[发明专利]一种双灯丝等离子淋浴装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种双灯丝等离子淋浴装置装置，离子淋浴枪产生高密度、低污染的等离子体，对离子束进行高效的电荷中和，高效地消除了注入工艺过程中晶片表面的静电积累，保证注入产品的成品率，提高了离子注入的均匀性，该装置是低能大束流离子注入装备中的关键装置之一。

背景技术

现有半导体集成电路制造技术中，随着半导体集成电路技术的发展，集成度越来越高，电路规模越来越大，电路中单元器件尺寸越来越小，对各半导体工艺设备提出了更高的要求。随着芯片生产工艺发展对低能大束流的离子注入设备需求旺盛，45nm低能大束流离子注入机在IC工艺中应用非常广泛，已成为离子注入关键工艺设备。

宽带离子源产生高密度等离子体，由引出系统引出具有一定宽度尺寸的宽带离子束，离子束经过偏转、聚焦、角度矫正，最后进入靶室。进入靶室的离子束通常会带有一定量的电子，电子注入到晶片中晶片可能由于高能电子引起的负电荷充电，这在芯片生产中时不允许的。为了消除电子的影响，所有在光路末端安装等离子淋浴装置，来消除电子充电，因此，离子水平聚焦装置是低能大束流离子注入机必不可少的关键装置。

发明内容

本发明公开了一一种双灯丝等离子淋浴装置装置、该装置可以中和掉注入晶片中的高能电子。本发明通过以下方案实现：

该装置主要包括2个离子源及引出系统(1)，包括灯丝，弧室腔体，磁铁，引出电极，连接条；送气系统(2)，包括阀门，接头，管子；4个水冷电极(3)，包括公引线头，母引线端子，绝缘压环，密封圈，引线保护罩等；冷却系统(4)，主要由快插接头、NPT接头、水冷管及管道等组成循环管路来冷却系统发热部件；安装支撑系统(5)，包括法兰，绝缘法兰、水冷支架。

该装置应用于大束流离子注入设备中其主要优点是采用双灯丝结构，与单灯丝相比淋浴效果更好、效率更高；同时该装置结构紧凑，采用模块化的设计方式，安装维护方面，合理设计的冷却系统可以延长该装置的使用寿命。

附图说明

图1是本发明的总体结构示意图。

图2是本发明的离子源及引出系统(1)结构示意图。

图3是本发明的水冷电极(3)结构示意图。

图4是本发明的冷却系统(4)示意图。

具体实施方式

下面结合附图的具体实施例对本发明作进一步介绍，应该理解，这些描述都是说明性的，本发明不限于此。本发明的范围仅由所附权利要求的范围所限定。

摘要附图为本装置的总体结构示意图，法兰与绝缘法兰通过螺钉来安装该装置，法兰内有密封槽安装密封圈密封；水冷支架的一端有两个弧室，内部还有水冷通道，法兰与绝缘法兰和水冷支架改成了该装置的主体结构，详见图(1)；离子源及引出系统(1)中灯丝(7)由灯丝连杆(11)夹持，由灯丝座(10)固定在水冷支架上，引出电极(6)圆孔正对着灯丝(7)，磁铁(8)安装在水冷支架开槽内，两个磁铁关于灯丝中心对称见图2；送气系统(2)，主要由送气钢管，焊接接头，气阀等焊接而成，其中主送气管管径为1/4”，进气管径1/8”；4个水冷电极(3)安装在法兰开孔内，通过螺母固定，并且安装有2个0型密封圈密封，母引线头(13)的一端通过铜条与离子源及引出系统(1)中的铜条相连，通过水冷电极(3)向灯丝(7)通电，见图3；冷却系统(4)由主要由快插接头、NPT接头、水管及管道等组成，示意图见图4，4个水冷电极之间通过NPT接头用1/4”水管串联，最后和水冷支架上面的管路串联，保证管路在82PSI水压下不漏水。

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。对本领域一般技术人员而言，在不背离本发明专利精神的前提下对它所做的任何显而易见的改动，都构成对本发明专利的侵犯，将承担相应的法律责任。