一種離子束采集系統與離子束采集方法
【專利摘要】本發明公開了一種離子束采集系統與離子束采集方法，屬于半導體制造領域。離子束采集系統包括：計算機、運動控制器、直流電機、移動法拉第，離子束采集方法包括離子束采集系統對離子束的等距均勻采集，通過計算機編制控制程序，由運動控制器控制直流電機帶動移動法拉第運動，同時運動控制器根據直流電機運動產生等距離觸發脈沖，實現運動控制器等距均勻采集離子束流的目的。本發明能夠實現離子束流精確、均勻的采集。
【專利說明】一種離子束采集系統與離子束采集方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及離子注入機束流采集的系統與方法，涉及離子注入機，屬于半導體裝備制造領域。
【背景技術】
[0002]離子注入機是半導體器件制造中常用的摻雜設備，該設備通過引導雜質離子注入半導體晶片，從而改變晶片傳導率，其中離子束流的均勻性及平行度是離子注入機極為重要的兩項性能指標。由于離子束流采集對離子注入機的均勻性及平行度校正至關重要，因此必須設計合理的離子束流采集系統與離子束流采集方法，為離子束流均勻性及平行度的校正打下基礎。
[0003]本發明提供了一種離子束流采集系統與離子束流采集方法，本采集系統與采集方法體系結構簡單，測量與控制精確、可靠。

【發明內容】

[0004]本發明涉及一種離子束流采集系統與離子束流采集方法。該發明應用于離子注入機，不但可以滿足離子注入機均勻性及平行度校正對離子束流采集的需要，而且對離子束剖面的可視化具有一定的作用。
[0005]本發明通過以下技術方案實現:
[0006]離子束流采集系統包括:計算機⑴、運動控制器⑵、直流電機⑶、移動法拉第杯(4)。利用計算機⑴與運動控制器(2)實現控制策略與控制程序，通過運動控制器(2)控制直流電機(3)，從而使移動法拉第(4)運動。直流電機(3)在運動過程中，每運動等距離運動控制器(2)產生硬件觸發脈`沖，運動控制器(2)捕捉到該觸發脈沖的上升沿(或下降沿)時采集一次進入移動法拉第杯(4)的束流。
[0007]所述的水平方向的離子束流采集方法如下:
[0008]步驟(1)對硬件觸發脈沖，設定位置捕捉寄存器A、位置捕捉寄存器B及自動增量寄存器C的值，使電機起始運動位置處于B與A之間；若設定A與C，則一種計算B的方法為:
[0009]B = A--C

2
[0010]步驟(2)將步驟(1)實現的位置捕捉寄存器A1、位置捕捉寄存器B1及自動增量寄存器C嵌入到由計算機(I)及運動控制器(2)編寫的控制程序中；
[0011]步驟(3)直流電機(3)讀取運動控制器(2)的控制指令進行運動，在運動過程中，直流電機每運動自動增量寄存器C中的數值編碼個數，運動控制器(2)即產生硬件觸發脈沖；
[0012]步驟(4)對運動控制器(2)產生的硬件觸發脈沖，采用軟件方法捕捉該觸發脈沖的上升沿(或下降沿)，例如通過PLC掃描來實現。[0013]步驟(5)當捕捉到運動控制器(2)產生的硬件觸發脈沖的上升沿(或下降沿)時，運動控制器(2)即對進入移動法拉第杯(4)的束流進行采集，并記錄當前電機位置值，此即完成一個位置點的束流采集；
[0014]步驟(6)運動控制器(2)掃描硬件觸發脈沖，直至下一個觸發脈沖上升沿(或下降沿)的到來，從而采集另一個位置點的束流值。
[0015]本發明具有如下顯著優點:
[0016]1、結構簡單、可靠性好:僅由計算機、運動控制器、直流電機、和移動法拉第杯等部分構成。
[0017]2、實時性好:由運動控制器根據電機位置觸發的硬件脈沖對離子束流進行采集。
[0018]3、能夠實現在水平方向上離子束流采集的準確性及實時性。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0019]下面結合附圖和具體實施例對本發明作進一步介紹，但不作為對本發明專利的限定。
[0020]圖1是離子束流采集系統的結構圖。
[0021]圖2是等距觸發脈沖、位置捕捉寄存器A、位置捕捉寄存器B、自動增量寄存器C及電機起始位置(三角符號)說明圖。
[0022]圖3為本發明的離子束流采集流程圖。
【具體實施方式】
[0023]下面結合附圖和具體實施例對本發明作進一步的介紹，但不作為本發明的限定。
[0024]如圖1，一種離子束采集系統與離子束采集方法，包括計算機(I)與運動控制器
(2)實現的控制策略與控制程序，直流電機(3)帶動移動法拉第杯⑷采集離子束水平方向各點的束流大小，通過直流電機⑶每運動等距離，運動控制器⑵內部產生硬件觸發脈沖，運動控制器(2)通過判斷該硬件觸發脈沖的上升沿(或下降沿)，從而對進入移動法拉第杯(4)的束流進行采集。
[0025]本發明專利的特定實施例已對本發明專利的內容做了詳盡說明。對本領域一般技術人員而言，在不背離本發明專利精神的前提下對它所做的任何顯而易見的改動，都構成對本發明專利的侵犯，將承擔相應的法律責任。
【權利要求】
1.一種離子束采集系統與離子束采集方法，包括計算機(I)與運動控制器(2)實現的控制策略與控制程序，直流電機(3)帶動移動法拉第杯(4)采集離子束水平方向各點的束流大小，通過直流電機(3)每運動等距離，運動控制器(2)內部產生硬件觸發脈沖，運動控制器(2)通過判斷該硬件觸發脈沖的上升沿，從而對進入移動法拉第杯(4)的束流進行采集。
2.如權利要求1所述的一種離子束采集系統與離子束采集方法，其特征在于，直流電機⑶每運動等距離，運動控制器⑵內部產生等距硬件觸發脈沖，運動控制器⑵根據該硬件觸發脈沖的上升沿采集進入移動法拉第杯(4)的離子束流。
3.如權利要求1所述的一種離子束采集系統與離子束采集方法，其特征在于，運動控制器⑵根據直流電機⑶的運動產生等距硬件觸發脈沖。
4.如權利要求1所述的一種離子束采集系統與離子束采集方法，其特征在于，運動控制器(2)對進入移動法拉第杯(4)離子束流的采集，是通過判斷硬件觸發脈沖的上升沿或下降沿來實現的。
【文檔編號】H01J37/244GK103794447SQ201310557474
【公開日】2014年5月14日 申請日期:2013年11月8日 優先權日:2013年11月8日
【發明者】王高騰 申請人:北京中科信電子裝備有限公司