DE102005061663B4

DE102005061663B4 - Ionenimplantationsvorrichtung

Info

Publication number: DE102005061663B4
Application number: DE102005061663A
Authority: DE
Inventors: Jan Dr. Meijer; Thomas Brandner; Arnd Apool; Roger Genschur; Hans-Werner Dr. Becker; Corneliu Dr. Protop; Karl Dr. Grosse
Original assignee: Ruhr Universitaet Bochum
Current assignee: Gephytec Gesellschaft fur Physikalische Tech De
Priority date: 2005-12-22
Filing date: 2005-12-22
Publication date: 2008-07-17
Anticipated expiration: 2025-12-23
Also published as: DE102005061663A1

Abstract

Ionenimplantationsvorrichtung (10) mit einer Ionenquelle (12) zur Erzeugung eines Ionenstrahls (14), mit einem der Ionenquelle gegenüberliegenden Träger (16) für mindestens ein Substrat (18), beispielsweise in Form eines Halbleiterwafers, und mit einer zwischen der Ionenquelle (12) und dem Substratträger (16) angeordneten, für die Ionen des Ionenstrahls teildurchlässigen Abbremseinrichtung (20), wobei die Abbremseinrichtung (20) in unterschiedlichen Bereichen (20', 20'', 20''', 20'''') unterschiedliche Dicken (D, D') in Richtung des Ionenstrahls (14) aufweist,
dadurch gekennzeichnet,
dass eine relative Bewegung (45; 45, x, y) zwischen dem Ionenstrahl und der Abbremseinrichtung (20) vorgesehen ist,
dass die Abbremseinrichtung (20) ringförmig ausgebildet ist und in einem Ringspalt (60) eines eine Drehachse (44) aufweisenden und einen Abbremseinrichtungsträger (20) bildenden Rades (46) drehbar getragen ist, wobei der Ringspalt (60) durch einzelne Speichen (62) überbrückt wird, damit der äußere Bereich (64) des Rades (46) mit dem inneren Bereich (66) des Rades (46) verbunden ist und der äußere Bereich...

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Ionenimplantationsvorrichtung mit einer Ionenquelle zur Erzeugung eines Ionenstrahls, mit einem der Ionenquelle gegenüberliegenden Träger für mindestens ein Substrat, beispielsweise in Form eines Halbleiterwafers, und mit einer zwischen der Ionenquelle und dem Träger angeordneten, für die Ionen des Ionenstrahls teildurchlässigen Abbremseinrichtung, wobei die Abbremseinrichtung in unterschiedlichen Bereichen unterschiedliche Dicken in Richtung des Ionenstrahls aufweist.
Eine Ionenimplantationsvorrichtung dieser Art ist aus der US 4,394,180 bekannt, die sich mit der Implantation eines Körpers aus Galliumarsenid mit Deuteronen befasst. Wie im Zusammenhang mit der dortigen 1 beschrieben, zeigt diese zunächst einen beweglichen Tisch der sich in Richtung eines horizontalen Pfeils bewegen lässt und der einen Körper aus Galliumarsenid trägt, bei dem ein Bereich hohen Widerstands zwischen zwei Bereichen geringeren Widerstands bei der Herstellung eines Halbleiters erzeugt werden soll. Oberhalb dieses Körpers befindet sich eine Schattenmaske und oberhalb der Schattenmaske eine fest angeordnete Deuteronen quelle sowie ein darunter angeordneter stationärer Keil, der auf einem dünnen Substrat angeordnet ist und von einem Blendrahmen getragen wird, welcher lediglich den ausgedehnten Deuteronenstrahl im Bereich des Keils hindurch lässt. Die Dicke des Keils ändert sich so, dass der Ionenstrahl (Deuteronenstrahl), der durch den Keil und das Substrat hindurchgeht, von ursprünglich 2,0 MeV auf Energien von 1,0 MeV am dün nen Ende des Keils bis 0,1 MeV am dickeren Ende des Keils variiert werden kann. Dadurch, dass der Körper 1 durch den durch die Schattenmaske hindurch tretenden Strahl bewegt wird, wird er der Implantation mit Deuteronen ausgesetzt, und zwar entsteht dann die gewünschte Volumendotierung in dem erwünschten dotierten Bereich. Die Vorrichtung ist somit ausgelegt und nur im Stande eine Volumendotierung vorzunehmen.
Es ist bei der Herstellung von elektronischen Bauelementen bzw. Schaltungen auf Halbleiterwafern bekannt, diese mit einem Ionenstrahl zu beschießen, um Ionen bei der erwünschten Eindringtiefe in den Halbleiterwafer zu platzieren, und zwar entweder um den Halbleiterwafer in einem bestimmten Bereich oder an einer bestimmten Stelle zu dotieren oder zur Schädigung der elektrischen Leitfähigkeit des Wafers an einer bestimmten Position oder in einem bestimmten Bereich, damit an den beschossenen Stellen und bei der erwünschten Eindringtiefe ein isolierendes Material entsteht.
Die Eindringtiefe von Ionen wird durch deren Geschwindigkeit und Masse bestimmt. Um die Eindringtiefe eines bestimmten Ions zu verändern, ist es daher notwendig, die Geschwindigkeit, d. h. die kinetische Energie, zu ändern. Ein Dotierungsprofil kann somit erzeugt werden, in dem Ionen mit verschiedenen Energien bei verschiedenen Tiefen implantiert werden können. Ferner kann durch eine relative Bewegung zwischen dem Ionenstrahl und dem Halbleiterwafer bzw. dem Substrat auch eine Volumendotierung erzeugt werden, und zwar mit einer homogenen oder räumlich variierenden Dotierungsdichte.
Stand der Technik ist, die Geschwindigkeit, d. h. die Energie der Ionen, durch die Änderung der Hochspannung an der Ionenquelle bzw. am Beschleuniger zu verändern. Dies ist jedoch sehr langsam, und ein kontinu ierlicher Wechsel ist nicht möglich. Komplexere Dotierungsprofile können nur durch mehrfache Änderung der Hochspannung erreicht werden. Die Änderung der Hochspannung ist technisch aufwändig und insbesondere Ionenquellen in Form eines linearen Beschleunigers (Linac) lassen Energieänderungen nur in einem eng begrenzten Bereich zu. Ferner können niedrigere Energien im Bereich von einigen keV, die oft gerne benutzt werden, von anderen Ionenquellen, wie z. B. MV-Beschleuniger, nicht oder nur unzureichend erreicht werden.
Es ist daher die Aufgabe der vorliegenden Erfindung eine Vorrichtung und eine Abbremseinrichtung vorzusehen, die bzw. das es erlaubt, ein vorgegebenes, vergrabenes, beliebig definierbares Dotier- oder Schädigungsprofil mittels Ionenimplantation herzustellen, und zwar insbesondere ohne eine bedeutende Kostensteigerung im Vergleich zu der herkömmlichen Vorrichtung bzw. zum herkömmlichen Verfahren zur Implantation von Ionen mit einer vorbestimmten Energie.
Um diese Aufgabe zu lösen, wird erfindungsgemäß eine Vorrichtung der eingangs genannten Art vorgesehen, die sich dadurch auszeichnet, dass die Abbremseinrichtung ringförmig ausgebildet ist und in einem Ringspalt eines eine Drehachse aufweisenden und einen Abbremseinrichtungsträger bildenden Rades drehbar getragen ist, wobei der Ringspalt durch einzelne Speichen überbrückt wird, damit der äußere Bereich des Rades mit dem inneren Bereich des Rades verbunden ist und der äußere Bereich des Rades, der innere Bereich des Rades und die ringförmige Abbremseinrichtung miteinander drehbar angeordnet sind und dass die ringförmige Abbremseinrichtung aus Sektoren besteht die einzeln oder zusammenhängend in einem zur Drehachse konzentrischen Ring angeordnet sind und dass die Folienabschnitte oder Waferabschnitte der einzelnen Sektoren verschiedene Dicken aufweisen.
Dadurch, dass die Abbremseinrichtung in unterschiedlichen Bereichen unterschiedliche Dicken in Richtung des Ionenstrahls aufweist, können durch die relative Bewegung zwischen dem Ionenstrahl und der Abbremseinrichtung stets Bereiche der Abbremseinrichtung mit der erwünschten Dicke in die Fortpflanzungsrichtung des Ionenstrahls eingebracht werden, so dass eine erwünschte Abschwächung des Ionenstrahls erreicht werden kann, wodurch die Energie des Ionenstrahls von einem maximalen vorgesehenen Wert auf einen beliebigen niedrigeren Wert herabgesetzt werden kann. Der Grad der Dotierung des Halbleiterwafers bzw. des Substrats bzw. der Grad der Schädigung des Halbleiterwafers bzw. des Substrats kann durch die Behandlungszeit bestimmt werden, für die die behandelte Stelle oder Bereich des Halbleiters bzw. des Substrats aufgrund der Positionierung des Substratträgers mit dem Ionenstrahl beaufschlagt wird.
An dieser Stelle soll der Vollständigkeit halber auf drei weitere Schriften hingewiesen werden, die sich mit dem Beschuss von Gegenständen mit Elektronen, nicht aber Ionen befassen. Die DE 2727161 C2 offenbart zunächst eine Anordnung zur Aufstreuung von Elektronen für Elektronenbeschleuniger mit veränderbarer Beschleunigungsenergie, und zwar eine solche, die mit zwei in Abstand voneinander angeordneten Streufolien arbeitet, von denen die in Strahlenrichtung erste Streufolie eine konstante und die in Strahlenrichtung zweite Streufolie eine von ihrem Zentrum zu ihren Rändern hin abnehmende Dicke aufweist. Dabei sind im konkreten Vorschlag der deutschen Druckschrift mehrere erste Streufolien vorgesehen, die in Fenstern eines Schlittens montiert sind, der über einen motorisch angetriebenen linearen Stelltrieb bewegt werden kann, um jeweils eine erste Streufolie im Strahlengang des Strahlführungsgefäßes zu positionieren. Die zweite Streufolie ist offenbar ortsfest positi oniert und hat eine besondere Ausbildung, um in Kombination mit der ausgewählten ersten Streufolie eine relativ gleichförmige Intensitätsverteilung im Elektronenstrahl zu erreichen. Diese Anordnung hat insgesamt den Vorteil, dass die relativ aufwändige zweite Streufolie stets unverändert im durch die erste Streufolie erzeugten Strahlenkegel verbleibt und dass zur Bestrahlung eines großen Volumens mit gleich bleibender Intensität je Volumenelement des mit veränderlicher Beschleunigungsenergie arbeitenden Elektronenbeschleunigers es lediglich notwendig ist, die jeweils erwünschte erste Streufolie durch Ansteuern des Stelltriebes 14 auszuwählen.
Bei der US 6,034,376 A wird ein Strahlstromeinstellfilter mit einer Anzahl verschiedener, den Elektronenstrahl absorbierender Membranen im Strahlengang des Elektronenstrahls eingesetzt, wobei der abgeschwächte Elektronenstrahl dann auf ein lithographisches System zur Herstellung erwünschter Zellenstrukturen trifft. Dort wird der Elektronenstrahl mittels elektromagnetischer Spulen auf die einzelnen Zellen des Filters abgelenkt. Dadurch, dass die Zellen offensichtlich in einem quadratischen Gitterraster angeordnet sind, wird hier offenbar kein drehbarer Filterträger vorgesehen.
Schließlich befasst sich die US 6,878,95 B2 der Erzeugung spiralförmiger Elektronenstrahlen, die für Strahlentherapien verwendet werden können. Sinn dieser Anordnung ist es, Tumore zu behandeln. Dabei kommen Abbremsfolien aus Aluminium zur Anwendung, die mittels eines Schrittmotors in den Strahlengang eingesetzt werden können. Es handelt sich hier auch um einen linearen Schrittmotor und es gibt auch hier keinen Hinweis auf eine drehbare Abbremseinrichtung.
Bevorzugte Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung sind den Unteransprüchen zu entnehmen.
Um die erwünschte Stelle bzw. den erwünschten Bereich des Halbleiterwafers bzw. des Substrats mit dem Ionenstrahl zu behandeln, ist der Substratträger vorzugsweise beweglich angeordnet, und zwar in einer Richtung quer zum Ionenstrahl.
Durch die erfindungsgemäße Möglichkeit, die Eindringtiefe der Ionen zu verändern und den Halbleiter bzw. das Substrat zu positionieren, kann eine einfache, kostengünstige, komplexe oder einfache Volumendotierung des Halbleiterwafers bzw. des Substrats ebenfalls erreicht werden.
Die Abbremseinrichtung selbst kann durch eine Metallfolie oder durch einen Halbleiterwafer, beispielsweise aus Silizium, gebildet werden.
Wenn die Abbremseinrichtung durch eine metallische Folie gebildet ist, kann diese durch ein Ätzverfahren oder ein mechanisches Walzverfahren verschiedene Dicken in verschiedenen Bereichen aufweisen.
Ein alternatives Verfahren, die Abbremseinrichtung mit unterschiedlichen Dicken in unterschiedlichen Bereichen zu versehen, besteht darin, diese durch Überlagerung von zwei oder mehreren Folienabschnitten zusammenzusetzen.
Eine weitere Alternative besteht darin, die Abbremseinrichtung durch eine Folie oder einen Wafer mit einer Oberflächenstruktur zu versehen. Die Oberflächenstruktur könnte beispielsweise mit einer sinusförmig variie renden Höhe der Oberfläche der Folie erreicht werden, was beispielsweise durch ein Ätzverfahren hergestellt werden könnte.
Bei einer konkreten Realisierung der Erfindung können Folienabschnitte bzw. Waferabschnitte bspw. Siliziumwaferabschnitte in jeweiligen Fenstern eines eine Drehachse aufweisenden, gelochten und drehbaren Rades angeordnet werden, das einen Abbremseinrichtungsträger bildet. Hierdurch bilden die Folienabschnitte bzw. die Waferabschnitte, die in den Fenstern vorhanden sind, eine ringförmige Anordnung.
Unabhängig davon, ob die Abbremseinrichtung durch in Fenstern des Rades ringförmig angeordnete Folien- oder Waferabschnitte oder durch in einem Ringspalt angeordnete ringförmige Folien oder Warfer gebildet ist, kann in unterschiedlichen Fenstern oder Bereichen der Ringform für unterschiedliche Dicken der Abbremseinrichtung für jedes Fenster oder für jede Gruppe von Fenstern oder für jeden Sektor der Ringform durch aufeinander gelegte Folien oder durch Strukturierung der Folie bzw. des Halbleiterwerfers oder durch die Anwendung von Halbleiterwerfern von unterschiedlichen Dicken dafür gesorgt werden, dass die Energie des Ionenstrahls auf den jeweils erwünschten Wert herabgesetzt wird.
In einer alternativen Ausbildung kann das Rad die Abbremseinrichtung in mehreren konzentrischen Ringen tragen, d. h. in Fenstern, die in konzentrischen Ringen angeordnet sind oder in konzentrischen Ringspalten, die jeweils von Speichen überbrückt werden.
Unabhängig davon, ob bei dieser alternativen Ausbildung mit Fenstern, die in mehreren konzentrischen Ringen oder mit mehreren konzentrischen Ringspalten im drehbaren Abbremseinrichtungsträger gearbeitet wird, kann die Abbremseinrichtung in den jeweiligen Ringen jeweils eine konstante Dicke aufweisen, wobei aber die Abbremseinrichtung in den einzelnen Ringen unterschiedliche Dicken aufweist.
Bei einer solchen Anordnung verursacht jeder Ring eine jeweilige Herabsetzung der Energie des Ionenstrahls, so dass die Ausrichtung des Ionenstrahls mit einem der Ringe ausgenützt werden kann, um die jeweils erwünschte Ionenstrahlenergie einzustellen.
Die Ausrichtung des Ionenstrahls mit den unterschiedlichen Ringen könnte zwar im Prinzip durch Bewegung der Ionenquelle in Bezug auf den Abbremseinrichtungsträger erreicht werden, es ist jedoch einfacher, entweder den Abbremseinrichtungsträger und auch den Substratträger relativ zum Ionenstrahl zu bewegen oder den Ionenstrahl abzulenken.
Eine Ablenkung des Ionenstrahls kann beispielsweise durch Ablenkspulen bewirkt werden. Dies hat im Übrigen den Vorteil, dass Ionen mit unerwünschten Energien und andere unerwünschte geladene Teilchen aus der vorgegebenen Bahn bzw. Strahlrichtung gelenkt werden und beispielsweise an einem massiven Metallteil der Vorrichtung bedenkenlos absorbiert werden. Wird eine Ablenkvorrichtung nur im Strahlengang vor den Abbremseinrichtungsträger vorgesehen, so muss der Substratträger bewegt werden, um die erwünschte Ausrichtung des Ionenstrahls mit dem Substratträger sicherzustellen.
Alternativ dazu kann durch das Vorsehen von Ablenkeinrichtungen vor und nach dem Abbremseinrichtungsträger dafür gesorgt werden, dass der Ionenstrahl seine ursprüngliche Richtung wieder erlangt, und eine Bewegung des Substratträgers ist nur dann notwendig, um unterschiedliche Bereiche des Halbleiterwerfers bzw. Substrats zu behandeln.
Die andere Möglichkeit, den Abbremseinrichtungsträger gegenüber dem Ionenstrahl zu bewegen, kann beispielsweise dadurch realisiert werden, dass die Drehachse des Abbremseinrichtungsträgers in einem kartesischen Koordinatensystem betrachtet, bei dem der Ionenstrahl in der -z-Richtung ausgerichtet ist, in x- und/oder y-Koordinatenrichtungen bewegbar und positionierbar ist, damit unterschiedliche Bereiche der Abbremseinrichtung mit dem Ionenstrahl ausrichtbar sind.
Es wäre allerdings denkbar, alternativ zu der Bewegung des Substratträgers oder ergänzend dazu, den Auftreffpunkt des Ionenstrahls auf den Halbleiterwerfer bzw. das Substrat durch Steuerung der Position des Innenstrahls, beispielsweise mittels Ablenkspulen oder durch eine gesteuerte Bewegung der Ionenquelle zu verschieben. Wenn anstelle einer Bewegung des Substratträgers einer Bewegung des Ionenstrahls der Vorrang gegeben wird, so kann dies durch eine Ablenkeinrichtung realisiert werden, die in Strahlrichtung betrachtet nach dem Abbremseinrichtungsträger angeordnet ist.
Besonders günstig ist es, bei Anwendung eines kartesischen Koordinatensystems, bei dem der Ionenstrahl sich in die -z-Richtung erstreckt, den Substratträger in die x- und y-Richtungen verschiebbar und/oder positionierbar zu machen. Auf diese Weise kann die zu behandelnde Stelle bzw. der zu behandelnde Bereich des Halbleiterwerfers bzw. des Substrats in die gewünschte Ausrichtung mit dem Ionenstrahl gebracht werden.
Die Bewegungen des Abbremseinrichtungsträgers sind unabhängig von denen des Substratträgers steuerbar, wobei aber für die Behandlung eines konkreten Halbleiterwerfers bzw. Substrats die gesteuerten Bewegungen des Abbremseinrichtungsträgers an die des Substratträgers bzw. umgekehrt anpassbar sind, damit die jeweils erwünschte Dotierung bzw. Schädigung des Halbleiterwerfers bzw. des Substrats an den jeweils erwünschten Stellen erzeugt werden kann.
Vorzugsweise wird ein Computer zur Steuerung der Bewegung des Abbremseinrichtungsträgers bzw. des Substratträgers vorgesehen und kann nach einem vorbestimmten Programm die Bestrahlung des Halbleiterwerfers bzw. Substrats vornehmen. Durch die Speicherung des Programms können Halbleiterwerfer bzw. Substrate nicht nur einzeln, sondern in kleinen oder großen Serien wirtschaftlich und erfindungsgemäß behandelt werden.
Üblicherweise wird die Ionenquelle an oder in einer Vakuumkammer angeordnet, in der die Abbremseinrichtungsträger und die Substratträger angeordnet sind.
Die Erfindung wird nachfolgend näher erläutert anhand der Zeichnung, in welcher zeigen:
1 eine schematische perspektivische Darstellung einer erfindungsgemäßen Ionenimplantationsvorrichtung,
2 eine schematische Darstellung einer erfindungsgemäßen Abbremseinrichtung in Form eines Querschnitts durch eine Abbremseinrichtung, um die unterschiedlichen Dicken in unterschiedlichen Bereichen zu zeigen,
3 eine schematische Darstellung einer Folie in Form einer Querschnittzeichnung, wobei die Folie unterschiedliche Dicken und unterschiedliche Bereiche aufweist,
4 eine Darstellung eines Abbremseinrichtungsträgers in Form eines drehbaren Rades in Draufsicht, wobei die Abbremseinrichtung ringförmig im radförmigen Abbremseinrichtungsträger angeordnet ist,
5 und 6 weitere Darstellungen zweier drehbarer Abbremseinrichtungsträger,
7 eine schematische Darstelldung einer möglichen erfindungsgemäßen Anlage zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens,
8, 9 und 10 unterschiedliche Möglichkeiten der Anwendung von Ablenkeinrichtungen für den Ionenstrahl.
Bezug nehmend auf 1 zeigt diese eine Ionenimplantationsvorrichtung 10 mit einer Ionenquelle 12 zur Erzeugung eines Ionenstrahls 14, mit einem der Ionenquelle 12 gegenüberliegenden Träger 16 für mindestens ein Substrat 18 beispielsweise in Form eines Halbleiterwafers und mit einer zwischen der Ionenquelle 12 und dem Substratträger 16 angeordneten, für die Ionen des Ionenstrahls teildurchlässigen Abbremseinrichtung, die insgesamt mit dem Bezugszeichen 20 versehen ist. Die Abbremseinrichtung weist in unterschiedlichen Bereichen 20, 20'', 20''', 20'''' unterschiedliche Dicken in Richtung des Ionenstrahls auf und es wird eine relative Bewegung zwischen dem Ionenstrahl 14 und der Abbremseinrichtung 20 vorgesehen. Diese relative Bewegung wird in 1 dadurch erreicht, dass die Ionenquelle 14 fest und der Substratträger 16 beweglich angeordnet ist.
Konkret besteht der Substratträger aus einem Trägerrad 22, das in diesem Beispiel sechs diskrete Warfer 18 trägt, wovon nur fünf in 1 zu sehen sind. Das Trägerrad 22 ist entsprechend dem Pfeil 24 und mittels einer Drehachse 26 drehbar auf einem Tisch 28 gelagert, der selbst in mindestens eine Richtung 30 quer zum Ionenstrahl beweglich angeordnet ist. Der Tisch 28 ist vorzugsweise auch in ein einer weiteren, senkrecht zur Richtung 30 stehenden Richtung 32 beweglich. Bei Anwendung eines kartesischen Koordinatensystems, bei dem der Ionenstrahl 14 (Strahlrichtung 14') sich in die -z-Richtung erstreckt, ist der Substratträger in x- und y-Richtungen entsprechend den Pfeilen 30 und 32 verschiebbar und/oder positionierbar.
Durch Drehung des Trägerrades 22 kann ein beliebiger Warfer 18 in Ausrichtung mit der Strahlrichtung 14' gebracht werden und dann durch gesteuerte Bewegungen des Tisches 28 in die Pfeilrichtungen 30 und 32 so bewegt werden, dass der jeweilige Warfer zeilenweise vom Ionenstrahl abgetastet bzw. behandelt wird. Die Indizierbewegungen des Trägerrads 22 und die Koordinatenbewegungen des Tisches 28 werden vom Computer 34 gesteuert, der auf entsprechende Stellmotoren einwirkt, die hier nicht gezeigt sind, die aber für die Drehbewegung des Trägerrades 22 und die x- und y-Bewegungen des Tisches 28 mit Trägerrad 22 zuständig sind, was symbolisch durch die Linien 22A, 30A und 32A angedeutet ist.
Die Abbremseinrichtung 20 ist hier durch Folienabschnitte 20', 20'', 20''', 20'''' bzw. Siliziumwaferabschnitte gebildet, die in jeweiligen Fenstern 42 eines eine Drehachse 44 aufweisenden, gelochten und in Pfeilrichtung 45 drehbaren Rades 46 angeordnet sind, das einen Abbremseinrichtungsträger bildet. Bei dieser Anordnung sind die Fenster 42 in einem zur Drehachse konzentrischen Ring 48 angeordnet, wobei die Folienabschnitte 20', 20'', 20''', 20'''' bzw. Siliziumwaferabschnitte der einzelnen Fenster 42 verschiedene Dicken aufweisen. Dies kann dadurch erreicht werden, dass entsprechend der 2 die Abbremseinrichtung 20 durch Überlagerung von zwei oder mehreren Folienabschnitten 50 zusammengesetzt ist, damit sie verschiedene Dicken in verschiedenen Bereichen aufweist, beispielsweise so, dass im Bereich 20' ein Folienabschnitt, im Bereich 20'' zwei Folienabschnitte, im Bereich 20''' drei Folienabschnitte und im Bereich 20'''' vier Folienabschnitte vorliegen. Diese Reihenfolge kann sich beliebig oft in der ringförmigen Anordnung wiederholen oder jedes Fenster kann mit einer Folie von beliebiger Dicke versehen werden. Auch kann ein Fenster oder mehrere Fenster offen sein, d. h. keine Folie aufweisen. Anstatt mit zusammengesetzten Folien zu arbeiten, können Folien unterschiedlicher Dicke zur Anwendung gelangen.
Ferner kann die Abbremseinrichtung, d. h. die Folien der jeweiligen Fenster mit einer Oberflächenstruktur versehen werden. Eine solche Oberflächenstrukturierung ist rein beispielhaft in 3 dargestellt. Dies kann dadurch erfolgen, dass der Folie durch Anwendung eines Ätzverfahrens oder eines Walzverfahrens verschiedene Dicken in verschiedenen Bereichen erteilt wird.
Die Abbremseinrichtung ist, wie gesagt vorzugsweise aus einer Metallfolie gebildet, kann aber auch aus einem Halbleiterwafer beispielsweise einem Siliziumwafer gebildet werden. Hier wird die Oberfläche 34 eines Halbleiterwafers 52 mit einer sinusförmigen Strukturierung 56 versehen. Anstelle eines Halbleiterwafers könnte eine strukturierte Folie 50 zur Anwendung gelangen. Auch hier liegen unterschiedliche Dicken wie D', D'' in unter schiedlichen Bereichen vor. Die Strukturierung kann sich in einem Fenster abspielen (ggf. mit unterschiedlicher Strukturierung in anderen Fenstern) oder unterschiedliche Bereiche der sinusförmigen Strukturierung können in jeweiligen Fenstern vorliegen.
Um die Bedeutung der oben bezeichneten Möglichkeiten klarzumachen, wird zunächst davon ausgegangen, dass der Halbleiterwafer 18 eine feste Position aufweist. Durch die Rotation des Abbremseinrichtungsträgers 46 in Pfeilrichtung 45 und die entsprechende Bewegung der einzelnen Fenster durch den Ionenstrahl 14 hindurch, kommt zunächst beispielsweise ein offenes Fenster 48, dann ein Fenster 48 mit einer Folie 20', dann ein Fenster 48 mit zwei Folien 20'', dann ein Fenster 48 mit drei Folien 20''' und anschließend ein Fenster 48 mit vier Folien 20'''' in Ausrichtung mit dem Ionenstrahl 14. Bei dem offenen Fenster hat der Ionenstrahl beim Auftreffen auf das zu behandelnde Substrat die maximale Energie und die entsprechenden Ionen werden am tiefsten in das Substrat eingebracht. Sobald die erste Folie sich dann im Ionenstrahl befindet, wird der Ionenstrahl mit abgeschwächter Energie auf das Substrat auftreffen und die entsprechenden Ionen werden dann etwas weniger tief in das Substrat eingebracht. Dies wiederholt sich dann für die folgenden Fenster mit den Folienabschnitten 20'', 20''' und 20'''', so dass nach Ablauf der fünf Fenster durch den Ionenstrahl hindurch eine Volumendotierung des Substrats in der Tiefe an der behandelten Stelle vorgesehen ist.
Bei einem scharf fokussierten Ionenstrahl kann die behandelte Stelle eine relativ kleine Ausdehnung in der x-y-Ebene haben, bei einem weniger scharf fokussierten Ionenstrahl kann die behandelte Stelle auch eine gewisse Ausdehnung in der x-y-Ebene aufweisen.
Es leuchtet ein, dass durch anschließende oder gleichzeitige Bewegung des Substrats durch Bewegung des Substratträgers in die x-Richtung und/oder y-Richtung, die Dotierung über eine ausgewählte Flächenausdehnung in der x-y-Ebene vorgenommen werden. Da die Dotierung in der Tiefe wie gesagt durch unterschiedliche Dicken der Abbremseinrichtungsabschnitte, die in den Ionenstrahl hineinbewegt werden, bestimmt werden kann, ergibt sich – durch die oben erwähnte Bewegung des Substrats – die Möglichkeit, auch eine erwünschte Volumendotierung vorzunehmen. Diese Bewegung des Substrats kann eine kontinuierliche Bewegung mit konstanter oder sich ändernder Geschwindigkeit oder eine schrittweise durchgeführte Bewegung sein. Die Dotierungsdichte kann nicht nur durch die Stärke des Ionenstrahls, sondern auch durch die Behandlungszeit bestimmt werden, in der das entsprechende Volumen mit Ionen beschossen wird.
Bei einem Abbremseinrichtungsträger mit mehreren Fenstern können diese in einer sich wiederholenden Folge angeordnet werden, beispielsweise keine Folie, Folienabschnitt 20', Folienabschnitt 20'', Folienabschnitt ''', Folienabschnitt 20'''', keine Folie, Folienabschnitt 20', Folienabschnitt 20'', Folienabschnitt ''', Folienabschnitt 20'''', keine Folie, Folienabschnitt 20' usw. angeordnet werden, so dass bei schneller Umdrehung des Abbremseinrichtungsträgers, d. h. des entsprechenden Rades, eine Integration der Ionendotierung über die Zeit erreicht werden kann. Eine schnelle Drehung des Abbremseinrichtungsträgers ist ohnehin von Vorteil, da hierdurch die Zeitdauer, in der die einzelnen Abbremseinrichtungsabschnitte dem Ionenstrahl ausgesetzt sind, beschränkt ist, wodurch die thermische Beschädigung der Abbremseinrichtungsabschnitte wie 20, 20'', 20''', 20'''' auf einem Minimum gehalten werden kann. Auch aus diesem Grund ist es bevorzugt, die Abbremseinrichtungsabschnitte so klein wie möglich zu gestalten, damit die in diesen Abbremseinrichtungsabschnitten erzeugte Wärme vom Material des im Vergleich massiven Abbremseinrichtungsträgers 46, der üblicherweise aus einem Wärme gut leitenden Material wie Metall besteht, aufgenommen werden kann, wodurch eine Überhitzung der Abbremseinrichtung 20 bzw. deren Abschnitte 20, 20'', 20''', 20'''' weitestgehend vermieden werden kann.
Die Stegbereiche zwischen benachbarten Fenstern des Abbremseinrichtungsträgers sollen so klein wie möglich gehalten werden, damit eine Strahlenpulsierung vermieden bzw. so gering wie möglich gehalten wird.
Selbst wenn eine gewisse Diskontinuität der Ionenstrahlung durch die Stegbereiche verursacht wird, so kann dies in der Praxis klein gehalten werden, da die erwünschte schnelle Rotation des Abbremseinrichtungsträgers und auch die statistische Verteildung der Ionen innerhalb des Ionenstrahl zu einer gleichmäßigen Dotierung führen.
Bei der Verwendung einer Abbremseinrichtung in Form einer Folie oder eines Wafers mit Oberflächenstrukturierung kann die Ausdehnung der Fenster des Abbremseinrichtungsträgers in Umfangsrichtung des entsprechenden Rades ausgedehnt werden und durch die Art der Strukturierung dafür gesorgt werden, dass Inhomogenitäten während der Rotation vermieden werden, was sonst nur durch einen schnellen Wechsel der Folien erreicht werden könnte. Die Wärmeableitung von der Abbremseinrichtung bzw. den Abbremseinrichtungsabschnitten ist aber hier gegeben, wenn die radiale Abmessung der entsprechenden Abbremseinrichtungsabschnitte klein gehalten wird, da auch hier aufgrund der kleinen radialen Abmessung eine gute Wärmeübertragung an den vergleichsweise massiven Abbremseinrichtungsträger gegeben ist.
Beim Betrieb der erfindungsgemäßen Vorrichtung wird das Rad 46 mittels eines entsprechenden Motors (in der Ausführungsform der 7 mit 70 gezeigt) gedreht, der die Achse 44 antreibt, beispielsweise mit einer linearen Geschwindigkeit der Fenster bzw. der Abbremseinrichtung 20 durch den Ionenstrahl 14 hindurch, die ausreicht um eine Zerstörung der Fenster bzw. der Folien durch die vom Ionenstrahl erzeugte Wärme zu vermeiden.
Es ist nicht zwingend erforderlich, dass die Dicken der Abbremseinrichtung in hintereinander angeordneten Fenstern eine bestimmte Reihenfolge einhalten, z. B. dass die Dicke des Abbremseinrichtungsabschnitts 20'''' größer ist als die des Abbremseinrichtungsabschnitts 20''', diese wiederum größer als die des Abbremseinrichtungsabschnitts 20'' usw., sondern es kann eine beliebige Reihenfolge gewählt werden, je nachdem welches Dotierungs- oder Schädigungsprofil zu erreichen ist. Beispielsweise könnte die angegebene Reihenfolge, d. h. leeres Fenster, Abbremseinrichtungsabschnitte 20', 20'', 20''', 20'''' sich mehrfach um den Umfang des Rades 46 wiederholen oder es könnte eine beliebige Reihenfolge wie: 20'''', leeres Fenster, leeres Fenster, 20''', 20''', 20'', 20'', 20'', 20' sein. Die Anzahl der Bereiche mit unterschiedlichen Dicken ist auch nicht beschränkt und kann nach Belieben entsprechend praktischen Überlegungen gewählt werden
In einer alternativen Auslegung des Rades, die in 4 gezeigt ist, ist die Abbremseinrichtung 20 ringförmig ausgebildet und wird in einem Ringspalt 60 eines eine Drehachse 44 aufweisenden und einen Abbremseinrichtungsträger bildenden Rades 46 drehbar getragen, wobei der Ringspalt 60 durch einzelne, vorzugsweise enge Speichen 62 überbrückt wird, damit der äußere Bereich 64 des Rades mit dem inneren Bereich 66 des Rades verbunden ist und der äußere Bereich des Rades 64, der innere Bereich des Rades 66 und die ringförmige Abbremseinrichtung 20 miteinander drehbar sind.
Dabei besteht die ringförmige Abbremseinrichtung in diesem Beispiel aus vier Sektoren 20, 20'', 20''', 20'''', die einzeln oder zusammenhängend in einem zur Drehachse 44 konzentrischen Ring 68 angeordnet sind, wobei die Folienabschnitte bzw. Siliziumwaferabschnitte der einzelnen Sektoren 20', 20'', 20''', 20'''' verschiedene Dicken aufweisen.
Weitere Möglichkeiten den Abbremseinrichtungsträger zu realisieren, sind in den 5 und 6 dargestellt. In beiden Ausführungen trägt das Rad die Abbremseinrichtung in mehreren konzentrischen Ringen 68', 68'', 68''', 68'''', d. h. in Fenstern, die in konzentrischen Ringen angeordnet sind oder in konzentrischen Ringspalten 60', 60'', 60''', 60'''', die jeweils von Speichen wie 62 überbrückt werden.
Bei beiden Ausführungen weist die Abbremseinrichtung 20 in den jeweiligen Ringen jeweils eine konstante Dicke auf, wobei aber die Abbremseinrichtung in den unterschiedlichen Ringen 68', 68'', 68''', 68'''' unterschiedliche Dicken hat.
Wie in 7 dargestellt, ist ein Rad der in der 6 gezeigten Art (jedoch hier in vereinfachter Form mit nur zwei konzentrischen Ringspalten 60', 60'') so angeordnet, dass die Drehachse 44 des Abbremseinrichtungsträgers 46 – in einem kartesischen Koordinatensystem betrachtet, bei dem der Ionenstrahl in der -z-Richtung ausgerichtet ist – in x- und/oder y Koordinatenrichtungen bewegbar und positionierbar ist, damit unterschiedliche Bereiche der Abbremseinrichtung wie 68' mit dem Ionenstrahl 14 ausrichtbar sind.
Im Betrieb wird das Rad, d. h. der Abbremseinrichtungsträger 46 mittels des Motors 70 entsprechend dem Pfeil 45 gedreht, und der Motor selbst, der auf entsprechenden Führungen angeordnet ist (nicht gezeigt) kann in die x-Richtung und/oder die y-Richtung durch die Stellmotoren 72 bzw. 74 positioniert werden, so dass der erwünschte Ringspalt, beispielsweise 60', mit dem Ionenstrahl 14 ausgerichtet ist. Der Ionenstrahl 14'', der durch die Abbremseinrichtung 20 hindurch tritt und mit Vergleich zu dem eingehenden Ionenstrahl 14 in seiner Energie aufgrund der Abbremseinrichtung abgeschwächt ist, fällt dann auf den jeweils zu behandelnden Halbleiterwafer 18. In diesem Beispiel sind die Halbleiterwafer 18 auf einem Koordinatentisch 28 angeordnet, der als Substratträger dient. Der Substratträger, d. h. der Koordinatentisch 28, ist auf entsprechenden Führungen gelagert (nicht gezeigt) und mittels Stellmotoren 82, 84 in der x-y-Ebene verschiebbar und/oder positionierbar, so dass die Halbleiterwafer einer nach dem anderen vom Ionenstrahl 14'' zeilenweise abgetastet bzw. behandelt werden. In dieser Ausführung ist es nicht erforderlich, einen Drehtisch wie 22 der 1 vorzusehen, obwohl ein solcher Tisch falls erwünscht auch hier zum Einsatz kommen könnte. Das Bezugszeichen 90 deutet auf eine Alphaquelle und das Bezugszeichen 92 auf einen Alphadetektor, die zur Messung der Dicke des jeweiligen Abbremseinrichtungsbereichs, d. h. in diesem Falle die Dicke der Abbremseinrichtung, in dem Ringspalt 60' ausgelegt sind.
Anstelle einer Dickenmessung mittels Alphateilchen kann eine RBS-Messung (Rutherford-Back-Scattering) mittels des Detektors 94 vorgenommen werden, die den Vorteil bietet, dass der Ionenstrom auch gemessen werden kann. Das Bezugszeichen 34 deutet auf einen Rechner mit Anzeige 98 und Tastatur 100, der für die Einstellung und den Betrieb der Ionenimplantationsvorrichtung 10 vorgesehen ist. Wie üblich ist die Ione nimplantationsvorrichtung innerhalb einer Vakuumkammer 102 angeordnet, die in an sich bekannter Weise von einer Pumpe 104 evakuiert und über eine Füllstütze 106 mit Absperrventil 108 mit einer erwünschten Gasatmosphäre gefüllt werden kann. Die genauen Details sind einem Fachmann bestens bekannt und werden hier nicht näher beschrieben. Eine Messeinrichtung 110 ermöglicht es, den Arbeitsdruck in der Vakuumkammer 102 zu überprüfen.
Unter anderem sind die Ionenquelle 12, der Motor 70, die Stellmotoren 72, 74, die Stellmotoren 82, 84, die Alphamesseinrichtung 90, 92 bzw. die RBS-Messeinrichtung 94, die Pumpe 104, das Absperrventil 108 und die Druckmesseinrichtung 110 über jeweilige Leitungen 12A, 70A, 72A, 74A, 82A, 84A, 90A, 92A, 94A, 104A, 108A und 110A an den Rechner 34 angeschlossen.
Die Bewegungen des Abbremseinrichtungsträgers 22 sind von denen des Substratträgers 28 unabhängig steuerbar. Gleichwohl sind die Bewegungen des Abbremseinrichtungsträgers 22 an die des Substratträgers 28 bzw. umgekehrt anpassbar, damit die Ionenimplantation entsprechend dem vorgesehenen Plan abläuft, um das jeweils erwünschte Dotierungsprofil bzw. Schädigungsprofil zu erreichen. Das heißt, dass der Computer 34 die Bewegungen des Abbremseinrichtungsträgers 22 und die des Substratträgers 28 steuert.
8 zeigt in schematischer Weise wie die Richtung des Ionenstrahls 14 mittels einer aus Ablenkspulen wie 120, 120' bestehenden Ablenkeinrichtung beispielsweise von der senkrechten Richtung (in die -z-Richtung) in einer Schrägrichtung (Strahl 14'') abgelenkt werden kann. Hierdurch könnte beispielsweise der äußere Ringspalt 60' des Abbremseinrichtungsträgers 22 der 6 bzw. 7, d. h. der entsprechende Teil der Abbrems einrichtung 20 für die Behandlung der am Substratträgertisch 28 angeordneten Halbleiterwafer 18 ausgewählt werden, und zwar ohne den Abbremseinrichtungsträger verschieben zu müssen.
Wie in 9 gezeigt, kann eine solche Ablenkeinrichtung 120, 120 bzw. 120'', 120''' oberhalb und unterhalb des Abbremseinrichtungsträgers vorgesehen werden. Hierdurch kann sichergestellt werden, dass der Ionenstrahl 14'' stets senkrecht auf das Substrat fällt.
Es besteht auch die Möglichkeit, eine Ablenkeinrichtung 120'', 120''' nur unterhalb des Abbremseinrichtungsträgers anzuordnen. Hier können die Ablenkspulen 120'', 120''' ausgenutzt werden, um die zeilenweise Abtastung des Substrats auf dem Substratträger 28 zu bewirken, so dass der Substratträger 22 entweder nur feststeht oder, wie bei 1, als Drehtisch realisiert wird, wodurch mehrere Substrate 18 eines nach dem anderen in dem Strahlengang des Ionenstrahls 14 angeordnet werden können. Bei einer solchen Anordnung ist es dann nicht notwendig, den Substratträger in die x- und/oder y-Richtung zu verschieben. Die Ablenkeinrichtungen 120, 120'; 120'', 120''' können zur Ablenkung des Strahls in die xund y-Richtung ausgelegt werden (wofür üblicherweise jeweils vier Spulen vorgesehen werden, zwei gegenüberliegende Spulen für die x-Verschiebung und zwei gegenüberliegende Spulen für die y-Richtung, wobei die Ablenkspulen für die x-Richtung eine gedachte Verbindungslinie aufweisen, die senkrecht zu einer Verbindungslinie für die Ablenkspulen für die y-Richtung steht).
Dies wäre bei der Ausführung der 10 empfehlenswert, bei den Ausführungen gemäß 8 und 9 würde eine Ablenkung lediglich in die x-Richtung oder die y-Richtung oder in eine andere Richtung in der x-y- Ebene ausreichen, selbst wenn Ablenkungen zu beliebigen Positionen in die x-y-Ebene auch dort bevorzugt sind.

Claims

Ionenimplantationsvorrichtung (10) mit einer Ionenquelle (12) zur Erzeugung eines Ionenstrahls (14), mit einem der Ionenquelle gegenüberliegenden Träger (16) für mindestens ein Substrat (18), beispielsweise in Form eines Halbleiterwafers, und mit einer zwischen der Ionenquelle (12) und dem Substratträger (16) angeordneten, für die Ionen des Ionenstrahls teildurchlässigen Abbremseinrichtung (20), wobei die Abbremseinrichtung (20) in unterschiedlichen Bereichen (20', 20'', 20''', 20'''') unterschiedliche Dicken (D, D') in Richtung des Ionenstrahls (14) aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass eine relative Bewegung (45; 45, x, y) zwischen dem Ionenstrahl und der Abbremseinrichtung (20) vorgesehen ist, dass die Abbremseinrichtung (20) ringförmig ausgebildet ist und in einem Ringspalt (60) eines eine Drehachse (44) aufweisenden und einen Abbremseinrichtungsträger (20) bildenden Rades (46) drehbar getragen ist, wobei der Ringspalt (60) durch einzelne Speichen (62) überbrückt wird, damit der äußere Bereich (64) des Rades (46) mit dem inneren Bereich (66) des Rades (46) verbunden ist und der äußere Bereich (64) des Rades (46), der innere Bereich (66) des Rades (46) und die ringförmige Abbremseinrichtung (20) miteinander drehbar angeordnet sind, und dass die ringförmige Abbremseinrichtung (20) aus Sektoren (20', 20'', 20''', 20'''') besteht, die einzeln oder zusammenhängend in einem zur Drehachse (44) konzentrischen Ring angeordnet sind, und dass die Folienabschnitte (50) oder Waferabschnitte (52) der einzelnen Sektoren verschiedene Dicken aufweisen.
Ionenimplantationsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Substratträger (16) beweglich angeordnet ist.
Ionenimplantationsvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Substratträger (16) in mindestens eine Richtung (30, 32; x, y) quer zum Ionenstrahl (14) beweglich angeordnet ist.
Ionenimplantationsvorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass bei Anwendung eines kartesischen Koordinatensystems, bei dem der Ionenstrahl (14) sich in die z-Richtung erstreckt, der Substratträger (16) in x- und y-Richtungen verschiebbar und/oder positionierbar ist.
Ionenimplantationsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Abbremseinrichtung (20) durch eine Folie (50) gebildet ist, die durch Anwendung eines Ätzverfahrens oder eines Walzverfahrens verschiedene Dicken (D, D') in verschiedenen Bereichen aufweist.
Ionenimplantationsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche 1–5, dadurch gekennzeichnet, dass die Abbremseinrichtung (20) durch Überlagerung von zwei oder mehreren Folien (50) zusammengesetzt ist.
Ionenimplantationsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche 1–5, dadurch gekennzeichnet, dass die Abbremseinrichtung (20) mit einer Oberflächenstruktur versehen ist.
Ionenimplantationsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche 1–7, dadurch gekennzeichnet, dass die Abbremseinrichtung (20) aus einer Metallfolie (50) gebildet ist.
Ionenimplantationsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche 1–4 oder 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Abbremseinrichtung (20) aus einem Halbleiterwafer (52), beispielsweise einem Siliziumwafer gebildet ist.
Ionenimplantationsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass Folienabschnitte (50) oder Waferabschnitte (52) in jeweiligen Fenstern (48) eines eine Drehachse (44) aufweisenden, gelochten und drehbaren Rades (46) angeordnet sind, das einen Abbremseinrichtungsträger bildet.
Ionenimplantationsvorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Fenster (48) in einem zur Drehachse (44) konzentrischen Ring angeordnet sind und dass die Folienabschnitte (50) oder Waferabschnitte (52) der einzelnen Fenster (48) verschiedene Dicken aufweisen.
Ionenimplantationsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Rad (46) die Abbremseinrichtung (20) in mehreren konzentrischen Ringen trägt, d. h. in Fenstern, die in konzentrischen Ringen oder in konzentrischen Ringspalten angeordnet sind, die jeweils von Speichen (62) überbrückt werden.
Ionenimplantationsvorrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Abbremseinrichtung (20) in den jeweiligen Ringen jeweils eine konstante Dicke aufweist, wobei aber die Abbremseinrichtung in den unterschiedlichen Ringen (68', 68'', 68''', 68'''') unterschiedliche Dicken aufweist.
Ionenimplantationsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche 12 oder 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Drehachse (44) des Abbremseinrichtungsträgers (46) in einem kartesischen Koordinatensystem betrachtet, bei dem der Ionenstrahl in der z-Richtung ausgerichtet ist, in x- und/oder y- Koordinatenrichtungen bewegbar und positionierbar ist, damit unterschiedliche Bereiche der Abbremseinrichtung (20) mit dem Ionenstrahl (14) ausrichtbar sind.
Ionenimplantationsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Bewegungen (45; 45, x, y) des Abbremseinrichtungsträgers (46) von denen des Substratträgers unabhängig steuerbar sind.
Ionenimplantationsvorrichtung nach einem der vorhergehen den Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Bewegungen des Abbremseinrichtungsträgers (46) an die des Substratträgers (16; 16, 28) oder umgekehrt anpassbar sind.
Ionenimplantationsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein Computer (34) zur Steuerung der Bewegungen (45; 45, x, y) des Abbremseinrichtungsträgers (46) und denen (24, 30, 32; x, y) des Substratträgers (16; 16, 28) vorgesehen ist.
Ionenimplantationsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Ionenquelle (12) an oder in einer Vakuumkammer (102) angeordnet ist, in der die Abbremseinrichtungsträger (46) und die Substratträger (28) angeordnet sind.
Ionenimplantationsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine bspw. aus Ablenkspulen (120, 120; 120, 120', 120'', 120'''; 120'', 120''') bestehende Einrichtung zur Ablenkung des Ionenstrahls (14) vorgesehen ist.
Ionenimplantationsvorrichtung nach Anspruch 19 dadurch gekennzeichnet, dass die Ablenkeinrichtung (120, 120'; 120, 120', 120'', 120'''; 120'', 120''') oberhalb und/oder unterhalb des Abbremseinrichtungsträgers vorgesehen ist.
Ionenimplantationsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine Alpha-Quelle (90) sowie ein entsprechende Detektionseinrichtung (92) in der Vorrichtung (10) vorgesehen sind, um die jeweilige Dicke der Abbremseinrichtung (20) im Strahlengang (14') und somit das Profil der Implantation oder die Schädigung zu überwachen oder zu bestimmen.
Ionenimplantationsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine RBS-Messeinrichtung (94) in der Vorrichtung (10) vorgesehen ist, um die jeweilige Dicke der Abbremseinrichtung (20) im Strahlengang und somit das Profil der Implantation oder die Schädigung zu überwachen oder zu bestimmen sowie gegebenenfalls den Ionenstrom während der Implantation zu bestimmen.