МОСКОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ИНСТИТУТ СТАЛИ И СПЛАВОВ (ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ)
    РЕФЕРАТ Ионный источник Кауфмана Студент: Преподаватель: . Научный руководитель: Москва 1999 СОДЕРЖАНИЕ ВВЕДЕНИЕ 3 1. OСНОВНЫЕ ПАРАМЕТРЫ ПЛАЗМЕННЫХ ИОННЫХ ИСТОЧНИКОВ 4 2. ПРИНЦИП ДЕЙСТВИЯ И ОСНОВНЫЕ ЭКСПЛУАТАЦИОННЫЕ ОСОБЕННОСТИ ИСТОЧНИКА КАУФМАНА 7 3. МОДИФИКАЦИИ ИСТОЧНИКА КАУФМАНА И ТЕНДЕНЦИИ ЕГО РАЗВИТИЯ 12 4. ПРИМЕНЕНИЕ ИОННЫХ ИСТОЧНИКОВ В ТЕХНОЛОГИИ 13 ЗАКЛЮЧЕНИЕ 16 СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ 18 ВВЕДЕНИЕ
    
    Ионные источники - устройства для получения направленных потоков ионов. Ионные источники применяются в ускорителях, масс-спектрометрах, ионных микроскопах, установках разделения изотопов, ионных ракетных двигателях. Быстро расширяющаяся область технологических применений источников ионов - это оборудование ионно-лучевой обработки материалов (операции финишной очистки поверхности ИС, имплантации, распыление металлических и диэлектрических материалов, травление микроструктур и т.д. )
    Существует несколько способов генерации ионных пучков: генерация ионных пучков путем бомбардировки поверхности твердого тела потоком атомов (поверхностная ионизация), исследовательских установках применяют источники с ионизацией атомов на разогретой поверхности твердых тел и т.д.
    Однако, наиболее перспективный способ генерации ионных потоков основан на извлечении ионов из плазмы. Газоразрядная плазма является эффективным эмиттером свободных ионов. Следует отметить, что именно плазменные ионные источники нашли широкое применение в различных областях научных исследований и в современном технологическом промышленном оборудовании.
    В настоящей работе рассмотрен плазменный ионный источник - источник Кауфмана, применяемый в технологии микроэлектроники и имеющий широкие перспективы развития. В первой главе рассмотрены основные параметры ионных источников. Далее рассмотрен конкретно источник Кауфмана и применение ионных источников в технологии микроэлектроники.
     1. OСНОВНЫЕ ПАРАМЕТРЫ ПЛАЗМЕННЫХ ИОННЫХ ИСТОЧНИКОВ
    
    Основными конструктивными элементами плазменных источников ионов являются:
    разрядная камера;
    катодный узел;
    ионно-оптическая система формирования пучка;
    магнитная система (в источниках с магнитным полем)
    система подачи рабочего вещества;
    вакуумная система;
    система электропитания;
    система контроля и управления.
    Технические возможности ионно-лучевой установки во многом определяются типом ионного источника. Разнообразие типов разработанных источников обусловлено в первую очередь различными эксплуатационными требованиями к ним.
    Назначением каждого источника является эффективное сообщение нейтральным атомам и молекулам вещества такого количества энергии, какого было бы достаточно для отрыва внешних электронов. ............