CN107799377A - 离子注入装置及离子注入方法 - Google Patents

离子注入装置及离子注入方法 Download PDF

Info

Publication number
CN107799377A
CN107799377A CN201710794382.3A CN201710794382A CN107799377A CN 107799377 A CN107799377 A CN 107799377A CN 201710794382 A CN201710794382 A CN 201710794382A CN 107799377 A CN107799377 A CN 107799377A
Authority
CN
China
Prior art keywords
sweep waveform
target
sweep
distribution
frequency
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CN201710794382.3A
Other languages
English (en)
Other versions
CN107799377B (zh
Inventor
石桥和久
二宫史郎
越智昭浩
弓山敏男
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Sumitomo Heavy Industries Ion Technology Co Ltd
Original Assignee
SEN Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by SEN Corp filed Critical SEN Corp
Publication of CN107799377A publication Critical patent/CN107799377A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN107799377B publication Critical patent/CN107799377B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J37/00—Discharge tubes with provision for introducing objects or material to be exposed to the discharge, e.g. for the purpose of examination or processing thereof
    • H01J37/30—Electron-beam or ion-beam tubes for localised treatment of objects
    • H01J37/304—Controlling tubes by information coming from the objects or from the beam, e.g. correction signals
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J37/00—Discharge tubes with provision for introducing objects or material to be exposed to the discharge, e.g. for the purpose of examination or processing thereof
    • H01J37/30—Electron-beam or ion-beam tubes for localised treatment of objects
    • H01J37/302—Controlling tubes by external information, e.g. programme control
    • H01J37/3023—Programme control
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J37/00—Discharge tubes with provision for introducing objects or material to be exposed to the discharge, e.g. for the purpose of examination or processing thereof
    • H01J37/02—Details
    • H01J37/04—Arrangements of electrodes and associated parts for generating or controlling the discharge, e.g. electron-optical arrangement, ion-optical arrangement
    • H01J37/147—Arrangements for directing or deflecting the discharge along a desired path
    • H01J37/1472—Deflecting along given lines
    • H01J37/1474—Scanning means
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J37/00—Discharge tubes with provision for introducing objects or material to be exposed to the discharge, e.g. for the purpose of examination or processing thereof
    • H01J37/30—Electron-beam or ion-beam tubes for localised treatment of objects
    • H01J37/3002—Details
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J37/00—Discharge tubes with provision for introducing objects or material to be exposed to the discharge, e.g. for the purpose of examination or processing thereof
    • H01J37/30—Electron-beam or ion-beam tubes for localised treatment of objects
    • H01J37/317—Electron-beam or ion-beam tubes for localised treatment of objects for changing properties of the objects or for applying thin layers thereon, e.g. for ion implantation
    • H01J37/3171—Electron-beam or ion-beam tubes for localised treatment of objects for changing properties of the objects or for applying thin layers thereon, e.g. for ion implantation for ion implantation
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J37/00—Discharge tubes with provision for introducing objects or material to be exposed to the discharge, e.g. for the purpose of examination or processing thereof
    • H01J37/30—Electron-beam or ion-beam tubes for localised treatment of objects
    • H01J37/317—Electron-beam or ion-beam tubes for localised treatment of objects for changing properties of the objects or for applying thin layers thereon, e.g. for ion implantation
    • H01J37/3171—Electron-beam or ion-beam tubes for localised treatment of objects for changing properties of the objects or for applying thin layers thereon, e.g. for ion implantation for ion implantation
    • H01J37/3172—Maskless patterned ion implantation
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/02—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
    • H01L21/04—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having potential barriers, e.g. a PN junction, depletion layer or carrier concentration layer
    • H01L21/18—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having potential barriers, e.g. a PN junction, depletion layer or carrier concentration layer the devices having semiconductor bodies comprising elements of Group IV of the Periodic Table or AIIIBV compounds with or without impurities, e.g. doping materials
    • H01L21/26—Bombardment with radiation
    • H01L21/263—Bombardment with radiation with high-energy radiation
    • H01L21/265—Bombardment with radiation with high-energy radiation producing ion implantation
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J2237/00—Discharge tubes exposing object to beam, e.g. for analysis treatment, etching, imaging
    • H01J2237/245—Detection characterised by the variable being measured
    • H01J2237/24507—Intensity, dose or other characteristics of particle beams or electromagnetic radiation
    • H01J2237/24514—Beam diagnostics including control of the parameter or property diagnosed
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J2237/00—Discharge tubes exposing object to beam, e.g. for analysis treatment, etching, imaging
    • H01J2237/30—Electron or ion beam tubes for processing objects
    • H01J2237/304—Controlling tubes
    • H01J2237/30455—Correction during exposure
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J2237/00—Discharge tubes exposing object to beam, e.g. for analysis treatment, etching, imaging
    • H01J2237/30—Electron or ion beam tubes for processing objects
    • H01J2237/304—Controlling tubes
    • H01J2237/30472—Controlling the beam
    • H01J2237/30477—Beam diameter
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J2237/00—Discharge tubes exposing object to beam, e.g. for analysis treatment, etching, imaging
    • H01J2237/30—Electron or ion beam tubes for processing objects
    • H01J2237/304—Controlling tubes
    • H01J2237/30472—Controlling the beam
    • H01J2237/30483—Scanning
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J2237/00—Discharge tubes exposing object to beam, e.g. for analysis treatment, etching, imaging
    • H01J2237/30—Electron or ion beam tubes for processing objects
    • H01J2237/304—Controlling tubes
    • H01J2237/30472—Controlling the beam
    • H01J2237/30483—Scanning
    • H01J2237/30488—Raster scan
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J2237/00—Discharge tubes exposing object to beam, e.g. for analysis treatment, etching, imaging
    • H01J2237/30—Electron or ion beam tubes for processing objects
    • H01J2237/317—Processing objects on a microscale
    • H01J2237/31701—Ion implantation

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • High Energy & Nuclear Physics (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Toxicology (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Physical Vapour Deposition (AREA)
  • Electron Sources, Ion Sources (AREA)

Abstract

本发明提供一种离子注入装置及离子注入方法，其课题为实现作为目标的不均匀的二维离子注入量分布。本发明的离子注入装置(10)具备：射束扫描仪(26)，按照扫描波形沿射束扫描方向提供往复射束扫描；机械扫描仪，使晶片(W)沿机械扫描方向往复运动；及控制装置(60)，控制射束扫描仪(26)及机械扫描仪，以对晶片表面施以目标二维剂量分布。控制装置(60)具备：扫描频率调整部，按照目标二维剂量分布来确定扫描波形的频率；及射束扫描仪驱动部，使用具有扫描频率调整部所确定的频率的扫描波形来驱动射束扫描仪。

Description

离子注入装置及离子注入方法
技术领域
本申请主张基于2016年9月6日申请的日本专利申请第2016-173935号的优先权。其申请的全部内容通过参考援用于本说明书中。
本发明涉及一种离子注入装置及离子注入方法。
背景技术
半导体制造工序中，以改变导电性为目的及改变半导体晶片的晶体结构为目的等，规范地实施向半导体晶片注入离子的工序。该工序中使用的装置通常被称为离子注入装置。在大多数情况下，要求在晶片面内实现均匀的二维离子注入量分布。但是也存在有意地期望不均匀的二维离子注入量分布的情况。为了实现不均匀的注入，离子束的射束扫描速度与晶片的机械扫描速度按注入区域被进行改变控制。例如，在高注入区域中控制为降低扫描速度，在低注入区域中控制为提高扫描速度。
专利文献1：日本特开2012-204327号公报
在组合了射束扫描和机械扫描的混合扫描型离子注入装置中，作为重要的控制参数之一，有射束扫描频率。若射束扫描频率改变，则由离子束照射而给予晶片的损伤量可能会发生变化，或者从目标离子注入量分布的偏离可能会增大。另一方面，若考虑因扫描频率的改变产生的影响而将扫描频率一律固定，则由于在射束扫描仪中能够实现的最大扫描速度的限制等，可能会无法向晶片面内给予目标注入量差。
发明内容
本发明的一种方式的例示性目的之一在于，提供一种用于考虑因扫描频率的改变产生的影响并且实现作为目标的不均匀的二维离子注入量分布的技术。
根据本发明的一种方式，离子注入装置具备：射束扫描仪，按照扫描波形沿射束扫描方向提供往复射束扫描；机械扫描仪，使晶片沿机械扫描方向往复运动；及控制装置，控制射束扫描仪及机械扫描仪，以对晶片表面施以目标二维剂量分布。控制装置具备：扫描频率调整部，按照目标二维剂量分布来确定扫描波形的频率；及射束扫描仪驱动部，使用具有扫描频率调整部所确定的频率的扫描波形来驱动射束扫描仪。
本发明的另一种方式为使用了离子注入装置的离子注入方法。离子注入装置具备：射束扫描仪，按照扫描波形沿射束扫描方向提供往复射束扫描；及机械扫描仪，使晶片沿机械扫描方向往复运动。该方法具备如下步骤：按照应给予晶片表面的目标二维剂量分布来确定扫描波形的频率；及按照所确定的频率的扫描波形来驱动射束扫描仪。
并且，在装置、方法、系统、计算机程序及存储有计算机程序的记录介质等之间相互替换以上构成要件的任意组合或本发明的构成要件或表现的方式，也作为本发明的方式同样有效。
发明效果
根据本发明，能够考虑因扫描频率的改变产生的影响，并且能够实现作为目标的不均匀的二维离子注入量分布。
附图说明
图1(a)及图1(b)示意地表示混合扫描方式的注入处理中的扫描频率与注入不均之间的关系。
图2(a)是表示实施方式所涉及的离子注入装置的概略结构的俯视图，图2(b)是表示实施方式所涉及的离子注入装置的概略结构的侧视图。
图3是表示进行往复运动的晶片与进行往复扫描的离子束之间的关系的主视图。
图4是表示离子束的可扫描范围的俯视图。
图5是例示晶片上的目标二维剂量分布的图。
图6是例示晶片上的目标二维剂量分布的图。
图7是例示晶片上的目标二维剂量分布的图。
图8(a)及图8(b)是例示用于控制射束扫描仪的扫描波形的图。
图9是概略地表示实施方式所涉及的控制装置的框图。
图10是表示实施方式所涉及的扫描频率调整方法的流程图。
图11是详细地表示图10的扫描波形生成处理的例子的流程图。
图12是示意地表示通过反复方法对扫描波形进行修正的情况的图。
图13是示意地表示目标二维剂量分布的一例的图。
图14是示意地表示与图13的目标二维剂量分布对应的目标一维剂量分布的一例的图。
图15是示意地表示与图14的目标一维剂量分布对应的扫描速度分布的一例的图。
图16是示意地表示目标二维剂量分布的另一例的图。
图17是示意地表示与图16的目标二维剂量分布对应的目标一维剂量分布的一例的图。
图18是示意地表示与图17的目标一维剂量分布对应的扫描速度分布的一例的图。
图19是示意地表示目标二维剂量分布的又一例的图。
图中：10-离子注入装置，26-射束扫描仪，44-机械扫描仪，60-控制装置，62-目标设定部，68-扫描波形生成部，70-扫描频率调整部，74-射束扫描仪驱动部，76-晶片速度调整部，78-机械扫描仪驱动部。
具体实施方式
在对实施方式进行详述之前，对本发明的概要进行说明。根据本发明的一种方式，离子注入装置具备：射束扫描仪，按照扫描波形沿射束扫描方向提供往复射束扫描；机械扫描仪，使晶片沿机械扫描方向往复运动；及控制装置，控制射束扫描仪及机械扫描仪，以对晶片表面施以目标二维剂量分布。
控制装置通过按晶片的注入区域而对离子束的射束扫描速度和晶片的机械扫描速度进行改变控制，来对晶片表面施以目标二维剂量分布。例如，扫描波形控制成，在高注入区域中降低扫描速度，且在低注入区域中提高扫描速度。本实施方式中设为，按照目标二维剂量分布来确定扫描波形的频率，并使用具有所确定的频率的扫描波形。由此，即便为面内剂量比设定为较高的不均匀注入，也可以抑制因扫描频率的改变产生的副作用，并且高精度地实现作为目标的不均匀注入。
以下，对因扫描频率的改变产生的影响进行说明。控制装置生成扫描速度可按照晶片位置而改变的扫描波形，并按照所生成的扫描波形来驱动射束扫描仪。离子注入装置中，通常在晶片面内要求均匀的剂量分布。该情况下，测量射束扫描方向的射束电流强度分布，并根据该测量来对扫描波形进行校正。反复进行这种扫描波形的校正，直至将射束电流强度分布的实测值控制在目标范围内，从而生成与均匀的射束电流强度分布对应的扫描波形。
当进行面内剂量为不均匀分布的不均匀注入时，通过对均匀注入用扫描波形施行规定的运算处理，生成与目标不均匀剂量分布对应的扫描波形。此时，通常以成为与均匀注入用扫描波形相同的扫描频率的方式进行运算。扫描频率对应于沿射束扫描方向进行一个往复射束扫描所花费的时间周期，若扫描频率相同，则往复扫描所花费的时间也相同。因此，若使扫描频率相同，只要扫描前的射束电流量恒定，则每单位时间给予晶片的剂量成为恒定。每单位时间的剂量与给予晶片的损伤量相关，因此只要固定扫描频率，则能够使对晶片的损伤量均匀。另一方面，若设为扫描频率按注入区域而不同，则按注入区域给予的晶片损伤量产生偏差，可能会成为问题。
并且，扫描频率也与对晶片表面施以的剂量分布的注入精度相关。图1(a)及图1(b)示意地表示混合扫描方式的注入处理中的扫描频率与注入不均之间的关系。本图示出晶片W沿Y方向进行机械扫描且沿X方向进行射束扫描时的晶片表面上的离子束的轨迹。图1(a)表示射束扫描频率相对较低时的离子束的轨迹T1，表示在离子束进行一个往复期间晶片W沿Y方向移动的距离成为射束直径d的2倍以上的情况。图1(b)表示射束扫描频率相对较高时的离子束的轨迹T2，表示在离子束进行一个往复期间晶片W沿Y方向移动的距离成为射束直径d的2倍以下的情况。如图所示，应当理解，射束扫描频率较低的离子束的各扫描的间隔较大，成为容易产生注入不均的倾向。因此，为了抑制注入不均而高精度地对晶片表面施以目标剂量分布，优选射束扫描频率高到某种程度。
根据以上观点，若考虑晶片损伤及注入不均，则可以说优选将扫描频率提高到某种程度并且使其扫描频率一律固定。根据这种背景，以往的离子注入装置中一律使用考虑晶片损伤及注入不均而预先确定的固定扫描频率。然而，有时无法在使扫描频率固定的同时执行面内剂量比高的不均匀注入。为了提高面内剂量比，需要增大每个注入区域的射束扫描速度差，根据情况会导致所需的最大扫描速度超过射束扫描仪的操作上限。这样一来，无法获得所需的射束扫描速度差，从而无法实现所要求的面内剂量比。其结果，导致可实现的面内剂量比产生限制。
因此，本实施方式中，按照目标二维剂量分布来确定扫描波形的频率，并使用具有所确定的频率的扫描波形。在面内剂量比被设定为较高的不均匀注入中，计算扫描波形的频率作为上限扫描频率，所述扫描波形的频率为用于给予目标二维剂量分布的扫描波形的最大变化速度被调整为与射束扫描仪的上限变化速度一致时的扫描波形的频率。并且，参考考虑晶片损伤及注入不均来设定的下限扫描频率，在成为下限扫描频率以上、上限扫描频率以下的范围内确定扫描波形的频率。由此，即便为面内剂量比被设定为较高的不均匀注入，也可以抑制因扫描频率的改变产生的副作用并且高精度地实现目标不均匀注入。
以下，参考附图对本发明的实施方式进行详细说明。另外，附图说明中，对相同要件标注相同符号并适当省略重复说明。并且，以下所述的结构为示例，并不对本发明的范围做任何限定。
图2是概略地表示实施方式所涉及的离子注入装置10的图。图2(a)是表示离子注入装置10的概略结构的俯视图，图2(b)是表示离子注入装置10的概略结构的侧视图。
离子注入装置10对被处理物的表面进行离子注入处理。被处理物例如为衬底，例如为半导体晶片。因此，以下为了便于说明，有时称被处理物为晶片W，但这并非有意将注入处理的对象限定于特定的物体。
离子注入装置10通过射束的往复扫描和晶片W的往复运动中的至少一种方式而遍及晶片W整体照射离子束B。本说明书中为了便于说明，定义设计上的离子束B的行进方向为Z方向，定义与Z方向垂直的面为XY面。当对被处理物W进行离子束B的扫描时，设定射束扫描方向为X方向，设定与Z方向及X方向垂直的方向为Y方向(以下也称作机械扫描方向)。
离子注入装置10具备离子源12、射束线装置14及注入处理室16。离子源12向射束线装置14供给离子束B。射束线装置14从离子源12向注入处理室16输送离子。并且，离子注入装置10具备离子源12、射束线装置14及用于向注入处理室16提供所希望的真空环境的真空排气系统(未图示)。
如图所示，射束线装置14例如自上游起依次具备质量分析部18、可变孔径20、射束整形部22、第1射束测量部24、射束扫描仪26、平行透镜30或射束平行化装置及角能量过滤器(AEF：Angular Energy Filter)34。另外，射束线装置14的上游是指靠近离子源12的一侧，下游是指靠近注入处理室16(或射束阻挡器(Beam stopper)38)的一侧。
质量分析部18设置在离子源12的下游，并通过质量分析从离子束B选择所需的离子种类，所述离子束B是从离子源12引出的离子束。
可变孔径20是能够调整开口宽度的孔径，通过改变开口宽度来调整通过孔径的离子束B的射束电流量。可变孔径20例如具有隔着射束线配置于上下的孔径板，可以通过改变孔径板的间隔来调整射束电流量。
射束整形部22具备四极会聚装置(Q透镜)等会聚透镜，且将通过了可变孔径20的离子束B整形成所希望的剖面形状。
第1射束测量部24为在射束线上以能够出入的方式进行配置并测量离子束的电流的注入器旗标法拉第杯(Injector flag Faraday cup)。第1射束测量部24具有测量射束电流的法拉第杯24b及使法拉第杯24b上下移动的驱动部24a。如图2(b)的虚线所示，当射束线上配置有法拉第杯24b时，离子束B被法拉第杯24b隔断。另一方面，如图2(b)的实线所示，从射束线上取下法拉第杯24b时，离子束B的隔断被解除。
射束扫描仪26按照扫描波形沿射束扫描方向提供往复射束扫描。射束扫描仪26为使经整形的离子束B沿X方向进行扫描的偏转机构。射束扫描仪26具有在X方向上分开设置的扫描仪电极28。扫描仪电极28与可变电压电源(未图示)连接，且通过改变施加于扫描仪电极28的电压来改变电极之间产生的电场，从而使离子束B偏转。这样，离子束B沿X方向进行往复扫描。另外，在图2(a)中，用箭头X例示往复射束扫描，用单点划线表示离子束B的多个轨迹。
射束扫描仪26为电场式，但也可以使用磁场式的射束扫描仪。或者，也可以使用利用电场和磁场这两者的射束扫描仪。
平行透镜30使经扫描的离子束B的行进方向平行。平行透镜30具有在中央部设有离子束的通过狭缝的圆弧形状的P透镜电极32。P透镜电极32与高压电源(未图示)连接，并使通过施加电压而产生的电场作用于离子束B，以将离子束B的行进方向平行地对齐。
角能量过滤器34分析离子束B的能量，并使所需能量的离子向下方偏转而导引至注入处理室16。角能量过滤器34具有磁场偏转用磁铁装置(未图示)或电场偏转用AEF电极36，或者兼有其二者。AEF电极36与高压电源(未图示)连接。在图2(b)中，通过对上侧的AEF电极36施加正电压，对下侧的AEF电极36施加负电压，使离子束B向下方偏转。
这样，射束线装置14具备配设在射束扫描仪26的上游或下游，且能够调整晶片表面上射束扫描方向的射束宽度的射束线构成要件。
射束线装置14将待照射于晶片W的离子束B供给至注入处理室16。
注入处理室16具备机械扫描仪44(参考图3)，所述机械扫描仪44保持一片或多片晶片W，并根据需要使晶片W与离子束B相对移动(例如Y方向)。图2(b)中，用箭头Y例示晶片W的往复运动。并且，注入处理室16具备射束阻挡器38。当射束轨道上不存在晶片W时，离子束B入射于射束阻挡器38。
注入处理室16中设有第2射束测量部50。第2射束测量部50在射束扫描仪26的下游测量射束扫描方向的射束电流强度分布。第2射束测量部50具有侧杯(Side cup)40R、40L和中心杯(Center cup)42。
侧杯40R、40L配置成相对于晶片W向X方向偏离，且配置在注入离子时不遮挡朝向晶片W的离子束的位置。由于离子束B超过晶片W所在的范围而进行过扫描，因此即使在注入离子时，进行扫描的一部分射束也会入射于侧杯40R、40L。侧杯40R、40L作为用于监测离子注入处理中的射束电流量的射束电流监测部而发挥功能。侧杯40R、40L的测量值被发送至第2射束测量部50。
中心杯42是用于测量晶片W表面上的射束电流强度分布的射束电流测量部。中心杯42为可动式，当注入离子时从晶片位置退避，当晶片W不在照射位置时被插入于晶片位置。中心杯42一边沿X方向移动一边测量射束电流强度，从而测量射束扫描方向的射束电流强度分布。中心杯42的测量值被发送至第2射束测量部50。另外，中心杯42可以形成为多个法拉第杯沿X方向排列的阵列形状，以便能够同时测量射束扫描方向的多个位置上的射束电流强度。
这样，第2射束测量部50能够在与晶片表面在Z方向相同的位置上测量射束扫描方向的射束电流强度分布。并且，第2射束测量部50也可以在相对晶片表面的上游的位置上测量射束扫描方向的射束电流强度分布。或者，如后述，第2射束测量部50也可以在相对晶片表面的下游的位置上测量射束扫描方向的射束电流强度分布。
注入处理室16中设有防护板46R、46L。防护板46R、46L配置成相对于晶片W向X方向偏离，且配置在注入离子时不遮挡朝向晶片W的离子束和朝向侧杯40R、40L的离子束的位置。防护板46R、46L防止超过晶片W所在的范围而进行过扫描的离子束照射到注入处理室16的内壁或设置于注入处理室16的内部的设备等。防护板46R、46L由石墨等构成。另外，防护板46R、46L可以设置于射束扫描仪26的下游，也可以设置于射束线装置14。
控制装置60对构成离子注入装置10的各设备的操作进行控制。例如，控制装置60控制射束扫描仪26及机械扫描仪44以对晶片表面施以所希望的目标二维剂量分布。
控制装置60生成射束扫描仪控制信号并将其输出至射束扫描仪26，所述射束扫描仪控制信号用于控制射束扫描仪26，以按照扫描波形(例如，图8(a)及图8(b)所示的扫描波形)对射束扫描仪26施加扫描电场(或磁场式的情况下为扫描磁场)。射束扫描仪控制信号只要实现扫描波形，则可以是任意形态。同样，控制装置60生成机械扫描仪控制信号并将其输出至机械扫描仪44，所述机械扫描仪控制信号用于控制机械扫描仪44，以使晶片W与由射束扫描仪26进行的往复射束扫描适当地同步进行往复运动。机械扫描仪控制信号只要实现适当的机械扫描，也可以是任意形态。
图3是表示进行往复运动的晶片W与进行往复扫描的离子束B之间的关系的主视图。图3中，离子束B沿横向(X方向)进行往复扫描，晶片W被机械扫描仪44保持并沿纵向(Y方向)进行往复运动。这样的射束扫描和机械扫描的组合还被称作混合扫描。图3中，通过图示最上方位置的晶片W1和最下方位置的晶片W2来示出机械扫描仪44的操作范围。
并且，关于由射束扫描仪26进行扫描的离子束B，通过图示扫描端位置的离子束B4来示出离子束B的可扫描范围。离子束B能够超过配置在机械扫描仪44的左右的侧杯40R、40L或超过配置有可沿X方向移动的中心杯42的位置而进行过扫描。另外，图3中示出横长的离子束B进行扫描的情况，但离子束B的形状也可以是纵长，也可以是接近圆形的形状。
图4是表示离子束B的可扫描范围C的图，对应于图3的俯视图。可扫描范围C能够大体区分为注入区域C1和非注入区域C2这两个区域。注入区域C1为晶片W所在的范围，也能够说是比设有侧杯40R、40L的位置更靠内侧的范围。因此，朝向注入区域C1的离子束B1入射于通过机械扫描仪44进行往复运动的晶片W，从而有助于离子注入。
另一方面，非注入区域C2为位于注入区域C1之外的区域，是与晶片W所在的范围的外侧对应的区域。因此，朝向非注入区域C2的离子束B3、B4不入射于通过机械扫描仪44进行往复运动的晶片W，从而不会有助于离子注入。
并且，非注入区域C2包括侧部测量位置C3和扫描端位置C4。侧部测量位置C3对应于设有侧杯40R、40L的位置。由于朝向侧部测量位置C3的离子束B3入射于侧杯40R、40L，因此通过使离子束进行扫描直至侧部测量位置C3，从而即使在离子注入处理过程中也能够监测射束电流强度。扫描端位置C4对应于设有防护板46R、46L的位置。因此，朝向扫描端位置C4的离子束B4入射于防护板46R、46L。因此，即使在使离子束进行扫描直至扫描端位置C4的情况下，也能够防止离子束照射到注入处理室16内的不期望的部位。
如图4所示，中心杯42为可动式的射束电流检测器，因此能够在注入区域C1和非注入区域C2的部分范围(例如，除扫描端位置C4以外的范围)内测量与晶片表面对应的位置A的射束电流强度分布。位置A相当于在离子束B的行进方向即Z方向上与晶片表面相同的Z方向的位置。通过将注入区域C1分割为1000个左右的微小区间，并且一边使中心杯42沿X方向移动一边按各微小区间测量射束电流强度，能够得到晶片表面的射束扫描方向(X方向)的射束电流强度分布。
或者，第2射束测量部50也可以在晶片W的下游具备多个射束电流检测器41。射束电流检测器41与侧杯40R、40L同样为固定式。射束电流检测器41沿X方向排列且能够在各自的X位置上测量射束电流强度分布。射束电流检测器41也可以在对应于过渡区域(详细内容将后述)的X位置上密集地排列且在其他区域稀疏地排列。优选射束电流检测器41在X方向上具有30mm以下的测量位置精度。
在此，过渡区域是指，在目标二维剂量分布中对剂量的准确性的要求相对较低的区域。均匀注入中，始终对晶片整个面要求精密的注入精度。另一方面，不均匀注入中，(1)既有对晶片整个面要求精密的注入精度的情况，(2)也有只要求以晶片内限定的区域的注入精度的情况。例如考虑如下要求：在距离晶片中心100mm以内，以标准剂量进行注入，且在距离晶片中心120mm的更外侧，以比标准剂量增加10％的剂量进行注入等。该情况下，距离晶片中心100mm～120mm的区域的剂量可作为过渡区域考虑，且并不对其剂量要求特别的准确度，只要在标准剂量至标准剂量的110％之间即可。因此，不均匀注入下的适合与否的判断在(1)的情况下需要使用与通常注入相同的方法，而在(2)的情况下只要在除预先设定的过渡区域以外的区域进行即可。在此，过渡区域长度通常认为是5mm～30mm。该过渡区域长度也与上述射束电流测量的位置精度(30mm以下)一致。
图5、图6及图7例示晶片W上的目标二维剂量分布。图5中示出目标二维均匀剂量分布80。图6中示出目标二维不均匀剂量分布82，图7中示出另一目标二维不均匀剂量分布84。如上所述，X方向表示射束扫描方向，Y方向表示机械扫描方向。
并且，图5、图6及图7中分别一同示出三个Y位置Y1、Y2、Y3上的X方向的目标一维剂量分布。此外，图7中示出Y位置Y4、Y5上的X方向的目标一维剂量分布。将Y位置Y1、Y2、Y3、Y4、Y5各自的晶片两端的X位置记为(X1a,X1b)、(X2a,X2b)、(X3a,X3b)、(X4a,X4b)、(X5a,X5b)。Y位置Y1、Y2、Y3、Y4、Y5各自的扫描范围CY1、CY2、CY3、CY4、CY5由晶片两端的X位置规定。
这些目标剂量分布仅仅是用于理解的示例，并非有意限定于所示的特定分布。
如图5所示，目标二维均匀剂量分布80遍及晶片表面的整个区域具有均匀目标剂量Dt。如此，目标二维均匀剂量分布80包括形成于不同Y位置的多个目标一维均匀剂量分布81。各个目标一维均匀剂量分布81为X方向的剂量分布。通常，应准确地实现均匀注入中的目标剂量Dt。在这个意义上，目标一维均匀剂量分布81其全部为精密注入区域且不具有过渡区域。
图6所示的目标二维不均匀剂量分布82在中央区域82a具有第1目标剂量Dt1，且在外侧区域82b具有不同于第1目标剂量Dt1的第2目标剂量Dt2。第1目标剂量Dt1大于第2目标剂量Dt2。目标二维不均匀剂量分布82包括形成于不同Y位置的多个目标一维不均匀剂量分布83。各个目标一维不均匀剂量分布83为X方向的剂量分布。
在此应注意的是，目标一维不均匀剂量分布83具有第1精密注入区域83a、第2精密注入区域83b及过渡区域83c。第1精密注入区域83a设定为第1目标剂量Dt1，第2精密注入区域83b设定为第2目标剂量Dt2。第1精密注入区域83a与第2精密注入区域83b两者之间隔着过渡区域83c而在X方向上相邻。
目标二维不均匀剂量分布82包括分别具有过渡区域83c且沿Y方向排列的一组目标一维不均匀剂量分布83。中央区域82a由沿Y方向排列的三个矩形部分形成。因此，过渡区域83c遍及这些一组目标一维不均匀剂量分布83而以折线状连续。
图7所示的另一目标二维不均匀剂量分布84在中心区域84a具有第3目标剂量Dt3，且在外周区域84b具有不同于第3目标剂量Dt3的第4目标剂量Dt4。第3目标剂量Dt3大于第4目标剂量Dt4。目标二维不均匀剂量分布84包括形成于不同Y位置的多个目标一维不均匀剂量分布85。
目标一维不均匀剂量分布85具有第3精密注入区域85a、第4精密注入区域85b及过渡区域85c。第3精密注入区域85a设定为第3目标剂量Dt3，第4精密注入区域85b设定为第4目标剂量Dt4。第3精密注入区域85a与第4精密注入区域85b两者之间隔着过渡区域85c而在X方向上相邻。
目标二维不均匀剂量分布84包括分别具有过渡区域85c且沿Y方向排列的一组目标一维不均匀剂量分布85。中心区域84a为圆形。因此，过渡区域85c遍及这些一组目标一维不均匀剂量分布85而以圆弧状连续。
过渡区域83c、85c相当于两个精密注入区域的边界，因此可允许比精密注入区域低的注入精度。过渡区域83c、85c的X方向的长度例如为5mm以上且30mm以下。
并且，目标二维不均匀剂量分布84包括形成于不同Y位置的多个目标一维均匀剂量分布86。目标一维均匀剂量分布86具有第4目标剂量Dt4。如此，目标二维不均匀剂量分布84也可以包括不均匀的一维剂量分布和均匀的一维剂量分布这两者。也可以根据目标二维不均匀剂量分布的形状而包括至少一个目标一维不均匀剂量分布和至少一个目标一维均匀剂量分布。
另外，本说明书中，为简便起见，有时称目标一维(均匀或不均匀)剂量分布为目标剂量分布。同样，有时也简称后述的一维射束电流强度分布为射束电流强度分布。
图8(a)及图8(b)例示用于控制射束扫描仪26的扫描波形。扫描波形定义往复射束扫描的扫描速度分布及扫描周期。射束扫描仪26为电场式，因此扫描波形相当于施加到射束扫描仪26的扫描电压波形，即相当于表示扫描仪电极28的两个电极之间电位差的时间变化的波形。
图8(a)所示的扫描波形为相对于时间线性变化的三角波。这样的扫描波形常常可作为初始值来使用。由于扫描电压相对于时间线性变化，因此扫描速度遍及扫描范围而恒定。
乍看之下，认为只要使用线性三角波的扫描波形就能够马上得到目标二维均匀剂量分布80。然而，实际上由于各种原因并没有那么简单。因此，在大多数情况下，对扫描波形进行修正以得到目标二维均匀剂量分布80。
通过对晶片W上的射束电流强度分布进行时间积分来获得该晶片W上的剂量分布。如此，射束电流强度分布与剂量分布具有关联。并且，若某一位置的扫描速度较快，则该位置的射束电流强度减小，相反，若扫描速度较慢，则射束电流强度增大。
因此，通过对扫描波形进行修正，能够使测量射束电流强度分布接近与目标剂量分布关联的目标射束电流强度分布。在测量射束电流强度大于目标射束电流强度的区域中，以加快扫描速度的方式对扫描波形进行修正。相反，在测量射束电流强度小于目标射束电流强度的区域中，以减缓扫描速度的方式对扫描波形进行修正。通过反复进行扫描波形的修正和射束电流强度分布的测量，能够使测量射束电流强度分布充分接近目标射束电流强度分布(理想的是使它们一致)。这样，能够使测量射束电流强度分布适合目标剂量分布。
图8(b)中例示经修正的扫描波形。与图8(a)的初始扫描波形不同，图8(b)的扫描波形中可以理解在一个周期的某一部分与其他部分，扫描电压的倾斜度(即扫描速度)不同。
图9是概略地表示实施方式所涉及的控制装置60的图。本说明书的框图所示的各个框中，硬件结构能够通过包括计算机的CPU和记忆体在内的元件或电路、机械装置来实现，软件结构能够通过计算机程序等来实现，这里描绘的是通过它们的协作来实现的功能框。因此，本领域技术人员能够理解，这些功能框能够通过硬件、软件的组合，以各种形式来实现。
控制装置60具备目标设定部62、过渡区域设定部64、射束宽度调整部66、扫描波形生成部68、扫描频率调整部70、注入用扫描波形数据库72、射束扫描仪驱动部74、晶片速度调整部76及机械扫描仪驱动部78。
目标设定部62将目标二维不均匀剂量分布转换成多个目标剂量分布，所述多个目标剂量分布各自为射束扫描方向的剂量分布且在机械扫描方向上形成于不同位置。过渡区域设定部64在目标剂量分布中设定过渡区域。射束宽度调整部66控制至少一个射束线构成要件，以使射束宽度比过渡区域在射束扫描方向的长度短。
扫描波形生成部68基于第2射束测量部50的测量结果生成适合目标剂量分布的注入用扫描波形。扫描波形生成部68反复进行以规定的步骤生成或修正扫描波形，并判断在该扫描波形的基础上通过第2射束测量部50测量的测量射束电流强度分布是否适合目标不均匀剂量分布，直至找出适合的测量射束电流强度分布。所生成的扫描波形存储于注入用扫描波形数据库72。
扫描波形生成部68也可通过对存储于注入用扫描波形数据库72的扫描波形施行规定的运算处理来生成扫描波形。例如，通过对均匀注入用扫描波形施行对应于目标不均匀剂量分布的运算处理，来生成不均匀注入用扫描波形。具体而言，利用目标不均匀剂量分布与射束扫描速度分布为反比例的关系性施行运算处理。
扫描波形生成部68生成具有后述扫描频率调整部70所确定的频率的扫描波形。扫描波形生成部68通过使扫描波形沿时间轴方向伸缩而成为扫描频率调整部70所确定的频率。即，以仅改变射束扫描的平均速度而不改变与某一扫描波形对应的射束扫描速度的分布形状的方式，生成频率不同的扫描波形。
扫描频率调整部70按照目标二维剂量分布来确定扫描波形的频率。扫描频率调整部70计算扫描波形的频率作为“上限扫描频率”，所述扫描波形的频率为扫描波形中所包含的最大变化速度被调整为与规定的上限变化速度一致时的扫描波形的频率。在此所说的上限变化速度是表示，射束扫描仪驱动部74可驱动的扫描波形的时间变化的上限值，对应于可由射束扫描仪26实现的射束扫描的最大扫描速度。由于如超过该上限变化速度的扫描波形无法驱动，因此计算成为其上限的频率作为“上限扫描频率”。
例如，当用于给予目标剂量分布的扫描波形具有频率f及最大变化速度vmax时，扫描频率调整部70根据上述上限变化速度vth，通过上限扫描频率fB＝f·vth/vmax的公式计算。当由目标设定部62设定多个目标剂量分布时，使与多个目标剂量分布对应的多个扫描波形各自的最大变化速度不超过规定的上限变化速度。扫描频率调整部70例如对多个扫描波形的每一个个别计算上限扫描频率，并将多个个别上限扫描频率中的最小值设为上限扫描频率fB。
扫描频率调整部70也可使用其他方法来计算上限扫描频率fB。扫描频率调整部70也可利用由目标设定部62设定的目标一维剂量分布α(x)与对应于扫描波形的单向射束扫描的扫描速度分布S(x)具有的反比例的关系性，计算上限扫描频率fB。往复射束扫描的周期T(＝1/f)能够利用扫描速度分布S(x)而记为T＝2∫dx/S(x)。积分范围是往复射束扫描的扫描范围。
在此，若导入比例常数k，则目标一维剂量分布α(x)与扫描速度分布S(x)的关系性能够记为k·α(x)＝1/S(x)。往复射束扫描的周期T能够利用剂量分布α(x)而记为T＝2k∫α(x)dx。根据该公式，能够理解，只要调整比例常数k，便能够调整周期T(即，扫描频率f)。
考虑成为上限扫描频率fB时的比例常数kB。在扫描速度分布S(x)中扫描速度成为最大值Smax的位置x上，剂量分布α(x)的剂量成为最小值αmin，k·αmin＝1/Smax的关系式成立。在此，当扫描速度的最大值Smax成为可由射束扫描仪26实现的最大扫描速度Sth时，扫描波形的频率成为上限扫描频率fB，因此，此时的比例常数能够记为kB＝1/(αmin·Sth)。若将该比例常数kB代入上述公式，上限扫描频率能够记为fB＝αmin·Sth/2∫α(x)dx。根据该公式，也能够通过目标一维剂量分布α(x)与射束扫描仪26的最大扫描速度Sth来计算上限扫描频率fB。
扫描频率调整部70在算出的上限扫描频率fB与预先设定的下限扫描频率fA之间的范围内确定用于不均匀注入的扫描频率fC。在此，预先设定的下限扫描频率fA是指，从晶片损伤或注入不均的观点考虑来设定的频率，是设为该频率以下的扫描频率时会产生晶片损伤或注入不均的副作用的频率。下限扫描频率fA可根据由射束照射而给予晶片的损伤量与往复射束扫描的频率之间的关系性来实验设定，也可根据通过射束照射而给予晶片的剂量分布与所述目标二维剂量分布的偏离量和往复射束扫描的频率之间的关系性来实验设定。
扫描频率调整部70可将算出的上限扫描频率fB确定为扫描频率fC，也可将在下限扫描频率fA与上限扫描频率fB之间阶段性设定的值中的任一者确定为扫描频率fC。若考虑晶片损伤或注入不均的影响，则所确定的扫描频率fC可能优选尽可能较高的值，即，可能优选设为接近上限扫描频率fB的值。另一方面，当欲将晶片损伤量增大某种程度时等，也可将接近下限扫描频率fA的值确定为扫描频率fC，也可将下限扫描频率fA确定为扫描频率fC。另外，当算出的上限扫描频率fB低于下限扫描频率fA时，扫描频率调整部70不确定扫描频率fC，而通知用户无法确定扫描频率fC的大意。
注入用扫描波形数据库72存储通过扫描波形生成部68生成的注入用扫描波形。
射束扫描仪驱动部74从注入用扫描波形数据库72获取与多个目标剂量分布分别对应的扫描波形。射束扫描仪驱动部74根据机械扫描方向的衬底位置从所获取的扫描波形中选择任一扫描波形，并使用所选择的扫描波形驱动射束扫描仪26。射束扫描仪驱动部74通过切换根据机械扫描方向的衬底位置选择的扫描波形，给予能够按设定于晶片表面的注入区域而不同的剂量分布。
晶片速度调整部76计算调整机械扫描方向的晶片速度时使用的晶片速度系数。当由目标设定部62设定多个目标剂量分布时，晶片速度调整部76计算与多个目标剂量分布中的每一个分布对应的多个晶片速度系数。多个晶片速度系数分别按照机械扫描方向的衬底位置而选择，并为了控制机械扫描方向的剂量分布而设定。
例如，在机械扫描方向的不同位置设定目标剂量相同的多个区域时，晶片速度调整部76以使各区域中的射束扫描速度与机械扫描速度的积成为恒定值的方式计算晶片速度系数。对晶片表面的微小区域施以的每单位时间的剂量、与离子束入射于该微小区域时的射束扫描速度和机械扫描速度的积成比例。因此，通过以射束扫描速度与机械扫描速度的积成为恒定值的方式调整晶片速度系数，能够使对不同位置的微小区域施以的剂量相同。
晶片速度调整部76也可以根据由射束电流监测部即侧杯40R、40L监测的射束电流量来计算晶片速度系数。晶片速度调整部76也可以以所监测的射束电流量与机械扫描速度之比成为恒定的方式调整晶片速度系数。若扫描前的射束电流量恒定，则所监测的射束电流量与射束扫描速度成反比例。因此，通过使所监测的射束电流量与机械扫描速度之比恒定，能够进行等同于使射束扫描速度与机械扫描速度的积恒定的调整。并且，基于所监测的射束电流量，也能够校正随着扫描前的射束电流量的变动而产生的剂量的偏离。
机械扫描仪驱动部78按照由晶片速度调整部76算出的晶片速度系数来驱动机械扫描仪44。当晶片速度调整部76按照机械扫描方向的衬底位置来计算多个晶片速度系数时，选择对应于该位置的晶片速度系数，并使用所选择的晶片速度系数来驱动机械扫描仪44。当晶片速度调整部76根据射束电流监测部的监测结果来计算晶片速度系数时，按照该算出的晶片速度系数来驱动机械扫描仪44。由此，使得向机械扫描方向施以所希望的剂量分布。这样实现图3中例示的混合扫描。
图10是表示实施方式所涉及的扫描频率调整方法的流程图。该方法在离子注入处理的准备阶段执行。
首先，若需要进行扫描频率的调整(S10的Y)，则控制装置60接受来自用户的下限扫描频率fA的设定(S12)。扫描波形生成部68按照目标二维剂量分布来生成射束扫描波形(S14)，扫描频率调整部70计算所生成的射束扫描波形中所包含的最大变化速度vmax(S16)，并根据算出的最大变化速度vmax，计算可由射束扫描仪26驱动的上限扫描频率fB(S18)。
若算出的上限扫描频率fB为下限扫描频率fA以上，(S20的Y)，则扫描频率调整部70在成为下限扫描频率fA以上、上限扫描频率fB以下的范围内确定扫描频率fC(S22)，扫描波形生成部68生成具有所确定的扫描频率fC的射束扫描波形(S24)。当需要生成用于给予目标二维不均匀剂量分布的多个射束扫描波形时，扫描波形生成部68以多个射束扫描波形分别具有共同的扫描频率fC的方式，生成多个扫描波形。
另一方面，若算出的上限扫描频率fB小于下限扫描频率fA(S20的N)，则扫描频率调整部70通知用户无法确定扫描频率fC的大意，控制装置60向用户确认可否改变注入条件(S26)。若能够改变注入条件(S26的Y)，则按照所改变的注入条件来反复进行S12～S20的处理。若无法改变注入条件(S26的N)，则控制装置60中断射束扫描波形的生成(S28)。
另外，根据离子注入工序的特征，也可存在不需要调整扫描频率的情况(S10的N)。该情况下，考虑为了获取可设定的目标二维剂量分布而所需的多个射束扫描波形，设定成为这些的上限扫描频率fB以下的固定扫描频率fX，由此，能够获得各种目标二维剂量分布。如此，若不需要进行扫描频率的调整(S10的N)，则控制装置60设定由用户指定的固定扫描频率fX(S30)，扫描波形生成部68生成具有所设定的固定扫描频率fX的射束扫描波形(S32)。
接着，对图10的S14、S32的扫描波形生成处理进行说明。图11是详细地表示图10的扫描波形生成处理的例子的流程图。图12示意地表示通过图11的反复方法来对扫描波形进行修正的情况。另外，应注意，射束扫描波形的生成方法并不限于此，也可使用其他方法。
首先，目标二维不均匀剂量分布被输入于控制装置60，目标设定部62将该目标二维不均匀剂量分布转换成多个目标(一维)剂量分布(S40)。过渡区域设定部64对多个目标剂量分布分别设定过渡区域(S42)。对于目标一维不均匀剂量分布，过渡区域设定部64在第1精密注入区域83a与第2精密注入区域83b之间设定过渡区域83c。另一方面，由于目标一维均匀剂量分布不具有过渡区域，因此过渡区域设定部64不对目标一维均匀剂量分布设定过渡区域。射束宽度调整部66根据需要控制至少一个射束线构成要件，以使射束宽度比过渡区域在射束扫描方向的长度短(S44)。
扫描波形生成部68设定扫描波形(S46)。在第一次时，扫描波形生成部68对射束扫描仪驱动部74施以扫描波形的初始值90a。扫描波形的初始值90a例如可以是图8(a)所示的线性三角波的扫描波形，也可以是图8(b)所示的以均匀注入用的方式进行了修正的扫描波形。这样的扫描波形预先存储于注入用扫描波形数据库72，扫描波形生成部68可从注入用扫描波形数据库72读出所述扫描波形。
扫描波形生成部68也可以不使用如上述图11及图12中示出的反复方法而生成射束扫描波形。例如，也可以基于给定的目标剂量分布而通过数学计算来确定扫描波形。例如，也可以针对图8(b)所示的用于均匀注入的经修正的扫描波形，利用目标剂量分布与射束扫描速度分布成为反比例的关系来施行运算处理，从而生成与目标剂量分布对应的扫描波形。即，当生成与目标剂量分布对应的射束扫描波形时，也可以根据数学运算处理来确定扫描波形，而无需每次测量射束电流强度分布。
射束扫描仪驱动部74使用通过扫描波形生成部68设定的扫描波形驱动射束扫描仪26。射束扫描仪26按照已设定的扫描波形沿射束扫描方向提供往复射束扫描。第2射束测量部50在射束扫描仪26的下游测量射束扫描方向的射束电流强度分布(S48)。
扫描波形生成部68对与目标不均匀剂量分布关联的目标射束电流强度分布和测量射束电流强度分布94a进行比较(S50)。扫描波形生成部68基于比较结果判断测量射束电流强度分布94a是否适合目标不均匀剂量分布92(S52)。
在设定有过渡区域的情况下，扫描波形生成部68将过渡区域除外而对目标射束电流强度分布与测量射束电流强度分布进行比较。即，过渡区域中不对目标射束电流强度分布与测量射束电流强度分布进行比较。扫描波形生成部68只在精密注入区域对目标射束电流强度分布与测量射束电流强度分布进行比较。这样，扫描波形生成部68将过渡区域除外而判断测量射束电流强度分布是否适合目标不均匀剂量分布。
在未设定有过渡区域的情况下，扫描波形生成部68遍及由用于向衬底表面注入离子的射束扫描仪26进行扫描的扫描范围，对目标射束电流强度分布与测量射束电流强度分布进行比较。这样，扫描波形生成部68在扫描范围的整个区域判断测量射束电流强度分布是否适合目标不均匀剂量分布。
当测量射束电流强度分布94a不适合目标不均匀剂量分布92时(S52的NG)，扫描波形生成部68将扫描波形90a重新设定为另一扫描波形90b(S46)。在重新设定的扫描波形90b的基础上，通过第2射束测量部50重新测量测量射束电流强度分布94b(S48)。这样，扫描波形生成部68将扫描波形90a修正为另一扫描波形90b，并再次判断在经修正的扫描波形90b的基础上重新测量的测量射束电流强度分布94b是否适合目标不均匀剂量分布92(S52)。反复进行扫描波形的设定、射束电流强度分布的测量及适合与否的判断，直至找出合适的测量射束电流强度分布94c。
当测量射束电流强度分布94c适合目标不均匀剂量分布92时(S52的OK)，扫描波形生成部68采用适合时设定的扫描波形90c作为目标不均匀剂量分布92的注入用扫描波形。即，扫描波形生成部68将扫描波形90c与目标不均匀剂量分布92建立对应关联。如果需要，扫描波形生成部68将与目标不均匀剂量分布92建立了对应关联的扫描波形90c存储于注入用扫描波形数据库72(S54)。
这样，确定用于某一个目标不均匀剂量分布的扫描波形。对于其他目标不均匀剂量分布也以相同的方式确定扫描波形。即，扫描波形生成部68对于多个目标不均匀剂量分布中的每一个分布，判断在给定的扫描波形的基础上通过第2射束测量部50测量的测量射束电流强度分布是否适合目标不均匀剂量分布，当适合时，将给定的扫描波形与目标不均匀剂量分布建立对应关联并存储于注入用扫描波形数据库72。
另外，扫描波形生成部68也可以执行标准化及均匀性评价，以代替测量射束电流强度分布与目标不均匀剂量分布的比较。扫描波形生成部68通过以与目标不均匀剂量分布关联的目标射束电流强度分布对测量射束电流强度分布进行标准化，并对经标准化的测量射束电流强度分布的均匀性进行评价，从而判断测量射束电流强度分布是否适合目标不均匀剂量分布。
扫描波形生成部68也可以计算测量射束电流强度分布与目标射束电流强度分布之差即射束电流强度分布差而作为标准化。扫描波形生成部68也可以对射束电流强度分布差的均匀性进行评价。当射束电流强度分布差控制于规定的阈值时，扫描波形生成部68评价射束电流强度分布差为均匀，并判断测量射束电流强度分布适合目标不均匀剂量分布。当射束电流强度分布差未控制于该阈值时，扫描波形生成部68评价射束电流强度分布差为不均匀，并判断测量射束电流强度分布不适合目标不均匀剂量分布。
扫描波形生成部68也可以计算测量射束电流强度分布与目标射束电流强度分布之比即射束电流强度分布比而作为标准化。扫描波形生成部68也可以对射束电流强度分布比的均匀性进行评价。当射束电流强度分布比控制于规定的阈值时，扫描波形生成部68评价射束电流强度分布比为均匀，并判断测量射束电流强度分布适合目标不均匀剂量分布。当射束电流强度分布比未控制于该阈值时，扫描波形生成部68评价射束电流强度分布比为不均匀，并判断测量射束电流强度分布不适合目标不均匀剂量分布。
并且，扫描波形生成部68也可以遍及由用于向衬底表面注入离子的射束扫描仪26进行扫描的扫描范围，以目标射束电流强度分布对测量射束电流强度分布进行标准化，并对经标准化的测量射束电流强度分布的均匀性进行评价。扫描波形生成部68也可以将预先设定的过渡区域除外而以目标射束电流强度分布对测量射束电流强度分布进行标准化，并对经标准化的测量射束电流强度分布的均匀性进行评价。
以下，举出目标二维剂量分布的具体例，对射束扫描及机械扫描的控制方法进行说明。
图13示意地表示目标二维剂量分布的一例，表示在晶片W的表面设定有环型高剂量区域101的例子。在高剂量区域101的内侧及外侧设定有目标剂量相对较低的低剂量区域102、103。外侧的低剂量区域103不仅设定于晶片W所在的注入区域C1，还遍及非注入区域C2即侧部测量位置C3而设定。外侧的低剂量区域103也可遍及扫描端位置C4而设定。图13的例子中，以设定有外侧的低剂量区域103的射束扫描方向(X方向)的扫描范围在机械扫描方向(Y方向)的不同位置成为相同的方式设定目标二维剂量分布。虽未在附图中明确显示，但也可以在目标剂量发生变化的部位设定上述过渡区域。
图14是示意地表示与图13的目标二维剂量分布对应的目标一维剂量分布的一例的图，表示图13的不同Y位置Y1～Y5上的目标一维剂量分布。对于图14的上部而言，Y位置表示Y1及Y5的剂量分布，整体设定为第5目标剂量Dt5。对于图14的中部而言，Y位置表示Y2及Y4的剂量分布，高剂量区域101设定为第6目标剂量Dt6，低剂量区域103设定为第5目标剂量Dt5。对于图14的下部而言，Y位置表示Y3的剂量分布，高剂量区域101设定为第6目标剂量Dt6，低剂量区域102、103设定为第5目标剂量Dt5。如图所示，第6目标剂量Dt6大于第5目标剂量Dt5。
图15是示意地表示与图14的目标一维剂量分布对应的扫描速度分布的一例的图。对于图15的上部而言，Y位置表示Y1及Y5的扫描速度分布，整体设定为第1扫描速度S1。该目的为，在注入区域C1整体中获得均匀的射束电流强度分布。实际上，以对射束扫描系统的光学像差等进行校正为目的的摄动施加于扫描速度分布，但本图中为了便于理解，无视这些校正项而示出扫描速度分布。
对于图15的中部而言，Y位置表示Y2及Y4的扫描速度分布，高剂量区域101设定为第2扫描速度S2，低剂量区域103设定为第3扫描速度S3。第2扫描速度S2与第3扫描速度S3之比和第5目标剂量Dt5与第6目标剂量Dt6之比相等。图表中用虚线示出扫描速度分布的平均值。本图的例子中，以不同Y位置上的射束扫描的扫描范围及扫描频率成为相同的方式设定扫描速度分布，因此，扫描速度分布的平均值与上述第1扫描速度S1一致。其结果，第2扫描速度S2小于第1扫描速度S1，第3扫描速度S3大于第1扫描速度S1。第3扫描速度S3设定为成为可由射束扫描仪26实现的扫描速度的最大值以下。
对于图15的下部而言，Y位置表示Y3的扫描速度分布，高剂量区域101设定为第4扫描速度S4，低剂量区域102、103设定为第5扫描速度S5。第4扫描速度S4与第5扫描速度S5之比和第5目标剂量Dt5与第6目标剂量Dt6之比相等。根据与上述相同的理由，用虚线表示的扫描速度分布的平均值与第1扫描速度S1一致。另一方面，第5目标剂量Dt5及第6目标剂量Dt6的设定范围与Y位置表示Y2及Y4的情况不同，因此第4扫描速度S4及第5扫描速度S5的值会与第2扫描速度S2及第3扫描速度S3不同。第5扫描速度S5设定为成为可由射束扫描仪26实现的扫描速度的最大值以下。
如上述那样设定不同Y位置Y1～Y5的扫描速度分布的结果，成为在应施以相同目标剂量(例如，第5目标剂量Dt5)的晶片位置上的扫描速度会不同的结果。具体而言，在外侧的低剂量区域103中，Y位置为Y1、Y5时成为第1扫描速度S1，Y位置为Y2、Y4时成为第3扫描速度S3，Y位置为Y3时成为第5扫描速度S5。如此，对射束扫描速度的不同位置施以相同的目标剂量，因此可调整机械扫描方向(Y方向)的晶片速度。具体而言，以射束扫描速度与晶片速度的积成为恒定值的方式，调整各个Y位置Y1～Y5上的晶片速度。例如，若将Y位置为Y1及Y5上的晶片速度系数设为1，则Y位置为Y2及Y4上，晶片速度系数调整为S1/S3，Y位置为Y3上，晶片速度系数调整为S1/S5。晶片速度系数的调整也可以根据不同Y位置Y1～Y5上的射束扫描速度来施行，也可以根据侧部测量位置C3上的射束电流强度的测量结果来施行。
图16是示意地表示目标二维剂量分布的另一例的图。图16中，在环型高剂量区域104的内侧设定有低剂量区域105，这一点与上述图13相同，但在高剂量区域104的外侧设定有零剂量区域106，这一点不同。零剂量区域106是将目标剂量设为零的区域，是不施行射束照射的注入对象外区域。图16的例子中，以使X方向的扫描范围比注入区域C1窄，且射束扫描范围在不同Y位置上不同的方式，设定目标二维剂量分布。
图17是示意地表示与图16的目标二维剂量分布对应的目标一维剂量分布的一例的图。对于图17的上部而言，Y位置表示Y1及Y5的剂量分布，在比注入区域C1窄的第1范围C11设定有第8目标剂量Dt8，其外侧的目标剂量设定为零。对于图17的中部而言，Y位置表示Y2及Y4的剂量分布，在比第1范围C11宽的第2范围C12设定有第8目标剂量Dt8，其外侧的目标剂量设定为零。对于图17的下部而言，Y位置表示Y3的剂量分布，在比第2范围C12宽的第3范围C13设定有第7目标剂量Dt7及第8目标剂量Dt8，其外侧的目标剂量设定为零。
图18是示意地表示与图17的目标一维剂量分布对应的扫描速度分布的一例的图。对于图18的上部而言，Y位置表示Y1及Y5的扫描速度分布，第1范围C11设定为第6扫描速度S6。在第1范围C11的外侧未设定有扫描速度，射束在第1范围C11的范围内进行往复扫描。对于图18的中部而言，Y位置表示Y2及Y4的扫描速度分布，第2范围C12设定为第7扫描速度S7。本图的例子中，以不同Y位置上的射束扫描频率成为相同的方式设定扫描速度分布，因此第7扫描速度S7设定为大于第6扫描速度S6的值。因为以第7扫描速度S7进行扫描的第2范围C12长于以第6扫描速度S6进行扫描的第1范围C11。
对于图18的下部而言，Y位置表示Y3的扫描速度分布，高剂量区域104设定为第8扫描速度S8，低剂量区域105设定为第9扫描速度S9。第8扫描速度S8与第9扫描速度S9之比和第7目标剂量Dt7与第8目标剂量Dt8之比相等。用虚线表示的扫描速度分布的平均值Sa设定为大于第7扫描速度S7的值。另外，第9扫描速度S9设定为成为可由射束扫描仪26实现的扫描速度的最大值以下。
多个Y位置Y1～Y5上的机械扫描方向的晶片速度按照各个Y位置Y1～Y5上的扫描速度分布而设定为不同值，并以射束扫描速度与晶片速度的积成为恒定值的方式调整晶片速度。例如，若将Y位置为Y1及Y5上的晶片速度系数设为1，则Y位置为Y2及Y4上，晶片速度系数调整为S6/S7，Y位置为Y3上，晶片速度系数调整为S6/S8。本图的例子中，往复射束扫描的范围中包含侧部测量位置C3，因此无法在注入晶片时测量射束电流强度。因此，晶片速度系数的调整根据不同Y位置Y1～Y5上的射束扫描速度来执行。
图19是示意地表示目标二维剂量分布的又一例的图。图19中，在环型高剂量区域101的内侧设定有低剂量区域102，这一点与上述图13相同，但在高剂量区域101的外侧设定有低剂量区域107及零剂量区域108，这一点不同。低剂量区域107设定于Y位置为Y2～Y4的范围，零剂量区域108设定于Y位置为Y1、Y5的范围。本图的例子中，在晶片W的上端及下端设定有注入对象外区域。
为了实现图19所示的剂量分布，Y位置为Y1、Y5时，离子束退避于扫描端位置C4。该情况下，设定有随着时间经过而成为恒定值的射束扫描波形，射束扫描方向的扫描范围不包含注入区域C1。另外，也可通过限制Y方向的扫描范围，使晶片W的上端及下端区域成为注入对象外。即，也可以以使机械扫描方向的扫描范围成为比晶片直径窄的范围的方式，驱动机械扫描仪44。
另外，作为图19所示的剂量分布的变形例，在Y位置为Y1、Y5的范围中，也可以设定低剂量区域来代替零剂量区域。该低剂量区域的目标剂量可以与低剂量区域107相同，也可以不同，所述低剂量区域107设定为Y位置为Y2～Y4的范围。
以上，参考上述实施方式对本发明进行了说明，但本发明并不限定于上述实施方式，将实施方式的结构进行适当组合或替换的方式也包含在本发明内。并且，也可以根据本领域技术人员的知识，适当地重新排列实施方式中的组合或处理的顺序或对实施方式施加各种设计变更等变形，施加了这种变形的实施方式也可以包含在本发明的范围内。

Claims (20)

1.一种离子注入装置，其特征在于，具备：
射束扫描仪，按照扫描波形沿射束扫描方向提供往复射束扫描；
机械扫描仪，使晶片沿机械扫描方向往复运动；及
控制装置，控制所述射束扫描仪及所述机械扫描仪，以对晶片表面施以目标二维剂量分布，
所述控制装置具备：
扫描频率调整部，按照所述目标二维剂量分布来确定所述扫描波形的频率；及
射束扫描仪驱动部，使用具有所述扫描频率调整部所确定的频率的扫描波形来驱动所述射束扫描仪。
2.根据权利要求1所述的离子注入装置，其中，
所述射束扫描仪驱动部中设定有可驱动的扫描波形的时间变化的上限值即上限变化速度，
所述扫描频率调整部确定所述扫描波形的频率，以使该频率成为上限扫描频率以下，所述上限扫描频率为用于施以所述目标二维剂量分布的扫描波形的最大变化速度被调整为与所述上限变化速度一致时的扫描波形的频率。
3.根据权利要求2所述的离子注入装置，其中，
所述扫描频率调整部确定所述扫描波形的频率，以使该频率成为下限扫描频率以上，所述下限扫描频率根据由射束照射而对晶片施以的损伤量与往复射束扫描的频率之间的关系性来设定。
4.根据权利要求2所述的离子注入装置，其中，
所述扫描频率调整部确定所述扫描波形的频率，以使该频率成为下限扫描频率以上，所述下限扫描频率根据来自通过射束照射而对晶片施以的剂量分布的所述目标二维剂量分布的偏离量与往复射束扫描的频率之间的关系性来设定。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的离子注入装置，其中，
所述控制装置还具备目标设定部，所述目标设定部根据所述目标二维剂量分布，设定多个目标剂量分布，所述多个目标剂量分布为所述射束扫描方向的剂量分布且与机械扫描方向的各个不同位置对应，
所述射束扫描仪驱动部按照机械扫描方向的晶片位置来选择多个扫描波形中的任一个波形，并使用所选择的扫描波形来驱动所述射束扫描仪，所述多个扫描波形为所述扫描频率调整部所确定的频率的扫描波形且与所述多个目标剂量分布中的每一个分布对应。
6.根据权利要求5所述的离子注入装置，其中，
所述射束扫描仪驱动部中设定有可驱动的扫描波形的时间变化的上限值即上限变化速度，
所述扫描频率调整部确定扫描波形的频率，以使所述多个扫描波形各自的最大变化速度不超过所述上限变化速度。
7.根据权利要求6所述的离子注入装置，其中，
所述扫描频率调整部确定扫描波形的频率，以使所述多个扫描波形各自成为共同的扫描频率。
8.根据权利要求5至7中任一项所述的离子注入装置，其还具备射束电流测量部，所述射束电流测量部在所述射束扫描仪的下游测量所述射束扫描方向的射束电流强度分布，
所述控制装置还具备扫描波形生成部，所述扫描波形生成部根据由所述射束电流测量部进行的测量，生成用于获得所希望的射束电流强度分布的扫描波形，
所述扫描波形生成部利用所述射束电流测量部的测量结果，生成用于获得在所述射束扫描方向上均匀的射束电流强度分布的标准扫描波形，并通过对所生成的标准扫描波形施行规定的运算处理，生成用于给予目标剂量分布的扫描波形。
9.根据权利要求5至7中任一项所述的离子注入装置，其还具备射束电流测量部，所述射束电流测量部在所述射束扫描仪的下游测量所述射束扫描方向的射束电流强度分布，
所述控制装置还具备扫描波形生成部，所述扫描波形生成部根据由所述射束电流测量部进行的测量，生成用于获得所希望的射束电流强度分布的扫描波形，
所述扫描波形生成部通过对扫描波形进行调整以使基于所述射束电流测量部的测量射束电流强度分布适合目标剂量分布，从而生成用于给予目标剂量分布的扫描波形。
10.根据权利要求9所述的离子注入装置，其中，
所述多个目标剂量分布的至少一个为目标不均匀剂量分布，所述目标不均匀剂量分布包括：第1精密注入区域，设定为第1目标剂量；第2精密注入区域，与所述第1精密注入区域在射束扫描方向上相邻且设定为第2目标剂量；及过渡区域，设定于所述第1精密注入区域与所述第2精密注入区域之间，
所述扫描波形生成部生成扫描波形，以使基于所述射束电流测量部的测量射束电流强度分布在除所述过渡区域以外的范围适合所述目标不均匀剂量分布。
11.根据权利要求5至10中任一项所述的离子注入装置，其中，
所述多个扫描波形的至少一个的所述射束扫描方向的扫描范围与其他扫描波形不同。
12.根据权利要求5至11中任一项所述的离子注入装置，其中，
所述多个扫描波形的至少一个的所述射束扫描方向的扫描范围比晶片所在的注入区域窄。
13.根据权利要求9或10所述的离子注入装置，其中，
所述射束扫描仪遍及包括晶片所在的注入区域及所述注入区域外的非注入区域的范围而提供往复射束扫描，
该离子注入装置还具备射束电流监测部，所述射束电流监测部在注入晶片时在所述非注入区域监测射束电流量，
所述多个扫描波形的至少一个的所述射束扫描方向的扫描范围包括所述非注入区域，以便在注入晶片时能够对射束电流量进行监测。
14.根据权利要求13所述的离子注入装置，其中，
所述多个扫描波形各自的所述射束扫描方向的扫描范围相同。
15.根据权利要求13所述的离子注入装置，其中，
所述目标二维剂量分布包括应为注入对象外的区域，
所述多个扫描波形的至少一个的所述射束扫描方向的扫描范围不包括所述注入区域。
16.根据权利要求13至15中任一项所述的离子注入装置，其中，
所述控制装置还具备：
晶片速度调整部，根据在注入晶片时在所述非注入区域进行监测的射束电流量，计算调整机械扫描方向的晶片速度时使用的晶片速度系数；及
机械扫描仪驱动部，按照所述晶片速度调整部算出的晶片速度系数来驱动所述机械扫描仪。
17.根据权利要求5至15中任一项所述的离子注入装置，其中，
所述控制装置还具备：
晶片速度调整部，根据所述多个扫描波形，计算多个晶片速度系数，所述多个晶片速度系数为调整机械扫描方向的晶片速度时使用的系数且与所述多个目标剂量分布中的每一个分布对应；及
机械扫描仪驱动部，按照机械扫描方向的晶片位置来选择所述晶片速度调整部所算出的多个晶片速度系数中的任一个，并按照所选择的晶片速度系数来驱动所述机械扫描仪。
18.根据权利要求1至17中任一项所述的离子注入装置，其中，
所述目标二维剂量分布包括应为注入对象外的区域，
所述控制装置还具备机械扫描仪驱动部，所述机械扫描仪驱动部驱动所述机械扫描仪，以使机械扫描方向的扫描范围成为比晶片直径窄的范围。
19.根据权利要求1至18中任一项所述的离子注入装置，其中，
在不需要由所述扫描频率调整部进行的频率调整时，所述射束扫描仪驱动部使用预先设定的固定扫描频率的扫描波形来驱动所述射束扫描仪。
20.一种离子注入方法，其为使用了离子注入装置的离子注入方法，所述离子注入方法的特征在于，
所述离子注入装置具备：射束扫描仪，按照扫描波形沿射束扫描方向提供往复射束扫描；及机械扫描仪，使晶片沿机械扫描方向往复运动，
所述离子注入方法具备如下步骤：
按照应给予晶片表面的目标二维剂量分布来确定扫描波形的频率；及
按照所确定的频率的扫描波形来驱动所述射束扫描仪。
CN201710794382.3A 2016-09-06 2017-09-06 离子注入装置及离子注入方法 Active CN107799377B (zh)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2016173935A JP6689544B2 (ja) 2016-09-06 2016-09-06 イオン注入装置及びイオン注入方法
JP2016-173935 2016-09-06

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN107799377A true CN107799377A (zh) 2018-03-13
CN107799377B CN107799377B (zh) 2021-04-20

Family

ID=61281831

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201710794382.3A Active CN107799377B (zh) 2016-09-06 2017-09-06 离子注入装置及离子注入方法

Country Status (5)

Country Link
US (1) US10217607B2 (zh)
JP (1) JP6689544B2 (zh)
KR (1) KR102353627B1 (zh)
CN (1) CN107799377B (zh)
TW (1) TWI716634B (zh)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112349573A (zh) * 2019-08-07 2021-02-09 住友重机械离子科技株式会社 离子注入装置及离子注入方法
CN112349574A (zh) * 2019-08-07 2021-02-09 住友重机械离子科技株式会社 离子注入装置及离子注入方法

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US10395889B2 (en) * 2016-09-07 2019-08-27 Axcelis Technologies, Inc. In situ beam current monitoring and control in scanned ion implantation systems
US11646175B2 (en) 2019-02-15 2023-05-09 Axcelis Technologies, Inc. Method of mixing upstream and downstream current measurements for inference of the beam current at the bend of an optical element for realtime dose control
JP2023066254A (ja) 2021-10-28 2023-05-15 住友重機械イオンテクノロジー株式会社 イオン注入方法、イオン注入装置および半導体デバイスの製造方法
US20240071719A1 (en) * 2022-08-29 2024-02-29 Applied Materials, Inc. Closed loop faraday correction of a horizontal beam current profile for uniform current tuning

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20080067433A1 (en) * 2006-03-14 2008-03-20 Axcelis Technologies, Inc. System and method of ion beam control in response to a beam glitch
CN102723252A (zh) * 2011-03-28 2012-10-10 斯伊恩股份有限公司 离子注入方法及离子注入装置
CN103227087A (zh) * 2012-01-27 2013-07-31 斯伊恩股份有限公司 离子注入方法及离子注入装置

Family Cites Families (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH11233450A (ja) 1998-02-16 1999-08-27 Matsushita Electron Corp 半導体装置の製造方法
KR100675891B1 (ko) 2005-05-04 2007-02-02 주식회사 하이닉스반도체 불균일 이온주입장치 및 불균일 이온주입방법
US7358510B2 (en) * 2006-03-27 2008-04-15 Varian Semiconductor Equipment Associates, Inc. Ion implanter with variable scan frequency
US7652270B2 (en) * 2007-06-05 2010-01-26 Varian Semiconductor Equipment Associates, Inc. Techniques for ion beam current measurement using a scanning beam current transformer
JP2009099857A (ja) 2007-10-18 2009-05-07 Toshiba Corp 半導体装置の製造システムと製造方法
JP5311112B2 (ja) * 2008-11-12 2013-10-09 日新イオン機器株式会社 イオン注入方法およびイオン注入装置
JP5373702B2 (ja) * 2010-06-07 2013-12-18 株式会社Ｓｅｎ イオンビームスキャン処理装置及びイオンビームスキャン処理方法
JP5575025B2 (ja) 2011-03-23 2014-08-20 株式会社Ｓｅｎ イオン注入方法及びイオン注入装置
JP5718169B2 (ja) * 2011-06-14 2015-05-13 株式会社Ｓｅｎ イオン注入装置及びイオン注入方法
US8581204B2 (en) * 2011-09-16 2013-11-12 Taiwan Semiconductor Manufacturing Company, Ltd. Apparatus for monitoring ion implantation
JP5701201B2 (ja) 2011-12-19 2015-04-15 株式会社Ｓｅｎ イオン注入方法及びイオン注入装置
JP2014022347A (ja) * 2012-07-24 2014-02-03 Sen Corp イオン注入方法およびイオン注入装置
JP6150632B2 (ja) * 2013-06-26 2017-06-21 住友重機械イオンテクノロジー株式会社 イオンビーム測定装置及びイオンビーム測定方法
JP6195538B2 (ja) * 2014-04-25 2017-09-13 住友重機械イオンテクノロジー株式会社 イオン注入方法及びイオン注入装置

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20080067433A1 (en) * 2006-03-14 2008-03-20 Axcelis Technologies, Inc. System and method of ion beam control in response to a beam glitch
CN102723252A (zh) * 2011-03-28 2012-10-10 斯伊恩股份有限公司 离子注入方法及离子注入装置
CN103227087A (zh) * 2012-01-27 2013-07-31 斯伊恩股份有限公司 离子注入方法及离子注入装置

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112349573A (zh) * 2019-08-07 2021-02-09 住友重机械离子科技株式会社 离子注入装置及离子注入方法
CN112349574A (zh) * 2019-08-07 2021-02-09 住友重机械离子科技株式会社 离子注入装置及离子注入方法

Also Published As

Publication number Publication date
KR20180027359A (ko) 2018-03-14
JP2018041595A (ja) 2018-03-15
KR102353627B1 (ko) 2022-01-21
JP6689544B2 (ja) 2020-04-28
US20180068829A1 (en) 2018-03-08
CN107799377B (zh) 2021-04-20
TW201820378A (zh) 2018-06-01
TWI716634B (zh) 2021-01-21
US10217607B2 (en) 2019-02-26

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN107799377A (zh) 离子注入装置及离子注入方法
CN103367088B (zh) 离子注入装置及其控制方法
CN107204270A (zh) 离子注入装置及扫描波形制作方法
JP6195538B2 (ja) イオン注入方法及びイオン注入装置
KR20130025348A (ko) 멀티 하전 입자빔 묘화 장치 및 멀티 하전 입자빔 묘화 방법
KR20130025347A (ko) 멀티 하전 입자빔 묘화 장치 및 멀티 하전 입자빔 묘화 방법
KR20060135908A (ko) 스캔된 이온 빔의 정밀 평행 정렬 및 정확한 시준을 위한미세 제어 콜리메이터 및 방법
KR20120110042A (ko) 이온주입방법 및 이온주입장치
CN105023821B (zh) 离子注入装置及离子注入方法
US20170092464A1 (en) Ion implantation apparatus
JP2019139909A (ja) イオン注入装置およびイオン注入方法
CN102194636A (zh) 离子注入系统及方法
JP6779880B2 (ja) 走査ビーム注入器のためのビームプロファイリング速度の向上
US20220238302A1 (en) Ion implanter and ion implantation method
JP2019139908A (ja) イオン注入装置および測定装置
KR20210112242A (ko) 이온 주입 장치 및 모델 생성 방법
KR20230061266A (ko) 이온주입방법, 이온주입장치 및 반도체디바이스의 제조방법

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant