CN109116274A - 一种四自由度磁场测试装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种四自由度磁场测量装置,包括:龙门运动平台模块(1)、探头连杆模块(2)、旋转平台模块(3)。其中龙门运动模块(1)由三个直线运动平台连接而成,可以通过电机实现沿X、Y、Z三个方向的运动,从而准确控制探头的移动位置及坐标;探头连杆模块(2)由连杆底座、连杆、高斯探头组成。高斯探头位于连杆前端,可作360°转动,以便于测量磁场的不同分量;旋转平台模块(3)由水平平台、旋转台组成,旋转台用于固定龙门运动平台,其能够实现一定角度的旋转,从而调整磁测角度。本发明涉及磁铁测量装置,隶属于半导体制造领域。
Description
技术领域
本发明涉及一种半导体器件制造装备,即离子注入机,特别地涉及一种用于离子注入机各个磁铁磁场测量的装置。
背景技术
随着集成电路工艺的不断进步,离子注入设备也在随之不断更新换代。离子注入设备可用于各种材料改性、半导体元器件制造、电子器件制造等领域。离子注入机主要由各种不同结构的磁铁组成。其中包括分析磁铁、平行透镜、四极透镜等。
磁铁属于离子注入设备的核心部件,直接决定了离子注入设备的性能高低。而不同磁铁结构不同、磁场不同,其存在机械结构复杂、磁场分布复杂等特点。因此在磁铁生产完成后,需要专业的磁场测量设备测试磁铁不同位置的磁场,以准确掌握磁铁的工作能力。
发明内容
本发明公开了一种四自由度磁场测试装置,可用于绝大部分离子注入设备所用磁铁的磁场测试。其可以在三维空间实现准确定位,并且可以在一定角度内旋转测量,测量范围大、位置控制准确。
本发明公开了一种四自由度磁场测试装置,包括:龙门运动平台模块、探头连杆模块、旋转平台模块。其可以通过电机实现沿X、Y、Z三个方向的运动,从而准确控制探头的移动位置及坐标;高斯探头位于连杆前端,可作360°转动,以便于测量磁场的不同分量;旋转台用于固定龙门运动平台,其能够实现一定角度的旋转,从而调整磁测角度,实现大范围准确磁场测量。
本发明通过以下技术方案实现:
1.一种四自由度磁场测试装置,包括:龙门运动平台模块(1)、探头连杆模块(2)、旋转平台模块(3)。其特征在于:龙门运动平台可在三维空间内准确定位坐标,旋转台可准确控制探头与磁铁平行度,探头可360°旋转,易于测试磁场分量。
2.一种四自由度磁场测试装置,龙门运动平台模块(1)由三个直线运动平台连接而成,可以通过电机实现沿X、Y、Z三个方向的运动,从而准确控制探头的移动位置及坐标。其X(左右)方向运动范围为800mm,Y(垂直)方向运动范围为500mm,Z(前后)方向运动范围为1500mm。能够实现大范围精确坐标控制。
3.一种四自由度磁场测试装置,探头连杆模块(2)分为连杆底座、连杆、高斯探头三部分。探头连杆全长为1800mm,高斯探头镶嵌在连杆前端,可进行360°转动,从而精确测量磁场的不同分量。
4.一种四自由度磁场测试装置,旋转平台模块(3)由水平平台、旋转台组成,旋转台用于固定龙门运动平台,其能够实现一定角度的旋转,从而调整磁测角度。
本发明具有如下显著优点:
1.结构简单,拆装维护方便。
2.测量范围大,磁测通用性强。
附图说明
图1磁场测量装置总装图
图2龙门运动平台模块结构图
图3探头连杆模块结构图
图4旋转平台模块结构图
具体实施方式
下面结合附图1、附图2、附图3、附图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4,一种四自由度磁场测试装置,包括:龙门运动平台模块(1)、探头连杆模块(2)、旋转平台模块(3)。本磁场测量装置采用龙门结构控制探头在三维空间中的坐标。探杆前端的探头可进行360°旋转,以测试不同分量的磁场。龙门结构直接控制在可旋转平台上,旋转平台可使磁测装置进行整体旋转,方便测试。
在该实施方案中,龙门运动平台模块(1)由三个直线运动平台连接而成,可以通过电机实现沿X、Y、Z三个方向的运动,电机由单片机控制,并通过光栅尺进行反馈调节,从而准确控制探头的移动位置及坐标。其X(左右)方向运动范围为800mm,Y(垂直)方向运动范围为500mm,Z(前后)方向运动范围为1500mm。该运动范围可以覆盖绝大多数离子注入设备所需磁铁的测试范围。
在该实施方案中,探头连杆模块(2)分为连杆底座、连杆、高斯探头三部分。探头连杆全长为1800mm,高斯探头镶嵌在连杆前端,可进行360°转动,在实际测量中,可以根据需要旋转探头方向,从而精确测量磁场的不同分量。
在该实施方案中,旋转平台模块(3)由水平平台、旋转台组成,旋转台用于固定龙门运动平台,其能够实现一定角度的旋转,从而调整磁测角度。该平台可以通过四脚的水平调节装置调节磁测机构的水平度,通过旋转平台调节探头与被测磁铁的平行度,从而做到准确测量磁场。
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。
Claims (4)
1.一种四自由度磁场测量装置,包括:龙门运动平台模块(1)、探头连杆模块(2)、旋转平台模块(3),其特征在于:龙门运动平台可在三维空间内准确定位坐标,旋转台可准确控制探头与磁铁平行度,探头可360°旋转,易于测试磁场分量。
2.如权利要求1所述的一种四自由度磁场测量装置,龙门运动平台模块(1)由三个直线运动平台连接而成,可以通过电机实现沿X、Y、Z三个方向的运动,从而准确控制探头的移动位置及坐标,其X(左右)方向运动范围为800mm,Y(垂直)方向运动范围为500mm,Z(前后)方向运动范围为1500mm,能够实现大范围精确坐标控制。
3.如权利要求1所述的一种四自由度磁场测量装置,探头连杆模块(2)分为连杆底座、连杆、高斯探头三部分,探头连杆全长为1800mm,高斯探头镶嵌在连杆前端,可进行360°转动,从而精确测量磁场的不同分量。
4.如权利要求1所述的一种四自由度磁场测量装置,旋转平台模块(3)由水平平台、旋转台组成,旋转台用于固定龙门运动平台,其能够实现一定角度的旋转,从而调整磁测角度。
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