离子束中和方法及设备技术

离子束中和的方法和设备。主子束中和器（４４）位于离子处理台上游，包括约束离子束路径的密封结构（１２０）。电子源（１２６）位于密封结构内，向离子束发射电子。由密封结构支承的磁体阵列（１２４）产生用于把电子约束密封结构内运动的磁场。在密封结构内由多个轴向细长过滤杆（２０８）产生内过滤磁场，该杆具有约束离子束的封装磁体（２２４）并平行于离子束路径取向。此内磁场约束脱离离子束路径的高能电子（３００）并使低能电子（３０１）随离子束漂移。（*该技术在2017年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及工件的来处理所用的离子束中和方法及设备。离子束注入机用来采用离子束处理硅晶片。这种处理在集成电路制造期间可以产生n或P型非本征材料掺杂或者用来形成钝化层。用于掺杂半导时，离子注入机注入选择的离子产物，产生期望的非本征材料。注入从源材料例如锑、砷或磷产生的离子形成“n型”非本征材料晶片。如果需要“P型”非本征材料晶片，则注入从源材料例如硼、镓或铟产生的离子。离子束注入机包括离子源，用于从可离子化源材料产生带正电离子。产生的离子形成束并加速，沿预定束通路到达注入台。离子束注入机包括在离子源与注入台之间延伸的束形成和整形结构。束形成和成形结构保持离子束并限定一个细长内腔或区域，束通过该区域经一条路线到达注入台。注入机工作时，此内区域必须抽真空，减少因与空气分子碰撞而引起的离子子偏离预定束路径的可能性。本专利技术的受让人Eaton公司目前销售强电流注入机，产品牌号为NV10，NV-GSD/200，NV-GSD/160和NV-GSD/80。这些已有的注入机的一个问题是晶片带电。离子束与晶片接触时，带正电的离子撞击晶片表面时晶片被充电。充电往往是非均匀的并能在晶片表面产生大电本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于离子注入机的离子束中和器（４４），包括： ａ）金属密封体（１２０），与离子束迁移路径相关地支承，并具有沿离子束迁移路径的长度延伸的侧壁，包括具有可使离子束进入由金属密封体限定的中和区的入口开孔的入口盖板（１００），还包括具有可使离子束从中和区穿过、离开密封体的出口开孔的出口盖板（１４０），使离子束撞击一个或多个工件； ｂ）多个磁体（１２４、１６４），由密封体支承并相对于入口盖板（１００）、出口盖板（１４０）和密封体的侧壁隔开，在中和区建立起约束磁场； ｃ）支承在中和区内的装置（１２６），用于在中和区聚集高密度中和电子，在束穿过中和区时供离子束俘获。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】US 1996-8-2 6914671.一种用于离子注入机的离子束中和器(44)，包括a)金属密封体(120)，与离子束迁移路径相关地支承，并具有沿离子束迁移路径的长度延伸的侧壁，包括具有可使离子束进入由金属密封体限定的中和区的入口开孔的入口盖板(100)，还包括具有可使离子束从中和区穿过、离开密封体的出口开孔的出口盖板(140)，使离子束撞击一个或多个工件；b)多个磁体(124、164)，由密封体支承并相对于入口盖板(100)、出口盖板(140)和密封体的侧壁隔开，在中和区建立起约束磁场；c)支承在中和区内的装置(126)，用于在中和区聚集高密度中和电子，在束穿过中和区时供离子束俘获。2.根据权利要求1的离子束中和器，其中密封体基本上是圆筒形。3.根据权利要求2的离子束中和器，其中至少某些磁体(124)围绕所述基本上为圆筒形密封体的圆周轴向地设置。4.根据权利要求1的离子束中和器，还包括安装在各口和出口盖板的入口板(111)和出口板(151)；所述各板具有与所述入口12和出口盖板的开口实质上同轴的开口，具有朝内表面并使磁体(164)保持在入口和出口盖板(100、400)的向外表面上，协助限定约束磁场。5.根据权利要求1的离子束中和器，其中入口盖板(100)支承过滤杆组合，包括具有开孔的金属法兰，和靠近所述开孔周边设置的多个轴向延伸的金属过滤杆(208)，该杆沿离子束路径延伸并支承径向朝向于由密封体的侧壁支承的磁体(124)的多个磁体(224)。6.根据权利要求5的离子束中和器，其中过滤杆被钻孔，用以容纳过滤杆磁体(224)。7.根据权利要求6的离子束中和器，其中过滤杆(208)基本上延伸于密封体的长度。8.根据权利要求1的中和器，其中磁体(124、164)是永久磁体。9.根据权利要求1的离子束中和器，其中每个所述盖板(100、140)限定冷却剂通道，用于冷却液体路径，消散高能离子与盖板和密封体碰撞所产生的热量。10.根据权利要求1的离子束中和器，...

【专利技术属性】
技术研发人员：J陈，VM奔维尼斯特，
申请(专利权)人：艾克塞利斯技术公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]