一种平板玻璃用离子束形成模块及离子植入系统及方法

技术领域

本发明属于半导体器件制造技术领域，具体涉及一种平板玻璃用离子束形成模块及离子植入系统及方法。

背景技术

离子植入是指将离子束射向固体材料(靶片)，并最终停留在该固体材料表面或内部的处理工艺。在目前的电子工业中，离子植入已成为半导体工艺及微电子工艺中的一项重要的掺杂技术。例如对于液晶显示屏中采用的薄膜晶体管(Thinfilmtransistors)阵列基板，其需要将平板玻璃作为基板，在其上进行离子植入。

目前液晶显示屏中采用的薄膜晶体管阵列基板的发展趋势之一为采用金属氧化物薄膜三极管(MetalOxideThinfilmtransistors)例如IGZO(铟镓锌氧化物)薄膜制成。但纯IGZO薄膜的薄层电阻(SheetResistance)较高，其属于半导体的范围；进行离子植入(例如硼离子)后，薄层电阻可大幅降低至导体的范围，从而获得较高的电子迁移率。但所需的离子植入剂量大，例如为10

此外，对于有机发光二极管(OLED)显示屏等，也面临着需要对表面附有氧化薄膜的玻璃基板进行离子植入的问题。

离子植入所需的离子流强(或单位时间内射向靶片的离子数目)随着靶片面积的增加而增加，对于平板玻璃，不仅需要超高的有效高度，还需要保证足够大的离子流强，这就要求离子源产生极大量的离子，目前的离子植入机只能做到有效高度为1500mm的6.0世代玻璃基板；而面对更大面积的靶片，尚未能设计生产出符合要求的植入机，因此对于超大面积玻璃基板的离子植入已成为阻碍平板显示行业技术发展、困扰国内外企业的重要技术难题。

上述问题的最主要的关键点之一在于现有的离子束形成模块无法达到该离子浓度及均匀度要求，因此需要一种新的离子束形成模块，并据此设计出适用于大面积平板玻璃的离子植入系统及方法。

发明内容

基于现有技术中存在的问题，本发明提供一种平板玻璃用离子束形成模块及离子植入系统及方法，解决目前无法获得有效高度较高同时密度较大且均匀的带状离子束的难题，为超大面积平板显示行业提供技术支持，可适用范围包括但不限于8.5世代的玻璃基板，并且可根据使用需求通过调整各部分的设置从而调整离子束的面积，满足4.5世代(731mm×920mm)至10.5世代(2940mm×3370mm)以至于未来可能发展出的更大面积的玻璃基板以及其他平板玻璃或其他靶片的离子植入需求。

依据本发明技术方案的第一方面，本发明提供一种平板玻璃用离子束形成模块，包括有依次相连接的离子源组合单元、离子束质量和电荷比值分析磁场单元、拓展磁铁组合单元和准直磁铁组合单元；

离子源组合单元用于产生离子束；离子源组合单元中包括有并排设置的若干个离子源装置，离子源装置的输入端连接有供能供料装置，供能供料装置为离子源装置提供所需的电压、气体和/或真空度；

离子束质量和电荷比值分析磁场单元用于产生磁场、偏转离子束，并筛除离子束中的杂质；

拓展磁铁组合单元用于对离子束在高度方向上进行拓展拉伸；拓展磁铁组合单元中包括有若干组拓展磁铁，每组拓展磁铁的位置均分别与一个离子源装置产生的离子束的两侧相对应；

准直磁铁组合单元用于对离子束进行准直或平行拉伸，使离子束中离子的行进方向均相互平行；准直磁铁组合单元位于若干个离子源装置产生的若干条离子束经离子束质量和电荷比值分析磁场单元偏转后的交汇处。

进一步地，在离子源装置的输出侧设置有离子引出电极组，离子引出电极组上设有电极平移机构及控制器，用于调整离子引出电极组与离子源装置的输出端之间的距离。

优选实施方式中，在离子束质量和电荷比值分析磁场单元与拓展磁铁组合单元之间设有离子源门阀；离子源门阀包括有门阀腔，门阀腔的形状为沿离子束行进方向截面高度逐渐增加；门阀腔的上方密封连接有用于容纳阀板的阀板腔；阀板腔上方设置有气缸，气缸的活塞杆末端朝下、穿过阀板腔顶壁后与阀板相连接。

优选实施方式中，阀板在朝向离子束质量和电荷比值分析磁场单元的一侧面上设置有离子接收板。

优选实施方式中，在拓展磁铁朝向离子束行进方向下游的一侧延伸设置有拓展挡板。

优选实施方式中，准直磁铁组合单元内部空间呈两端宽、中间窄的形状，其中间位置设置有准直磁铁组，准直磁铁组位于离子束的两侧。

优选实施方式中，在准直磁铁组合单元内部空间的后方设置有束流检测装置，束流检测装置的工作面的高度大于离子束，束流检测装置设置在机械臂上，该机械臂用于移动束流检测装置的工作面位置以接收离子束或移开。

优选实施方式中，在离子束形成模块的侧面设置有台阶，台阶为钢结构支架，台阶下方具有容纳空间；台阶上方设置有梯子，梯子沿着离子束形成模块的外侧面向上延伸至离子束形成模块的顶部；在离子束形成模块的顶部边缘处，除与梯子相邻的一处外，均设置有围栏；离子束形成模块的顶部还设置有可开启和密封关闭的检修窗，并在检修窗的周围区域铺设有防滑踏板。

依据本发明技术方案的第二方面，本发明提供一种平板玻璃用离子植入系统，其特征在于，具有本发明的一种平板玻璃用离子束形成模块，还包括植入模块、加载互锁模块和大气传送模块，离子束产生模块、植入模块、加载互锁模块以及大气传送模块依次相连；植入模块用于对平板玻璃进行扫描移动以完成离子植入；加载互锁模块用于上载或下载平板玻璃；大气传送模块用于在大气环境中传送平板玻璃。

依据本发明技术方案的第三方面，本发明提供一种平板玻璃用离子植入方法，采用本发明的一种平板玻璃用离子植入系统进行实施，其包括如下步骤：

初始状态为确保平板玻璃用离子植入系统处于实施离子植入的待机准备状态；

大气传送模块将待进行离子植入的平板玻璃传送至加载互锁模块；

加载互锁模块进行抽真空；

植入模块从加载互锁模块中移出平板玻璃并在植入模块内进行移动，使离子束形成模块输出的带状离子束扫描平板玻璃，完成平板玻璃的离子植入；

植入模块将离子植入完成的平板玻璃送回加载互锁模块；

加载互锁模块进行破真空；

大气传送模块将处理后的平板玻璃从加载互锁模块中移出；

其中，离子束形成模块产生及输出离子束的过程包括如下步骤：

离子源组合单元的若干个离子源装置中均电离气体产生离子，离子在电场作用下被引出，同时形成若干条带状的离子束；

离子束质量和电荷比值分析磁场单元形成分析磁场，每条离子束分别在分析磁场作用下以特定角度偏转，均仅允许所需的特定离子沿预定路线偏转通过，其余不需要的杂质离子运动至离子束质量和电荷比值分析磁场单元的内侧面而被阻挡；

拓展磁铁组合单元形成拓展磁场，每条离子束均对应地穿过一组拓展磁铁，在拓展磁场的作用下，离子束在高度方向上被拓展拉伸、向外发散，从而增加离子束的高度；

准直磁铁组合单元形成准直磁场，在若干条离子束的交汇处，离子束在准直磁场的作用下进行准直或平行拉伸，使离子束中离子的行进方向均相互平行；从而在准直磁铁组合单元的输出端形成所需的一条带状的离子束。

与现有技术相比较，本发明的平板玻璃用离子束形成模块及离子植入系统及方法的有益技术效果如下：

1、本发明的平板玻璃用离子束形成模块及离子植入系统及方法将多个离子源装置进行组合，通过离子束质量和电荷比值分析磁场单元、拓展磁铁组合单元和准直磁铁组合单元的偏转、筛选、扩展和准直等作用，得到了所需的极高的有效高度(例如2200mm以上)的平行带状离子束，且离子束的束流宽度较小、离子密度较高且均匀度较好，实现了对大面积平板玻璃基板进行高剂量且均匀的离子植入的需要，为超大面积平板显示行业提供可靠的技术支持，使生产更大面积的玻璃显示屏或其他需要离子植入工艺的半导体器件成为可能。

2、本发明的平板玻璃用离子束形成模块及离子植入系统及方法设有离子引出电极组并具有电极平移机构及控制器，能够根据需要调整离子引出电极组与离子源装置的输出端之间的距离，从而调节离子束中各处受到的电场作用力，使引出的离子束获得所需的或者最大的流强，提供较佳的离子植入效果。

3、本发明的平板玻璃用离子束形成模块及离子植入系统及方法在离子束质量和电荷比值分析磁场单元与拓展磁铁组合单元之间设有特定结构的离子源门阀，便于检修维护、不大幅增加设备真空腔室体积，同时与离子束的路径相匹配，不阻碍离子束的传输。

4、本发明的平板玻璃用离子束形成模块及离子植入系统及方法在离子源门阀的阀板上设置有离子接收板，在阀板关闭提供密封的同时，由离子接收板接收离子束，避免离子束直接撞击阀板导致损坏，有效延长使用寿命，并且避免由于离子撞击停留在阀板上而可能在长期使用过程中造成对离子束的污染。

5、本发明的平板玻璃用离子束形成模块及离子植入系统及方法在拓展磁铁上设置有拓展挡板，拓展挡板与拓展磁铁平行，实现进一步筛选，阻挡住在水平方向过于发散的离子，保证输出的离子束行进方向符合设定角度。

6、本发明的平板玻璃用离子束形成模块及离子植入系统及方法的准直磁铁组合单元内部空间呈两端宽、中间窄的形状，与离子束的路径相匹配，有助于减小真空腔室体积，降低设备成本、提高工艺处理效率，以及缩小所得到的带状离子束的宽度

7、本发明的平板玻璃用离子束形成模块及离子植入系统及方法在准直磁铁组合单元内部空间的后方设置有束流检测装置，从而能够在离子束输出离子束形成模块之前进行检测，在检测合格后再输入至后方的植入模块，进一步保证较佳的离子植入效果。

8、本发明的平板玻璃用离子束形成模块及离子植入系统及方法可通过调整离子源装置的数量获得在超大有效高度的情况下离子密度更高的离子束。

9、本发明的平板玻璃用离子束形成模块及离子植入系统及方法将植入模块的腔体控制在较小的体积，易于完成高真空的建立，确保离子植入的纯度，以及极大提升了离子植入产品的成品率。

10、本发明的平板玻璃用离子束形成模块及离子植入系统及方法设置有两个加载互锁模块，与植入模块及大气传输模块相配合地工作，离子植入工作效率高。

11、本发明的平板玻璃用离子束形成模块及离子植入系统及方法中的植入模块及大气传输模块中采用的传送方式简洁且自动化程度高，实现了高工艺稳定性。

12、本发明的平板玻璃用离子束形成模块及离子植入系统及方法中，加载互锁模块设置有静电吸附载台、机械夹爪和载台升降部，构成了可升降的固持机构，与真空机械手臂、大气机械手臂相配合地工作，传输效果好；并且由静电吸附载台主要吸附，机械夹爪辅助夹持，平板玻璃固持效果稳定可靠。

13、本发明的平板玻璃用离子束形成模块及离子植入系统及方法中，使用较小单元的离子源模块，使得离子源模块维护简单、便捷；相较现有技术方案，可大幅降低保养人力工时50％以上。

14、本发明的平板玻璃用离子束形成模块及离子植入系统及方法中，采用多个离子源的冗余设计；即使在单个离子源故障之后，也不会影响整台套离子植入机的工作，减少了非计划停机。

附图说明

图1是本发明一优选实施例的离子束形成模块的立体结构示意图。

图2是本发明一优选实施例的平板玻璃用离子植入系统整体的结构示意图。

图3是图1所示离子束形成模块部分结构的主视图。

图4是图3中A-A面的剖视图。

图5是图3所示结构的立体剖视图。

图6是图1中的离子源组合单元的左视图。

图7是图6中B-B面的剖视图。

图8是图1所示离子束形成模块部分结构的另一角度的立体结构示意图。

图9是依据本发明的平板玻璃用离子植入系统的离子束形成模块原理性结构的主视图。

图10是图9所示结构的俯视图。

图11是依据本发明的平板玻璃用离子植入系统的又一实施例中的植入模块及加载互锁模块部分的结构示意图。

图12是依据本发明的平板玻璃用离子植入系统的再一实施例的植入模块及加载互锁模块部分的结构示意图。

图13是真空机械手臂局部的结构示意图。

图14是加载互锁模块部分在与真空机械手臂相配合工作时的剖视示意图。

图15是加载互锁模块及大气机械手臂相配合工作时的结构示意图。

图16是大气机械手臂的结构示意图。

图中附图标记说明如下：

1、离子束形成模块；11、离子源组合单元；111、离子源装置；112、离子引出电极；113、供能供料装置；114、电极平移机构；115、电极固定架；12、离子束质量和电荷比值分析磁场单元；13、拓展磁铁组合单元；131、拓展磁铁；132、拓展挡板；14、准直磁铁组合单元；141、准直磁铁组；142、等离子体流枪；143、束流检测装置；15、离子源门阀；151、门阀腔；152、阀板；153、气缸；154、阀板腔；155、离子接收板；161、台阶；162、梯子；163、围栏；164、检修窗；165、防滑踏板；

2、植入模块；21、第一真空机械手臂；22、第二真空机械手臂；23、束流分析器；24、第一导轨；25、第二导轨；211、静电吸附臂固定部；212、静电吸附臂；

3、加载互锁模块；31、第一加载互锁模块；32、第二加载互锁模块；311、内侧门阀；312、外侧门阀；313、静电吸附载台；314、载台升降部；315、机械夹爪；

4、大气传输模块；41、大气机械手臂；411、真空吸附臂固定部；412、真空吸附臂；413、真空吸附孔；

5、玻璃基板盒；

G、玻璃基板。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明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技术方案的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术方案的实施例，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，都属于本发明保护的范围。另外，不应当将本发明的保护范围仅仅限制至下述具体结构或部件或具体参数。

其中，附图仅用于示例性说明，表示的仅是示意图，而非实物图，不能理解为对本发明的限制；为了更好地说明本发明的实施例，附图某些部件会有省略、放大或缩小，并不代表实际产品的面积；对本领域技术人员来说，附图中某些公知结构及其说明可能省略是可以理解的。

本发明实施例的附图中相同或相似的标号对应相同或相似的部件；在本发明的描述中，需要理解的是，若有术语“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此附图中描述位置关系的用语仅用于示例性说明，不能理解为对本发明的限制，对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语的具体含义。

本发明提供一种平板玻璃用离子束形成模块及离子植入系统及方法，本发明所述的“平板玻璃”尤其是指面积不小于20000mm

依据本发明技术方案的第一方面，本发明提供一种平板玻璃用离子束形成模块，包括有依次相连接的离子源组合单元、离子束质量和电荷比值分析磁场单元、拓展磁铁组合单元和准直磁铁组合单元；

离子源组合单元用于产生离子束；离子源组合单元中包括有并排设置的若干个离子源装置，离子源装置的输入端连接有供能供料装置，供能供料装置为离子源装置提供所需的电压、气体和/或真空度；

离子束质量和电荷比值分析磁场单元用于产生磁场、偏转离子束，并筛除离子束中的杂质；

拓展磁铁组合单元用于对离子束在高度方向上进行拓展拉伸；拓展磁铁组合单元中包括有若干组拓展磁铁，每组拓展磁铁的位置均分别与一个离子源装置产生的离子束的两侧相对应；

准直磁铁组合单元用于对离子束进行准直或平行拉伸，使离子束中离子的行进方向均相互平行；准直磁铁组合单元位于若干个离子源装置产生的若干条离子束经离子束质量和电荷比值分析磁场单元偏转后的交汇处。

进一步地，在离子源装置的输出侧设置有离子引出电极组，离子引出电极组上设有电极平移机构及控制器，用于调整离子引出电极组与离子源装置的输出端之间的距离。

优选实施方式中，在离子束质量和电荷比值分析磁场单元与拓展磁铁组合单元之间设有离子源门阀；离子源门阀包括有门阀腔，门阀腔的形状为沿离子束行进方向截面高度逐渐增加；门阀腔的上方密封连接有用于容纳阀板的阀板腔；阀板腔上方设置有气缸，气缸的活塞杆末端朝下、穿过阀板腔顶壁后与阀板相连接。

优选实施方式中，阀板在朝向离子束质量和电荷比值分析磁场单元的一侧面上设置有离子接收板。

优选实施方式中，在拓展磁铁朝向离子束行进方向下游的一侧延伸设置有拓展挡板。

优选实施方式中，准直磁铁组合单元内部空间呈两端宽、中间窄的形状，其中间位置设置有准直磁铁组，准直磁铁组位于离子束的两侧。

优选实施方式中，在准直磁铁组合单元内部空间的后方设置有束流检测装置，束流检测装置的工作面的高度大于离子束，束流检测装置设置在机械臂上，该机械臂用于移动束流检测装置的工作面位置以接收离子束或移开。

优选实施方式中，在离子束形成模块的侧面设置有台阶，台阶为钢结构支架，台阶下方具有容纳空间；台阶上方设置有梯子，梯子沿着离子束形成模块的外侧面向上延伸至离子束形成模块的顶部；在离子束形成模块的顶部边缘处，除与梯子相邻的一处外，均设置有围栏；离子束形成模块的顶部还设置有可开启和密封关闭的检修窗，并在检修窗的周围区域铺设有防滑踏板。

依据本发明技术方案的第二方面，本发明提供一种平板玻璃用离子植入系统，其特征在于，具有本发明的一种平板玻璃用离子束形成模块，还包括植入模块、加载互锁模块和大气传送模块，离子束产生模块、植入模块、加载互锁模块以及大气传送模块依次相连；植入模块用于对平板玻璃进行扫描移动以完成离子植入；加载互锁模块用于上载或下载平板玻璃；大气传送模块用于在大气环境中传送平板玻璃。

依据本发明技术方案的第三方面，本发明提供一种平板玻璃用离子植入方法，采用本发明的一种平板玻璃用离子植入系统进行实施，其包括如下步骤：

初始状态为确保平板玻璃用离子植入系统处于实施离子植入的待机准备状态；

大气传送模块将待进行离子植入的平板玻璃传送至加载互锁模块；

加载互锁模块进行抽真空；

植入模块从加载互锁模块中移出平板玻璃并在植入模块内进行移动，使离子束形成模块输出的带状离子束扫描平板玻璃，完成平板玻璃的离子植入；

植入模块将离子植入完成的平板玻璃送回加载互锁模块；

加载互锁模块进行破真空；

大气传送模块将处理后的平板玻璃从加载互锁模块中移出；

其中，离子束形成模块产生及输出离子束的过程包括如下步骤：

离子源组合单元的若干个离子源装置中均电离气体产生离子，离子在电场作用下被引出，同时形成若干条带状的离子束；

离子束质量和电荷比值分析磁场单元形成分析磁场，每条离子束分别在分析磁场作用下以特定角度偏转，均仅允许所需的特定离子沿预定路线偏转通过，其余不需要的杂质离子运动至离子束质量和电荷比值分析磁场单元的内侧面而被阻挡；

拓展磁铁组合单元形成拓展磁场，每条离子束均对应地穿过一组拓展磁铁，在拓展磁场的作用下，离子束在高度方向上被拓展拉伸、向外发散，从而增加离子束的高度；

准直磁铁组合单元形成准直磁场，在若干条离子束的交汇处，离子束在准直磁场的作用下进行准直或平行拉伸，使离子束中离子的行进方向均相互平行；从而在准直磁铁组合单元的输出端形成所需的一条带状的离子束。

下面结合附图来说明本发明的一种平板玻璃用离子植入系统的详细结构。其中，平板玻璃以显示屏薄膜三极管阵列基板(玻璃基板G)为例，更具体为以8.5世代玻璃基板(为宽2200mm、长2500mm的长方形)且植入时沿其长度方向进行扫描的情况为例进行说明。

首先请参阅图2，本发明的一种平板玻璃用离子植入系统，其整体主要包括有离子束形成模块1、植入模块2、加载互锁模块3和大气传输模块4。离子束形成模块1、植入模块2、加载互锁模块3以及大气传输模块4依次相连，即离子束形成模块1连接到植入模块2，植入模块2与加载互锁模块3相连接，加载互锁模块3与大气传输模块4相连接。离子束形成模块1用于形成一定规格的离子束，所述一定规格的离子束具备真空离子植入所需离子种类、离子浓度(密度)以及离子束高度。植入模块2用于完成对玻璃基板G进行离子植入。加载互锁模块3用于上载或下载玻璃基板G，实现切换玻璃基板G所在环境为与植入模块2相连通的真空环境或者为与大气传输模块4相连通的常压环境，以辅助完成玻璃基板G在植入模块2中的离子植入。大气传输模块4用于在常压环境中传送玻璃基板G，通过大气机械手臂41将玻璃基板G自玻璃基板盒5取出或放回。

其中，请参阅图1至图8，本发明的一种离子束形成模块1主要包括有离子源组合单元11、离子束质量和电荷比值分析磁场单元12、拓展磁铁组合单元13和准直磁铁组合单元14。离子源组合单元11、离子束质量和电荷比值分析磁场单元12、拓展磁铁组合单元13和准直磁铁组合单元14依次相连，即离子源组合单元11连接到离子束质量和电荷比值分析磁场单元12，离子束质量和电荷比值分析磁场单元12与拓展磁铁组合单元13相连接，拓展磁铁组合单元13与准直磁铁组合单元14相连接。离子源组合单元11、离子束质量和电荷比值分析磁场单元12、拓展磁铁组合单元13和准直磁铁组合单元均具有腔体结构(或称外壳结构)，其腔体结构依次相连，形成在离子束形成模块1内连通的真空腔。优选地，根据需要，可在某一个或几个相邻单元衔接处设置门阀，能够控制开闭，使离子束形成模块1中某一段被密封地与其他部分隔开，从而便于检修维护等。

离子源组合单元11用于产生离子束。请参阅图4至图7，离子源组合单元11包括有离子源组合单元腔体，离子源组合单元腔体上并排开设有若干离子源安装孔，并一一对应地在其中安装有若干离子源装置111。离子源装置111用于电离气体产生离子。在图示实施例的一种离子源组合单元11的结构中，包括三个并排设置的离子源装置111，离子源装置111优选为间接加热式阴极离子源(简称IHC离子源)。离子源装置111中包括具有引出缝的离子源腔等结构。请参阅图1，离子源装置111的输入端在离子源组合单元腔体外侧还连接有供能供料装置113，用于为离子源装置111提供所需的电压、气体和/或真空度等。在离子源组合单元腔体内，在离子源装置111朝向离子束质量和电荷比值分析磁场单元12的一侧(即输出离子束的一侧)设置有离子引出电极组，离子引出电极组包括多个并排设置的离子引出电极112(也称为：离子束流发散引出透镜)，用于提供引出电场，引出离子而形成离子束。例如，每个离子源装置111的离子源腔的引出缝外均设置有一个离子引出电极112。

请参阅图7，优选实施方式中，在每个离子引出电极112上均设有一个电极平移机构114及控制器，用于控制离子引出电极112与离子源装置111的相对位置；或者由一个电极平移机构114及控制器同时控制多个离子引出电极112，以调整离子引出电极112至适宜位置，使在离子引出电极112的电场作用下从引出缝引出的离子束获得最大流强。具体例如，离子源组合单元腔体的上方具有用于离子引出电极112连接部分穿过的槽口，离子引出电极112的电极固定架115及导线为由离子引出电极112的主体(用于形成所需电场的部分)向上延伸设置，该电极固定架115及导线穿过该槽口与电极平移机构114相连接，电极平移机构114与控制器相连接，导线与可调电源相连接。在电极平移机构114外具有引出电极壳体，引出电极壳体与离子源组合单元腔体在上方槽口处密封连接，从而在内部形成密封腔室。在一实施例中，电极平移机构114为线性模组，具有相配套的控制器。在另一实施例中，电极平移机构114为螺杆，螺杆水平设置，螺杆两端与位于引出电极壳体内部两侧的螺杆连接座转动连接，控制器为伺服电机，伺服电机的输出端与螺杆传动连接；离子引出电极112的电极固定架115上端具有贯通的螺孔，套设于螺杆外，二者相匹配地螺纹连接；离子引出电极112的电极固定架115在中段与引出电极壳体和/或离子源组合单元腔体滑动连接，例如电极固定架115上具有滑块，在离子源组合单元腔体上方安装有滑轨，滑轨水平设置，位于电极固定架115的一侧或两侧，滑轨与滑块相匹配地连接；工作时，伺服电机驱动螺杆转动，在螺纹连接和滑块滑轨的限位作用下，离子引出电极112的电极固定架115随着螺杆的转动沿螺杆长度方向(平行于离子束引出方向)前后移动，实现以极高的精细度调整离子引出电极112与离子源装置111的离子源腔的输出端之间的距离，进而调整离子束所处的电场情况，调节离子束中各位置受到的电场作用力。

离子束质量和电荷比值分析磁场单元12用于产生磁场、偏转离子束，并筛除离子束中的杂质，获得比较纯净的所需离子的离子束。离子束质量和电荷比值分析磁场单元12沿离子束的行进方向设置于离子引出电极112之后。离子束质量和电荷比值分析磁场单元12具有分析磁场单元腔体，离子束质量和电荷比值分析磁场单元12具有上下两个工作端，密封地穿过分析磁场单元腔体，两个工作端相对地位于分析磁场单元腔体内。离子束质量和电荷比值分析磁场单元12的工作端大体呈横放的截面呈直角梯形的棱柱状，分别在外侧的上下两端具有突缘，通过密封圈与分析磁场单元腔体的外侧面密封连接。离子束质量和电荷比值分析磁场单元12的两个工作端相对的侧面均为斜面，并且在沿离子束行进的方向上，间距逐渐增大。在工作端的外部设有磁场生成单元，例如采用电磁铁结构，从而在两个工作端之间形成所需的分析磁场，分析磁场具有特定的场强及形状分布，仅允许所需的特定离子沿预定路线偏转通过，其余不需要的杂质离子会运动至离子束质量和电荷比值分析磁场单元12的内侧面而被阻挡。

图7所示实施例中，离子束质量和电荷比值分析磁场单元12的分析磁场单元腔体与离子源组合单元11的离子源组合单元腔体为一体结构，结构更为精简，密封性更好。分析磁场单元腔体在沿离子束行进方向的末端通过离子源门阀15与拓展磁铁组合单元13相连接。离子源门阀15的作用为在需要时进行关闭、隔绝其两侧的腔体，方便进行保养检修等。优选的一种离子源门阀15主要包括门阀腔151、阀板152和气缸153，门阀腔151大体呈扁平的柱状(环形)，与分析磁场单元腔体相匹配且密封地连接，例如门阀腔151的输入端嵌入设置于分析磁场单元腔体的输出端内侧。门阀腔151的形状为沿离子束行进方向截面逐渐变大(高度增加)，从而与离子束的形状相匹配，不阻挡离子束的发散及传输。门阀腔151的上方密封连接有扁平的阀板腔154，阀板腔154用于在离子源门阀15开启状态时容纳阀板152。气缸153设置于阀板腔154上方，气缸153的活塞杆末端朝下、穿过阀板腔154顶壁后与阀板152相连接。优选地，阀板152在至少一侧与阀板腔154的内壁通过滑块-滑轨组件滑动连接，从而进行限位，保证阀板152运动顺利、不会卡住。关闭离子源门阀15时，气缸153的活塞杆受控向下伸出，阀板152将阀板腔154封闭阻隔。阀板腔154下部具有凹槽以及底垫，可起到防撞以及密封作用。优选地，阀板152在朝向离子束质量和电荷比值分析磁场单元12的一侧面上设置有离子接收板155，例如为石墨材质，用于在阀板152下移、关闭状态下接收离子束，避免离子束直接撞击阀板152导致损坏。

拓展磁铁组合单元13用于对离子束在高度方向上进行拓展拉伸，增加离子束的高度。拓展磁铁组合单元13连接于离子束质量和电荷比值分析磁场单元12(及离子源门阀15)之后。拓展磁铁组合单元13包括有拓展磁铁腔体，拓展磁铁腔体优选的形状为底面大体呈梯形的棱柱状。拓展磁铁腔体内优选并排设置有多组的拓展磁铁131，拓展磁铁131的组数与离子源装置111的数量相同，且每组拓展磁铁131的位置均分别与一个离子源装置111产生的离子束的两侧相对应；从图4所示俯视角度来看，每组拓展磁铁131中仅通过基本沿同一个方向行进的一条(组)离子束。拓展磁铁131例如采用电磁铁方式，每组拓展磁铁131包括基本平行(可选在后端有较小角度的倾斜、靠近)的相对设置的两个。优选在拓展磁铁131朝向离子束行进方向下游的一侧，还延伸设置有拓展挡板132，拓展挡板132与拓展磁铁131平行，进一步筛选，阻挡住在水平方向过于发散的离子，保证输出的离子束行进方向符合设定角度。多组拓展磁铁131的方向(即多个离子源装置111产生的离子束的行进方向)角度差较小(优选例如间隔3-5度)，交汇于远处的一点。拓展磁铁腔体侧面设有管道口，可用于抽真空和/或检修等。拓展磁铁腔体的长度较长，可采用三段壳体组装而成，基于多条离子束在拓展磁铁腔体内侧行进路线，该三组壳体可选为，沿离子束行进方向，宽度依次减小，高度依次增大，从而不阻碍离子束行进，同时尽可能减小腔室体积，有助于降低生产成本、提高生产效率。

准直磁铁组合单元14用于对离子束进行准直或平行拉伸，使离子束中离子的行进方向均相互平行。准直磁铁组合单元14包括有准直磁铁腔体，准直磁铁腔体内固定设置有准直磁铁组141。准直磁铁腔体的形状优选为大体呈长方体，其内部腔室优选为大体呈沙漏状，即两端较宽、中间较窄，且为两端向中间逐渐缩小，与离子束的路径相匹配，有助于减小真空腔室体积，降低设备成本、提高工艺处理效率，以及缩小所得到的带状离子束的宽度。中间较窄的颈部处对应准直磁铁组141的工作端。准直磁铁腔体的侧面开设有安装孔，用于密封地安装准直磁铁组141。准直磁铁腔体的侧面设有管道口，可用于抽真空和/或检修等。准直磁铁组141位于若干个离子源装置111产生的若干条离子束经离子束质量和电荷比值分析磁场单元12偏转后的交汇处的两侧。优选地，在准直磁铁腔体的后方还设置有等离子体流枪142(PFG)，其作用为去除玻璃基板G上的充电效应，以便于消除静电放电风险。优选地，在准直磁铁腔体的后方还设置有束流检测装置143，例如为法拉第装置，束流检测装置143优选通过机械臂与准直磁铁腔体相连接，束流检测装置143的工作面的高度大于离子束，通过机械臂受控移动，接收(完整阻挡)离子束，或者移开，使离子束继续行进。

离子源组合单元腔体、分析磁场单元腔体、拓展磁铁腔体和准直磁铁腔体内部形成密封地连通的可抽真空的腔室，为此，其中至少一处设置有抽真空装置，例如真空泵和真空计。准直磁铁腔体的后端具有通孔，与植入模块2密封连接，形成整体密封的真空腔室，检测合格的离子束通过该通孔进入植入模块2进行离子植入工艺。

优选实施方式中，在准直磁铁腔体与植入模块2之间优选设置有可控制开启和密封关闭的门阀，从而便于检修维护，以及能够避免不合格的离子束进入植入模块2。优选例如，在进行离子植入前，植入模块2前的门阀为关闭状态，束流检测装置143位于该门阀前，接收离子束进行检测，检测结果传输至计算机设备由人工或者自动识别检查，检查合格则门阀开启、束流检测装置143移开，使合格的离子束进入植入模块2进行离子注入。同时植入模块2中也设有束流分析器23，对在离子植入前/后/过程中对离子束进行检测，保证一旦离子束出现不合要求的情况都能够及时发现，保证离子植入的工艺质量及工艺均匀性。若束流检测装置143检测离子束不合格，则可通过人工或系统自动调整离子源组合单元11、离子束质量和电荷比值分析磁场单元12、拓展磁铁组合单元13和/或准直磁铁组合单元14的设置，例如调整各磁场强度，调整离子引出电极112的位置，等。

本发明的离子束形成模块1的工作过程及原理如下。请参阅图9、图10。在平板玻璃用离子植入系统中，离子源组合单元11中具有多个并排设置的离子源装置111，这些离子源装置111中均形成等离子体；离子引出电极112的电场力作用下，形成的等离子体从离子源装置111的引出缝中被引出，形成纵截面呈条形的离子束；形成的离子束运动进入离子束质量和电荷比值分析磁场单元12中，使得离子束受到洛伦兹力的作用发生偏转，只有特定的离子才能通过离子束质量和电荷比值分析磁场单元12，其余杂质离子或杂散离子由于受到的洛伦兹力过大或过小，会撞击、被阻挡于离子束质量和电荷比值分析磁场单元12的内侧壁，从而使得离子束质量和电荷比值分析磁场单元12具备筛选离子的功能，在离子束质量和电荷比值分析磁场单元12的输出端获得纯净的所需离子的离子束；离子束质量和电荷比值分析磁场单元12将多条离子束汇聚至与其距离较远的一处，即准直磁铁组合单元14位置处；多条离子束在行进过程中均经过拓展磁铁组合单元13，拓展磁铁131对离子束进行拉伸，拓展磁铁131形成的四极磁场使离子束整体呈均匀地沿离子束高度方向逐渐发散，当离子束行进至准直磁铁组合单元14处时，离子束的高度为所需高度，所述所需高度大于等于玻璃基板G的宽度；在多条离子束的汇聚处，准直磁铁组合单元14对离子束进行准直，准直磁铁组合单元14形成的磁场使离子束中各离子的行进方向偏转为相互平行。

其中，需要说明的是，由于多条离子束汇聚的位置位于较远处，位于两侧位置的两离子束之间的夹角也可控制在较小范围内，从而保证离子束直立性较佳、束流宽度较小、离子密度较大。

优选实施方式中，请参阅图8，在离子束形成模块1的侧面还设置有台阶161和梯子162，台阶161为钢结构支架形式，其下方具有容纳空间，可放置电气设备等。梯子162位于台阶161上方，梯子162沿着离子束形成模块1的外侧面向上延伸至离子束形成模块1的顶部，梯子162周围具有护栏，形成管状的梯子。离子束形成模块1的顶部边缘处，除与梯子162相邻的一处外，均设置有围栏163，防止人员跌落。离子束形成模块1的顶部还设置有可开启和密封关闭的检修窗164，例如检修窗164开启后连通至分析磁场单元腔体，以及在准直磁铁腔体上也可设置检修窗。在检修窗的周围区域铺设有防滑踏板165，防滑踏板165例如为网格状，起到增大摩擦力并提供足够大的支撑力，以便检修人员在其上站立及走动等；以及在如台阶161等其他位置也可根据需要设置防滑踏板165。

植入模块2用于进行平板玻璃的离子植入，平板玻璃在其中被反复移动扫描。请参阅图11，植入模块2连接于离子束形成模块1的离子束行进方向的下游侧，植入模块2包括有植入腔体，植入腔体大体呈长方体。植入腔体内设置有真空机械手臂，其作用为固持玻璃基板G并进行移动，从而相对于位置固定的离子束形成扫描动作，实现玻璃基板G的离子植入过程。真空机械手臂包括传动机构以及用于固持玻璃基板G的固持机构。植入模块2还包括束流分析器23，其作用是实时显示出离子束的束流密度及形状，从而根据侦测的数据进行植入剂量控制。例如在图10所示实施例中，束流分析器23固定设置于植入腔体内侧与离子束形成模块1相对的一面上，在开始进行植入前，离子束直接入射束流分析器23，从而实现监测。

在一实施例中，如图11所示，真空机械手臂仅为一个第一真空机械手臂21，其上的固持机构例如采用静电夹盘实现静电吸附，或采用其他机械结构等。第一真空机械手臂21能够在垂直于离子束行进方向上以及平行于离子束行进方向上进行平移，从而真空机械手臂21能够左右移动进行扫描，以及前后移动伸入加载互锁模块3的不同位置进行玻璃基板G的取放。

优选实施例中，如图12所示，植入模块2的植入腔体内侧底部并排固定设置有第一导轨24和第二导轨25，二者均沿垂直于离子束的方向(即扫描植入时玻璃基板G的移动方向)布置，在第一导轨24和第二导轨25上分别滑动连接有第一真空机械手臂21和第二真空机械手臂22，第一真空机械手臂21和第二真空机械手臂22之间可相互独立地运动。真空机械手臂与导轨之间的连接方式例如，以第一真空机械手臂21为例，静电吸附臂固定部211的下端设置有滑块结构，第一导轨24上有相应的滑槽，二者相匹配地滑动连接。

第一真空机械手臂21和第二真空机械手臂22采用相同结构，如图13所示，第一真空机械手臂21和第二真空机械手臂22均单独包括静电吸附臂固定部211和静电吸附臂212(为了图示简单，仅仅在图中示出一组静电吸附臂固定部211和静电吸附臂212)，静电吸附臂固定部211与其所在的导轨之间通过例如相匹配的滑块结构滑动连接，并且静电吸附臂固定部211连接有驱动装置，从而控制其在所在的导轨上移动。静电吸附臂固定部211沿垂直于离子束的方向设置多条静电吸附臂212(优选四条静电吸附臂)，多条静电吸附臂212之间相互平行且具有间隔。静电吸附臂212通过静电吸附作用实现对玻璃基板的固持，其结构例如，包括板状的底板，底板上设置有第一薄膜层，第一薄膜层上设置有至少二组电极排列。在第一薄膜层上多组电极排列之间，以及电极排列的上表面还设置有绝缘的粘接填充层，在粘接填充层上固定有第二薄膜层。绝缘的粘接填充层填平电极排列间的空隙，同时用于将第一薄膜层、第二薄膜层以及电极排列粘接固定在一起。第一薄膜层、第二薄膜层均为电介质膜，所述电介质膜优选高分子材料的膜，也可以使用陶瓷薄膜。电极排列的两端连接有外部电源。其工作原理为，外部电源对电极排列施加设定的电压，使电极排列带电，进而根据静电感应原理，靠近静电吸附臂212的第二薄膜层的玻璃基板G产生感应电偶极子和电场，从而使玻璃基板G由于正负电偶极子的吸引力牢牢吸附在静电吸附臂212上；当外部电源关闭，吸附作用随之消失。

优选如图13所示，束流分析器23固定设置于静电吸附臂固定部211朝向离子束形成模块1的一面，从而当真空机械手臂移动至加载互锁模块3的同时，对离子束进行监测。根据设计要求，束流分析器23的长度大于离子束的有效高度，离子束有效高度不小于玻璃基板G的宽度。为此，用于固定安装束流分析器23的静电吸附臂固定部211的下端也需要低于玻璃基板G的下端；离子束形成模块1的位置、第一导轨24、第二导轨25的位置，以及束流分析器23固定的位置等均为相配合的，从而保证束流分析器23能够完整接收到离子束。

加载互锁模块3用于实现玻璃基板G在真空环境与大气环境之间的转换，以及承载待植入或已完成植入的玻璃基板G。如图11、图12所示，加载互锁模块3设置于植入模块2的一侧，与植入模块2的真空机械手臂的移动方向相对应，位于真空机械手臂的移动范围内。加载互锁模块3包括可密封并抽真空的加载互锁腔体，加载互锁腔体连接有抽真空装置，例如真空泵和真空计，加载互锁腔体与植入模块2的植入腔体之间设置有可控制开闭的内侧门阀311，加载互锁模块3的腔体的另一侧连接大气传输模块4，加载互锁模块3的腔体与大气传输模块4之间设置有可控制开闭的外侧门阀312。

优选实施方式中，如图11和图12所示，加载互锁模块3包括第一加载互锁模块31和第二加载互锁模块32，二者结构相同，均包括内侧门阀311和外侧门阀312。第一加载互锁模块31和第二加载互锁模块32的位置分别与第一导轨24和第二导轨25相对应，使第一真空机械手臂21能够移动进入第一加载互锁模块3，第二真空机械手臂22能够移动进入第二加载互锁模块32。第一加载互锁模块31和第二加载互锁模块32内均包括静电吸附载台313、载台升降部314以及机械夹爪315。

如图14所示，载台升降部314例如为较大的扁平状的升降台，其结构采用现有的升降机结构即可，例如活塞伸缩式或剪叉式的升降机构等，其一面与所在的加载互锁腔体壁固定连接，另一面固定设置静电吸附载台313和机械夹爪315，使静电吸附载台313和机械夹爪315可以一同相对于加载互锁模块后方的内壁升高或降低。

静电吸附载台313为多个条形结构，其宽度、数量及位置分布与多条静电吸附臂212之间的间隔相匹配，例如静电吸附臂212为四条，中间会有三条间隔，则静电吸附载台313亦为三条，并一一对应地位于四条静电吸附臂212之间的间隔处，且静电吸附载台313的宽度不大于对应的间隔。静电吸附载台313通过静电吸附作用实现对玻璃基板的固持，其结构例如，包括板状的底板，底板上设置有第一薄膜层，第一薄膜层上设置有至少二组电极排列。在第一薄膜层上多组电极排列之间，以及电极排列的上表面还设置有粘接填充层，在粘接填充层上固定有第二薄膜层。粘接填充层填平电极排列间的空隙，同时用于将第一薄膜层、第二薄膜层以及电极排列粘接固定在一起。第一薄膜层、第二薄膜层均为电介质膜，电介质膜优选高分子材料膜。也可以使用陶瓷介质膜。电极排列的两端连接有外部电源。其工作原理为，外部电源对电极排列施加设定的电压，使电极排列带电，进而根据静电感应原理，靠近静电吸附载台313的第二薄膜层的玻璃基板G产生感应电偶极子和电场，从而使玻璃基板G由于正负电偶极子的吸引力牢牢吸附在静电吸附载台313上；当外部电源关闭，吸附作用随之消失。

机械夹爪315优选为相对设置的二个，分别位于最上方的静电吸附载台313之上和最下方的静电吸附载台313之下，并均与相邻的静电吸附载台313相隔至少一条静电吸附臂212宽度的距离。二个机械夹爪315结构相同，采用现有技术结构即可，例如图14所示，一端为夹爪连接部，另一端为夹爪夹持部，夹爪连接部与载台升降部314固定连接，夹爪夹持部用于夹持玻璃基板G，上下两个机械夹爪315的夹爪夹持部之间的距离与玻璃基板G的宽度相匹配。夹爪夹持部包括由机械控制相对运动的两夹爪，优选地，两夹爪均为板条形，其长度与玻璃基板G的长度相仿，这样能够较为稳定低进行夹持。可以想到的是，例如由多个较小的机械夹爪并排共同夹持玻璃基板G等，能够起到辅助夹持固定效果的具体结构及设置方式均可。

需要说明的是，在本发明中，玻璃基板G的厚度很薄，大约为0.5mm至1.0mm。故为使玻璃基板G在真空机械手臂和大气机械手臂41上固持稳定，玻璃基板G的边缘与机械手臂的边缘需要较为接近，但机械手臂将玻璃基板G传送至一加载互锁模块3后，该加载互锁模块3中固持玻璃基板G的部分亦需要离玻璃基板G的边缘较近。因此在本优选实施方式的加载互锁模块3中，玻璃基板G主要靠静电吸附载台313以较大的接触面积实现主要的吸附，机械夹爪315为玻璃基板G的边缘提供辅助固定，二者相配合地使玻璃基板G在加载互锁模块3中稳定固持，不会因转换真空状态的抽气和充气过程中气体的扰动而使玻璃基板G弯曲碎裂或发生位移。

大气传输模块4用于在大气环境中传输待植入或植入后的平板玻璃。大气传输模块4与加载互锁模块3一端密封地相连接。请参阅图14至16，大气传输模块4具有放置部，例如为一个或多个放置台，放置部用于固定放置玻璃基板盒5。大气传输模块4中具有至少一个大气机械手臂41，用于抓取玻璃基板G并在玻璃基板盒5和加载互锁模块3之间传送玻璃基板G。大气传输模块4中设置有轨道，大气机械手臂41和轨道之间通过可控制伸缩的结构可移动地连接，从而大气机械手臂41可以沿轨道纵向移动，以及以与轨道垂直的方向伸出，伸入玻璃基板盒5或加载互锁模块3中。

请参阅图15、图16。大气机械手臂41的传动部分优选采用多轴机械手臂；更优选为六轴机械手臂结构，六轴机械手臂具有六个自由度，能够满足传送和翻转玻璃基板G的使用需要。六轴机械手臂结构的末端固定连接有真空吸附臂固定部411，真空吸附臂固定部411上设置多条真空吸附臂412，多条真空吸附臂412之间相互平行且具有间隔；真空吸附臂412的宽度、数量及位置分布与多条静电吸附载台313之间的间隔相匹配，例如真空吸附臂412的宽度、数量及位置分布与静电吸附臂212的设置相同。每条真空吸附臂412上均设置有若干真空吸附孔413，所有真空吸附孔413均位于同一侧；真空吸附孔413均通过管路与抽真空设备例如真空发生器相连通，例如真空吸附臂412为中空的板状腔，其一侧壁上开设有若干贯通的真空吸附孔413，其侧壁上另一处还开设有一贯通的抽气孔，密封地连接有抽真空设备。抽真空设备开启后，真空吸附孔413内产生负气压,从而将真空吸附孔413前方的玻璃基板G牢牢吸住。

本发明优选实施方式中的平板玻璃用离子植入系统整体的工作步骤如下：

步骤S1，设定离子植入的初始状态：初始状态为确保平板玻璃用离子植入系统处于实施离子植入前的准备状态。

初始状态例如为，第一加载互锁模块31和第二加载互锁模块32的内侧门阀311和外侧门阀312均为关闭状态，第一加载互锁模块31和第二加载互锁模块32优选处于粗真空状态，粗真空状态为接近于生产所需要的真空状态，例如真空度为10

步骤S2，准备待进行植入处理的玻璃基板G：在大气传输模块4的放置部上固定放置玻璃基板盒5，其中至少有一个玻璃基板盒5中承装有待进行植入处理的玻璃基板G，至少有另一个玻璃基板盒5为空，用于承装植入处理后的玻璃基板G。

步骤S3，抓取待进行植入处理的玻璃基板G：大气机械手臂41动作，真空吸附臂412移动至玻璃基板盒5中贴近待抓取的玻璃基板G的位置，通过真空吸附孔413的抽吸，大气压使一片待抓取的玻璃基板G吸附于真空吸附臂412上，完成抓取；大气机械手臂41可以采用六轴机械手臂，也可以采用液压驱动式机械手臂、电气驱动式机械手臂和机械式机械手臂；优选点位控制机械手臂和连续轨迹控制机械手臂；以相应的控制方式进行控制。

步骤S4，转移或转输待进行植入处理的玻璃基板G：持有玻璃基板G的真空吸附臂412移动至第一加载互锁模块31上的外侧门阀312前，并翻转至大致垂直(与水平面成80度至90度，使玻璃基板G及真空吸附臂412能够进入加载互锁模块3)；其中，需要说明的是，此移动和翻转过程优选为同时完成，当然也可分为两步依次完成；其中，加载互锁模块3通过打开外侧门阀312破真空；或者加载互锁模块3的外侧门阀312为一个带有破坏真空性能的真空电磁阀，即通电时电磁阀开启抽真空吸住吸盘，断电后，电磁阀线圈上部的充气孔大气进入，破坏真空放下吸盘。

步骤S5，定位待进行植入处理的玻璃基板G，以及将加载互锁模块抽真空，继而打开内侧门阀311：从玻璃基板盒5中取出待进行植入处理的玻璃基板G，并将待进行植入处理的玻璃基板G转输定位在待离子植入位置。具体包括以下步骤：

第一加载互锁模块31的外侧门阀312打开，持有玻璃基板G的真空吸附臂412移动至第一加载互锁模块31内，静电吸附载台313及机械夹爪315的间隔中，并使玻璃基板G位于上下两机械夹爪315中间位置、且位置与静电吸附载台313相对应；

载台升降部314升起，静电吸附载台313和机械夹爪315随之升高，与玻璃基板G的背面相接触，静电吸附载台313通电，静电吸附载台313将玻璃基板G通过静电吸附作用吸附住，机械夹爪315动作，将玻璃基板G上下两边夹持固定；

真空吸附臂412的真空吸附孔413(相连的真空设备)停止工作，释放玻璃基板G，载台升降部314进一步升起一段距离，保证真空吸附臂412与玻璃基板G分离，并给予其足够的移动空间，然后真空吸附臂412移出第一加载互锁模块31；

第一加载互锁模块31的外侧门阀312关闭，与第一加载互锁模块31相连的抽真空装置将第一加载互锁模块31内的真空度降低至与植入模块2中的真空度相近，然后开启第一加载互锁模块31的内侧门阀311；

第一真空机械手臂21移动进入第一加载互锁模块31，静电吸附臂212穿入玻璃基板G与载台升降部314之间，静电吸附载台313及机械夹爪315的间隔中；

载台升降部314收缩，静电吸附载台313以及机械夹爪315随之降低，使其上的玻璃基板G逐渐靠近、接触静电吸附臂212；

静电吸附臂212通电，将玻璃基板G吸附住；

静电吸附载台313停止通电，机械夹爪315放开玻璃基板G；载台升降部314进一步降低一段距离，保证静电吸附载台313与玻璃基板G分离，保证玻璃基板G仅被第一真空机械手臂21的静电吸附臂212吸附，并给予静电吸附臂212足够的移动空间；

步骤S6，离子束形成和分析步骤，使用第一真空机械手臂21的静电吸附臂固定部211上的束流分析器23接收到离子束，并进行离子束分析；

步骤S7，玻璃基板G的离子植入步骤：在通过束流分析器23分析离子束符合要求的情况下，第一真空机械手臂21根据剂量控制器计算结果，以相应的速度沿第一导轨24的方向反复移动玻璃基板G进行扫描，完成离子植入；

步骤S8，离子植入完成的玻璃基板G的后处理步骤：将离子植入完成的玻璃基板G取出，并转输放置至已完成植入的玻璃基板G的玻璃基板G盒5中。具体步骤以下步骤：

真空机械手臂21移动，将完成植入后玻璃基板G放回至第一加载互锁模块31内；

载台升降部314升起，静电吸附载台313和机械夹爪315随之升高，与玻璃基板G的背面相接触，静电吸附载台313通电，静电吸附载台313将玻璃基板G通过静电吸附作用吸附住，机械夹爪315动作，将玻璃基板G上下两边夹持固定；

静电吸附臂212停止通电，释放玻璃基板G，载台升降部314进一步升起一段距离，保证静电吸附臂212与玻璃基板G分离，并给予其足够的移动空间，然后真空吸附臂412移出第一加载互锁模块31；

第一加载互锁模块31的内侧门阀311关闭，将第一加载互锁模块31解除真空状态，使其中的气压接近大气传输模块4的气压，即常压，约为一个大气压；

第一加载互锁模块31的外侧门阀312打开，大气机械手臂41动作，真空吸附臂412移动至第一加载互锁模块31中玻璃基板G与载台升降部314之间，静电吸附载台313和机械夹爪315降低至玻璃基板G与真空吸附臂412相接触；真空吸附臂412工作，吸附住玻璃基板G；静电吸附载台313和机械夹爪315释放玻璃基板G，然后进一步降低一段距离；真空吸附臂412移出，将玻璃基板G移动至用于放置已完成植入的玻璃基板G的玻璃基板G盒5中，如此完成一片玻璃基板G的植入，并如此往复进行。

在本发明的平板玻璃用离子植入系统中，优选设置两组真空机械手臂以及加载互锁模块，其优势在于：其采用冗余和错位设计，相比仅有一组真空机械手臂以及加载互锁模块的情况可大大提高工作效率，在大气机械手臂41将一片待植入的玻璃基板G放入第一加载互锁模块31后，紧接着便可从玻璃基板G盒5中抓取另一片待植入的玻璃基板G，并放入第二加载互锁模块32；第二真空机械手臂22沿第二导轨25移动，从而抓取、扫描、放回第二加载互锁模块32中的玻璃基板G。具体过程与前述第一加载互锁模块31和第一真空机械手臂21类似，不再赘述。即，第一真空机械手臂21和第二真空机械手臂22交替地进行扫描工作，第一加载互锁模块31和第二加载互锁模块32(以及大气传输模块4)相应地配合机械手臂进行玻璃基板G的加载互锁；例如在第一机械手臂21进行扫描时，第二加载互锁模块32在进行调整真空度的工作，从而错位配合设计明显提高工作效率。

在本发明的平板玻璃用离子植入系统中，更进一步的优选设计在于，静电吸附载台313和机械夹爪315在载台升降部314的作用下进行升降，实现了快捷而稳定的玻璃基板G的转交过程；静电吸附载台313和机械夹爪315在得到玻璃基板G后会进一步升高，使玻璃基板G与其他机械手臂分离；在释放玻璃基板G后会进一步降低，使其自身与玻璃基板G分离。从而保证玻璃基板G在开始移动时仅被正确的装置所固持，避免粘片现象及其他的误碰等干扰，移动传送工序的可靠性高。

综上所述，以上仅为本发明的较佳实施例而已，并非用于限定本发明的保护范围。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。