(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
内側領域にイオンビームの通路を形成する分析管を具備し、前記イオンビームを所定の方向に偏向させて前記イオンビームに含まれるイオンを質量の違いによって分離する質量分析電磁石であって、
前記イオンビームの進行方向と前記イオンビームの質量分離方向に直交する方向において、前記分析管は前記イオンビームの端部を遮蔽する少なくとも１つの遮蔽部材を有していて、かつ、局所的な集中磁場を生成する磁場集中部材を有しておらず、
前記遮蔽部材は、前記分析管の壁面から前記イオンビームの進行方向と反対側へ向けて傾斜していて、かつ、平板状の部材で、前記遮蔽部材の前記分析管の壁面への取り付け角度をθ１とし、前記イオンビームの発散角度をθ２としたとき、θ２＜θ１の関係を満たすようにして前記分析管に取り付けられている質量分析電磁石。
【請求項２】
前記遮蔽部材は複数あり、前記イオンビームを挟んで対向配置されている請求項１記載の質量分析電磁石。
【請求項３】
前記遮蔽部材は本体部と当該本体部から前記イオンビームの進行方向と反対側に向けて延出された受け部とを有し、前記受け部は前記本体部から前記本体部が取り付けられている前記分析管の壁面側に向けて屈曲している請求項１に記載の質量分析電磁石。
【請求項４】
前記遮蔽部材は本体部と当該本体部の前記イオンビームの質量分離方向に設けられた側面部を有し、前記本体部と前記側面部の少なくとも一方が前記分析管の壁面に取り付けられているとともに、前記側面部は前記本体部から当該壁面に向けて延出している請求項１に記載の質量分析電磁石。
【請求項５】
前記遮蔽部材は前記本体部から前記イオンビームの進行方向と反対側に向けて延出された受け部を有し、前記受け部は前記本体部から前記本体部と前記側面部の少なくとも一方が取り付けられる前記分析管の壁面側に向けて屈曲している請求項４に記載の質量分析電磁石。
【請求項６】
前記イオンビームの進行方向において、前記分析管の中央部よりも下流側に前記遮蔽部材が設けられている請求項１乃至５のいずれか１項に記載の質量分析電磁石。
【請求項７】
前記イオンビームは、前記イオンビームの質量分離方向よりも前記イオンビームの進行方向と前記イオンビームの質量分離方向に直交する方向に長いリボンビームである請求項１乃至６のいずれか１項に記載の質量分析電磁石。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、イオンビーム照射装置で用いられる分析管を具備する質量分析電磁石に関する。
【背景技術】
【０００２】
真空内でイオンビームを用いて基板処理を行う装置として、イオン注入装置やイオンドーピング装置等のイオンビーム照射装置が知られている。具体的な例を挙げると、特許文献１に示す装置が採用されている。
【０００３】
特許文献１の装置はイオン注入装置で、質量分析電磁石の磁極間に挟み込むようにしてイオンビームフライト管（分析管とも言う）が設けられている。特許文献１では分析管内で発生する次の点が課題として述べられている。
【０００４】
質量分析電磁石でのイオンビームの質量分離方向において、質量分析によって分離された不要なイオン成分や中性粒子が分析管の壁面に付着する。壁面への付着物は時間の経過とともに堆積して堆積物となる。その後、装置稼働中にイオンビーム内の不要なイオン成分や中性粒子が堆積物と衝突等して、分析管の壁面から堆積物が剥離される。この際、剥離された堆積物がターゲット（シリコンウェハやガラス基板等の基板）側に流出してターゲットに混入すると、ターゲットが汚染されてしまう。
【０００５】
この課題への対策として、特許文献１では第１０図、第１４図に示されているように、質量分析電磁石でのイオンビームの質量分離方向で、分析管の内壁面をくさび状にする等して、分析管の壁面が下流側のビーム経路に向かないように構成することが提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特許２５３６８３７
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
一般にイオン源から処理室までのイオンビームの輸送経路において、他の光学要素に比べて質量分析電磁石は比較的大きな設置面積を占めている。これは質量分析電磁石がイオンビームから不要なイオン成分を取り除く為に、十分な距離に亘ってイオンビームを旋回させる必要があるからである。
【０００８】
また、イオンビームはそのエネルギーによって程度の差はあるが空間電荷効果により発散する。空間電荷効果によるイオンビームの広がりの影響はイオンビームの輸送距離が長くなるほど顕著に現れる。分析管内では、イオンビームの輸送距離が他の光学要素に比べて長いので、空間電荷効果によるイオンビームの広がりの影響は大きい。
【０００９】
空間電荷効果によるイオンビームの発散を許容する為に、分析管内の空間領域を広げることが考えられるが、単純に分析管内の空間領域を広げれば済むという話ではない。例えば、分析管内の空間領域を広げ過ぎると分析管の外側に配置された磁極間の距離が広がり、分析管内での磁場分布が不均一となる。磁場分布が不均一になった場合、イオンビームを偏向させる際にイオンビームの形状が変形してしまって、イオンビームの質量分析に悪影響を及ぼすことが考えられる。また、イオンビームの輸送経路である分析管内は真空に保つ必要があるので、分析管内の空間領域を大きくし過ぎると真空圧を一定に保つ為に排気能力の高い真空ポンプが必要となる。さらに、分析管内の空間領域を大きくし過ぎるとイオン注入装置を一旦大気開放して装置内部のメンテナンスを行い、その後に装置内部の雰囲気を真空圧に戻すのに時間を要してしまうこと等が問題点として挙げられる。
【００１０】
上述した問題点を考慮して、質量分析電磁石の分析管内の空間領域は、そこを通過するイオンビームの設計上の寸法よりも若干大きい寸法となるように設計されている。
【００１１】
分析管内を通過するイオンビーム全体の広がりを考えた場合、イオンビームの質量分離方向では、空間電荷効果によるイオンビームの広がりに比べてイオンビーム内の不要なイオン成分や中性粒子の分離によるイオンビームの広がりの方が非常に大きなものとなる。この点を考慮して、特許文献１や多くの従来技術では、イオンビームから分離された不要なイオン成分や中性粒子による堆積物、つまりイオンビームの質量分離方向で生じる堆積物を如何にして下流側へ流出させないようにするかの対策が取られていた。
【００１２】
しかしながら、空間電荷効果の影響を受けたイオンビームは一方向に沿って広がるのではなく、全体的に広がる。この為、イオンビーム内の不要なイオン成分や中性粒子が分離されるイオンビームの質量分離方向以外でのイオンビーム全体の広がりには、意図的にイオンビームを発散させない限り、空間電荷効果による発散が大きく影響している。
【００１３】
上述したように、分析管内の空間領域はイオンビームの寸法よりも若干広い程度のものなので、イオンビームの質量分離方向以外の方向では、空間電荷効果によって広がったイオンビームの端部が分析管の壁面に衝突し、イオンビームに含まれる化学成分が壁面に付着する。これが時間の経過とともに堆積して、あるタイミングでイオンビームの端部との衝突等によって壁面から剥離され、ターゲット側に流出し、ターゲットを汚染してしまうことが懸念される。例えば、異なるイオン種を使用してイオン注入を行う場合、先に使用していたイオン種が後で行われる異なるイオン種によるイオン注入時に分析管の壁面より剥離されてターゲットに混入するとターゲットが汚染されてしまう。このような点から、ターゲット汚染を完全に防止するには、イオンビームの質量分離方向以外の場所での対策も考えなければならない。
【００１４】
また、イオン源の引出電圧系を構成する各電極への印加電圧をコントロールして、設計上、理想とするイオンビームの形状を完全に再現することは困難であることから、引出電極系から引出されたイオンビームは僅かながらではあるが発散している。このような発散成分の影響も受けて、質量分析電磁石の分析管内をイオンビームが通過する際に分析管の壁面にイオンビームの端部が衝突してしまう。その結果、上述した空間電荷効果による発散の場合と同様の問題が発生する。
【００１５】
本発明では上記点を鑑み、イオンビームの質量分離方向以外の場所でイオンビームが分析管の壁面に衝突することにより付着、堆積した堆積物のターゲットへの混入を抑制する手法を提案する。
【課題を解決するための手段】
【００１６】
本発明に係る質量分析電磁石は、内側領域にイオンビームの通路を形成する分析管を具備し、前記イオンビームを所定の方向に偏向させて前記イオンビームに含まれるイオンを質量の違いによって分離する質量分析電磁石であって、前記イオンビームの進行方向と前記イオンビームの質量分離方向に直交する方向において、前記分析管は前記イオンビームの端部を遮蔽する少なくとも１つの遮蔽部材を有している。
【００１７】
イオンビームの質量分離方向にある分析管の壁面から視て、イオンビームの質量分離方向とイオンビームの進行方向に直交する方向にある分析管の壁面が最も離れている。イオンビームの質量分離方向における分析管の壁面近傍は従来技術に述べられる手法で堆積物の下流側への流出を抑制することはできるが、この場所から離れたところではそのような効果はあまり期待できない。また、空間電荷効果や引出電極系によるイオンビームの発散によって従来技術では考慮されていなかった分析管の壁面部位にも堆積物は発生する。これらの点に着目し、イオンビームの進行方向とイオンビームの質量分離方向に直交する方向において、イオンビームの端部を遮蔽する少なくとも１つの遮蔽部材を分析管に設けるようにしたので、空間電荷効果や引出電極系によるイオンビームの発散成分に起因して分析管壁面に生じる堆積物のターゲット側への流出を効果的に抑制することが可能となる。
【００１８】
また、前記遮蔽部材は前記分析管の壁面から前記イオンビームの進行方向と反対側へ向けて傾斜していてもよい。
【００１９】
このような構成であれば、ターゲット側への堆積物の流出を効果的に抑制することが可能となる。
【００２０】
前記遮蔽部材は複数あり、前記イオンビームを挟んで対向配置されていてもよい。
【００２１】
理想的にはイオンビームの特性はイオンビームの進行方向から視て上下、左右で対称である。例えば、イオンビームの上側で発散成分が問題になれば、下側でも同種の問題が発生する可能性が高い。この点を考慮し、イオンビームを挟んで遮蔽部材を対向配置しておけば、ターゲット側への堆積物の流出をより効果的に抑制することが可能となる。
【００２２】
前記遮蔽部材は本体部と当該本体部から前記イオンビームの進行方向と反対側に向けて延出された受け部とを有し、前記受け部は前記本体部から前記本体部が取り付けられている前記分析管の壁面側に向けて屈曲していてもよい。
【００２３】
このような受け部を備えることにより、受け部が剥離された堆積物の受け皿となって堆積物のターゲット側への流出をさらに抑制することが可能となる。
【００２４】
前記遮蔽部材は本体部と当該本体部の前記イオンビームの質量分離方向に設けられた側面部を有し、前記本体部と前記側面部の少なくとも一方が前記分析管の壁面に取り付けられているとともに、前記側面部は前記本体部から当該壁面に向けて延出していてもよい。
【００２５】
このような側面部が設けられていれば、イオンビームの質量分離方向で遮蔽部材からの堆積物の流出を抑制することができる。また、分析管壁面への部材の取り付けについては、本体部か側面部の少なくともいずれか一方が分析管壁面に取り付けられるようにしておけばいい。つまり、本体部を分析管の壁面に取り付ける場合、本体部に側面部を取り付けておけば、側面部を分析管の壁面に取り付ける必要はない。反対に側面部を分析管の壁面に取り付ける場合、側面部に本体部を取り付けておけば、本体部を分析管の壁面に取り付ける必要はない。さらに、本体部と側面部の両方を分析管の壁面に取り付けるようにしてもよい。本体部と側面部の両方を分析管の壁面に取り付けるようにしておけば、遮蔽部材と分析管の壁面との間に形成される隙間を小さくすることができるので、堆積物の下流側への流出抑制効果を高めることが可能となる。
【００２６】
さらに、前記遮蔽部材は前記本体部から前記イオンビームの進行方向と反対側に向けて延出された受け部を有し、前記受け部は前記本体部から前記本体部と前記側面部の少なくとも一方が取り付けられた前記分析管の壁面側に向けて屈曲していてもよい。
【００２７】
側面部に加えて受け部を設けておくことで、受け部が分析管の壁面や遮蔽部材の本体部等から剥離された堆積物の受け皿となるので、堆積物の下流側への流出抑制効果をより一層高めることが可能となる。
【００２８】
前記遮蔽部材は平板状の部材で、前記遮蔽部材の前記分析管の壁面への取り付け角度をθ１とし、前記イオンビームの発散角度をθ２としたとき、θ２＜θ１の関係を満たすようにして前記分析管に取り付けられていてもよい。
【００２９】
イオンビームの発散角度よりも遮蔽部材の分析管への取り付け角度を大きくすることで、イオンビームの発散成分を遮蔽部材の上流側で分析管の壁面に衝突させることができる。このような手法を併用すれば、ターゲット側への堆積物の流出をより効果的に抑制することが可能となる。
【００３０】
イオンビームの進行方向における遮蔽部材の配置については、前記イオンビームの進行方向において、前記分析管の中央部よりも下流側に前記遮蔽部材が設けるようにしてもよい。
【００３１】
分析管の入口近傍では空間電荷効果による発散の影響は少なく、この場所に堆積物が発生する可能性は少ない。この点を鑑み、堆積物が発生する可能性の高い、分析管の中央部よりも下流側に遮蔽部材を配置することで、効果的に堆積物の下流側への流出を抑制することが可能となる。
【発明の効果】
【００３２】
イオンビームの質量分離方向にある分析管の壁面から視て、イオンビームの質量分離方向とイオンビームの進行方向に直交する方向にある分析管の壁面が最も離れている。イオンビームの質量分離方向における分析管の壁面近傍は従来技術に述べられる手法で堆積物の下流側への流出を抑制することはできるが、この場所から離れたところではそのような効果はあまり期待できない。また、空間電荷効果や引出電極系によるイオンビームの発散によって従来技術では考慮されていなかった分析管の壁面部位にも堆積物は発生する。これらの点に着目し、イオンビームの進行方向とイオンビームの質量分離方向に直交する方向において、イオンビームの端部を遮蔽する少なくとも１つの遮蔽部材を分析管に設けるようにしたので、空間電荷効果や引出電極系によるイオンビームの発散成分に起因にして分析管壁面に生じる堆積物のターゲット側への流出を効果的に抑制することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００３３】
【図１】イオンビーム照射装置の一構成を示す模式図。
【図２】図１に記載のＡ−Ａ線断面図。
【図３】本発明に係る分析管の一構成を示す模式図。
【図４】本発明に係る遮蔽部材の第１の実施形態を示す模式図。
【図５】本発明に係る遮蔽部材の第２の実施形態を示す模式図。
【図６】本発明に係る遮蔽部材の第３の実施形態を示す模式図。
【図７】本発明に係る遮蔽部材の第４の実施形態を示す模式図。
【図８】本発明に係る遮蔽部材の分析管壁面への取り付けに関する模式図。
【図９】本発明に係る遮蔽部材の第５の実施形態を示す模式図。
【発明を実施するための形態】
【００３４】
以下、図面を参照し、本発明の実施形態について説明する。
【００３５】
図１はイオンビーム照射装置ＩＭの一構成を示す模式図である。  図１に示すイオンビームＩＢは、イオンビームＩＢの進行方向と垂直な平面でイオンビームＩＢを切断したときの切断面が略長方形状のリボンビームであり、前記切断面の長辺方向の寸法は後述するターゲット５の同方向における寸法よりも長い。また、本実施形態及び他の実施形態におけるイオンビームＩＢは正の電荷を有している。
【００３６】
図示されるＸＹＺ方向は処理室４内に入射するイオンビームＩＢに関するもので、Ｘ方向はイオンビームＩＢの前記切断面の短辺方向であり、Ｙ方向は前記切断面の長辺方向である。また、Ｚ方向はイオンビームＩＢの進行方向である。これらの方向についてはイオンビームＩＢの輸送経路上の位置において適宜変更され、後述する他の図面においても同様である。
【００３７】
イオン源１より射出されたイオンビームＩＢは質量分析電磁石２で不要なイオン成分と所望するイオン成分とに分離され、所望するイオン成分を含んだイオンビームＩＢが分析スリット３を通過する。分析スリット３を通過したイオンビームＩＢは処理室４内に入射される。処理室４では、シリコンウェハやガラス基板等の基板であるターゲット５が直線状のガイド６に沿ってイオンビームＩＢを横切るように矢印の方向に往復搬送される。これにより、ターゲット５へのイオンビーム照射処理が行われる。
【００３８】
図２は図１に記載のＡ−Ａ線の断面図である。質量分析電磁石２を構成するＣ型ヨーク７はイオンビームＩＢをＹ方向で挟むように一対の磁極８を備えていて、当該磁極８には図示されないコイルが巻回されている。このコイルに電流を流すことでイオンビームＩＢを横切る磁場が図の下から上に向けて発生し、イオンビームＩＢが図示されるＸ方向と反対側に向けて偏向される。このような磁場による偏向作用によって、イオンビームＩＢから不要なイオン成分、中性粒子の除去が行われる。本発明の明細書ではイオンビームＩＢの偏向によって不要なイオンや中性粒子が分離される方向を質量分離方向と呼んでいる。具体的には、図２の実施形態において図示されるＸ方向と平行な方向が質量分離方向となる。なお、本実施形態ではＸ方向とイオンビームの質量分離方向が平行な関係にあるが、本発明の質量分析電磁石において両方向は必ずしも平行である必要はない。
【００３９】
一対の磁極８の間には特許文献１と同様に分析管９が配置されており、この中をイオンビームＩＢが通過する。この分析管９の構成について、図３以降の図面を用いて詳述する。なお、図２にはＣ型のヨーク７を備えたダイポールマグネットが描かれているが、これに代えてＨ型のヨークを用いもよく、本発明の質量分析電磁石においてイオンビームＩＢを偏向させる構成は特定の構成に限定されるものではない。
【００４０】
図３には本発明に係る分析管の一構成を示す模式図が描かれている。分析管９はイオンビームＩＢの輸送経路に沿って湾曲し、その内部にはイオンビームＩＢが通過する空間領域が形成されている。図示されるＸＹＺ方向は、分析管９に入射するイオンビームＩＢについてもので、分析管９内を通過するイオンビームＩＢの位置によってこれらの方向は適宜変更される。
【００４１】
イオンビームＩＢの進行方向（Ｚ方向）と質量分離方向（Ｘ方向と平行な方向）に垂直な方向（Ｙ方向と平行な方向）において、分析管９のイオンビームＩＢが通過する空間領域を形成する内壁面にイオンビームＩＢの端部を遮蔽する遮蔽部材ＳＨが取り付けられている。このような遮蔽部材ＳＨを設けることで、空間電荷効果や引出電極系によるイオンビームＩＢの発散成分に起因して分析管壁面に生じる堆積物がターゲット側に流出するのを抑制することが可能となる。
【００４２】
図３に示す実施形態では、遮蔽部材ＳＨがイオンビームＩＢの輸送経路を挟むようにして上下に対向配置されている。理想的にはイオンビームＩＢの特性はイオンビームＩＢの進行方向から視て上下、左右で対称である。例えば、イオンビームＩＢの上側で発散成分が問題になれば、下側でも同種の問題が発生する可能性が高い。この点を考慮し、イオンビームＩＢを挟んで遮蔽部材ＳＨを対向配置しておけば、ターゲット側への堆積物の流出をより効果的に抑制することが可能となる。ただし、本発明の遮蔽部材ＳＨの配置はこのような配置に限定されるわけではない。例えば、イオンビームＩＢを挟んで配置される遮蔽部材ＳＨをイオンビームＩＢの進行方向に沿って上下で交互に配置しておいても構わない。
【００４３】
また、図３には複数の遮蔽部材ＳＨが描かれているが、遮蔽部材ＳＨの数は１つでもよい。１つの遮蔽部材ＳＨであっても、これを設けることで従来技術では想定されていなかった空間電荷効果や引出電極系によるイオンビームＩＢの発散成分に起因して分析管内壁面に生じる堆積物のターゲット側への流出抑制効果を奏することは言うまでもない。
【００４４】
さらに、遮蔽部材ＳＨを複数個配置する場合、イオンビームＩＢを挟む両側に配置する必要はなく、片側のみに遮蔽部材ＳＨを配置するようにしてもよい。
【００４５】
遮蔽部材ＳＨの材質としては、イオンビームＩＢによるスパッタリングに強く、市場での入手が容易なカーボンを使用することが考えられる。また、カーボン以外の材質としてはターゲットと同じ材質を用いることが考えられる。価格的には高価となるが、例えば、ターゲットがシリコンウェハであれば、シリコンを用いるようにしてもよい。このようにすれば、仮にイオンビームＩＢで遮蔽部材ＳＨがスパッタリングされ、その粒子がターゲットに混入してもターゲット汚染となる可能性は低減される。さらに、シリコン製の部材に代えて、金属製の部材の表面にシリコンがコーティングされた部材を用いるようにしてもよい。
【００４６】
また、分析管９内での遮蔽部材ＳＨの配置場所としてはイオンビームＩＢの輸送経路上のどの位置に配置してもいいが、イオンビームＩＢの進行方向において分析管９の中央部（図示されるＣ−Ｃ線）よりも下流側（イオンビームＩＢの進行方向側）に遮蔽部材ＳＨを配置することが望まれる。
【００４７】
分析管９の入口近傍では空間電荷効果による発散の影響は少なく、この場所に堆積物が発生する可能性は少ない。この点を鑑み、堆積物が発生する可能性の高い、分析管９の中央部よりも下流側に遮蔽部材ＳＨを配置することで、効果的に堆積物の下流側への流出を抑制することが可能となる。
【００４８】
図４には本発明に係る遮蔽部材ＳＨの第１の実施形態を示す模式図が描かれている。例えば、図４（Ｃ）に描かれているように、本発明の遮蔽部材ＳＨは平板状の部材である。このような遮蔽部材ＳＨが図４（Ａ）、図４（Ｂ）に描かれているように分析管９の内壁面に対して垂直に取り付けられる。
【００４９】
図５には本発明に係る遮蔽部材ＳＨの第２の実施形態を示す模式図が描かれている。図４に示す実施形態では遮蔽部材ＳＨを分析管９の壁面に対して垂直に取り付けていたので、剥離された堆積物が分析管９の壁面や遮蔽部材ＳＨからイオンビームＩＢ側に飛散する可能性があり、堆積物の下流側への流出抑制効果としては不十分であった。図５に示す構成ではこの点が改善されている。
【００５０】
図５（Ｂ）に描かれる遮蔽部材ＳＨは図４の実施形態と同じく平板状の部材で、分析管９の壁面からイオンビームＩＢの進行方向と反対側（イオンビームＩＢの輸送経路の上流側）へ向けて傾斜された状態で、遮蔽部材ＳＨが分析管９の内壁面に取り付けられている。このような構成であれば、分析管９の壁面や遮蔽部材ＳＨから剥離された堆積物のイオンビームＩＢ側への飛散を軽減することが可能となり、図４に示す実施形態に比べて堆積物の下流側への流出抑制効果を高めることができる。
【００５１】
また、遮蔽部材ＳＨの取り付け角度については、次のような角度で取付けられることが望ましい。図５（Ａ）に描かれているように、遮蔽部材ＳＨの分析管９の壁面への取り付け角度をθ１とし、イオンビームＩＢの発散角度をθ２としたとき、θ２＜θ１の関係を満たすようにして分析管９に取り付けられる。
【００５２】
このような角度で遮蔽部材ＳＨを分析管９の壁面へ取り付けておけば、イオンビームＩＢの発散成分を遮蔽部材ＳＨと分析管９の壁面との間に入射させることが可能となる。なお、図５の実施形態ではイオンビームＩＢを挟む反対側の分析管９の壁面には遮蔽部材ＳＨが設けられていないが、こちら側の壁面にも遮蔽部材ＳＨを取り付けるようにしてもよい。この点は、後述する他の実施形態においても同様である。
【００５３】
図６には本発明に係る遮蔽部材ＳＨの第３の実施形態を示す模式図が描かれている。堆積物のイオンビームＩＢ側への飛散に対する対策としては、図６に描かれる構成を用いてもよい。図６に示す遮蔽部材ＳＨは本体部Ｂと本体部ＢからイオンビームＩＢの進行方向と反対側（イオンビームＩＢの輸送経路の上流側）に向けて延出された受け部Ｒとを有している。この受け部Ｒは本体部Ｂから本体部Ｂが取り付けられている分析管９の壁面側に向けて屈曲している。このような受け部Ｒを備えることにより、受け部Ｒが剥離された堆積物の受け皿となって堆積物のターゲット側への流出をさらに抑制することが可能となる。なお、受け部Ｒと本体部Ｂは同一部材で構成されていて本体部Ｂの一部を折り曲げることによって受け部Ｒを構成してもいいし、受け部Ｒと本体部Ｂとを別部材で構成し両部材をボルトで取り付けるようにしておいてもいい。
【００５４】
本体部Ｂと受け部Ｒとの取り付け角度や折り曲げ角度はどのような角度であってもよく、例えば、図６（Ａ）、図６（Ｂ）に示すようにイオンビームＩＢの進行方向とほぼ平行となるように受け部Ｒを設けるようにしてもいい。また、堆積物の下流側への流出抑制という点では、図６（Ｃ）、図６（Ｄ）に示すように受け部Ｒがより分析管９の壁面側に向けて屈曲した構成にしておいてもいい。また、本体部Ｂは平板のものに限らずに、図６（Ｅ）、図６（Ｆ）に示すような湾曲形状の部材であってもよい。
【００５５】
なお、Ｙ方向と反対側の分析管９の壁面に取り付けられる遮蔽部材ＳＨの構成は図示される遮蔽部材ＳＨを上下反転させたものであってもいいし、本実施形態とは別の実施形態に挙げられる構成を採用してもよい。この点については、後述する他の実施形態においても同様のことが言える。また、受け部Ｒは本体部Ｂから本体部Ｂが取り付けられている分析管９の壁面側に向けて屈曲しているとは、図６（Ａ）、図６（Ｃ）、図６（Ｅ）に本体部Ｂの延長線として描かれている破線Ｗから分析管９の壁面に向けて、矢印Ｖで示す方向に受け部Ｒが屈曲していることを意味している。
【００５６】
図７には本発明に係る遮蔽部材ＳＨの第４の実施形態を示す模式図が描かれている。図５、図６に描かれる実施形態ではイオンビームＩＢの質量分離方向において、遮蔽部材ＳＨから堆積物が下流側への流出する可能性があった。図７に示す実施形態ではこの点が改善されている。
【００５７】
図７の実施形態において、遮蔽部材ＳＨは本体部Ｂと当該本体部ＢのイオンビームＩＢの質量分離方向に設けられた側面部Ｓを有している。側面部Ｓと本体部Ｂの分析管９の壁面への取り付け方については図８を用いて後述するが、少なくともいずれかの部分で遮蔽部材ＳＨは分析管９の壁面に取り付けられている。
【００５８】
図７（Ａ）、図７（Ｂ）に示されるように側面部Ｓは本体部Ｂから分析管９の壁面に向けて延出していている。このような側面部Ｓを設けることで、イオンビームＩＢの質量分離方向で遮蔽部材ＳＨからの堆積物の流出を抑制することが可能となる。
【００５９】
側面部ＳはイオンビームＩＢの質量分離方向において、本体部Ｂの両側に設けることが望まれるが、本体部Ｂの片側のみに設けるような構成であってもよい。このような構成であっても、イオンビームＩＢの質量分離方向での堆積物の流出抑制効果を奏することは可能である。なお、側面部Ｓと本体部Ｂは同一の部材であってもいいし、別部材でこれらを構成してもよい。
【００６０】
また、図７の実施形態と図６の実施形態を組み合わせてもよい。図７（Ｃ）、図７（Ｄ）に示す遮蔽部材ＳＨは本体部Ｂ、側面部Ｓ、受け部Ｒを備えている。このような構成であれば、堆積物の下流側への流出抑制効果をより一層高めることが可能となる。
【００６１】
図８には本発明に係る遮蔽部材ＳＨの分析管壁面への取り付けに関する模式図が描かれている。図８（Ａ）に示されるように分析管９の壁面に対して本体部８をボルト１０で取り付けておき、本体部Ｂに側面部Ｓをボルト１０で取り付けるようにしてもよい。また、反対に図８（Ｂ）に示されるように側面部Ｓを分析管９の壁面にボルト１０で取り付けておき、側面部Ｓに本体部Ｂを取り付けるようにしてもよい。さらに、図８（Ｃ）のように本体部Ｂと側面部Ｓの両方をボルト１０で分析管９の壁面に取り付けるようにしてもよい。
【００６２】
本体部Ｂと側面部Ｓの両方を分析管９の壁面に取り付けるようにしておけば、遮蔽部材ＳＨと分析管９の壁面との間に形成される隙間を小さくすることができる。例えば、図８（Ａ）〜（Ｃ）の比較では、遮蔽部材ＳＨと分析管９の壁面との間に形成される隙間は図８（Ｃ）の構成で最も小さくなる。
さらに、図８（Ｄ）に示す構成のように、図８（Ｃ）の構成から側面部Ｓを本体部Ｂの側壁に沿って延設させることで、その隙間をほぼなくすことができる。遮蔽部材ＳＨと分析管９の壁面との間に形成される隙間が小さくなれば、このような隙間から堆積物が下流側へ流出する可能性が低くなるので、堆積物の下流側への流出抑制効果がさらに向上する。
【００６３】
図９には本発明に係る遮蔽部材ＳＨの第５の実施形態を示す模式図が描かれている。図９（Ａ）に示されている遮蔽部材ＳＨは、本体部ＢのイオンビームＩＢの進行方向と反対側（イオンビームＩＢの輸送経路の上流側）に向けられる面に溝Ｇが形成されている。このような構成であれば、分析管９の壁面から剥離された堆積物が本体部Ｂの溝Ｇで捕捉されて、堆積物の下流側への流出が抑制される。溝Ｇについては、図９（Ａ）に示されるように一方向に沿ったものであってもいいし、図９（Ｂ）に示されるように多方向に沿った溝Ｇであってもよい。さらに、本体部Ｂ以外の場所である受け部Ｒ、側面部Ｓにもこのような溝Ｇを設けるようにしておいもよい。一方、溝Ｇを切ることが材質上困難な場合には、ブラスト加工によって表面を粗くしておいても構わない。
【００６４】
＜その他の変形例＞
本発明が適用されるイオンビームＩＢは断面が略長方形状のリボンビームに限らず、スポット状のイオンビームをリボンビームの断面の長手方向に往復走査する方式のものであってもよい。また、上述した実施形態で述べた分析管９は矩形状の筒であったが、円筒状のものであってもよい。
【００６５】
上述した実施形態では、従来技術である特許文献１に示される構成と本発明を併用することについては述べられていないが、当然ながらこれらの併用は禁止されるものではない。
【００６６】
また、イオンビームＩＢは正の電荷を有するものとして説明したが、負の電荷を有するイオンビームＩＢであっても構わない。
【００６７】
前述した以外に、本発明の要旨を逸脱しない範囲において、各種の改良および変更を行ってもよいのはもちろんである。
【符号の説明】
【００６８】
２  質量分析電磁石
９  分析管
ＩＢ  イオンビーム
ＳＨ  遮蔽部材
Ｂ  本体部
Ｓ  側面部
Ｒ  受け部
【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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【図８】
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【図９】
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