加速器/减速器与控制其的离子束的方法及离子植入系统转让专利

申请号 : CN201680057536.4

文献号 : CN108140527B

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法律信息:

相似专利:

发明人 : 常胜武克里斯汀·拉恩斯威廉·里维特丹尼尔·布洛斯南

申请人 : 瓦里安半导体设备公司

摘要 :

本文中提供加速器/减速器、离子植入系统以及用于控制加速器/减速器内的离子束的方法。在示例性方面中,一种离子植入系统包括:离子源,用于产生离子束;以及终端抑制电极,耦合至终端,其中所述终端抑制电极用以经由所述终端抑制电极的孔传导所述离子束,并从第一电压源对所述离子束施加第一电位。所述系统还包括透镜,所述透镜耦合至所述终端并邻近所述终端抑制电极安置,其中所述透镜用以经由所述透镜的孔传导所述离子束并从第二电压源对所述离子束施加第二电位。在示例性方面中,所述透镜与所述终端抑制电极电绝缘并独立地受到驱动,因此能够实现增大的离子束电流操作范围。

权利要求 :

1.一种加速器/减速器,用以控制离子束,其特征在于,所述加速器/减速器包括:第一电极,用以经由所述第一电极的孔传导所述离子束,并对所述离子束施加第一电位;

透镜,邻近所述第一电极,所述透镜用以经由所述透镜的孔传导所述离子束,并对所述离子束施加第二电位,所述第二电位是独立于所述第一电位来施加;

终端,容纳所述第一电极及所述透镜,所述终端从离子源接收所述离子束;

绝缘体,包括分别延伸穿过所述终端的第一连接器以及第二连接器,其中所述第一连接器耦合至所述第一电极以及第一电压源,所述第一电压源施加所述第一电位,且其中所述第二连接器耦合至所述透镜以及第二电压源,所述第二电压源施加所述第二电位;

第二电极,用以从所述透镜接收所述离子束;以及

第三电极总成,用以从所述第二电极接收所述离子束。

2.根据权利要求1所述的加速器/减速器,其特征在于,还包括安置于所述透镜与所述第二电极之间的第四电极。

3.根据权利要求1所述的加速器/减速器,其特征在于,所述绝缘体使所述第一电极与所述透镜电绝缘。

4.根据权利要求1所述的加速器/减速器,其特征在于,所述第一电极是终端抑制电极,且其中所述第二电极是用以对所述离子束施加第三电位的聚焦电极。

5.根据权利要求1所述的加速器/减速器,其特征在于,所述第三电极总成包括:接地电极;

接地抑制电极;以及

接地组件,其中所述接地电极、所述接地抑制电极及所述接地组件用以对所述离子束施加第四电位。

6.一种离子植入系统,其特征在于,包括:

离子源,用于产生离子束;以及

加速器/减速器,包括:

终端;

终端抑制电极,耦合至所述终端,所述终端抑制电极用以经由所述终端抑制电极的孔传导所述离子束,并从第一电压源对所述离子束施加第一电位;

透镜,耦合至所述终端并邻近所述终端抑制电极安置,其中所述透镜用以经由所述透镜的孔传导所述离子束并从第二电压源对所述离子束施加第二电位,所述第一电位与所述第二电位是独立地受到控制,且其中所述透镜与所述终端抑制电极电绝缘;

绝缘体,包括分别延伸穿过所述终端的第一连接器以及第二连接器,其中所述第一连接器耦合至所述终端抑制电极以及所述第一电压源,且其中所述第二连接器耦合至所述透镜以及所述第二电压源;

聚焦电极,用以从所述透镜接收所述离子束,所述聚焦电极用以对所述离子束施加第三电位;以及接地电极总成,用以从所述聚焦电极接收所述离子束。

7.根据权利要求6所述的离子植入系统,其特征在于,还包括安置于所述透镜与所述聚焦电极之间的终端电极。

8.一种控制加速器/减速器中的离子束的方法,其特征在于,包括:对第一电极施加第一电位,以沿离子束线并经由所述第一电极的孔传导所述离子束,其中经过绝缘体包括的第一连接器将所述第一电极耦合至第一电压源,所述第一连接器延伸穿过终端,且所述第一电压源施加所述第一电位;

对透镜施加第二电位,以经由所述透镜的孔传导所述离子束,其中所述透镜邻近所述第一电极安置,且其中所述第一电位与所述第二电位是由不同的电压源独立地产生,其中经过所述绝缘体包括的第二连接器将所述透镜耦合至第二电压源,所述第二连接器延伸穿过所述终端,且所述第二电压源施加所述第二电位,其中所述第一连接器与所述第二连接器使所述第一电极与所述透镜电绝缘;

在第二电极处接收所述离子束;以及

在第三电极总成处从所述第二电极接收所述离子束。

9.根据权利要求8所述的控制加速器/减速器中的离子束的方法,其特征在于,还包括对所述第二电极施加第三电位以经由所述第二电极传导所述离子束,且对所述第三电极总成施加第四电位以经由所述第三电极总成传导所述离子束。

10.根据权利要求8所述的控制加速器/减速器中的离子束的方法,其特征在于,还包括提供沿所述离子束线安置于所述透镜与所述第二电极之间的第四电极。

11.根据权利要求8所述的控制加速器/减速器中的离子束的方法,其特征在于,还包括将所述第一电极、所述透镜、所述第二电极及所述第三电极总成沿所述离子束线排列。

12.根据权利要求8所述的控制加速器/减速器中的离子束的方法,其特征在于,还包括将所述离子束从60keV的电位加速至300keV的电位。

说明书 :

加速器/减速器与控制其的离子束的方法及离子植入系统

技术领域

[0001] 本发明大体涉及用于制造电子装置的技术,且更具体地说,涉及加速器/减速器与控制其的离子束的方法及离子植入系统。

背景技术

[0002] 离子植入是经过轰击将掺杂物或杂质引入至衬底中的过程。在半导体的制造中,引入所述掺杂物以改变电特性、光学特性、或机械特性。举例来说,可将掺杂物引入至本征半导体衬底中以改变所述衬底的传导性的类型及级别。在集成电路(IC)的制造中,精确的掺杂分布提供经改善的集成电路性能。为了实现所期望的掺杂分布,可以各种剂量及各种能量级别、以离子的形式植入一或多种掺杂物。
[0003] 传统的离子植入系统可包括离子源及一连串束线组件。所述离子源可包括产生所期望的离子的腔室。所述离子源也可包括电源及靠近所述腔室安置的提取电极总成。所述束线组件可包括例如质量分析器、第一加速或减速平台、准直器、及第二加速或减速平台。与用于操控光束的一连串光学透镜非常像,所述束线组件可对具有所期望的物质、形状、能量、及其他品质的离子或离子束进行过滤、聚焦、及操控。所述离子束穿过所述束线组件且可被引导射向安装于台板或压板上的衬底。所述衬底可通过有时被称作转动平台的设备在一或多个维度中移动(例如,平移、旋转、及倾斜)。
[0004] 在某些应用中,举例来说,增大离子束电流以增加欲被植入的衬底的生产量可为有用的。可采用束线离子植入机在例如1keV与300keV之间的能量范围内植入衬底。这为在不同离子能量下处理安排用于各种植入物的例如硅晶片的衬底提供灵活性。为了界定植入能量,离子束可通过离子源与欲被植入的衬底之间的束线离子植入机中的各种组件(例如,加速器)进行加速和/或减速。
[0005] 现有的加速器可局限于终端电极、聚焦电极及接地电极,其中所述加速器从终端接收离子束。除现有的加速器之外,当离子束电流过高,例如对于195keV As+束而言高于9mA时,所述束可被欠聚焦,且因此,由于束传输损耗而不能够经由束线输送。因此,植入所述晶片可用的离子束电流受到限制,从而导致差的生产量。另一方面,当离子束电流过低,例如对于300keV B+束而言低于0.5mA时,所述束可变为过聚焦,且因此不能够被适当地输送至所述晶片。

发明内容

[0006] 有鉴于上述内容,提供一种用于例如在加速器中控制离子束的设备、系统及方法。在示例性方面中,一种离子植入系统包括:离子源,用于产生离子束;以及终端抑制电极,耦合至终端,其中所述终端抑制电极用以经由所述终端抑制电极的孔传导所述离子束,并从第一电压源对所述离子束施加第一电位。所述系统还包括透镜,所述透镜耦合至所述终端并邻近所述终端抑制电极安置,其中所述透镜用以经由所述透镜的孔传导所述离子束并从第二电压源对所述离子束施加第二电位。在示例性方面中,所述透镜与所述终端及所述终端抑制电极电绝缘并独立地受到驱动,因此使得所述透镜能够在增加的离子束电流操作范围内独立地受到驱动。所述系统还包括:聚焦电极,用以从所述透镜接收所述离子束,其中所述聚焦电极用以对所述离子束施加第三电位;以及接地电极总成,用以从所述聚焦电极接收所述离子束。
[0007] 根据本发明的一种示例性设备可包括第一电极,所述第一电极用以经由所述第一电极的孔传导所述离子束,并对所述离子束施加第一电位。所述设备还包括邻近所述第一电极的透镜,所述透镜用以经由所述透镜的孔传导所述离子束,并对所述离子束施加第二电位,所述第二电位是独立于所述第一电位来施加。所述设备还包括:第二电极,用以从所述透镜接收所述离子束;以及第三电极总成,用以从所述第二电极接收所述离子束。
[0008] 根据本发明的一种示例性系统可包括:离子源,用于产生离子束;以及终端抑制电极,耦合至终端。所述终端抑制电极可用以经由所述终端抑制电极的孔传导所述离子束,并从第一电压源对所述离子束施加第一电位。所述系统还包括透镜,所述透镜耦合至所述终端并邻近所述终端抑制电极安置,其中所述透镜用以经由所述透镜的孔传导所述离子束并从第二电压源对所述离子束施加第二电位。所述第一电位与所述第二电位可分别独立地受到控制,且所述透镜可与所述终端抑制电极电绝缘。所述系统还包括:聚焦电极,用以从所述透镜接收所述离子束,所述聚焦电极用以对所述离子束施加第三电位;以及接地电极总成,用以从所述聚焦电极接收所述离子束。
[0009] 根据本发明的一种示例性方法可包括:对第一电极施加第一电位,以沿离子束线并经由所述第一电极的孔传导所述离子束;对透镜施加第二电位,以经由所述透镜的孔传导所述离子束,其中所述透镜邻近所述第一电极安置,且其中所述第一电位与所述第二电位是分别由不同的电压源产生。所述方法可还包括:在第二电极处接收所述离子束;以及在第三电极总成处从所述第二电极接收所述离子束。

附图说明

[0010] 图1是说明根据本发明的离子植入系统的示意图。
[0011] 图2是说明根据本发明的图1中所示离子植入系统的加速器的侧面剖视图。
[0012] 图3是说明根据本发明的图1中所示离子植入系统的加速器的正面剖视图。
[0013] 图4是根据本发明的图1中所示加速器的透镜的正视图。
[0014] 图5A至图5B是说明根据本发明的图1中所示加速器及离子束的侧面剖视图。
[0015] 图6是说明根据本发明的图1中所示离子植入系统的加速器的另一实施例的侧面剖视图。
[0016] 图7是说明根据本发明的示例性方法的流程图。
[0017] 所述附图未必按比例绘制。所述附图仅为表示形式,并不旨在描绘本发明的特定参数。所述附图旨在显示本发明的示例性实施例,且因此不被视为对范围进行限制。在所述附图中,相同的编号表示相同的元件。
[0018] 此外,为说明性清晰起见,可省略某些附图中的某些元件、或不按比例说明某些元件。为说明性清晰起见,所述剖视图可呈“切片”或“近视”剖视图的形式,省略另外在“真实的”剖视图中可见的某些背景线。此外,为清晰起见,可省略某些附图中的某些参考编号。

具体实施方式

[0019] 以下,将参照其中示出有系统及方法的实施例的附图更充分地阐述根据本发明的所述系统及方法。所述系统及方法可以许多不同的形式进行实施且不应视为限制本文中所提出的实施例。相反,提供这些实施例以使本公开内容将通彻及完整,且将向所属领域中的技术人员充分地传达所述系统及方法的范围。
[0020] 为方便及清晰起见,在本文中将使用例如“顶部的”、“底部的”、“上部的”、“下部的”、“垂直的”、“水平的”、“横向的”、及“纵向的”等用语来阐述这些组件及其组成部件的相对位置及取向,每一用语是相对于出现在附图中的半导体制造装置的组件的几何形状及取向。所述术语将包括特别提到的所述用词、其派生词、及相似含义的用词。
[0021] 本文中所使用的以单数形式表述的及前面带有用词“一或一个”的元件或操作应被理解为也包括复数形式的元件或操作,除非明确地表述不得如此。此外,参照本发明的“一个实施例”并不旨在为限制性的。额外的实施例也可包含所表述的特征。
[0022] 如上所陈述,本文中提供一种用于例如在离子植入系统的加速器内控制离子束的设备、系统、及方法。在示例性方面中,一种离子植入系统包括:离子源,用于产生离子束;以及终端抑制电极,耦合至终端,其中所述终端抑制电极用以经由所述终端抑制电极的孔传导所述离子束,并从第一电压源对所述离子束施加第一电位。所述系统还包括透镜,所述透镜耦合至所述终端并邻近所述终端抑制电极安置,其中所述透镜用以经由所述透镜的孔传导所述离子束并从第二电压源对所述离子束施加第二电位。
[0023] 在示例性方面中,所述透镜与所述终端抑制电极电绝缘并独立地受到驱动,因此能够实现增大的离子束电流操作范围。具体来说,通过将所述终端抑制电极与可调节透镜分离开,所述系统可增大所述离子束电流操作范围,例如从0.1mA至25.7mA,从而使得中等电流离子植入机能够用于高剂量(例如,在60keV至300keV的束能量范围中)应用,例如电源装置制作。
[0024] 本文中所阐述的实施例涉及一种加速/减速柱,在本文中也被称作加速器/减速器。所述加速器/减速器可为设置在束线离子植入机中的设备以控制期望供衬底使用的离子束。所述加速器/减速器可包括多个电极,每一电极用以传输所述离子束并对所述离子束施加电位,从而造成相对于参考值(例如地电位)来增大或减小所述离子束的电位(电压)。所述加速器/减速器可因此在从离子源提取离子束之后用于将所述离子束加速或减速至目标能量(例如所期望的植入能量)。所述加速器/减速器也可用于在离子能量及离子束的离子束电流范围内提供所期望的束光学。因此,所述加速器/减速器可运行以输出具有所期望的形状、大小、准直性、收敛性或发散性的离子束,每一者处于可接受的范围内。所述加速器/减速器还包括以下更详细阐述的可调节透镜。
[0025] 图1以方块形式显示根据本发明的各种实施例的束线离子植入机的俯视平面图,所述束线离子植入机示出为离子植入机100。离子植入机100包括用以产生离子束104的离子源102。离子束104可被设置为点状束或具有束宽(沿示出的笛卡尔坐标的X方向)大于束高(沿Y方向)的横截面的带状束。在本文中所使用的惯例中,Z方向指代与离子束104的中央射线轨迹平行的轴的方向。因此,Z方向以及X方向(垂直于Z方向)的绝对方向可在离子植入机100内的不同的点处发生变化,如图所示。
[0026] 离子源102可包括离子腔室,在其中将供应至所述离子腔室的原料气体离子化。这种气体可为或可包括或含有氢气、氦气、其他稀有气体、氧气、氮气、砷、硼、磷、铝、铟、锑、碳硼烷、烷烃、另一大分子化合物、或其他p型掺杂物或n型掺杂物。所产生离子可通过一连串提取电极(未示出)从所述离子腔室提取以形成离子束104。在撞射于安置于衬底平台114上的衬底116之前,离子束104可行进穿过分析器磁铁106、质量分辨缝108、并穿过准直器112。在某些实施例中,衬底平台114可用以至少沿Y方向扫描衬底116。
[0027] 在图1中所示的实例中,离子束104可被设置为被扫描器110沿X方向扫描的点状束,以提供具有相当于衬底116的宽度W的宽度的经扫描离子束。在其他实施例中,离子束104可被设置为带状束。在图1所示的实例中,如对所属领域中的普通技术人员而言将显而易见,为清晰起见,省略用于操作离子植入机100的其他束线组件。
[0028] 离子植入机100还包括加速器/减速器118。如图1中所示,加速器/减速器118可安置于离子源102与分析器磁铁106之间的点A处。在其他实施例中,加速器/减速器118可安置在离子植入机100内的其他地点处,如点B或点C。加速器/减速器118可耦合至驱动系统120,驱动系统120可操作以相对于其他电极(多个电极)调节加速器/减速器118内的电极的位置。除此之外,这使得能够以离子束104的给定离子能量来调节离子束104中的离子束电流。
[0029] 在各种实施例中,离子植入机100可用以递送用于“中等”能量离子植入或具有与单电荷离子的60keV至300keV的植入能量范围对应的60keV至300kV的电压范围的离子束。如以下所论述,加速器/减速器118的透镜与终端抑制电极电绝缘并独立地受到驱动,因此能够实现离子植入机100的增大的离子束电流操作范围。
[0030] 图2至图3分别显示根据各种实施例的加速器/减速器118的侧视图及正视图。在一个实施例中,加速器/减速器118包括终端124,终端124容纳第一电极122及邻近第一电极122安置的透镜130,终端124用以从离子源102(图1)接收离子束104。在一个实施例中,第一电极122可为耦合至终端124且用以经由形成于终端抑制电极中的孔126来传导离子束104的终端抑制电极。第一电极122用以从第一电压源123对离子束104施加第一电极电位(Vsupp)以沿离子束线将离子束104传递至透镜130,透镜130邻近第一电极122定位/定位在第一电极122的下游。透镜130也耦合至终端124,且用以经由透镜130的孔134来传导离子束
104并从第二电压源125对离子束104施加第二电位(Vlens)。
[0031] 如图所示,加速器/减速器118还包括绝缘体138,绝缘体138包括分别延伸穿过终端124的第一连接器140及第二连接器142。第一连接器140耦合至第一电极122及第一电压源(Vsupp),且第二连接器142耦合至所述透镜及第二电压源(Vlens),从而使得透镜130能够与终端124及第一电极122电绝缘,以实现第一电位与第二电位的独立控制。在一个实施例中,第一连接器140及第二连接器142经由一组穿过所述终端形成的孔而延伸至加速器/减速器118的内部空腔中。
[0032] 加速器/减速器118还包括例如聚焦电极等第二电极144,第二电极144用以从透镜130接收离子束104,其中第二电极144用以从第三电压源127施加第三电位(Vfocus)。第二电极144可对第三电极总成148(例如接地电极总成)供应离子束104。在一个实施例中,第三电极总成148包括:接地电极152,具有形成于其中的孔;接地抑制电极154;以及接地组件156。
第三电极总成148还包括耦合器158以用于将加速器/减速器118固定至离子植入机100内的邻近组件。接地电极152、接地抑制电极154、及接地组件156三者一起用以从第四电压源129对离子束104施加第四电位(Vaccel)。
[0033] 在操作加速器/减速器118的一个实例中,可以目标提取例如50k的V电压、使用提取电极(未示出)从离子源102来提取离子束104(图1)。这可为紧邻离子源102的离子束104提供充足的所提取离子束电流以向衬底116(图1)递送目标离子束电流或束剂量。加速器/减速器118可通过改变所提取离子束的电压(电位)来调节由提取电极产生的离子束104的初始束电位,以赋予离子束104所期望的能量而供植入。
[0034] 现在参照图3至图4,将更详细地阐述示例性透镜。在一个实施例中,透镜130是用于从离子源102(图1)提供例如离子束104的束的终端透镜。用语“终端”用于指代暴露出离子束104的最后一个透镜。离子束104通常不在终端透镜130处起源,而是从终端透镜130输出并传给另一装置或组件,例如第二电极144。举例来说,尽管透镜130的准确操作可发生变化,但透镜130通常可操作以将离子束104暴露至电场和/或磁场,以选择所期望的物质或使所述物质穿过透镜130而射至第二电极144上。可以特定的方式对从透镜130发射的离子束104进行聚焦、使其平行、或另外进行输出。在一个实施例中,在离子束104中的离子或电子横穿孔134的时间期间,透镜130被保持在某个电压(Vlens)处。在其他实施例中,透镜130可与一或多个附加透镜或离子植入机100的其他组件相组合而运作,以从加速器/减速器118提供所期望的输出。
[0035] 在一个实施例中,终端透镜130的电位(Vlens)可相对于终端124由高电压电源123设定在-50kV至+50kV的范围内。举例来说,当透镜130的电位相对于终端124及第一电极122而言为正值时,离子束104首先从第一电极122减速至透镜130,并接着从透镜130加速至第二电极144。因此,加速器/减速器118的聚焦能力得到有益的提高。
[0036] 在一个实施例中,如图5A中所示,当透镜电压(Vlens)被设定为+32kV(相对于终端124)、第二电极144的聚焦电压(Vfocus)被设定为-125kV(相对于终端124)、且第一电极122的抑制电压(Vsupp)被设定为-2.4kV(相对于终端124)时,加速器/减速器118可将25.7mAAs+束从70keV加速至195keV。因此,当离子束104从加速器/减速器118退出时,平行或近似平行于加速器/减速器118的纵向轴160而产生离子束104例如如由模拟离子束104所示。
[0037] 在另一实例中,当终端透镜130的电位相对于终端124及第一电极122而言为负值时,离子束104首先从第一电极122加速至透镜130,且接着从透镜130再次加速至第二电极(例如,聚焦电极)144。因此,加速器/减速器118的聚焦能力显著地降低。在一个实施例中,如图5B中所示,当透镜130的透镜电压(Vlens)被设定为-7kV、第二电极144的聚焦电压(Vfocus)被设定为-70kV、且第一电极122的抑制电压(Vsupp)被设定为-7kV(相对于终端124)时,加速器/减速器118用以将0.5mAB+束从80keV加速至300keV,同时使得离子束104在从加速器/减速器118退出时能够与纵向轴160平行或近似平行,如由模拟离子束104所示。因此,加速器/减速器118具有显著较宽的离子束电流操作范围,例如从近似0.1mA至25.7mA。
[0038] 在各种额外的实施例中,加速器可包括除图2中所示的组件之外的额外组件。举例来说,图6说明包括安置于透镜130与第二电极144之间的第四电极(例如,终端电极)166的加速器/减速器118。第四电极166可通过防止聚焦电源127(即,第三电压源)与第一电压源123之间的跨越通信来对聚焦电源127及第一电压源123提供保护。相似地,图6中所示的加速器/减速器118包括:第一电极122;透镜130;以及绝缘体138,包括延伸穿过终端124的第一连接器140及第二连接器142。第一连接器140耦合至第一电极122及第一电压源123,且第二连接器142耦合至透镜130及第二电压源125,因此透镜130与终端124及第一电极122电绝缘以实现第一电位(即,Vsupp)及第二电位(即,Vlens)的独立控制。
[0039] 现在参照图7,图中示出说明根据本发明额外实施例的用于控制离子束的示例性方法170的流程图。将结合图1至图6中所示的表示形式来阐述方法170。
[0040] 方法170包括在第一电极处从离子源接收离子束,如方块172中所示。在某些实施例中,所述离子源被证明为是离子植入机的一部分。
[0041] 方法170还包括对第一电极施加第一电位,以沿离子束线并经由所述第一电极的孔传导所述离子束,如方块174中所示。在某些实施例中,所述第一电极是终端抑制电极。
[0042] 方法170还包括对透镜施加第二电位,以经由所述透镜的孔传导所述离子束,如方块176中所示。在一个实施例中,所述透镜邻近所述第一电极安置,其中所述第一电位与所述第二电位分别是由不同的电压源产生。在一个实施例中,经过延伸穿过绝缘体的第一连接器将所述第一电极耦合至第一电压源,且经过延伸穿过所述绝缘体的第二连接器将所述透镜耦合至第二电压源,其中所述绝缘体使所述第一电极与所述透镜电绝缘。
[0043] 方法170还包括在第二电极处从所述透镜接收所述离子束,如方块178中所示。在一个实施例中,所述第二电极是聚焦电极。在一个实施例中,对所述第二电极施加第三电位,以经由所述第二电极的孔传导所述离子束。
[0044] 方法170还包括在第三电极总成处从所述第二电极接收所述离子束,如方块180中所示。在一个实施例中,所述第三电极总成包括接地电极、接地抑制电极、及地电位。在一个实施例中,对第三电极总成施加第四电位,以经由所述第三电极总成传导所述离子束。
[0045] 有鉴于上述内容,本文所公开的实施例实现了至少以下优点。第一,提供一种配置以在宽离子束电流操作中对离子束进行加速,从而导致生产量提高。具体来讲,通过提供安置于终端抑制电极与聚焦电极之间的终端透镜以及向所述透镜提供独立电源,中等电流离子植入机的生产能力可扩展至在近似60keV至300keV的能量范围内制造具有近似0.1mA至25mA的电流操作范围的电源装置。与具有1mA至9mA的相对窄的离子束电流操作范围的现有技术加速器相比,这是一种提高。
[0046] 第二,所述中等电流离子植入机可扩展至制造电源装置,但应对所述离子植入机的总体结构做出最小的组件改变,从而降低成本且提高或维持生产量。
[0047] 第三,与具有三个电极(即,终端电极、聚焦电极及接地电极)的现有技术离子束加速器/减速器不同,其中仅所述聚焦电极上的电压是可调节的,本文中的实施例有利地提供具有五个电极的加速器/减速器。具体来说,本发明实施例的加速器/减速器包括终端电极、透镜抑制电极、透镜、聚焦电极、及接地电极,因此能够实现三个电压(例如,透镜抑制电极上的电压、透镜上的电压及聚焦电极上的电压)。这些电压中的每一者是独立地可调节的,从而使得所述离子束加速器/减速器能够对束光学具有更大的控制。
[0048] 基于以上内容,所属领域中的技术人员将认识到,本发明具有广泛的实用性及应用。除本文中所特别阐述的实施例及改编形式之外,本发明的许多实施例及改编形式、以及许多变型形式、润饰、及等效布置将通过本发明及其以上说明显而易见或由本发明及其以上说明合理地表明。因此,尽管已关于示例性实施例而在本文中详细地阐述了本发明,但所属领域中的技术人员将理解,所述公开内容对于本发明是说明性的及示例性的,且是仅出于提供完整的本发明及使本发明得到公开的目的。上述公开内容并不旨在被视为限制本发明或另外排除任何这种其他实施例、改编形式、变型形式、润饰或等效布置;本发明仅受随附的权利要求及其等效形式的限制。尽管本文中采用了特定用语,但仅在一般性及描述性的意义上来使用用语,而不是出于限制目的使用所述用语。