一种离子注入机束线充氮气装置的制作方法

本发明涉及半导体器件制造设备，尤其涉及一种离子注入机中束线部分在工作和维护两种不同条件下充氮气装置。该装置是离子注入机中关键装置之一。该装置可有效地提升束流的质量和离子注入机的利用率。

背景技术：

随着半导体技术的发展，工艺制造水平越来越先进，离子注入技术成为半导体器件制造过程中非常关键的一道工艺。现今较先进的集成电路制程中会用到超过20次的离子注入，离子注入对器件的电性调节起到越来越关键的作用。

氮气在离子注入机中的应用主要有三种功能，一个是为腔体充氮气，二是做清洗用，三是离子注入过程中低能送氮。随着先进工艺水平的发展，离子注入过程中要求精确的氮气送气量，缩短机台维护时间提升机台利用率，对离子注入机充氮气装置有了更高的要求。

技术实现要素：

1.本发明目的在于提供一种离子注入机束线充氮气装置。该装置可实现离子注入的过程中为束线腔充入精确流量的氮气，提升束流质量。还可实现在对机台进行维护前，向束线腔充入大流量的氮气，使束线腔内压力由高真空快速降为大气条件。

该装置主要包括：减压阀(1),波纹管密封阀(2),质量流量计(3),流量计保护罩(4),过滤器(5),三通(6),卡箍(7),弯通(8),固定板(9)。

该氮气充气装置由两条气路组成。气路一主要由减压阀(1)、波纹管密封阀(2)、质量流量计(3)、流量计保护罩(4)过滤器(5)组成。在离子注入的过程中，通过气路一向束线腔中充入相应低流量值的氮气；气路二主要由波纹管密封阀(2)组成，离子注入机进行维护前，通过气路二可向束线腔充入流量值较高的氮气，使束线腔内压力由高真空快速降为大气条件。

2.作为一种优选方式，所述气路一中的质量流量计可以根据注入的能量不同实时调整送入的氮气流量。

3.作为一种优选方式，所述气路一安装有过滤器，保证离子注入过程中充入的氮气纯净无杂质。

4.作为一种优选方式，所述气路一中，安装有流量计保护罩，有抗磁场干扰能力，可有效防止离子注入机内的强磁场对质量流量计的影响。

5.作为一种优选方式，两条气路均安装有常闭型波纹管密封阀。

附图说明

图1是本发明的布局图。

图2是本发明的原理图。

图3是本发明的使用图。

具体实施方式

下面结合实例并对照附图对本发明作进一步详细说明。

一种离子注入机束线充氮气装置，参考图1和图2，该装置由两条气路组成，外接接口接厂务高纯氮气，另一端连接束线腔。气路一主要由减压阀、波纹管密封阀、质量流量计、过滤器组成，该气路主要作用是离子注入过程中将小流量氮气送入到束线腔中。厂务高纯氮气经过减压阀调整，将气压降为质量流量计的工作值。离子注入过程中，气路一中的常闭型波纹管密封阀接收到信号开启，氮气流经波纹管密封阀进入质量流量计，质量流量计根据离子注入的能量设置氮气气压值。过滤器可以有效的防止颗粒杂质在离子注入的过程中进入到束线腔内，保证晶圆不受污染。气路二主要由常闭型波纹管组成，该气路主要作用是在离子注入机维护前为束线腔内充入氮气，缩短维护时间，提升机台利用率，此时需要较高压力值的氮气。在对离子注入机进行维护前，气路二中的常闭型波纹管密封阀接受到信号开启，厂务高纯氮气经过常闭型波纹管密封阀后进入到束线腔内，将束线腔由高真空快速降为大气条件，方便维护人员对设备进行维护。

流量计保护罩可以有效的防止质量流量计受离子注入机中的强磁场干扰。

以上所述仅为本发明的实施例，并非用于限定本发明的保护范围，而是用于说明本发明。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

技术特征：

技术总结
本发明公开了一种离子注入机束线充氮气装置。该装置主要包括：减压阀(1),波纹管密封阀(2),质量流量计(3),流量计保护罩(4),过滤器(5),三通(6),卡箍(7),弯通(8),固定板(9)。该装置由两条气路组成。气路一主要由减压阀(1)、波纹管密封阀(2)、质量流量计(3)、流量计保护罩(4)过滤器(5)组成。在离子注入的过程中，通过气路一向束线腔中充入相应低流量值的氮气；气路二主要由波纹管密封阀(2)组成，离子注入机进行维护前，通过气路二可向束线腔充入流量值较高的氮气，使束线腔内压力由高真空快速降为大气条件。本发明涉及离子注入装置，隶属于半导体制造领域。

技术研发人员：甄晓岩
受保护的技术使用者：北京中科信电子装备有限公司
技术研发日：2017.08.22
技术公布日：2019.03.05