[发明专利]一种宽束离子注入机均匀性调节装置

权利要求书

1. 一种宽束离子注入机均匀性调节装置，其特征是，包括分析光栏（1）、宽束平行透镜（3）、多磁极调节机构（4）和垂直扫描基片（5）；所述宽束平行透镜（3）设置在分析光栏（1）的宽带离子流（2）出口处，宽带离子流（2）以一定张角进入宽束平行透镜（3）中；所述宽束平行透镜（3）的宽带离子流（2）出口处设有调节通过束流偏转角度的多磁极调节机构（4），以改变离子束到达垂直扫描基片（5）处束流水平密度分布，调节离子束水平方向束流分布的均匀性；所述垂直扫描基片（5）设置在多磁极调节机构（4）的宽带离子流（2）出口处，以在垂直方向对束流匀速扫描，保证束流垂直方向的均匀性。

2. 根据权利要求1所述的宽束离子注入机均匀性调节装置，其特征是，定义磁极运动组件排列方向为x方向，磁极的运动方向为y方向，以垂直于xy平面的方向为束流运动方向z方向而建立笛卡尔坐标系；所述多磁极调节机构（4）包括上下两组多级磁极运动组件，多磁极控制器（45）和工控机（46），上下两组多级磁极运动组件之间形成扇形通道。

3. 根据权利要求2所述的宽束离子注入机均匀性调节装置，其特征是，上下两组多级磁极运动组件中每级磁极运动组件包括伺服电机（41）、通过联轴器（42）与伺服电机（41）相连的丝杠传动机构（43）、以及通过连接块与丝杠传动机构（43）相连的磁极（44）；所述丝杠传动机构（43）控制磁极（44）上下运动；所述工控机（46）与多磁极控制器（45）通信控制伺服电机（41）动作以实现对宽带离子流水平方向的束流密度调节。

4. 根据权利要求2的宽束离子注入机均匀性调节装置，其特征是，每级磁极运动组件上均装有直线位移传感器，各直线位移传感器与多磁极控制器（45）形成闭环，以精确控制上下相邻两个磁极（44）之间的磁极距。

5. 根据权利要求2的宽束离子注入机均匀性调节装置，其特征是，每组磁极运动组件的磁极（44）在水平方向均匀分布，且相邻两个磁极（44）之间具有间隙；每个磁极（44）水平方向xz截面的宽度g相同，长度b不同，长度方向一边对齐，另一边整体形成一曲线。

6. 根据权利要求2的宽束离子注入机均匀性调节装置，其特征是，在垂直方向xy截面内各磁极（44）初始位置以6~8°张角排列以形成扇形通道，且关于束流中心平面对称。

7. 根据权利要求2的宽束离子注入机均匀性调节装置，其特征是，所述磁极（44）由DT4材料制成，其形状为长方体，每个磁极的高度相同。

8. 根据权利要求1~7之一的宽束离子注入机均匀性调节装置，其特征是，所述多磁极调节机构（4）与垂直扫描基片（5）之间的距离为500mm~70mm。

9. 根据权利要求1~7之一的宽束离子注入机均匀性调节装置，其特征是，所述宽束平行透镜（3）的宽带离子流（2）通道呈弧形。