可進行無級變化以提供所述離子源的無數(shù)個工作模式,所述單個開口大小由控制系統(tǒng)決定,控制系統(tǒng)接受收到離子源工作狀態(tài)作為輸入信號,然后進行響應(yīng)控制單個可變開口的大小。
20.如權(quán)利要求12所述的離子源(26),其中所述元件對應(yīng)所述室隙縫電偏壓。
全文摘要
本發(fā)明提供用于離子源的一種衰減器。該離子源包括一等離子體室,在該室內(nèi)由一激勵器將一種氣體電離以產(chǎn)生等離子體,通過等離子體室的開有隙縫部分內(nèi)的至少一條隙縫抽取該等離子體。衰減器包括一位于室內(nèi)、介于激勵器和至少一條隙縫之間的一元件,該元件有對應(yīng)該至少一條隙縫的至少一開口,并關(guān)于該至少一隙縫在第一位置和第二位置之間移動。
文檔編號H01J27/08GK1241798SQ9910303
公開日2000年1月19日 申請日期1999年2月26日 優(yōu)先權(quán)日1998年2月26日
發(fā)明者A·A·布萊洛弗, M·薩托 申請人:易通公司