CN117995631A - 一种具有高分辨率电磁铁分析器的离子注入系统及离子束产生方法 - Google Patents
一种具有高分辨率电磁铁分析器的离子注入系统及离子束产生方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN117995631A CN117995631A CN202410147196.0A CN202410147196A CN117995631A CN 117995631 A CN117995631 A CN 117995631A CN 202410147196 A CN202410147196 A CN 202410147196A CN 117995631 A CN117995631 A CN 117995631A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- ion beam
- ribbon
- electromagnet
- analyzer
- ribbon ion
- 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
Links
- 238000010884 ion-beam technique Methods 0.000 title claims abstract description 239
- 238000005468 ion implantation Methods 0.000 title claims abstract description 38
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 27
- 230000005291 magnetic effect Effects 0.000 claims abstract description 89
- 238000005452 bending Methods 0.000 claims description 57
- 150000002500 ions Chemical class 0.000 claims description 42
- 238000002513 implantation Methods 0.000 claims description 11
- 230000005405 multipole Effects 0.000 claims description 9
- 230000008859 change Effects 0.000 claims description 7
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 claims description 7
- 239000000356 contaminant Substances 0.000 claims description 6
- 230000000903 blocking effect Effects 0.000 claims description 3
- 230000004907 flux Effects 0.000 claims description 3
- 230000008569 process Effects 0.000 abstract description 8
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 abstract description 7
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 description 7
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 6
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 6
- 230000004075 alteration Effects 0.000 description 5
- 238000005192 partition Methods 0.000 description 5
- 239000004020 conductor Substances 0.000 description 4
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 3
- 238000000605 extraction Methods 0.000 description 3
- 239000000696 magnetic material Substances 0.000 description 3
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 description 2
- 238000003491 array Methods 0.000 description 2
- 230000001627 detrimental effect Effects 0.000 description 2
- 239000006185 dispersion Substances 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 230000008030 elimination Effects 0.000 description 2
- 238000003379 elimination reaction Methods 0.000 description 2
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 2
- 238000002347 injection Methods 0.000 description 2
- 239000007924 injection Substances 0.000 description 2
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 2
- 239000010959 steel Substances 0.000 description 2
- 238000012546 transfer Methods 0.000 description 2
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 1
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000002238 attenuated effect Effects 0.000 description 1
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 1
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 1
- 230000007812 deficiency Effects 0.000 description 1
- 238000013461 design Methods 0.000 description 1
- 238000011161 development Methods 0.000 description 1
- 238000003745 diagnosis Methods 0.000 description 1
- 239000003302 ferromagnetic material Substances 0.000 description 1
- 239000007943 implant Substances 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 229910052755 nonmetal Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000007493 shaping process Methods 0.000 description 1
- 238000006467 substitution reaction Methods 0.000 description 1
- 230000009897 systematic effect Effects 0.000 description 1
- 230000004304 visual acuity Effects 0.000 description 1
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
- H01J37/02—Details
- H01J37/04—Arrangements of electrodes and associated parts for generating or controlling the discharge, e.g. electron-optical arrangement or ion-optical arrangement
- H01J37/05—Electron or ion-optical arrangements for separating electrons or ions according to their energy or mass
-
- 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
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- Electron Tubes For Measurement (AREA)
Abstract
本发明公开一种具有高分辨率电磁铁分析器的离子注入系统及离子束产生方法，属于半导体离子注入工艺技术领域，所述离子注入系统的高分辨率电磁铁分析器具有的弓形磁轭结构的横截面大体呈矩形，且横截面形状能够用于限定磁场的改变，从而改变聚焦特性，由此增加带状离子束的线焦点的纵横比和/或增加带状离子束穿过分辨槽的狭缝的束流量。本发明的离子注入系统使得离子束的长轴达到目标长度，离子束在四极磁透镜磁铁得以准直，通过分辨槽而继续往目标处前行。本发明可实现控制离子束流扩展角度小于10度；扩展离子束流在四极磁透镜磁铁得以准直，准直后的离子束流在几乎聚焦位置通过分辨槽狭缝而继续往目标处前行。
Description
技术领域
本发明属于半导体离子注入工艺技术领域，具体地涉及一种具有高分辨率电磁铁分析器的离子注入系统及离子束产生方法。
背景技术
随着半导体工业的发展，对于离子注入工艺的要求也更趋于精准。现有的离子注入系统结构例如申请公开号为US5350926A的美国发明专利(本专利说明书附图2)所示，其结构复杂且成本较高，并且仅能够产生尺寸为300mm的带状离子束。用于产生离子束的系统中，电磁铁分析器为关键部件之一，要求其能够提供良好的场均匀性，并具有分辨率高、重量轻等特性；现有技术方案尚不能较佳地满足目前高品质先进半导体工艺的要求。
发明内容
基于现有技术存在的技术问题，本发明提供一种具有高分辨率电磁铁分析器的离子注入系统及离子束产生方法，通过对系统结构及方法的多方面优化改进，提供了边缘场的紧密控制以提供良好的场均匀性，并且实现了电磁铁结构更为紧凑且重量轻等效果。
依据本发明技术方案的第一技术方案，本发明提供了一种具有高分辨率电磁铁分析器的离子注入系统，其特征在于，其包括高分辨率电磁铁分析器，所述高分辨率电磁铁分析器用于在带状离子束从所述高分辨率电磁铁分析器内行进通过的过程中分离不需要的离子种类；
所述高分辨率电磁铁分析器包括有围绕带状离子束的行进路径的弓形磁轭结构，弓形磁轭结构包括有弓形壁结构，弓形磁轭结构的两端分别为用作带状离子束的入口和出口的开口端，弓形磁轭结构的弓形壁结构围成用作带状离子束的空间通道的内部空间区域；
带状离子束的行进路径具有预定曲线形状，预定曲线形状包括有半径范围0.25米至4米的圆弧段以及范围在50度至100度之间的固定曲率角；
所述高分辨率电磁铁分析器还包括有近似镜像对称的两个环形线圈，两个环形线圈平行地设置为对准的阵列，每个环形线圈均包括若干分立线圈，环形线圈的两端为端部弯曲段，同一环形线圈的两个端部弯曲段的弯曲方向相同；环形线圈中形成有一组按顺序串联的多个导电段；对准的阵列中的其中一个环形线圈的两个端部弯曲段的弯曲方向与另一个环形线圈的两个端部弯曲段的弯曲方向相反；两个环形线圈沿着弓形磁轭结构的内表面定位在内部空间区域内，使得环形线圈两端的端部弯曲段分别从弓形磁轭结构的两个开口端中延伸出并与开口端相邻，两个环形线圈之间的间隙空间用作带状离子束的行进路径的限制边界。
其中，在所述高分辨率电磁铁分析器的出口一端外设置有具有狭缝的分辨槽，用于使带状离子束传输通过分辨槽的狭缝且从动量不同的污染物离子中分离出所需离子。
进一步地，弓形磁轭结构的横截面大体呈矩形，且横截面形状能够用于限定磁场的改变，从而改变聚焦特性，由此增加带状离子束的线焦点的纵横比和/或增加带状离子束穿过分辨槽的狭缝的束流量。
优选地，两个环形线圈的电流能够调节成不同值，由此改变带状离子束与分辨槽的狭缝的平行度。
更进一步地，两个环形线圈的电流差异值不大于20％。
优选地，所述离子注入系统包括：
具有槽状开口的、用于产生在水平和垂直两个方向上发散的带状离子束的离子源；
用于从行进的带状离子束中分离不需要的离子种类的高分辨率电磁铁分析器，其将带状离子束在其窄尺寸上聚焦成线焦点；
具有狭缝的分辨槽，聚焦的带状离子束通过所述狭缝传输，所述狭缝阻挡不需要的污染物；
四极线性透镜，其能够产生所需强度的四极场，所述四极场将带状离子束在其较长尺寸上聚焦，从而使离子束轨迹近似平行；以及，
注入机构，使工件以设定速度沿带状离子束窄尺寸方向穿过带状离子束，从而有效地将所需剂量的离子注入工件。
更优选地，所述用于用带状离子束注入工件的离子注入系统还包括磁场梯度可调节以控制带状离子束均匀性的多极透镜，和/或用于确定带状离子束注入到工件的束流密度、角度和束流位置的离子束流密度诊断器。
依据本发明技术方案的第二方面，提供一种离子束产生方法，其产生经过质量分析的连续平行带状离子束，其采用上述的具有高分辨率电磁铁分析器的离子注入系统，所述方法包括以下步骤：
步骤S1，从尺寸远小于所需平行带状离子束的离子源的狭槽中产生在二维上发散的带状离子束；
步骤S2，通过高分辨率电磁铁分析器使离子束偏转50度至100度之间的角度；所述高分辨率电磁铁分析器包括有围绕带状离子束的行进路径的弓形磁轭结构，弓形磁轭结构包括有弓形壁结构，弓形磁轭结构的两端分别为用作带状离子束的入口和出口的开口端，弓形磁轭结构的弓形壁结构围成用作带状离子束的空间通道的内部空间区域；
步骤S3，带状离子束的行进路径具有预定曲线形状，预定曲线形状包括有半径范围0.25米至4米的圆弧段以及范围在50度至100度之间的固定曲率角；所述高分辨率电磁铁分析器还包括有近似镜像对称的两个环形线圈，两个环形线圈平行地设置为对准的阵列，每个环形线圈均包括若干分立线圈，环形线圈的两端为端部弯曲段，同一环形线圈的两个端部弯曲段的弯曲方向相同；环形线圈中形成有一组按顺序串联的多个导电段；
步骤S4，对准的阵列中的其中一个环形线圈的两个端部弯曲段的弯曲方向与另一个环形线圈的两个端部弯曲段的弯曲方向相反；两个环形线圈沿着弓形磁轭结构的内表面定位在内部空间区域内，使得环形线圈两端的端部弯曲段分别从弓形磁轭结构的两个开口端中延伸出并与开口端相邻，两个环形线圈之间的间隙空间用作带状离子束的行进路径的限制边界；
步骤S5，向所述高分辨率电磁铁分析器的每个环形线圈提供可调节的电流以产生磁场，所述电流对于每个环形线圈沿相同方向循环；允许由所述高分辨率电磁铁分析器产生的磁场在与所述磁场正交的方向上聚焦和会聚带状离子束，同时在带状离子束长尺寸上引起最小聚焦，从而允许带状离子束在其长尺寸上继续发散，同时在磁场下游一定距离处重新聚焦到线焦点；
步骤S6，使带状离子束通过一个狭缝，所述狭缝能有效地拒绝不需要的离子束成分；以及使带状离子束通过磁透镜，有效地使其在长度方向的发散度在1度以内。
进一步地，由所述高分辨率电磁铁分析器产生的磁场被有效地限制在带状离子束通过的空间通道内，并且在所述空间通道外迅速衰减。
更进一步地，上述的具有高分辨率电磁铁分析器的离子注入系统产生高纵横比以及具有矩形截面的大离子束，高纵横比为纵横比大于10，大离子束为在较长尺寸上至少800mm的带状离子束。
与现有技术相比，本发明具有高分辨率电磁铁分析器的离子注入系统及离子束产生方法的有益技术效果如下：
本发明的具有高分辨率电磁铁分析器的离子注入系统及离子束产生方法方案提供了一种具有镜像对称的成对线圈的对准阵列的框形电磁铁，其能够使高纵横比带状离子束弯曲不小于约50度且不大于约100度的角度，并且能够通过在带状离子束(几乎)聚焦处的分辨槽狭缝以进行质量分析；离子束的长横轴可超过弯曲半径的50％，与所产生的磁场对准；成对线圈的阵列和其对应磁性材料提供了边缘场的紧密控制，以提供良好的场均匀性，并且能够制造出比离子注入工业中常规使用的其它电磁铁类型更为紧凑且重量轻的结构；在本发明的系统中，以低像差重新聚焦带状束以获得高分辨率，这在离子注入机中具有重要价值；在扩展和分析之后，通过使用小离子源和四极磁透镜来准直离子束来进一步减小系统尺寸；对可分析的离子束的纵横比没有基本限制；本发明基于电磁铁为核心模块的离子注入系统包括小型离子源，几乎平行于电磁铁磁场方向逐渐扩展离子束引出电极，离子束在磁场中继续扩展，使得离子束的长轴达到目标长度；其中可实现控制离子束流扩展角度小于10度；扩展离子束流在四极磁透镜磁铁得以准直，准直后的离子束流在几乎聚焦位置通过分辨槽狭缝而继续往目标处前行。
附图说明
图1是依据本发明一实施例的高分辨率电磁铁分析器的结构示意图。
图2是现有的离子注入系统的结构示意图。
图3是依据本发明一实施例的高分辨率电磁铁分析器的剖视结构示意图。
图4是依据本发明一实施例的高分辨率电磁铁分析器的环形线圈的结构示意图。
图5是现有的电磁铁分析器的磁场示意图。
图6是依据本发明一实施例的高分辨率电磁铁分析器的磁场示意图。
图7至图9是依据本发明一实施例的高分辨率电磁铁分析器沿着离子束行进方向依次三个截面的示意图。
图10是依据本发明一实施例的离子注入系统的部分结构立体示意图。
图11是图10所示结构的俯视结构示意图。
附图中的附图标记说明：
1、高分辨率电磁铁分析器；101、弓形磁轭结构；102、离子束通道；103、环形线圈；104、端部弯曲段；105、分隔壁；106a、第一导电段；106b、第二导电段；106c、第三导电段；106d、第四导电段；106e、第五导电段；106f、第六导电段；106g、第七导电段；106h、第八导电段；107、分辨槽；2、离子源；3、四极线性透镜；4、多极透镜；501、离子束流密度诊断器；502、注入机构；503、法拉第杯；504、控制器；B、带状离子束；W、工件。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明中的附图，对本发明中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，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。
另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与有关发明相关的部分。在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
需要注意，本发明中提及的“第一”、“第二”等概念仅用于对不同的装置、模块或单元进行区分，并非用于限定这些装置、模块或单元所执行的功能的顺序或者相互依存关系。
需要注意，本发明中提及的“一个”、“多个”的修饰是示意性而非限制性的，本领域技术人员应当理解，除非在上下文另有明确指出，否则应该理解为“一个或多个”。
本发明提供一种具有高分辨率电磁铁分析器的离子注入系统及离子束产生方法，属于半导体离子注入工艺技术领域，其中高分辨率电磁铁分析器包括有围绕带状离子束的行进路径的弓形磁轭结构，带状离子束的行进路径具有预定曲线形状，预定曲线形状包括有半径范围0.25米至4米的圆弧段以及范围在50度至100度之间的固定曲率角；还包括有近似镜像对称(即镜像对称或接近镜像对称)的两个环形线圈，两个环形线圈平行地设置为对准的阵列，两个环形线圈沿着弓形磁轭结构的内表面定位在内部空间区域内，使得环形线圈两端的端部弯曲段分别从弓形磁轭结构的两个开口端中延伸出并与开口端相邻。本发明通过对系统结构及方法的多方面优化改进，能够更好地满足目前高品质先进半导体工艺的要求。
首先请参阅图2，该现有技术的离子注入机使用两种不同磁体来产生所需的带状离子束，第一磁体对离子束进行质量分析，第二磁体使得束中的离子更加平行，其分辨能力通常超过80M/ΔMFWHM，此种结构形式是传统带状束注入系统的常规配置。但其缺点在于，其结构复杂且昂贵，并且仅能够产生尺寸为300mm的带状离子束。此外，现有的用于质量分析的磁体还存在有分辨率偏差、系统偏差、防止束流扩散的能力有限等缺陷和不足。另一方面，通过单个磁体弯曲带状离子束的主要困难之一在于，极有可能产生严重的二阶像差，进而导致离子束形状失真，其会降低可以从电磁铁分析器获得的质量分辨能力，并且不利于离子束的有效纵横比，进而不利于扫描注入的效率和效果。
请参阅图1、图3、图4，本发明所使用的一种高分辨率电磁铁分析器，其用于在带状离子束从高分辨率电磁铁分析器内行进通过的过程中分离不需要的离子种类。带状离子束B的行进路径具有预定曲线形状，预定曲线形状包括有半径范围0.25米至4米的圆弧段以及范围在50度至100度之间的固定的曲率角。更具体地，圆弧段两端为直线段，两直线段之间的角度为所述的曲率角。带状离子束B的截面大体呈矩形或椭圆形等对称形状，为便于描述，称截面中心点的路径为中心轴；中心轴具有上述的预定曲线形状。带状离子束B在磁场的作用下，除弯曲外，还有在中心轴两侧的发散或会聚等变化，带状离子束B行进过程中所覆盖的全部空间范围的形状称为带状离子束B的行进路径。
高分辨率电磁铁分析器1包括有围绕带状离子束B的行进路径的弓形磁轭结构101，弓形磁轭结构101至少部分地由铁磁性材料构成，弓形磁轭结构101包括横截面大体呈矩形框架状的、具有固定尺寸的弓形壁结构，弓形磁轭结构101的两端分别为用作带状离子束的入口和出口的开口端，弓形磁轭结构101的弓形壁结构围成用作带状离子束的空间通道的可确定体积的内部空间区域。
高分辨率电磁铁分析器还包括有近似镜像对称的两个(一对)环形线圈103，两个环形线圈103平行地设置为对准的阵列；更具体地，环形线圈103对称地设置在带状离子束的行进路径的中心轴所在的平面的两侧(即如图1、图3、图4所示为上下对称设置)。环形线圈103的两端为端部弯曲段104，同一环形线圈103的两个端部弯曲段104的弯曲方向相同，环形线圈103中形成有一组按顺序串联的多个导电段；带状离子束B在弓形磁轭结构101的内部空间区域内行进，每个导电段相对于带状离子束B的行进路径均具有固定的预先选择的顺序位置以及相应的角度取向。对准的阵列中的每个环形线圈103均包括若干分立线圈，分立线圈是至少部分由导电材料组成的细长完整环；换言之，每个环形线圈103均由多个分立线圈组成，分立线圈相应地具有端部弯曲段等结构，使环形线圈103成为多层、多匝线圈，满足所需安培匝数。对准的阵列中的其中一个环形线圈103的两个端部弯曲段104的弯曲方向与另一个环形线圈103的两个端部弯曲段104的弯曲方向相反。每一个环形线圈103中的闭环的空腔容积提供中心开放空间通道，中心开放空间通道在对准的阵列的线性维度距离上从一个端部弯曲段104延伸到另一个端部弯曲段104。两个环形线圈103沿着弓形磁轭结构101的两个相对的弓形壁结构的内表面定位在内部空间区域内，使得一对对准的环形线圈103两端的端部弯曲段104分别从弓形磁轭结构101的两个开口端中延伸出并与开口端相邻。当连续带状离子束B在位于弓形磁轭结构101的内部空间区域内的两个环形线圈103之间存在的间隙空间中行进时，两个环形线圈103之间的间隙空间用作连续带状离子束B的行进路径的限制边界。进一步地，弓形磁轭结构101的内部空间区域在其较长尺寸方向的两端由环形线圈103界定，在其较短尺寸方向上由弓形磁轭结构101的两个弓形壁结构的壁面界定。
优选实施例中，在弓形磁轭结构101内部还具有两个分隔壁105，两个分隔壁105及弓形磁轭结构101的两个相对的非弧形壁面(图1、图3中的上下两壁面)之间密封分隔围成离子束通道102，离子束通道102与带状离子束B的行进路径相适配。分隔壁105为铝或非金属等非磁性材料构成。环形线圈103位于弓形磁轭结构101的两个相对的类弧形壁面(图1、图3中的侧面两壁面)与分隔壁105之间。从而保证带状离子束B在高真空环境中行进，而环形线圈103及其连接的电路设备等可与高真空环境相隔绝。
更具体而言，高分辨率电磁铁分析器还包括用于向对准的阵列中的每个环形线圈103提供可调节电流的电源装置，电流对于每个环形线圈103沿相同方向循环，从而产生所需磁场，该磁场具有良好的场均匀性和良好包含的边缘场，能够将高纵横比的带状离子束B弯曲至少50度的角度，并且可以聚焦带状离子束B，使得期望的离子成分通过分辨槽107，而不期望的离子成分不被传输，从而实现质量分析，并且，此种对准的阵列可实现与现有磁体相比更轻的装置结构。
进一步地，如图4所示，每个环形线圈103包括顺序串联的八个导电段，分别为：
第一导电段106a：与带状离子束的行进路径的圆弧段大致平行的弯曲段；
第二导电段106b：向远离带状离子束的行进路径的中心轴所在的平面的方向上，相对于第一导电段弯曲了90°的弯曲段；
第三导电段106c：横跨离子束的行进路径拱起的弯曲段，其中部优选为平直的；
第四导电段106d：向靠近带状离子束的行进路径的中心轴所在的平面的方向上，相对于第三导电段弯曲了90°的弯曲段，其与第二导电段基本平行；
第五导电段106e：与带状离子束的行进路径的圆弧段大致平行且与第一导电段相对(基本平行等距)、走向与第一导电段相反的弯曲段；
第六导电段106f：向远离带状离子束的行进路径的中心轴所在的平面的方向上，相对于第五导电段弯曲了90°的弯曲段；
第七导电段106g：横跨离子束的行进路径拱起的弯曲段，其中部优选为平直的；
第八导电段106h：向靠近带状离子束的行进路径的中心轴所在的平面的方向上，相对于第三导电段弯曲了90°的弯曲段，其与第六导电段基本平行，其末端连接到第一导电段的起点从而形成环形。
每个环形线圈103中的电流方向均为以此顺序在八个导电段中循环，从而形成所需磁场。在每个线圈配置的两个端部弯曲段104中流动的电流从弓形磁轭结构101的中平面延伸出去，控制磁势分布，从而在边缘场产生平滑而快速的下降，将磁场限制在离子束占据的区域内。环形线圈103(其其所有分立线圈)所需的安培匝数的总数由磁隙、离子偏转路径的半径以及离子的质量和能量来确定。在封闭空间区域(矩形横截面)内部产生的磁场在可以是高度均匀的，直到由弓形磁轭结构101和两个环形线圈103施加的限制边界。此外，由一对环形线圈提供的边界允许在期望的方向上存在与边界相切的均匀场，从而将弓形磁轭结构101内部的整个有界区域用于磁场。弓形磁轭结构101和环形线圈103一起基本上防止了外缘场的产生，并且从弓形磁轭结构101的所开口端出来的有限边缘场被衰减和限制。在弓形磁轭结构101边界处，磁场垂直于表面，因此在弓形磁轭结构101的钢结构在顶端和底端界定矩形间隙空间和通道的情况下，磁场的方向就确定了。对于线圈导体边缘的边界条件，麦克斯韦旋度方程可以局部简化为方程，并且有效的解是导体边界区域中的恒定场By，以及在导体内By作为x的函数线性减小到零(此处定义离子束在z方向上行进，磁场方向在y方向上，x方向与y、z方向均为正交)。本发明在弓形磁轭结构101内部为偶极场，而延伸的外部磁场相对于伴随产生的边缘场并不表现为偶极。此外，本发明结构可使磁轭结构侧面所需的钢的量大幅减少，这是基于消除了离子束进入和退出路径之外的区域的边缘场而实现的，因此可使结构质量更轻、用料更少。如图5、图6所示，本发明与现有结构相比，弓形磁轭结构101外部的磁场基本可以忽略不计，实现了有效消除边缘场。
电源装置能够在弓形磁轭结构101的内部空间区域(离子束通道102)中产生基本均匀的磁场，当带状离子束穿过内部空间区域时有效地弯曲带状离子束B。更具体而言，高分辨率电磁铁分析器能够有效地使带状离子束中的所需离子偏转预选曲率角，预选曲率角的范围在50度至100度之间，并将偏转的带状离子束聚焦形成纵横比至少为10的线焦点。
请参阅图10、图11，在高分辨率电磁铁分析器1的出口一端外设置有具有狭缝的分辨槽107，带状离子束B传输通过分辨槽107的狭缝，从而从动量不同的污染物离子中分离出所需离子。更具体而言，高分辨率电磁铁分析器1通过将带状离子束弯曲大于50度的角度，从发散的带状离子束中分离出不需要的离子种类。更具体而言，在线焦点处，离子束可以穿过狭缝，这可以在质量分析系统的正常方式中阻挡不需要的细射束；假如离子束焦点的宽度小于狭缝的宽度，分辨率是质量色散与狭缝宽度的比值；可达到的分辨率由焦点的质量决定。
请参阅图7至图9，优选实施例中，高分辨率电磁铁分析器1的磁极的平均间距(即弓形磁轭结构101的两个相对的非弧形壁面中部的间距，亦即离子束通道102的长度方向的尺寸)沿带状离子束B的行进方向增加，从而使离子束轨道的半径沿离子束的路径增加。进一步地，磁极的形状(换言之为离子束通道102的形状)与带状离子束B的形状类似，带状离子束B的横截面沿其预期的行进路径变化。
在一些实施例中，弓形磁轭结构101的横截面大体呈矩形框状，且横截面形状能够用于限定磁场的改变，换言之，通过对该横截面进行整形可实现调整磁场，从而改变聚焦特性，由此增加带状离子束B的线焦点的纵横比。在又一些实施例中，弓形磁轭结构101的横截面大体呈矩形，且横截面形状能够用于限定磁场的改变，从而改变聚点特性，由此增加带状离子束B穿过分辨槽107的狭缝的束流量。具体例如，为了保持良好的聚焦质量，需要控制像差，进而可能需要对场分布进行轻微的整形，可通过使弓形磁轭结构101的横截面形状偏离简单的矩形形状(如调整弓形磁轭结构101顶部和底部的磁极片或者开口端)来使磁场不均匀，以及修改线圈的放置调整电流分布，如此能够实现较为理想地控制像差。
优选实施例中，两个环形线圈103的电流能够调节成不同值，由此改变带状离子束B与分辨槽的狭缝的平行度。更具体而言，两个环形线圈103的电流差异值不大于20％，电流差异值为两个环形线圈103的电流差与两个环形线圈103的电流中较小值的比值。
请参阅图10、图11，基于本发明的高分辨率电磁铁分析器1，本发明提供一种用于用带状离子束注入工件的离子注入系统，根据一些实施例，其包括：
具有槽状开口(或称狭槽)的、用于产生在水平和垂直两个方向上发散的带状离子束的离子源2；在槽状开口(狭槽)的输出端设有引出电极；优选例如，在注入平面上所需的离子束高度为800mm，为了降低高分辨率电磁铁分析器1所需的高度，离子束由相对较小的离子源产生，大约100mm高，离子束在通过磁体的路径上水平和垂直发散和扩展；
用于从行进的带状离子束中分离不需要的离子种类的高分辨率电磁铁分析器1，其将带状离子束B在其窄尺寸上聚焦、形成线焦点；
具有狭缝的分辨槽107，聚焦的带状离子束B通过分辨槽107的狭缝传输，狭缝阻挡不需要的污染物；
四极线性透镜3(或多极透镜)，其能够产生所需强度的四极场，四极场将带状离子束B在其较长尺寸上聚焦少量，从而使离子束轨迹近似平行(即，使带状离子束B的行进路径形状沿其行进方向近似为平行带状，所有离子运动方向近似平行)；以及，
注入机构502，例如为扫描机器人，使工件W以设定速度沿带状离子束B窄尺寸方向穿过带状离子束B，从而有效地将所需剂量的离子注入工件W。
进一步地，带状离子束B的行进路径具有预定曲线形状，预定曲线形状包括有半径范围0.25米至4米的圆弧段以及范围在50度至100度之间的固定曲率角；所述高分辨率电磁铁分析器包括有围绕带状离子束的行进路径的弓形磁轭结构101，弓形磁轭结构101包括有弓形壁结构，弓形磁轭结构101的两端分别为用作带状离子束的入口和出口的开口端，弓形磁轭结构101的弓形壁结构围成用作带状离子束的空间通道的内部空间区域。
优选地，还包括磁场梯度可调节以控制带状离子束均匀性的多极透镜4(可选例如为四极透镜)，多极透镜4位于四极线性透镜3和分辨槽107之间。优选地，还包括离子束流密度诊断器501，其用于确定带状离子束B注入到工件的束流密度、角度和束流位置，离子束流密度诊断器501可选设置于与工件W在进行注入时相同的位置，离子束流密度诊断器501连接有驱动结构，与注入机构502相配合，能够使接收带状离子束B的部分切换为工件W或离子束流密度诊断器501。
进一步地，离子注入设备在注入机构502与分辨槽107相对的一侧设有法拉第杯503。离子束流密度诊断器501、四极线性透镜3、多极透镜4等连接有控制器504，实现磁场及工作过程的调整、控制等。需要说明的是，图10、图11中省略了部分真空腔体结构，离子束传输及注入过程等均是在真空环境中进行。注入机构502位于真空工艺腔室，真空工艺腔室还连接有真空传送腔室，真空传送腔室中设有传送机器人等，真空传送腔室还连接有两个装载锁定模块。
在一种工作模式中，离子束作为带状束，其主要(长度)尺寸超过工件W(例如晶圆)的尺寸。因此，四极线性透镜3、多极透镜4使得离子束被扩展，直到其达到大于工件W的尺寸。基于离子束流密度诊断器501的诊断结果来控制多极透镜4的线圈中的电流，以控制离子束轮廓中的流密度。特别地，电流用于准直离子束，使得当离子束被引导到工件W上时，离子束中的离子基本平行。工件W沿着单一路径平移通过该离子束一次或多次，实现将所需的均匀剂量的离子注入工件W表面。
在色散方向上，本发明系统中的磁体使离子束聚焦到中间腰部，从而在离子束磁体下游的平面处的能够得到非常高的纵横比，可超过40，并且可以实现60或更高的高分辨率。
本发明还提供一种采用具有高分辨率电磁铁分析器的离子注入系统的离子束产生方法，其产生经过质量分析的连续平行带状离子束，根据一些实施例，其包括以下步骤：
步骤S1，从尺寸远小于所需平行带状离子束的离子源的狭槽中产生在二维上发散的带状离子束；
步骤S2，通过高分辨率电磁铁分析器使离子束偏转50度至100度之间的角度；所述高分辨率电磁铁分析器包括有围绕带状离子束的行进路径的弓形磁轭结构，弓形磁轭结构包括有弓形壁结构，弓形磁轭结构的两端分别为用作带状离子束的入口和出口的开口端，弓形磁轭结构的弓形壁结构围成用作带状离子束的空间通道的内部空间区域；
步骤S3，带状离子束的行进路径具有预定曲线形状，预定曲线形状包括有半径范围0.25米至4米的圆弧段以及范围在50度至100度之间的固定曲率角；所述高分辨率电磁铁分析器还包括有近似镜像对称的两个环形线圈，两个环形线圈平行地设置为对准的阵列，每个环形线圈均包括若干分立线圈，环形线圈的两端为端部弯曲段，同一环形线圈的两个端部弯曲段的弯曲方向相同；环形线圈中形成有一组按顺序串联的多个导电段；
步骤S4，对准的阵列中的其中一个环形线圈的两个端部弯曲段的弯曲方向与另一个环形线圈的两个端部弯曲段的弯曲方向相反；两个环形线圈沿着弓形磁轭结构的内表面定位在内部空间区域内，使得环形线圈两端的端部弯曲段分别从弓形磁轭结构的两个开口端中延伸出并与开口端相邻，两个环形线圈之间的间隙空间用作带状离子束的行进路径的限制边界；
步骤S5，向所述高分辨率电磁铁分析器的每个环形线圈提供可调节的电流以产生磁场，所述电流对于每个环形线圈沿相同方向循环；允许由所述高分辨率电磁铁分析器产生的磁场在与所述磁场正交的方向上聚焦和会聚带状离子束，同时在带状离子束长尺寸上引起最小聚焦，从而允许带状离子束在其长尺寸上继续发散，同时在磁场下游一定距离处重新聚焦到线焦点；
步骤S6，使带状离子束通过一个狭缝，所述狭缝能有效地拒绝不需要的离子束成分；以及使带状离子束通过磁透镜，有效地使其在长度方向的发散度在1度以内。
结合附图1、图3-图11，进一步说明本发明的采用具有高分辨率电磁铁分析器的离子注入系统的离子束产生方法，在本发明采用具有高分辨率电磁铁分析器的离子注入系统的离子束产生方法中，从尺寸远小于所需平行带状离子束的离子源2的狭槽中产生在二维上发散的带状离子束；
通过高分辨率电磁铁分析器1使离子束偏转50度至100度之间的角度；所述高分辨率电磁铁分析器1包括有围绕带状离子束的行进路径的弓形磁轭结构101，弓形磁轭结构101包括有弓形壁结构，弓形磁轭结构101的两端分别为用作带状离子束的入口和出口的开口端，弓形磁轭结构101的弓形壁结构围成用作带状离子束的空间通道的内部空间区域；带状离子束的行进路径具有预定曲线形状，预定曲线形状包括有半径范围0.25米至4米的圆弧段以及范围在50度至100度之间的固定曲率角；所述高分辨率电磁铁分析器还包括有近似镜像对称的两个环形线圈103，两个环形线圈103平行地设置为对准的阵列，每个环形线圈103均包括若干分立线圈，环形线圈103的两端为端部弯曲段104，同一环形线圈103的两个端部弯曲段104的弯曲方向相同；环形线圈103中形成有一组按顺序串联的多个导电段；对准的阵列中的其中一个环形线圈103的两个端部弯曲段104的弯曲方向与另一个环形线圈103的两个端部弯曲段104的弯曲方向相反；两个环形线圈103沿着弓形磁轭结构101的内表面定位在内部空间区域内，使得环形线圈103两端的端部弯曲段104分别从弓形磁轭结构101的两个开口端中延伸出并与开口端相邻，两个环形线圈103之间的间隙空间用作带状离子束的行进路径的限制边界；向所述高分辨率电磁铁分析器的每个环形线圈103提供可调节的电流以产生磁场，所述电流对于每个环形线圈103沿相同方向循环；允许由所述高分辨率电磁铁分析器产生的磁场在与所述磁场正交的方向上聚焦和会聚带状离子束，同时在带状离子束长尺寸上引起最小聚焦，从而允许带状离子束在其长尺寸上继续发散，同时在磁场下游一定距离处重新聚焦到线焦点；使带状离子束通过一个狭缝，所述狭缝能有效地拒绝不需要的离子束成分；以及使带状离子束通过磁透镜，有效地使其在长度方向的发散度在1度以内，形成基本平行的带状离子束，使离子以基本相同的角度注入工件W。
进一步地，带状离子束B以大约90度的曲率角偏转。
进一步地，由高分辨率电磁铁分析器1产生的磁场被有效地限制在带状离子束B通过的指定空间通道内(即弓形磁轭结构内)，并且在所述指定空间通道外迅速衰减。
进一步地，其中产生高纵横比以及具有矩形截面的大离子束。高纵横比例如纵横比(较长尺寸与较短尺寸之比)大于10，大离子束例如在较长尺寸上至少800mm的带状离子束。
具体一实施例中，高分辨率电磁铁分析器1产生0.25T的磁场，该磁场足以使用1.0m的设计弯曲半径来分析100keV的P+离子束。弯曲平面是水平的，并且带状离子束的长轴为竖直方向，通过使工件W在目标平面上水平穿过离子束来完成注入。
综上所述，本发明提供一种具有镜像对称的成对线圈的对准的阵列的框形电磁铁，其能够使高纵横比带状离子束弯曲不小于约50度且不大于约100度的角度，并且能够通过在带状离子束(几乎)聚焦处的分辨槽以进行质量分析。离子束的长横轴可超过弯曲半径的50％，与所产生的磁场对准。成对线圈的阵列和其对应磁性材料提供了边缘场的紧密控制，以提供良好的场均匀性，并且能够制造出比离子注入工业中常规使用的其它电磁铁类型紧凑和重量轻的结构。在本发明的系统中，以低像差重新聚焦带状束以获得高分辨率，这在离子注入机中具有重要价值。在扩展和分析之后，通过使用小离子源和四极磁透镜来准直离子束来进一步减小系统尺寸。对可分析的离子束的纵横比没有基本限制。基于这电磁铁为核心模块的离子注入系统包括小型离子源，几乎平行与这电磁铁磁场方向逐渐扩展离子束引出电极，离子束在这磁铁继续扩展，使得离子束的长轴达到目标长度。其中离子束流扩展角度小于10度。扩展离子束流在四极磁透镜磁铁得以准直，准直后的离子束流在几乎聚焦位置通过分辨槽而继续往目标处前行。本发明通过对系统结构及方法的多方面优化改进，能够更好地满足目前高品质先进半导体工艺的要求。最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。
Claims (10)
1.一种具有高分辨率电磁铁分析器的离子注入系统，其特征在于，其包括高分辨率电磁铁分析器，所述高分辨率电磁铁分析器用于在带状离子束从所述高分辨率电磁铁分析器内行进通过的过程中分离不需要的离子种类；
所述高分辨率电磁铁分析器包括有围绕带状离子束的行进路径的弓形磁轭结构，弓形磁轭结构包括有弓形壁结构，弓形磁轭结构的两端分别为用作带状离子束的入口和出口的开口端，弓形磁轭结构的弓形壁结构围成用作带状离子束的空间通道的内部空间区域；
带状离子束的行进路径具有预定曲线形状，预定曲线形状包括有半径范围0.25米至4米的圆弧段以及范围在50度至100度之间的固定曲率角；
所述高分辨率电磁铁分析器还包括有近似镜像对称的两个环形线圈，两个环形线圈平行地设置为对准的阵列，每个环形线圈均包括若干分立线圈，环形线圈的两端为端部弯曲段，同一环形线圈的两个端部弯曲段的弯曲方向相同；环形线圈中形成有一组按顺序串联的多个导电段；对准的阵列中的其中一个环形线圈的两个端部弯曲段的弯曲方向与另一个环形线圈的两个端部弯曲段的弯曲方向相反；两个环形线圈沿着弓形磁轭结构的内表面定位在内部空间区域内，使得环形线圈两端的端部弯曲段分别从弓形磁轭结构的两个开口端中延伸出并与开口端相邻，两个环形线圈之间的间隙空间用作带状离子束的行进路径的限制边界。
2.根据权利要求1所述的具有高分辨率电磁铁分析器的离子注入系统，其特征在于，在所述高分辨率电磁铁分析器的出口一端外设置有具有狭缝的分辨槽，用于使带状离子束传输通过分辨槽的狭缝且从动量不同的污染物离子中分离出所需离子。
3.根据权利要求1所述的具有高分辨率电磁铁分析器的离子注入系统，其特征在于，弓形磁轭结构的横截面大体呈矩形，且横截面形状能够用于限定磁场的改变，从而改变聚焦特性，由此增加带状离子束的线焦点的纵横比和/或增加带状离子束穿过分辨槽的狭缝的束流量。
4.根据权利要求2所述的具有高分辨率电磁铁分析器的离子注入系统，其特征在于，两个环形线圈的电流能够调节成不同值，由此改变带状离子束与分辨槽的狭缝的平行度。
5.根据权利要求2所述的具有高分辨率电磁铁分析器的离子注入系统，其特征在于，两个环形线圈的电流差异值不大于20％。
6.根据权利要求1所述的具有高分辨率电磁铁分析器的离子注入系统，其特征在于，所述离子注入系统包括：
具有槽状开口的、用于产生在水平和垂直两个方向上发散的带状离子束的离子源；
用于从行进的带状离子束中分离不需要的离子种类的高分辨率电磁铁分析器，其将带状离子束在其窄尺寸上聚焦成线焦点；
具有狭缝的分辨槽，聚焦的带状离子束通过所述狭缝传输，所述狭缝阻挡不需要的污染物；
四极线性透镜，其能够产生所需强度的四极场，所述四极场将带状离子束在其较长尺寸上聚焦，从而使离子束轨迹近似平行；以及，
注入机构，使工件以设定速度沿带状离子束窄尺寸方向穿过带状离子束，从而有效地将所需剂量的离子注入工件。
7.根据权利要求6所述的用于用带状离子束注入工件的离子注入系统，其特征在于，还包括磁场梯度可调节以控制带状离子束均匀性的多极透镜，和/或用于确定带状离子束注入到工件的束流密度、角度和束流位置的离子束流密度诊断器。
8.一种离子束产生方法，其特征在于，其产生经过质量分析的连续平行带状离子束，其采用权利要求1所述的具有高分辨率电磁铁分析器的离子注入系统，所述方法包括以下步骤：
步骤S1，从尺寸远小于所需平行带状离子束的离子源的狭槽中产生在二维上发散的带状离子束；
步骤S2，通过高分辨率电磁铁分析器使离子束偏转50度至100度之间的角度；所述高分辨率电磁铁分析器包括有围绕带状离子束的行进路径的弓形磁轭结构，弓形磁轭结构包括有弓形壁结构，弓形磁轭结构的两端分别为用作带状离子束的入口和出口的开口端，弓形磁轭结构的弓形壁结构围成用作带状离子束的空间通道的内部空间区域；
步骤S3，带状离子束的行进路径具有预定曲线形状，预定曲线形状包括有半径范围0.25米至4米的圆弧段以及范围在50度至100度之间的固定曲率角；所述高分辨率电磁铁分析器还包括有近似镜像对称的两个环形线圈，两个环形线圈平行地设置为对准的阵列，每个环形线圈均包括若干分立线圈，环形线圈的两端为端部弯曲段，同一环形线圈的两个端部弯曲段的弯曲方向相同；环形线圈中形成有一组按顺序串联的多个导电段；
步骤S4，对准的阵列中的其中一个环形线圈的两个端部弯曲段的弯曲方向与另一个环形线圈的两个端部弯曲段的弯曲方向相反；两个环形线圈沿着弓形磁轭结构的内表面定位在内部空间区域内，使得环形线圈两端的端部弯曲段分别从弓形磁轭结构的两个开口端中延伸出并与开口端相邻，两个环形线圈之间的间隙空间用作带状离子束的行进路径的限制边界；
步骤S5，向所述高分辨率电磁铁分析器的每个环形线圈提供可调节的电流以产生磁场，所述电流对于每个环形线圈沿相同方向循环；允许由所述高分辨率电磁铁分析器产生的磁场在与所述磁场正交的方向上聚焦和会聚带状离子束，同时在带状离子束长尺寸上引起最小聚焦，从而允许带状离子束在其长尺寸上继续发散，同时在磁场下游一定距离处重新聚焦到线焦点；
步骤S6，使带状离子束通过一个狭缝，所述狭缝能有效地拒绝不需要的离子束成分；以及使带状离子束通过磁透镜，有效地使其在长度方向的发散度在1度以内。
9.根据权利要求8所述的离子束产生方法，其特征在于，由所述高分辨率电磁铁分析器产生的磁场被有效地限制在带状离子束通过的空间通道内，并且在所述空间通道外迅速衰减。
10.根据权利要求8所述的离子束产生方法，其特征在于，其中产生高纵横比以及具有矩形截面的大离子束，高纵横比为纵横比大于10，大离子束为在较长尺寸上至少800mm的带状离子束。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202410147196.0A CN117995631B (zh) | 2024-02-02 | 2024-02-02 | 一种具有高分辨率电磁铁分析器的离子注入系统及离子束产生方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202410147196.0A CN117995631B (zh) | 2024-02-02 | 2024-02-02 | 一种具有高分辨率电磁铁分析器的离子注入系统及离子束产生方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN117995631A true CN117995631A (zh) | 2024-05-07 |
| CN117995631B CN117995631B (zh) | 2024-07-23 |
Family
ID=90896944
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN202410147196.0A Active CN117995631B (zh) | 2024-02-02 | 2024-02-02 | 一种具有高分辨率电磁铁分析器的离子注入系统及离子束产生方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN117995631B (zh) |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6160262A (en) * | 1997-10-22 | 2000-12-12 | Nissin Electric Co., Ltd | Method and apparatus for deflecting charged particles |
| US20050258380A1 (en) * | 2004-05-18 | 2005-11-24 | White Nicholas R | High aspect ratio, high mass resolution analyzer magnet and system for ribbon ion beams |
| US20080029716A1 (en) * | 2006-06-12 | 2008-02-07 | Advanced Ion Beam Technology, Inc. | Apparatus and method for ion beam implantation using ribbon and spot beams |
| WO2015094382A1 (en) * | 2013-12-20 | 2015-06-25 | White Nicholas R | C-shaped yoke coil mass analyzer apparatus for separating desired ion species from unwanted ion species in ribbon ion beams of arbitrary breadth |
-
2024
- 2024-02-02 CN CN202410147196.0A patent/CN117995631B/zh active Active
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6160262A (en) * | 1997-10-22 | 2000-12-12 | Nissin Electric Co., Ltd | Method and apparatus for deflecting charged particles |
| US20050258380A1 (en) * | 2004-05-18 | 2005-11-24 | White Nicholas R | High aspect ratio, high mass resolution analyzer magnet and system for ribbon ion beams |
| US20080029716A1 (en) * | 2006-06-12 | 2008-02-07 | Advanced Ion Beam Technology, Inc. | Apparatus and method for ion beam implantation using ribbon and spot beams |
| WO2015094382A1 (en) * | 2013-12-20 | 2015-06-25 | White Nicholas R | C-shaped yoke coil mass analyzer apparatus for separating desired ion species from unwanted ion species in ribbon ion beams of arbitrary breadth |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN117995631B (zh) | 2024-07-23 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US7112789B2 (en) | High aspect ratio, high mass resolution analyzer magnet and system for ribbon ion beams | |
| US7326941B2 (en) | Apparatus and methods for ion beam implantation using ribbon and spot beams | |
| US7902527B2 (en) | Apparatus and methods for ion beam implantation using ribbon and spot beams | |
| US7462843B2 (en) | Apparatus and methods for ion beam implantation | |
| US7675050B2 (en) | Apparatus and method for ion beam implantation using ribbon and spot beams | |
| JP4677099B2 (ja) | 荷電粒子に関する装置および方法 | |
| US8723135B2 (en) | Ion beam bending magnet for a ribbon-shaped ion beam | |
| US20070023697A1 (en) | Controlling the characteristics of implanter ion-beams | |
| US6403967B1 (en) | Magnet system for an ion beam implantation system using high perveance beams | |
| KR20070004052A (ko) | 연속 이온 비임의 전류 균일성을 조절 및 제어하기 위한전자기 조절기 조립체 | |
| TWI381413B (zh) | 具有離子束／電荷粒子束的照射系統 | |
| US7755067B2 (en) | Ion implantation apparatus and method of converging/shaping ion beam used therefor | |
| US20180138007A1 (en) | Ion Implanter | |
| JP6460038B2 (ja) | 磁気偏向システム、イオン注入システム、イオンビームを走査する方法 | |
| US7705328B2 (en) | Broad ribbon beam ion implanter architecture with high mass-energy capability | |
| US6885014B2 (en) | Symmetric beamline and methods for generating a mass-analyzed ribbon ion beam | |
| US7888652B2 (en) | Ion implantation apparatus | |
| JP4414988B2 (ja) | イオンビーム注入装置および方法 | |
| CN117995631B (zh) | 一种具有高分辨率电磁铁分析器的离子注入系统及离子束产生方法 | |
| CN117995630B (zh) | 高分辨率电磁铁分析器、离子注入系统及离子束产生方法 | |
| CN221747156U (zh) | 一种用带状离子束注入工件的离子注入系统 | |
| CN221747154U (zh) | 一种高分辨率电磁铁分析器 | |
| JP4468336B2 (ja) | イオンビーム注入装置および方法 | |
| JP4875400B2 (ja) | リボンイオンビーム用高アスペクト比、高質量分解能アナライザマグネット及びシステム | |
| JPH10308191A (ja) | イオン注入装置 |
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 |