離子測(cè)量裝置及其石墨層的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種離子測(cè)量裝置，尤其是涉及一種離子測(cè)量裝置中的石墨層。
【背景技術(shù)】
[0002]目前離子植入機(jī)的離子束的測(cè)量系統(tǒng)已經(jīng)廣泛使用，而其離子植入機(jī)的植入離子劑量的量測(cè)是提高離子植入產(chǎn)品質(zhì)量的重要步驟。請(qǐng)?jiān)斠?jiàn)圖1A、圖1B，圖1A是現(xiàn)有的離子測(cè)量裝置示意圖；圖1B是圖1A所示的離子測(cè)量裝置中的石墨層示意圖。現(xiàn)有的離子測(cè)量裝置10包括有:永磁鐵凹槽11，在該永磁鐵凹槽11內(nèi)可產(chǎn)生磁場(chǎng)，干擾離子植入機(jī)出來(lái)的離子，將其中的電子排斥在該磁場(chǎng)以外，而該離子中的正電子則被允許進(jìn)入到該磁場(chǎng)，在該永磁鐵凹槽11的底部外接一個(gè)接地的電子計(jì)量器14，該正電子會(huì)吸引來(lái)自大地的電子進(jìn)行電價(jià)中和，而該電子計(jì)量器14通過(guò)計(jì)算所通過(guò)的電子數(shù)量推算出進(jìn)入該永磁鐵凹槽11內(nèi)部植入的離子數(shù)。該離子測(cè)量裝置還包括有一用于保護(hù)的石墨層1，設(shè)置于該永磁鐵凹槽11的開(kāi)口 111處，該石墨層I中間留有縫隙12，以使離子植入機(jī)出來(lái)的離子束D穿過(guò)而進(jìn)入該永磁鐵凹槽11內(nèi)。由于離子植入機(jī)(未顯示)出來(lái)的離子束并非正好從該石墨層中間的縫隙12穿過(guò)，如:可能偏上Dl或偏下D2，這樣，一部分的離子會(huì)被該石墨層I的上邊框或下邊框擋住，而使進(jìn)入該永磁鐵凹槽11的離子數(shù)量會(huì)比實(shí)際射出的離子數(shù)要少，從而導(dǎo)致測(cè)量錯(cuò)誤，以造成離子植入產(chǎn)品報(bào)廢的現(xiàn)象。因此，如何正確地測(cè)量離子數(shù)是目前一直未解決的技術(shù)問(wèn)題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的在于提供一種離子測(cè)量裝置及其石墨層，以解決上述問(wèn)題。
[0004]為達(dá)上述目的，本發(fā)明提供的一種離子測(cè)量裝置，適用于一離子植入機(jī)的離子束的測(cè)量，其中該離子測(cè)量裝置包括:永磁鐵凹槽，具有一開(kāi)口 ；石墨層，設(shè)置于該開(kāi)口處，在該石墨層中具有一縫隙，使該離子束經(jīng)該縫隙、該開(kāi)口進(jìn)入該永磁鐵凹槽內(nèi)，其中該縫隙加長(zhǎng)到偏斜的被測(cè)離子束也能穿過(guò)該縫隙而進(jìn)入該永磁鐵凹槽內(nèi)的程度。
[0005]較佳的，該縫隙的長(zhǎng)度大致為15_20cm。
[0006]該石墨層是由上、下、左、右邊框圍成該縫隙所構(gòu)成，該上邊框或/和該下邊框?yàn)殡姾筛袘?yīng)裝置，該電荷感應(yīng)裝置與一電流計(jì)電連接。
[0007]在該電荷感應(yīng)裝置與該左右邊框之間設(shè)有絕緣陶瓷。
[0008]本發(fā)明還提供的一種用于離子測(cè)量裝置的石墨層，該離子測(cè)量裝置適用于一離子植入機(jī)的離子束的測(cè)量，其中，在該石墨層上具有一縫隙，用于被測(cè)離子束穿過(guò)，該縫隙加長(zhǎng)到偏斜的被測(cè)離子束也能穿過(guò)該縫隙的程度。
[0009]本發(fā)明還提供一種用于離子測(cè)量裝置的石墨層，其中，該石墨層是由上、下、左、右邊框圍成該縫隙所構(gòu)成，該上邊框或/和該下邊框?yàn)殡姾筛袘?yīng)裝置，該電荷感應(yīng)裝置與電流計(jì)電連接。
【附圖說(shuō)明】
[0010]圖1A是現(xiàn)有的離子測(cè)量裝置示意圖；
[0011]圖1B是現(xiàn)有的離子測(cè)量裝置的石墨層示意圖；
[0012]圖2表示上偏斜離子束D1、正常離子束D、下偏斜離子束D2穿過(guò)現(xiàn)有的石墨層與本發(fā)明的石墨層的對(duì)比示意圖；
[0013]圖3是本發(fā)明石墨層的另一實(shí)施例的不意圖；
[0014]圖4是本發(fā)明的離子測(cè)量裝置的示意圖；
[0015]圖5是本發(fā)明的離子測(cè)量裝置的分解示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0016]以下將參照附圖來(lái)描述本發(fā)明為達(dá)成目的所使用的技術(shù)手段與功效，而以下附圖所列舉的實(shí)施例僅為輔助說(shuō)明，以利了解，但本發(fā)明的技術(shù)手段并不限于所列舉附圖。另夕卜，本文中所述“上、下、左、右”的位置均為正面看到附圖時(shí)讀者的上、下、左、右。
[0017]請(qǐng)?jiān)斠?jiàn)圖2-4，圖2表示上偏斜離子束D1、正常離子束D、下偏斜離子束D2穿過(guò)現(xiàn)有的石墨層與本發(fā)明的石墨層的對(duì)比示意圖；圖3是本發(fā)明石墨層的另一實(shí)施例的示意圖；圖4是本發(fā)明的離子測(cè)量裝置示意圖。先請(qǐng)?jiān)斠?jiàn)圖2、4，本發(fā)明的一種離子測(cè)量裝置20，適用于一離子植入機(jī)(未顯示)的離子束的測(cè)量，也就是說(shuō)，在該離子植入機(jī)在對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行離子植入時(shí)，其射出的離子束需經(jīng)該離子測(cè)量裝置對(duì)其離子束中的離子數(shù)量進(jìn)行測(cè)量，如果測(cè)出的離子數(shù)量正常，故被植入的產(chǎn)品合格，否則該產(chǎn)品將報(bào)廢。具體是，本發(fā)明的離子測(cè)量裝置20包括:永磁鐵凹槽21，具有一開(kāi)口 211，石墨層2，設(shè)置于該開(kāi)口 211處，在該石墨層2中具有一縫隙22，用于離子束D經(jīng)該縫隙22及開(kāi)口 211而進(jìn)入該永磁鐵凹槽21內(nèi)，其中本發(fā)明將該縫隙22加長(zhǎng)(或稱之加高)到偏斜的離子束Dl、D2也能進(jìn)入該永磁鐵凹槽21內(nèi)的程度。
[0018]較佳的，該縫隙22的長(zhǎng)度大致為15-20cm，或在有限的范圍內(nèi)加到更長(zhǎng)。
[0019]由此，無(wú)論由該離子植入機(jī)出來(lái)的離子束正常狀態(tài)D，還是非正常狀態(tài)如偏上Dl或偏下D2，均可經(jīng)由的石墨層2的該縫隙22進(jìn)入該永磁鐵凹槽21內(nèi)(詳見(jiàn)圖2所示的本發(fā)明的石墨層2)，而不被該石墨層2的上邊框和下邊框擋住，從而測(cè)得正常的離子數(shù)量。
[0020]請(qǐng)?jiān)斠?jiàn)圖3和圖5，圖3是本發(fā)明石墨層的另一實(shí)施例的示意圖；圖5是本發(fā)明的離子測(cè)量裝置分解示意圖，其中也顯示圖3中該石墨層的分解示意圖。該石墨層3的另一實(shí)施例是，該石墨層3是由上、下、左、右邊框圍成一縫隙32所構(gòu)成，該上邊框或/和該下邊框?yàn)殡姾筛袘?yīng)裝置31、34，該電荷感應(yīng)裝置31、34與一電流計(jì)25電連接。在該電荷感應(yīng)裝置31、34與該左右邊框30、30之間還設(shè)有絕緣陶瓷34、35，該絕緣陶瓷34、35的厚度0.5cm,以電隔絕該電荷感應(yīng)裝置31、34與該左右邊框30、30。
[0021]此外，在圖5中，本發(fā)明還包括一層帶有開(kāi)口 41的中間絕緣陶瓷4，其設(shè)置于該石墨層3與該永磁鐵凹槽21之間。故離子束D可經(jīng)由該縫隙32、該開(kāi)口 41等而進(jìn)入該永磁鐵凹槽21中。其中該中間絕緣陶瓷4用于電隔離該石墨層3與該永磁鐵凹槽21。
[0022]再請(qǐng)?jiān)斠?jiàn)圖4、5，當(dāng)離子植入機(jī)(未顯示)對(duì)一產(chǎn)品進(jìn)行離子植入時(shí)，射出一離子束，本發(fā)明的離子測(cè)量裝置對(duì)該離子束的離子數(shù)量進(jìn)行測(cè)量，其中該離子束經(jīng)由該石墨層2上的縫隙22，進(jìn)入該永磁鐵凹槽21內(nèi)，該永磁鐵凹槽21外接于一接地的電子計(jì)量器24，用于計(jì)算通過(guò)的電子數(shù)量，以推算出進(jìn)入該永磁鐵凹槽21內(nèi)部植入的離子數(shù)。當(dāng)植入的該離子束D偏斜時(shí)，即為上偏斜離子束Dl或下偏斜離子束D2時(shí)，由于該石墨層2的縫隙22加長(zhǎng)(或稱之為加高)，使該上偏斜離子束Dl或該下偏斜離子束D2均可通過(guò)石墨層2的縫隙22進(jìn)入該永磁鐵凹槽21內(nèi)(參見(jiàn)圖2)，而不被該石墨層2的上邊框及下邊框所擋住，以使該電子計(jì)量器能夠檢測(cè)出正確的離子數(shù)，其中較佳的，本發(fā)明所述縫隙的長(zhǎng)度大致為15-20cm或在有限的范圍內(nèi)加到更長(zhǎng)，以最大范圍地使正常的離子束D或上、下偏斜的離子束D1、D2能進(jìn)入該永磁鐵凹槽21內(nèi)，以增加測(cè)量的安全范圍。
[0023]另外，由于本案將該石墨層2的上邊框或/和下邊框移除，而分別由電荷感應(yīng)裝置
31、34來(lái)替代，則當(dāng)偏離的離子束D1、D2打到上邊框的電荷感應(yīng)裝置31或下邊框的電荷感應(yīng)裝置34時(shí)，通過(guò)該電荷感應(yīng)裝置31、34的漏電感應(yīng)，以使與其電連接的電流計(jì)25有電流產(chǎn)生并讀值，從而可引發(fā)其離子測(cè)量裝置警示，以提醒操作者停止離子植入，并可重新設(shè)置離子束的方向，即矯正離子束正常穿過(guò)該縫隙22，由此可及時(shí)避免了異常植入的情況發(fā)生。
[0024]綜上所述，由于本發(fā)明加長(zhǎng)石墨層中的縫隙，或/和在石墨層上增設(shè)電荷感應(yīng)裝置，可避免了植入的離子束脫離該離子測(cè)量裝置的測(cè)量區(qū)域，而且還能及時(shí)得知離子束植入有誤的狀況，從而提高的測(cè)量質(zhì)量且降低了被植入的產(chǎn)品的報(bào)廢率。
[0025]以上所述的僅為本發(fā)明的實(shí)施例而已，當(dāng)不能以此限定本發(fā)明實(shí)施的范圍；故凡依本發(fā)明權(quán)利要求及說(shuō)明書(shū)內(nèi)容所作的簡(jiǎn)單的等效變化與修飾，皆應(yīng)仍屬本發(fā)明專利涵蓋的范圍內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種離子測(cè)量裝置，適用于一離子植入機(jī)的離子束的測(cè)量，其中該離子測(cè)量裝置包括: 永磁鐵凹槽，具有一開(kāi)口 ； 石墨層，設(shè)置于該開(kāi)口處，在該石墨層中具有一縫隙，使該離子束經(jīng)該縫隙、該開(kāi)口進(jìn)入該永磁鐵凹槽內(nèi)， 其中該縫隙加長(zhǎng)到偏斜的被測(cè)離子束也能穿過(guò)該縫隙而進(jìn)入該永磁鐵凹槽內(nèi)的程度。
2.如權(quán)利要求1所述的離子測(cè)量裝置，其中，該縫隙的長(zhǎng)度大致為15-20cm。
3.如權(quán)利要求1或2所述的離子測(cè)量裝置，其中，該石墨層是由上、下、左、右邊框圍成該縫隙所構(gòu)成，該上邊框或/和該下邊框?yàn)殡姾筛袘?yīng)裝置，該電荷感應(yīng)裝置與一電流計(jì)電連接。
4.如權(quán)利要求3所述的離子測(cè)量裝置，其中，在該電荷感應(yīng)裝置與該左右邊框之間設(shè)有絕緣陶瓷。
5.一種用于離子測(cè)量裝置的石墨層，該離子測(cè)量裝置適用于一離子植入機(jī)的離子束的測(cè)量，其中，在該石墨層上具有一縫隙，用于被測(cè)離子束穿過(guò)，該縫隙加長(zhǎng)到偏斜的被測(cè)離子束也能穿過(guò)該縫隙的程度。
6.如權(quán)利要求5所述的石墨層，其中，該縫隙的長(zhǎng)度大致為15-20cm。
7.如權(quán)利要求5或6所述的石墨層，其中，該石墨層是由上、下、左、右邊框圍成一縫隙所構(gòu)成，該上邊框或/和該下邊框?yàn)殡姾筛袘?yīng)裝置，該電荷感應(yīng)裝置與一電流計(jì)電連接。
8.如權(quán)利要求7所述的石墨層，其中，在該電荷感應(yīng)裝置與該左右邊框之間設(shè)有絕緣陶瓷。
9.一種用于離子測(cè)量裝置的石墨層，其中，該石墨層是由上、下、左、右邊框圍成該縫隙所構(gòu)成，該上邊框或/和該下邊框?yàn)殡姾筛袘?yīng)裝置，該電荷感應(yīng)裝置與電流計(jì)電連接。
10.如權(quán)利要求9所述的石墨層，其中，在該電荷感應(yīng)裝置與該左右邊框之間設(shè)有絕緣陶瓷。
【專利摘要】本發(fā)明公開(kāi)一種離子測(cè)量裝置及其石墨層，離子測(cè)量裝置適用于離子植入機(jī)的離子束的測(cè)量，并包括：永磁鐵凹槽，具有一開(kāi)口；石墨層，設(shè)置于開(kāi)口處，在石墨層中具有一縫隙，使離子束經(jīng)縫隙、開(kāi)口進(jìn)入永磁鐵凹槽內(nèi)，縫隙加長(zhǎng)到偏斜的被測(cè)離子束也能穿過(guò)該縫隙而進(jìn)入永磁鐵凹槽內(nèi)的程度。本發(fā)明還公開(kāi)一種石墨層，其是由上、下、左、右邊框圍成一縫隙所構(gòu)成，上邊框或/和下邊框?yàn)殡姾筛袘?yīng)裝置，電荷感應(yīng)裝置與電流計(jì)電連接。由于本發(fā)明加長(zhǎng)石墨層中的縫隙，或/和在石墨層上增設(shè)電荷感應(yīng)裝置，可避免植入的離子束脫離離子測(cè)量裝置的測(cè)量區(qū)域，而且還能及時(shí)得知離子束植入有誤的狀況，從而提高的測(cè)量質(zhì)量且降低了被植入的產(chǎn)品的報(bào)廢率。
【IPC分類】H01J37-244, H01J37-317
【公開(kāi)號(hào)】CN104576271
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201310490458
【發(fā)明人】王智權(quán)
【申請(qǐng)人】和艦科技(蘇州)有限公司
【公開(kāi)日】2015年4月29日
【申請(qǐng)日】2013年10月18日