[0183]所述射束線裝置可在所述第I注入設(shè)定結(jié)構(gòu)和所述第2注入設(shè)定結(jié)構(gòu)下采取相同的注入方式。所述射束照射區(qū)域可以在所述第I注入設(shè)定結(jié)構(gòu)和所述第2注入設(shè)定結(jié)構(gòu)下相同。
[0184]所述射束線裝置可具備調(diào)整所述離子束的射束調(diào)整裝置和對(duì)所述離子束進(jìn)行整形的射束整形裝置。所述射束線裝置可以在所述第I注入設(shè)定結(jié)構(gòu)和第2注入設(shè)定結(jié)構(gòu)下,以相同的布局配置所述射束調(diào)整裝置及所述射束整形裝置。所述離子注入裝置在所述第I注入設(shè)定結(jié)構(gòu)和所述第2注入設(shè)定結(jié)構(gòu)下可以具有相同的設(shè)置占地面積。
[0185]所述射束線裝置可以具備用于調(diào)整所述離子束的射束電流的總量的射束電流調(diào)整系統(tǒng)。所述第I注入設(shè)定結(jié)構(gòu)包含用于所述射束電流調(diào)整系統(tǒng)的第I射束電流設(shè)定,所述第2注入設(shè)定結(jié)構(gòu)包含用于所述射束電流調(diào)整系統(tǒng)的第2射束電流設(shè)定,并被定為所述第2射束電流設(shè)定下的所述離子束的射束電流小于所述第I射束電流設(shè)定下的所述離子束的射束電流。
[0186]所述射束電流調(diào)整系統(tǒng)可以構(gòu)成為,在通過有關(guān)調(diào)整要件時(shí)切斷所述離子束的至少一部分。所述射束電流調(diào)整系統(tǒng)可以具備配設(shè)在所述射束線上的寬度可變孔隙。所述射束電流調(diào)整系統(tǒng)可以具備射束線終端開口寬度可變狹縫裝置。所述離子源可以構(gòu)成為調(diào)整所述離子束的射束電流的總量。所述離子源具備用于引出所述離子束的引出電極,通過調(diào)整所述引出電極的開口來調(diào)整所述離子束的射束電流的總量。
[0187]所述射束線裝置可以具備用于調(diào)整注入到所述被處理物的所述離子的注入能量的能量調(diào)整系統(tǒng)。所述第I注入設(shè)定結(jié)構(gòu)包含用于所述能量調(diào)整系統(tǒng)的第I能量設(shè)定,所述第2注入設(shè)定結(jié)構(gòu)包含用于所述能量調(diào)整系統(tǒng)的第2能量設(shè)定,所述第I能量設(shè)定與所述第2能量設(shè)定相比更適于低能量射束的輸送。
[0188]所述能量調(diào)整系統(tǒng)可以具備用于使所述離子束平行的射束平行化裝置。所述射束平行化裝置可以構(gòu)成為,在所述第I注入設(shè)定結(jié)構(gòu)下使所述離子束減速,或使其減速及加速,并在所述第2注入設(shè)定結(jié)構(gòu)下使所述離子束加速,或使其加速及減速。所述射束平行化裝置具備使所述離子束加速的加速透鏡和使所述離子束減速的減速透鏡,并構(gòu)成為能夠改變加速與減速的分配,所述射束平行化裝置也可以構(gòu)成為在所述第I注入設(shè)定結(jié)構(gòu)下主要使所述離子束減速,并在所述第2注入設(shè)定結(jié)構(gòu)下主要使所述離子束加速。
[0189]所述射束線裝置具備用于調(diào)整所述離子束的射束電流總量的射束電流調(diào)整系統(tǒng)和用于調(diào)整向所述被處理物注入所述離子的能量的能量調(diào)整系統(tǒng),可以分別或同時(shí)調(diào)整所述射束電流的總量和所述注入能量。所述射束電流調(diào)整系統(tǒng)和所述多個(gè)能量調(diào)整系統(tǒng)可以是個(gè)別的射束線構(gòu)成要件。
[0190]所述離子注入裝置可以具備控制部,該控制部構(gòu)成為,手動(dòng)或自動(dòng)選擇包含所述第I注入設(shè)定結(jié)構(gòu)和所述第2注入設(shè)定結(jié)構(gòu)的多個(gè)注入設(shè)定結(jié)構(gòu)中適合所給離子注入條件的任一個(gè)注入設(shè)定結(jié)構(gòu)。
[0191]當(dāng)注入到所述被處理物中的所需的離子劑量大概在IX 114?I X 10 17atoms/cm2范圍時(shí),所述控制部可以選擇所述第I注入設(shè)定結(jié)構(gòu),當(dāng)注入到所述被處理物中的所需的離子劑量大概在IX 111?IX 10 14atoms/cm2范圍時(shí),所述控制部可以選擇所述第2注入設(shè)定結(jié)構(gòu)。
[0192]所述射束線裝置在所述第I注入設(shè)定結(jié)構(gòu)下具有第I能量調(diào)整范圍,在所述第2注入設(shè)定結(jié)構(gòu)下具有第2能量調(diào)整范圍,所述第I能量調(diào)整范圍和所述第2能量調(diào)整范圍可以具有部分重疊的范圍。
[0193]所述射束線裝置在所述第I注入設(shè)定結(jié)構(gòu)下具有第I劑量調(diào)整范圍,在所述第2注入設(shè)定結(jié)構(gòu)下具有第2劑量調(diào)整范圍,所述第I劑量調(diào)整范圍和所述第2劑量調(diào)整范圍可以具有部分重疊的范圍。
[0194]所述射束線裝置可以具備射束掃描裝置,該射束掃描裝置掃描所述離子束以形成向垂直于射束輸送方向的長(zhǎng)邊方向延伸的細(xì)長(zhǎng)照射區(qū)域。所述注入處理室可以具備物體保持部,該物體保持部構(gòu)成為向與所述輸送方向及所述長(zhǎng)邊方向垂直的方向提供所述被處理物的機(jī)械掃描。
[0195]所述射束線裝置可以具備帶狀束發(fā)生器,其生成具有向垂直于射束輸送方向的長(zhǎng)邊方向延伸的細(xì)長(zhǎng)照射區(qū)域的帶狀束。所述注入處理室可以具備物體保持部,該物體保持部構(gòu)成為向與所述射束輸送方向及所述長(zhǎng)邊方向垂直的方向提供所述被處理物的機(jī)械掃描。
[0196]所述注入處理室可以具備物體保持部,該物體保持部構(gòu)成為向在垂直于射束輸送方向的面內(nèi)相互正交的2個(gè)方向提供所述被處理物的機(jī)械掃描。
[0197]所述射束線裝置可以以如下方式構(gòu)成,即在構(gòu)成為能夠從僅在所述第I注入設(shè)定結(jié)構(gòu)或所述第2注入設(shè)定結(jié)構(gòu)下被運(yùn)轉(zhuǎn)的多個(gè)射束線構(gòu)成要件中選擇,由此所述離子注入裝置構(gòu)成為高電流離子注入專用裝置或中電流離子注入專用裝置。
[0198]一種實(shí)施方式所涉及的離子注入方法,其具備如下工序:
[0199]關(guān)于射束線裝置,在包含適合輸送用于向被處理物進(jìn)行高劑量注入的低能量/高電流射束的第I注入設(shè)定結(jié)構(gòu)和適合輸送用于向所述被處理物進(jìn)行低劑量注入的高能量/低電流射束的第2注入設(shè)定結(jié)構(gòu)的多個(gè)注入設(shè)定結(jié)構(gòu)中選擇符合所給離子注入條件的任一種注入設(shè)定結(jié)構(gòu);
[0200]在所選注入設(shè)定結(jié)構(gòu)下使用所述射束線裝置,沿著射束線中成為基準(zhǔn)的射束中心軌道自離子源至注入處理室輸送離子束;及
[0201]協(xié)同所述被處理物的機(jī)械掃描向所述被處理物照射所述離子束,
[0202]所述成為基準(zhǔn)的射束中心軌道在所述第I注入設(shè)定結(jié)構(gòu)和所述第2注入設(shè)定結(jié)構(gòu)下相同。
[0203]所述輸送工序還可以具備通過調(diào)整所述離子束的射束電流的總量來調(diào)整注入到所述被處理物的劑量的工序。在所述第I注入設(shè)定結(jié)構(gòu)下可以以第I劑量調(diào)整范圍調(diào)整所述注入劑量,在所述第2注入設(shè)定結(jié)構(gòu)下可以以包括小于所述第I劑量調(diào)整范圍的劑量范圍在內(nèi)的第2劑量調(diào)整范圍調(diào)整所述注入劑量。
[0204]所述輸送工序還可以具備調(diào)整注入到所述被處理物的能量的工序。在所述第I注入設(shè)定結(jié)構(gòu)下可以以第I能量調(diào)整范圍調(diào)整所述注入能量,在所述第2注入設(shè)定結(jié)構(gòu)下可以以包括高于所述第I能量調(diào)整范圍的能量范圍在內(nèi)的第2能量調(diào)整范圍調(diào)整所述注入能量。
[0205]1.一種實(shí)施方式所涉及的離子注入裝置通過切換以減速為主體的電源的連接和以加速為主體的電源的連接,具有相同射束軌道和相同注入方式,并具有廣泛的能量范圍。
[0206]2.一種實(shí)施方式所涉及的離子注入裝置,在可獲得高電流的射束線上具備在射束線上游部切斷一部分射束的機(jī)器,由此具有相同的射束軌道和相同的注入方式,并具有廣泛的射束電流范圍。
[0207]3.一種實(shí)施方式所涉及的離子注入裝置通過同時(shí)具備上述實(shí)施方式I及上述實(shí)施方式2的特性,可以具有相同射束軌道和相同注入方式,并且一并具有廣泛的能量范圍和廣泛的射束電流范圍。
[0208]一種實(shí)施方式所涉及的離子注入裝置,在上述實(shí)施方式I至3中,作為相同注入方式可以是組合射束掃描和機(jī)械性晶片掃描的裝置。一種實(shí)施方式所涉及的離子注入裝置,在上述實(shí)施方式I至3中,作為相同注入方式可以為組合帶狀束和機(jī)械性晶片掃描的裝置。一種實(shí)施方式所涉及的離子注入裝置,在上述實(shí)施方式I至3中,作為相同注入方式可以組合二維機(jī)械性晶片掃描的裝置。
[0209]4.一實(shí)施方式所涉及的離子注入裝置或離子注入方法,通過在同一射束線(相同離子束軌道和相同注入方式)上并列構(gòu)成高劑量高電流離子注入射束線要件和中劑量中電流離子注入射束線要件,由此選擇/切換自如地構(gòu)成高劑量高電流離子注入和中劑量中電流離子注入,并覆蓋從低能量到高能量的極其廣泛的能量范圍和從低劑量到高劑量的極其廣泛的劑量范圍。
[0210]5.上述實(shí)施方式4中,在同一射束線上可以分別構(gòu)成高劑量用和中劑量用通用的各射束線要件和分別被切換成高劑量用/中劑量用的各射束線要件。
[0211]6.上述實(shí)施方式4或5中,以在廣泛的范圍內(nèi)調(diào)整射束電流量為目的,可以設(shè)置在射束線上游部物理切斷一部分射束的射束限制裝置(上下或左右的寬度可變狹縫或四邊形或圓形的可變開口)。
[0212]7.上述實(shí)施方式4至6的任一項(xiàng)中,可以設(shè)置切換控制器的控制裝置,該裝置構(gòu)成為,根據(jù)注入到被處理物的所需的離子劑量,選擇高劑量高電流離子注入和中劑量中電流咼子注入。
[0213]8.上述實(shí)施方式7中,切換控制器構(gòu)成為,當(dāng)注入到被處理物的所需的離子劑量大概在IXlO11?lX1014atomS/Cm2的中劑量中電流范圍時(shí),使射束線在中劑量加速(引出)/加速(P透鏡)/減速(AD柱)模式下工作,并且,當(dāng)注入到被處理物的所需的離子劑量大概在I X 114?I X 10 17atomS/cm2的高劑量高電流范圍時(shí),也可以使射束線在高劑量加速(引出)/減速(P透鏡)/減速(AD柱)模式下工作。
[0214]9.上述實(shí)施方式4至8的任一項(xiàng)中,使用加速模式來注入比較高能量的離子的裝置和使用減速模式來注入比較低能量的離子的裝置可以具有彼此重疊的能量范圍。
[0215]10.上述實(shí)施方式4至8的任一項(xiàng)中,使用加速模式注入比較高劑量的離子的裝置和使用減速模式注入比較低劑量的離子的裝置可以具有彼此重疊的劑量范圍。
[0216]11.在上述實(shí)施方式4至6的任一項(xiàng)中,通過限制射束線構(gòu)成要件,能夠輕松地將結(jié)構(gòu)改變成高劑量高電流離子注入專用裝置或中劑量中電流離子注入專用裝置。
[0217]12.上述實(shí)施方式4至11的任一項(xiàng)中,射束線的結(jié)構(gòu)可以組合射束掃描和機(jī)械基板掃描。
[0218]13.上述實(shí)施方式4至11的任一項(xiàng)中,射束線的結(jié)構(gòu)可以組合具有基板(或晶片或被處理物)寬度以上的寬度的帶狀的射束掃描和機(jī)械基板掃描。
[0219]14.上述實(shí)施方式4至11的任一項(xiàng)中,射束線結(jié)構(gòu)可以具備二維方向的機(jī)械基板掃描。
[0220]圖15為表示能夠在離子注入裝置中使用的射束輸送部的一部分的概略結(jié)構(gòu)的圖。該離子輸送部具備電場(chǎng)式的三級(jí)四極透鏡(也稱為三極Q透鏡)800ο三級(jí)四極透鏡800在射束輸送方向802上從上游依次具備第I四極透鏡804、第2四極透鏡806及第3四極透鏡808。該三級(jí)四極透鏡800例如可用作第IXY聚光透鏡206 (參考圖5 (a)及圖5(b))。
[0221]三級(jí)四極透鏡800構(gòu)成為,通過中間的第2四極透鏡806的中心且上游側(cè)與下游側(cè)相對(duì)于與中心軸803垂直的平面對(duì)稱。第I四極透鏡804、第2四極透鏡806及第3四極透鏡808的孔半徑相等(rl = r2 = r3)。第I四極透鏡804與第3四極透鏡808的長(zhǎng)度相等,第2四極透鏡806的長(zhǎng)度為其2倍(tl:t2:t3 = 1:2:1)。中心軸803相當(dāng)于通過三級(jí)四極透鏡800的設(shè)計(jì)上的射束中心軌道。
[0222]三級(jí)四極透鏡800具備第I隔板810及第2隔板811。第I隔板810配置于第I四極透鏡804與第2四極透鏡806之間,第2隔板811配置于第2四極透鏡806與第3四極透鏡808之間。第I隔板810及第2隔板811分別具有用于使離子束通過的開口,它們的開口直徑相等。
[0223]三級(jí)四極透鏡800具備入口抑制電極部812及出口抑制電極部813。入口抑制電極部812配置于第I四極透鏡804的上游,出口抑制電極部813配置于第3四極透鏡808的下游。入口抑制電極部812及出口抑制電極部813分別具有3個(gè)電極板。入口抑制電極部812的中間的電極板為入口抑制電極814,兩端的電極板為抑制隔板816。同樣,出口抑制電極部813的中間的電極板為出口抑制電極815,兩端的電極板為抑制隔板816。入口抑制電極部812及出口抑制電極部813的所有電極板具有用于使離子束通過的開口,它們的開口直徑大致相等。
[0224]圖16為例示了圖15所示的三級(jí)四極透鏡800的電源結(jié)構(gòu)的圖。三級(jí)四極透鏡800的電源部818構(gòu)成為,向第I四極透鏡804、第2四極透鏡806、第3四極透鏡808、入口抑制電極814及出口抑制電極815施加對(duì)電位基準(zhǔn)819而言適當(dāng)?shù)碾娢弧k娢换鶞?zhǔn)819例如為射束輸送部的箱體(例如端子216(參考圖6及圖7))。電源部818具備第2正電源822、第2負(fù)電源823、第3負(fù)電源824、第3正電源825、第I抑制電源828及第2抑制電源830。各電源為可變的直流電源。
[0225]第2正電源822與電極832連接,以在第2四極透鏡806向橫向(例如圖5中的X方向)對(duì)置的一組電極832施加正電位+Vq2。第2負(fù)電源823與電極834連接,以在第2四極透鏡806向縱向(例如圖5中的Y方向)對(duì)置的一組電極834施加負(fù)電位_Vq2。
[0226]第3負(fù)電源824及第3正電源825為分別用于第I四極透鏡804及第3四極透鏡808的共用電源。第3負(fù)電源824與電極836連接,以在第I四極透鏡804向橫向?qū)χ玫囊唤M電極836施加負(fù)電位-Vql3。第3正電源825與電極838連接,以在第I四極透鏡804向縱向?qū)χ玫囊唤M電極838施加正電位+Vql3。并且,第3負(fù)電源824與電極840連接,以在第3四極透鏡808向橫向?qū)χ玫囊唤M電極840施加負(fù)電位_Vql3。第3正電源825與電極842連接,以在第3四極透鏡808向縱向?qū)χ玫囊唤M電極842施加正電位+Vql3。
[0227]這樣,第I四極透鏡804及第3四極透鏡808分別構(gòu)成為使離子束向縱向會(huì)聚。第2四極透鏡806構(gòu)成為使離子束向橫向會(huì)聚。
[0228]第2正電源822的正電位+Vq2與第3正電源825的正電位+Vql3相等,并且第2負(fù)電源823的負(fù)電位-Vq2與第3負(fù)電源824的負(fù)電位_Vql3相等時(shí),第I四極透鏡804、第2四極透鏡806及第3四極透鏡808的會(huì)聚力之比為1:2:1。根據(jù)該基本狀態(tài),對(duì)電源部818進(jìn)行控制,以使電壓Vq2及電壓Vql3中的一個(gè)相對(duì)于另一個(gè)有所不同,由此能夠微調(diào)基于三級(jí)四極透鏡800的射束會(huì)聚(或發(fā)散)。
[0229]第I抑制電源828向入口抑制電極814施加負(fù)電位_Vs,第2抑制電源830向出口抑制電極815施加負(fù)電位-Vs。抑制隔板816與電位基準(zhǔn)819連接。并且,第I隔板810及第2隔板811與電位基準(zhǔn)819連接。
[0230]圖17為表示本發(fā)明的一種實(shí)施方式所涉及的離子注入裝置的一部分的概略結(jié)構(gòu)的圖。離子注入裝置具備多級(jí)四極透鏡900及射束掃描部901。圖18(a)及圖18(b)為以三維方式表示有關(guān)本發(fā)明的一種實(shí)施方式所涉及的多級(jí)四極透鏡900的形狀的圖。為了助于理解,圖18(b)中,將圖18(a)所示的多級(jí)四極透鏡900分割而僅示出左半部分。
[0231]如圖17所示,多級(jí)四極透鏡900設(shè)置于與射束輸送方向902相關(guān)的離子注入裝置的射束掃描部901的上游。并且,多級(jí)四極透鏡900設(shè)置于離子注入裝置的質(zhì)譜分析部(例如質(zhì)譜分析裝置108(參考圖2))的下游。多級(jí)四極透鏡900例如能夠適用于第IXY聚光透鏡206(參考圖5(a)及圖5(b))。如上所述,第IXY聚光透鏡206配置于質(zhì)譜分析磁鐵202與掃描儀209之間。另外,如果需要,多級(jí)四極透鏡900也可以設(shè)置于離子注入裝置的射束線中途的任意位置。例如,多級(jí)四極透鏡900可以設(shè)置于質(zhì)譜分析狹縫的下游側(cè),也可以設(shè)置于質(zhì)譜分析狹縫的上游側(cè),或者,還可以設(shè)置于引出電極與質(zhì)譜分析磁鐵之間。
[0232]多級(jí)四極透鏡900具備在射束輸送方向902上彼此相鄰而配置的一系列四極透鏡。在此,一系列四極透鏡是指至少2個(gè)四極透鏡。相鄰的2個(gè)四極透鏡之間并未設(shè)有電磁場(chǎng)生成要件。在此,電磁場(chǎng)生成要件是指構(gòu)成為自動(dòng)生成作用于離子束的電場(chǎng)和/或磁場(chǎng)的射束線構(gòu)成要件。并且,構(gòu)成多級(jí)四極透鏡900的四極透鏡的各個(gè)中心均位于設(shè)計(jì)上的射束中心軌道903上。這樣,沿著射束輸送方向902從上游向下游,一系列四極透鏡與射束中心軌道903同軸排列。另外,一系列多級(jí)四極透鏡可以構(gòu)成為排列有會(huì)聚方向縱橫交替的四極透鏡的透鏡組,以稱為至少基于2個(gè)四極透鏡的雙極Q、基于3個(gè)四極透鏡的三極Q、或基于4個(gè)以上的四極透鏡的多級(jí)Q。
[0233]多級(jí)四極透鏡900具備第I四極透鏡904、配置于第I四極透鏡904的下游的第2四極透鏡906、及配置于第2四極透鏡906的下游的第3四極透鏡908。第I四極透鏡904位于構(gòu)成多級(jí)四極透鏡900的一系列四極透鏡中最上游的位置,也可以被稱為入口四極透鏡。第3四極透鏡908位于構(gòu)成多級(jí)四極透鏡900的一系列四極透鏡中最下游的位置,也可以被稱為出口四極透鏡。
[0234]多級(jí)四極透鏡900構(gòu)成為以多個(gè)射束輸送模式中的任意模式動(dòng)作,詳細(xì)內(nèi)容進(jìn)行后述。多級(jí)四極透鏡900在某一射束輸送模式中作為三級(jí)四極透鏡(也稱為三極Q透鏡)動(dòng)作,在另一射束輸送模式中作為單級(jí)四極透鏡(也稱為單極Q透鏡)動(dòng)作。如此,多級(jí)四極透鏡900構(gòu)成為能夠切換至少2個(gè)動(dòng)作狀態(tài)。多級(jí)四極透鏡900的切換處理可通過構(gòu)成為對(duì)多級(jí)四極透鏡900進(jìn)行控制的控制部(例如控制部116(參考圖2))來執(zhí)行。
[0235]多級(jí)四極透鏡900由電場(chǎng)式的四極透鏡構(gòu)成。如圖18(a)及圖18(b)所示,各四極透鏡具備沿著與射束輸送方向902垂直的平面以包圍四極透鏡的中心(即射束中心軌道903)的方式對(duì)稱配置的4個(gè)電極。4個(gè)電極具有相同形狀。面向射束中心軌道903的各電極的表面為在最靠近射束中心軌道903的位置具有棱線的凸面。該凸面與垂直于射束中心軌道903的平面的交線為雙曲線,或者也可以近似于圓弧或其他二次曲線。并且,凸面的棱線為與射束輸送方向902平行的直線。射束輸送方向902上的該4個(gè)電極的長(zhǎng)度相等(以下,有時(shí)稱該長(zhǎng)度為Q透鏡長(zhǎng)度)。
[0236]構(gòu)成一個(gè)四極透鏡的4個(gè)電極包括縱向?qū)χ玫囊唤M電極和橫向?qū)χ玫囊唤M電極。將相對(duì)置的電極之間的距離(確切地說為棱線之間的距離)稱為孔徑,將其一半(即射束中心軌道903與電極之間的距離)稱為孔半徑??讖酱笥谒斔偷纳涫闹睆?。在此,縱向和橫向?yàn)樵谂c射束輸送方向902垂直的平面正交的兩個(gè)方向,例如相當(dāng)于圖5所示的Y方向和X方向。分別向縱向的電極施加的電壓和分別向橫向的電極施加的電壓的極性相反且大小相等。各四極透鏡在射束輸送方向902上與Q透鏡長(zhǎng)度相當(dāng)?shù)姆秶伸o電場(chǎng)。四極透鏡使所通過的離子束通過該靜電場(chǎng)縱向或橫向會(huì)聚。
[0237]如圖17所示,第I四極透鏡904、第2四極透鏡906、及第3四極透鏡908分別具有第I孔半徑R1、第2孔半徑R2、及第3孔半徑R3。第I孔半徑Rl小于或等于第2孔半徑R2。第2孔半徑R2小于或等于第3孔半徑R3。其中,第I孔半徑Rl小于第3孔半徑R3。即,第2孔半徑R2大于第I孔半徑Rl且小于第3孔半徑R3,或者,第2孔半徑R2與第I孔半徑Rl和第3孔半徑R3中的任意一個(gè)相等。
[0238]這樣,多級(jí)四極透鏡900作為整體形成擴(kuò)口型的射束輸送空間。換言之,隨著多級(jí)四極透鏡900沿著射束輸送方向902從上游朝向下游,一系列四極透鏡的中心開口部分逐漸擴(kuò)大。
[0239]并且,第I四極透鏡904、第2四極透鏡906、及第3四極透鏡908分別具有第IQ透鏡長(zhǎng)度Tl、第2Q透鏡長(zhǎng)度T2、及第3Q透鏡長(zhǎng)度T3。這些Q透鏡長(zhǎng)度之間的關(guān)系將進(jìn)行后述。
[0240]多級(jí)四極透鏡900具備相鄰的2個(gè)四極透鏡之間的隔板。該隔板是為了抑制上游的四極透鏡的電場(chǎng)和與此相鄰的下游的四極透鏡的電場(chǎng)之間的干涉而設(shè)置的。
[0241]如圖所示,多級(jí)四極透鏡900具備第I隔板910及第2隔板911。第I隔板910配置于第I四極透鏡904與第2四極透鏡906之間,第2隔板911配置于第2四極透鏡906與第3四極透鏡908之間。
[0242]第I隔板910及第2隔板911分別為在中心部具有用于使離子束通過的開口的四邊形形狀或圓形形狀的板體。第I隔板910的開口半徑P2小于第2隔板911的開口半徑P3。為了有效抑制上述的電場(chǎng)干渉,第I隔板910的開口半徑P2小于第I孔半徑R1。同樣,第2隔板911的開口半徑P3小于第2孔半徑R2。
[0243]多級(jí)四極透鏡900具備入口抑制電極部912及出口抑制電極部913。入口抑制電極部912配置于第I四極透鏡904的上游,出口抑制電極部913配置于第3四極透鏡908的下游。入口抑制電極部912及出口抑制電極部913分別具有3個(gè)電極板。入口抑制電極部912的中間的電極板為入口抑制電極914,兩端的電極板為入口抑制隔板916。同樣,出口抑制電極部913的中間的電極板為出口抑制電極915,兩端的電極板為出口抑制隔板917。
[0244]入口抑制電極914、出口抑制電極915、入口抑制隔板916及出口抑制隔板917分別為在中心部具有用于使離子束通過的開口的四邊形形狀或圓形形狀的板體。入口抑制電極914的開口半徑Pl小于出口抑制電極915的開口半徑P4。入口抑制隔板916的開口半徑與入口抑制電極914的開口半徑Pl相等,或可以稍微小于入口抑制電極914的開口半徑Plo出口抑制隔板917的開口半徑與出口抑制電極915的開口半徑P4相等,或可以稍微小于出口抑制電極915的開口半徑P4。
[0245]并且,入口抑制電極914的開口半徑Pl小于第I孔半徑R1。入口抑制電極914的開口半徑Pl與第I隔板910的開口半徑P2相等,或可以稍微小于第I隔板910的開口半徑P2。出口抑制電極915的開口半徑P4大于第2隔板911的開口半徑P3且小于第3孔半徑R3。
[0246]圖19為例示了本發(fā)明的一種實(shí)施方式所涉及的多級(jí)四極透鏡900的電源結(jié)構(gòu)的圖。多級(jí)四極透鏡900的電源部918構(gòu)成為,向第I四極透鏡