CN100378915C - 一种平行束注入角度测量方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种平行束注入角度测量方法，使用了移动法拉第、测束法拉第，测量步骤为：(1)通过移动法拉第遮挡离子束，使测束法拉第形成相应的电流曲线图；(2)根据公式计算出平行束注入角度θ≈arctg((X1’+X2’)/2-X0)/(H-h/2)，其中X1’、X2’为测束法拉第电流峰值50%时，移动法拉第的水平坐标，X0为测束法拉第中点的水平坐标，h为移动法拉第高度，H为移动法拉第入口与测束法拉第入口之间的距离。

Description

一种平行束注入角度测量方法

技术领域

本发明涉及一种半导体器件制造控制测量方法，尤其涉及一种平行束注入角度测量方法。

背景技术

现有半导体集成电路制造技术中，随着半导体集成电路技术的发展，集成度越来越高，代工的晶圆尺寸越来越大，从6英寸到8英寸，甚至12英寸，电路中单元器件尺寸越来越小，对各半导体工艺设备的自动化提出了更高的要求。

离子注入机作为半导体离子掺杂工艺线的关键设备之一，也提出了更高的要求，当代工的晶圆尺寸到达8英寸或12英寸时，要求离子注入机具有：整机可靠性好、精确控制束品质、低尘粒污染、注入束流的角度同一性好等多种功能和特征，特别是离子束到达晶圆表面时，在晶园表面不同的位置，束斑都要求以同样的角度注入。因此，平行束注入角度测量技术是大角度离子注入机设备中最为关键的技术之一。

发明内容

本发明是针对现有技术中精确测量平行束注入角度比较困难的情况，提出一种新的测量方法，该方法简单实用，测量准确。

本发明通过以下技术方案实现：一种平行束注入角度测量方法，使用了移动法拉第、测束法拉第，测量步骤为：

(1)通过移动法拉第遮挡离子束，使测束法拉第形成相应的电流曲线图；

(2)根据公式计算出平行束注入角度θ≈arctg((X1’+X2’)/2-X0)/(H-h/2)，

其中X1’、X2’为测束法拉第电流峰值50％时，移动法拉第的水平坐标，X0为测束法拉第中点的水平坐标，h为移动法拉第高度，H为移动法拉第入口与测束法拉第入口之间的距离。

本发明具有如下显著优点：

1.方法简单、实用，易于操作。

2.测量准确。

附图说明

图1是本发明的原理图。

图2为本发明的测束法拉第电流曲线图。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本发明作进一步详细描述：

如图1所示，离子束经过扫描电源扫开后，从平行束透镜和加速场出来以后注入到晶片中，在晶片位置设置1个或多个测束法拉第2，将移动法拉第1的从左到右移动，根据平行束角度测量公式可以测量出测束法拉第所在位置的平行束注入角度。

平行束角度测量公式：

如图1所示，移动法拉第1从左到右运动，当移动法拉第1运动到位置X1时，测束法拉第2测量的束流开始减小，当移动法拉第1运动到位置X2时，测束法拉第2测量的束流恢复到最大值。X0为测束法拉第中点的位置，X3为测束法拉第2发出的离子束中心线与移动法拉第1上沿相交的位置。设移动法拉第1的宽度为W1，高度为h，测束法拉第2的宽度为W2，移动法拉第1与测束法拉第2之间的距离为H。

X3-X1＝W1/2+h*tgθ+W2/2........................................(1)

X2-X3＝W2/2+W1/2...............................................(2)

X3-X0＝H*tgθ..................................................(3)

由(2)-(1)得：

2*X3-(X2+X1)＝h*tgθ............................................(4)

由(3)和(4)得：

tgθ＝((X1+X2)/2-X0)/(H-h/2)....................................(5)

平行束角度为：

θ＝arctg((X1+X2)/2-X0)/(H-h/2).................................(6)

控制移动法拉第从左到右移动，从测束法拉第上获得如图2所示的电流曲线图，根据图示计算出X1’和X2’两点。由图可知

(X1’+X2’)/2≈(X1+X2)/2........................................(7)

将(7)代入公式(6)即可计算出平行束角度。

本发明的特定实施例已对发明内容做了详尽说明。对本领域一般技术人员而言，在不背离本发明原理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。

Claims (1)

1.一种平行束注入角度测量方法，使用了移动法拉第、测束法拉第，测量步骤为：

(1)通过移动法拉第遮挡离子束，使测束法拉第形成电流曲线图；

(2)根据公式计算出平行束注入角度θ≈arctg((X1’+X2’)/2-X0)/(H-h/2)，

其中X1’、X2’为测束法拉第电流峰值50％时，移动法拉第的水平坐标，X0为测束法拉第中点的水平坐标，h为移动法拉第高度，H为移动法拉第入口与测束法拉第入口之间的距离。

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