CN104576271A - 离子测量装置及其石墨层 - Google Patents

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Abstract

本发明公开一种离子测量装置及其石墨层，离子测量装置适用于离子植入机的离子束的测量，并包括：永磁铁凹槽，具有一开口；石墨层，设置于开口处，在石墨层中具有一缝隙，使离子束经缝隙、开口进入永磁铁凹槽内，缝隙加长到偏斜的被测离子束也能穿过该缝隙而进入永磁铁凹槽内的程度。本发明还公开一种石墨层，其是由上、下、左、右边框围成一缝隙所构成，上边框或/和下边框为电荷感应装置，电荷感应装置与电流计电连接。由于本发明加长石墨层中的缝隙，或/和在石墨层上增设电荷感应装置，可避免植入的离子束脱离离子测量装置的测量区域，而且还能及时得知离子束植入有误的状况，从而提高的测量质量且降低了被植入的产品的报废率。

Description

离子测量装置及其石墨层
技术领域
本发明涉及一种离子测量装置，尤其是涉及一种离子测量装置中的石墨层。
背景技术
目前离子植入机的离子束的测量系统已经广泛使用，而其离子植入机的植入离子剂量的量测是提高离子植入产品质量的重要步骤。请详见图1A、图1B，图1A是现有的离子测量装置示意图；图1B是图1A所示的离子测量装置中的石墨层示意图。现有的离子测量装置10包括有：永磁铁凹槽11，在该永磁铁凹槽11内可产生磁场，干扰离子植入机出来的离子，将其中的电子排斥在该磁场以外，而该离子中的正电子则被允许进入到该磁场，在该永磁铁凹槽11的底部外接一个接地的电子计量器14，该正电子会吸引来自大地的电子进行电价中和，而该电子计量器14通过计算所通过的电子数量推算出进入该永磁铁凹槽11内部植入的离子数。该离子测量装置还包括有一用于保护的石墨层1，设置于该永磁铁凹槽11的开口111处，该石墨层1中间留有缝隙12，以使离子植入机出来的离子束D穿过而进入该永磁铁凹槽11内。由于离子植入机（未显示）出来的离子束并非正好从该石墨层中间的缝隙12穿过，如：可能偏上D1或偏下D2，这样，一部分的离子会被该石墨层1的上边框或下边框挡住，而使进入该永磁铁凹槽11的离子数量会比实际射出的离子数要少，从而导致测量错误，以造成离子植入产品报废的现象。因此，如何正确地测量离子数是目前一直未解决的技术问题。
发明内容
本发明的目的在于提供一种离子测量装置及其石墨层，以解决上述问题。
为达上述目的，本发明提供的一种离子测量装置，适用于一离子植入机的离子束的测量，其中该离子测量装置包括：永磁铁凹槽，具有一开口；石墨层，设置于该开口处，在该石墨层中具有一缝隙，使该离子束经该缝隙、该开口进入该永磁铁凹槽内，其中该缝隙加长到偏斜的被测离子束也能穿过该缝隙而进入该永磁铁凹槽内的程度。
较佳的，该缝隙的长度大致为15-20cm。
该石墨层是由上、下、左、右边框围成该缝隙所构成，该上边框或/和该下边框为电荷感应装置，该电荷感应装置与一电流计电连接。
在该电荷感应装置与该左右边框之间设有绝缘陶瓷。
本发明还提供的一种用于离子测量装置的石墨层，该离子测量装置适用于一离子植入机的离子束的测量，其中，在该石墨层上具有一缝隙，用于被测离子束穿过，该缝隙加长到偏斜的被测离子束也能穿过该缝隙的程度。
本发明还提供一种用于离子测量装置的石墨层，其中，该石墨层是由上、下、左、右边框围成该缝隙所构成，该上边框或/和该下边框为电荷感应装置，该电荷感应装置与电流计电连接。
附图说明
图1A是现有的离子测量装置示意图；
图1B是现有的离子测量装置的石墨层示意图；
图2表示上偏斜离子束D1、正常离子束D、下偏斜离子束D2穿过现有的石墨层与本发明的石墨层的对比示意图；
图3是本发明石墨层的另一实施例的示意图；
图4是本发明的离子测量装置的示意图；
图5是本发明的离子测量装置的分解示意图。
具体实施方式
以下将参照附图来描述本发明为达成目的所使用的技术手段与功效，而以下附图所列举的实施例仅为辅助说明，以利了解，但本发明的技术手段并不限于所列举附图。另外，本文中所述“上、下、左、右”的位置均为正面看到附图时读者的上、下、左、右。
请详见图2-4，图2表示上偏斜离子束D1、正常离子束D、下偏斜离子束D2穿过现有的石墨层与本发明的石墨层的对比示意图；图3是本发明石墨层的另一实施例的示意图；图4是本发明的离子测量装置示意图。先请详见图2、4，本发明的一种离子测量装置20，适用于一离子植入机（未显示）的离子束的测量，也就是说，在该离子植入机在对产品进行离子植入时，其射出的离子束需经该离子测量装置对其离子束中的离子数量进行测量，如果测出的离子数量正常，故被植入的产品合格，否则该产品将报废。具体是，本发明的离子测量装置20包括：永磁铁凹槽21，具有一开口211，石墨层2，设置于该开口211处，在该石墨层2中具有一缝隙22，用于离子束D经该缝隙22及开口211而进入该永磁铁凹槽21内，其中本发明将该缝隙22加长（或称之加高）到偏斜的离子束D1、D2也能进入该永磁铁凹槽21内的程度。
较佳的，该缝隙22的长度大致为15-20cm，或在有限的范围内加到更长。
由此，无论由该离子植入机出来的离子束正常状态D，还是非正常状态如偏上D1或偏下D2，均可经由的石墨层2的该缝隙22进入该永磁铁凹槽21内（详见图2所示的本发明的石墨层2），而不被该石墨层2的上边框和下边框挡住，从而测得正常的离子数量。
请详见图3和图5，图3是本发明石墨层的另一实施例的示意图；图5是本发明的离子测量装置分解示意图，其中也显示图3中该石墨层的分解示意图。该石墨层3的另一实施例是，该石墨层3是由上、下、左、右边框围成一缝隙32所构成，该上边框或/和该下边框为电荷感应装置31、34，该电荷感应装置31、34与一电流计25电连接。在该电荷感应装置31、34与该左右边框30、30之间还设有绝缘陶瓷34、35，该绝缘陶瓷34、35的厚度0.5cm，以电隔绝该电荷感应装置31、34与该左右边框30、30。
此外，在图5中，本发明还包括一层带有开口41的中间绝缘陶瓷4，其设置于该石墨层3与该永磁铁凹槽21之间。故离子束D可经由该缝隙32、该开口41等而进入该永磁铁凹槽21中。其中该中间绝缘陶瓷4用于电隔离该石墨层3与该永磁铁凹槽21。
再请详见图4、5，当离子植入机（未显示）对一产品进行离子植入时，射出一离子束，本发明的离子测量装置对该离子束的离子数量进行测量，其中该离子束经由该石墨层2上的缝隙22，进入该永磁铁凹槽21内，该永磁铁凹槽21外接于一接地的电子计量器24，用于计算通过的电子数量，以推算出进入该永磁铁凹槽21内部植入的离子数。当植入的该离子束D偏斜时，即为上偏斜离子束D1或下偏斜离子束D2时，由于该石墨层2的缝隙22加长（或称之为加高），使该上偏斜离子束D1或该下偏斜离子束D2均可通过石墨层2的缝隙22进入该永磁铁凹槽21内（参见图2），而不被该石墨层2的上边框及下边框所挡住，以使该电子计量器能够检测出正确的离子数，其中较佳的，本发明所述缝隙的长度大致为15-20cm或在有限的范围内加到更长，以最大范围地使正常的离子束D或上、下偏斜的离子束D1、D2能进入该永磁铁凹槽21内，以增加测量的安全范围。
另外，由于本案将该石墨层2的上边框或/和下边框移除，而分别由电荷感应装置31、34来替代，则当偏离的离子束D1、D2打到上边框的电荷感应装置31或下边框的电荷感应装置34时，通过该电荷感应装置31、34的漏电感应，以使与其电连接的电流计25有电流产生并读值，从而可引发其离子测量装置警示，以提醒操作者停止离子植入，并可重新设置离子束的方向，即矫正离子束正常穿过该缝隙22，由此可及时避免了异常植入的情况发生。
综上所述，由于本发明加长石墨层中的缝隙，或/和在石墨层上增设电荷感应装置，可避免了植入的离子束脱离该离子测量装置的测量区域，而且还能及时得知离子束植入有误的状况，从而提高的测量质量且降低了被植入的产品的报废率。
以上所述的仅为本发明的实施例而已，当不能以此限定本发明实施的范围；故凡依本发明权利要求及说明书内容所作的简单的等效变化与修饰，皆应仍属本发明专利涵盖的范围内。

Claims (10)

1.一种离子测量装置，适用于一离子植入机的离子束的测量，其中该离子测量装置包括：
永磁铁凹槽，具有一开口；
石墨层，设置于该开口处，在该石墨层中具有一缝隙，使该离子束经该缝隙、该开口进入该永磁铁凹槽内，
其中该缝隙加长到偏斜的被测离子束也能穿过该缝隙而进入该永磁铁凹槽内的程度。
2.如权利要求1所述的离子测量装置，其中，该缝隙的长度大致为15-20cm。
3.如权利要求1或2所述的离子测量装置，其中，该石墨层是由上、下、左、右边框围成该缝隙所构成，该上边框或/和该下边框为电荷感应装置，该电荷感应装置与一电流计电连接。
4.如权利要求3所述的离子测量装置，其中，在该电荷感应装置与该左右边框之间设有绝缘陶瓷。
5.一种用于离子测量装置的石墨层，该离子测量装置适用于一离子植入机的离子束的测量，其中，在该石墨层上具有一缝隙，用于被测离子束穿过，该缝隙加长到偏斜的被测离子束也能穿过该缝隙的程度。
6.如权利要求5所述的石墨层，其中，该缝隙的长度大致为15-20cm。
7.如权利要求5或6所述的石墨层，其中，该石墨层是由上、下、左、右边框围成一缝隙所构成，该上边框或/和该下边框为电荷感应装置，该电荷感应装置与一电流计电连接。
8.如权利要求7所述的石墨层，其中，在该电荷感应装置与该左右边框之间设有绝缘陶瓷。
9.一种用于离子测量装置的石墨层，其中，该石墨层是由上、下、左、右边框围成该缝隙所构成，该上边框或/和该下边框为电荷感应装置，该电荷感应装置与电流计电连接。
10.如权利要求9所述的石墨层，其中，在该电荷感应装置与该左右边框之间设有绝缘陶瓷。
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