[发明专利]一种离子注入加速装置

说明书

技术领域

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

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

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。

本发明通过以下技术方案实现：

1.一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。

本发明具有如下显著优点：

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。

2.结构设计简洁，易拆装。

附图说明

图1离子注入加速装置总结构图

图2离子注入加速装置原理图

图3离子注入加速装置三维结构图1

图4离子注入加速装置三维结构图2

具体实施方式

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。

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(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)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。

在该实施方式中，加速模块(2)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。

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。

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。

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。

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。