JPH0574400A - イオン生成電源の制御方法 - Google Patents
イオン生成電源の制御方法Info
- Publication number
- JPH0574400A JPH0574400A JP3263259A JP26325991A JPH0574400A JP H0574400 A JPH0574400 A JP H0574400A JP 3263259 A JP3263259 A JP 3263259A JP 26325991 A JP26325991 A JP 26325991A JP H0574400 A JPH0574400 A JP H0574400A
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- power source
- electrode
- accelerating
- power supply
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Links
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Landscapes
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 金属イオン注入装置の加速電極間の連続異
常放電を防止し、装置の安定操業を図ること。 【構成】 加速電源６の電圧検出素子７と電流検出素
子８により、加速電極間の異常放電を検出し、異常放電
により発生した加速電極間の浮遊粒子などが消滅するま
でイオン生成電源５と加速電源６を所定時間遮断する制
御を行う。
常放電を防止し、装置の安定操業を図ること。 【構成】 加速電源６の電圧検出素子７と電流検出素
子８により、加速電極間の異常放電を検出し、異常放電
により発生した加速電極間の浮遊粒子などが消滅するま
でイオン生成電源５と加速電源６を所定時間遮断する制
御を行う。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、固体基板の表面改質等
に用いられるイオン注入装置等、真空中に対向配置され
た電極間に高電圧を印加して両電極間に静電界を形成
し、高電圧電極近傍に設けられたアノード、カソード電
極間の真空アーク放電により生成された金属イオンを加
速してターゲットに照射するイオン加速装置に於ける、
前記印加電圧を供給する加速電源及び真空アーク放電を
発生するイオン生成電源の制御方法に関する。
に用いられるイオン注入装置等、真空中に対向配置され
た電極間に高電圧を印加して両電極間に静電界を形成
し、高電圧電極近傍に設けられたアノード、カソード電
極間の真空アーク放電により生成された金属イオンを加
速してターゲットに照射するイオン加速装置に於ける、
前記印加電圧を供給する加速電源及び真空アーク放電を
発生するイオン生成電源の制御方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】図３にイオン注入装置の電極及び電源の
構成を示す。
構成を示す。
【０００３】図３に於て、プラズマ室１はトリガ電極
２、アノード電極３、カソード電極４により構成されて
いる。イオン生成電源５によりカソード電極４、トリガ
電極２間に真空放電が発生し、引続きカソード電極４、
アノード電極３間に真空アーク放電が発生し、カソード
電極４がイオン化されて金属イオンが生成される。生成
された金属イオンは加速電極１０と接地電極１２との間
に印加された高電圧により加速され、ターゲットとなる
固体基板１３に注入される。電子逆流素子電極１１は、
電子の逆流を阻止している。
２、アノード電極３、カソード電極４により構成されて
いる。イオン生成電源５によりカソード電極４、トリガ
電極２間に真空放電が発生し、引続きカソード電極４、
アノード電極３間に真空アーク放電が発生し、カソード
電極４がイオン化されて金属イオンが生成される。生成
された金属イオンは加速電極１０と接地電極１２との間
に印加された高電圧により加速され、ターゲットとなる
固体基板１３に注入される。電子逆流素子電極１１は、
電子の逆流を阻止している。
【０００４】図２は本装置に於ける従来の制御方法を示
す。
す。
【０００５】２０〜１００ｋＶの高電圧が印加された加
速電極１０と電子逆流素子電極１１は通常５〜２０ｍｍ
の間隔で設置されており、電極構造上異常放電が起こり
易くなっている。この異常放電は一度発生すると連続し
て発生し、容易には復帰せず、復帰時間ｔ３は一般に長
くなる。
速電極１０と電子逆流素子電極１１は通常５〜２０ｍｍ
の間隔で設置されており、電極構造上異常放電が起こり
易くなっている。この異常放電は一度発生すると連続し
て発生し、容易には復帰せず、復帰時間ｔ３は一般に長
くなる。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】異常放電が連続して発
生し、復帰時間が長くなると以下のような問題が発生す
る。 （１）注入が不安定となり、注入速度が低下する。 （２）異常放電により発生するノイズや突入電流で、電
源回路素子の破壊や制御系の誤動作が発生する。
生し、復帰時間が長くなると以下のような問題が発生す
る。 （１）注入が不安定となり、注入速度が低下する。 （２）異常放電により発生するノイズや突入電流で、電
源回路素子の破壊や制御系の誤動作が発生する。
【０００７】本発明は、異常放電の連続発生を防止し、
復帰時間を短くすることを目的とする。
復帰時間を短くすることを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】上記の課題を解決するた
めに、この発明によれば、真空中に対向配置された加速
電極１０と接地電極１２との間に高電圧を印加して両電
極間に静電界を形成し、加速電極１０の近傍に設けられ
たアノード電極３、カソード電極４間の真空アーク放電
により生成された金属イオンを加速してターゲットに照
射するイオン加速装置に於ける、前記印加電圧を供給す
る加速電源６及び真空アーク放電を発生するイオン生成
電源５の制御方法として、加速電極１０と電子逆流素子
電極１１の間で間欠的に発生する異常放電を加速電源６
の出力電流の過電流信号と印加電圧の低下信号の論理積
信号で検出して、この異常放電が連続して発生しないよ
うに加速電源６を所定時間遮断すると共に真空アーク放
電が発生しないようにイオン生成電源５も所定時間遮断
する。
めに、この発明によれば、真空中に対向配置された加速
電極１０と接地電極１２との間に高電圧を印加して両電
極間に静電界を形成し、加速電極１０の近傍に設けられ
たアノード電極３、カソード電極４間の真空アーク放電
により生成された金属イオンを加速してターゲットに照
射するイオン加速装置に於ける、前記印加電圧を供給す
る加速電源６及び真空アーク放電を発生するイオン生成
電源５の制御方法として、加速電極１０と電子逆流素子
電極１１の間で間欠的に発生する異常放電を加速電源６
の出力電流の過電流信号と印加電圧の低下信号の論理積
信号で検出して、この異常放電が連続して発生しないよ
うに加速電源６を所定時間遮断すると共に真空アーク放
電が発生しないようにイオン生成電源５も所定時間遮断
する。
【０００９】
【作用】この発明は、前述したように加速電源１０と電
子逆流素子電極１１の間の異常放電が連続して発生しな
いように、異常放電により生成された浮遊する粒子や電
離したイオン、電子が加速電極１０と電子逆流素子電極
１１の間から拡散または消滅するまでの間金属イオンの
生成を停止させることを目的としてなされたものであ
る。
子逆流素子電極１１の間の異常放電が連続して発生しな
いように、異常放電により生成された浮遊する粒子や電
離したイオン、電子が加速電極１０と電子逆流素子電極
１１の間から拡散または消滅するまでの間金属イオンの
生成を停止させることを目的としてなされたものであ
る。
【００１０】
【実施例】以下、本発明の好適実施例を添付の図面につ
いて詳しく説明する。
いて詳しく説明する。
【００１１】図１は、本発明の実施例を示す。
【００１２】加速電源６の電圧検出素子７による電極間
電圧の低下信号と、電流検出素子８の過電流信号の論理
積により、加速電極１０と電子逆流素子電極１１の間の
異常放電を検出し、図１のような制御を行う。即ち、異
常放電が検出されると、加速電源６、イオン生成電源５
を直ちに停止する。
電圧の低下信号と、電流検出素子８の過電流信号の論理
積により、加速電極１０と電子逆流素子電極１１の間の
異常放電を検出し、図１のような制御を行う。即ち、異
常放電が検出されると、加速電源６、イオン生成電源５
を直ちに停止する。
【００１３】加速電極１０と電子逆流素子電極１１の間
の浮遊する粒子や電離したイオン、電子が拡散、消滅す
る一定時間ｔ１＝１秒後加速電源６を立ち上げ、それか
らｔ２＝１秒後加速電圧が安定した後にイオン生成電源
５を立ち上げ注入を再開する。
の浮遊する粒子や電離したイオン、電子が拡散、消滅す
る一定時間ｔ１＝１秒後加速電源６を立ち上げ、それか
らｔ２＝１秒後加速電圧が安定した後にイオン生成電源
５を立ち上げ注入を再開する。
【００１４】加速電源６の立ち上げ後、イオン生成電源
５の立ち上げ前に再び異常放電が検出されると、イオン
生成電源５の立ち上げを行わず、再度加速電源６を停止
する。それからｔ１＝１秒後加速電源６を立ち上げ、更
にｔ２＝１秒後イオン生成電源５を立ち上げる。
５の立ち上げ前に再び異常放電が検出されると、イオン
生成電源５の立ち上げを行わず、再度加速電源６を停止
する。それからｔ１＝１秒後加速電源６を立ち上げ、更
にｔ２＝１秒後イオン生成電源５を立ち上げる。
【００１５】この制御方法により、連続異常放電が停止
され、イオン源の安定操業が行われる。
され、イオン源の安定操業が行われる。
【００１６】
【発明の効果】以上に述べたように、本発明によれば真
空内に構成された電極間に発生する異常放電の連続発静
が防止され、異常放電によるノイズの発生が抑えられる
ので、注入が安定し、注入速度が速くなり、電源回路素
子は、散発的な異常放電に耐えれば良く、回路素子を大
型化する必要がなく、安価な加速電源及びイオン生成電
源の使用が可能になり、しかも、異常放電によるノイズ
の発生が抑えられ、システムとしては最低限必要なノイ
ズ対策で充分である。
空内に構成された電極間に発生する異常放電の連続発静
が防止され、異常放電によるノイズの発生が抑えられる
ので、注入が安定し、注入速度が速くなり、電源回路素
子は、散発的な異常放電に耐えれば良く、回路素子を大
型化する必要がなく、安価な加速電源及びイオン生成電
源の使用が可能になり、しかも、異常放電によるノイズ
の発生が抑えられ、システムとしては最低限必要なノイ
ズ対策で充分である。
【図１】本発明によるイオン生成電源の制御方法を示
す。
す。
【図２】従来のイオン生成電源制御方法を示す。
【図３】イオン注入装置の電極及び電源の構成図。
【符号の説明】 １ プラズマ室 ２ トリガ電極 ３ アノード電極 ４ カソード電極 ５ イオン生成電源 ６ 加速電源 ７ 電圧検出素子 ８ 電流検出素子 ９ 電子逆流素子電源 １０ 加速電極 １１ 電子逆流素子電極 １２ 接地電極 １３ 固体基板
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.5 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 // Ｈ０１Ｌ 21/265 (72)発明者 竹田 雅文 北九州市戸畑区大字中原46−59 新日本製 鐵株式会社機械・プラント事業部内
Claims (1)
- 【請求項１】 真空中に対向配置された加速電極と接
地電極の間に高電圧を印加して両電極間に静電界を形成
し、加速電極近傍に設けられたアノード、カソード電極
間のアーク放電により生成された金属イオンを加速して
ターゲットに照射するイオン加速装置に於ける、前記印
加電圧を供給する加速電源及びイオン生成電源の制御方
法に於て、加速電極と接地電極の間で間欠的に発生する
異常放電を検出して、この異常放電が連続的に発生する
ことを抑制するように高電圧及びアーク放電を所定時間
遮断することを特徴とする加速電源及びイオン生成電源
の制御方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3263259A JPH0574400A (ja) | 1991-09-13 | 1991-09-13 | イオン生成電源の制御方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3263259A JPH0574400A (ja) | 1991-09-13 | 1991-09-13 | イオン生成電源の制御方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0574400A true JPH0574400A (ja) | 1993-03-26 |
Family
ID=17386985
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3263259A Withdrawn JPH0574400A (ja) | 1991-09-13 | 1991-09-13 | イオン生成電源の制御方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0574400A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100567051B1 (ko) * | 1999-11-26 | 2006-04-04 | 주식회사 하이닉스반도체 | 전압검출을 이용한 이온주입장치 |
| US9379030B2 (en) | 2012-08-31 | 2016-06-28 | Sumitomo Heavy Industries Ion Technology Co., Ltd. | Ion implantation method and ion implantation apparatus |
-
1991
- 1991-09-13 JP JP3263259A patent/JPH0574400A/ja not_active Withdrawn
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100567051B1 (ko) * | 1999-11-26 | 2006-04-04 | 주식회사 하이닉스반도체 | 전압검출을 이용한 이온주입장치 |
| US9379030B2 (en) | 2012-08-31 | 2016-06-28 | Sumitomo Heavy Industries Ion Technology Co., Ltd. | Ion implantation method and ion implantation apparatus |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Application deemed to be withdrawn because no request for examination was validly filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 19981203 |