CN203434124U

CN203434124U - 用于离子注入机的离子束测量导向装置

Info

Publication number: CN203434124U
Application number: CN201320510118.XU
Authority: CN
Inventors: 许飞; 陈立峰; 逄锦涛; 张进创
Original assignee: Semiconductor Manufacturing International Beijing Corp
Current assignee: Semiconductor Manufacturing International Beijing Corp
Priority date: 2013-08-20
Filing date: 2013-08-20
Publication date: 2014-02-12
Anticipated expiration: 2023-08-20

Abstract

本实用新型提供一种用于离子注入机的离子束测量导向装置，设置于离子注入机的离子源后，其包括安装柱、若干导向石墨、大块石墨和电流测量系统，其将现有技术中的大块石墨分为了若干小块石墨，并将各小块石墨受离子束冲撞的强度分别通过电流强度的形式表示出来，通过所述冲撞强度与电流强度的关系能够模拟出离子束的大小分布、重心和密度，使离子束的测量更为精确、直观。另外，该离子束测量导向装置还使用了在离子束注入晶圆之前设置电场导向的方法，使得该装置在不改变离子源的出射角度的情况下，依然能够改变离子束的注入方向，节省了离子注入所需的时间，也减少了人力的耗费。

Description

用于离子注入机的离子束测量导向装置

技术领域

本实用新型涉及一种半导体装置，尤其涉及一种用于离子注入机的离子束测量导向装置。

背景技术

在离子注入机中离子束的注入角度会决定整片晶圆的质量，尤其是对有角度的注入就会有更高的要求。现有的用于离子注入机的离子束测量导向装置大都是采用石墨的偏转来测量离子束的大小、重心和密度，以判断和调整离子束的注入角度的，并且调整整个离子注入的宽度和大小是通过调整离子从离子源出来的方向来调整的。如图1所示，现有的离子束测量导向装置包括安装柱1’、若干导向石墨2’和大块石墨3’，所述若干导向石墨2’竖向排列并等间距设置于所述安装柱1’的一侧，所述大块石墨3’为一整体，离子束5’通过所述若干导向石墨2’射到所述大块石墨3’上，通过所述大块石墨3’上的离子分布便能估算出离子束5’的大小。但这样的设计不能很精确的反应出离子束5’的密度和重心，其大小的测量也不够精确。另外，现有的调节离子束5’方向的方法非常费时，而且每重新调整一下离子源都需要重新进行一次测量工作，增加了人力的耗费。

实用新型内容

本实用新型提供一种用于离子注入机的离子束测量导向装置，以使对离子束大小、重心和密度的测量更为精确，并且在更改离子束的方向时无需对其重新进测量。

为达到上述目的，本实用新型提供一种用于离子注入机的离子束测量导向装置，设置于离子注入机的离子源后，其包括安装柱和若干导向石墨，所述若干导向石墨竖向排列并等间距设置于所述安装柱的一侧，所述离子束测量导向装置还包括大块石墨和电流测量系统，所述大块石墨包括若干小块石墨，所述若干小块石墨均为正方体，所述若干小块石墨组合形成所述大块石墨，且相邻小块石墨之间均设有绝缘材料，每块所述小块石墨均分别通过电线与所述电流测量系统连接。

进一步的，所述导向石墨的数量为5块，所述5块导向石墨竖向排列并等间距设置于所述安装柱的一侧。

进一步的，所述大块石墨为长方体。

进一步的，所述若干小块石墨相互紧挨设置。

进一步的，所述若干小块石墨均为边长为3厘米到5厘米的正方体。

进一步的，所述电流测量系统包括图像模拟系统和与小块石墨相同数量的若干电流表，每块所述小块石墨通过电线与对应的电流表相连，所述若干电流表均与所述图像模拟系统电信连接。

进一步的，所述离子束测量导向装置还包括导向装置，所述导向装置设置于晶圆的上方，离子束穿过所述导向装置注入所述晶圆中。

进一步的，所述导向装置包括电压控制系统和四根石墨棒，所述四根石墨棒首尾连接并围成一长方形，所述四根石墨棒均通过电线与所述电压控制系统连接，离子束穿过所述四根石墨棒围成的长方形注入所述晶圆中。

与现有技术相比，本实用新型具有以下有益效果：

本实用新型提供的用于离子注入机的离子束测量导向装置将大块石墨分为了若干小块石墨，并将各小块石墨受离子束冲撞的强度分别通过电流强度的形式表示出来，通过所述冲撞强度与电流强度的关系能够模拟出离子束的大小分布、重心和密度，使离子束的测量更为精确、直观。另外，该离子束测量导向装置还使用了在离子束注入晶圆之前设置电场导向的方法，使得该装置在不改变离子源的出射角度的情况下，依然能够改变离子束的注入方向，节省了离子注入所需的时间，也减少了人力的耗费。

附图说明

下面结合附图对本实用新型作进一步说明：

图1为现有技术中用于离子注入机的离子束测量导向装置的结构示意图；

图2为本实用新型实施例提供的用于离子注入机的离子束测量导向装置的结构示意图；

图3为本实用新型实施例提供的用于离子注入机的离子束测量导向装置中大块石墨的结构示意图；

图4为本实用新型实施例提供的用于离子注入机的离子束测量导向装置中导向装置的结构示意图。

在图1至图4中，

1’、1：安装柱；2’、2：导向石墨；3’、3：大块石墨；31：小块石墨；4：石墨棒；5’、5：离子束。

具体实施方式

以下结合附图和具体实施例对本实用新型提出的用于离子注入机的离子束测量导向装置作进一步详细说明。根据下面说明和权利要求书，本实用新型的优点和特征将更清楚。需说明的是，附图均采用非常简化的形式且均使用非精准的比率，仅用以方便、明晰地辅助说明本实用新型实施例的目的。

本实用新型的核心思想在于，提供一种用于离子注入机的离子束测量导向装置，设置于离子注入机的离子源后，其包括安装柱和若干导向石墨，所述若干导向石墨竖向排列并等间距设置于所述安装柱的一侧，所述离子束测量导向装置还包括大块石墨和电流测量系统，所述大块石墨包括若干小块石墨，所述若干小块石墨均为正方体，所述若干小块石墨组合形成所述大块石墨，且相邻小块石墨之间均设有绝缘材料，每块所述小块石墨均分别通过电线与所述电流测量系统连接。本实用新型提供的用于离子注入机的离子束测量导向装置将大块石墨分为了若干小块石墨，并将各小块石墨受离子束冲撞的强度分别通过电流强度的形式表示出来，通过所述冲撞强度与电流强度的关系能够模拟出离子束的大小分布、重心和密度，使离子束的测量更为精确、直观。另外，该离子束测量导向装置还使用了在离子束注入晶圆之前设置电场导向的方法，使得该装置在不改变离子源的出射角度的情况下，依然能够改变离子束的注入方向，节省了离子注入所需的时间，也减少了人力的耗费。

请参考图2至图4，图2为本实用新型实施例提供的用于离子注入机的离子束测量导向装置的结构示意图；图3为本实用新型实施例提供的用于离子注入机的离子束测量导向装置中大块石墨的结构示意图；图4为本实用新型实施例提供的用于离子注入机的离子束测量导向装置中导向装置的结构示意图。

如图2和图3所示，本实用新型实施例提供一种用于离子注入机的离子束测量导向装置，设置于离子注入机的离子源后，其包括安装柱1和5块导向石墨2，所述5块导向石墨2竖向排列并等间距设置于所述安装柱1的一侧，所述离子束测量导向装置还包括大块石墨3和电流测量系统（图中未示），所述大块石墨3为长方体，所述大块石墨3包括若干小块石墨31，所述若干小块石墨31均为正方体，所述若干小块石墨31组合形成所述大块石墨3，且相邻小块石墨31之间均设有绝缘材料，每块所述小块石墨31均分别通过电线与所述电流测量系统连接。

进一步的，所述若干小块石墨31相互紧挨设置，使得这些小块石墨31之间都不留有间隙，以确保测量的准确性。

进一步的，所述若干小块石墨31均为边长为3厘米到5厘米的正方体，这样的设计使得其更容易组成大块石墨3，而其之间不会留有间隙。

进一步的，所述电流测量系统包括图像模拟系统（图中未示）和与小块石墨31相同数量的若干电流表，每块所述小块石墨31通过电线与对应的电流表相连，所述若干电流表均与所述图像模拟系统电信连接。

在该离子束测量导向装置进行测量工作时，离子源射出的离子束5通过所述若干导向石墨2射到所述大块石墨3上，大块石墨3中的各小块石墨31受离子束冲撞的强度分别通过电流测量系统中的各电流表进行测量，并将其传送到图像模拟系统中，图像模拟系统通过冲撞强度与电流强度的关系能够模拟出离子束5的大小分布、重心和密度，使离子束5的测量更为精确、直观。

进一步的，所述离子束测量导向装置还包括导向装置，所述导向装置设置于晶圆的上方，离子束5穿过所述导向装置注入所述晶圆中。

进一步的，所述导向装置包括电压控制系统（图中未示）和四根石墨棒4，所述四根石墨棒4首尾连接并围成一长方形，所述四根石墨棒4均通过电线与所述电压控制系统连接，离子束5穿过所述四根石墨棒4围成的长方形注入所述晶圆中，当需要改变离子宽度，高度、密度或方向时，可以调整四根石墨棒4的电压大小，以改变四根石墨棒4之间的电场强度及方向，使得该装置在不改变离子源的出射角度的情况下，依然能够改变离子束5的注入方向，节省了离子注入所需的时间，也减少了人力的耗费。

显然，本领域的技术人员可以对本实用新型进行各种改动和变型而不脱离本实用新型的精神和范围。这样，倘若本实用新型的这些改动和变型属于本实用新型权利要求及其等同技术的范围之内，则本实用新型也意图包含这些改动和变型在内。

Claims

1.一种用于离子注入机的离子束测量导向装置，设置于离子注入机的离子源后，其包括安装柱和若干导向石墨，所述若干导向石墨竖向排列并等间距设置于所述安装柱的一侧，其特征在于，还包括大块石墨和电流测量系统，所述大块石墨包括若干小块石墨，所述若干小块石墨均为正方体，所述若干小块石墨组合形成所述大块石墨，且相邻小块石墨之间均设有绝缘材料，每块所述小块石墨均分别通过电线与所述电流测量系统连接。

2.根据权利要求1所述的用于离子注入机的离子束测量导向装置，其特征在于，所述导向石墨的数量为5块，所述5块导向石墨竖向排列并等间距设置于所述安装柱的一侧。

3.根据权利要求1所述的用于离子注入机的离子束测量导向装置，其特征在于，所述大块石墨为长方体。

4.根据权利要求3所述的用于离子注入机的离子束测量导向装置，其特征在于，所述若干小块石墨相互紧挨设置。

5.根据权利要求1所述的用于离子注入机的离子束测量导向装置，其特征在于，所述若干小块石墨均为边长为3厘米到5厘米的正方体。

6.根据权利要求1所述的用于离子注入机的离子束测量导向装置，其特征在于，所述电流测量系统包括图像模拟系统和与小块石墨相同数量的若干电流表，每块所述小块石墨通过电线与对应的电流表相连，所述若干电流表均与所述图像模拟系统电信连接。

7.根据权利要求1至6任一项所述的用于离子注入机的离子束测量导向装置，其特征在于，还包括导向装置，所述导向装置设置于晶圆的上方，离子束穿过所述导向装置注入所述晶圆中。

8.根据权利要求7所述的用于离子注入机的离子束测量导向装置，其特征在于，所述导向装置包括电压控制系统和四根石墨棒，所述四根石墨棒首尾连接并围成一长方形，所述四根石墨棒均通过电线与所述电压控制系统连接，离子束穿过所述四根石墨棒围成的长方形注入所述晶圆中。