一种坩埚电源的制作方法

文档序号:16151257发布日期:2018-12-05 17:42阅读:143来源:国知局

本发明涉及离子注入机的坩埚电源,涉及离子注入机,属于半导体装备制造领域。



背景技术:

在半导体制造过程的离子注入工艺中,要求离子注入机设备不但能使用气体注入b、p、as等离子,还要求能注入sb、in等重金属离子,而sb、in等重金属元素不能通过气态化合物分子直接送气,只能使用卤化物固体气化工作。在整个过程中,固体注入材料加热温度的控制直接决定着固体离子源能否稳定可靠地工作,而其加热温度又由坩埚电源控制决定,因而设计一种性能优良的的坩锅电源是必要的,然而目前国内各研发生产厂家所生产使用的坩锅电源存在或者结构过于复杂、或者温度控制性能不够理想等缺点。



技术实现要素:

本发明提供了一种坩埚电源,该电源可以实现对固态注入材料的气化,通过改变材料的物质状态,可快速实现离子束流,进而完成离子注入工艺。

本发明通过以下技术方案实现:

坩埚电源基本框图如图1所示,它包括4个主要功能部分:电源供电电路(1)、温度控制器(2)、温度上限控制器(3)、可控硅调功器(4)。各功能单元的实现电路及作用如下:

电源供电电路(1):外部120v交流电源,通过滤波器抑制电磁噪声,提高电源的抗扰度。为电源各模块提供稳定的工作电源。

温度控制器(2):通过远程温度设定信号设置对应的输出控制信号,控制可控硅调功器输出电流加热负载已达到设定的温度;同时该控制器具有采集负载温度调节输出的自整定功能,提高温度控制精度。

温度上限控制器(3):通过热电偶采集温度,若温度达到上限则关断可控硅调功器,从而保护电源。

可控硅调功器(4):通过温度控制器输出的控制信号调节控制可控硅调功计的导通相角,调节加热功率。

本发明具有如下显著优点:

1、结构简单、可靠性好,各模块连接方便,易维护。

2、温度控制精度高且有高温连锁保护。

附图说明

下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步介绍,但不作为对本发明专利的限定。

图1是坩埚电源结构框图。

图2是坩埚电源的原理图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步的介绍,但不作为本发明的限定。

如图1、图2,一种坩埚电源,电源供电电路(1)提供各模块120vac的工作电源。温度控制器(2)的信号输入端与电源外部的设备控制器连接,通过设备控制器远程设置温度0~10vdc的模拟量,线性对应温度设定值0~1000℃,该信号传送至温度控制器(2)的温度设定端。信号采集端与设备离子源的热电偶连接,采集负载的实时温度,并将温度反馈信号进行放大,并进行线性修正,然后将已处理的实测温度信号与设定的温度信号进行比较,比较的结果去调节控制可控硅调功计(6)的导通相角。如果实测的温度比设定的温度高,那么可控硅调功计(6)的导通相角便减小,使加热功率减小,;如果实测的温度比设定的温度低,那么可控硅调功计(6)的导通相角便增大,使加热功率增加。这样形成的一个闭环控制,可以使加热温度控制精度非常精确。另一方面温度控制器(2)将温度反馈信号进行处理后以0~10vdc的模拟信号送外部控制器,最后传输到计算机。可控硅调功器(4)的控制输入端与温度控制器(2)的控制信号输出端连接,通过控制信号调节可控硅调功计(6)的导通相角。温度上限控制器(3)的信号采集端与设备离子源的热电偶连接,采集负载的实时温度,输出端连接可控硅调功器的电压输入端,一旦温度达到设置的上限,关断可控硅调功器。

本发明专利的特定实施例已对本发明专利的内容做了详尽说明。对本领域一般技术人员而言,在不背离本发明专利精神的前提下对它所做的任何显而易见的改动,都构成对本发明专利的侵犯,将承担相应的法律责任。



技术特征:

技术总结
本发明公开了一种坩埚电源,属于半导体制造领域。坩埚电源包括:电源供电电路(1)、温度控制器(2)、温度上限控制器(3)、可控硅调功器(4)。所选器件均需要120V工作电源,电源供电电路(1)为所选器件提供稳定可靠的AC120V电源;拥有自整定功能的温度控制器(2)通过远程温度设定信号设置输出控制信号,控制可控硅调功器(4)导通相角;温度控制(2)通过热电偶采集负载温度自整定输出,温度上限控制器(3)通过热电偶采集温度连锁保护可控硅调功器(4)输出。

技术研发人员:马少志
受保护的技术使用者:北京中科信电子装备有限公司
技术研发日:2017.05.26
技术公布日:2018.12.04
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