| 主权项 |
1.一种可变孔径(30),其用来控制在离子植入装置(10 )中所通过的离子射束电流之数量,包含: (i)一个孔径(44),其乃是由离子射束电流所通过的 相对立之第一和第二孔径板(44A,44B)所界定的; (ii)控制臂(46A,46B),其分别连接到该第一和第二孔 径板(44A,44B); (iii)一个孔径驱动机构(36),其用来同时地将移动反 向地传给该控制臂,每一个该相反方向通常垂直于 离子射束行进所沿着的轴,藉以调整孔径板(44A,44B) 之间的孔隙(50),而来控制通过其孔径(44)的电流之 数量; (iv)一闭回路控制装置(120),其用来调整该孔隙(50), 其系藉由控制该孔径驱动机构(36)而达成,其包含: (a)第一输入,用来接收来自该电流检测装置(35)的 代表通过植入器的实际之离子射束电流之第一输 入信号; (b)第二输入,用来接收代表所需要的离子射束电流 之第二输入信号; (c)第三输入,用来接收来自该位置检测装置(116,118) 的代表实际的位置之第三输入信号; (d)一个输出,用来输出控制信号(126,128)给予孔径移 动机构;以及 (e)控制逻辑电路(122,124),基于该第一第二与第三输 入,用来决定该输出控制信号;及 (v)一个回授机构(116,118),其用来提供控制臂位置的 指示。2.如申请专利范围第1项之可变孔径(30),其 中该孔径驱动机构(36)包含一个由马达(82)所驱动 的刻有螺纹之柱体(84),该刻有螺纹之柱体所具有 的刻有相反方向螺纹之部份(84A,84B)分别连接到该 控制臂(46A,46B),致使由该马达所产生的该柱体之旋 转以相反的方向,即时传给该控制臂的移动。3.如 申请专利范围第1项之可变孔径(30),其中该孔径驱 动机构(36)包含一个齿条及齿轮组件,该齿轮连接 到一马达而该齿条则连接到该控制臂(46A,46B)。4. 如申请专利范围第2项之可变孔径(30),其中藉由该 孔径驱动机构(36),该控制臂(46A,46B)则能以相反方 向移动增加大约2.5微米(m)左右。5.如申请专利 范围第1项之可变孔径(30),其中该回授机构(116,118) 包含一个连接到该控制臂(46A,46B)的线性电位计。6 .如申请专利范围第1项之可变孔径(30),其中该回授 机构(116,118)包含一个连接到该控制臂(46A,46B)的旋 转编码器。7.如申请专利范围第1项之可变孔径(30) ,其中该孔径板(44A,44B)乃是由石墨所建构的。8.如 申请专利范围第1项之可变孔径(30),其中该该控制 臂(46A,46B)乃是水冷方式的。9.如申请专利范围第1 项之可变孔径(30),其中,位于控制臂移动所平行的 轴(51)以及孔隙(50)的轴(49)之间的角度()乃是可 调整的。10.一种用于高能量离子植入器(10)之植入 器射束线组件(14,16,18,30),其包含: (i)一个离子源(14),其用来产生离子射束; (ii)一个质量分析磁铁16,其用来从事离子原所产生 的离子射束之质量分析; (iii)一个线性加速器(18),其用来加速质量分析磁铁 所分析的离子射束; (iv)一个连续可变的孔径组件30,配置于该质量分析 磁铁16与该线性加速器(18)之间,该可变孔径包含离 子射束所通过的一个孔径(44),该孔径(44)具有一可 变宽度,藉以控制所通过的离子射束电流之数量; 及 (v)一闭回路控制装置(120),其用来调整该孔隙(50), 其系藉由控制该孔径驱动机构(36)而达成,其包含: (a)第一输入,用来接收来自该电流检测装置(35)的 代表通过植入器的实际之离子射束电流之第一输 入信号; (b)第二输入,用来接收代表所需要的离子射束电流 之第二输入信号; (c)第三输入,用来接收来自该位置检测装置(116,118) 的代表实际的位置之第三输入信号; (d)一个输出,用来输出控制信号(126,128)给予孔径移 动机构;以及 (e)控制逻辑电路(122,124),基于该第一第二与第三输 入,用来决定该输出控制信号。11.如申请专利范围 第10项之植入器射束线组件(14,16,18,30),其中该孔径 (44)乃是由离子射束所通过的相对立之第一和第二 孔径板(44A,44B)所界定的,其中该可变孔径组件(30) 进一步地包含分别连接到该第一和第二孔径板(44A ,44B)的控制臂(46A,46B),以及 一个孔径驱动机构(36),该机构用来同时地将移动 反向地传给该控制臂,每一个该相反方向通常垂直 于离子射束行进所沿着的轴,藉以调整孔径板(44A, 44B)之间的孔隙(50),而来控制通过其孔径(44)的电流 之数量。12.如申请专利范围第11项之植入器射束 线组件(14,16,18,30),其中经由该孔径驱动机构(36),该 控制臂(46A,46B)则能以相反方向移动增加大约2.5微 米(m)左右。13.如申请专利范围第11项之植入器 射束线组件(14,16,18,30),其中该孔径(44)设置于植入 射束线的内部,并且操作在真空的条件下,而该孔 径驱动机构(36)则设置于植入射束线的外部,并且 操作在周遭的大气压力之条件下,且该控制臂(44A, 44B)通过形成射束线组合的内部和外部之间接触面 的板(34)。14.如申请专利范围第13项之植入器射束 线组件(14,16,18,30),进一步地包含可延展的钢质波 纹管(70,80),设置在控制臂(46A,46B)与架设板(34)外部 的接触面上,尽管允许控制臂移动经过其板,仍然 保持在射束线组合外侧上的真空条件。15.如申请 专利范围第13项之植入器射束线组件(14,16,18,30),进 一步地包含一回授机构(116,118),用来提供控制臂位 置的指示。16.如申请专利范围第13项之植入器射 束线组件(14,16,18,30),其中该孔径驱动机构(36)包含 一个由马达(82)所驱动的刻有螺纹之柱体(84),该刻 有螺纹之柱体具有刻有相反方向螺纹之部份(84A,84 B),分别连接到该控制臂(46A,46B),致使由该马达所产 生的该柱体之旋转以相反的方向,同时传给该控制 臂的移动。17.如申请专利范围第13项之植入器射 束线组件(14,16,18,30),其中该孔径板(44A,44B)乃是由 石墨所建构的。18.如申请专利范围第13项之植入 器射束线组件(14,16,18,30),其中该该控制臂(46A,46B) 乃是水冷方式的。19.一种控制装置(120),其用来调 整离子植入器(10)中离子射束所通过的孔径(44)之 宽度(50),该植入器包含一个射束电流检测装置(35) 、一个孔径位置检测装置(116,118)、以及一个孔径 移动机构,以将移动传给孔径(44)藉以调整其宽度( 50),该控制装置包含: (i)第一输入,用来接收来自该电流检测装置(35)的 代表通过植入器的实际之离子射束电流之第一输 入信号; (ii)第二输入,用来接收代表所需要的离子射束电 流之第二输入信号; (iii)第三输入,用来接收来自该位置检测装置(116, 118)的代表实际的位置之第三输入信号; (iv)一个输出,用来输出控制信号(126,128)给予孔径 移动机构;以及 (v)控制逻辑电路(122,124),基于该第一第二与第三输 入,用来决定该输出控制信号。20.如申请专利范围 第19项之控制装置(120),其中,该孔径移动机构包含 一个驱动孔径驱动机构(36)的马达(82),该孔径驱动 机构经由控制臂(46A,46B)连接到该孔径(44)。21.如申 请专利范围第19项之控制装置(120),其中,该孔径驱 动机构(36)包含一个由马达(82)所驱动的刻有螺纹 之柱体(84),该刻有螺纹之柱体具有刻有相反方向 螺纹之部份(84A,84B),分别连接到该控制臂(46A,46B), 致使由该马达所产生的该柱体之旋转以相反的方 向,同时传给该控制臂的移动。22.如申请专利范围 第19项之控制装置(120),其中,藉由该孔径驱动机构( 36),该控制臂(46A,46B)则能以相反方向移动增加大约 2.5微米(m)左右。图式简单说明: 图1为一种并入一种根据本创作所建构的连续可变 之孔径之离子植入器的剖面图; 图2为图1的离子植入器所示的连续可变孔径组合 之立体图; 图3为图2的连续可变孔径组合之平面图; 图4为一个电路图,其显示用来控制图2和图3的连续 可变孔径组合之控制回路的机构; 图5为一个示意流程图,其基于所规定的操作参数, 代表用来调整图1离子植入器的离子射束电流之整 个控制演算法,其包含图4的孔径控制机构; 图6系基于一个第一较佳控制方法,为射束电流相 应于图4控制回路机构的调整之座标图示;以及 图7系基于一个第二较佳控制方法,为射束电流相 应于图4控制回路机构的调整之座标图示。 |
