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离子束电子中和器制造技术

技术编号:3222827 阅读:251 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
一种离子束中和器(150)具有一个电子源(210a-f)和一个将由电子源束的电子射向离子束(20)的电子反射器(226)。电源(200)将一个加速栅极(220)加偏压至适于将离开产生电子的灯丝(210a-f)的电子加速的电位。第二栅极(224)规定了电子运动通过的电场。电子通过第二栅极并被第二栅极和抛物线形金属反射器之间的电场所折射。(*该技术在2015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】
本专利技术涉及一种产生用于处理半导体圆片的离子束的离子注入器,更确切地是涉及一种在离子束撞击半导体片以前中和离子束的离子束中和器。离子注入器的一种用途是在掺杂硅片时形成适于在制造集成电路的过程中进一步处理的半导体片。如果用于掺杂晶片的杂质可被离子化并形成离子束形态,该离子束可通过控制浓度使该离子束撞击晶片用来掺杂硅片。在离子注入掺杂晶片中碰到的一个问题是晶片电荷的问题。因为离子束撞击晶片,晶片表面变成正电荷。该电荷常常是不均匀的并可在晶片表面造成大电场。这些电场可损害晶片,使其不适合用作半导体材料。在某些现有技术离子注入系统中,一种电子簇射装置被用来中和离子束的空间电荷。现有的电子簇射装置利用了高能电子撞击金属表面时造成的二次电子发射。来自金属表面的低能电子,或被困在离子束中或直接撞击晶片表面从而直接中和该晶片。由来自金属表面二次发射得到的电子电流密度为离子束和金属电子发射表面之间的电位差所限制。当发生中和时,离子束电位下降。而后由发射表面引出的二次发射电子电流将减小。在射向电绝缘晶片的带电离子束的场合,电子电流必须等于中和器的离子束流,以防止晶片荷电。当离子束电位最初较低时,本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种供离子束处理工件的离子注入器(10),该离子注入器包括:a)一个离子束源(12),该源发射用于处理工件的正电荷离子;b)离子束形成装置(80,14),该装置包括由离开离子束源的离子形成离子束(20)的结构;c)一个注入位置( 22),该位置包括将工件放置在离子束中的结构(40);以及d)一个监控离子束流和控制撞击工件离子剂量的控制器(82),该离子注入器的特征在于离子束中和器(150)包括:i)一个具有将电子折射入离子束的面向内弧形表面的导电场限定的反射 器(226);ii)一个将中和电子发射至反射器附近区域的电子源(210a-f),电子朝反射器运动并被...

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】US 1994-7-1 2700221.一种供离子束处理工件的离子注入器(10),该离子注入器包括a)一个离子束源(12),该源发射用于处理工件的正电荷离子;b)离子束形成装置(80,14),该装置包括由离开离子束源的离子形成离子束(20)的结构;c)一个注入位置(22),该位置包括将工件放置在离子束中的结构(40);以及d)一个监控离子束流和控制撞击工件离子剂量的控制器(82),该离子注入器的特征在于离子束中和器(150)包括i)一个具有将电子折射入离子束的面向内弧形表面的导电场限定的反射器(226);ii)一个将中和电子发射至反射器附近区域的电子源(210a-f),电子朝反射器运动并被折射向离子束;iii)在电子达到它们被所述反射器朝向离子束折射的区域前加速来自电子源的电子的导电场限定元件(220,224);以及iv)在电子被折射离开反射器,但在进入离子束之前使电子减速的导电装置(230,162a,162b)。2.权利要求1的离子注入器(10),其进一步的特征在于离子束中和器(150)包括电源(200),该电源用来相对于电子源(210a-f)给反射器加偏压电以使电子由电子源发射至离子束(20)时由其所遵循的路线折射离子。3.权利要求1的离子注入器(10),其进一步的特征在于电子源(210a-f)包括许多衔接成直线的细长灯丝(210a-f),以确定离子束中和器(150)的轴向范围。4.权利要求1的离子注入器(10),其进一步地特征在于第一和第二栅极(220,224),其中第一栅极被加偏压电以加速离开电子源(210a-f)的电子,而第二栅极被加偏压以在它们接近反射器(226)时,电子被朝向离子束(20)折射之前,限定通常未折射电子运动的区域。5.一种供离子注入器离子用的离子束中和器(150),该中和器特征在于a)一个金属主体(226),该主体具有一个弧形反射表面,该表面在离子束内离子运动通过金属主体时保持在控制的电位并被支承在将电子折射入离子束(20)的位置;b)一根或多根细长的电子发射灯丝(210a-f),该灯丝与金属主体机械固定并与所述金属主体电绝缘;c)与每个灯丝相连的主要电子引导装置(220),该装置供通过这些灯丝产生的电子主要导向金属主体的弧形反射表面部分;d)供相对于一根或多根灯丝设置金属主体用的支承结构(162,154,155);以及e)电源(200),该电源供在相对于金属主体为负电位下给电子发射灯丝加偏压并供穿过灯丝施加电位以设定灯丝加热足以发射电子的电流;f)所述金属主体包括一个通常是面向离子束...

【专利技术属性】
技术研发人员:VM本维尼斯特
申请(专利权)人:易通公司
类型:发明
国别省市:US[美国]

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