一种离子注入加速装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种半导体器件制造控制系统,即注入机,特别地,涉及一种用于离子注入机加速装置。
【背景技术】
[0002]与常规的半导体工艺曝光、刻蚀、离子注入、氧化、镀膜等相比,离子注入克服了常规工艺的限制,提高了电路的集成度、速度、成品率和寿命,降低了成本和功耗。离子束的能量和束流是影响离子注入好坏的关键工艺之一。不同于主流离子注入机的结构和控制系统繁冗,制造装配不易,本发明离子注入加速装置结构简洁,操作方便,易于安装维护,适合目前我国离子注入机的结构。
【发明内容】
[0003]本发明公开了一种离子注入加速装置,主要用于对离子束的加速聚焦;离子注入加速装置为多电极加速结构,在高压电极之前设置入口光栏,防止溅射产生二次电子污染离子束,高压电极和地电极之间设计中间电极,实现多电极加速聚焦;运用新型工程材料制成的绝缘环可以提高多电极加速装置的抗污染和绝缘性能;最外层的均压装置为离子注入加速装置提供均匀的电场,且可以防止高压放电发生;加速抑制电极在低压电极之后,主要抑制二次电子,减少加速模式下的X射线。
[0004]本发明通过以下技术方案实现:
[0005]1.一种离子注入加速装置,包括:入口装置(I)、加速模块(2)、绝缘环(5)、均压模块(3)、抑制模块(7),其特征在于:离子束通过入口装置防止溅射发生;进入均压模块(3)和绝缘环(5)的均匀无污染的电场,通过加速模块(2)实现加速聚焦;最后进入抑制电极滤除一部分二次电子,减少加速模式下的X射线。
[0006]本发明具有如下显著优点:
[0007]1.结合分级加速的原理,实现了多电级的均匀电场加速聚焦离子束。
[0008]2.结构设计简洁,易拆装。
【附图说明】
[0009]图1离子注入加速装置总结构图
[0010]图2离子注入加速装置原理图
[0011 ] 图3离子注入加速装置三维结构图1
[0012]图4离子注入加速装置三维结构图2
【具体实施方式】
[0013]下面结合附图1、附图2、图3、图4对本发明作进一步的介绍,但不作为对本发明的限定。
[0014]参见图1、图2、图3、图4,一种离子注入装置由五部分组成,入口装置(I)、加速模块(2)、绝缘环(5)、均压模块(3)、抑制模块(7)。其中入口装置(I)包括:入口光栏、高压连接筒、高压法兰,其作用在于防止溅射产生二次电子污染离子束。
[0015]在该实施方式中,加速模块⑵包括:高压电极、中间电极(共3个)、低压电极,其特征在于五个电极之间形成均匀的等梯度加速电场,实现离子束的平稳加速聚焦。
[0016]在该实施方式中,绝缘环(5)提高离子注入加速装置的抗污染和绝缘性能。
[0017]在该实施方式中,均压模块(3)包括:电阻、球型螺钉、均压环,它为离子注入加速装置提供均匀的电场,同时可以防止高压放电发生。
[0018]在该实施方式中,抑制模块(7)包括:抑制电极、抑制固定环、低压法兰,其作用主要是抑制二次电子,减少加速模式下的X射线。
[0019]本发明专利的特定实施例已对本发明专利的内容做了详尽说明。
【主权项】
1.一种离子注入加速装置,其特征包括:在高压电极上安装入口光栏可以防止溅射产生的二次电子,污染离子束;高压电极(2)、中间电极、低压电极(6)组成五组等梯度加速装置,实现五次加速聚焦获得一定能量的离子束,其中绝缘环(5)就有抗污染和绝缘性能,均压模块(3)为加速装置提供均匀电场,防止局部高压放电;抑制电极(7)通过绝缘瓷柱固定在抑制固定环上,主要作用是抑制二次电子,减少加速模式下的X射线。2.如权利要求1所述的一种离子注入加速装置,其特征在于,入口装置(I)中的高压电极上安装入口光栏,这样可以防止溅射,抑制二次电子的产生。3.如权利要求1所述的一种离子注入加速装置,其特征在于,加速装置(2)的五个等梯度电极之间形成均匀的电场,分级对离子束进行加速和聚焦,这样可以改变加速模块组件的形状、电场强度,以及加速装置的电极数量或级数。4.如权利要求1所述的一种离子注入加速装置,其特征在于,绝缘环(5)运用两端密封面与电极构成一个密闭空间防止污染,并起到隔离绝缘作用,这样可以改变绝缘环的材料、形状及装配方式。5.如权利要求1所述的一种离子注入加速装置,其特征在于,均压模块⑶由电阻、球型螺钉、均压环构成,为加速模块提供均匀的电场,防止高压放电,这样可以改变各个部件之间的连接方式,各部件的轮廓形状及稳压理论。6.如权利要求1所述的一种离子注入加速装置,其特征在于,抑制模块(7)中抑制电极用绝缘瓷柱固定在抑制固定环上,并与地电极形成电场,起到屏蔽二次电子的作用,这样可以改变抑制电极形状,增加或减少绝缘瓷柱,改变在抑制固定环上的固定方法。
【专利摘要】本发明公开了一种离子注入加速装置,包括:入口装置(1)、加速模块(2)、绝缘环(5)、均压模块(3)、抑制模块(7),其中入口装置(1)的作用在于防止溅射产生的二次电子;加速模块(2)为整个发明的关键部分,通过五个加速电场实现离子束的加速聚焦;绝缘环(5)具有抗污染和绝缘性能;均压模块(3)为加速模块提供均匀的电场并防止高压打火发生;抑制模块(7)抑制离子束中的二次电子获得理想的离子束。
【IPC分类】H01J37/02, H01J37/317
【公开号】CN105655218
【申请号】
【发明人】刘艳
【申请人】北京中科信电子装备有限公司
【公开日】2016年6月8日
【申请日】2014年11月7日