专利名称：新型磁四极透镜管道的制作方法
技术领域：
本发明专利描述的是在聚焦透镜区域束流传输管道的一种结构形式，该结构设计
属于离子注入机中磁四极透镜的一部分，涉及半导体设备制造领域。
背景技术：
随着目前半导体产业与技术的快速发展，先进的半导体工艺对半导体生产设备提
出了越来越高的要求。作为离子注入半导体工艺生产线上的关键设备，离于注入机在注入
晶片尺寸、注入深度的控制、均匀性、可靠性与生产率等方面被提出了更高的要求。 磁四极透镜是离子注入机上确定光路系统的一个重要组成部件。它是这样一个装
置产生合适的磁场分布，使进入其中的离子受到罗仑磁力的作用，并改变运行轨迹，由此
来对传输的束流进行聚焦，并在靶上获得一定尺寸大小、形状的离子束斑。
四极透镜管道则是磁四极透镜结构的一部分。它是用来连接透镜单元前后真空腔
体的一截管道，其基本功能是维持一定的高真空并确保束流在其中顺利传输和聚焦。
发明内容
本发明应用于大角度离子注入机磁四极透镜上，并进行了优化设计，使其除满足 基本功能要求外，还具有縮短离子注入机整机真空系统建立时间，在提高注入机生产效率 方面作出了贡献。 本发明的技术方案是这样实现的 该管道被安装在磁四极透镜的四个极头中心，见附图1。其结构形式见附图2 :密 封管道1 ，抽气管道2，连接接法兰3 。 所述的密封管道l，是离子束流传输的出口。左边部分的外形是圆柱状，通过松套 法兰的抱轴密封与下个真空腔体连接；右边部分的外形与抽气管道2 —致，并与抽气管道 采用焊接联结；所述的抽气管道2，是离子束流传输的主要通道。其曲面外形与磁四极透镜 极头曲面相切，且不能发生干涉；所述的连接法兰3，是离子束流传输的入口 。其外形是圆 形法兰盘，左侧与抽气管道2焊接，右侧有一环形密封槽，内置橡胶密封圈，并通过螺钉与 前面的真空腔体连接。 参照附图1，图2，对本设计特点做如下描述 在大角度离子注入机中的磁四极透镜管道与以往做了很大的改进改变了透镜管 道的通道形状，并在束流传输的出口连接处采用松套法兰抱轴密封连接。透镜管道的基本 作用是作为高真空通道，确保束流在其中顺利传输和聚焦，因此以往的透镜管道设计为圆 柱管道，且外圆与四极透镜极头相切确保顺利安装在四个对称安装的极头中心。在大角度 离子注入机的磁四极透镜中，将以往简单的圆形截面的通道改进成与极头相切的曲面围成 的通道，这样最大限度的扩充了通道的容积。对于透镜管道前后的真空腔体及整个真空系 统而言，扩充的容积可忽略不计，但对圆形截面的管道而言，截面积增大了 75%。管道截面 积的增大对真空系统而言，就是增大了真空系统的流导，因此縮短了注入机整机真空系统的建立时间，提高了生产效率。透镜管道的松套法兰的抱轴密封连接，增加了注入机透镜安 装的灵活性，大大方便注入机整机的安装。其密封管道即为活套法兰抱轴密封的范围。
图1为本发明的四极透镜管道的位置安装图。其中，1是环形磁轭，2是极头，3是
绝磁垫板，4是透镜管道，5是励磁线包。 图2为本发明的四极透镜管道的结构图。
具体实施例方式
下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步介绍，作为对本发明的限定。
本磁四极透镜管道的制造可有两种方法 或采用焊接由密封管道1、抽气管道2、连接法兰3三部分组成，其抽气管道部分 的外形为与极头相切的曲面。三件零件的材料采用不锈钢。
或整体铸造，然后内外表面抛光，材料选取铸铝。
权利要求
本磁四极透镜管道由密封管道1、抽气管道2、连接法兰3三部分组成，其抽气管道部分的外形为与极头相切的曲面。管道的制造可有两种方法焊接连接，三件零件的材料采用不锈钢；整体铸造，然后内外表面抛光，材料选取铝。
全文摘要
本发明公开了一种应用于半导体制造离子注入工艺中所应用的离子注入机磁四极透镜管道，它包括一个密封管道、一个抽气管道、一个连接法兰。这三件零件焊接成为一个整体或整体铸造成型。本发明通过管道外形的优化设计，提高了管道容积，增大了真空系统的抽气流导，缩短了注入机真空系统建立的时间，提高了生产效率，且安装及维修性能好。
文档编号H01J37/317GK101764031SQ200810238900
公开日2010年6月30日 申请日期2008年12月4日 优先权日2008年12月4日
发明者伍三忠, 田小海, 郭健辉 申请人:北京中科信电子装备有限公司