[发明专利]离子注入装置、射束平行化装置及离子注入方法

权利要求书

1.一种离子注入装置，其特征在于，具备：

射束平行化部，其具备加速透镜及沿离子束输送方向与所述加速透镜相邻配置的减速透镜；及

电源部，其在多个能量设定中的任一设定下使所述射束平行化部动作，

所述多个能量设定包括适合低能量离子束的输送的第1能量设定及适合高能量离子束的输送的第2能量设定，

所述电源部被构成为，在所述第2能量设定下至少在所述加速透镜上产生电位差，在所述第1能量设定下至少在所述减速透镜上产生电位差，

所述减速透镜的曲线比所述加速透镜的曲线平缓。

2.根据权利要求1所述的离子注入装置，其特征在于，

所述电源部，在所述第2能量设定下对所述加速透镜施加第2加速电压且在所述减速透镜上不产生电位差，在所述第1能量设定下对所述加速透镜施加第1加速电压且对所述减速透镜施加第1减速电压。

3.根据权利要求1或2所述的离子注入装置，其特征在于，

沿所述离子束输送方向从上游侧依次排列有所述加速透镜及所述减速透镜，

所述加速透镜的形状被定为，以规定的加减速比对从焦点位置入射到所述加速透镜的离子束进行平行化，

所述减速透镜的形状被定为，对从所述加速透镜出射的离子束进行平行化，该离子束为从所述焦点位置入射到所述加速透镜且以小于所述规定加减速比的加减速比未被充分平行化的离子束。

4.根据权利要求1～3中任一项所述的离子注入装置，其特征在于，

所述电源部具备：

通用电源，将相对于基准电位为负电位的电位施加到所述加速透镜的出口电极及所述减速透镜的入口电极；及

开关，将所述减速透镜的出口电极连接到所述通用电源，以在所述第2能量设定下将所述负电位施加到所述减速透镜的出口电极。

5.根据权利要求4所述的离子注入装置，其特征在于，

所述加速透镜的入口电极连接于所述基准电位，

所述开关在所述第1能量设定下将所述减速透镜的出口电极连接到所述基准电位。

6.根据权利要求1～3中任一项所述的离子注入装置，其特征在于，

所述电源部具备在所述加速透镜上产生电位差的第1电源及在所述减速透镜上产生电位差的第2电源。

7.根据权利要求1～6中任一项所述的离子注入装置，其特征在于，

所述离子注入装置具备以向所述电源部施加基准电位的方式构成的高电压电源系统，

所述高电压电源系统在所述第2能量设定下对所述电源部施加第2基准电位，在所述第1能量设定下对所述电源部施加第1基准电位。

8.根据权利要求1～7中任一项所述的离子注入装置，其特征在于，

所述离子注入装置还具备在所述离子束输送方向上设置于所述射束平行化部的上游的射束扫描部，

所述射束扫描部在所述第1能量设定和所述第2能量设定下以不同的扫描角度范围扫描离子束，以使从所述射束平行化部出射的离子束的宽度在所述第1能量设定与所述第2能量设定下相等。

9.一种用于注入离子的射束平行化装置，其特征在于，具备：

第1电极对，在电极之间形成弯曲成弓形的第1间隙；及

第2电极对，在电极之间形成弯曲成弓形的第2间隙，

所述第2间隙的曲线比所述第1间隙的曲线平缓。

10.一种离子注入方法，其特征在于，具备：

在包括适合低能量离子束的输送的第1能量设定及适合高能量离子束的输送的第2能量设定的多个能量设定中选择任一设定的工序；及

根据所选能量设定使离子注入装置的射束平行化部动作的工序，

所述使离子注入装置的射束平行化部动作的工序具备：

当所述第2能量设定被选择时，在所述射束平行化部的至少加速透镜上产生电位差的工序；及

当所述第1能量设定被选择时，在所述射束平行化部的至少减速透镜上产生电位差的工序，

所述减速透镜的曲线比所述加速透镜的曲线平缓。