[发明专利]提高离子注入纯度的电弧腔及离子注入方法有效
| 申请号： | 201610364522.9 | 申请日： | 2016-05-27 |
| 公开（公告）号： | CN106057625B | 公开（公告）日： | 2018-05-01 |
| 发明（设计）人： | 龟井诚司 | 申请（专利权）人： | 上海集成电路研发中心有限公司 |
| 主分类号： | H01J37/32 | 分类号： | H01J37/32;H01J37/36 |
| 代理公司： | 上海天辰知识产权代理事务所(特殊普通合伙)31275 | 代理人： | 吴世华,尹英 |
| 地址： | 201210 上*** | 国省代码： | 上海;31 |
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| 摘要： | 本发明提供了一种提高离子注入纯度的电弧腔及离子注入方法，包括用于产生原初电子的灯丝、阴极、阳极和供气管道，供气管道向电弧腔中通入反应气体，灯丝发出原初电子入射到阴极中；在加热条件下，阴极受到原初电子的轰击产生二次电子，二次电子在阳极和阴极的电场作用下轰击反应气体，使反应气体电离产生等离子体；阴极的材料具有至少一种施主能级；本发明通过具有施主能级的阴极发射出二次电子来产生等离子体，其所产生的等离子体具有较高的能量和密度，可以抑制所形成的等离子体中的金属离子和金属分子离子的形成，能够加快等离子体边缘的解离速率，避免等离子体边缘形成不需要的金属离子和金属分子离子，进一步提高注入等离子体的纯度。 | ||
| 搜索关键词： | 提高 离子 注入 纯度 电弧 方法 | ||
【主权项】：
一种电弧腔，包括用于产生原初电子的灯丝、阴极、阳极和供气管道，供气管道向电弧腔中通入反应气体，灯丝发出原初电子入射到阴极中；在加热条件下，所述阴极受到原初电子的轰击产生二次电子，二次电子在阳极和阴极的电场作用下轰击反应气体，使反应气体电离产生等离子体；其特征在于，所述阴极的材料具有至少一种施主能级；所述阴极包括第一二次电子发射区域以及位于第一二次电子发射区域的顶部和底部的阴极边缘区域的第二二次电子发射区域；所述第二二次电子发射区域的材料的电阻率大于所述第一二次电子发射区域的材料的电阻率，使得所述第二二次电子发射区域发出的第二二次电子的电势能高于所述第一二次电子发射区发出的第一二次电子的电势能。
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