CN1868029A - 动态离子注入器电极安装 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种用于离子注入器的动态电极安装件，其中具有限定孔(34)的电极体部分的电极插入构件(21b)插入到电极支撑架。在一个实施例中，插入构件的第一动态对准销(29a)接合电极支撑架(21a)第一沟槽状动态对准表面，以在两个垂直方向上相对于电极支撑架对准第一对准销。另外，插入构件的第二动态对准销(29b)接合电极支撑架(43)的第二动态对准表面，以在旋转方向上相对于电极支撑架对准插入构件。插入构件的多个凸缘接合电极支撑架，以在对准位置保持插入构件并将电极插入构件电耦合到电极支撑架。定位于电极插入构件(21b)和电极支撑架(21a)之间的弹簧(61a)在相对于电极支撑架的对准和保持位置偏置电极插入构件。在另一个实施例中，电极支撑架具有对准销，插入构件具有对准槽。
Description
技术领域
本发明一般地涉及在电子器件制造中用于向衬底(诸如半导体晶片)注入离子的离子注入器，更具体地，本发明涉及能够在工业规模上处理晶片的离子注入器。
背景技术
离子注入技术通常用作集成电路生产中所使用的处理中的一个，通过使用特定浓度的杂质原子掺杂半导体材料的预定区域，以改变这些区域中电传输特性。这种技术一般涉及生成预选物质离子束并将该束引导向靶衬底。除其他因素外，离子注入的深度取决在衬底处的离子束能量。对于超大规模集成电路(ULSI)来说，当单个晶片上的器件密度增加而各个器件的侧向尺寸减少时，离子注入器使用低能量离子(例如，约0.2keV至10keV)形成浅结的能力变得愈加有用。同时，在工业离子注入中，能够在尽可能短的时间里处理各个晶片也经常是有用的，但是这需要离子束流尽可能的大。
美国专利No.5,932,882描述了一种现有技术，在该现有技术中，离子束以高能量传输，然后在该束将要撞击衬底之前降低到低能量。这个参考文件的离子注入器包括离子发生器，该离子发生器包括离子源和用于从源提取离子和形成离子束的汲取电极组件。汲取电极组件包括一个或多个电极，该电极具有通过其成形离子束的孔。飞行管(flight tube)从提取组件以传输能量传输束，衬底保持器保持待用离子束注入的衬底。连接到飞行管和衬底保持器之间的减速透镜并向其施加减速电势的减速电势发生器将束离子减速到需要的注入能量。位于飞行管和衬底保持器之间的减速透镜组件包括多个电极，该电极通常具有离子束通过其的孔。
电极(诸如汲取电极(extraction electrodes))相对于离子注入器的其他部分的定位可能影响包括束能量、束尺寸和束形状的离子束特性。为了对准离子注入器的汲取电极，已经提出了不同的器件。例如，特殊装配工具或夹具已经被用于对准用于安装到汲取电极组件的电极。这些装配工具经常包括销钉或其它对准表面，其接收到电极的相应对准孔中。使用装配工具对准的每个电极通常使用合适的紧固件(诸如螺钉紧固件)紧固到汲取电极组件内的适当位置。然后，装配工具从汲取电极组件中拆卸。每次更换电极时，通常要重复这道程序。
发明内容
本发明提供一种用于离子注入器的动态电极安装件，其中具有限定孔的电极体部分的电极插入构件插入到电极支撑架。在一个实施例中，插入构件的第一动态对准销接合电极支撑架第一沟槽状动态对准表面，以在两个垂直方向上相对于电极支撑架对准第一对准销。另外，插入构件的第二动态对准销接合电极支撑架的第二动态对准表面，以在旋转方向上相对于电极支撑架对准插入构件。插入构件的多个凸缘接合电极支撑架，以在对准位置保持插入构件并将电极插入构件电耦合到电极支撑架。定位于电极插入构件和电极支撑架之间的弹簧在相对于电极支撑架的对准和保持位置偏置电极插入构件。
还具有其它关于本发明的方面。例如，电极插入构件可以具有对准表面，而电极支撑架可以具有与对准表面接合的对准销。因此，应当理解，前述仅是本发明的一些实施例和方面的简要总结。本发明的其它实施例和方面参考如下。还应当理解，在不偏离本发明的精神或范围的情况下，可以对公开实施例作出许多变化。因此，前述总结并不意味着限制本发明的范围。而是，本发明的范围由权利要求及其等同物来决定。
附图说明
现在将参考附图描述本发明的示例性实施例，在附图中：
图1示出了根据本发明实施例的使用动态电极安装件的离子注入器的示意图；
图2示出了根据不同实施例的动态电极安装件的分解图；
图3示出了图2的动态电极安装件的一个实施例的平面图；
图4示出了图2的动态电极安装件的另一个实施例的平面图；
图5示出了图3的动态电极安装件的剖视图；
图6示出了图4的动态电极安装件的剖视图；
图7示出了沿图6中线7-7所示的图6的动态电极安装件的对准销的剖视图；
图8示出了根据可选择实施例的动态电极安装件的分解图；
图9示出了图8的动态电极安装件的一个实施例的平面图；以及
图10是沿图9中线10-10所示的图9的动态安装件的对准槽的剖视图。
具体实施方式
根据一个实施例的离子注入器在图1中标为1。离子注入器1包括用于发生离子束的离子束发生器3。邻近离子束发生器的磁体5根据束离子的质量和电荷状态空间地解析(resolve)束离子。邻近分析磁体5布置的离子选择器7选择待注入到靶衬底的物质(specie)离子，并将拒绝来自磁体空间解析束中的其他离子。邻近离子选择器7布置的减速透镜电极组件9控制离子束在注入之前的最终能量。与电极组件隔开的支撑或保持器11支撑待用束离子注入的衬底12。布置在电极组件9和衬底支撑11之间的等离子发生器13将电子和其他带电粒子引入到靶表面附近的离子束中，以中和(neutralize)束及晶片表面。定位于衬底支撑11下游的离子束收集器14充当束阻挡以及用于剂量测量的离子流探测器。
更详细地，图示实施例的等离子发生器3包括离子源，该离子源包括具有出口孔的电弧室。汲取电极组件20包括与出口孔隔开的多个汲取电极(例如，诸如两个、三个或四个)。组件20的汲取电极从电弧室中提取离子，并形成离子束。汲取电极可以由石墨或其它合适的导电材料制成。离电弧室的出口孔最近的汲取电极充当抑制电极，以阻止束发生器前方的电子流动进入电弧室。如下面更详细解释，汲取电极组件20包括动态安装件，该动态安装件允许每个电极容易地以严密控制的对准位置安装在适当位置，而在每次更换电极孔时不需要再对准。虽然主要地联系汲取电极描述，但是可以意识到，根据这些实施例的动态安装件可以用于安装离子注入器的其它电极，其包括下面讨论的电极组件9的减速电极。
定位于质量分析磁体5的磁极之间的飞行管接收来自束发生器3的离子束，并控制离子束在其通过磁体5的磁极之间的期间内的传输能量。离子束的传输能量是飞行管和离子源之间电势差的函数。在这个具体实施例中，选择分析磁体的磁场强度和通过磁体的离子束的能量，使得具有适当质量和电荷状态的离子被反射大致90℃，以通过离子选择器7、电极组件9和等离子发生器13到达晶片表面。
汲取电极组件20在图2中被示出部分未组装。一个汲取电极包括导电性安装件或支撑架部件21a以及导电性插入构件部件21b，该插入构件部件21b插入并安装到支撑架部件21a。相似地，另一个汲取电极包括支撑架部件23a和插入构件部件23b，插入构件部件23b插入并安装到支撑架部件23a。根据图示实施例的一个方面，每个插入构件部件21b、23b分别具有多个动态对准销29a、29b(图2)和29c、29d(图3)。如从图4的剖视组装图中最佳观察到的，插入构件部件21b的每个动态对准销29a和29b具有一般圆柱体部分31。相似地，插入构件部件23b的每个动态对准销29c和29d具有一般圆柱体部分31，如图4的剖视组装图中最佳观察到的。
插入构件部件21b具有板部分33a，动态对准销29a、29b从板部分33a延伸。汲取电极体部分35a亦从板部分33a延伸，汲取电极体部分35a限定了一对离子束提取槽37a、37b。当安装到支撑架部件21a时，汲取电极体部分35a延伸穿过支撑架部件21a的中心孔39。类似地，插入构件部件23b具有板部分33b，动态对准销29c、29d从板部分33b延伸。汲取电极体部分35b亦从板部分33b延伸，汲取电极体部分35a限定了一对离子束提取槽37c、37d。当安装到支撑架部件23a时，汲取电极体部分35b延伸穿过支撑架部件21a的中心孔67。
支撑架部件21a和23a在图2中分别首先在离子注入器1内对准，然后紧固到合适的安装件(示意性示为40a、40b)。在某些应用中，安装件40a、40b包括致动器，致动器可以移动汲取电极21、23，使得离子束根据应用经过一组汲取电极孔37a、37c或另一组汲取电极孔37b、37d。支撑架部件21a、23a可以使用合适的对准夹具或工具对准，对准夹具或工具具有与适当对准孔接合的对准销，对准孔诸如支撑架部件的孔42和电极安装件40b的适当孔。一旦支撑架部件21a、23a相对于安装件40a、40b对准，支撑架部件21a、23a使用合适紧固件(诸如螺钉紧固件)紧固到安装件40a、40b上。一旦汲取电极支撑架部件21a、23a对准并安装在离子注入器中，对准夹具从离子注入器1中拆卸。
可以预期，与插入构件部件21b、23b相比较，支撑架部件21a、23a的有效寿命相对较长。因此，可以相对不经常地使用对准夹具更换和对准支撑架部件21a、23a。
为了动态地将插入构件部件21b安装到预先对准的支撑架部件21a中，插入件部件21b的动态对准销29a收纳在由支撑架部件21a的槽40a所限定的动态沟槽41中(图4)。当动态对准销29a的外圆柱表面31a与动态沟槽41的表面完全接合时，中心轴线31b在两个垂直方向上(如图4的支撑架部件21a的X轴和Y轴所表示)相对于支撑架部件21a精确地定位。
然后旋转插入构件部件21b，在销29a的轴线31b上枢转直到插入构件部件21b的第二动态对准销29b与由支撑架部件21a的槽40b所限定的平坦动态对准表面43接合。当动态对准销29b的外圆柱表面31a与动态对准表面43完全接合时，动态对准销29b的中心轴线31b在旋转方向上(如图4的支撑架部件21a的旋转轴线R所表示)相对于支撑架部件21a精确定位。因为对准表面43不是和对准沟槽41一样的沟槽，所以销29b与对准表面43的接合并不干涉对准销29a和对准沟槽41的接合。
如图6中所示，每个动态对准销29a、29b在圆柱体部分31的端部具有保持帽45。如从图7中最佳观察的，保持帽45在宽度上比动态对准销的体部分31更宽，使得帽45悬垂于销体部分31之上，以提供保持凸缘45a。每个对准销的帽保持凸缘45a和体部分31以及插入构件板部分33b的相对邻近表面形成保持沟槽47，保持沟槽47接纳支撑架部件21a的舌部分。沟槽47的内保持表面与舌部分的外保持表面接合，以将插入构件板部分33b在第三垂直方向(如图4和7的支撑架部件21的Z轴线表示)上固定到支撑架部件21a。例如，对准销29b的保持沟槽47接纳支撑架部件21a的舌部分49a。支撑架舌部分49a的前缘43提供与动态对准销29b的外圆柱表面31a接合动态对准表面43。在这个位置，插入构件板部分33a的平坦面部分48与支撑架21a的平坦面部分50面对面地接合。除了在Z方向上相对于支撑架部件定位和保持，插入构件部件21b还与支撑架部件21a在此接合位置进行电接触。
相似地，动态对准销29a的保持沟槽47接纳支撑架部件21a的舌部件49b(图6)，以在图2和7的Z方向上将插入构件板部分3b固定到支撑架部件21a。支撑架舌部分49b的前缘41(图4)提供与动态对准销29a的外圆柱表面31a接合的动态对准沟槽41。
在图示的实施例中，插入构件部件21b具有额外销51，额外销51在一般圆柱体部分55(图4)的端部具有悬垂保持帽53，以形成接纳支撑架部件21a的舌部分49c的保持沟槽。销51起在图2的支撑架部件21a的Z方向上进一步将插入构件板部分33b固定到支撑架部件21a的作用。体部分55具有卸载部分55a，以在销体部分55的外表面之间提供间隙，使得销51与动态对准销29a、29b的动态就座(kinematic seating)不干涉。
支撑架部件21a的槽40a、40b和40c每个设得足够大，以允许销29a、29b、51的帽45、53进入相联系的槽40a-40c。另外，中心孔39设得足够大，以允许汲取电极体部分35a进入孔39。如上所述，插入构件部件21b然后被向下(图6的-Y方向)压，直到动态对准销29a、29b分别与动态对准沟槽41和动态对准表面43接合。插入构件部件21b具有弹簧61a(图2)，弹簧61a与支撑架部件21a接合，以阻止插入构件部件21b从动态接合位置的意外移位。
插入部件23b以相似方式动态地安装到支撑架部件23a。因此，插入构件部件23b具有板部分33b，动态对准销29c、29d从板部分33b延伸。汲取电极体部分35b亦从板部分33b延伸，汲取电极体部分35b限定一对离子束提取槽37c、37d。当安装到支撑架部件23a时，汲取电极体部分35b延伸穿过支撑架部件23a的中心孔67。
为了将插入构件部件23b动态地插入到使用如上关于支撑架部件21a所述的对准工具已预先对准的支撑架部件23a中，插入构件部件23b的动态对准销29c收纳在支撑架部件23a的槽68a所述限定的动态沟槽41内(图5)。当动态对准销29c的外圆柱表面31a与动态沟槽41的表面完全接合时，中心轴线31b在两个垂直方向(图5的支撑架部件23a的X轴和Y轴所表示)上相对于支撑架部件23a精确定位。
然后，插入构件部件23b的第二动态对准销29d旋转，直到其与支撑架部件23a的槽68b所限定的动态对准表面43接合。当动态对准销29d的外圆柱表面31a与平坦动态对准表面43完全接合时，动态对准销29d的中心轴线31b在旋转方向(如图5的支撑架部件23a的旋转轴线R所表示)上相对于支撑架部件23a精确定位。
与电极21的方式相似，动态对准销29c、29d的保持沟槽接纳支撑架部件23a的舌部分49c、49d(图3)，以将插入构件板部分33b在图2的Z方向上固定到支撑架部件23a。但是，不使用诸如销51的额外销，插入构件板部分33b具有保持突出部(tab)69，突出部69接纳支撑架部件23a的舌部分49e，以进一步将插入构件板部分33b在图2的Z方向进一步固定到支撑架部件23a。插入构件部件23b具有弹簧61b(图2、3)，弹簧61b与支撑架部件23a接合，以阻止插入构件部件23b从动态接合位置的意外移位。如从图5中最佳观察的，弹簧61b具有收纳在插入构件23a的孔70中的端部将弹簧61b定位，以将保持位置中的插入构件部件23b偏置。
可以预期，通过将动态对准沟槽41和动态对准表面43定位于电极支撑架21a、23a上的已知位置，以及通过将动态对准销29a、29b、29c、29d定位于插入构件部件21b、23b的已知位置，汲取电极孔37a、37b、37c、37d可以相对于电极支撑架动态地对准，而不使用单独的对准工具。此外，如果需要，可以避免使用诸如螺钉的耗时紧固件来将插入构件部件21b、23b固定到支撑架部件21a、23a。
在图示实施例中，支撑架部件21a、23a和插入构件部件21b、23b每个都制成整体式、一体构件部件。因此，例如，插入构件部件23b的动态对准销29c、29d、插入构件板部分33b以及汲取电极体部分35b整体地制成一体构件。每个部件可以制造为模具中的铸造构件并机加工到最终尺寸，或者可以制造为单独部分并焊接、铜焊或其他地结合在一起成为需要的部件。可以预期，每个部件还可以由单独部分紧固在一起而制造。然而，可以相信，每个部件的整体、一体结构可以便于动态表面放置于适当位置。
如上所述，图示实施例的动态安装设置可以应用到除汲取电极外的其它离子注入器电极。例如，如图1中所示，图示实施例的离子选择器7包括一系列分离元件，分离元件沿束间隔开，并限定一系列孔，该系列孔结合选择正确质量和电荷状态、待注入到靶衬底的离子，同时抛弃经过分析磁体5的其它空间解析离子。在这个具体实施例中，离子选择器7包括抛弃从磁体离开的大部分不需要离子物质的板电极5、一起限定可变化宽度的质量解析狭缝的一对元件以及限定离子束高度的其他元件，其中质量解析狭缝仅通过选择的离子物质。然而，质量解析元件的数量及其构造可以改变。
离子选择器组件容纳在室中，该室形成部分飞行管并布置于磁体和电极组件9之间。包括质量解析室的飞行管提供通过其将束从离子束发生器传输到电极组件9的装置。质量解析室壁包括在束线的方向中延伸并限定一般圆柱外壳的部分、以及邻近圆柱部分的横向部分，其中横向部分构成相对于束线横向布置的板电极，并限定束可以通过其的孔，孔邻近于离子选择器7的最终元件。横向部分提供用于将离子选择器7从离子选择器下游发生的电场屏蔽开来的静电屏蔽。这里描述的动态安装技术可以应用到离子注入器的离子选择器的一个或多个板电极。
屏蔽组件定位于质量解析室的出口孔和电极组件9之间，以减少电场从电极组件9通过出口孔渗透到质量解析室中。屏蔽组件包括圆柱电极以及场限定电极。圆柱电极与质量解析室的出口孔1共轴地安置，并且一端定位邻近并连接到质量解析室壁的横向部分(或下游端)。圆柱电极向质量解析室下流延伸，并可以具有形成于其下游端向内延伸的径向凸缘，以提供额外密封并允许减速透镜的第一电极的装配。
可用或可以不用的场限定电极包括具有形成于其中心的孔的圆板。场限定电极安装于圆柱电极内并由其支撑，并且场限定电极定位于圆柱电极的端部(虽然这个可以变化)之间的大约中间位置，并相对于束线的轴线横向布置。孔可以是椭圆形、矩形或正方形，并且在一个实施例中，孔可以向外朝电极组件9逐渐变细。在这个示例中，孔是正方形的。圆柱电极和场限定电极每个都可以由石墨或其他合适材料制成。这里描述的动态安装技术可以应用到离子注入器的屏蔽组件的电极。
用于控制离子束注入能量的电极组件9刚好位于屏蔽组件之外，并且包括场或环电极以及开孔的板电极。场电极具有大体圆对称，而且限定邻近屏蔽组件的出口孔并与其实质共轴的孔。板电极一般相对于束横向布置，并限定额外孔，离子束可以穿过该额外孔，此额外孔邻近场电极孔布置。场电极和板电极每个可以由石墨或其他合适材料制成。这里描述的动态安装技术可以应用到用于控制注入能量的离子选择器的电极。
在这个实施例中，等离子发生器13包括等离子淹没系统，该等离子淹没系统将低能量电子引入靶附近的离子束中，等离子淹没系统包括引导或约束管，离子束可以穿过引导或约束管从板电极孔到靶衬底12，并且引导或约束管保持离子束附近来自等离子淹没系统的电子并将板电极孔和晶片之间的部分离子束与存在(stay)的电场屏蔽开来。开孔的板电极定位于约束管的上游端，并邻近减速组件的开孔的板电极，以提供约束管内部和来自场电极的电场的额外屏蔽。这里描述的动态安装技术可以应用到离子注入器的电子注射器的电极。这里描述的动态安装技术可以应用到离子注入器的等离子淹没系统的电极。
离子注入器还包括用于偏压离子源的离子源电压供应、用于偏压抑制电极的抑制电极电压供应、用于偏压飞行管的飞行管电压供应、质量解析室、屏蔽组件以及提取组件9的适当电极。场电极电压供应偏压电极组件9的电极。等离子淹没电压供应偏压电子约束管以及开孔的屏蔽板电极。在这个实施例中，减速透镜的开孔板电极、靶衬底保持器11和衬底12保持在地电势，地电势方便于靶衬底的操作，简化靶支撑组件，并且充当其他电极的方便参考电势。
真空端口形成于分析磁体5附近的室壁中，该室壁连接到用于抽空室的真空泵。根据具体应用，可以省略真空端口以及上面讨论的其他特征。
在上面描述的实施例中，对准销29a-29d以及保持帽45是插入构件部件21b、23b的一部分，而对准沟槽41、对准表面43以及舌部分49a-49e是支撑架部件21a、23a的一部分。可以预期，根据具体应用，这些对准和保持元件可以放置于不同部件上。例如，图8示出局部未组装的汲取电极组件220。类以于图2的实施例，一个汲取电极包括导电性安装件或支撑架部件221a以及导电性插入构件部件221b，该插入构件部件221b插入并安装到支撑架部件221a。相似地，另一个汲取电极包括支撑架部件223a和插入构件部件223b，插入构件部件223b插入并安装到支撑架部件223a。根据图示实施例的另一个方面，每个支撑架部件221b、223b具有多个动态对准销，诸如图8和9中所示的支撑架部件223a的对准销229a、229b。如图9的剖视组装图中最佳观察到的，插入构件部件221b的每个动态对准销229a和229b具有大体圆柱体部分231。相似地，支撑架部件221a的每个动态对准销具有大体圆柱体部分231。
插入构件部件223b具有板部分233a，板部分233a限定对准槽234a、234b。汲取电极体部分235a从板部分233a延伸，汲取电极体部分235a限定了一对离子束提取槽237a、237b。当安装到支撑架部件221a时，汲取电极体部分235a延伸穿过支撑架部件221a的中心孔239。类似地，插入构件部件221b具有板部分233b，板部分233b限定对准槽234c、234d，支撑架部件221的动态对准销延伸穿过对准槽234c、234d。汲取电极体部分235b亦从板部分233b延伸，汲取电极体部分235b限定了一对离子束提取槽237c、237d。当安装到支撑架部件221a时，汲取电极体部分235b延伸穿过支撑架部件221a的中心孔267。
支撑架部件221a和223a可以上述关于支撑架部件21a和23a的相以方式对准并安装在离子注入器内。为了将插入构件部件223b动态地安装到使用如上关于支撑架部件21a所述的对准工具预先对准的支撑架部件223a中，支撑架部件223b的动态对准销229a收纳在由插入构件部件223a的槽234a的基体表面所限定的动态沟槽241中(图9、10)。当动态对准销229a的外圆柱表面231a与动态沟槽241的表面完全接合时，销229a的中心轴线在两个垂直方向上以相似于上述关于图5的支撑架部件23a的方式相对于支撑架部件223a精确地定位。
插入构件部件223b然后旋转，直到插入构件部件223b的槽234b的基体表面所限定的平坦动态对准表面243(图9)与动态对准销229b的外圆柱表面231接合。在此位置，动态对准销229b的中心轴线231a在旋转方向上以相似于上述关于图5的支撑架部件23a的方式相对于支撑架部件223a精确定位。
与电极23的方式相似，动态对准销229a、229b的保持沟槽247接纳插入构件部件223b的舌部分249a(图10)、249b(图9)。沟槽247的内保持表面与舌部分249a的外保持表面接合，以将插入构件板部分233a在图10的Z方向上固定到支撑架部件223a。支撑架部件223a具有保持突出部269，突出部269接纳插入构件部件223b的舌部分270，以进一步将插入构件板部分233a在图10的Z方向进一步固定到支撑架部件223a。插入构件部件223b具有弹簧271(图8、9)，弹簧271与支撑架部件223a接合，以阻止插入构件部件223b从动态接合位置的意外移位。
插入构件部件221b以相似于上述关于插入构件部件223b和支撑架部件223a的方式动态地安装到预向对准的支撑架部件221a，在上述方式中动态对准销插入到槽234c和234d的动态对准表面中并与其接合。但是支撑构件部件221a具有额外销，而不是保持突出部，以形成保持沟槽，保持沟槽以类似于上述关于插入构件21b和支撑架部件21a的方式收纳插入构件部件221b的舌部分249c(图8)。插入构件部件221b具有弹簧281(图8)，弹簧281与支撑架部件221a接合，以阻止插入构件部件221b从动态接合位置的意外移位。
为了解释和描述的目的，已经陈述了本发明的各种实施例的上面的描述。但并不是意味是穷尽的或将本发明限制于公开的精确形式。根据上述教导，可以作出许多修改和变化。例如，可以预期到，根据应用，可以变化各种对准和保持表面的形状和大小。因此，本发明的范围不应当限于这个详细描述。
Claims (36)
1.一种用于离子注入器的离子注入器电极组件，其中所述离子注入器具有导电性电极支撑架并适于发生离子束，该电极组件包括：
导电性插入构件，适于插入到所述离子注入器支撑架，所述插入构件包括限定孔的电极体部分，所述插入构件还包括多个对准销，所述对准销定位成与所述离子注入器支撑架接合并且相对于所述离子注入器支撑架将所述孔对准在对准位置，其中，所述电极体部分定位成接收穿过所述孔的所述离子束，所述插入构件还包括多个保持凸缘并且电耦合到所述支撑架，所述保持凸缘适于与所述离子注入器支撑架接合并且在所述离子注入器支撑架内将所述电极体部分保持于所述对准位置。
2.如权利要求1所述的部件，其中每个对准销具有圆柱销体部分，所述圆柱销体部分限定适于接合所述离子注入器支撑架的圆柱外表面。
3.如权利要求1所述的部件，其中每个对准销具有销体部分和保持帽，所述销体部分限定适于接合所述离子注入器支撑架的外表面，所述保持帽具有比所述销体部分的宽度更宽的宽度，其中每个对准销保持帽限定保持凸缘。
4.如权利要求1所述的部件，其中所述对准销、保持凸缘和所述电极体部分整体地形成，其中所述插入构件是一体构件。
5.如权利要求1所述的部件，其中所述支撑架具有平坦面部分，所述插入构件具有平坦面部分，其中所述插入构件平坦面部分被定位成与所述支撑架平坦面部分在所述对准和保持位置面对面地接合。
6.一种用于适于发生离子束的离子注入器的离子注入器电极，包括：
导电性电极支撑架，其限定具有第一和第二对准表面的孔，其中所述第一对准表面是沟槽状；以及
导电性插入构件，其适于插入到所述离子注入器支撑架，所述插入构件包括限定孔并且适于插入到所述支撑架孔的电极体部分，所述插入构件还包括第一对准销和第二对准销，其中所述第一对准销定位成与所述离子注入器支撑架沟槽状第一对准表面接合，所述第二对准销定位成与所述离子注入器支撑架第二对准表面接合，以相对于所述离子注入器支撑架将所述孔对准在对准位置，其中，所述电极体部分定位成接收穿过所述孔的所述离子束，所述插入构件还包括多个保持凸缘并且电耦合到所述支撑架，所述保持凸缘适于与所述离子注入器支撑架接合并且在所述离子注入器支撑架内将所述电极体部分保持于所述对准位置。
7.如权利要求6所述的电极，其中每个对准销具有圆柱体部分，所述圆柱体部分限定适于接合所述离子注入器支撑架的圆柱外表面。
8.如权利要求6所述的电极，其中每个对准销具有销体部分和保持帽，所述销体部分限定适于接合所述离子注入器支撑架的外表面，所述保持帽具有比所述销体部分的宽度更宽的宽度，其中每个对准销保持帽限定保持凸缘。
9.如权利要求6所述的电极，其中所述对准销、保持凸缘和所述电极体部分整体地形成，使得所述插入构件是一体构件。
10.如权利要求6所述的电极，其中所述支撑架具有平坦面部分，所述插入构件具有平坦面部分，其中所述插入构件平坦面部分被定位成与所述支撑架平坦面部分在所述对准和保持位置面对面地接合。
11.如权利要求6所述的电极，还包括定位于所述插入构件和所述支撑架之间的弹簧，以在所述对准和保持位置偏置所述插入构件。
12.一种组装用于适于发生离子束的离子注入器的离子注入器电极的方法，包括：
将导电性插入构件插入到导电性电极支撑架，其中所述导电性电极支撑架限定具有第一和第二对准表面的孔，其中所述第一对准表面是沟槽状，所述插入构件包括限定孔的电极体部分；
将所述插入构件的第一对准销与所述离子注入器支撑架沟槽状第一对准表面接合；
将所述插入构件的第二对准销与所述离子注入器支撑架第二对准表面接合，以相对于所述离子注入器支撑架将所述插入构件孔对准在对准位置，其中所述电极体部分定位成接收通过所述孔的所述离子束；以及
将所述插入构件的多个保持凸缘与所述离子注入器支撑架接合，以相对于所述离子注入器支撑架将所述电极体部分保持在所述对准位置，所述插入构件电耦合到所述支撑架。
13.如权利要求12所述的方法，其中每个对准销具有圆柱体部分，所述圆柱体部分限定适于接合所述离子注入器支撑架的对准表面的圆柱外表面。
14.如权利要求12所述的方法，其中每个对准销具有销体部分和保持帽，所述销体部分限定适于接合所述离子注入器支撑架的外表面，所述保持帽具有比所述销体部分的宽度更宽的宽度，其中每个对准销保持帽限定保持凸缘。
15.如权利要求12所述的方法，其中所述对准销、保持凸缘和所述电极体部分整体地形成，使得所述插入构件是一体构件。
16.如权利要求12所述的方法，其中所述插入包括将插入构件平坦面部分与支撑架平坦面部分面对面地接合。
17.如权利要求12所述的方法，还包括在所述插入构件和所述支撑架之间定位弹簧，以在所述对准和保持位置偏置所述插入构件。
18.一种用于离子注入器的离子汲取电极部件，其中所述离子注入器具有导电性电极支撑架并适于发生离子束，所述离子汲取电极部件包括：
一体导电性插入构件，其适于插入到所述离子注入器支撑架，所述插入构件包括限定孔的整体电极体部分，所述插入构件还包括多个整体对准销，其中每个对准销都具有限定圆柱外表面的圆柱销体部分，所述圆柱外表面适于接合所述离子注入器支撑架并相对于所述离子注入器支撑架将所述孔对准在对准位置，其中，所述电极体部分定位成接收穿过所述孔的所述离子束，其中每个对准销具有保持帽，所述保持帽具有比所述销体部分的宽度更宽的宽度，其中每个所述对准销保持帽限定保持凸缘，所述保持凸缘适于接合所述离子注入器支撑架和将所述电极体部分在所述离子注入器支撑架内保持在所述对准位置，所述保持凸缘电耦合到所述支撑架，其中所述支撑架具有平坦面部分，所述插入构件具有平坦面部分，而且其中所述插入构件平坦面部分定位成与所述支撑架平坦面部分在所述对准和保持位置面对面地接合。
19.一种用于离子注入器的离子注入器电极部件，其中所述离子注入器具有导电性电极支撑架并适于发生离子束，所述电极支撑架具有对准销和保持凸缘，所述电极部件包括：
导电性插入构件，适于插入到所述离子注入器支撑架，所述插入构件包括限定孔的电极体部分，所述插入构件还限定多个对准槽，每个对准槽具有限定对准表面的基体表面，所述对准表面适于由支撑架对准销接合，以相对于所述离子注入支撑架将所述插入构件孔对准到对准位置，其中所述电极体部分定位成接收穿过所述插入构件孔的所述离子束，所述插入构件还包括多个保持表面并电耦合到所述支撑架，每个保持表面适于由所述离子注入器支撑架保持凸缘接合，以在所述离子注入器支撑架内将所述电极体部分保持于所述对准位置。
20.如权利求19所述的部件，其中每个对准销具圆柱销体部分，所述圆柱销体部分限定适于接合所述离子注入器插入构件对准槽基体表面的圆柱外表面。
21.如权利要求19所述的部件，其中每个对准销具有销体部分和保持帽，所述销体部分限定适于接合所述离子注入器插入构件对准基体表面的外表面，所述保持帽具有比所述销体部分的宽度更宽的宽度，其中每个对准销保持帽限定保持凸缘。
22.如权利要求19所述的部件，其中所述部件由石墨制成。
23.如权利要求19所述的部件，其中所述支撑架具有平坦面部分，所述插入构件具有平坦面部分，其中所述插入构件平坦面部分被定位成与所述支撑架平坦面部分在所述对准和保持位置面对面地接合。
24.一种用于适于发生离子束的离子注入器的离子注入器电极，包括：
导电性电极支撑架，其限定孔；以及
导电性插入构件，其适于插入到所述离子注入器支撑架，所述插入构件包括限定孔并且适于插入到所述支撑架孔的电极体部分，所述插入构件还包括第一和第二对准表面，其中所述第一对准表面是沟槽状；
其中所述支撑架还包括第一对准销和第二对准销，其中所述第一对准销定位成与所述离子注入器插入构件沟槽状第一对准表面接合，所述第二对准销定位成与所述离子注入器插入构件第二对准表面接合，以相对于所述离子注入器支撑架将所述插入构件孔对准在对准位置，其中，所述电极体部分定位成接收穿过所述孔的所述离子束，所述插入构件还包括多个保持凸缘并且电耦合到所述支撑架，所述保持凸缘适于与所述离子注入器支撑架接合并且在所述离子注入器支撑架内将所述电极体部分保持于所述对准位置。
25.如权利要求24所述的电极，其中每个对准销具圆柱体部分，所述圆柱体部分限定适于接合所述离子注入器插入构件的圆柱外表面。
26.如权利要求24所述的电极，其中每个对准销具有销体部分和保持帽，所述销体部分限定适于接合所述离子注入器插入构件的外表面，所述保持帽具有比所述销体部分的宽度更宽的宽度，其中每个对准销保持帽限定保持凸缘。
27.如权利要求24所述的电极，其中所述对准销、保持凸缘和所述电极体部分整体地形成，使得所述支撑架是一体构件。
28.如权利要求24所述的电极，其中所述支撑架具有平坦面部分，所述插入构件具有平坦面部分，其中所述插入构件平坦面部分被定位成与所述支撑架平坦面部分在所述对准和保持位置面对面地接合。
29.如权利要求24所述的电极，还包括定位于所述插入构件和所述支撑架之间的弹簧，以在所述对准和保持位置偏置所述插入构件。
30.一种组装用于适于发生离子束的离子注入器的离子注入器电极的方法，包括：
将导电性插入构件插入到具有孔的导电性电极支撑架，其中所述插入构件包括限定孔的电极体部分；
将所述插入构件的第一沟槽状对准表面与所述支撑架第一对准销接合；
将所述插入构件的第二对准表面与所述支撑架第二对准销接合，以相对于所述离子注入器支撑架将所述插入构件孔对准在对准位置，其中所述电极体部分定位成接收通过所述插入构件孔的所述离子束；以及
将所述支撑架的多个保持凸缘与所述离子注入器插入构件接合，以相对于所述离子注入器支撑架将所述电极体部分保持在所述对准位置，所述离子注入器插入构件电耦合到所述支撑架。
31.如权利要求30所述的方法，其中每个对准销具有圆柱体部分，所述圆柱体部分限定适于接合所述离子注入器插入构件的对准表面的圆柱外表面。
32.如权利要求30所述的方法，其中每个对准销具有销体部分和保持帽，所述销体部分限定适于接合所述离子注入器构件的对准表面的外表面，所述保持帽具有比所述销体部分的宽度更宽的宽度，其中每个对准销保持帽限定保持凸缘。
33.如权利要求30所述的方法，其中所述对准销、保持凸缘和所述电极体部分整体地形成，使得所述支撑架是一体构件。
34.如权利要求30所述的方法，其中所述插入包括将插入构件平坦面部分与支撑架平坦面部分面对面地接合。
35.如权利要求30所述的方法，还包括在所述插入构件和所述支撑架之间定位弹簧，以在所述对准和保持位置偏置所述插入构件。
36.一种用于离子注入器的离子汲取电极组件，其中所述离子注入器具有导电性电极支撑架并适于发生离子束，该电极组件包括：
一体导电性插入构件，适于插入到所述离子注入器支撑架，所述插入构件包括限定孔的整体电极体部分，所述插入构件还限定多个矩形对准槽，每个对准槽具有限定对准表面的基体表面，所述对准表面适于由支撑架对准销接合，以相对于所述离子注入器支撑架将所述插入构件孔对准在对准位置，其中一个基体对准表面是沟槽状。
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