專利名稱：一種長壽命離子源的放電弧室的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種離子注入機的離子源，特別涉及一種長壽命離子源的放電弧室結構，屬于半導體器件制造領域。
背景技術：
現有半導體集成電路制造技術中，要求離子注入機具有整機可靠性好、生產效率高、低塵粒污染等功能和特征，而離子注入機這些性能與離子源穩定性、束流指標及使用壽命密切相關；在離子源中，放電弧室是離子源最關鍵的核心部分，其不僅影響離子源等離子體密度的產生和引出束流的大小，而且同時影響離子源的工作狀態和穩定可靠性，因此放電弧室的設計及工作穩定性直接影響離子源的各個性能和指標；在以往離子源中，一般弧室結構往往采用鑲嵌式結構，即由多塊金屬板鑲嵌組成，這種方式的優點是可以降低離子源成本，減少弧室加工原材料成本；但同時帶來如下問題離子源弧室工作一段時間后由于高溫熱膨脹效應及氣體腐蝕作用導致各金屬板之間的連接會產生結構變化，導致弧室的氣體密封性不好，從而產生氣體外漏現象使離子源的工作狀態變壞，影響離子源的長期工作穩定性；發明內容本實用新型是針對原有離子源技術中離子源弧室工作一段時間后由于高溫熱膨脹效應及氣體腐蝕作用導致各金屬板之間的連接會產生移位變化問題，設計新型放電弧室結構，使離子源能長期處于良好的穩定工作狀態，同時有效增加放電室有效電子密度和有效使用壽命。
本實用新型通過以下技術方案實現一種長壽命離子源的放電弧室，其為一四方形整體結構，包括一弧室腔體壁包圍的弧室空腔，設有一個反射極連接孔和一個間熱式陰極通過孔分別從兩側水平方向穿過弧室腔體壁與弧室空腔連通，二個固態原料蒸氣送氣孔和一個氣體原料送氣孔從縱向連通到弧室空腔內，弧室腔體壁四周還對稱設置有四個拉桿連接孔、四個弧室固定孔、二個引出板固定孔。
本實用新型具有如下顯著優點1.放電弧室采用整體設計結構，結構緊湊簡單；2.整體結構的放電弧室穩定可靠，不因熱變形和高溫氣體腐蝕作用而產生結構變化，保證離子源長期工作的穩定可靠性。


圖1表示本實用新型一種長壽命離子源的放電弧室結構示意圖。
具體實施方式

以下結合附圖和具體實施例對本實用新型作進一步介紹，但不作為對本實用新型的限定。
如圖1所示，一種長壽命離子源的放電弧室，放電弧室為一四方形整體結構，包括一弧室腔體壁1包圍的弧室空腔9，其內產生等離子體；并有一個反射極連接孔2、一個間熱式陰極通過孔6分別從兩側水平方向穿過弧室腔體壁1與弧室空腔9連通，所述的反射極連接孔2通過反射極連接螺桿，連接反射極；所述的間熱式陰極通過孔6在弧室一段，間熱式陰極組件通過該孔進入放電室中；二個固態原料蒸氣送氣孔5、一個氣體原料送氣孔8從縱向連通到弧室空腔9內，所述的二個固態原料蒸氣送氣孔5分別與坩堝兩送氣口連接，在離子源固態工作時使用；所述的一氣體原料送氣孔8，工作氣體通過該孔進入放電弧室內；弧室腔體壁1四周還對稱設置有四個拉桿連接孔3、四個弧室固定孔4、二個引出板固定孔7，所述的二引出板固定孔7，限位固定引出板，不使其移位變化；所述的四個拉桿連接孔3穿過拉桿固定引出板；所述的四個弧室固定孔4通過螺桿使弧室與離子源殼體連接。
這樣的離子源放電弧室結構使整放電弧室設計于一整體，結構緊湊簡單；同時整體結構的放電弧室穩定可靠，不因熱變形和腐蝕作用而產生結構變化，保證離子源長期工作的穩定可靠性。
本實用新型的特定實施例已對本實用新型的內容做了詳盡說明。對本領域一般技術人員而言，在不背離本實用新型精神的前提下對它所做的任何顯而易見的改動，都構成對本實用新型專利的侵犯，將承擔相應的法律責任。
權利要求1.一種長壽命離子源的放電弧室，其特征在于放電弧室為一四方形整體結構，包括一弧室腔體壁(1)包圍的弧室空腔(9)，設有一個反射極連接孔(2)和一個間熱式陰極通過孔(6)分別從兩側水平方向穿過弧室腔體壁(1)與弧室空腔(9)連通，二個固態原料蒸氣送氣孔(5)和一個氣體原料送氣孔(8)從縱向連通到弧室空腔(9)內，弧室腔體壁(1)四周還對稱設置有四個拉桿連接孔(3)、四個弧室固定孔(4)、二個引出板固定孔(7)。
專利摘要本實用新型涉及一種離子注入機長壽命離子源的放電弧室結構，屬半導體器件制造領域，針對原有離子源弧室工作一段時間后因高溫熱膨脹效應及氣體腐蝕作用導致各金屬板間連接會產生移位變化問題，提出一種長壽命離子源的放電弧室結構，其為一四方形整體結構，包括一弧室腔體壁包圍的弧室空腔，有一個反射極連接孔、一個間熱式陰極通過孔分別從兩側水平方向穿過弧室腔體壁與弧室空腔連通，二個固態原料蒸氣送氣孔和一個氣體原料送氣孔從縱向連通到弧室空腔內，弧室腔體壁四周還對稱設置有四個拉桿連接孔、四個弧室固定孔、二個引出板固定孔，采用整體結構設計緊湊簡單，不因熱變形和高溫氣體腐蝕作用而產生結構變化，保證離子源長期工作穩定可靠。
文檔編號H01L21/265GK2935461SQ200620113058
公開日2007年8月15日 申請日期2006年4月24日 優先權日2006年4月24日
發明者伍三忠, 戴習毛, 郭健輝, 彭立波 申請人:北京中科信電子裝備有限公司