[发明专利]惰性大气压预冷及后热处理

权利要求书

1.一种离子注入系统，其包括：

处理腔室，其具有与其关联的处理环境；

离子注入设备，其配置成向位于所述处理腔室中的工件提供多个离子；

低于环境温度的夹盘，其配置成在所述工件暴露于所述多个离子期间在所述处理腔室内支撑所述工件，其中该低于环境温度的夹盘进一步配置成将所述工件冷却至处理温度；

中间腔室，其具有与其关联的中间环境，其中该中间腔室与外部环境流体连通，其中该中间腔室包括配置成将所述工件冷却至第一温度的冷却站以及配置成将所述工件加热至第二温度的加热站；

装载锁定腔室，其可耦接至所述处理腔室及所述中间腔室，其中该装载锁定腔室配置成使所述处理环境与所述中间环境隔离，其中该装载锁定腔室包括配置成在所述处理腔室与所述中间腔室之间传送所述工件期间支撑所述工件的工件支撑件；以及

正压源，其配置成向所述中间腔室提供干气，其中该干气的露点低于所述外部环境的露点，其中该正压源通过自所述中间腔室流向所述外部环境的干气流使所述中间环境与所述外部环境基本隔离。

2.如权利要求1所述的离子注入系统，其中所述干气包括惰性气体。

3.如权利要求2所述的离子注入系统，其中所述惰性气体包括干氮气。

4.如权利要求1所述的离子注入系统，其中所述干气包括基本上干燥的大气气体。

5.如权利要求1所述的离子注入系统，其中所述冷却站包括配置成支撑所述工件并将所述工件冷却至所述第一温度的冷却板。

6.如权利要求5所述的离子注入系统，其中所述冷却板包括珀尔帖冷却器、膨胀腔室、低温头及循环制冷回路中的一个或多个部件。

7.如权利要求1所述的离子注入系统，其中所述加热站包括加热站支撑件，其包括热板、加热灯、热气源及微波源中的一个或多个部件。

8.如权利要求1所述的离子注入系统，其进一步包括真空泵，其中所述处理腔室包括真空腔室，其中该真空泵配置成基本上抽空所述处理腔室。

9.如权利要求1所述的离子注入系统，其中所述中间腔室包括门，其中该门选择性将所述中间腔室与所述外部腔室隔离。

10.如权利要求1所述的离子注入系统，其进一步包括一个或多个配置成在所述处理腔室、装载锁定腔室、中间腔室及外部腔室之间传送所述工件的传送设备。

11.如权利要求1所述的离子注入系统，其中所述离子注入设备包括：

离子源，其配置成形成离子束；

束线总成，其配置成质谱分析所述离子束；以及

终端站，其包括所述处理腔室。

12.如权利要求1所述的离子注入系统，其中所述低于环境温度的夹盘包括配置成冷冻所述工件的静电夹盘，其中所述处理温度低于所述外部环境大气的露点。

13.如权利要求1所述的离子注入系统，其中所述加热站及所述冷却站在所述中间腔室内大体上彼此隔离。

14.如权利要求1所述的离子注入系统，其中所述中间腔室进一步包括一个或多个工件温度监控装置，所述工件温度监控装置与所述加热站及所述冷却站中一个或多个相关联。

15.如权利要求14所述的离子注入系统，其进一步包括：

二级监控装置，其中该二级监控装置配置成至少测量所述外部环境的外部温度；以及

控制器，其配置成确定所述工件的温度，在该温度下，所述工件自所述中间腔室传递至所述外部环境时在所述工件上不会形成冷凝，其中所述确定至少部分基于来自所述一个或多个工件温度监控装置及所述二级温度监控装置的数据。