專利名稱：一種多磁極束流聚焦調(diào)節(jié)裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種多磁極束流聚焦調(diào)節(jié)裝置，尤其的涉及離子注入機(jī)，屬于半導(dǎo)體器件制造設(shè)備領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
在半導(dǎo)體制造工藝設(shè)備離子注入機(jī)中，離子束從離子源引出后，由于離子間相互電荷力的作用及離子初始運(yùn)動(dòng)方向的不同，導(dǎo)致離子束在傳輸過(guò)程中會(huì)發(fā)生發(fā)散，為了使最終打在靶上的離子束流滿足注入均勻性和角度的要求，需要對(duì)離子束進(jìn)行聚焦和調(diào)節(jié)。本專利所涉及的寬帶束離子束流寬度超過(guò)了 300_，為了滿足寬帶離子束流中離子運(yùn)動(dòng)方向的一致性及束流大小的均勻性要求，本專利設(shè)計(jì)了一種多磁極束流聚焦調(diào)節(jié)裝置，能夠?qū)拵щx子束流經(jīng)過(guò)的空間磁場(chǎng)強(qiáng)度分布進(jìn)行調(diào)節(jié)，改變離子運(yùn)動(dòng)的方向，調(diào)整寬帶離子束流分布的均勻性。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明即是針對(duì)上述要求而提出的一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、可靠性高的多磁極束流聚焦調(diào)節(jié)裝置。本發(fā)明的技術(shù)方案是通過(guò)改變離子束傳輸路徑空間的磁場(chǎng)分布，對(duì)寬帶離子束在空間不同位置的離子產(chǎn)生不同大小和方向的洛倫磁力，從而改變離子束中不同位置的離子運(yùn)動(dòng)的偏轉(zhuǎn)方向，達(dá)到調(diào)節(jié)離子束束流徑向分布均勻性和偏轉(zhuǎn)角度的目的。本發(fā)明中上磁極組(2)、下磁極組(3)中的每個(gè)電磁極分別連接程控?cái)?shù)字電流源
(4)的一個(gè)電流輸出端相連接?？刂瞥炭?cái)?shù)字電流源(4)每個(gè)電流輸出端的電流大小和方向，即可改變腔體(I)內(nèi)各個(gè)位置的磁場(chǎng)場(chǎng)強(qiáng)大小及方向。本發(fā)明具有如下顯著優(yōu)點(diǎn):1.通過(guò)改變離子束傳輸路徑空間的磁場(chǎng)場(chǎng)強(qiáng)大小及方向來(lái)調(diào)節(jié)束流偏轉(zhuǎn)方向和半徑，使得整個(gè)裝置結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，調(diào)節(jié)方便。2.上磁極組(2)、下磁極組(3)中的每個(gè)電磁極線包分別連接程控?cái)?shù)字電流源(6)的一個(gè)電流輸出端子相連接，各個(gè)磁極的電流可以單獨(dú)調(diào)節(jié)，使得空間各個(gè)局部區(qū)域的磁場(chǎng)改變靈活，能滿足不同束流分布的調(diào)節(jié)。


圖1為多磁極束流聚焦調(diào)節(jié)裝置的示意圖；圖2為離子通過(guò)磁場(chǎng)受洛倫磁力作用下偏轉(zhuǎn)方向示意具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的介紹，但不作為對(duì)本發(fā)明的限定。
如圖1所示的一種一種多磁極束流聚焦調(diào)節(jié)裝置，包括:腔體(I)、上磁極組(2)、下磁極組(3)、程控?cái)?shù)字電流源(4)。其特征在于上磁極組(2)和下磁極組(3)兩排磁極一一相對(duì)，均勻分布安裝在腔體(I)上，各個(gè)磁極線包和程控?cái)?shù)字電流源(4)的電流輸出端相連，可以使用程控?cái)?shù)字電流源(4)調(diào)節(jié)各個(gè)磁極線包中的電流大小及方向來(lái)改變腔體
(I)內(nèi)空間磁場(chǎng)的分布，從而對(duì)通過(guò)腔體(I)不同位置的離子施加不同的洛倫磁力，改變離子運(yùn)動(dòng)偏轉(zhuǎn)方向，滿足離子注入機(jī)注入角度的和注入均勻性的要求。如圖2，當(dāng)磁極線包(5)中通過(guò)如圖所示方向的電流時(shí)，產(chǎn)生的磁場(chǎng)磁力線⑶方向如圖從N極指向S極，正離子沿直線(6)方向穿過(guò)磁場(chǎng)時(shí)，切割磁力線(8)，受到洛倫磁力作用，運(yùn)動(dòng)軌跡如(7)所示。當(dāng)磁極線包(5)中通過(guò)不同大小的電流時(shí)，所產(chǎn)生磁場(chǎng)強(qiáng)度大小和方向都不同，從而離子運(yùn)動(dòng)軌跡(7)的偏轉(zhuǎn)角度也不相同。由于寬帶束流中不同位置的離子射入角度不盡相同，調(diào)節(jié)上磁極組(2)和下磁極組(3)各個(gè)磁極線包(5)中的電流，對(duì)不同位置的離子產(chǎn)生對(duì)應(yīng)大小的洛倫磁力，能夠使得離子經(jīng)過(guò)磁極聚焦后，離開磁場(chǎng)時(shí)運(yùn)動(dòng)偏轉(zhuǎn)方向一致。以上所述已對(duì)本發(fā)明的內(nèi)容做了詳盡說(shuō)明。對(duì)本領(lǐng)域一般技術(shù)人員而言，在不背離本發(fā)明精神的前提下對(duì)它所做的任何顯而易見的改動(dòng)，都構(gòu)成對(duì)本發(fā)明專利的侵犯，將承擔(dān)相應(yīng)的法律責(zé)任。
權(quán)利要求
1.本發(fā)明提供一種多磁極束流聚焦調(diào)節(jié)裝置，其特征在于包括:腔體(I)、上磁極組(2)、下磁極組(3)和程控?cái)?shù)字電流源(4)。
2.權(quán)利要求1中所述的上磁極組(2)和下磁極組(3)，其特征在于兩排磁極一一相對(duì)，均勻排列安裝在腔體(I)上。
3.權(quán)利要求1中所述的上磁極組(2)、下磁極組(3)，其特征在于每個(gè)磁極都是電磁螺線管，電磁極的線包分別和程控?cái)?shù)字電流源(4)的各個(gè)電流輸出端子相連接。
4.權(quán)利要求1中所述的上磁極組(2)、下磁極組(3)，其特征在于每個(gè)電磁極線包中的電流大小和方向可調(diào)。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種多磁極束流聚焦調(diào)節(jié)裝置，包括腔體(1)、上磁極組(2)、下磁極組(3)、程控?cái)?shù)字電流源(4)。其特征在于上磁極組(2)和下磁極組(3)兩排磁極一一相對(duì)，均勻分布安裝在腔體(1)上，各個(gè)磁極線包和程控?cái)?shù)字電流源(4)的電流輸出端相連，可以使用程控?cái)?shù)字電流源(4)調(diào)節(jié)各個(gè)電磁極線包中的電流大小及方向來(lái)改變腔體(1)內(nèi)空間磁場(chǎng)的分布，從而對(duì)通過(guò)腔體(1)不同位置的離子施加不同的洛倫磁力，改變離子運(yùn)動(dòng)偏轉(zhuǎn)方向和偏轉(zhuǎn)角度，滿足離子注入機(jī)注入角度的和注入均勻性的要求。
文檔編號(hào)H01J37/32GK103187233SQ20111045239
公開日2013年7月3日 申請(qǐng)日期2011年12月30日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月30日
發(fā)明者張繼恒 申請(qǐng)人:北京中科信電子裝備有限公司