本實(shí)用新型屬于半導(dǎo)體、微電子產(chǎn)品的離子束加工技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種離子束采集器。
背景技術(shù):
等離子體產(chǎn)生后,在有效離子束通道上,離子束的束流密度都是不均勻的,但是在利用等離子體進(jìn)行刻蝕加工時(shí),最理想的狀態(tài)就是離子束的束流密度均勻,這樣就可以獲得均勻性良好的刻蝕效果,這在各種離子束刻蝕技術(shù)中都是最為重要的。
傳統(tǒng)的獲得良好束流密度均勻性的方法有兩種,一種是調(diào)整離子源的參數(shù)與設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu),使得從離子源引出的離子束均勻,但由于離子束被束縛的磁場(chǎng)本身不均勻,加上離子帶電的互斥作用,很難保證從離子源總引出的離子束的絕對(duì)均勻,只能是獲得相對(duì)均勻的離子束,當(dāng)這種離子源自身離子束均勻性達(dá)不到刻蝕要求時(shí),就必須在離子源與刻蝕樣品之間建立異型的物理遮擋機(jī)構(gòu),不斷通過(guò)調(diào)整物理遮擋機(jī)構(gòu)的幾何形狀,與離子束密度特征進(jìn)行抵消,在每次設(shè)計(jì)出物理遮擋裝置時(shí),都需要測(cè)試刻蝕均勻性,如尚未達(dá)到修正效果,就需要針對(duì)性的對(duì)物理遮擋裝置的幾何形狀進(jìn)行加工。
在測(cè)試刻蝕均勻性時(shí),一種方案是對(duì)刻蝕樣品表面進(jìn)行大范圍的刻蝕深度測(cè)量,以獲得樣品均勻性的兩維曲線,但在較大樣品中,上述測(cè)量不易實(shí)現(xiàn),原因有二。因?yàn)榘雽?dǎo)體、微電子行業(yè)已經(jīng)發(fā)展到微納米尺度,能夠測(cè)量深度的儀器非常昂貴,并且儀器可以測(cè)量的樣品面積很小,對(duì)于大樣品進(jìn)行一次測(cè)量或許是很困難,或代價(jià)很大的事,甚至必須要對(duì)樣品進(jìn)行切割再測(cè)量,當(dāng)遇到切割困難的,這件事情很難完成。另一方面,有很多樣品是很昂貴的,因此如果要通過(guò)刻蝕后測(cè)量樣品獲得實(shí)際的均勻性誤差數(shù)據(jù),再據(jù)此調(diào)整物理遮擋機(jī)構(gòu)的幾何形狀,則經(jīng)濟(jì)代價(jià)很大。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種離子束采集器,以減少或避免前面所提到的問(wèn)題。
為解決上述技術(shù)問(wèn)題,本實(shí)用新型提出了一種離子束采集器,其用于在真空腔室中對(duì)離子源所發(fā)出的離子束進(jìn)行束流密度檢測(cè),其包括一個(gè)底座,所述底座設(shè)置有至少一個(gè)滑軌,所述滑軌上可滑動(dòng)連接有安裝架,所述安裝架包括底板,所述底板上設(shè)置有兩塊與所述滑軌的軸線垂直的支架板,兩塊所述支架板之間連接有臺(tái)板,所述臺(tái)板上豎直設(shè)置兩個(gè)L形安裝耳片,在兩個(gè)所述形安裝耳片之間連接有一個(gè)U形安裝板,所述U形安裝板上設(shè)置有多個(gè)離子束采集器。
優(yōu)選地,所述離子束采集器是法拉第杯。
優(yōu)選地,所述L形安裝耳片設(shè)置有中空通槽。
優(yōu)選地,所述底板設(shè)置有齒條結(jié)構(gòu),所述底座設(shè)置有與步進(jìn)電機(jī)連接的傳動(dòng)齒輪。
本實(shí)用新型所提供的一種離子束采集器,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,可在不需要進(jìn)行樣品刻蝕的情況下,在真空腔室中采集到真實(shí)工況下的離子束的束流密度信息,從而可以很少的經(jīng)濟(jì)代價(jià)來(lái)調(diào)整物理遮擋機(jī)構(gòu)的幾何形狀。
附圖說(shuō)明
以下附圖僅旨在于對(duì)本實(shí)用新型做示意性說(shuō)明和解釋,并不限定本實(shí)用新型的范圍。其中,
圖1為根據(jù)本實(shí)用新型的一個(gè)具體實(shí)施例的一種離子束采集器的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
為了對(duì)本實(shí)用新型的技術(shù)特征、目的和效果有更加清楚的理解,現(xiàn)對(duì)照附圖說(shuō)明本實(shí)用新型的具體實(shí)施方式。其中,相同的部件采用相同的標(biāo)號(hào)。
圖1為根據(jù)本實(shí)用新型的一個(gè)具體實(shí)施例的一種離子束采集器的結(jié)構(gòu)示意圖。參見(jiàn)圖1所示,本實(shí)用新型提供了一種離子束采集器,其用于在真空腔室(圖中未示出)中對(duì)離子源(圖中未示出)所發(fā)出的離子束進(jìn)行束流密度檢測(cè),其包括一個(gè)底座1,所述底座1設(shè)置有至少一個(gè)滑軌11,所述滑軌11上可滑動(dòng)連接有安裝架2,所述安裝架2包括底板21,所述底板21上設(shè)置有兩塊與所述滑軌11的軸線垂直的支架板22,兩塊所述支架板22之間連接有臺(tái)板23,所述臺(tái)板23上豎直設(shè)置兩個(gè)L形安裝耳片24,在兩個(gè)所述L形安裝耳片24之間連接有一個(gè)U形安裝板3,所述U形安裝板3上設(shè)置有多個(gè)離子束采集器4。
當(dāng)需要在真空腔室中對(duì)離子源(特別是條形離子源)所發(fā)出的離子束進(jìn)行束流密度檢測(cè)時(shí),只需要將所述底座1放置在離子源前方,使所述離子束采集器4與離子源的距離等于實(shí)際刻蝕時(shí)工件與離子源的距離,啟動(dòng)離子源,使所述安裝架2沿所述滑軌11滑動(dòng),即可通過(guò)所述離子束采集器4采集到束流密度信息。
所述離子束采集器4可以是法拉第杯。
所述L形安裝耳片24可設(shè)置有中空通槽241,這樣可便于調(diào)節(jié)所述U形安裝板3的安裝位置,也就是便于調(diào)節(jié)所述離子束采集器4與所述離子源的距離。
所述L形安裝耳片24可保障所述U形安裝板3與所述臺(tái)板23平行,也就是說(shuō),可根據(jù)實(shí)際刻蝕時(shí)工件與離子源所發(fā)射的離子束的夾角來(lái)設(shè)定所述臺(tái)板23與離子束的夾角,從而可確保所述離子束采集器4采集的束流密度信息能夠與實(shí)際刻蝕時(shí)的離子束工作情況對(duì)應(yīng)。
所述底板21可設(shè)置有齒條結(jié)構(gòu)211,所述底座1可設(shè)置有與步進(jìn)電機(jī)(圖中未示出)連接的傳動(dòng)齒輪12,這樣就可以方便的通過(guò)所述傳動(dòng)齒輪12與所述齒條結(jié)構(gòu)211的嚙合控制所述安裝架2沿所述滑軌11滑動(dòng)。從而也就實(shí)現(xiàn)了在不打開(kāi)真空室的情況下,可采集到同一個(gè)離子源的多組數(shù)據(jù)。
本實(shí)用新型所提供的一種離子束采集器,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,可在不需要進(jìn)行樣品刻蝕的情況下,在真空腔室中采集到真實(shí)工況下的離子束的束流密度信息,從而可以很少的經(jīng)濟(jì)代價(jià)來(lái)調(diào)整物理遮擋機(jī)構(gòu)的幾何形狀。
本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解,雖然本實(shí)用新型是按照多個(gè)實(shí)施例的方式進(jìn)行描述的,但是并非每個(gè)實(shí)施例僅包含一個(gè)獨(dú)立的技術(shù)方案。說(shuō)明書中如此敘述僅僅是為了清楚起見(jiàn),本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)將說(shuō)明書作為一個(gè)整體加以理解,并將各實(shí)施例中所涉及的技術(shù)方案看作是可以相互組合成不同實(shí)施例的方式來(lái)理解本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。
以上所述僅為本實(shí)用新型示意性的具體實(shí)施方式,并非用以限定本實(shí)用新型的范圍。任何本領(lǐng)域的技術(shù)人員,在不脫離本實(shí)用新型的構(gòu)思和原則的前提下所作的等同變化、修改與結(jié)合,均應(yīng)屬于本實(shí)用新型保護(hù)的范圍。