[发明专利]一种离子注入机中剂量控制系统

权利要求书

1.一种离子注入机中剂量控制系统，其特征在于：该系统包括上位机(1)、光缆(2)、嵌入式系统(3)、法拉第筒(4)、同轴电缆(5)、剂量控制器(10)及其内部的档位选择与AD转换模块(6)、束流检测设备(7)、波形发生器(8)、X/Y向扫描电源(9)。

2.如权利要求1所述的一种离子注入机中剂量控制系统，其特征在于：实现了束流采集、扫描波形数据下载与上传、挡位选择、剂量标定与采集、扫描波形相关特性参数获取和剂量控制器自检等功能。

3.如权利要求1所述的一种离子注入机中剂量控制系统，其特征在于：嵌入式系统(3)通过光缆(2)连接上位机(1)进行通信。嵌入式系统(3)采用美国国家仪器(NI)的嵌入式控制器(CompactRIO)，其运行实时操作系统(RTOS)，能提供微秒级精度的定时器。

4.如权利要求1所述的一种离子注入机中剂量控制系统，其特征在于：法拉第筒(4)通过同轴电缆(5)将离子束流送至采集系统。采集的束流值经档位选择与AD转换模块(6)，在剂量控制器(10)中将模拟量的束流大小转换为数字量，最终由数据电缆传送至嵌入式系统(3)。

5.如权利要求1所述的一种离子注入机中剂量控制系统，其特征在于：法拉第筒(4)采集的束流值可以由束流检测设备(7)实时读取，便于观测。

6.如权利要求1所述的一种离子注入机中剂量控制系统，其特征在于：嵌入式系统(3)主要实现的功能有点状束斑束品质检测、水平方向束角度和束平行度测量、束俯仰角检测、束流水平方向分布均匀性测量与校准、注入前剂量测量与标定和晶片注入控制和注入过程监测及数据记录等。

7.如权利要求6所述的一种离子注入机中剂量控制系统，其特征在于：根据嵌入式系统(3)的相关检测结果，完成校准扫描波形数据下载与上传，将校准数据传给剂量控制器(10)，剂量控制器(10)将校准数据由数字量转为模拟量经过波形发生器(8)，向扫描电源(9)输出，完成束流的校准。

8.如权利要求1所述的一种离子注入机中剂量控制系统，其特征在于：X/Y向扫描通过嵌入式系统(3)应用软件触发实现同步。