專利名稱:用于掃描通過離子束的工件的往復驅動系統(tǒng)的制作方法
技術領域:
本發(fā)明大體上涉及半導體加工系統(tǒng),更具體地涉及在半導體加工過程中,用于控制往復傳送工件來提供精確工件掃描的系統(tǒng)、裝置和方法。
背景技術:
在半導體產(chǎn)業(yè)中,通常在工件(例如半導體晶片)上實施各種不同的制造工藝,用以在工件上得到不同的結果。例如可以實施諸如離子植入的工藝,用以在工件上或工件內得到特定的性質,例如通過植入特定種類的離子限制工件上的電介質層的擴散率。常規(guī)上,離子植入工藝是以批次的方式或是以連續(xù)的方式加以施行,其中在批次的加工中,許多工件是同時被加工,而在連續(xù)的加工中,單一工件則是個別被加工。例如,傳統(tǒng)的高能量或高電流批次離子植入機可被操作來得到離子束,其中若干個晶片可被安置在輪子或圓盤上,而且此輪子被旋轉和沿著徑向被移動通過離子束,因此,在整個加工的過程中,于不同的時間內,將工件的全部表面區(qū)域暴露至離子束。然而,以批次的方式來加工處理工件大體上會增加系統(tǒng)的成本,造成該離子植入機的尺寸變大,以及減少系統(tǒng)的靈活性。
另外一方面,在典型的連續(xù)加工工藝中,離子束或是沿著二個方向掃描經(jīng)過固定的晶片,或是晶片相對于大體上固定的扇形離子束以一個方向移動。然而,掃描的過程是均勻離子束的成形一般需要復雜的光束,此項結果于低能量的狀況下是無法得到。此外,離子束或晶片通常是需要均勻的移動或是掃描運動,用以提供均勻的離子植入作用經(jīng)過該晶片。然而,至少一部分是由于與在加工過程中的傳統(tǒng)裝置和掃描機構有關的慣性作用力,上述的均勻移動和/或旋轉運動是很難得到。
另外一方面,在美國專利申請公開案第2003/0192474號中所提示的一種已知掃描裝置,其中晶片是沿著相對于一固定“點”離子束的二個直角方向而被加以掃描,其中晶片是以被稱為是“快速掃描”方向而被加以快速掃描,接著,而以直角“慢速掃描”方向而被加以慢速掃描,因此,經(jīng)由Z字形的方式來“涂布”該晶片。然而,此種二維掃描裝置是使用直接驅動致動器,用以沿著該快速掃描方向來直線移動晶片,其中晶片在快速掃描方向上的傳送速度受到限制,此乃因為(至少一部分是)隨著快速掃描傳送的方向定期被反向,該晶片于加速與減速過程中所產(chǎn)生的慣性作用力所導致。在傳統(tǒng)裝置中所產(chǎn)生的較大慣性作用力結合位于直接驅動致動器的較大反作用力,其中該較大反作用力最終導致該裝置產(chǎn)生振動,因此,對于離子植入作用的工藝產(chǎn)生不良的影響。振動的現(xiàn)象亦是不利于其附近的設備,這些設備例如是一般對于振動很敏感的平版印刷設備。此外,當在快速掃描方向上的移動速度受到限制時,為了要避免出現(xiàn)振動情形,加工的產(chǎn)量則受到影響。
于是,對于在高速下,以相對于離子束的二個方向來往復掃描一工件的系統(tǒng)與裝置仍是有需求,其中來自較大慣性作用力的振動情形被減小,而且其中工件的掃描被控制住,用以均勻地加工處理該工件。
發(fā)明內容
本發(fā)明提供一種用于克服現(xiàn)有技術的局限性的系統(tǒng)和裝置,該系統(tǒng)和裝置大體上將與往復掃描工件相關聯(lián)的作用力限制到沿著單一軸線對準的不同元件上的,因此,實質上限制了振動,以便能夠提高加工處理的速度。于是,下列內容表示出本發(fā)明的簡要說明,用以提供對本發(fā)明的一些方面的理解。此簡要說明并非是本發(fā)明的延伸概觀。此簡要說明既不是要界定出本發(fā)明的關鍵元件或主要元件,也不是要限定本發(fā)明的范圍。其目的是以簡化的方式來表示出本發(fā)明的一些概念作為后面的更詳細描述的前序。
本發(fā)明大體上涉及一種用于往復掃描工件的系統(tǒng)、裝置和方法。依照本發(fā)明的一個示范性方面,與離子束相關聯(lián)的加工室被提供,其中馬達被操作耦合至該加工室。此馬達包含轉子和定子,其中轉子和定子相對于彼此圍繞第一軸線動態(tài)地安裝,使得轉子和定子能夠被操作成相對于彼此而個別地圍繞第一軸線旋轉。如同在具有定子和轉子的典型馬達的示例中,產(chǎn)生于定子與轉子之間的電磁作用力通常被用來決定該轉子圍繞第一軸線的旋轉位置。然而,考慮定子相對于轉子的動態(tài)耦合作用,特別是當轉子的旋轉方向定期被反向時,該定子則被操作成為對應于轉子的旋轉狀況的反應質量。
依照本發(fā)明的一個示范性實施例,主軸被固定連接至該轉子,其中此主軸圍繞第一軸線而延伸進入至加工室內。通常被安置于該加工室內的掃描臂被操作連接至位于一徑向配置方式中的主軸,其中此掃描臂是包含末端作動器或是其他已知的工件支撐構件,用以接收工件和將工件保持于該掃描臂的末梢端處。因此,該主軸的旋轉導致被固定連接至其上的掃描臂能夠圍繞第一軸線旋轉。此外,該主軸的旋轉被定期反向,用以造成該掃描臂產(chǎn)生如同鐘擺形式的搖擺運動,其中工件沿著通常是弧形的第一掃描路徑被往復傳送,而且轉子的旋轉位置通常決定工件相對于離子束沿著第一掃描路徑的位置。依照另一個例子,提供了控制器,其中此控制器可操作成通過控制在轉子與定子之間的電磁作用力來控制工件沿著第一掃描路徑的位置。
依照本發(fā)明的另一個示范性方面,上述的末端作動器的固定速度是能夠被維持于沿著第一掃描路徑的預先設定運動范圍內,其中該末端作動器相對于一固定參考部位的移動速度被控制住,而且其中該末端作動器的加速和減速則是發(fā)生于該末端作動器的預先設定運動范圍以外。
依照本發(fā)明的另一個示范性方面,慣性質量被耦合至該定子,其中此慣性質量是圍繞第一軸線旋轉,并且通常反轉掃描臂的旋轉方向,因此,工件沿著第一掃描路徑的移動方向亦會被反向。此慣性質量還圍繞第一軸線而得到平衡,其中與第一軸線有關的扭矩大體上被減至最小。但是,介于轉子與定子之間的電磁作用力被操作成相對于轉子的加速或減速旋轉該定子,因此,通常可以限制住傳送至第一軸線的慣性作用力。
依照另一個示例,轉子、定子和掃描臂通常圍繞第一軸線而得到平衡,其中與第一軸線有關的扭矩通常是最小。一個或多個配重可以結合定子和掃描臂,其中一個或多個配重通??梢試@第一軸線來平衡個別不同的部件。此外,依照本發(fā)明的另一個示范性方面,定子是包含與其相耦合的慣性質量,其中此慣性質量是遠大于該掃描臂的質量,而且其中由掃描臂振動所產(chǎn)生的位于定子上的作用力通常被慣性質量和定子的旋轉所吸收。另外,介于轉子與定子之間的電磁作用力則被操作用來精確地控制住轉子的旋轉。
依照本發(fā)明的另一個示范性方面,馬達和相關的掃描臂還可以被操作用來沿著一第二掃描路徑而被移動,此第二掃描路徑通常被視為是低速掃描軸線,其中例如該第二掃描路徑通常是與至少一部分的第一掃描路徑保持垂直。
為了要完成以上所提及的相關內容,本發(fā)明包含在以下權利要求書中被完全描述和特別被指出的特征。下列描述內容和隨附附圖被用來詳細說明本發(fā)明的實施例。然而,以上這些實施例是以一些不同的方式來說明本發(fā)明所采用的原理。當考慮與隨附附圖相結合時,從本發(fā)明的下列詳細描述內容中,本發(fā)明的其他目的、優(yōu)點和新穎特色將能夠令人更加了解。
附圖簡單說明
圖1為依照本發(fā)明一方面的往復驅動裝置示例的簡化立體圖。
圖2為依照本發(fā)明另一種方面的往復驅動系統(tǒng)示例的橫剖面圖。
圖3為依照本發(fā)明另一個示范性方面的掃描臂示例的部分側視圖4為依照本發(fā)明另一種方面的另一往復驅動裝置示例的簡化立體圖。
圖5為依照本發(fā)明另一個示范性方面的用于往復傳送工件的方法的方塊圖。
圖6至圖8為依照本發(fā)明另一個示范性方面的往復驅動裝置示例的若干個視圖。
發(fā)明的詳細說明本發(fā)明大體上涉及一種用于沿著一個或多個方向往復傳送工件的往復驅動系統(tǒng)、裝置和方法。更具體地,該往復驅動裝置可被操作成沿著分別相對于離子束的第一掃描路徑和第二掃描路徑,以二個大體上垂直的方向來移動工件,其中當工件承受到離子束時,該工件可以以大體上恒定的移動速度或直線速度而被移動。此外,“往復驅動裝置”一詞是表示出本發(fā)明的裝置和方法使得沿著第一掃描路徑的工件往復地或可選擇性反向地被傳送,而且有利地是能夠被操作成限制振動情形的發(fā)生,以及能夠將沿著第一掃描路徑的工件往復運動或振動傳送運動的控制結果予以最佳化。本發(fā)明的往復驅動裝置特別是包含反應質量,其中此反應質量通常限制住由該往復驅動裝置所施加的作用力,并且此反應質量圍繞單一軸線旋轉。
在更進一步的詳細內容中,此往復驅動裝置是包含具有轉子和定子的馬達,其中每個轉子和定子是相對于彼此而動態(tài)地安裝成圍繞單一軸線,并且被操作成能夠沿著此單一軸線旋轉。介于定子與轉子之間的上述動態(tài)安裝配置方式和關系容許工件在掃描路徑的對置末端處產(chǎn)生快速加速和減速,其中在一預先設定的范圍內,工件可以得到均勻的移動狀況(例如是恒定加速/減速或是固定速度),而且其中與移動運動相關的慣性作用力,特別是與該往復驅動裝置的往復運動相關的掃描方向反轉作用力實質上被限制于旋轉軸線上。因此,本發(fā)明將在此結合附圖加以描述,其中相同的元件符號用來代表相類似的元件。值得注意之處是以上這些方面的描述內容僅是作為說明,而非被解釋成具有限制的用途。在下列的描述內容中,為了解釋的目的,許多項特定的詳細內容已被提出,用以提供對于本發(fā)明的整體性了解。然而,熟悉此項技術的人士顯然亦可以不采用上述這些特定的詳細內容而能夠施行本發(fā)明。
在此參考下列附圖,依照本發(fā)明的一個示范性方面,圖1表示出示例性的往復驅動裝置100的簡化立體圖,其中此往復驅動裝置100被操作用來沿著預先設定的第一掃描路徑104往復移動或振動工件102。值得注意之處是如圖1所示的往復驅動裝置100被用來提供本發(fā)明的較高層次了解,并且無須符合比例尺寸。于是,不同的部件可以被詳加說明。值得注意之處是在此所說明的不同特色可以是不同形狀和尺寸,而且所有以上的這些形狀和尺寸均已被考慮納入本發(fā)明的范疇內。
通過采用“往復驅動裝置”一詞,在一個示例中,本發(fā)明的驅動裝置被操作用來往復移動或是振動工件102,使得此工件102能夠沿著該第一掃描路徑104產(chǎn)生反向運動,于是,此工件相對于固定離子束105而交替地前后移動,如同以下將詳細討論的內容,其中此裝置是能夠被使用于離子植入工藝中。另外一方面,此往復驅動裝置100可以結合不同的其他加工系統(tǒng)一起被應用,這些其他的工藝可以包含例如是一種步進-重復平版印刷系統(tǒng)(圖中未表示)的其他半導體制造工藝。在另一種替代實施例中,此裝置100可以被使用于與半導體制造技術無關的不同加工系統(tǒng)中,而且所有的以上這些系統(tǒng)與施行方式均已被考慮納入本發(fā)明的范疇內。
依照本發(fā)明的另一種方面,往復驅動裝置100是包含被操作連接至掃描臂108的馬達106,其中此掃描臂被操作用來支撐住位于其上的工件102。例如,馬達106是包含轉子110和定子112,其中轉子和定子被動態(tài)地耦合住,并且被操作分別圍繞第一軸線114旋轉。轉子110進一步被操作耦合至主軸116,其中此主軸通常圍繞第一軸線114而延伸和被操作耦合至掃描臂108。在現(xiàn)有的示例中,轉子110、主軸116和掃描臂108通常彼此相互固定耦合,其中圍繞第一軸線114旋轉的轉子通常驅動主軸和掃描臂沿著此第一軸線旋轉,因此,能夠移動工件102沿著第一掃描路徑104。另外一方面,轉子110、主軸116和掃描臂108亦彼此相互耦合,如同以下將更進一步描述的內容,其中轉子和/或主軸的旋轉可以驅動掃描臂相對于第一軸線114而產(chǎn)生直線移動。
在此參考圖2和圖6至圖8,以剖面圖表示的示例性往復驅動系統(tǒng)200包含往復驅動裝置201,此往復驅動裝置201例如是如圖1所示的往復驅動裝置100,其中此往復驅動裝置可以被使用于離子植入工藝中。值得了解之處是如同將于下文中詳加討論的內容,如圖2所示的示例性往復驅動系統(tǒng)200是以二個方向而被操作用來掃描通過離子束205的工件202。依照本發(fā)明的一個示范性方面,此往復驅動系統(tǒng)200包含與如圖1所示的馬達106相類似的馬達206,其中此馬達被操作耦合至加工室208,而且其中此加工室結合該離子束205。例如,此離子束205可以包含一群沿著接近、實質上保持平行的軌跡而一起行進的離子,此行進軌跡的形式則是一點或被稱為“光束”,此離子束亦可以是以由在此項技術中所已知的任何適宜離子植入系統(tǒng)(圖中未表示)所組成,相關的詳細內容則不在此加以討論。
依照本發(fā)明,加工室208可以包含通常被密閉的真空室210,其中位于加工室內的內部環(huán)境212被操作用來從位于加工室外側的外部環(huán)境保護14中隔離出來。例如,真空室210能夠被配置和安裝用來將內部環(huán)境212維持于低壓的狀況(例如真空)。此加工室208進一步可以被耦合至一個或多個負載鎖匣室(圖中未表示),其中位于加工室內,在不損失真空的狀況下,工件可以被傳送于加工室的內部環(huán)境212與外部環(huán)境214之間。此加工室208亦可以是由通常并未被封閉的加工空間(圖中未表示)所組成,其中此加工空間一般結合該外部環(huán)境214。
在一個示例中,加工室208被用來作為一固定參考部位216,其中此加工室通常是相對于外部環(huán)境214而被固定住。在另一個示例中,例如是離子束205的加工介質218被用來作為固定參考部位216,其中此加工室208被操作成相對于該加工介質而被移動。例如,此加工介質218可以另外被結合至其他半導體加工技術。例如此加工介質218可以另外被結合至其他半導體加工技術。例如此加工介質218可以包含與一平版印刷工藝相結合的光源(圖中未表示)。于是,不論加工室是否被密封、被固定住,本發(fā)明考慮任何加工室208和加工介質218均可以被操作用來加工上述的工件202,并且所有的以上加工室和加工介質均已被考慮納入本發(fā)明的范疇內。
依照本發(fā)明的另一個示范性方面,馬達206是包含轉子220和定子222,其中轉子和定子被操作成分別圍繞第一軸線224旋轉,并且其中介于轉子與定子之間的電磁作用力(圖中未表示)通常會驅動轉子圍繞第一軸線旋轉。例如,如同以上將討論的內容,介于轉子220與定子222之間的電磁作用力控制方式被操作用來有選擇性地驅動轉子,造成轉子能夠圍繞第一軸線224而以順時針或逆時針方向旋轉。在另一個示例中,馬達206進一步包含馬達外殼226,其中此馬達外殼通常相對于該第一軸線224而保持固定不動。在現(xiàn)有的示例中,上述的馬達外殼226通常包覆住轉子220和定子222,而且進一步被用來作為用于轉子和定子的旋轉運動所需的固定參考部位216。然而,至少有一部分的轉子220和定子222被安置于馬達外殼226內,此馬達外殼則無須全部包覆住轉子和定子。于是,轉子220和定子222被操作成分別相對于此馬達外殼226旋轉,其中此馬達外殼進一步被操作用來支撐住位于其內的轉子和定子。值得注意之處是雖然本發(fā)明描述此馬達外殼226可以是固定參考部位216,但是其他的固定參考部位亦可以另外被界定。
在一個示例中,馬達206是包含無刷直流馬達(例如是三相無刷直流伺服馬達)。例如,馬達206的尺寸大小使得該馬達的較大直徑(例如是定子222和/或轉子220的個別不同直徑)能夠提供較大扭矩,同時,維持被操作用來快速控制轉子的旋轉狀況的慣性矩。上述的往復驅動系統(tǒng)200進一步包含被操作耦合至馬達206的主軸228,其中在一個示例中,此主軸被固定耦合至轉子220和圍繞第一軸線224而延伸進入至加工室208內。不同于是經(jīng)由一個或多個齒輪(圖中未表示)而被耦合,轉子220則是直接被耦合至主軸228,其中此種直接耦合作用是能夠維持住該轉子所具有的較低慣性矩,同時,更進一步減小與一個或多個齒輪相結合的磨耗和/或振動。
依照另一個示例,加工室208是包含穿過其中的孔229,其中主軸228通常延伸穿過孔而從外部環(huán)境214到達內部環(huán)境212,而且其中馬達206通常被安置于外部環(huán)境內。于是,主軸228被操作成結合轉子220的旋轉而一起圍繞第一軸線224旋轉,其中主軸的旋轉運動通常是由定期改變作動方向的轉子所驅動。在現(xiàn)有的示例中,主軸228實質上是空心的,因此,提供了較小的慣性質量。同樣地,轉子220亦可以是空心的,用以提供較小的旋轉慣性質量。
例如,一個或多個低摩擦軸承230結合馬達206和主軸228,其中此一個或多個低摩擦軸承是以可旋轉的方式而將轉子220、定子222和主軸228中的一個或多個元件耦合至一固定參考部位(例如是馬達外殼226或是加工室208)。一個或多個低摩擦軸承230通常是于個別不同的轉子220、定子222、主軸228與馬達外殼226之間提供低摩擦系數(shù)。在另一個示例中,至少有低摩擦軸承230可以包含在本技術中所已知的種類的空氣軸承(圖中未表示)。
依照本發(fā)明的另一個示范性方面,往復驅動裝置210是從加工室208中被隔離出來,使得于內部環(huán)境212中僅產(chǎn)生最少的摩耗污染。例如,主軸228通常是通過與主軸和加工室相結合實際旋轉密封件而能夠被密封于加工室208與外部環(huán)境214之間,其中位于加工室內的該內部環(huán)境212通常是從外部環(huán)境214中被隔離出來。
上述的往復驅動系統(tǒng)200進一步包含被操作耦合至主軸228的掃描臂232,其中此掃描臂被操作用來支撐住位于其上的工件202。依照另一個示例,掃描臂232是包含沿著徑向而從第一軸線224延伸出去的長形臂234,其中主軸繞著第一軸線的旋轉運動通常造成工件202以一弧形掃描路徑而繞著第一軸線旋轉。在一個示例中,掃描臂232是在其重心中央處而被耦合至主軸228,其中此掃描臂實質上是繞著第一軸線224而保持平衡地旋轉。在另一個示例中,此掃描臂232是由例如是鎂或鋁的輕量材料所組成。
此掃描臂232進一步包含被操作耦合至其上的末端作動器236,其中工件202通常被支撐于此末端作動器上。例如,此末端作動器236是包含靜電夾頭(ESC),或是其他被操作用來有選擇性地夾持或維持工件202相對于該末端作動器的工件夾持用裝置。此末端作動器236可以包含用于保持緊握住工件202的其他不同裝置,以上這些裝置例如是在本技術中所已知的機械式夾子或是其他不同的保持用機構(圖中未表示),并且所有的以上裝置均已被考慮納入本發(fā)明的范疇內。
在另一個示例中,該掃描臂232進一步包含被操作耦合至其上的配重238,其中配重通常被用來平衡掉掃描臂、末端作動器236和工件202圍繞第一軸線的質量。此種配重238有利地是能夠載助掃描臂232圍繞第一燦心224的質量慣性矩集中于中央,因此,能夠以動態(tài)的方式平衡掉圍繞第一軸線的該掃描臂。于是,掃描臂232、主軸228、轉子220和定子222通常圍繞第一軸線224而得到動態(tài)平衡,因此,通常是能夠減少除了重力以外的側向負載作用力。例如,此配重238可以是由此掃描臂232還要更重的金屬(例如是鋼)所組成。
在本發(fā)明的往復驅動裝置被使用于一離子植入系統(tǒng)的示例中,此往復驅動裝置201進一步包含與加工室208相結合的負載鎖匣室(圖中未表示),其中掃描臂232進一步會被操作用來將末端作動器236旋轉和/或移動至此負載鎖匣室,用以將工件202插入至加工室內,或是從加工室內移除工件202。此外,感應電流杯237被提供于加工室208內和被安置于離子束205的路徑中,其中此感應電流杯通常被操作用來感測到與離子束相結合的離子束電流。于是,被感測得到的離子束電流可以被使用于后續(xù)的加工控制中。
依照另一個示范性方面,末端作動器236可以旋轉的方式而圍繞第二軸線240被耦合至掃描臂232,其中此末端作動器則被操作成圍繞第二軸線旋轉。末端作用致動器242可以被操作耦合至掃描臂232和末端作動器236,其中此末端作用致動器被操作用來旋轉此末端作動器圍繞第二軸線240。例如,此第二軸線240通常是與第一軸線224保持平行,如同熟悉離子植入技術的人士所已知的內容,其中此末端作用致動器242可以被操作用來有選擇性地將晶片相對于離子束而加以旋轉,用以改變離子植入作用的所謂“扭轉角度”。另外一方面,通過連續(xù)控制末端作動器236圍繞第二軸線240的旋轉狀況(此第二軸線本身則是相對于工件沿著弧形掃描路徑的位置),末端作動器與掃描臂的旋轉耦合作用可以被用來維持住工件202相對于離子束205的旋轉定位(例如是如圖3所示的旋轉定位250)。圖2所示的末端作用致動器242可以包含被操作用來維持住工件202相對于離子束205的旋轉定位的馬達(圖中未表示),或是與該掃描臂232相結合的機械連桿(圖中未表示)。另外一方面,此末端作用致動器242可以包含與第二軸線相結合的樞軸安裝架(圖中未表示),其中與工件202相結合的慣性作用力被操作用來維持住工件202相對于離子束205的旋轉定位。當離子束是以非直角(圖中未表示)撞擊到工件上時,以及/或是當與工件相結合的結晶或其他構造(亦即是半導體基材,或是具有成形于其上的構造的基材)于離子植入作用的均勻度擔任重要角色時,如何維持住工件202相對于離子束205的旋轉定位則是很重要。
在此參考圖3,主軸228圍繞如圖2所示的第一軸線224的示例性旋轉244被加以說明,其中掃描臂232、末端作動器236和工件202進一步會圍繞第一軸線旋轉。于是,工件202是能夠相對于離子束205而沿著第一掃描路徑246被往復移動(亦即是經(jīng)由一個或多個圍繞第一軸線224而以反向旋轉的主軸228),其中如圖2所示的離子束的行進方向是進入至圖3的頁面。主軸228圍繞第一軸線224的定期弧形旋轉244是能夠被有利地控制住,用以導致末端作動器236能夠以一均勻的方式而沿著第一掃描路徑246產(chǎn)生振動或是往復運動,此項結果將于下文中加以討論。如同以上所討論的內容,圖3更進一步說明末端作動器236圍繞第二軸線240所產(chǎn)生的旋轉248,其中末端作動器和隨后工件202的圍繞第二軸線的旋轉狀況被控制住,用以維持住工件相對于第一軸線224或是離子束205的旋轉定位250(亦即是工件相對于離子束的旋轉定位是以三角形252來表示,此三角形并且是相對于工件而被固定住)。
當工件正承受到離子束205,同時沿著第一掃描路徑246移動時,為了要均勻地加工此工件202(例如是將來自離子束的離子均勻地植入至工件內),維持住末端作動器236具有固定的速度則是非常重要。將末端作動器236的速度維持固定,同時移動工件202通過離子束205,其結果是能夠提供均勻的離子數(shù)量予工件,因此,當工件以一鐘擺形式的運動而沿著第一掃描路徑246移動時,此工件則被均勻地加工。
于是,在一個實施例中,與工件202通過離子束205的運動相結合的預先設定掃描范圍254必須是具有固定速度。此預先設定掃描范圍254通常結合工件202的物理尺寸(亦即大于工件的直徑D)。在現(xiàn)有的示例中,此預先設定掃描范圍254通常是由工件202經(jīng)過大于工件直徑D再加工離子束205的寬度的全部距離來界定,其中工件沿著第一掃描路徑246而通過該離子束,而且其中離子束被掃描于工件的對置末端256之間。
依照另一種實施例,工件202于該預先設定掃描范圍254內的所需速度可以被界定,其中此所需速度通常是依據(jù)該往復驅動裝置201的配置方式。例如,依據(jù)工件202被固定住或是相對于掃描臂232而產(chǎn)生旋轉,掃描臂的旋轉244所產(chǎn)生的固定速度或是可變化速度(因此,工件亦沿著第一掃描路徑246而具有固定速度或是可變化速度)是有其需要。例如,倘若工件202相對于掃描臂232旋轉,用以維持住沿著第一掃描路徑246的旋轉定位250,當離子束205靠近此預先設定掃描范圍254的末端255(亦即是將接近此預先設定掃描范圍的末端的速度增加大約10%)時,掃描臂圍繞第一軸線224的旋轉速度可以被改變,用以沿著一曲線的路徑,提供均勻的離子數(shù)量預工件。除了改變掃描臂232的速度以外,離子束205的性質(例如是離子束電流)亦可以被改變,用以產(chǎn)生均勻的離子數(shù)量予工件202。
如同在以上實施例中的一個實施例所說明的內容,工件202于預先設定掃描范圍254內的沿著第一掃描路徑246的速度必須要維持固定,用以將工件202均勻地曝露至離子束205。然而,由于工件202沿著第一掃描路徑246而產(chǎn)生的往復、反向運動,工件必須加速和減速,例如是介于主軸228圍繞第一軸線224的順時針方向旋轉與逆時針方向旋轉(亦即是反向旋轉)之間。于是,為了配合掃描臂232、末端作動器236和工件202的加速與減速現(xiàn)象,由工件202的對置末端256沿著第一掃描路徑246而進行于最大位置260、262之間所得到的最大掃描距離258是能夠被界定,其中當離子束并未與工件相接觸時,或是當至少有一部分離子束并未與工件相接觸時,上述的加速和減速現(xiàn)象可以發(fā)生于超越區(qū)域264內。
值得注意之處是在傳統(tǒng)式二次元掃描系統(tǒng)中,當工件的運動方向被反轉時所容許產(chǎn)生的加速與減速值受到限制,用以將慣性作用力和被傳送至傳統(tǒng)式掃描系統(tǒng)的其余部位中的相關反應作用力減到最小。然而,本發(fā)明是能夠排除上述的限制,使得慣性作用力通常被限制作動于第一軸線224上,此項結果將于下文中被詳加討論。
依照本發(fā)明,工件202于超越區(qū)域264內的快速加速和減速現(xiàn)象是通過將與一個或多個工件、末端作動器236、掃描臂232、主軸228、轉子200和定子222相結合的慣性作用力限制在第一軸線224而得到。依照本發(fā)明的一個示范性方面,如圖2所示的被操作成圍繞第一軸線224旋轉的定子222被操作成為對應如圖3所示掃描臂232的旋轉244的反應質量266。例如,如圖2所示的反應質量266被操作用來提供快速的加速和減速結果予轉子220、主軸228、掃描臂232、末端作動器236和工件202,其中與轉子、主軸、掃描臂、末端作動器和工件的旋轉和/或移動相結合的慣性作用力是通過一介于轉子與定子之間的電磁作用力而能夠導致定子222圍繞第一軸線224旋轉,而且其中此慣性作用力通常被平衡掉和被限制于第一軸線。于是,與定子222的旋轉相結合的扭矩通常被限制于第一軸線224,因此,能夠沿著第一掃描路徑246而從固定參考部位216中隔離出或是分開與工件202的往復傳送相結合的作用力。
上述的將慣性作用力限制于第一軸線224的結果實質上降低在傳統(tǒng)式掃描系統(tǒng)中所已知的振動。于是,被用來作為反應質量266的定子222被操作用來加速和減速位于如圖3所示的超越區(qū)域264內的掃描臂232,其中介于馬達206的定子222與轉子220中間的電磁作用力通常決定出轉子和定子圍繞第一軸線的個別不同旋轉位置。于是,轉子220圍繞第一軸線224的旋轉位置通常決定出主軸228、掃描臂232、末端作動器236和工件202圍繞第一軸線的旋轉位置,其中通過控制介于轉子與定子之間的電磁作用力而能夠有效地控制住轉子的旋轉位置。
依照本發(fā)明的另一個示范性方面,定子222(亦即是其中作為反應質量266的定子)的質量慣性矩大于一個或多個轉子220、主軸228、掃描臂232、末端作動器236和工件202的質量慣性矩。依照另一示例,慣性質量268(亦即是“飛輪”)被操作耦合至定子222,其中此慣性質量進一步會被操作成為反應質量266,用以更進一步限制住定子對應于轉子220、掃描臂232、末端作動器236和工件202圍繞第一軸線224的旋轉狀況所產(chǎn)生的旋轉動作(亦即是反向旋轉)。例如,慣性質量268通常是大于或等于一個或多個轉子220、主軸228、掃描臂232、末端作動器236和工件202的全部質量慣性矩。在一個示例中,與反應質量266相結合的質量慣性矩概略是要比轉子220、主軸228、掃描臂232(和配重238)、末端作動器236和工件202的全部質量慣性矩大10倍,其中當轉子每一次旋轉10度時,定子222僅須圍繞第一軸線224旋轉1度。以上所提供的較大慣性質量268是能夠更進一步地減少與轉子220相對于定子222的速度相結合的反電磁作用力,因此,降低驅動馬達206所需的能量。
依照本發(fā)明的另一個示范性方面,例如,如圖2的示的馬達206被操作用來依照轉子220相對于定子222的旋轉位置來改變主軸228的旋轉速度(以及隨后變工件202的移動速度)。依照另一個示例,上述的往復驅動裝置201進一步包含一個或多個感測元件270,其中工件202沿著第一掃描路徑246的旋轉位置244能夠被更進一步?jīng)Q定。例如,如圖2所示的一個或多個感測元件270被操作用來感測出一個或多個掃描臂232、主軸228、轉子220和定子222圍繞第一軸線224的旋轉位置,如同在下文中將描述的內容,其中感測得到的旋轉位置可以被用來作為工件202的移動位置所需的回饋控制。例如,一個或多個感測元件270可以包含一個或多個高分辨率編碼器,此編碼器被操作用來連續(xù)或是定期提供圍繞第一軸線的個別不同旋轉位置的回饋控制。在另一個示例中,一個或多個感測元件270是包含被操作用來感測轉子220相對于定子222的旋轉定位的第一編碼器272,以及包含被操作用來感測轉子相對于固定參考部位216的旋轉定位的第二編碼器274,上述的固定參考部位例如是加工室208、馬達外殼226、離子束205,或是相對于轉子的其他固定參考部位。
依照另一個示范性方面,此往復驅動裝置201進一步包含一個或多個止動件276,其中此一個或多個止動件通常被用來限制住定子222相對于馬達外殼226的旋轉狀況。此一個或多個止動件276通常提供定子222的可變化旋轉量,用以防止“失控”事故的發(fā)生,其中此定子會變成無法被控制。例如,一個或多個止動件276是包含一個或多個被操作耦合至馬達外殼226的可調整機械式限制件或是電子式限制件(圖中未表示),其中定子222的旋轉量則通常受限于該止動件之間。
在本發(fā)明的另一種方面中,往復驅動裝置201進一步被操作用來移動工件202沿著第二掃描路徑278,其中此第二掃描路徑實質上是與至少一部分如圖3所示的第一掃描路徑246保持垂直。例如,此第二掃描路徑278實質上是與如圖3所示的第一掃描路徑246的中間點保持垂直。此第二掃描路徑278的產(chǎn)生是通過被操作耦合至馬達206的慢速掃描致動器280的作用,其中此慢速掃描致動器被操作用來移動一個或多個馬達和加工室208沿著與固定參考部位216相對應的第三軸線282。例如,第三軸線282通常是與第一軸線224保持垂直,而且通常與相對離子束205的工件202的第二掃描路徑278保持平行。
因此,值得了解之處是依照本發(fā)明的一個示范性方面,第一掃描路徑246結合工件202的“快速掃描”,而且第二掃描路徑278結合工件202之“慢速掃描”,其中隨著工件被往復移動沿著第一掃描路徑,此工件可以被連續(xù)傳送沿著該第二掃描路徑。另外一方面,對于每一次工件沿著第一掃描路徑而被移動于最大位置260、262之間(亦即是如圖3所示的內容),此工件可以沿著第二掃描路徑而被連續(xù)地標示出預先設定長度的增加量。例如,針對工件202沿著第一掃描路徑246的全部往后和向前振動循環(huán)或是往復運動,慢速掃描致動器280將會沿著第二掃描路徑278而以二個預先設定長度的增加量來移動工件。馬達280沿著第二掃描路徑278的全部移動距離則大約是如圖3所示的工件202的直徑D,再加上離子束205的高度。
例如,如圖2所示的慢速掃描致動器280可以包含伺服馬達、滾珠螺絲,或是其他系統(tǒng)(圖中未表示),其中馬達外殼226和相關的馬達206,以及隨后的工件202均是能夠被平順地移動沿著第二掃描路徑278。上述的慢速掃描致動器280是通過將工件移動通過離子束205,同時,末端作動器亦是以圓形反向旋轉(亦即是振動)的方式而沿著一弧形掃描路徑移動,使得此慢速掃描致動器能夠被操作用來容許固定的離子束“涂布”被安置于末端作動器236上的工件202,因此,離子能夠被均勻地植入至整個工件。
上述的往復驅動裝置201可以進一步包含動力滑動密封件284(亦即是滑動軸承密封件),其中滑動密封件實質上被用來從外部環(huán)境214(亦即是大氣環(huán)境)中,將加工室208的內部環(huán)境212予以密封。例如,加工室208可以界定出穿過其中和平行于第三軸線282而延伸的細縫形狀孔286,其中主軸228通常延伸穿過該細縫。例如,一個或多個線性軸承288可以被用來以可滑動的方式而將馬達外殼226耦合至加工室208。于是,主軸228被操作用來于該細縫286內移動,并且是結合馬達206圍繞第三軸線282的移動狀況。上述的滑動密封件284進一步會圍繞著該細縫形狀孔286,并且通常從外部環(huán)境214中隔離出位于加工室208內的內部環(huán)境212。此種滑種密封件284通常進一步會隔離出掃描臂232和末端作動器236,并且容許在加工室208內的末端作動器能夠沿著第二掃描路徑278而產(chǎn)生移動,同時,限制住由與馬達206相結合的移動中部件所導致產(chǎn)生的有害作用。另外一方面,任何或是所有的往復驅動裝置201可以被安置于加工室208內。
依照本發(fā)明的另一個示范性方面,框架290被提供,其中此框架290通常是相對于離子束205而被固定住。例如,此框架290是能夠被視為是一固定參考部位216。在目前的示例中,加工室208可以圍繞第四軸線292而被旋轉耦合至此框架290,此第四軸線292則是與離子束205保持垂直,其中加工室圍繞第四軸線的旋轉位置通常界定出介于離子束與工件202的表面294中間的傾斜角度(圖中未表示)。在另一個示例中,掃描臂232是以可旋轉的方式而經(jīng)由一輪殼295被耦合至主軸228,其中此掃描臂進一步被操作用來圍繞第五軸線296旋轉。此第五軸線296通常與第一軸線224保持垂直,其中掃描臂232圍繞第五軸線的旋轉動作另外提供先前所討論過的傾斜角度(圖中未表示)。當掃描臂232圍繞第一軸線224旋轉時,采用第四軸線292來將加工室208定位成與工件202圍繞第二軸線240旋轉的運動相結合的作用通常將工件掃過離子束205,同時,維持住工件相對于此離子束的固定傾斜和扭轉角度。此外,上述的組合結果通常維持住離子束205與大略被固定于空間內的工件202的撞擊位置點,因此,確保位于工件上的全部位置點均能夠被具有相同角度和相同光束大小的離子束所植入。
依照本發(fā)明的另一個示范性方面,主要驅動致動器(圖中未表示)被操作耦合至主軸228,其中此主要驅動致動器被操作用來提供一主要旋轉作用力予主軸。例如,此主要驅動致動器被操作用來改變主軸228的旋轉速度,連同馬達206,其中工件沿著第一掃描路徑246的位置是能夠被控制住。于是,當馬達206并未被作動用來控制住工件202在如圖3所示的預先設定掃描范圍254內的移動狀態(tài)時,此馬達206通常被用來作為主軸228的旋轉所需的加速器和減速器。
依照本發(fā)明的另一個方面,控制器298被提供,其中此控制器是通過控制介于轉子220與定子222之間的電磁作用力而被操作用來控制住工件202沿著第一掃描路徑246的位置。例如,此控制器進一步通過控制末端作用致動器242而被操作用來控制住工件202圍繞第二軸線240的旋轉狀況。此外,此控制器298是通過控制慢速掃描致動器280而被操作用來控制住馬達206圍繞第三軸線282的位置。例如,此控制器298被操作用來控制住工件202沿著第一掃描路徑和第二掃描路徑的旋轉位置和/或移動位置,其中上述的控制作用是依據(jù)至少一部分是來自一個或多個感測元件270的回饋結果。
此外,依照本發(fā)明的另一個示范性方面,此控制器298(亦即是運動控制器)被操作耦合至一個或多個電源、與往復掃描裝置201(例如是馬達201)相結合的驅動器和/或放大器(圖中未表示)、一個或多個感測元件270、末端作用致動器242,以及慢速掃描致動器280,其中此控制器是能夠有效率地控制住該往復掃描裝置。
依照本發(fā)明的另一個示范性方面,于本發(fā)明中所提示的一般運動控制方式通常提供平順的運動狀況予末端作動器236(亦即是在如圖3所示的預先設定掃描范圍254內具有固定的速度),并且將相關的速度誤差值減低到最小。依照另一個示例,如圖2所示的控制器298是包含能夠被此控制器所采用的比例積分微分(PID)控制裝置,其中一個或多個感測元件270提供回饋控制。
當如圖1至圖3所提示的構造和系統(tǒng)涉及于一種鐘擺形式的運動,本發(fā)明亦可考慮被應用于一種線性運動系統(tǒng),其中工件是沿著第一掃描路徑而以直線做移動。例如,圖4說明另外往復驅動裝置300的簡化視圖,此往復驅動裝置300被操作用來沿著線性的第一掃描路徑304往復移動或振動工件302。在一個示例中,此往復驅動裝置300被操作用來往復移動或振動工件302沿著與一固定離子束305相對應的線性第一掃描路徑304,其中此往復驅動裝置可以被使用于一離子植入工藝中。另外一方面,此往復驅動裝置300可以結合其他不同的半導體加工系統(tǒng)(例如是一種圖中未表示的步進-重復平版印刷系統(tǒng))一起被采用。在另一個示例中,此往復驅動裝置300可以被應用于與半導體產(chǎn)業(yè)無關的加工系統(tǒng)中,并且所有的以上系統(tǒng)和施行方式均已被考慮納入本發(fā)明的范疇內。
依照本發(fā)明的一種方面,上述的往復驅動裝置300是包含被操作耦合至一掃描臂308的馬達306,其中此掃描臂被操作用來支撐住位于其上的工件302。例如,馬達306是包含轉子310和定子312,其中轉子和定子被操作成分別圍繞第一軸線314旋轉,其旋轉的方式則是類似于先前所描述的內容。轉子310進一步被操作耦合至一主軸316,其中此主軸通常圍繞第一軸線314而延伸和被操作耦合至掃描臂308。在現(xiàn)有的示例中,轉子310和主軸316通常彼此相互固定耦合,而且其中主軸與掃描臂308彼此相互匹配接合,其中主軸的旋轉被操作用來驅動掃描臂的直線移動,其中該第一掃描路徑304實質上是直線。依照一個示例,掃描臂308是包含接合部位320,而且其中主軸316是包含驅動器部位322,而且其中掃描臂的接合部位被操作耦合至主軸的驅動器部位322。例如,此接合部位320包含齒條324,而且此驅動器部位322是包含小齒輪326。另外一方面,接合部位320可以包含平坦表面(圖中未表示),其中驅動器部位是包含被操作成接合至此接合部位的滾子(圖中未表示),值得了解之處是任何能夠被操作用來以直線方向移動掃描臂308的接合部位320和驅動器部位322均可以被采用,并且所有以上的接合部位和驅動器部位均已被考慮納入本發(fā)明的范疇內。
依照本發(fā)明的另一個示范性方面,上述的往復驅動裝置300進一步包含配重臂328,其中主軸316與配重臂328彼此相互匹配接合。例如,此配重臂328是沿著主軸316而被安置成與該掃描臂308保持相對,其中主軸的旋轉被操作用來驅動此配重臂沿著與掃描臂對置之不理的方向而做直線運動。例如,此種配重臂328進一步包含慣性質量330,而且更進一步將慣性作用力限制于第一軸線314。依照另一個示例,此往復驅動裝置進一步包含一個或多個線性移動軸承(圖中未表示),其中此一個或多個線性移動軸承通常是全將掃描臂308和配重臂328的移動限制于一直線路徑。
依照本發(fā)明的另一個示范性方面,圖5為說明如圖1到圖4所示的示例性往復驅動裝置如何被整合與被操作的示例性方法400的概略方塊圖。雖然在此所說明和描述的示例性方法為一連串動作或是事件,但是值得了解之處為本發(fā)明不限于是在此所說明的動作或事件順序,依照本發(fā)明,其中的一些步驟可以依照不同順序發(fā)生和/或結合與在所描述的內容以外的其他步驟一起發(fā)生。此外,并非所有在此所說明的步驟是需要被用來施行依照本發(fā)明的方法論。另外,值得了解之處是本方法可以結合在此所說明和描述的系統(tǒng),以及結合并未說明的其他系統(tǒng)一起被施行。
如圖5所示,在動作305中,方法400一開始是提供位于掃描臂上的工件,此掃描臂例如是如圖2所示的掃描臂232。此掃描臂被操作耦合至包含轉子和定子的馬達,而且其中轉子和定子被操作成能夠分別圍繞第一軸線而做正面旋轉與反向旋轉。在動作310中,電磁作用力施加于轉子與定子之間,此電磁作用力則是在此被用來移動工件沿著第一掃描路徑而通過離子束。在動作315中,工件的所在位置被感測到,例如是感測到一個或多個主軸、轉子和定子圍繞第一軸線的旋轉位置。在動作320中,介于轉子與定子之間的電磁作用力被控制成沿著第一掃描路徑,而且其中定子對應于工件的往復運動而圍繞第一軸線做正向旋轉和反向旋轉。例如,在動作320中的控制作用是依據(jù)至少一部分是工件的感測位置。
依照本發(fā)明的另一個示范性方面,此往復驅動裝置可以被應用于在高度真空狀態(tài)之下的加工室(圖中未表示)內,其中例如是潤滑式軸承或致動器的機械元件是無法直接曝露于此真空環(huán)境中。為了要得到所需的結果,該往復驅動裝置的接頭是額外被提供有真空密封件(例如是含鐵流體密封件)。值得了解之處是任何種類的能夠提供工藝所需潔凈度要求的可移動式真空密封件均已被考慮納入本發(fā)明的范疇內。于是,本發(fā)明進一步被操作用來在潔凈、真空的環(huán)境下,提供運動產(chǎn)生和晶片掃描作用。
雖然本發(fā)明是相對于特定較佳實施例或實施例而已被加以表示和描述,對于已知本項技術的其他人士而言,在閱讀和了解本申請說明書與隨附附圖之后,顯然可以針對本發(fā)明做修改和更正。特別是關于通過以上所描述的部件(組件、裝置、電路等)來施行的不同功能,這些名稱(包含“機構”)被用來描述上述的部件意欲對應任何能夠施行所描述的部件特定功能的其他部件(亦即是其他功能性一致),縱然能夠施行在此所說明的本發(fā)明示例性功能的構造是具有不同結構。此外,雖然本發(fā)明的特點已被描述成是僅對應于若干實施例中的一種實施例,此種特點可以結合已被描述的其他實施例的一個或更多項其他特點,以及有利于任何已知的應用方式或是特定應用方式。
權利要求
1.一種用于掃描通過離子束的工件的往復驅動系統(tǒng),所述往復驅動系統(tǒng)包括與所述離子束相關聯(lián)的處理室;可操作地連接到所述處理室的馬達,所述馬達包括轉子和定子,其中所述轉子和所述定子可操作以便各自圍繞第一軸線旋轉,其中在所述轉子和所述定子之間的電磁力大體上確定了所述轉子圍繞所述第一軸線的旋轉位置,和其中所述定子可操作,以便作為對所述轉子的所述旋轉的反作用質量;固定地連接到所述轉子上的軸,其中所述軸沿著所述第一軸線延伸到所述處理室中;大體上位于所述處理室內的和可操作地連接到所述軸上的掃描臂,其中所述掃描臂包括可操作以支撐其上的工件的末端作動器,以及其中所述轉子的所述旋轉位置大體上確定了所述工件相對于所述離子束沿著第一掃描路徑的位置;和控制器,其是可操作的,以便通過控制所述轉子和所述定子之間的所述電磁力來控制所述工件沿著所述第一掃描路徑的所述位置。
2.如權利要求1所述的往復驅動系統(tǒng),其特征在于,所述掃描臂包括自所述第一軸線徑向地延伸的長形臂,其中所述末端作動器位于所述長形臂的遠端處。
3.如權利要求1所述的往復驅動系統(tǒng),其特征在于,在所述掃描臂的重心處將所述掃描臂連接到所述軸上,其中所述掃描臂圍繞所述第一軸線是旋轉平衡的。
4.如權利要求3所述的往復驅動系統(tǒng),其特征在于,所述掃描臂還包括配重,其中所述配重大體上平衡所述掃描臂、末端作動器和工件圍繞所述第一軸線的質量。
5.如權利要求1所述的往復驅動系統(tǒng),其特征在于,所述末端作動器包括靜電夾頭。
6.如權利要求1所述的往復驅動系統(tǒng),其特征在于,所述馬達大體上位于所述處理室的外部,和其中所述處理室大體上限定了從其通過的孔,其中所述軸大體上在所述孔中延伸,和其中與所述軸和所述孔相關聯(lián)的旋轉密封大體上將所述處理室外的外部環(huán)境與所述處理室內的內部環(huán)境隔開。
7.如權利要求1所述的往復驅動系統(tǒng),其特征在于,所述末端作動器圍繞第二軸線可轉動地連接到所述掃描臂上。
8.如權利要求7所述的往復驅動系統(tǒng),其特征在于,還包括末端作動器的致動器,其可操作地連接到所述掃描臂和所述末端作動器,其中所述末端作動器的致動器可操作以便圍繞所述第二軸線轉動所述末端作動器,和其中所述控制器還進一步可操作,以便通過控制所述末端作動器的致動器來保持所述工件相對于所述處理室的旋轉方向。
9.如權利要求8所述的往復驅動系統(tǒng),其特征在于,還包括末端作動器的致動器電源,其中所述末端作動器的致動器包括伺服馬達,其中所述控制器可操作,以便通過控制從所述末端作動器的致動器電源提供給所述末端作動器的致動器的功率量來控制所述工件相對于所述處理室的所述旋轉方向。
10.如權利要求7所述的往復驅動系統(tǒng),其特征在于,所述第二軸線大體上平行于所述第一軸線。
11.如權利要求1所述的往復驅動系統(tǒng),其特征在于,還包括可操作地連接到所述馬達和所述處理室上的低速掃描致動器,其中所述低速掃描致動器可操作以便相對于所述處理室沿著大體上垂直于所述第一軸線的第三軸線平移所述馬達,由此大體上確定了所述工件沿著相對于所述離子束的低速掃描路徑的位置,其中所述控制器還進一步可操作,以便通過控制所述低速掃描致動器來控制所述工件沿著所述低速掃描路徑的所述位置。
12.如權利要求11所述的往復驅動系統(tǒng),其特征在于,還包括低速掃描致動器電源,其中所述低速掃描致動器包括伺服馬達,其中所述控制器可操作,以便通過控制從所述低速掃描致動器電源提供給所述低速掃描致動器的功率量來控制所述工件沿著所述低速掃描路徑的所述位置。
13.如權利要求11所述的往復驅動系統(tǒng),其特征在于,還包括一個或多個線性軸承,其中所述一個或多個線性軸承滑動地連接。
全文摘要
提供一種用于掃描通過離子束的工件的往復驅動系統(tǒng)和裝置,其中包括可操作成單獨圍繞第一軸線旋轉的轉子和定子的馬達可被操作成相對于離子束往復移動工件。由轉子可轉動地驅動的軸沿著第一軸線延伸并且掃描臂可操作地連接到該軸上,其中掃描臂可操作成支撐位于其上的工件。馬達引起的該軸的圓形反向旋轉可操作成使掃描臂轉動,由此沿著第一掃描路徑掃描通過離子束的工件,其中定子作為轉子旋轉的反應質量??刂破鬟€可操作成控制轉子和定子之間的電磁作用力,由此大體上確定轉子和定子的旋轉位置。
文檔編號H01L21/00GK1961401SQ200580017437
公開日2007年5月9日 申請日期2005年4月5日 優(yōu)先權日2004年4月5日
發(fā)明者J·范德波特, J·波拉克, D·W·伯里恩 申請人:艾克塞利斯技術公司