[发明专利]一种测量束流的法拉第装置

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，即离子注入机，特别地，涉及一种用于离子注入机的束流测量装置。

背景技术

随着半导体工艺的发展，束流的均匀性和稳定性对于离子注入系统愈发重要，对注入产品的质量和离子注入机的产业化有着很大的影响。而束流的均匀性和稳定性的控制，必须有束流测量参数的支持。在离子束流建立和优化调整时，对束分布状况进行实时检测，注入前检测平行束参数，注入中实时检测注入的剂量，这些参数均由不同的测束法拉第完成。

良好均匀性是最终得到高品质产品的基础，目前对于离子源引出束流均匀性的控制要求已成为产业发展的迫切需求，束流的准确测量是进行均匀性控制必备的基础。

发明内容

本发明公开了一种用于束流均匀性调节的装置，最典型的应用是在离子注入系统中。其针对现有束流法拉第测量装置测试结果的不精确性、密封性能难保证和发热现象，提出了很好的解决办法。本测量装置可以和束流注入前布置的移动法拉第一起完成束角度的检测，为注入靶台旋转角度提供依据。

本发明通过以下技术方案实现：

1.一种束流的法拉第测量装置，包括：密封插座(1)、法拉第杯安装板(2)、法拉第收集框(3)、石墨挡板(4)、导磁板(5)、微型法拉第杯(6)，其特征在于：

所述微型法拉第杯(6)安装于法拉第杯安装板(2)上，所述法拉第杯安装板(2)通过所述法拉第收集框(3)的连接固定于离子注入机上，所述微型法拉第杯(6)位于法拉第收集框(3)内部，所述石墨挡板(4)安装于所述法拉第收集框(3)上，位于微型法拉第杯(6)入口前方位置。

2.权利要求1所述的一种束流的法拉第测量装置，其特征在于：所述微型法拉第杯(6)共21个与所述导磁板(5)并列安装于法拉第杯安装板(2)上，并通过绝缘垫与法拉第杯安装板(2)绝缘；所述微型法拉第杯(6)侧壁上设置抑制磁铁和磁铁安装板，与所述导磁板(5)一起形成磁路；此微型法拉第杯(6)的设置可由其它较多数量(不少于10)和其它放置方式替代；所述微型法拉第杯(6)分布密集，磁路设计合理，测量数据准确。

3.权利要求1所述的一种束流的测量装置，其特征在于：所述法拉第杯安装板(2)及其上安装的所述微型法拉第杯(6)与所述导磁板(5)一起固定于所述法拉第收集框(3)上，所述石墨挡板(4)安装于所述法拉第收集框(3)上，位于所述微型法拉第杯(6)入口前方位置，保持不接触。

4.权利要求2和3中所述的一种束流的法拉第测量装置，其特征在于：所有组成部分均安装于所述法拉第收集框(3)内，置于真空环境中，便于系统真空环境的维护。

5.权利要求2和3中所述的一种束流的法拉第测量装置，其特征在于：所述微型法拉第杯(6)的引线，设于安装底座的固定处，统一由所述密封插座(1)引出。

6.前述权利要求中所述的一种束流的法拉第测量装置，其特征在于：所述法拉第杯安装板(2)和所述法拉第收集框(3)结构上同时设有冷却水路，能达到良好的冷却效果。

7.前述权利要求中任一项的束流的测量装置应用于离子或注入系统。

本发明具有如下显著优点：

1.本发明由多个微型杯体组成(不少于10个)，且杯体侧壁上设有抑制磁铁和磁铁安装板和导磁板，法拉第杯分布密集，磁路设计合理，测量数据准确。

2.本发明的法拉第测量杯体置于法拉第收集框内，位于真空系统内，避免了每个杯体与真空腔体都有密封连接的缺点，便于系统真空环境的维护。

3.真空腔内外的接线统一由密封插座引出，布线简单。

4.安装板和收集框同时冷却，冷却效果好。

附图说明

附图说明本发明的具体实施方式。在图中，相同的附图标记表示相同的部件。

图1法拉第测量装置外形图

图2隐藏石墨挡板后的结构

图3法拉第杯

具体实施方式

下面结合附图1、附图2和附图3对本发明作进一步的介绍，但不作为对本发明的限定。发明的范围仅由所附权利要求的范围所限定。

本发明的一种实施方式如图1、图2和图3所示。