KR101702910B1

KR101702910B1 - 2차원 기계적 스캔 주입 시스템의 균일성 및 생산성 향상을 위한 빔 스캐닝의 사용

Info

Publication number: KR101702910B1
Application number: KR1020127002862A
Authority: KR
Inventors: 앤디 레이
Original assignee: 액셀리스 테크놀러지스, 인크.
Priority date: 2009-07-02
Filing date: 2010-07-01
Publication date: 2017-02-06
Also published as: JP2012532423A; US20110001059A1; KR20120104152A; CN102576639A; CN102576639B; US9147554B2; WO2011002513A1; JP5646619B2

Abstract

이온 주입 시스템(100)은 이온 빔을 작업부를 고정 또는 지지하기 위해 구성된 엔드 스테이션 방향으로 이온 빔(170)을 안내하도록 구성된 빔 라인 및 스캐닝 시스템을 포함한다. 스캐닝 시스템은 제1 방향을 따르는 제1 스캔 축("고속 스캔"(142)) 및 제2 방향을 따르는 제2 스캔 축("저속 스캔"(144))을 포함하는 2차원 방식으로 이온 빔을 지나 엔드 스테이션을 스캐닝하도록 구성된다. 상기 시스템은 상기 스캐닝 시스템과 관련된 추가적인 스캐닝 구성요소를 더 포함하고 제1 방향과상이한 제3 방향을 가지는 제3 스캔 축을 따르는 엔드 스테이션에 대하여 이온 빔의 스캐닝을 실시하도록 구성된다.

Description

2차원 기계적 스캔 주입 시스템의 균일성 및 생산성 향상을 위한 빔 스캐닝의 사용 {USE OF BEAM SCANNING TO IMPROVE UNIFORMITY AND PRODUCTIVITY OF A 2D MECHANICAL SCAN IMPLANTATION SYSTEM}

관련 출원에의 참조( REFERENCE TO RELATED APPLICATION )

본 출원은 2009년 7월 2일에 출원되고 발명의 명칭이 "2차원 기계적 스캔 주입 시스템의 균일성 및 생산성 향상을 위한 빔 스캐닝의 사용"인 미국 가출원 일련 번호 61/222,671에 대한 우선권의 이익을 주장하며, 상기 미국 가출원은 마치 본 명세서에 완전히 기재된 바와 같이, 인용에 의하여 본 명세서에 편입된다.

기술분야

본 발명은 일반적으로 이온 주입 시스템 및 그와 관련된 방법에 관한 것으로 보다 구체적으로 2차원 스캔 주입 시스템의 균일성 및 생산성을 향상시키기 위한 시스템 및 방법에 관한 것이다.

반도체 산업에서, 기판 상에서 다양한 결과를 달성할 수 있도록 하기 위해 다양한 제조 공정들이 전형적으로 기판(예를 들어 반도체 웨이퍼) 상에서 수행된다. 예를 들어 이온 주입과 같은 공정은 특정 형태의 이온을 주입함으로써 기판 상에 유전체 층의 확산성을 제한하는 것과 같이, 기판 상에서 또는 내에서 특정한 특성을 확보하기 위해 수행될 수 있다. 과거에 이온 주입 공정은 배치(batch) 공정으로 수행되었으며, 다수의 기판이 디스크 상에 놓이고 1차원 스캔을 구성하는 정적인 이온 빔을 지나 높은 속도로 회전됨으로써 동시에 처리되었고, 한편 제2 스캐닝 축을 제공하기 위해 회전 디스크 자체는 병진이동 하였다. 이후의 주입 공정은 연속 공정으로 수행되었고, 하나의 기판이 개별적으로 처리되었다.

전형적인 연속 공정에서 이온 빔은 정적인 웨이퍼를 가로 질러 하나의 축으로 스캐닝되는데, 상기 웨이퍼는 팬(fan) 형태를 띠거나 스캐닝된 이온 빔을 지나 일 방향으로 병진이동 하거나 또는 상기 웨이퍼가 정적인 이온 빔 또는 “스팟(spot) 빔”에 대해 대체로 수직인 축들로 병진이동 한다.

웨이퍼에 걸쳐 균일한 이온 주입을 제공하기 위해 대체로 수직한 축들로 웨이퍼를 병진이동 시키는 것은 웨이퍼의 균일한 병진이동 그리고/또는 회전을 필요로 한다. 게다가 이온 공정에서 수용 가능한 웨이퍼 처리량을 제공하기 위해 이와 같은 병진이동은 적합한(편리한) 방식으로 이루어져야 한다. 작업물의 더 늦은 왕복운동 덕분에, 2차원 스캔 시스템은 배치 기구들과 동일한 스캔 속도를 달성할 수 없다. 더하여 이와 같은 더 저속 스캔 속도 때문에 웨이퍼를 가로지르는 스캔 선의 수가 감소되고, 그로 인해 웨이퍼에 걸친 선량(dose)의 마이크로 균일성이 고려될 문제이다.

마이크로 균일성 문제를 해결하기 위한 종래 기술의 일 시도는 빔 측정 및 결과적인 균일성의 예측에 기초하여 스캔 선의 피치를 선택하는 것이었다. 상기 해결책은 균일성을 제어하는데 있어서 효과적일 수 있지만, 스캔선의 피치를 감소시키는 것은, 작업물을 완전하게 스캔하기 위해 요구되는 스캔이 지나가는 상응하는 더 많은 횟수 때문에, 전체 주입 시간이 증가하는 단점을 가지고 있다. 그러므로 종래 기술에 의한 해결책은 충분한 균일성을 가져오지만 그와 같은 향상은 장치 생산성의 감소로 인한 비용을 가져온다.

따라서, 2차원 스캔 시스템에는 개량을 위한 필요성이 존재한다.

다음은 본 발명의 하나 또는 둘 이상의 양태(aspect)의 기본적인 이해를 제공하기 위한 간략한 요약이다. 본 요약은 본 발명의 광범위한 개관(overview)이 아니며, 본 발명의 실마리 또는 중요한 요소를 확인하고자 하거나 본 발명의 범주를 기술하고자 하는 것은 아니다. 이와 달리 본 요약의 주요 목적은 다음에 설명될 보다 자세한 서술에 대한 서언으로서 본 발명의 몇몇 개념을 간략한 형태로 설명하고자 하는 것이다.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 이온 주입 장치는 작업물을 고정하거나 지지하도록 구성된 엔드 스테이션을 향해 이온 빔을 지향시키도록 구성된 빔라인을 포함한다. 스캔 시스템은 엔드 스테이션과 작동가능하게 결합되며, 2차원 방식으로 이온 빔을 지나 엔드 스테이션을 스캔하도록 구성되는데, 2차원 스캔은 각각의 제1 및 제2 방향을 따르는 제1 및 제2 스캔 축들을 포함하며, 상기 제1 방향 및 상기 제2 방향은 서로 상이하다. 이온 주입 시스템은 제1 방향과는 다른 제3 방향을 가지고 있는 제3 스캔 축을 따라 엔드 스테이션에 대하여 이온 빔의 스캔을 일으키도록 구성된 추가적인 스캔 시스템을 더 포함한다.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 추가적인 스캔 시스템은 엔드 스테이션의 고속 스캔 방향과 상이한 방향으로 이온 빔의 디더링(dithering)을 제공한다. 더하여 일 실시예에서, 디더링 주파수가 엔드 스테이션의 고속 스캔 주파수보다 실질적으로 더 크고 그 결과 이온 빔 자체보다 더 큰 고속 스캔 축을 따르는 이온 빔 프로파일이 야기된다. 증가된 이온 빔 프로파일 또는 “스캔 폭”은 시스템의 생산성 또는 처리량의 손실 없이 개선된 선량 균일성을 제공한다.

본 발명의 다른 실시예에 따르면 작업물을 주입하는 방법이 제공된다. 상기 방법은 이온 빔을 작업물을 고정 또는 지지하도록 설계된 엔드 스테이션을 향하여 지향시키는 단계 및 유입되는 이온 빔에 관하여 2차원적으로 엔드 스테이션을 스캔하는 단계를 포함한다. 2차원적 스캔은 고속 스캔 방향을 가지고 있는 고속 스캔 축 및 저속 스캔 방향을 가지고 있는 저속 스캔 축을 따라 엔드 스테이션을 스캐닝하는 것을 포함하며 상기 고속 스캔 방향과 저속 스캔 방향은 서로 다르다. 상기 방법은 고속 스캔 방향과 다른 방향을 가지고 있는 다른 축을 따라 추가적인 방식으로 이온 빔을 스캐닝하는 단계를 더 포함한다. 고속 스캔 방향으로 이온 빔을 지나 엔드 스테이션이 스캔되는 동안 이러한 추가적인 스캔이 수행됨으로써, 그 결과 기계적 스캔 동안 이온 빔의 유효 스캔 폭을 증가시킬 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 추가적인 방식에서 이온 빔을 스캐닝하는 것은 비선형적인 방식으로 다른 축을 따라 이온 빔을 스캔하는 단계를 포함한다. 다른 실시예에서, 다른 축을 따라 이온 빔을 스캐닝 하는 것의 주파수는 고속 스캔 방향으로 엔드 스테이션을 스캐닝하는 것의 주파수보다 실질적으로 더 큰 주파수로 수행된다. 또 다른 실시예에서, 고속 스캔 방향과 저속 스캔 방향은 대체로 서로 수직하고, 다른 축으로 이온 빔을 스캐닝하는 것은 고속 스캔 방향에 평행하지 않다.

그러므로 앞서의 목적들 및 관련된 목적들을 성취하기 위해서, 본 발명은 이하에서 충분히 서술되며 특히 청구항에서 지적되는 기술적 특징(feature)들을 포함한다. 다음의 상세한 설명 및 관련된 도면은 본 발명의 특정한 예시적인 실시예들을 구체적으로 기술한다. 그러나 이와 같은 실시예들은 본 발명의 원리가 채택될 수 있는 여러 가지 방법들 중 몇몇만을 나타낸다. 본 발명의 다른 목적, 이점 및 신규한 특징들은 도면과 연계되어 고려될 때 본 발명의 다음 상세한 설명으로부터 명확해질 것이다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따르는, 추가적인 스캔 구성요소를 가지고 있는 이온 주입 시스템을 도시한 시스템 레벨 다이어그램이다;
도 2는 고정된 빔에 대하여 2차원 스캔 패턴으로 스캐닝중인, 상부에 작업물을 고정하는 엔드 스테이션의 평면도이다;
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따르는, 고속 스캔 방향과 다른 방향을 가지고 있는 제3 축을 따라 디더링 중인 이온 빔에 대하여 2차원 스캔 패턴으로 스캔 중인 상부에 작업물을 고정하는 엔드 스테이션의 평면도이다;
도 4는 상응하는 고정된 이온 빔보다 더 큰 시간 평균(time-averaged) 유효 빔을 야기하는, 제3 축을 따라 디더링되는 이온 빔을 도시한 가상선 형태의 다이어그램이다;
도 5a는 본 발명의 일 실시예에 따라, 2차원 스캔 시스템의 고속 스캔 축과 다른 제3 축을 따라 이온 빔을 디더링시키도록 설계된 정전기식(electrostatic type) 추가 스캔 시스템을 도시한 도면이다;
도 5b는 본 발명의 일 실시예에 따라, 선형 타입 스캔 파형이 상대적으로 선형 방식으로 제3 축을 따라 이온 빔을 디더링하도록 작동가능한, 정전기식 추가 스캔 시스템의 스캔 플레이트(plate) 사이의 전위를 도시한 파형도이다;
도 5c는 본 발명의 일 실시예에 따라, 도 5b의 스캔 파형의 결과로 제3 축을 따라 앞뒤로 움직이는 이온 빔의 디더링 운동을 도시한다;
도 6은 2차원 스캔 시스템에서 스캔 피치(pitch)와 전체 작업물을 스캔하기 위해 필요한 전체 주입 시간 사이의 관계를 도시한 그래프이다;
도 7은 위치에 대한 이온 빔 프로파일의 일 예시를 도시한 도면이다;
도 8은 2차원 스캔 시스템에서 다수의 이온 빔 통과(pass)로부터의 겹치는(overlapping) 이온 빔 프로파일의 일 예시를 도시한 도면이다;
도 9는 2차원 스캔 시스템에서 스캔 피치와 작업물에 걸친 이온 선량의 예상 균일성 사이의 관계를 도시한 도면이다;
도 10은 본 발명의 일 실시예에 따라서, 제3 축에 따른 이온 빔의 디더링에 의한 이온 빔의 스캔 폭 변화가 어떻게 유효 빔 프로파일을 디더링하는 것을 야기하는가를 도시하는 그래프이다;
도 11은 본 발명의 일 실시예에 따른 이온 빔의 디더링에 기인하는, 스캔 폭의 함수로서의 예상 균일성을 도시한 그래프이다;
도 12는 본 발명의 일 실시예에 따른 디더링에 기인하는, 스캔 폭과 최소한의 주입 시간 사이의 연관성을 도시한 그래프이다;
도 13은 본 발명의 일 실시예에 따른 디더링에 기인하는, 복수의 유효 이온 빔 프로파일을 도시하고 있는데, 하나의 곡선은 제3 축을 따르는 이온 빔의 선형 형식의 디더링 운동을 도시하고 나머지 두 개의 곡선은 본 발명의 대안적인 실시예들에 따른 상이한 비선형 디더링 운동을 도시한다;
도 14는 본 발명을 따르는 이온 빔의 선형 및 비선형 디더링 운동이 어떻게 상이한 레벨의 예상 선량 균일성을 제공하는가를 도시한 그래프이다; 그리고
도 15는 본 발명의 일 실시예를 따라서, 고속 스캔 축 방향과 다른 방향을 가지고 있는 제3 축을 따른 이온 빔의 디더링 운동을 채택하는 2차원 스캔 시스템에 있어서 작업물에 걸친 선량 균일성을 개량하는 방법을 도시한 순서도이다.

본 발명은 일반적으로 장치 생산성에 실질적으로 영향을 미치지 않으면서도 선량 균일성을 향상시키는 시스템 및 방법에 관한 것이다. 보다 구체적으로, 본 발명은 이온 주입 시스템 및 연관된 방법에 관한 것으로서, 스캔 시스템이 2차원 방법으로 유입하는 이온 빔에 대해 엔드 스테이션을 스캔한다. 즉, 스캔 시스템은 고속 스캔 방향을 가지고 있는 고속 스캔 축을 따라 그리고 저속 스캔 방향을 가지고 있는 저속 스캔 축을 따라 엔드 스테이션을 기계적으로 이동시킬 수 있도록 설계된다. 본 발명은 고속 스캔 축과 다른 제3 축을 따라 이온 빔을 디더링할 수 있도록 구성된 추가적인 스캔 시스템 또는 구성요소를 더 포함한다. 그러므로 엔드 스테이션이 고속 스캔 방향으로 고속 스캔 축을 따라 스캔함에 따라 이온 빔은 고속 스캔 방향과는 다른 제3 또는 디더링 축을 따라 스캔된다. 이온 빔의 디더링은 이온 빔의 유효 스캔 폭을 변화시킨다.

이하 도면을 참조하여 본 발명을 설명할 것이며, 명세서 전체에 걸쳐서 유사한 요소들을 지칭하기 위해 유사한 참조 번호들이 사용될 수 있다. 이들 양태들에 대한 설명은 단지 예시적인 것에 불과한 것이며, 상기 설명을 본 발명의 의미를 제한하는 것으로 해석되서는 아니됨을 이해할 수 있을 것이다. 후술하는 설명에 있어서 설명의 목적상, 구체적인 많은 세부사항들이 본 발명의 완전한 이해를 제공하기 위해 제시된다. 그러나 본 발명이 상기 구체적인 세부사항들 없이도 실행될 수 있음은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명백할 것이다.

이하 본 발명의 예시적인 일 양태에 관하여 도면들을 참조하면, 도 1은 이온 빔(110)을 통해 기계적으로 작업물(105)을 스캔하도록 작동가능한 시스템인, 예시적인 2차원 기계식 스캔 단일 기판 이온 주입 시스템(100)을 도시한다. 앞서 언급한 바와 같이, 본 발명의 다양한 양태들은 임의의 유형의 이온 주입 장치와 연계되어 구현될 수 있으며 도 1의 예시적인 시스템(100)이 상기 이온 주입 장치에 포함되지만 이에 한정되는 것은 아니다. 전형적인 이온 주입 시스템(100)은 터미널(112), 빔 라인 조립체(114) 그리고, 내부에서 이온 빔(110)이 작업물 위치로 지향되는, 프로세스 챔버를 형성하는 엔드 스테이션(116)을 포함한다. 터미널(112) 내 이온 소스(120)는 빔 라인 조립체(114)에 추출된 이온 빔(110)을 제공하기 위해 전력 공급원(122)에 의해 전력을 공급받는데, 상기 소스(120)는 소스 챔버로부터 이온을 추출하고 이로써 빔 라인 조립체(114)을 향해 추출된 이온 빔(110)을 지향시키기 위한 하나 이상의 추출 전극(도시되지 않음)을 포함한다.

예를 들어 빔라인 조립부품(114)은 소스(120) 근처에서의 입구, 분해 슬릿(aperture)(132)을 가지고 있는 출구를 구비하는 빔가이드(130) 뿐만 아니라 추출된 이온 빔(110)을 받아들이고 그것의 적절한 질량 대비 에너지 비율 또는 범위의 이온들(예를 들어 바람직한 질량 비율의 이온들을 가지고 있는 질량 분석된 이온 비임(110))만을 통과시키기 위한 쌍극자 자기장을 생성하는 질량 분석장치(134)를 포함한다. 빔가이드(130)는 엔드 스테이션(116)과 연계된 작업물 스캔 시스템(136) 상 작업물(105)로 분해 슬릿(132)을 통해 질량 분석된 빔(110)을 지향시킨다. 빔 조립부품(114)과 연계된 다양한 빔 형성 및 성형 구조(도시되지 않음)는 이온 빔이 빔 경로를 따라 작업물 스캔 시스템(136)의 엔드 스테이션(116) 상에 지지되는 작업물(105)로 전송될 때 이온 빔(110)을 유지 및 구속(bound)하기 위해 추가적으로 제공될 수 있다.

예를 들어 도 1에 도시된 엔드 스테이션은, 내부에서 하나의 작업물(105) (예를 들면 반도체 웨이퍼, 디스플레이 패널 또는 다른 기판)이 이온에 의한 주입을 위해 빔 경로를 따라 지지되는, 진공 프로세스 챔버를 제공하기 위한 “시리얼(serial)” 형태의 엔드 스테이션이다. 본 발명의 전형적인 하나의 측면에 따르면, 단일 기판 이온 주입 시스템(100)은 대체로 정적인 이온 빔(110)(예를 들어 “스팟 빔” 또는 “펜슬(pencil) 빔”으로서 언급된다)을 제공하는데, 상기 작업물 스캔 시스템(136)은 정적인 이온 빔에 대하여 두 개의 대략 직교하는 축들로 작업물을 고정 또는 지지하는 엔드 스테이션(116)(또는 엔드 스테이션에 결부된 이동 가능한 스테이지(stage)(140))을 병진이동시킨다. 도 2는 이온 빔(110)의 궤적으로부터 보여지는, 전형적인 작업물 스캔 시스템(136)의 평면도를 도시한다. 예를 들어 작업물 스캔 시스템(136)은, 상부에 작업물(105)이 놓여지는, 이동가능한 스테이지(140)를 포함하는데, 상기 스테이지는 고속 스캔 축(142)을 따라서 그리고 이온 빔(110)에 대해 대체로 직교하는 저속 스캔 축(144)을 따라서 작업물을 병진이동 시키도록 작동가능하다. 고속 스캔 축(142)(또한 “고속 스캔 방향”으로 언급되기도 한다)을 따르는 작업물의 속도는 저속 스캔 축(144)(또한 “저속 스캔 방향”으로 언급되기도 한다)을 따르는 기판의 속도보다 상당히 더 빠르다. 편의상, 고속 스캔 축(142)를 따르는 기판(105)의 속도는 “고속 스캔 속도”로 언급될 것이며, 저속 스캔 축(144)를 따르는 기판의 속도는 “저속 스캔 속도”로 언급될 것이다.

다시 도 1을 참조하면, 이온 주입 시스템(100)은 작업물(105)의 상류에 추가적인 스캔 시스템(150)을 더 포함한다. 도 1에 도시된 일 실시예에서, 추가적인 스캔 시스템(150)은 작업물 스캔 시스템(136)의 안쪽에 존재한다. 그러나 대안적인 실시예들에서는, 추가적인 스캔 시스템(150)이 더 먼 상류에 존재할 수 있으며, 질량 분석기(134)의 출구와 작업물(105) 사이의 임의의 공간에 위치할 수 있다. 스캔 시스템(136)이 고속 스캔 방향을 따라 작업물(105)을 병진이동 시킬 때, 추가적인 스캔 시스템은 고속 스캔 축(142)을 따라 이온 빔(110)을 디더링하도록 작동가능하여서, 이로써 시간 평균화 의미에서 빔의 “유효 크기”를 증가시킬 수 있다. 다시 말하면, 추가적인 스캔 시스템은 작업물에 대하여 이온 빔에 대한 추가적인 또는 제3 의 스캔 축을 제공하고, 작업물에 대한 이온 빔의 이와 같은 추가적인 움직임은 빔 프로파일을 평균화하고 임의의 빔 핫 스팟 효과를 감소시키는 역할을 하여서 그 결과 작업물에 걸친 빔 선량 균일성을 개량할 수 있다.

본 발명의 일 실시예에서, 추가적인 스캔 시스템(150)은, 작동의 한 모드에서는 추가적인 스캔 시스템(150)이 빔(110)의 추가적인 디더링 운동을 제공하도록 작동되고, 반면에 작동의 다른 모드에서는 추가적인 스캔 시스템(150)이 오프되거나 비활성화되어 이온 빔에 어떠한 추가적인 힘도 가하지 않도록, 선택적으로 활성화될 수 있다. 일 실시예에서 동작의 두 가지 모드는 파워 공급원(152) 및 제어기(154)와 함께 제어된다.

전통적인 2차원의 기계적 스캔 시스템은 상대적인 샘플 스팟 빔 형태 빔 라인의 이점을 가지고 있는데, 상기 이온 빔 크기 및 위치는 고정되고 작업물은 빔의 앞쪽에서 병진이동한다. 고속 스캔 속도가 저속 스캔 속도보다 더 빠른 반면에, 고속 스캔 속도는 이전의 스피닝(spinning) 디스크 배치(batch) 형태의 시스템과 비교하여 여전히 상대적으로 느리다(예를 들어 1-2Hz). 상대적으로 저속 스캔 속도 때문에 웨이퍼를 가로지르는 스캔선의 전체 수는 감소하므로 작업물에 대한 선량 분배에 관한 마이크로 균일성은 고려되어야 할 문제이다. 피치(160)(즉, 고속 스캔 축을 따르는 이웃하는 스캔 사이의 거리)를 줄이는 것은 마이크로 균일성을 증가시킬 수 있는 반면에서, 이와 같은 피치의 감소는 전체 스캔 통과의 수의 증가시키는 것과 이로써 장치의 생산성의 감소를 야기한다.

도 3 및 도 4와 함께 보다 완전하게 이해될 수 있는 것처럼, 본 발명은 제3 스캐닝 축을 추가하는데, 상기 제3 스캐닝 축은 일 실시예에서 고속 스캔 축(142)에 평행하지 않은 방향으로 빔의 작은 운동을 구성하고, 빔 프로파일을 평균하고 이온 빔 핫 스팟의 영향을 감소시키며, 그리고 더 큰 스캔 피치를 허용하도록 빔의 유효 크기를 증가시키고 그럼으로써 선량 마이크로 균일성에 있어서의 동시적인 개량과 함께 더 높은 장치 생산성을 증가시킨다.

도 3을 참조하면, 추가적인 스캔 시스템(150)을 병합한 스캔시스템(136)의 평면도가 제공되었는데, 본 발명의 이온 빔(170)은, 세 개의 상이한 시구간들에서 작업물(105)에 대하여 이온 빔의 위치를 나타내는, 세 개의 상이한 위치들(172a, 172b, 172c)로 도시된다. 도 3에서 알 수 있는 바와 같이, 이온 빔(170)은 도 1의 추가적인 스캔 시스템에 의해 고속 스캔 축(142)의 주어진 부분에 대해 빔이 디더링되었을 때 세 가지 예시적인 위치들을 가상선으로 도시한다. 즉, 일 실시예에서 추가적인 스캔 시스템(150)은 이온 빔(170)을 고속 스캔 축(142)의 방향에 대체로 수직한 방향으로 디더링시키는 원인이 된다.

나아가 일 실시예에서 고속 스캔 축을 따르는 고속 스캔의 스캔 속도는 제1 스캔 주파수(예를 들면 1-2Hz)인 반면, 디더링 주파수, 즉 제2 주파수는 상당히 더 크다(예를 들면 50-100Hz). 상기 방식으로, 이온 빔의 디더링 운동은 이온 빔(170)의 형태에 있어서 시간 평균된 변화를 야기시키며, 여기서 세 가상 원들은 늘어난 타원 형태를 형성하도록 병합되는 경향이 있다. 이와 같은 특징은 도 4와 함께 가장 잘 이해될 수 있는데, 여기서 초기 빔 형태가 제1 치수(180)를 가지지만, 시간 평균된 디더링된 빔(170)은 제2의 확장된 치수(182)를 나타낸다. 더 큰 유효 빔 형태(또는 스캔 폭)은 더 큰 스캔 피치(160)을 허용하고 이로써 줄어든 수의 스캔선들이 완전하게 작업물(105)을 스캔하도록 허용될 수 있다. 도 3 및 도 4가 디더링 이전의 이온 빔을 예시적으로 원형이라고 도시하였지만, 초기 형태는 상이할 수 있음을 이해할 수 있을 것이다. 나아가 디더링된 빔이 연장된 타원으로서 도시되어 있지만 디더링이 다양한 방식으로 형태를 변화시킬 수 있음을 그리고 효율적으로 더 큰 빔 크기 풋프린트(시간 평균 의미에서)을 가지는 임의의 형태가 본 발명의 범주 내에 속하는 것으로서 고려될 수 있음을 이해할 수 있어야 한다.

이온 빔(170)의 디더링이 고속 스캔 방향 “X”에 수직인 “Y”방향인 것으로 도시되어 있지만, 본 발명의 디더링 축 또는 제3 축은 고속 스캔 방향에 평행하지 않은 임의의 방향일 수 있음을 이해해야 한다. 그러므로 제1 스캔 방향이 제1 방향을 구성한다면 저속 스캔 방향은 제2 방향을 구성하고 이온 빔의 디더링 방향은 제3 방향을 구성하게 되며, 그렇다면 제1 및 제3 방향은 서로 다르고 평행하지 않다.

도 3 및 도 4와 함께 전술한 바와 같이, 이온 빔을 디더링하도록 작동가능한 임의의 유형의 장치가 본 발명의 범주 내에 속하는 것이 고려되어야 한다. 일 실시예에서, 도 1의 추가적인 스캔 시스템(150)은 도 5a에 도시된 것과 같은 정전기적 형태의 스캔 시스템을 포함한다. 일 실시예에서, 정전기적 유형의 추가적인 스캔 시스템(150)은 빔 경로의 상부측 및 하부측에 한 쌍의 스캔판 또는 전극(190a, 190b)을 포함하고, 그리고 예를 들어 도 5b의 파형도(200)로 도시된 바와 같이 전극(190a, 190b)에 교류 전압을 제공하는 전압 소스(152)를 포함한다. 스캔 전극(190a) 및 스캔 전극(190b) 사이에서 시변 전압(201)은 상기 스캔 전극들 간의 빔 경로를 가로지르는 시변 전기장을 발생시키고 상기 시변 전기장에 의해서 빔(110)은 제3 스캔 축 방향(예를 들어 도 5a 및 도 5b에서 Y방향)을 따라 구부러지거나 편향된다(예를 들어 스캔됨). 스캐너 전기장이 전극 (190a)로부터 전극(190b)으로의 방향일 때,(예를 들어 도 5b에서 시간 “c"와 같은 경우 전극(190a)의 전위는 전극(190b)의 전위보다 더 양전위이다) 빔(110)의 양으로 대전된(positively charged) 이온은 음의 Y방향으로(예를 들면 전극(190b)을 향하여) 힘을 받는다. 전극(190a) 및 전극(190b)이 같은 전위일 때(예를 들면 도 5b에서 시간”b"와 같이 추가적인 스캔 시스템(150)에서 전기장이 0인 경우), 빔(110)은 변경되지 않은 채 추가적인 스캔 시스템(150)을 통해 통과한다. 전기장이 전극 (190b)로부터 전극(190a)으로의 방향일 때,(예를 들어 도 5b에서 시간 “a"와 같은 경우) 빔(110)의 양으로 대전된 이온은 양의 Y 방향으로(예를 들면 전극(190a)을 향하여) 측방향 힘을 받는다.

그러므로 도 5b에 도시된 것과 같은 전압 파형(201)이 도 5a의 전극(190a) 및 전극(190b) 사이를 가로질러 인가될 때, 이온 빔(110)은 시간 평균화된 빔(170)을 형성하기 위해 도 5c에 도시된 것처럼 제3 축(202)(예를 들면 디더링 축)을 따라 전진 및 후진 이동할 것이다. 전압 파형(201)을 변화시키는 것에 의해, 이온 빔 디더링의 크기 및/또는 주파수가 조정 또는 조율될 수 있다. 결과적으로, 이온 빔(170)의 “유효” 크기 또는 형태는 원하는 바와 같이 변화 또는 제어될 수 있다.

도 5a가 정전기적 형태의 추가적인 스캔 시스템(150)을 도시하고 있지만, 다른 형태의 스캔 요소가 본 발명에 채택될 수 있고 본 발명의 범주 내에 속하는 것으로 고려된다는 것을 또한 이해하여야 한다. 예를 들어, 추가적인 스캔 시스템(150)은 바람직한 디더링을 일으키도록 이온 빔에 영향을 미칠 수 있는 교류 자기장을 발생시켜서 현재 파형과 함께 구동 중인 코일을 가지는 자기적 형태의 스캔 시스템을 포함할 수 있다.

본 발명과 연관된 다양한 이점을 보다 완전하게 이해할 수 있도록, 추가적인 스캔 시스템(150)이 존재하지 않는 2차원 시스템 또는 추가적인 스캔 시스템(150)이 비활성화된 도 1의 주입 시스템과의 비교가 이루어질 것이다. 이러한 2차원 스캔 패턴을 구비하는 도 2를 참조하면, 주어진 피치(160)에 대해 전체 작업물 위로의 하나의 통과를 위한 전체 주입 시간은 다음과 같이 예측될 수있다:

주입 시간=(W+Bx)/Vx*N+2*Vx/Ax*(N-1),

여기서 N=(W+By)/P(통과의 불연속적인 수를 제공하기 위해 올림됨), 그리고 P= 스캔 피치, N= 스캔선의 개수. Ax= 고속 스캔 가속도. Vx= 고속 스캔 속도, Bx= 수평 빔 크기, By= 수직 빔 크기, 및 W= 웨이퍼 크기.

스캔 피치(P)의 선택이 균일성에 상당한 영향을 미치지만, 균일성을 향상시키기 위해 스캔 피치(P)를 감소시키는 것은 주입 시간을 증가시키게 된다. 상기 특성은 도 6을 통해 쉽게 이해할 수 있다. 도 6에서 작업물이 300mm, 빔 크기 Bx=By=100mm, 고속 스캔 속도 Vx= 1.5m/sec, 고속 스캔 가속도(Ax)=2g인 경우 스캔 피치가 대략 12mm에서 대략 4mm로 감소할 때 전체 주입 시간이 대략 14초에서 대략 42초까지 증가하는 것을 명확하게 알 수 있다.

나아가, 주어진 빔 크기(Bx, By) 및 스캔 피치(P)에 대하여 선량 균일성은 스캔 피치를 복수의 포인트(point)로 분할하는 것 및 상기 포인트의 빔 폭(beam width) 안에 있는 각각의 스캔 통과로부터 빔 전류를 합하는 것에 의해서 예측될 수 있다. 도 7 및 도 8은 빔 프로파일의 예시 및 복수의 스캔 통과들에 대해 작업물을 가로질러 계단형인 빔의 상세를 도시하고 있다. 결과적으로 선량 균일성은 스캔 피치의 함수이며, 선량 균일성은 측정 및 예상될 수 있는데, 여기서 선량 균일성은 각각의 스캔 피치 내에서 선량 프로파일의 표준 편차로서 기술된다. 그러면 예상될 수 있는 바와 같이, 스캔 피치가 감소되고 보다 더 많은 빔 오버랩(overlap)이 각각의 스캔 통과에 대하여 발생함에 따라서, 도 9에 도시된 바와 같이 예상 선량 균일성은 향상된다.

도 1 내지 도 4와 함께 앞서 강조하였던 것처럼, 본 발명은 고속 스캔 주파수보다 실질적으로 더 큰 디더링 주파수에서 이온 빔의 제3 디더링 축을 도입한다. 결과적으로 시간 평균화 의미에서 디더링은 새로운 빔 프로파일을 발생시킨다. 설명의 목적을 위해 빔의 스캔 폭(새로운 빔 프로파일)은 빔 크기 +/- 빔이 디더링되는 거리(도 4의 크기(182)를 발생시킴)로서 정의된다. 도 10은 상이한 디더링 양(0 내지 +/-50mm)에 따라서 디더링하는 것에 의해서 야기되는 복수의 상이한 "유효" 빔 프로파일들을 나타내는데 이것은 상이한 전체 스캔 폭들(182)을 야기한다. 도 10에 도시한 바와 같이, 스캔 폭이 증가함에 따라 유효 빔 프로파일이 더 매끄러워지고 그 결과 빔 핫 스팟의 감소가 야기된다. 더하여 결과적인 더 매끄러운 빔 프로파일은 향상된 선량 균일성을 가져온다.

도 11을 참조하면, 고정된 15mm의 피치에 대하여 이온 빔을 디더링하는 것에 의해서 발생되는 개선이 도시된다. 어떠한 디더링도 없는 빔(도 4의 빔(180))은 고정된 15mm의 피치에 대하여 예상 균일성 편차가 9%보다 큰 것으로 도시하고 있지만, 스캔 폭이 증가함(디더링이 더 가해짐)에 따라. 균일성은 개선된다. 예를 들어 디더링이 +/-10mm인 경우 균일성은 약 2.25%까지 개선되고, 디더링이 +/-30mm인 경우 가장 바람직한 것일 수 있는 거의 0%에 이르게 된다.

비록 추가적인 스캔 시스템(150)이 주어진 스캔 폭에 대하여 균일성을 향상시키지만, 더 커진 유효 빔 크기는 작업물 가장자리에서 균일성을 확보하기 위해 도 3의 영역(172a, 173c)에서 더 많은 과스캔(overscan)을 필요로 하며 결과적으로 주어진 스캔 피치에 대하여 주입시간은 증가할 수 있음을 유의하여야 한다. 그러므로 최소한의 주입 시간에 의해 바람직한 균일성을 발생시키는 스캔 피치 및 스캔 폭을 선택하는 것에 의해서 전체 주입 시간을 최적화하는 것이 바람직하다. 도 12는 1% 미만의 바람직한 균일성을 위해 필요한 스캔 피치 및 스캔 폭을 제공하는 그래프를 도시한다. 도 12로부터 알 수 있는 바와 같이, 최소 주입 시간이 매우 큰 스캔 피치에서 아래를 향하지만, 곡선의 형태는 기계적 2차원 스캔 시스템(136)의 세부사항에 의존할 것이다. 더하여 향상된 선량 균일성이 너무 많은 주입 시간 증가라는 비용에 이르는 경우들에서, 도 1의 추가적인 스캔 시스템(150)은 선택적으로 비활성화될 수 있고 디더링이 없는 이온 빔(110)은 빔을 지나 스캔하는 엔드 스테이션에 직접 충돌할 수 있다.

본 발명의 다른 실시예에 따르면, 제3 축을 따르는 이온 빔의 디더링 운동이 비선형 방식으로 이루어 질 수 있다. 도 5b의 예시에서 디더링을 제어하는 전압 파형이 선형 함수였지만, 비선형 함수도 사용될 수 있으며 본 발명의 범주 내에 이러한 비선형 함수도 속하는 것으로 고려된다. 예를 들어 도 13은 다른 디더링 함수를 사용하는 다른 유효빔 프로파일을 도시하고 있는데, 각각은 같은 디더링의 크기(+/-50mm)를 가지고 있다. 알 수 있는 바와 같이, 선형 디더링은 좀 더 타이트(tight)한 분포(더 큰 표준 편차)를 제공하는 한편, 가우시안(Gaussian) 제어 함수는 전체 스캔 폭에 대해 좀 더 공간적인 빔 균일성을 제공하고, 이것은 개량된 선량 균일성을 위해 이로울 수 있다. 이것은 또한 스캔 폭의 함수로 선형과 가우시안 디더링 스캔 파형 간의 균일성 비교가 제공되는, 도 14로부터 알 수 있다. 선택된 스캔 폭에 대해 선형 함수가 개량된 선량 균일성을 제공하는 반면에, 가우시안 함수는 다른 스캔 폭에 대해 더 양호한 선량 균일성을 제공한다. 그러므로 도 1의 제어기(154)가 바람직한 스캔 폭(디더링의 크기)의 함수로써 디더링 제어 파형을 선택적으로 변형하기 위해 채택될 수 있다.

본 발명의 다른 실시예에 따르면, 도 15는 작업물을 주입하는 예시적인 방법(300)을 도시한 순서도이다. 예시적인 방법이 본 명세서에서 일련의 행위 또는 사건으로서 예시 및 서술되고 있으나, 본 발명에 따라서 몇몇 단계들이 다른 순서로 발생될 수 있고 및/또는 본 명세서에 도시되고 서술된 것과는 별개로 다른 단계들과 함께 발생할 수 있기 때문에, 본 발명은 상기 예시된 행위 또는 사건의 순서에 의해 제한 받지 아니한다. 더하여, 본 발명에 따른 방법을 구현하기 위해 반드시 예시된 모든 단계들이 필요하지는 아니할 수도 있다. 게다가 여기에 도시되고 서술된 시스템뿐만 아니라 여기에 도시되지 않은 다른 시스템과 관련하여 상기 방법이 구현될 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.

도 15를 참조하면, 방법(300)은 302에서 엔드 스테이션으로 향하여 이온 빔을 지향시키는 것을 포함한다. 상기 방법(300)은 304에서 2차원 방식으로 이온 빔에 대하여 엔드 스테이션을 스캔하는 것을 더 포함하는데, 상기 엔드 스테이션은 고속 스캔 방향을 가지고 있는 고속 스캔 축 및 저속 스캔 방향을 가지고 있는 저속 스캔 축을 따라 스캔된다. 상기 방법(300)은 306에서 고속 스캔 방향과 다른 방향을 가지는 디더축을 따라 엔드 스테이션에 대해 이온 빔을 스캔하는 것을 더 포함한다. 306에서의 디더링은, 엔드 스테이션이 고속 스캔 방향을 따라 스캔함에 따라서, 이온 빔이 상기 이온 빔 자체와는 다른 “유효” 크기를 갖을 수 있도록 한다. 그러므로 개량된 선량 균일성을 용이하게 하기 위한 더 큰 스캔 폭을 상기 방법(300)이 제공한다.

본 발명의 다른 실시예에 따르면, 선형 또는 비선형 방식으로 추가적인 방식(즉, 디더링)의 이온 빔의 스캔이 수행될 수 있으며, 양자의 대안들은 본 발명의 범주 내에 속하는 것으로 고려된다. 더하여 일 실시예에 따르는 디더링의 주파수는 고속 스캔 축을 따르는 엔드 스테이션의 고속 스캔 주파수보다 실질적으로 더 크다. 더하여, 일 실시예에서 고속 스캔 및 저속 스캔 방향은 서로 수직이며, 이온 빔의 디더링 축은 고속 스캔 방향에 평행하지 않다. 그러므로 이온 빔을 지나 고속 스캔 방향을 따라 엔드 스테이션이 스캔할 때, 이온 빔의 디더링은 이온 빔의 스캔 폭이 증가되게 한다.

본 발명이 특정한 바람직한 실시예(들)과 관련하여 도시 및 서술되었지만, 상세한 설명 및 첨부된 도면을 읽고 이해함으로써 본 발명이 속한 기술 분야의 통상의 기술자에게 본 발명에 대한 균등한 대체 및 변형이 발생할 수 있음은 분명하다. 비록 본 명세서에 예증된 본 발명의 예시적인 실시예에서의 기능을 수행하는 개시된 구조와 구조적으로 균등하지 않더라도, 특히 앞서 서술된 구성요소(조립체, 장치, 회로 등)에 의해 수행되는 다양한 기능들과 관련하여, 이들 구성요소들을 기술하기 위해 사용된 용어(“수단”이라는 언급 포함)는, 그렇지 아니하다고 지적되지 않은 한, 서술된 구성요소의 특정된 기능을 수행하는(예를 들어 기능적으로 균등한) 임의의 구성요소에 상응하는 것으로 의도된다. 더하여, 본 발명의 특정한 특징이 몇몇 실시예들 중 하나에 대해서만 개시되어 있을 수 있지만, 임의의 주어진 또는 특정한 어플리케이션에 대해 바람직하거나 이롭다면 그와 같은 특징은 다른 실시예의 하나 이상의 다른 특징과 결합 될 수 있다.

Claims

이온 주입 시스템으로서:
작업물을 고정 또는 지지하도록 구성된 엔드 스테이션을 향하여 이온 빔을 지향시키도록 구성된 빔라인(beamline);
제1 방향을 따르는 제1 스캔 축 및 상기 제1 방향과 상이한 제2 방향을 따르는 제2 스캔 축을 포함하는 2차원 방식으로 상기 이온 빔을 지나서 상기 작업물을 고정 또는 지지하도록 구성된 상기 엔드 스테이션을 스캔하도록 구성된 스캐닝 시스템;
상기 스캐닝 시스템과 작동 가능하게 연계된 추가적인 스캐닝 구성요소로서, 상기 제1 스캔 축과 교차하는 제3 스캔 축을 따라 앞뒤로 상기 이온 빔을 디더링(dither)하도록 구성된 추가적인 스캐닝 구성요소; 및
목표된 스캔 폭의 함수로써 디더링 제어 파형들을 선택적으로 변형하도록 작동 가능한 제어기;를 포함하는,
이온 주입 시스템.
제1 항에 있어서,
상기 추가적인 스캐닝 구성요소는 시변 정전기장(electrostatic field)에 응답하여 상기 이온 빔을 디더링하도록 구성된 정전기식 스캐너를 포함하는,
이온 주입 시스템.
제1 항에 있어서,
상기 추가적인 스캐닝 구성요소는 시변 자기장에 응답하여 상기 이온 빔을 디더링하도록 구성된 자기식 스캐너를 포함하는,
이온 주입 시스템.
제1 항에 있어서,
상기 스캐닝 시스템이 상기 작업물의 지름보다 더 큰 거리만큼 상기 제1 방향으로 제1 스캔 속도로 상기 제1 스캔 축을 따라 상기 작업물을 스캔하도록 구성되고 그리고 상기 작업물의 지름보다 더 큰 거리만큼 상기 제2 방향으로 제2 스캔 속도로 상기 제2 스캔 축을 따라 상기 작업물을 스캔하도록 추가로 구성되고,
상기 제1 스캔 속도는 상기 제2 스캔 속도보다 더 빠른,
이온 주입 시스템.
제4 항에 있어서,
제2 스캔 방향을 따르는 상기 작업물의 한 번의 스캔 동안 상기 스캐닝 시스템이 상기 작업물을 제1 스캔 방향을 따라 복수 회 앞뒤로 스캔하도록 구성되고, 이에 의해서 상기 제1 스캔 축을 따라 두 이웃하는(neighboring) 스캔들 간의 피치가 규정되고,
상기 추가적인 스캐닝 구성요소는 이웃하는 스캔들 간의 상기 피치보다 더 작은 거리만큼 상기 제3 스캔 축을 따라 상기 작업물에 대하여 상기 이온 빔을 스캔하도록 구성된,
이온 주입 시스템.
제1 항에 있어서,
상기 제1 스캔 축을 따르는 상기 스캐닝 시스템의 스캔 주파수는 제1 주파수이고, 상기 제3 스캔 축을 따르는 이온 빔 디더링의 디더링 주파수는 제2 주파수이며, 상기 제2 주파수가 상기 제1 주파수보다 더 큰,
이온 주입 시스템.
제1 항에 있어서,
상기 추가적인 스캐닝 구성요소가 비선형 속도로 상기 제3 스캔 축을 따라 상기 이온 빔을 스캔하도록 구성된,
이온 주입 시스템.
이온 주입 시스템으로서:
작업물을 고정 또는 지지하도록 구성된 엔드 스테이션을 향하여 이온 빔을 지향시키도록 구성된 빔라인;
상기 이온 빔을 지나서 상기 작업물을 고정 또는 지지하도록 구성된 엔드 스테이션을 2차원 방식으로 스캔하도록 구성된 스캐닝 시스템 - 상기 스캐닝 시스템은 제1 방향인 고속 스캔 방향으로 그리고 상기 제1 방향과 상이한 제2 방향인 저속 스캔 방향으로 상기 엔드 스테이션을 병진이동시킴 - ;
상기 스캐닝 시스템의 상류에 위치된 추가적인 스캐닝 구성요소로서, 상기 스캐닝 시스템이 상기 엔드 스테이션을 상기 제1 방향인 고속 스캔 방향으로 병진이동시킬 때, 상기 제1 방향과 상이한 제3 방향으로 상기 이온 빔을 디더링하도록 그리고 이로써 상기 이온 빔의 유효 크기를 증가시키도록 구성된 추가적인 스캐닝 구성요소; 및
목표된 스캔 폭의 함수로써 상기 추가적인 스캐닝 구성요소에 제공된 디더링 제어 파형들을 선택적으로 변형하도록 작동 가능한, 상기 추가적인 스캐닝 구성요소에 연결된 제어기;를 포함하는,
이온 주입 시스템.
제8 항에 있어서,
상기 이온 빔을 지나 상기 엔드 스테이션의 연속하는 스캔들에 기인하는, 상기 제1 방향으로의 상기 작업물 상에서의 이웃하는 스캔 경로들 간의 거리가 피치로서 규정되고,
상기 추가적인 스캐닝 구성요소가 상기 제3 방향으로 상기 이온 빔을 디더링하는 거리가 상기 피치보다 더 짧은,
이온 주입 시스템.
제8 항에 있어서,
상기 제1 방향과 상기 제2 방향이 서로 수직한,
이온 주입 시스템.
제10 항에 있어서,
상기 제2 방향과 상기 제3 방향이 동일한,
이온 주입 시스템.
제8 항에 있어서,
상기 제1 방향인 고속 스캔 방향으로의 상기 스캐닝 시스템의 스캔 주파수는 제1 주파수를 포함하고, 상기 제3 방향으로의 상기 이온 빔의 디더링 주파수는 제2 주파수를 포함하고, 상기 제2 주파수는 상기 제1 주파수보다 더 큰,
이온 주입 시스템.
제8 항에 있어서,
상기 추가적인 스캐닝 구성요소는 시변 정전기장에 응답하여 상기 제3 방향을 따라서 상기 이온 빔을 앞뒤로 디더링하도록 구성된 정전기식 스캐너를 포함하는,
이온 주입 시스템.
제8 항에 있어서,
상기 추가적인 스캐닝 구성요소는 시변 자기장에 응답하여 상기 제3 방향을 따라서 상기 이온 빔을 앞뒤로 디더링하도록 구성된 자기식 스캐너를 포함하는,
이온 주입 시스템.
제8 항에 있어서,
상기 추가적인 스캐닝 구성요소가 비선형 속도로 상기 제3 방향을 따라 상기 이온 빔을 스캔하도록 구성된,
이온 주입 시스템.
작업물을 주입하는 방법으로서:
작업물을 고정 또는 지지하도록 구성된 엔드 스테이션을 향해 이온 빔을 지향시키는 단계;
상기 이온 빔에 대하여 2차원적으로 상기 엔드 스테이션을 스캐닝하는 단계 - 상기 스캐닝은 각각 고속 스캔 방향을 가지는 고속 스캔 축과 저속 스캔 방향을 가지는 저속 스캔 축을 따르며, 상기 고속 스캔 방향과 상기 저속 스캔 방향은 상이한 방향임 - ;
상기 고속 스캔 방향과 상이한 방향을 가지는 다른 축을 따라 상기 엔드 스테이션에 대하여 추가적인 방식으로 상기 이온 빔을 스캐닝하는 단계 - 상기 이온 빔의 스캐닝은 상기 고속 스캔 방향으로의 상기 엔드 스테이션의 스캐닝과 동시에 수행되며 이로써 상기 이온 빔의 유효 스캔 폭을 변경함 - ; 및
목표된 스캔 폭의 함수로써 디더링 제어 파형을 선택적으로 변형하는 수단을 제공하는 단계;를 포함하는,
작업물을 주입하는 방법.
제16 항에 있어서,
상기 추가적인 방식으로 상기 이온 빔을 스캐닝하는 단계는, 비선형 방식으로 상기 다른 축을 따라 상기 이온 빔을 스캐닝하는 단계를 포함하는,
작업물을 주입하는 방법.
제16 항에 있어서,
상기 다른 축을 따라 상기 이온 빔을 스캐닝하는 것의 주파수는 고속 스캔 방향으로 상기 엔드 스테이션을 스캐닝하는 것의 주파수보다 더 큰,
작업물을 주입하는 방법.
제16 항에 있어서,
상기 고속 스캔 방향 및 상기 저속 스캔 방향은 서로 수직하고,
상기 다른 축을 따라 상기 이온 빔을 스캐닝하는 것의 방향은 상기 고속 스캔 방향과 평행하지 아니한,
작업물을 주입하는 방법.
제16 항 내지 제19 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 디더링 제어 파형은 선형 함수와 가우시안 함수 간에 선택될 수 있는,
작업물을 주입하는 방법.