CN215496620U - 一种半导体离子注入装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供一种半导体离子注入装置，包括注入装置本体，所述注入装置本体包括气源室、离子源、分析组件、加速组件和靶室，所述气源室的内部安装有压板，所述气源室的底端通过管道与离子源相连通，所述离子源的底端连接有吸出组件和分析组件，所述分析组件的底端安装有加速组件，所述加速组件的后端与靶室的内部相连，所述靶室的内部安装有装夹板，该半导体离子注入装置掺杂气源的浓度始终相同，成品效果均匀，可以自动对半导体材料进行翻转，减少了加工流程。
Description
技术领域
本实用新型涉及注入装置技术领域，具体为一种半导体离子注入装置。
背景技术
离子注入装置是高压小型加速器中的一种，应用数量最多。它是由离子源得到所需要的离子，经过加速得到几百千电子伏能量的离子束流，主要用做半导体材料、大规模集成电路和器件的离子注入。
现有的离子注入装置需要大量的掺杂气体作为原料，但是为了保证内部的完全真空，所以随着掺杂气体的注入，气体浓度会逐渐降低，因此初期的离子源浓度和后期的离子源浓度会有差异，从而可能导致最后的成品质量不同。
另一方面，对于一些半导体材料需要双面注入离子，所以需要人工取出后翻转再次放入，增加了人力物力和大量的操作时间。
实用新型内容
针对现有技术存在的不足，本实用新型目的是提供一种半导体离子注入装置，以解决上述背景技术中提出的问题,本实用新型掺杂气源的浓度始终相同，成品效果均匀，可以自动对半导体材料进行翻转，减少了加工流程。
为了实现上述目的，本实用新型是通过如下的技术方案来实现：一种半导体离子注入装置，包括注入装置本体，所述注入装置本体包括气源室、离子源、分析组件、加速组件和靶室，所述气源室的内部安装有压板，所述气源室的底端通过管道与离子源相连通，所述离子源的底端连接有吸出组件和分析组件，所述分析组件的底端安装有加速组件，所述加速组件的后端与靶室的内部相连，所述靶室的内部安装有装夹板。
作为本实用新型的一种优选实施方式，所述压板的底端填充有掺杂气源，所述压板的顶端将气体抽出保持真空状态，所述压板的侧边与气源室的内壁相贴合。
作为本实用新型的一种优选实施方式，所述分析组件整体呈一个90°的弧形结构，所述分析组件的内侧设置有分析磁体，所述离子射线从分析组件的中间穿过。
作为本实用新型的一种优选实施方式，所述装夹板底端穿插有螺纹杆和滑杆，所述螺纹杆的顶端安装有电机一，所述滑杆的两端分别固定安装在靶室两侧的内壁上。
作为本实用新型的一种优选实施方式，所述装夹板的顶端安装有电机二，所述电机二的底端连接有转动杆，所述转动杆的底端与齿形带相啮合，所述装夹板的中间开设有多个孔洞，所述孔洞的内部安装有半导体圆片，所述半导体圆片的两端设置有夹块，所述夹块的顶端安装有轴承，所述夹块的底端安装有齿轮，所述齿轮与齿形带相啮合，所述半导体圆片通过轴承和齿轮相配合转动，所述半导体圆片的中心点与加速组件的中心点处于同一水平轴线上。
作为本实用新型的一种优选实施方式，所述气源室的充气口开设在与管道入口处的同一直线上，所述靶室的内部设置为真空状态。
本实用新型的有益效果：本实用新型的一种半导体离子注入装置，包括注入装置本体，所述注入装置本体包括气源室、管道、吸出组件、离子源、电机二、分析组件、加速组件、靶室、电机一、装夹板、滑杆、孔洞、转动杆、夹块、半导体圆片、轴承、螺纹杆、齿轮、齿形带、压板、掺杂气源。
1.该半导体离子注入装置通过压板将底端充入的掺杂气源的浓度始终相同，随着掺杂气源的容量降低，由于压板顶部为真空状态，只有底端位置带有气压，所以压板也会随之下降，成品效果均匀。
2.该半导体离子注入装置掺杂气源容易观察，从外部的观察窗口即可判断内部掺杂气源的浓度与余量，从而能够及时进行补充。
3.该半导体离子注入装置利用电机二和齿形带可以自动对半导体材料进行翻转，省去了手动取出后再翻转的步骤，减少了加工流程。
附图说明
图1为本实用新型一种半导体离子注入装置的内部结构示意图；
图2为本实用新型一种半导体离子注入装置的装夹板部分的剖视图；
图3为本实用新型一种半导体离子注入装置的气源室部分的侧面剖视图；
图中：1、气源室；2、管道；3、吸出组件；4、离子源；5、电机二；6、分析组件；7、加速组件；8、靶室；9、电机一；10、装夹板；11、滑杆；12、孔洞；13、转动杆；14、夹块；15、半导体圆片；16、轴承；17、螺纹杆；18、齿轮；19、齿形带；20、压板；21、掺杂气源。
具体实施方式
为使本实用新型实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施方式，进一步阐述本实用新型。
请参阅图1至图3，本实用新型提供一种技术方案：一种半导体离子注入装置，包括注入装置本体，所述注入装置本体包括气源室1、离子源4、分析组件6、加速组件7和靶室8，所述气源室1的内部安装有压板20，所述气源室1的底端通过管道2与离子源4相连通，所述离子源4的底端连接有吸出组件3和分析组件6，所述分析组件6的底端安装有加速组件7，所述加速组件7的后端与靶室8的内部相连，所述靶室8的内部安装有装夹板10。
作为本实用新型的一种优选实施方式，所述压板20的底端填充有掺杂气源21，所述压板20的顶端将气体抽出保持真空状态，随着掺杂气源21的容量降低，压板20也会随之下降。
作为本实用新型的一种优选实施方式，所述分析组件6整体呈一个90°的弧形结构，所述分析组件6的内侧设置有分析磁体，所述离子射线从分析组件6的中间穿过，经过加速组件7的加速后撞击在半导体圆片15的表面。
作为本实用新型的一种优选实施方式，所述装夹板10底端穿插有螺纹杆17和滑杆11，所述滑杆11的两端分别固定安装在靶室8两侧的内壁上，滑杆11用来对装夹板10进行牵引，以防止其在移动时自主转动。
作为本实用新型的一种优选实施方式，所述装夹板10的顶端安装有电机二5，所述电机二5的底端连接有转动杆13，所述半导体圆片15的中心点与加速组件7的中心点处于同一水平轴线上，以确保离子射线能够精准的撞击在半导体圆片15的表面。
作为本实用新型的一种优选实施方式，所述气源室1的充气口开设在与管道2入口处的同一直线上，所述靶室8的内部设置为真空状态，真空可以避免空气对半导体圆片15的表面造成污染，影响产品质量。
工作原理：该半导体离子注入装置主要由气源室1、离子源4、分析组件6、加速组件7和靶室8，使用时可以根据实际需要省去次要部位，离子源4是离子注入机的主要部位，作用是把需要注入的掺杂气源21的气态粒子电离成离子，决定要注入离子的种类和束流强度。离子源4直流放电或高频放电产生的电子作为轰击粒子，当外来电子的能量高于原子的电离电位时，通过碰撞使元素发生电离。碰撞后除了原始电子外，还出现正电子和二次电子。正离子进入分析组件6选出需要的离子，再经过加速组件7获得较高能量，由四级透镜聚焦后进入靶室8，最后对装夹板10中间固定后的半导体圆片15进行离子注入，该离子注入装置的气源室1的内部增加一个压板20，由于压板20顶部为真空状态，只有底端位置带有气压，随着掺杂气源21的容量降低，压板20也会随之下降，所以可以通过压板20使底端充入的掺杂气源21的浓度始终相同，使成品效果更加均匀，当利用加速组件7使离子撞击到对应的半导体圆片15上后，使用电机一9可以带动装夹板10进行前后移动，使下一个半导体圆片15移动到对应位置进行加工，而一侧的滑杆11来对装夹板10进行牵引，以防止其自主转动，一排的所有半导体圆片15加工完毕后，并利用电机二5和齿形带19可以自动对半导体材料进行翻转，并反向转动电机一9对半导体圆片15的背面进行加工，从而省去了手动取出后再翻转的步骤，减少了加工流程。
以上显示和描述了本实用新型的基本原理和主要特征和本实用新型的优点,对于本领域技术人员而言，显然本实用新型不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本实用新型的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本实用新型。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本实用新型的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本实用新型内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。
此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。
Claims (6)
1.一种半导体离子注入装置，包括注入装置本体，其特征在于：所述注入装置本体包括气源室、离子源、分析组件、加速组件和靶室，所述气源室的内部安装有压板，所述气源室的底端通过管道与离子源相连通，所述离子源的底端连接有吸出组件和分析组件，所述分析组件的底端安装有加速组件，所述加速组件的后端与靶室的内部相连，所述靶室的内部安装有装夹板。
2.根据权利要求1所述的一种半导体离子注入装置，其特征在于：所述压板的底端填充有掺杂气源，所述压板的顶端将气体抽出保持真空状态，所述压板的侧边与气源室的内壁相贴合。
3.根据权利要求1所述的一种半导体离子注入装置，其特征在于：所述分析组件整体呈一个90°的弧形结构，所述分析组件的内侧设置有分析磁体，所述离子源的离子射线从分析组件的中间穿过。
4.根据权利要求1所述的一种半导体离子注入装置，其特征在于：所述装夹板底端穿插有螺纹杆和滑杆，所述螺纹杆的顶端安装有电机一，所述滑杆的两端分别固定安装在靶室两侧的内壁上。
5.根据权利要求1所述的一种半导体离子注入装置，其特征在于：所述装夹板的顶端安装有电机二，所述电机二的底端连接有转动杆，所述转动杆的底端与齿形带相啮合，所述装夹板的中间开设有多个孔洞，所述孔洞的内部安装有半导体圆片，所述半导体圆片的两端设置有夹块，所述夹块的顶端安装有轴承，所述夹块的底端安装有齿轮，所述齿轮与齿形带相啮合，所述半导体圆片通过轴承和齿轮相配合转动，所述半导体圆片的中心点与加速组件的中心点处于同一水平轴线上。
6.根据权利要求1所述的一种半导体离子注入装置，其特征在于：所述气源室的充气口开设在与管道入口处的同一直线上，所述靶室的内部设置为真空状态。
Priority Applications (1)
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|---|---|---|---|
| CN202121263489.3U CN215496620U (zh) | 2021-06-07 | 2021-06-07 | 一种半导体离子注入装置 |
Applications Claiming Priority (1)
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Publications (1)
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| CN215496620U true CN215496620U (zh) | 2022-01-11 |
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Family Applications (1)
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| CN202121263489.3U Active CN215496620U (zh) | 2021-06-07 | 2021-06-07 | 一种半导体离子注入装置 |
Country Status (1)
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2021
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