(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
遠端及び近端を含むイオン源筐体と、
前記イオン源筐体の内部に配置されたアークチャンバを含むイオン源と、
前記イオン源筐体の前記遠端に装着された抽出開口プレートとを具えたイオン源筐体アセンブリであって、
前記抽出開口プレートは、前記イオン源筐体の前記遠端の内側によって前記イオン源筐体内に規定される開口部の全体上に広がり、前記抽出開口プレートは、前記アークチャンバの開口と整列する開口部を有する、イオン源アセンブリ。
【請求項２】
前記アークチャンバに結合された抽出開口ライナーをさらに含み、該抽出開口ライナーは、前記アークチャンバの開口と整列する開口部を有する、請求項１に記載のイオン源アセンブリ。
【請求項３】
前記抽出開口プレートが前記抽出開口ライナーに結合されている、請求項２に記載のイオン源アセンブリ。
【請求項４】
前記抽出開口プレートの開口部が、前記抽出開口ライナーの開口部内へ延びる半径方向の延長部を規定する、請求項２に記載のイオン源アセンブリ。
【請求項５】
前記アークチャンバに近接し、前記イオン源筐体を通して形成された一組の真空ポンプ開口をさらに具えている、請求項１に記載のイオン源アセンブリ。
【請求項６】
前記イオン源筐体内に配置された真空ライナーをさらに具え、該真空ライナーは前記一組の真空ポンプ開口に隣接して配置されている、請求項５に記載のイオン源アセンブリ。
【請求項７】
一組の真空ポンプ開口を形成されたイオン源筐体と、
前記イオン源筐体内に配置されたアークチャンバを含むイオン源と、
前記イオン源筐体の内側に配置された真空ライナーであって、前記一組の真空ポンプ開口と前記イオン源との間の障壁を形成する真空ライナーと、
前記イオン源筐体の遠端に装着された抽出開口プレートとを具えたイオン抽出システムであって、
前記抽出開口プレートは、前記イオン源筐体の前記遠端の内側によって前記イオン源筐体内に規定される開口部の全体上に広がり、前記抽出開口プレートは、前記アークチャンバの開口と整列する開口部を有する、イオン抽出システム。
【請求項８】
前記アークチャンバに結合された抽出開口ライナーをさらに具え、該抽出開口ライナーは、前記アークチャンバの開口と整列する開口部を有する、請求項７に記載のイオン抽出システム。
【請求項９】
前記抽出開口プレートが前記抽出開口ライナーに結合されている、請求項８に記載のイオン抽出システム。
【請求項１０】
前記抽出開口プレートの開口部が、前記抽出開口ライナーの開口部内へ延びる半径方向の延長部を規定する、請求項９に記載のイオン抽出システム。
【請求項１１】
接地電極及び抑制電極をさらに具え、該接地電極及び該抑制電極の各々が、前記抽出開口プレートの開口部と整列する開口部を有する、請求項７に記載のイオン抽出システム。
【請求項１２】
前記真空ライナーが、前記イオン源筐体の、前記一組の真空ポンプ開口に隣接した内面に結合されている、請求項７に記載のイオン抽出システム。
【請求項１３】
イオン抽出システムを改良する方法であって、
遠端及び近端を規定するイオン源筐体を用意するステップと、
前記イオン源筐体の前記遠端に抽出開口プレートを装着するステップであって、該抽出開口プレートは、前記イオン源筐体の前記遠端の内側によって前記イオン源筐体内に規定される開口部の全体上に広がり、前記抽出開口プレートは、アークチャンバの開口と整列する開口部を有するステップと、
前記イオン源筐体の内側に真空ライナーを設けるステップであって、該真空ライナーは、前記イオン源筐体の一組の真空ポンプ開口の付近に障壁を形成するステップと
を含む方法。
【請求項１４】
前記アークチャンバに抽出開口ライナーを装着するステップをさらに含み、該抽出開口ライナーは、前記アークチャンバの開口と整列する開口部を含む、請求項１３に記載の方法。
【請求項１５】
前記抽出開口プレートを前記抽出開口ライナーに結合するステップをさらに含む、請求項１３に記載の方法。 
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
発明の分野
本発明は、一般に半導体デバイス製造の分野に関するものであり、特に、イオン抽出システムにおいてイオンビーム抽出の安定性及びイオンビーム電流を制御するためのイオン源筐体（ハウジング）アセンブリに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
発明の背景
半導体製造では、イオン注入は、種々の半導体系製品の生産中に半導体ウェハーの特性を変化させるための一般的な技術である。イオン注入を用いて、導電率を変化させる不純物（例えば、ドーパント・インプラント（注入物））を導入して、結晶表面を変化させること（例えばプリアモルファス化（前処理による非晶質化））、埋め込み層を作製すること（例えば、ハロー注入）、汚染物質用のゲッタリングサイト（残留物除去場所）を作製すること、及び拡散障壁（例えば、フッ素及び炭素のコインプラント（同時注入物））を作製することができる。また、イオン注入は、フラットパネル・ディスプレイの製造において、及び他の表面処理において、金属接触領域を合金化することのような非トランジスタ用途にも用いることができる。これらのイオン注入用途のすべては、一般に、物質特性変化の領域を形成することとして分類することができる。
【０００３】
イオン抽出システムは、アークチャンバを有するイオン源、イオン源筐体、及び抑制電極及び接地電極を含むことが多い。抽出開口がイオン源に隣接して配置され、イオン源本体、アークチャンバ・ベース、及びアークチャンバは緩めに合わさって組み立てられ、抽出開口はアークチャンバの一部分である。この構成では、抽出開口は±１．５mmまでシフト（移動）して、例えばイオン抽出システムに対する日常の保守に追従することができる。その結果、抽出開口のシフトを補償するために、各ビームライン構成要素のビーム設定パラメータを調整する必要があり、ビーム調整時間を増加させることに加えてビーム輸送損失を生じさせる。ビーム調整時間の増加及びビーム輸送損失は共にイオン抽出システムの生産能力を低下させることが不都合である。
【０００４】
さらに、従来のイオン抽出システムは、フィラメント、アーク電圧、及び存在するバイアス電圧の副生成物として、アークチャンバの外部に付属アークを生成し得る。こうした付属アークは抽出にとって維持可能なものでなく、周期的な様式で出てくる。その結果、付属アークから抽出されるイオンビームがイオン源筐体から出て、イオン源筐体に隣接した抑制電極及び接地電極を損傷させてイオンビーム・グリッチを生じさせる。イオンビーム・グリッチは、イオン抽出システムのビーム抽出の安定性及びビーム電流に悪影響を与える。
【発明の概要】
【課題を解決するための手段】
【０００５】
以上のことを考慮すれば、イオン抽出システムにおいてイオンビーム抽出の安定性及びイオンビーム電流を改善するシステム及び方法を提供することが有利である。１つの方法では、イオン抽出システムの、アークチャンバを包囲するイオン源筐体の開口部は、抽出開口プレート内に形成された開口部を除いて、抽出開口プレート及び真空ライナーによって跳ね返され、これにより、アークチャンバの外部に生成される付属アーク及び外部イオンがイオン源筐体内に包み込まれることを保証する。アークチャンバ内に発生するイオンだけが、抽出開口プレートの開口部を通ってイオン源筐体を出ることができる。その結果、付属アークは、イオン源筐体に隣接した抑制電極及び接地電極に当たってこれらを損傷させることがあり得ず、これによりイオンビーム・グリッチの数を減少させる。
【０００６】
抽出開口プレートをイオン源筐体の一部分として設けて、抽出開口プレートの開口部をより正確に位置決めすることを可能にして、例えば、イオン源の保守サイクルに後続するイオン源筐体の調整を減らすシステム及び方法を提供することがさらに有利である。抽出開口プレートの開口部の正確な位置決めは、１回のイオン源保守サイクルから次回のイオン源保守サイクルまでの（経時的に）より一定したビーム光学系を保証し、これによりビーム設定／調整時間及び結果的なビーム輸送損失を低減する。
【０００７】
本発明による好適なイオン源筐体アセンブリは、遠端及び近端を含むイオン源筐体と、イオン源筐体内に配置されたアークチャンバを含むイオン源と、イオン源筐体の開口部の全体上に広がり、イオン源筐体の遠端の内側によって規定される抽出開口プレートとを含むことができ、抽出開口プレートは、アークチャンバの開口とほぼ整列した開口部を有する。
【０００８】
本発明による好適なイオン抽出システムは、一組の真空ポンプ開口を形成されたイオン源筐体と、このイオン源筐体内に配置されたアークチャンバを含むイオン源とを含むことができる。このイオン抽出システムは、イオン源筐体の内側に配置された真空ライナーをさらに含むことができ、この真空ライナーは、一組の真空ポンプ開口とイオン源との間に障壁を形成する。このイオン抽出システムは、イオン源筐体の遠端に装着された抽出開口プレートをさらに含むことができ、この抽出開口プレートは、イオン源筐体の遠端の内側によって規定されるイオン源筐体の開口部の全体上に広がり、この抽出開口プレートは、アークチャンバの開口とほぼ整列した開口部を有する。
【０００９】
本発明による好適な方法は、遠端及び近端を規定するイオン源筐体を用意するステップと、イオン源筐体の遠端に抽出開口プレートを装着するステップとを含むことができ、この抽出開口プレートは、イオン源筐体の遠端の内側によって規定されるイオン源筐体の開口部の全体上に広がり、この抽出開口プレートは、アークチャンバの開口とほぼ整列した開口部を有する。この方法は、イオン源筐体の内側に真空ライナーを設けるステップをさらに含むことができ、この真空ライナーは、イオン源筐体の一組の真空ポンプ開口の付近に障壁を形成する。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明によるイオン抽出システムを例示する等角図である。
【図２】図１に示すイオン抽出システムの内部を例示する断面図である。
【図３】図１に示すイオン抽出システムの内部を例示する側断面図である。
【図４】図１に示すイオン抽出システムの内部を例示する側断面図である。
【図５】本発明によるイオン源筐体アセンブリを例示する等角図である。
【図６】図５に示すイオン源筐体アセンブリを例示する等角図である。
【図７】本発明による好適な方法を例示するフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
これらの図面は必ずしも原寸に比例していない。これらの図面は単なる表現であり、本発明の具体的パラメータを表現することを意図していない。これらの図面は、本発明の代表的な実施形態を描画することを意図し、従って発明の範囲を限定するものとして考えるべきでない。図面中では、同様な番号は同様な要素を表す。
【００１２】
詳細な説明
以下、本発明によるシステム及び方法を、添付した図面を参照しながらより十分に説明し、ここではシステム及び方法の実施形態を説明する。しかし、これらのシステム及び方法は、多数の異なる形態で具体化することができ、本明細書中に説明する実施形態に限定されるものと考えるべきでない。むしろ、これらの実施形態は、本開示を完全な完成されたものとし、システム及び方法の範囲を当業者に十分に伝えるように提供する。
【００１３】
便宜上かつ明確さのために、本明細書では、「上部」、「下部」、「上方」、「下方」、「垂直」、「水平」、「横方向」、「長手」といった用語は、これらの構成要素及びその構成部分の相対的な配置及び配向を記述するために使用し、各々が、図面中に出現する半導体製造装置の構成要素の幾何学的形状及び配向に関する。これらの用語は、具体的に記述された単語、その派生語、及び同様な意味の単語を含む。
【００１４】
本明細書中に用いる個々の要素または動作は、特に断りのない限り複数存在し得る。さらに、本発明の「一実施形態」とは、記載された特徴を含む追加的な実施形態の存在を排除するものとして解釈されることを意図していない。
【００１５】
上述したように、本明細書中では、イオン抽出システムにおいて、イオンビーム・グリッチの数を低減することによって、イオンビーム抽出の安定性及びイオンビーム電流を改善する方法を提供する。１つの方法では、イオン源筐体アセンブリが、イオン源を包囲するイオン源筐体を含むことができ、このイオン源はアークチャンバを含み、イオン源筐体は、その近端に抽出開口プレートを装着されている。上記イオン源筐体アセンブリは、一組の真空ポンプ開口の付近に障壁を形成するために、イオン源筐体の内側に配置された真空ライナーをさらに含む。構成によれば、イオン源筐体アセンブリ内の開口部は、抽出開口プレート内の開口部以外は、抽出開口プレート及び真空ライナーによって包み込まれ、これにより、アークチャンバの外部に生成される付属アークまたは外部イオンがイオン源筐体内に留まることを保証する。アークチャンバ内に生成されるイオンだけが、抽出開口プレートの開口部を通ってイオン源筐体を出る。
【００１６】
図１を参照すれば、本発明によるイオン抽出システム１０（以下「システム１０」と称する）を例証する好適な実施形態が示されている。システム１０は、近端１８及び遠端２２を規定するイオン源筐体１４を含む。遠端２２には抽出開口プレート２８が配置され、抽出開口プレート２８は、当該抽出プレート内に形成された単一の主開口部２６を含む。イオン源筐体１４は、当該イオン源筐体の側壁３４を通して形成された一組の真空ポンプ開口３０をさらに含んで、ポンプ（図示せず）によるイオン源筐体１４の内部の真空ポンプ排出を可能にする。
【００１７】
図に示すように、システム１０は接地電極３８及び抑制電極４２をさらに含み、これらの各々が、開口部２６と整列した（それぞれ４６及び５０で示す）開口部を有する。一部の方法では、接地電極３８は、イオン源筐体１４内の接地電極３８とイオン源との間の電界が接地電極３８の下流の領域内に貫通することを制限するために設ける。その一方で、抑制電極４２は、接地電極３８の下流でイオンビーム中の電子がイオン源筐体１４内のイオン源内に引き込まれることを防止する。
【００１８】
ここで図２〜３を参照して、好適な実施形態によるイオン源筐体１４の内部をより詳細に説明する。図に示すように、システム１０のイオン源筐体アセンブリ５５は、イオン源筐体１４、アークベース５８に結合されたアークチャンバ５６、及びアークベース５８に結合されたイオン源本体６０を含む。アークチャンバ５６、アークベース５８、及びイオン源本体６０は、イオン源筐体１４内に配置され、半導体ウェハーのようなターゲット内への注入用のイオンのビームを協働して発生する。
【００１９】
１つの非限定的な実施形態では、アークチャンバ５６がカソード（陰極）６２を含み、カソード６２は、例えば熱電子放出によって電子を放出し、これらの電子をアノード（陽極）に向けて加速させる。これらの電子の一部は、ガス原子または分子と衝突して、それらをイオン化する。これらの衝突により生じる二次電子は、アノードに向けて、電位分布及び電子の出発点に応じたエネルギーまで加速させることができる。イオンは、アノードを通して、イオン源の種類に応じて、アノードに直交するように、あるいはカソード領域を通して抽出することができる。
【００２０】
カソード６２は、チャンバ５６の一方の端にあるフィラメント６４を含むことができ、アークチャンバ５６は他方の端にあるリペラ（反射電極）６５に対向する。カソード６２からの電子は、磁界によってアノードシリンダの内部に閉じ込められて、フィラメント６４とリペラ６５との間で振動することができ、高いイオン化効率を生じさせる。
【００２１】
使用中には、アークチャンバ５６は主アーク６６並びに付属アーク６８を発生させる。主アーク６６はアークチャンバ５６の内部に生成され、イオンビームが主アーク６６からアークチャンバ５６の抽出開口６７を通して抽出される。付属アーク６８は、アークチャンバ５６の外部に、フィラメント６４、及びその領域内に存在するアーク電圧／バイアス電圧に起因する副生成物として生成される。
【００２２】
図２〜３にも示すように、イオン源筐体アセンブリ５５は、イオン源筐体１４の内側５４に配置された真空ライナー７０をさらに含む。好適な実施形態では、真空ライナー７０は真空ポンプ装置３０に隣接して位置決めされ、これにより、イオン源筐体１４の内側５４とイオン源筐体１４を包囲する領域７２との間に障壁が形成される。１つの非限定的な実施形態では、真空ライナーは、鋼鉄のようなイオン源筐体１４内の高い温度レベルに耐えることができる材料であり、そして略弓形の要素として形成される。真空ライナー７０は、溶接、ねじ、リベット、等を用いてイオン源筐体の内面７３に結合されている。真空ライナー７０は、イオン源筐体の内側５４のポンプ排出を可能にするように構成されている、というのは、真空ライナー７０は、イオン源筐体１４の内面７３と同一平面でもなければ、内面７３との間に真空ライナー７０の全長に沿ったシール（封印）も生成しないからである。即ち、真空ライナー７０とイオン源筐体１４との間に、イオン源筐体１４の内側５４と真空ポンプ装置３０との間の流体連通を可能にするための空間が提供される。同時に、真空ライナー７０は、アークチャンバ５６と真空ポンプ装置３０との間に障壁を設けて、付属アーク６８がイオン源筐体１４内に包み込まれたままであることを保証する。
【００２３】
図３〜４を参照して、好適な実施形態による抽出開口ライナー７４をより詳細に説明する。図に示すように、抽出開口ライナー７４は、アークチャンバ５６の抽出開口６７、並びに抽出開口プレート２８内に形成された開口部２６を包囲する。好適な実施形態では、抽出開口ライナー７４が、例えばアークチャンバ５６の側壁７８と抽出開口ライナー７４の周囲に向けて形成された凹部８０との間の圧入により、アークチャンバ５６の遠位側に結合されている。
【００２４】
抽出開口プレート２８内の開口部２６は、抽出開口ライナー７４の開口部８６内へ延びる半径方向の延長部８２を規定する。半径方向の延長部８２は、抽出開口プレート２８が例えば圧入により抽出開口ライナー７４に結合されるような寸法にする。好適な実施形態では、抽出開口プレート２８内の開口部２６を、抽出開口６７の寸法と同様な寸法、あるいは抽出開口６７の寸法よりも少し大きい寸法（例えば、１５〜２０％大きい直径）にする。このことは、イオン源筐体１４からのイオンビームの抽出を可能にしつつ、付属アーク６８（図２）及び／またはあらゆる外部イオンがイオン源筐体１４内に包含されたままであることも保証する。
【００２５】
構成によれば、抽出開口プレート２８及び抽出開口ライナー７４が協働して、イオン源筐体アセンブリ５５の遠端の前面にある、抽出開口プレート２８の開口部２６以外のすべての開口を塞ぐ。その結果、付属アーク６８はイオン源筐体１４内に包み込まれたままになり、アークチャンバ５６の外部に生成されるあらゆるイオンがイオン源筐体１４外に抽出されることが防止され、これによりビーム抽出の安定性及びビーム電流が共に改善される。アークチャンバ５６の内部に生成されるイオンだけを、アークチャンバ５６の抽出開口６７及び抽出開口プレート２８の開口部２６を通してイオン源筐体１４外に抽出することができる。従って、付属アーク６８から生じるビームグリッチを低減することができる。
【００２６】
さらに、構成によれば、抽出開口プレート２８及び抽出開口ライナー７４は、ビーム調整時間を改善してビーム輸送損失を低減する。具体的には、１つの非限定的な実施形態では、抽出開口プレート２８が統合構成要素としてイオン源筐体１４に結合されている。例えば、図４に示すように、抽出開口プレート２８は、当該抽出開口プレートがイオン源筐体１４の凹部８７内の肩部８４に隣接するように位置決めされている。抽出開口プレート２８は、イオン源筐体１４の遠端２２の内側によってイオン源筐体１４内に規定される開口部８１の全体上に広がる。抽出開口プレート２８は、例えば圧入を含む種々の方法を用いてイオン源筐体に固定することができる。一旦、定位置に固定されると、抽出開口プレート２８はイオン源筐体１４の端面８８とほぼ同一平面になる。
【００２７】
この構成は、抽出開口プレート２８をより正確に位置決めすることを可能にし、これにより、例えば検査または保守に続く開口部２６のシフトを最小にする。抽出開口プレート２８の開口部２６の正確な位置決めは、（経時的に）より安定したビーム光学系を保証して、ビーム調整時間及びビーム輸送損失を共に低減する、というのは、ビーム光学系が、予期される開口部２６のシフトを補償するための調整をより必要としなくなるからである。
【００２８】
ここで図５〜６を参照して、他の好適な実施形態によるイオン源筐体アセンブリ１５５をより詳細に説明する。イオン源筐体アセンブリ１５５は、近端１８８及び遠端１２２を規定するイオン源筐体１１４を含み、遠端１２２はアークチャンバ１５６の周りの開口部１８８を含む。イオン源筐体１４４は、その側壁を通して形成された一組の真空ポンプ開口１３０をさらに含んで、ポンプ（図示せず）によるイオン源筐体１４４の内部の真空ポンプ排出を可能にする。
【００２９】
好適な実施形態では、アークチャンバ１５６がアークベースに結合され、アークベースはイオン源本体（図示せず）に結合されている。アークチャンバ１５６、アークベース、及びイオン源本体は、イオン源筐体１１４内に配置され、半導体ウェハーのようなターゲット内への注入用のイオンのビームを協働して発生する。
【００３０】
イオン源筐体アセンブリ１５５は、イオン源筐体１１４の内側に配置された真空ライナー１７０をさらに含む。好適な実施形態では、真空ライナー１７０が真空ポンプ開口１３０に隣接して位置決めされ、これによりイオン源筐体１４と、イオン源筐体１１４を包囲する領域１７２との間に障壁が生成される。真空ライナー１７０は、イオン源筐体１１４の内部のポンプ排出を可能にすると同時に、生成されるあらゆる付属アークがイオン源筐体１１４の内部に包み込まれたままであることを保証する。真空ライナー１７０は、さらに、アークチャンバ１５６の外部に生成されるあらゆるイオンが真空ポンプ装置１３０を通って脱出することを防止することを保証する。
【００３１】
動作中には、アークチャンバ１５６は主アーク及び付属アークを共に発生することができる。主アークはアークチャンバ１５６の内部に生成され、イオンビームは主アークからアークチャンバ１５６の抽出開口１６７を通して抽出される。付属アークはアークチャンバ１５６の外部に、フィラメント６４、及びその領域内に存在するアーク電圧／バイアス電圧に起因して生成される。
【００３２】
付属アーク及び他のあらゆるイオンが、アークチャンバ１５６を取り囲む開口部１８８を通って出ることを防止するために、抽出開口プレート１２８がイオン源筐体１１４の外面１９０に結合されている。好適な実施形態では、抽出開口プレート１７４が、開口部１８８の全体上に広がり、当該抽出開口プレート１７４内に形成された開口部１８６を含み、開口部１８６はアークチャンバ１５６の抽出開口１６７と概ね整列している。
【００３３】
その結果、アークチャンバ１５６の外部に生成されるあらゆる付属アークが、アークチャンバ１５６の付近を進行し開口部１８８を通ってイオン源筐体１４４を出ることが防止される。さらに、アークチャンバ１５６の外部に生成されるあらゆるイオンがイオン源筐体１１４外に抽出されることも防止され、これにより、ビーム抽出の安定性及びビーム電流が共に改善される。アークチャンバ１５６の内部に生成されるイオンだけを、抽出開口プレート１２８の開口部１８６を通してイオン源筐体１４４外に抽出することができる。従って、付属アークから生じるビームグリッチを低減することができる。
【００３４】
ここで図７を参照すれば、本発明による、イオン抽出システム用の、イオンビーム抽出の安定性及びイオンビーム電流を改善するための好適な方法２００を例示するフローチャートが示されている。方法２００は、図１〜６に示す表現を併用して説明する。
【００３５】
方法２００は、ブロック２０１に示すように、遠端及び近端を規定するイオン源筐体を用意するステップを含む。一部の実施形態では、イオン源筐体がイオン抽出システムの一部である。一部の実施形態では、イオン源筐体が、当該イオン源筐体の側壁を通して形成された一組の真空ポンプ開口をさらに含んで、イオン源筐体の内部の真空ポンプ排出を可能にする。
【００３６】
方法２００は、ブロック２０３に示すように、イオン源筐体の遠端に抽出開口プレートを装着するステップをさらに含み、この抽出開口プレートは、イオン源筐体内に配置されたアークチャンバの開口部とほぼ整列する開口部を有する。一部の実施形態では、抽出開口プレートが、イオン源筐体の遠端の内側によって規定されるイオン源筐体内の開口部の全体上に広がる。一部の実施形態では、抽出開口プレートが、アークチャンバの開口部とほぼ整列した開口部を有することができる。一部の実施形態では、抽出開口プレートが統合構成要素としてイオン源筐体に結合されて、抽出開口プレートをより正確に位置決めすることを可能にする。一部の実施形態では、抽出開口プレートが、イオン源筐体の外面に結合され、アークチャンバを取り囲む開口部を包み込む寸法を有する。
【００３７】
方法２００は、ブロック２０５に示すように、イオン源筐体の内側に真空ライナーを設けて、イオン源筐体の一組の真空ポンプ開口の付近に障壁を形成するステップをさらに含む。一部の実施形態では、真空ライナーが鋼鉄の弓形要素であり、この鋼鉄の弓形要素はイオン源筐体の内面に結合されている。一部の実施形態では、真空ライナーは、イオン源筐体の内側のポンプ排出を可能にすると同時に、付属アークがイオン源筐体の内部に包み込まれたままであることを保証する。
【００３８】
方法２００は、ブロック２０７に示すように、イオン源筐体の内部に配置されたアークチャンバに抽出開口ライナーを結合するステップをさらに含む。一部の実施形態では、抽出開口プレートが抽出開口ライナーに結合され、抽出開口プレートが、アークチャンバの抽出開口とほぼ整列した開口部を含む。一部の実施形態では、抽出開口プレート内の開口部が、抽出開口ライナーの開口部内に延びる半径方向の延長部を規定する。一部の実施形態では、上記半径方向の延長部が、抽出開口プレートが例えば圧入により抽出開口ライナーに結合されるような寸法を有する。
【００３９】
以上のことを考慮すれば、少なくとも以下の利点が、本明細書中に開示する実施形態によって実現される。第１に、イオンビーム抽出の安定性及びイオンビーム電流が改善される、というのは、イオン抽出システムのイオン源筐体の遠端にあるあらゆる開口部が、アークチャンバの抽出開口と整列した抽出開口プレートの開口部を除いて、抽出開口プレート及び真空ライナーによって塞がれるからである。このことは、アークチャンバの外部に生成されるアークがイオン源筐体内に包み込まれ、アークチャンバ内に生成されるイオンだけが抽出開口プレートの開口部を通してイオン源筐体外に抽出されることを保証する。第２に、開示した実施形態の抽出開口プレートは。イオン源筐体の一部分として設けられて、抽出開口プレートがより正確に位置決めされることを可能にし、これにより、イオン源の保守サイクル全体にわたる抽出開口プレートの開口部のシフトを最小にする。抽出開口プレートの開口部の正確な位置決めは、（経時的に）より安定したビーム光学系を保証して、ビーム調整時間及びビーム輸送損失を低減する。
【００４０】
本明細書では、本発明の特定の実施形態を説明してきたが、本発明はこれらの実施形態に限定されない、というのは、本発明は現在技術が可能にする程度にその範囲が広く、明細書は同様に読むことができる。従って、以上の説明は限定的なものとして解釈するべきでなく、単に特定実施形態の例示として解釈するべきである。当業者は、本明細書に付加する請求項の範囲内で他の変更を想到する。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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