[实用新型]一种离子束刻蚀束斑分布矫正装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及离子束刻蚀加工技术领域，尤其涉及一种离子束刻蚀束斑分布矫正装置

背景技术

现有的离子束刻蚀加工中，如果离子源出射的离子束通过一定大小约束孔径，可以获得一定尺寸的离子束束斑来加工，理想情况下如图1a所示。

通常情况下，离子束刻蚀加工中通过移动固定大小的约束孔径来进行刻蚀加工；在部分离子束刻蚀方法中，约束孔径大小会发生变化。

当约束孔径大小改变时，从离子源出射的离子束的中心不一定通过由两个挡板形成约束矩孔的中心。此时离子束的中心和约束矩孔的中心不重合，离子束通过约束矩孔后，离子束分布不对称，如图1b。结果使打到刻蚀样品的离子束束斑分布也不对称，给加工带来误差。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种离子束刻蚀束斑分布矫正装置，该矫正装置通过一个轴可实现离子束和约束孔径的协同运动，可以矫正由于离子束束斑分布不均匀而导致的加工误差。

本实用新型的目的是通过以下技术方案实现的：

一种离子束刻蚀束斑分布矫正装置，包括：离子源系统与置于其下方的快门系统；

所述离子源系统包括：离子源导轨及置于其上方的离子源；所述快门系统包括：导轨及其置于上方的固定挡板与可移动挡板，以及驱动电机；其中：

所述驱动电机通过驱动杆与第一传动齿轮相连，所述第一传动齿轮还分别与离子源及第二传动齿轮相连，所述第二传动齿轮还与可移动挡板相连。

所述第一传动齿轮与第二传动齿轮的齿数比为i＝1/2。

由上述本实用新型提供的技术方案可以看出，通过保证离子源出射的离子束的中心随着由固定挡板与可移动挡板所约束的矩形孔的中心移动并保持二者重合，以减小由于二者中心不重合导致的离子束束斑畸变对刻蚀加工的误差。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域的普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他附图。

图1a为背景技术提供的理想情况下离子束的中心和约束孔中心重合的示意图；

图1b为背景技术提供的离子束的中心和约束孔的中心不重合的示意图；

图2为本实用新型实施例提供的一种离子束刻蚀束斑分布矫正装置的示意图；

图3为本实用新型实施例提供的离子源在离子源导轨上运动的示意图；

图4为本实用新型实施例提供的可移动挡板在导轨上运动的示意图；

图5为本实用新型实施例提供的假定的所约束的矩形孔宽度的曲线示意图；

图6为本实用新型实施例提供的离子源中心相对于零位移动距离与所约束的矩形孔宽度的关系示意图；

图7为本实用新型实施例提供的驱动电机驱动第一传动齿轮运动的示意图；

图8为本实用新型实施例提供的第一传动齿轮与第一传动齿轮齿条的结构示意图；

图9为本实用新型实施例提供的第一传动齿轮与第二传动齿轮传动比i＝1/2时的运动情况示意图；

图10为本实用新型实施例提供的离子源或可移动挡板在相应导轨上移动及其相应传动齿轮运动的示意图。

具体实施方式

下面结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型的保护范围。

本实用新型实施例提供的一种离子束刻蚀束斑分布矫正装置，其主要包括：离子源系统、快门系统及刻蚀平台；本实施例所提供的矫正装置主要是针对离子源系统与快门系统所进行的改进。因此，下面主要针对离子源系统与快门系统的结构进行说明。如图2所示，所述离子源系统包括：离子源导轨及置于其上方的离子源；所述快门系统包括：导轨及其置于上方的固定挡板与可移动挡板，以及驱动电机；其中：

所述驱动电机通过驱动杆与第一传动齿轮相连，所述第一传动齿轮还分别与离子源及第二传动齿轮相连，所述第二传动齿轮还与可移动挡板相连。

本实施例的上述方案，通过保证离子源出射的离子束中心随着由固定挡板与可移动挡板所约束的矩形孔的中心移动并保持二者重合，以减小由于二者中心不重合导致的离子束束斑畸变对刻蚀加工产生的误差。

为了便于理解，下面结合附图3-10对上述矫正装置的原理进行详细的说明。