一种离子注入机用离子源坩埚结构及离子源制造技术

技术编号:40932109 阅读:24 留言:0更新日期:2024-04-18 14:52
本发明专利技术公开了一种离子注入机用离子源坩埚结构,包括坩埚和用于加热坩埚的加热部件,所述坩埚连接有进气管和出气管,所述出气管延伸至离子源的弧室。一种离子注入机用离子源,包括高温区和弧室,还包括上述的离子注入机用离子源坩埚结构。本发明专利技术可以通过进气管向坩埚内部输送特定载气或反应气体,将高温固态或液态物质通过气体反应变为气态物质,通过出气管输送到离子源的弧室;或者通过载气携带,将低饱和蒸汽压气态物质,通过出气管带入到离子源的弧室;然后进一步电离得到难熔难蒸发固态元素的离子束流,可以提升样品使用寿命,减少固态污染物沉积,降低坩埚蒸发固态物质所需要的温度,提高离子源使用寿命和维护周期。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及半导体设备领域,尤其涉及一种离子注入机用离子源坩埚结构及离子源


技术介绍

1、在半导体或材料改性等行业的离子注入工艺中经常需要注入特殊元素,如铜、镍、铝等,由于这些元素单质为固态,熔点、沸点高,饱和蒸汽压低,并且没有合适的化合物气态物质用来电离。目前常用的解决方法是在离子源弧室区域采用物理溅射方式,用氩离子或其它气体将单质或化合物固态物质溅射为微小粒子进入弧室放电空间,然后进一步被电离成离子,最终得到这些固态元素的离子束流。这种方式能得到的束流小,一般在微安级别,面对需要大剂量注入的情况下,需要非常久的注入时间,生产效率低,并且离子源弧室空间有限,能够承载的固态物质样品不能太大,因此限制了样品的使用寿命。若采用常规坩埚对这些材料进行蒸发再导入到离子源弧室进行电离,则面临需要非常高的坩埚温度的问题,尤其对没有升华过程且饱和蒸汽压低的固态物质,所需要的坩埚蒸发温度则更高,对坩埚结构和电气的设计带来较大的技术难度。


技术实现思路

1、本专利技术要解决的技术问题是克服现有技术的不足,提供一种可以提升样本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种离子注入机用离子源坩埚结构,其特征在于:包括设于离子源的高温区(11)的坩埚(2)和用于加热坩埚(2)的加热部件(3),所述坩埚(2)连接有进气管(21)和出气管(22),所述出气管(22)延伸至离子源的弧室(12)。

2.根据权利要求1所述的离子注入机用离子源坩埚结构,其特征在于:所述进气管(21)和所述出气管(22)位于所述坩埚(2)的同一侧。

3.根据权利要求1所述的离子注入机用离子源坩埚结构,其特征在于:所述进气管(21)和所述出气管(22)相对布置于所述坩埚(2)的两侧。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的离子注入机用离子源坩埚结构...

【技术特征摘要】

1.一种离子注入机用离子源坩埚结构,其特征在于:包括设于离子源的高温区(11)的坩埚(2)和用于加热坩埚(2)的加热部件(3),所述坩埚(2)连接有进气管(21)和出气管(22),所述出气管(22)延伸至离子源的弧室(12)。

2.根据权利要求1所述的离子注入机用离子源坩埚结构,其特征在于:所述进气管(21)和所述出气管(22)位于所述坩埚(2)的同一侧。

3.根据权利要求1所述的离子注入机用离子源坩埚结构,其特征在于:所述进气管(21)和所述出气管(22)相对布置于所述坩埚(2)的两侧。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的离子注入机用离子源坩埚结构,其特征在于:所述进气管(21)连接有质量流量计。

5.根据权利要求1至3中任一项所述的离子注入机用离子源坩埚结构,其特征在于:所述...

【专利技术属性】
技术研发人员:罗才旺彭立波游俊建
申请(专利权)人:北京烁科中科信电子装备有限公司
类型:发明
国别省市:

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