等离子体源的制作方法

等离子体源的制作方法
【专利摘要】本发明提供一种等离子体源，能使防着板的交换周期延长、能提高等离子体源的运转率。等离子体源（1）包括：等离子体生成容器（2），具有冷却机构，生成等离子体用的气体导入其内部；防着板（5），配置在所述等离子体生成容器（2）的内侧；多个永磁体（3），配置在所述等离子体生成容器（2）的外侧，用于生成会切磁场；并且包括磁体（4），在等离子体生成容器（2）的内侧，在隔着等离子体生成容器（2）的壁面与永磁体（3）相对的位置，以与等离子体生成容器（2）的内壁面抵接的方式配置于等离子体生成容器（2）的内壁面。
【专利说明】等离子体源
【技术领域】
[0001]本发明涉及具备用于把等离子体关起来的永磁体的等离子体源，特别涉及在等离子体源的内部具备防着板的等离子体源。
【背景技术】
[0002]等离子体源广泛用于离子束照射装置、电子束照射装置、等离子体掺杂装置、淹没式等离子体枪等。
[0003]例如，在把具有正电荷的离子束向半导体晶片照射的离子束照射装置中，在等离子体源的下游配置有被称为引出电极的、具有比等离子体源的电位更负的电位的电极，由此把离子束引出。所述电极的个数不限于一个。为了把离子束引出，有时具有多个电极，在该情况下，把这些电极称为引出电极系统。在离子束照射装置中，把构成所述引出电极系统的电极组或一个电极与等离子体源一起称为离子源。
[0004]另一方面，在电子束照射装置中，把电极配置在等离子体源的下游，通过所述电极从等离子体源引出电子束。与离子束照射装置的例子相同，电极的个数不限于一个。有时使用多个电极。在电子束照射装置中，把电子束引出的一个或多个电极与等离子体源一起称为电子源。
[0005]作为等离子体源的类型，至今为止虽然提出了各种结构，但是作为能以较高浓度生成大容量等离子体的等离子体源，公知的有具有用于把等离子体关起来的永磁体类型的等离子体源。
[0006]具体举例的话，有专利文献I所记载的离子源。在所述离子源中使用的等离子体源，通过高频放电把导入等离子体生成容器内的气体电离，生成等离子体。在等离子体生成容器的外侧配置有多个永磁体。通过这些永磁体在等离子体生成容器的内侧形成会切磁场，把等离子体关在容器内的规定区域中。
[0007]此外，在所述等离子体生成容器中，沿内壁设置有防着板。设置防着板的目的是防止因导入容器内的气体和生成的等离子体对容器内壁造成腐蚀、以及防止气体和等离子体与内壁的化学反应等。
[0008]现有技术文献
[0009]专利文献1:日本专利公开公报特开平9-259779号
[0010]伴随等离子体源的运转时间增加，防着板因被等离子体腐蚀等而受到损伤。如果防着板的损伤变大，则要停止等离子体源，把受损的防着板更换成新的。此外，有时防着板和等离子体反应的生成物诱发放电，由此有时需要进行构件的更换、清扫等维保。
[0011]在等离子体生成容器内形成的会切磁场，在与永磁体相对的等离子体生成容器的内侧位置局部变强。此外，由于等离子体生成容器的内壁面靠近永磁体，所以越靠近该内壁面，磁场的强度越强。
[0012]被会切磁场捕捉到的电子如果从磁场弱的地方向磁场强到一定程度的地方行进，则因米勒效应($ 9—効果)大部分电子的移动方向改变，此后变成从磁场强的地方向磁场弱的地方移动。
[0013]防着板被配置在等离子体生成容器的内壁面附近，具有能承受等离子体等的溅射、腐蚀的厚度。因米勒效应会造成电子移动方向改变的磁场区域，存在于等离子体生成容器的内壁附近。如果以覆盖所述区域的方式配置防着板，则被会切磁场捕捉到的电子在电子移动方向改变之前会与防着板碰撞。因所述碰撞造成在等离子体生成容器内生成的等离子体的密度减小。
[0014]为了防止电子与防着板的碰撞，可以考虑使防着板的厚度变薄，不落入因米勒效应造成电子移动方向改变的磁场区域。可是，在防着板没有足够厚度的情况下，虽可以避免电子与防着板的碰撞，但因防着板的厚度薄，对应地存在稍稍损伤就必须马上更换的问题。

【发明内容】

[0015]本发明的目的是与以往的结构相比，能延长防着板的交换周期、提高等离子体源的运转率。
[0016]本发明提供一种等离子体源，把气体导入具有冷却机构的等离子体生成容器的内部，通过把所述气体电离生成等离子体，所述等离子体源包括:防着板，配置在所述等离子体生成容器的内侧；以及多个永磁体，配置在所述等离子体生成容器的外侧，用于把等离子体关起来，并且在所述等离子体生成容器的内侧，在隔着所述等离子体生成容器的壁面与所述永磁体相对的位置，设置有与所述等离子体生成容器的内壁面抵接的磁体。
[0017]按照所述的结构，可以使因米勒效应造成电子的移动方向改变的磁场强的区域，从等离子体生成容器的内壁附近移到等离子体生成容器的中央一侧。由此，即使使用厚度尺寸大的防着板，也能大幅度避免电子与防着板的碰撞，所以可以使防着板的交换周期延长，从而能提闻等尚子体源的运转率。
[0018]此外，优选的是，所述防着板支承在所述磁体上。
[0019]按照该结构，可以提高等离子体源的设计自由度。
[0020]更具体地说，优选的是，所述防着板支承在所述磁体的位于所述等离子体生成容器的最中央侧的位置。
[0021]此外，对于所述的防着板和磁体的尺寸关系，优选的是，在各个所述磁体排列的方向上，所述防着板的尺寸比所述磁体的尺寸长。
[0022]此外，优选的是，在各个所述磁体之间，所述防着板沿着所述等离子体生成容器的内壁面支承在所述磁体上。
[0023]在从等离子体源引出电子束、离子束、等离子体等能量束的情况下，而且在等离子体源中使用含硼气体的情况下，只要等离子体源的结构是如下的结构即可:所述等离子体生成容器具有连接容器内外的引出口，所述气体是含硼气体，所述等离子体源还包括放电抑制构件，所述放电抑制构件支承在所述磁体或所述防着板上，并且设置在比所述磁体靠向所述等离子体生成容器的中央侧。
[0024]制冷剂在等离子体生成容器的内部或其附近流动。由于磁体被配置在容器外侧的永磁体强力吸附，所以被高效地冷却。如果使用含硼气体，则在冷却了的磁体表面会堆积粉末状的金属硼。由于所述粉末状的金属硼在等离子体生成容器内飞散，因此异常放电频发。
[0025]为了减少产生所述的异常放电的次数，使用所述的放电抑制构件。如果作为与磁体不同的构件设置所述的放电抑制构件，则由于放电抑制构件的温度比磁体的温度高，所以附着在放电抑制构件上的粉末状的金属硼变成结晶状态而难以剥落。由此，可以防止金属硼的飞散，因此可以减少产生异常放电的次数。
[0026]此外，优选的是，所述防着板配置在所述放电抑制构件和所述磁体之间。
[0027]按照该结构，由于可以使放电抑制构件充分离开磁体，所以可以有效地使粉末状的金属硼成为结晶状态。
[0028]此外，优选的是，所述放电抑制构件由非磁体或弱磁体构成。按照该结构，由于放电抑制构件部不被磁体的磁力吸附，所以可以使两个构件之间充分的热分离，可以使金属硼有效地成为结晶状态。
[0029]此外，优选的是，所述放电抑制构件的表面实施了喷砂处理。如果使用这样的结构，则可以提高防止金属硼飞散的效果。
[0030]优选的是，所述防着板由陶瓷材料制成。在使用氮化铝或氧化铝等的陶瓷材料的情况下，即使在等离子体源中使用氟或氯等腐蚀性气体，防着板也难以被这样的气体腐蚀。
[0031]在等离子体生成容器的内侧设置磁体，该磁体隔着等离子体生成容器的壁面与永磁体相对，因此可以使因米勒效应造成电子移动方向改变的磁场强的区域，从等离子体生成容器的内壁附近移到等离子体生成容器的中央一侧。此外，由于抵接配置在具有冷却机构的等离子体生成容器上的磁体被高效地冷却，所以热膨胀小，并且构件的变形得到抑制，因此可以把陶瓷等耐等离子体性强但却容易产生脆性破坏的构件安装在所述的磁体上。此夕卜，即使使用厚度尺寸大的防着板，也可以大幅度避免电子与防着板的碰撞。由此，可以使防着板的交换周期延长、提高等离子体源的运转率。
【专利附图】

【附图说明】
[0032]图1是表示等离子体源外形的立体图。图1的(A)表示等离子体生成容器的开口部位于纸面里侧时的样子，图1的(B)表示等离子体生成容器的开口部位于纸面眼前一侧时的样子。
[0033]图2是把等离子体源用图1的(A)、图1的(B)所记载的XZl平面剖开时的剖视图。
[0034]图3是对防着板向磁体上安装进行说明的说明图。
[0035]图4是对磁体定位进行说明的说明图。
[0036]图5是表示对磁体定位的其他例子的说明图。
[0037]图6是表示对磁体定位的其他例子的说明图。
[0038]图7是表不在磁体表面安装有放电抑制构件时的样子的俯视图。图7的(A)表不在UW平面上的样子，图7的(B)表示在UV平面上的样子。
[0039]图8是表示在磁体表面安装有放电抑制构件时的另外例子的俯视图。图8的(A)表示在UW平面上的样子，图8的(B)表示在UV平面上的样子。
[0040]图9是表示在磁体表面安装有放电抑制构件时的另外例子的俯视图。图9的(A)表示在UW平面上的样子，图9的(B)表示由图9的(A)所记载的A — A线形成的剖面的样子，图9的(C)表示由图9的(A)所记载的B — B线形成的剖面的样子。
[0041]图10是表示在磁体表面安装有放电抑制构件时的其他例子的俯视图。图10的(A)表示在UW平面上的样子，图10的(B)表示由图10的(A)所记载的A — A线形成的剖面的样子，图10的(C)表示由图10的(A)所记载的B — B线形成的剖面的样子。
[0042]图11是表示图2所记载的等离子体源的变形例的剖视图。
[0043]图12是表示在磁体上安装防着板时其他例子的俯视图。图12的(A)表示在UW平面上的样子，图12的(B)表示由图12的(A)所记载的A — A线形成的剖面的样子。
[0044]附图标记说明
[0045]1.等离子体源
[0046]2.等离子体生成容器
[0047]3.永磁体
[0048]4.磁体
[0049]5.防着板
[0050]7.灯丝
[0051]8.气体源
[0052]9.等离子体
[0053]10.引出口
[0054]R.制冷剂流道
【具体实施方式】
[0055]在图1的(A)、图1的(B)中描绘了表示等离子体源I外形的立体图。在图1的(A)和图1的(B)中，表示从不同的方向看同一个等离子体源I。图示的X轴、Y轴、Z轴相互垂直。
[0056]图1的(A)、图1的(B)所记载的、构成等离子体源I的等离子体生成容器2为长方体形，在位于所述等离子体生成容器2的Z方向一侧的面上形成有引出口 10，引出口 10用于从等离子体源I内部向等离子体源I外部引出离子束、电子束、等离子体，在除了该面的其他面上相对配置有多个永磁体3。由这些永磁体3在等离子体生成容器2的内侧生成会切磁场。
[0057]在生成会切磁场的多个永磁体3上，沿与等离子体生成容器2壁面垂直的方向设置有磁极。在沿Z方向或X方向相邻配置的永磁体3中，磁极的方向相互反向。各永磁体3由图中没有表示的非磁体的支架支承，所述支架沿着等离子体生成容器2的壁面配置。
[0058]如用单点划线所示的，在图1的(A)、图1的(B)的等离子体生成容器2的壁的内部，以包围配置有永磁体3的位置的方式形成有制冷剂流道R。制冷剂从等离子体生成容器2外部流入制冷剂流道R。所述制冷剂的流入口例如设置在图中用IN表示的部位。另一方面，流入制冷剂流道R的制冷剂从制冷剂流道R向等离子体生成容器2的外部流出。所述制冷剂向外部流出的流出口例如设置在图中用OUT表示的部位。利用这样的制冷剂可以抑制永磁体3的升温，从而可以防止伴随温度升高造成永磁体3的磁力降低。此外，所述制冷剂流道R不一定设置在等离子体生成容器2的壁的内部。只要是能抑制永磁体3升温的位置，也可以设在等离子体生成容器2的外侧。
[0059]图2描绘了用与XZ平面平行的XZl平面剖开图1的(A)、图1的(B)所记载的等离子体源I时的剖视图。在等离子体生成容器2的外侧配置有在图1的(A)、图1的(B)中说明过的永磁体3。在等离子体生成容器2的内部作为用于生成等离子体9的结构，可以采用专利文献I所记载的通过高频放电使气体电离的方式，在此作为其他的例子，例举了通过电子碰撞使气体电离的方式。
[0060]封入有气体的气体源8与等离子体生成容器2连接。在等离子体生成容器2上连接有图中没有表示的电源，通过所述电源以大地电位为基准向等离子体生成容器2施加正电压。在等离子体生成容器2的内部支承有用于释放热电子的灯丝7。图中没有表示的电源与灯丝7连接，利用该电源使电流流过灯丝7，由此加热灯丝7。如果灯丝7的温度达到规定温度，则从灯丝7释放出热电子。
[0061]从灯丝7释放出的热电子与从气体源8导入等离子体生成容器2中的气体碰撞。利用所述碰撞使气体电离，生成等离子体9。所述等离子体9被会切磁场关在等离子体生成容器2内侧的规定区域中。
[0062]在等离子体生成容器2的内侧设置有磁体4，磁体4以隔着等离子体生成容器2的壁面的方式与永磁体3相对。所述磁体4被永磁体3的磁力磁化。其结果，在相邻配置的磁体4之间形成图2中用箭头表示的磁场。该磁场成为会切磁场。作为磁体4的具体材料，是可以被永磁体吸附的强磁体，可以考虑使用铁素体系的不锈钢或表面镀镍的铁或镍本身等导电性材料。
[0063]在本发明中设置有所述的磁体4，所以可以使因米勒效应造成电子的移动方向改变的磁场强的区域，从等离子体生成容器2的内壁附近移到等离子体生成容器2的中央一侧。
[0064]通过会切磁场形成区域的移动，即使使用了厚度尺寸大的防着板5，也可以大幅度地避免电子与防着板5的碰撞，因此能使防着板5的交换周期延长，从而能提高等离子体源的运转率。
[0065]在等离子体生成容器2的周围和构成等离子体生成容器2的壁的内部，设置有多个永磁体3和制冷剂流道R等。作为防着板5的支承结构,可以用螺栓把防着板5安装在等离子体生成容器2的内壁上，但是因等离子体生成容器2的结构和配置在其周围的其他构件的关系，防着板5的安装位置受到制约。如果考虑提高等离子体源I的设计自由度，则如图2所描绘的那样，与把防着板5安装在等离子体生成容器2上相比，优选的是安装在磁体4上。参照图3，对把防着板5安装到磁体4上的结构进行说明。
[0066]在防着板5上设置有贯通孔13，贯通该贯通孔13穿入固定用的螺栓11。固定用的螺栓11的前端部拧入形成在磁体4上的螺丝孔14。由此把防着板5安装在磁体4上。在图3的例子中，在磁体4的两侧安装有防着板5，但是也可以仅在磁体4的单侧安装防着板5。
[0067]关于磁体4向等离子体生成容器2安装时的位置调整，可以考虑图4或图5所记载的结构。此外，在图4、图5中，描绘了将防着板5安装到磁体4上之后，把磁体4向等离子体生成容器2安装的结构，但安装的顺序也可以相反。即，也可以在把磁体4安装到等离子体生成容器2上之后，把防着板5安装到磁体4上。
[0068]利用永磁体3的磁力把磁体4安装在等离子体生成容器2的内壁上。如果把磁体4安装到等离子体生成容器2上，则由于永磁体3的磁力强，所以难以对磁体4的位置进行再调整。因此优选的是在安装时对磁体4进行精确定位。
[0069]在图4所记载的磁体4上，设置有从其上侧的面到下侧的面贯通磁体4的贯通孔13。贯通所述贯通孔13穿入定位用的螺栓12。在该状态下对磁体4进行定位，使得定位用的螺栓12的前端部与设置在构成等离子体生成容器2的壁面16上的凹部15抵接。由于在把磁体4安装到等离子体生成容器2上之后不需要定位用的螺栓12，所以把螺栓12从磁体4的贯通孔13中拔掉。
[0070]定位用的螺栓12可以是金属制的，但优选的是使用不受永磁体3的磁力影响的树脂制的螺栓。如果使用树脂制的螺栓，则在进行安装后，可以简单地把螺栓拔掉。
[0071]此外，如果在形成于磁体4的端部的贯通孔13和插入其中的定位用的螺栓12的一部分上设置螺纹，则可以简单地从等离子体生成容器2上取下磁体4。磁体4的下侧的面被永磁体3的磁力吸附在等离子体生成容器2的壁面16上。如果磁体4的端部从等离子体生成容器2离开，则吸附磁体4的吸附力急剧变弱。因此，在把磁体4取下来时，把形成有螺纹的定位用的螺栓12拧紧，使磁体4的端部从等离子体生成容器2的壁面16离开。由此可以简单地把磁体4取下来。
[0072]作为对磁体4进行定位的其他的例子，可以使用图5所记载的结构。在该例子中，在构成等离子体生成容器2的壁面16的一部分上形成定位用的突起17。可以以使磁体4沿着定位用的突起17的方式进行磁体4的安装。此外，也可以使壁面16的一部分凹陷，来替代在此叙述过的定位用的突起17，以把磁体4嵌入所述凹陷中的方式对磁体4进行定位。
[0073]也可以使用图6的结构来替代图5的结构。在此，使用固定用的螺栓11把两个防着板5固定在等离子体生成容器2的壁面16上，在这些防着板5之间安装磁体4。在该情况下，防着板5具有在图5中说明过的磁体4的定位用的突起17的功能。此外，在该例子中，防着板5作为分开的构件进行了描述，但是根据磁体4的形状也可以使所述的防着板5成为一体的构件。
[0074]向等离子体源I导入含硼气体(例如BF3、B2F4、BC13等)，在使含硼气体等离子体化的情况下，会在磁体4表面堆积粉末状的金属硼。产生这样的粉末状的金属硼是由于把磁体4的温度保持在低温的原因。
[0075]在把磁体4紧密地吸附在等离子体生成容器2的内壁上的状态下，受到冷却等离子体生成容器2的制冷剂的很大影响，造成磁体4的温度保持在低温。
[0076]由于等离子体生成容器2具有引出口 10，所以如果是在引出口 10下游配置从引出口 10引出电子束、离子束、等离子体等能量束的、由一个或多个电极构成的引出电极系统的结构，则所述的粉末状的金属硼会飞散到引出电极系统，在等离子体源I运转时，导致在引出电极系统中产生异常放电。
[0077]为了抑制因所述的粉末状的金属硼造成的异常放电，可以考虑图7所记载的结构。
[0078]在图7中，在磁体4的表面上，在特别容易堆积粉末状的金属硼的磁体4的上侧的面(与接触等离子体生成容器2的壁面的面相反一侧的面)上，通过固定用的螺栓11安装有放电抑制构件18。关于该结构，在图7的(A)中描绘了从UW平面看时的样子，在图7的(B)中描绘了从UV平面看时的样子。
[0079]设置在磁体4的上侧的面上的放电抑制构件18因磁体4而被冷却，但是由于不是磁体4本身，所以放电抑制构件18的温度与磁体4相比为有些高的温度。此外，放电抑制构件18受到来自配置在等离子体生成容器2内的灯丝的辐射热和等离子体中的离子和电子流入的影响而被加热。堆积在比磁体4温度高的放电抑制构件18上的金属硼变成结晶状的金属硼，由此能够抑制所述的飞散。其结果可以防止在引出电极系统中的异常放电。
[0080]为了有效地进行金属硼的结晶化，作为放电抑制构件18，是非磁体或磁体，但是优选的是使用是不能被磁体吸附的程度的弱磁体且耐热性优异的材料。具体地说，可以使用钨、钥或碳这样的材料。
[0081]如果使用所述的材料，则放电抑制构件18不能被磁化后的磁体4吸附。在该情况下，虽然也要看固定用的螺栓11的紧固力，但是由于磁体4的吸附力不发生作用，所以在磁体4和放电抑制构件18之间产生微小的间隙。因存在这样的间隙,所以可以把磁体4和放电抑制构件18充分地热隔离。由此，由于可以使放电抑制构件18的温度保持在更高的高温，所以可以有效地使金属硼结晶化。此外，如果对放电抑制构件18的表面(特别是与磁体4相反一侧的面)实施喷砂处理，则可以进一步抑制金属硼的飞散。
[0082]图8记载了在图7中说明过的放电抑制构件18的变形例。在图8的(A)中描绘了安装有放电抑制构件18和防着板5的磁体4在UW平面上的样子，在图8的(B)在描绘了从UV平面看时的样子。
[0083]在图8的例子中，放电抑制构件18在UV平面上的剖面大体为-形。在该例子中，通过使放电抑制构件18与磁体4嵌合，向磁体4上安装放电抑制构件18。此外，在所述安装时，磁体4和放电抑制构件18之间最好有一些间隙。这是为了将放电抑制构件18的温度保持在更高的温度。
[0084]在图7、图8的例子中，是在磁体4的图示的U方向的侧面上安装防着板5的结构，代替与此，也可以如图9或图10的例子那样，使用在磁体4的V方向的上侧的面上安装防着板5的结构。
[0085]在图9的(A)中描绘了表示等离子体生成容器2的内壁面的样子的UW平面。在图9的(B)中描绘了由图9的(A)所记载的A — A线形成的剖面的样子。在图9的(C)中描绘了由图9的(A)所记载的B — B线形成的剖面的样子。
[0086]在图9的例子中，如图9的(B)所描绘的那样，放电抑制构件18支承在磁体4上。在使用了该结构的情况下，由于防着板5的材料可以使用容易产生脆性破坏的材料，所以选择防着板5材料的范围变宽。
[0087]此外，如果使用在图9的例子中表示的结构，则一个防着板5就可以。因此无需如图7或图8所示的那样，在磁体4上装拆两个防着板5，所以可以简化防着板5的装拆操作。
[0088]另一方面，替代图9的结构，也可以采用图10所示的结构。在图10的(A)中描绘了表示等离子体生成容器2的内壁面的样子的UW平面。在图10的(B)中描绘了由图10的(A)所记载的A — A线形成的剖面的样子。在图10的(C)中描绘了由图10的(A)所记载的B — B线形成的剖面的样子。
[0089]如看图10的(A)?图10的(C)可以理解的那样，放电抑制构件18支承在防着板5上。在使用了该结构的情况下，由于在放电抑制构件18和磁体4之间夹有防着板5，所以可以可靠地使放电抑制构件18离开磁体4。由此，与图9的结构相比，放电抑制构件18的温度成为高温，可以有效地使放电抑制构件18上的金属硼结晶化。
[0090]此外，与图9的结构相同，如果使用图10的结构，则只使用一个防着板5即可，所以与图7和图8的结构相比，可以简化防着板5的装拆操作。[0091]在到此为止叙述过的实施方式中，是在等离子体生成容器2内侧配置一种防着板5的结构，如图11所记载的那样，根据需要也可以设置第二防着板6。此外，在等离子体生成容器2的内壁上设置第二防着板6的情况下，可以用板状构件构成第二防着板6，也可以通过热喷涂在等离子体生成容器2的内壁上形成第二防着板6。此外，设置第二防着板6的目的是防止等离子体生成容器2内部的污染，作为第二防着板6的材料例如是以往以来所使用的钥、不锈钢或陶瓷材料。
[0092]在等离子体源I中导入含氟气体(例如BF3、CF4、SF6等)或含氯气体(BC13、PC13、PC15等)这样的腐蚀性气体并把它们等离子体化的情况下，存在下述倾向:在会切磁场比较强的地方强烈表现出氟或氯的腐蚀的影响。如果用本发明的构成例子来说，会切磁场比较强的地方是配置有磁体4的附近。因此，优选的是，以与磁体4抵接的方式配置防着板5，并且用对氟和氯的腐蚀有耐受性、且即使配置在温度高的等离子体生成容器2内部也不产生热变形的材料制成防着板5。具体的材料的例子可以考虑使用氮化铝或氧化铝等的陶瓷材料。
[0093]此外在使用不锈钢制的防着板或钥制的防着板的情况下，因与含氟气体反应会生成氟化物。如果是从等离子体源I引出离子束、电子束、等离子体等能量束的结构的装置，则在等离子体生成容器2内产生的氟化物的一部分会堆积在引出电极系统上。由于堆积在引出电极系统上的堆积物是绝缘物，所以在等离子体源I运转时，成为在引出电极系统上诱发放电的原因。
[0094]与此相对，如果是陶瓷制的防着板，则由于即使使用含氟气体也不引起与氟的反应，所以不生成所述那样的在引出电极系统上诱发放电的氟化物。由于该原因，优选的是，作为防着板5的材料，使用陶瓷材料。
[0095]在到此为止的实施方式中，等离子体生成容器2有引出口 10，但也可以是没有这样的引出口 10。例如在等离子体生成容器2内部配置被处理目标物(例如硅等的半导体基板)的情况下，由于不需要把离子束、电子束、等离子体等能量束引出到等离子体生成容器2的外部，所以不需要这样的引出口 10。
[0096]此外，产生等离子体9的装置不限于高频放电型或电子碰撞型，什么样的装置都可以使用。由于在电中性的等离子体9中存在有电子，所以所述电子被会切磁场捕捉。因此，如果是产生等离子体并利用会切磁场把等离子体封闭在规定区域内的方式的、且在等离子体生成容器内部配置有防着板的等离子体源，就可以适用本发明。
[0097]此外，等离子体生成容器2的形状不限于图1所记载的那样的长方体形。例如也可以是圆筒形。
[0098]在图9、图10所示的结构中，是具有放电抑制构件18的等离子体源，但在这样的结构中，也可以去掉放电抑制构件18，使用固定用的螺栓11把防着板5直接安装在磁体4上面(与接触等离子体生成容器2的壁面的面相反一侧的面)。在该情况下，如果考虑点亮等离子体生成容器2内的等离子体，则防着板5的材料使用导电性材料，具体结构可以考虑图12中所记载那样的结构。另一方面，在图9和图10所示的结构中，在使用陶瓷材料构成防着板5并使用螺栓等把防着板5固定在磁体4上的情况下，由于存在等离子体不点亮的可能性，所以可以考虑设置放电抑制构件18那样的导电性构件。在该情况下，如果在等离子体生成容器2内导入含氟气体，则导电性构件也具有放电抑制构件18的功能。[0099]除了上述的以外，在不脱离本发明的宗旨的范围内，当然可以进行各种改进和变形。
【权利要求】
1.一种等离子体源，其特征在于，把气体导入具有冷却机构的等离子体生成容器的内部,通过把所述气体电离生成等离子体， 所述等离子体源包括: 防着板，配置在所述等离子体生成容器的内侧；以及 多个永磁体，配置在所述等离子体生成容器的外侧，用于把等离子体关起来， 并且在所述等离子体生成容器的内侧，在隔着所述等离子体生成容器的壁面与所述永磁体相对的位置，设置有与所述等离子体生成容器的内壁面抵接的磁体。
2.根据权利要求1所述的等离子体源，其特征在于， 所述防着板支承在所述磁体上。
3.根据权利要求1或2所述的等离子体源，其特征在于， 所述防着板支承在所述磁体的位于所述等离子体生成容器的最中央侧的位置。
4.根据权利要求3所述的等离子体源，其特征在于， 在各个所述磁体排列的方向上，所述防着板的尺寸比所述磁体的尺寸长。
5.根据权利要求1或2所述的等离子体源，其特征在于， 在各个所述磁体之间，所述防着板沿着所述等离子体生成容器的内壁面支承在所述磁体上。
6.根据权利要求1至5中任一项所述的等离子体源，其特征在于， 所述等离子体生成容器具有连接容器内外的引出口， 所述气体是含硼气体， 所述等离子体源还包括放电抑制构件，所述放电抑制构件支承在所述磁体或所述防着板上，并且设置在比所述磁体靠向所述等离子体生成容器的中央侧。
7.根据权利要求6所述的等离子体源，其特征在于， 所述防着板配置在所述放电抑制构件和所述磁体之间。
8.根据权利要求6或7所述的等离子体源，其特征在于， 所述放电抑制构件由非磁体或弱磁体构成。
9.根据权利要求6至8中任一项所述的等离子体源，其特征在于， 所述放电抑制构件的表面实施了喷砂处理。
10.根据权利要求1至9中任一项所述的等离子体源，其特征在于， 所述防着板由陶瓷材料制成。
【文档编号】H01J27/02GK103779155SQ201310251929
【公开日】2014年5月7日 申请日期:2013年6月24日 优先权日:2012年10月18日
【发明者】井内裕, 谷井正博 申请人:日新离子机器株式会社