KR102470348B1 - 이온 소스에서 탄소 부착물을 최소화하기 위해 일차 도펀트 또는 퍼지 가스에 과산화수소를 보조 가스로 사용하는 인-시츄 클리닝 - Google Patents

이온 소스에서 탄소 부착물을 최소화하기 위해 일차 도펀트 또는 퍼지 가스에 과산화수소를 보조 가스로 사용하는 인-시츄 클리닝 Download PDF

Info

Publication number
KR102470348B1
KR102470348B1 KR1020197007142A KR20197007142A KR102470348B1 KR 102470348 B1 KR102470348 B1 KR 102470348B1 KR 1020197007142 A KR1020197007142 A KR 1020197007142A KR 20197007142 A KR20197007142 A KR 20197007142A KR 102470348 B1 KR102470348 B1 KR 102470348B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
ion source
gas
ion
hydrogen peroxide
carbon
Prior art date
Application number
KR1020197007142A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20190056362A (ko
Inventor
네일 콜빈
체-젠 시에
Original Assignee
액셀리스 테크놀러지스, 인크.
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 액셀리스 테크놀러지스, 인크. filed Critical 액셀리스 테크놀러지스, 인크.
Publication of KR20190056362A publication Critical patent/KR20190056362A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR102470348B1 publication Critical patent/KR102470348B1/ko

Links

Images

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
    • H01J37/32—Gas-filled discharge tubes
    • H01J37/32431—Constructional details of the reactor
    • H01J37/32798—Further details of plasma apparatus not provided for in groups H01J37/3244 - H01J37/32788; special provisions for cleaning or maintenance of the apparatus
    • H01J37/32853—Hygiene
    • H01J37/32862—In situ cleaning of vessels and/or internal parts
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C14/00—Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material
    • C23C14/22—Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material characterised by the process of coating
    • C23C14/48—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
    • H01J37/02—Details
    • H01J37/04—Arrangements of electrodes and associated parts for generating or controlling the discharge, e.g. electron-optical arrangement, ion-optical arrangement
    • H01J37/08—Ion sources; Ion guns
    • 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
    • H01J2237/00—Discharge tubes exposing object to beam, e.g. for analysis treatment, etching, imaging
    • H01J2237/006—Details of gas supplies, e.g. in an ion source, to a beam line, to a specimen or to a workpiece
    • 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
    • H01J2237/02—Details
    • H01J2237/022—Avoiding or removing foreign or contaminating particles, debris or deposits on sample or tube
    • 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
    • H01J2237/06—Sources
    • H01J2237/08—Ion sources
    • 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
    • H01J2237/18—Vacuum control means
    • 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
    • H01J2237/31705—Impurity or contaminant control

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Epidemiology (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Plasma & Fusion (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Physical Vapour Deposition (AREA)
  • Electron Sources, Ion Sources (AREA)

Abstract

이온 주입 성능을 개선하는 이온 소스 조립체 및 방법이 제공된다. 상기 이온 소스 조립체는 상기 이온 소스 챔버를 포함하고, 소스 가스 공급기는 상기 이온 소스 챔버에 분자 탄소 소스 가스를 제공한다. 여기 소소는 상기 분자 탄소 소스 가스를 여기 시켜 탄소 이온들과 원자 탄소를 형성한다. 추출 전극은 상기 이온 소스 챔버로부터 탄소 이온들을 추출하여 이온 빔을 형성한다. 과산화수소 보조 가스 공급은 상기 이온 소스 챔버에 과산화수소 보조 가스를 제공한다. 상기 과산화수소 보조 가스는 분해되어 원자 탄소와 반응하여 상기 이온 소스 챔버 내부에서 탄화수소를 형성한다. 불활성 가스가 더 유입되고 이온화되어 상기 과산화수소의 분해로 인해 음극의 산화를 방해한다. 진공 펌프는 상기 탄화수소를 제거하고, 원자 탄소의 증착이 감소되고 이온 소스 챔버의 수명이 증가된다.

Description

이온 소스에서 탄소 부착물을 최소화하기 위해 일차 도펀트 또는 퍼지 가스에 과산화수소를 보조 가스로 사용하는 인-시츄 클리닝
본 출원은 "이온 소스에서 탄소 부착물을 최소화하기 위해 일차 도펀트 또는 퍼지 가스에 보조 가스로서 과산화수소를 이용하는 인-시츄 클리닝"이라는 명칭의 2016년 9월 30일자로 출원된 미국 특허 출원 제15/281,844호의 이익을 주장하며, 그 내용은 전체가 본 발명의 참고로 인용된다.
본 발명은 일반적으로 반도체 기기 제조 및 이온 주입에 관한 것으로, 특히 성능을 향상시키고 이온 주입기에서 이온 소스의 수명을 연장시키는 방법에 관한 것이다.
이온 주입은 반도체 및/또는 웨이퍼 재료에 도펀트를 선택적으로 주입하기 위해 반도체 기기 제조에 사용되는 물리적인 공정이다. 따라서, 이온 주입의 행위는 도펀트와 반도체 물질 사이의 화학적 상호 작용에 의존하지 않는다. 이온 주입의 경우, 도펀트 원자들/분자들은 이온화되고 가속화되어 빔으로 형성되고 분석되며, 웨이퍼를 통해 스위프(sweep) 되거나 웨이퍼가 빔을 통해 스위프된다. 상기 도펀트 이온들은 물리적으로 웨이퍼에 충돌하여 에너지와 관련된 깊이에서 표면 아래에 놓이게 된다.
도 1을 참조하면, 시스템(100)은 빔 경로(106)를 따라 이온 빔(104)을 생성하기 위한 이온 소스(102)를 포함한다. 이온 소스(102)의 하류에 빔을 수용하기 위해 빔 라인 조립체(110)가 제공된다. 빔 라인 조립체(110)는 (도면에는 도시되어 있지 않지만) 질량 분석기, 예를 들어 하나 이상의 갭을 포함할 수 있는 가속 구조, 및 각 에너지 필터를 포함할 수 있다. 빔 라인 조립체(110)는 빔을 수용하는 경로를 따라 위치된다. 상기 질량 분석기는 자석과 같은 필드 발생 요소를 포함하고, 질량(가령, 질량 대 전하 비)에 따라 다양한 궤도에서 이온 빔(104)으로부터 이온을 편향시키도록 빔 경로(106)에 전계를 제공하도록 작동한다. 자기장을 통해 이동하는 이온들은 빔 경로(106)를 따라 원하는 질량의 개별 이온들을 지향시키고, 원하지 않는 질량의 이온들을 빔 경로로부터 편향시키는 힘을 경험한다.
상기 시스템(100)에는 이온 빔(104)을 빔 라인 조립체(110)로부터 수용하고 최종 질량 분석된 이온 빔을 이용하여 이온 주입을 위해 상기 빔 경로(106)를 따라 반도체 웨이퍼와 같은 하나 이상의 공작물(114)을 지지하는 타겟 위치를 포함하는 프로세스 챔버(112)가 제공된다. 그러면, 프로세스 챔버(112)는 공작물(114)을 지향하는 이온 빔(104)을 수용한다. 상이한 유형의 프로세스 챔버(112)가 시스템(100)에 채용될 수 있다는 것을 알 수 있다. 예를 들어, "배치(batch)" 타입 프로세스 챔버(112)는 회전 지지 구조체 상에 다수의 공작물(114)을 동시에 지지할 수 있고, 공작물(114)은 모든 공작물(114)이 완전히 이온 주입될 때까지 이온 빔(104)의 경로를 통해 회전된다. 한편, "시리얼(serial)" 타입 프로세스 챔버(112)는 이온 주입을 위해 빔 경로(106)를 따라 단일 공작물(114)을 지지하고, 다수의 공작물(114)이 연속적으로 한번에 하나씩 주입되고, 다음 공작물의 주입이 시작되기 전에 각 공작물이 완전히 이온 주입된다. 또한 프로세스 챔버(112)는 이온 빔(104)에 대해 공작물(114) 또는 공작물에 대해 이온 빔을 이동시키기 위한 스캐닝 장치(도시되지 않음)를 포함할 수 있다.
이온 주입기의 이온 소스들은 전형적으로 소스 챔버(102) 내에서 원하는 도펀트 성분일 수 있는 소스 가스를 이온화하고 이온 빔의 형태로 이온화 된 소스 가스를 추출함으로써 이온 빔(104)을 발생시킨다. 이온화 프로세스는 열 가열된 필라멘트, 음극을 가열하는 필라멘트(간접적으로 가열된 음극 "IHC"), 또는 무선 주파수(RF) 안테나의 형태를 취할 수 있는 여자기에 의해 영향을 받는다.
상기 소스 가스가 포함되는 원하는 도펀트 원소의 예는 탄소, 산소, 붕소, 게르마늄, 실리콘 등을 포함할 수 있다. 증가하는 관심의 대상은 재료 변조와 같은 많은 이온 주입 단계에서 활용할 수 있는 탄소의 사용이다. 탄소 이온 주입을 위한 가장 공통적인 전구체 원료 가스는 이산화탄소와 일산화탄소를 포함한다.
도 1에 도시된 이온 소스 챔버(102)를 구성하는데 있어서, 텅스텐 및 몰리브덴과 같은 내화 금속이 일반적으로 챔버(102)의 음극 전극 및 내벽 표면을 형성하는데 사용된다. 탄소 함유 물질을 사용하여 탄소 이온을 생성하는 동안, 탄소 원자들은 이온 챔버에서 생성되고, 전극들, 챔버 라이너들, 챔버 바디 및 아크 슬릿이 구성되는 재료와 반응한다. 원소 탄소는 이들 표면 상에 축적되는 경향을 가지며, 이온 소스의 효율에 불리한 영향을 주어 챔버(102)를 오염시킨다.
본 발명은 탄소 이온 주입 용 이온 주입 시스템에서 이온 소스의 성능을 개선하고 수명을 연장시키는 시스템, 장치 및 방법을 제공함으로써 종래 기술의 한계를 극복한다. 따라서, 다음은 본 발명의 일부 양태의 기본적인 이해를 제공하기 위해 본 발명의 단순화 된 요약을 제공한다. 상기한 요약은 본 발명에 대한 광범위한 개요가 아니다. 본 발명의 주요 키 또는 중요한 요소를 식별하거나 본 발명의 범위를 기술하지 않는다. 그 목적은 나중에 제시되는 보다 자세한 설명의 서곡으로 간략한 형태로 본 발명의 일부 개념을 제시하는 데 있다.
본 발명의 양태는 이온 소스와 관련된 구조물 상에 누적 될 수 있는 분자 탄소 소스 가스의 해리 및 이온화로부터 생성된 탄소 원자들을 제거함으로써 이온 주입 공정을 용이하게 하여, 음극으로부터의 전자 방출을 감소시킨다. 빔 전류뿐만 아니라 이온 소스의 수명도 증가한다. 본 방법을 수행하기 위한 관련 장치 및 이온 주입 시스템이 본 명세서에 개시된다.
일 예시적인 양태에 따르면, 이온 주입 성능을 개선하기 위해 이온 소스 조립체가 제공된다. 상기 이온 소스 조립체는 이온 소스 챔버 및 상기 이온 소스 챔버에 분자 탄소 소스 가스를 제공하도록 구성된 소스 가스 공급기를 포함한다. 예를 들어, 상기 분자 탄소 소스 가스는 톨루엔 또는 다른 탄화수소 원재료를 포함한다. 소스 가스 플로우 제어기는 상기 이온 소스 챔버로의 상기 분자 탄소 소스 가스의 플로우를 제어하도록 제공 및 구성된다.
예를 들어, 여기 소스는 상기 분자 탄소 소스 가스를 여기 시켜, 탄소 이온들 및 원자 탄소를 형성하도록 구성된다. 추출 전극은 상기 이온 소스 챔버로부터 탄소 이온들을 추출하여 이온 빔을 형성하도록 더 구성된다.
본 명세서에 따르면, 과산화수소 보조 가스 공급이 제공되어 소정 농도의 과산화수소 가스를 상기 이온 소스 챔버에 제공한다. 예컨대, 과산화수소 보조 가스 플로우 제어기는 상기 이온 소스 챔버로의 과산화수소 가스의 플로우를 제어하도록 구성되고, 상기 과산화수소 가스는 상기 여기 소스를 통해 상기 이온 소스 챔버 내부에서 해리되어 자유 수소 및 산화물 라디칼을 형성하도록 구성된다. 상기 자유 수소 및 산화물 라디칼은 상기 이온 소스 챔버 내의 상기 분자 탄소 소스 가스로부터의 원자 탄소와 더 반응하며, 상기 이온 소스 챔버 내부에 2차 탄화수소들뿐만 아니라 하나 이상의 이산화탄소, 일산화탄소 및 물을 형성한다. 진공 펌프 시스템은 상기 이온 소스 챔버로부터 상기 탄화수소들을 제거하도록 더 제공되고 구성되며, 상기 이온 소스 챔버 내부의 원자 탄소의 증착이 감소되고 상기 이온 소스 챔버의 수명이 증가된다.
상기 분자 탄소 소스 가스 및 상기 과산화수소 보조 가스는 동시에 또는 순차적으로 상기 이온 소스 챔버로 유입된다. 또는, 상기 분자 탄소 소스 가스 및 상기 과산화수소 보조 가스는 상기 이온 소스 챔버로 유입되기 전에 예비-혼합된다. 예를 들어, 상기 과산화수소 보조 가스는 이온 주입과 동시에 상기 분자 탄소 소스 가스와의 보조 가스로서, 비-이온 주입 시간 동안의 퍼지 가스로서, 또는 동시에 모두로서 이용될 수 있다. 예를 들어, 탄소 잔류물들은 펌핑된 일산화탄소 또는 이산화탄소 가스를 형성하는 과산화수소로부터의 산소와 반응한다. 따라서, 탄소 층의 형성은 상기 이온 소스 챔버에서 최소화된다. 예를 들어, 아르곤과 같은 불활성 가스는 화학 반응에 크게 기여하지 않고 아크 플라즈마를 더 안정화시킨다.
전술한 요약은 단지 본 발명의 일 실시 예의 일부 특징의 간략한 개요를 제공하기 위한 것이며, 다른 실시 예는 전술한 것 이외의 추가 및/또는 상이한 특징을 포함할 수 있다. 특히, 이러한 개요는 본 출원의 범위를 제한하는 것으로 해석되어서는 안 된다. 따라서, 전술한 목적 및 관련된 목적을 달성하기 위해, 본 발명은 이후에 설명되고 특히 청구 범위에서 지적된 특징을 포함한다. 다음의 설명 및 첨부된 도면은 본 발명의 특정 실시 예를 상세하게 설명한다. 그러나, 이들 실시 예는 본 발명의 원리가 사용될 수 있는 다양한 방식 중 몇 가지를 나타낸다. 본 발명의 다른 목적, 이점 및 신규한 특징은 도면과 관련하여 고려될 때 이하의 상세한 설명으로부터 명백해질 것이다.
도 1은 본 발명의 하나 이상의 양태를 블록도 형태로 구현하는데 적합한 이온 주입 시스템이다.
도 2a는 본 발명의 일 양상에 따른 이온 소스 조립체의 일 실시 예를 도시하는 이온 주입 시스템이다.
도 2b는 본 발명의 일 양상에 따른 이온 소스 조립체의 다른 실시 예를 도시하는 이온 주입 시스템이다.
도 2c는 본 발명의 일 양상에 따른 이온 소스 조립체의 또 다른 실시 예를 도시하는 이온 주입 시스템이다.
도 3은 본 발명의 일 양상에 따른 이온 소스 챔버 내의 분자 탄소의 정규화 된 빔 강도의 질량 스펙트럼을 나타내는 그래프이다.
도 4는 본 발명의 일 양상에 따른 과산화수소 보조 가스에 의한 톨루엔의 빔 전류의 질량 스펙트럼을 나타내는 그래프이다.
도 5는 본 발명의 일 양상에 따른 아르곤과 과산화수소의 보조 가스에 의한 톨루엔의 빔 전류의 질량 스펙트럼을 나타내는 그래프이다.
도 6은 본 발명의 일 양상에 따른 방법을 나타내는 순서도이다.
본 발명은 일반적으로 이온 주입 시스템의 이온 소스에서 탄소 부착물을 최소화 하기 위한 시스템, 장치 및 방법에 관한 것이다. 따라서, 본 발명은 도면을 참조하여 설명될 것이며, 동일한 도면 부호는 동일한 구성 요소를 지칭하기 위해 사용될 수 있다. 이들 양상의 설명은 단지 예시적인 것이며 이들이 제한된 의미로 해석되어서는 안됨을 이해해야 한다. 이하의 설명에서, 설명의 목적으로, 다수의 특정 세부 사항들이 본 발명의 철저한 이해를 제공하기 위해 설명된다. 그러나, 당업자는 본 발명이 이러한 특정 세부 사항들 없이 실시될 수 있음을 명백히 알 수 있을 것이다. 또한, 본 발명의 범위는 첨부된 도면을 참조하여 이하에 기술되는 실시 예 또는 실시 예에 의해 제한되지 않으며, 첨부된 특허청구범위 및 그 균등물에 의해서만 제한되도록 의도된다.
또한, 도면은 본 발명의 실시 예의 일부 양상을 설명하기 위해 제공되며 따라서 단지 개략도로 간주되어야 함을 유의해야 한다. 특히, 도면들에 도시된 구성 요소들은 서로 축척할 필요가 없으며, 도면들에서의 다양한 구성요소들의 배치는 각각의 실시 예를 명확하게 이해하도록 제공되어지며, 반드시 본 발명의 일 실시 예에 따른 구현 예에서의 다양한 구성요소들의 실제 상대적인 위치를 나타내는 것으로 해석되어서는 안 된다. 또한, 여기에 기술된 다양한 실시 예 및 사례들의 특징들은 특별히 언급되지 않는 한, 서로 결합될 수 있다.
다음의 설명에서, 기능 블록들, 장치들, 구성요소들, 회로 소자들 또는 본 명세서에 도시되거나 설명된 다른 물리적 또는 기능적 유닛들 간의 임의의 직접적인 접속 또는 결합은 또한 간접적인 접속 또는 결합에 의해 구현될 수 있다는 것을 이해해야 한다. 또한, 도면들에 도시된 기능 블록들 또는 유닛들은 일 실시 예에서 개별적인 특징들 또는 회로들로서 구현될 수 있고, 또한, 다른 실시 예에서는 공통 특징 또는 회로로 완전히 또는 부분적으로 구현될 수도 있다. 예를 들어, 몇몇 기능 블록들은 신호 프로세서와 같은 공통 프로세서 상에서 실행되는 소프트웨어로서 구현될 수 있다. 또한, 이하의 명세서에서 유선 기반으로 설명되는 임의의 접속은 달리 언급되지 않는 한 무선 통신으로서 구현될 수도 있음을 이해해야 한다.
선-비정질화(pre-amorphizing) 종으로 사용하는 것에 상당한 관심이 보였다. 낮은 질량 때문에, 선량이 1x1015 cm-2를 훨씬 초과하지 않는 한, 통상적인 공작물 온도에서 단량체 탄소로 비정질화하는 것이 일반적으로 어렵다. 그러나 매사추세츠 주 베벌리(Beverley, Massachusetts)의 Axcelis Technologies에서 제조한 Optima HDx 또는 Purion H 이온 주입기와 같은 스폿 이온 빔 주입기를 통해 주입할 때, 웨이퍼가 이온 주입 중에 냉각되고 탄소 빔의 밀도가 충분히 높으면 실리콘 웨이퍼의 탄소에 대한 비정질화 임계 값을 5x1014 cm-2로 낮출 수 있다. 실리콘 웨이퍼의 비정질화는 -30°C ~ -50°C 범위의 웨이퍼 온도에서 단량체 탄소(C) 이온 주입을 사용하여 수행할 수 있다. 그러나 단량체 탄소를 사용하는 냉각 이온 주입의 단점은 일반적으로 시간당 웨이퍼 수(WPH)로 알려진 단위 시간당 주입되는 웨이퍼의 양이 감소된다는 것이다.
또한, 이온 주입 중에 공작물의 온도를 저감시키는 것은 결정질 격자 상의 이온 주입의 "셀프-어닐링" 성분을 최소화하는 효과가 있으며, 이온이 웨이퍼의 격자 구조로 침투 한 후 매우 짧은 시간 내에 손상의 완화가 발생한다. 상기 확산 공정은 또한 기판 온도에 민감하다. 셀프-어닐링을 줄이거나 제거하면 원자의 순 변위가 더 커지고 손상된 프로파일이 변경되므로, 더 두꺼운 비정질 층의 형성 및 기기 누설을 초래할 수 있는 EOR(end-of-range) 손상의 감소를 초래한다.
대안적인 접근법은 실리콘 결정의 단량체 탄소(C) 비정질화와 유사한 효과를 달성하기 위해 등가의 높은 에너지에서 분자 탄소를 사용하는 것이지만, 주변 온도에서 실시하는 것이다. 고온에서 고체상 에피택셜 재성장 후에 물질 손상 물리학은 유사하며, EOR 전위 루프는 감소되어 수리될 수 있다. 어닐링 동안 개선된 고체상 에피택셜 재성장, 급격한 비정질/결정질 경계 및 TED(transient enhanced diffusion)로부터의 도펀트 이동의 감소와 같은 다른 개선도 달성될 수 있다.
반도체 공정에서의 손상 공학을 위해 톨루엔(C7H8)과 같은 분자 탄소의 사용은 C7과 같은 큰 분자를 이온 주입하는 동안 영하의 온도까지 기판을 냉각시키는 추가 비용과 복잡성을 피한다. 톨루엔 분자의 크기로 인해, 소정의 에너지에서의 충격은 반도체 공작물의 결정 구조를 비정질화시킬 것이며, 따라서 더 두꺼운 손상층 및 개선된 장치 성능을 초래할 것이다.
먼저 도 2a를 참조하면, 예시적인 이온 주입 시스템(200)이 블록도 형태로 제공되며, 상기 이온 주입 시스템은 본 발명의 하나 이상의 양태를 구현하는데 적합하다. 상기 시스템(200)은 빔 경로(205)를 따라 이온 빔(204)을 생성하기 위한 이온 소스 조립체(202)를 포함한다. 이온 빔 조립체(202)는 예를 들어 관련된 전원 공급기(208)를 갖는 이온 소스 챔버(206)를 포함한다. 예를 들어, 이온 소스 챔버(206)는 이온 빔(204)이 추출되고 가속되는 상대적으로 긴 플라즈마 컨파인먼트 챔버를 포함할 수 있다. 추출 전극(207)은 이온 소스 챔버(206)로부터 이온 빔을 추출하기 위해 위치된다.
분자 탄소 소스 가스(211)를 함유하는 소스 가스 공급기(210)는 공통 입구 (212)를 통해 이온 소스 챔버(206)에 연결된다. 예를 들어, 이온 소스 챔버(206)와 관련된 여자기(214)는 그 내부에서 플라즈마를 형성하는 분자 탄소 소스 가스(211)에 에너지를 공급하도록 구성된다. 예를 들어, 여자기(214)는 열적으로 가열된 필라멘트, 음극을 가열한 필라멘트(간접적으로 가열된 음극 "IHC"), 또는 전원 공급기(208)에 작동 가능하게 연결된 무선 주파수(RF) 안테나를 포함할 수 있다. 그런 다음, 이온 빔(204)은 추출 전극(207)을 통해 추출되어 프로세스 챔버(218) 내에 위치한 공작물(216)(가령, 실리콘과 같은 반도체 웨이퍼)로 지향하게 되고, 상기 이온들은 공작물에 이온 주입된다.
분자 탄소 소스 가스(211)는 예를 들어, 톨루엔(C7H8) 또는 다른 탄화수소 (CxHx)와 같은 탄화수소를 포함할 수 있다. 예를 들어, 톨루엔은 결합력이 약한 결합 분자로서 일반적으로 상기 결합을 분해하기 위해 최소한의 에너지가 필요하다. 이와 같이, 전원 공급기(208)는 전형적으로 매우 낮은 아크 전압에서 작동하여, 이온들이 전기 접지로 이동하는 낮은 가속 잠재력으로 변환된다. 통상적으로, 시간이 지남에 따라, 톨루엔은 여자기(214)의 일 함수(가령, 음극의 표면)를 오염시키거나 변경시켜, 전자 방출 및 원하는 이온들의 관련 생성을 저감시킬 것이다. 전자 방출을 유지하는데 필요한 전압이 전원 공급기(208)의 정격을 초과하는 경우 큰 음극 전원 공급기를 사용하는 것과 같이, 여자기(214) 표면의 오염을 극복하기 위한 종래의 시도는 실패하였다. 따라서, 전원 공급기(208)가 최대에 도달할 때, 상기 전원 공급기는 개방 루프에서 작동하고 셀프-서보가 적절하게 작동하지 않을 것이다. 또 다른 경우, 더 낮은 일 함수를 갖는 탄탈륨과 같은 내화성 금속과 함께 여자기(214)를 위해 감소된 질량의 음극 팁을 이용하는 것이다. 과산화수소의 도입으로 인한 음극 산화를 제거하기 위해 아르곤 또는 유사한 불활성 가스를 첨가해야 한다. 음극 표면을 스퍼터 세정하기 위한 이온화 된 불활성 가스가 없다면, 이온 빔 전류의 연속 감소와 함께 전자 방출이 감소될 것이다. 예를 들어, 탄소 잔류물은 일산화탄소 또는 이산화탄소 가스를 형성하는 과산화수소의 산소와 반응하여 펌핑된다. 따라서, 탄소 층의 형성은 이온 소스 챔버에서 최소화된다. 과산화수소의 분해로 인해 음극의 산화를 방지하기 위해, 예를 들어 불활성 가스가 더 도입되고 이온화된다. 예를 들어, 아르곤과 같은 불활성 가스는 다음과 같은 화학 반응에 기여하지 않고 아크 플라즈마를 더욱 안정화시킨다:
C7H8+H2O2+Ar®C1H1+C2H2+C3H3+C4H4+C5H5+C6H6+C7H7+OH+H2O+Ar (1).
톨루엔과 같은 분자 탄소 소스 가스(211)의 탄소는 통상적으로 신뢰할 수 있는 동작을 지원하기에 충분한 증기를 발생시키기 위해 대략 30℃에서 36.7Torr의 상응하는 압력으로 통상보다 더 높은 플로우 레이터(가령, 대략 10sccm 초과)를 필요로 한다. 분자 탄소의 그러한 더 높은 유속은 이온 소스 챔버(206) 내부 및 추출 전극(207) 및 관련 광학기 내에서 원자 탄소의 증착을 증가시킨다. 이와 같이, 상기 잔류 원자 탄소는 이온 소스 챔버(206)의 내부 표면 상에 축적될 것이며, 일반적으로 이온 소스 챔버(206)가 냉각될 때 잔류 원자 탄소는 일반적으로 표면으로부터 벗겨지거나 박리될 것이다. 이와 같이, 종래의 시스템 및 방법을 사용하여 이온 소스 챔버(206)의 과도한 아크 및 수명 단축이 경험되었다.
따라서, 본 발명에 따르면, 소스 가스 플로우 제어기(219)는 이온 소스 챔버(206)에 대한 분자 탄소 소스 가스(211)의 양 및 레이트를 제어한다. 또한, 과산화수소 보조 가스(221)를 함유하는 과산화수소 보조 가스 공급기(220)는 공통 입구(212)를 통해 이온 소스 챔버(206)에 더 결합된다. 보조 가스 플로우 제어기(222)는 이온 소스 챔버(206)에 공급되는 과산화수소 보조 가스(221)의 양 및 레이트를 제어한다. 과산화수소 보조 가스(221)는 예를 들어, 50% 이상의 프리 에이전트를 포함한다.
도 2b 내지 도 2c는 본 발명의 다른 실시 예를 도시한다. 전술한 실시 예에서 이온 소스 챔버(206)로 들어가기 전에 별도의 공급기로부터 소스 가스(211)와 과산화수소 가스(221)가 획득되고 입구(212)에서 혼합되는 경우, 분자 탄소 소스 가스(211)와 과산화수소 보조 가스(221)는 예비-혼합 생성물로서 획득되고 도 2b에 도시된 바와 같이 하나의 생성물로 이온 소스 챔버(206)에 공급될 수 있다. 이와 같이, 소스 가스 및 보조 가스의 혼합물(226)은 이온 소스 챔버(206)로의 혼합물(226)의 레이트 및 플로우를 제어하는 관련 가스 플로우 측정기(228)와 함께 단일 소스로 공급된다. 단일 소스(226)는 입구(212)를 통해 이온 소스 챔버(206)로 들어간다.
이온 소스 챔버(206)의 동작 중에, 분자 탄소 소스 가스 및 과산화수소 보조 가스 혼합물(226)은 입구(212)를 통해 이온 소스 챔버(206) 내로 방출된다. 상기 분자 탄소 소스 가스 및 과산화수소 보조 가스는 해리 및/또는 이온화되어 탄소 이온들, 수소 이온들 및 산소 이온들을 함유하는 하전 입자의 플라즈마를 형성한다. 자유 산소 이온들은 양쪽 가스들로부터의 수소 이온과 반응하여 물 분자 및 수산화물을 형성하며, 이들은 진공 펌프 시스템(234)에 의해 챔버(206)로부터 제거된다.
도 2c는 2개의 분리된 입구들(230, 232)이 제공되는데, 하나는 분자 탄소 소스 가스(211) 용이고 다른 하나는 과산화수소 보조 가스(221) 용이다. 상기 가스들(211, 221)은 이온 소스 챔버(206)에서 혼합된다. 소스 가스 공급기(210)에 대한 가스 플로우 제어기(219) 및 보조 가스(220)에 대한 가스 플로우 제어기(212)는 각각 이온 소스 챔버(206)로 들어가기 위해 입구들(230 및 232)을 통한 가스 흐름을 제어한다. 이온 소스 챔버(206)의 동작 중에, 분자 탄소 소스 가스(211) 및 과산화수소 보조 가스(221)는 입구(212)를 통해 이온 소스 챔버(206) 내로 유입된다. 분자 탄소 소스 가스(211)는 해리 및/또는 이온화되어 탄소 이온들 및 산소 이온들을 포함하는 하전 입자의 플라즈마를 형성한다. 자유 산소 이온들은 과산화수소 보조 가스(221)와 반응하여 일산화탄소(CO), 이산화탄소(CO2) 및 물 분자 및 수산화물을 형성하며, 이들은 진공 펌프 시스템(234)에 의해 챔버(206)로부터 제거된다.
예를 들어, 도 3은 분자 탄소 소스 가스(211)로서 톨루엔(C7H8)을 이용하는 예시적인 빔 스펙트럼(240)(Beam Spectrum)을 도시하며, 상기 톨루엔은 91의 상응하는 원자질량단위(AMU)를 갖는 다수 피크이다. 상기 남은 피크는 이온 주입에 통상적으로는 이용되지 않지만, 도 2a 내지 도 2c의 이온 소스 챔버(206) 내의 탄소 축적에 기여하는 일반적으로 쓸모 없는 부산물이다. 상기 쓸모없는 부산물 및 남은 일산화탄소, 이산화탄소 및 물은 진공 펌프 시스템(234)을 통해 제거된다. 예를 들어, 분자 탄소 소스 가스(211)와 과산화수소 보조 가스(221)의 화학 반응은 다음과 같이 기술될 수 있다:
aH2O2 + bCxHx -> cHxCx(g) + dH2O (2)
여기서 상수 a, b, c 및 d는 이온 주입을 위해 원하는 분자 탄소 소스 가스에 따라 균형을 이룬다.
도 4에 도시된 바와 같이, 분자 탄소 소스 가스(211) 및 과산화수소 보조 가스(221)로서의 톨루엔의 빔 스펙트럼(242)이 도시되어 있고, 여기서 AMU 26, 28 및 29의 피크는 쓸모 없는 탄소 이온들이 보조 가스와 반응하고 있고, 상기 이온 소스 챔버에 증착되는 것과 반대로 도 2a 내지 도 2c의 진공 펌프 시스템(234)을 통해 이온 소스 챔버(206)로부터 제거될 수 있음을 나타낸다.
도 5는 이온 소스 챔버로의 과산화수소의 높은 플로우와 관련하여 낮은 아르곤 플로우의 영향을 도시하는 빔 스펙트럼(244)을 도시한다. 상기 아르곤 또는 유사한 불활성 가스의 이온화는 음극 전극 표면의 산화 및 이어지는 음극 전자 방출의 감소(가령, 이온 빔 전류의 감소를 유도)를 방지하는 것을 돕는다. AMU 12, 13, 14 및 28를 갖는 피크는 도 2a 내지 도 2c의 이온 소스 챔버(206) 내의 탄소 부착물이 본 발명의 다른 예시적인 양상에 따라 과산화수소 보조 가스(221)의 도입을 통해 제거됨을 도시하며, 도 6은 본 발명의 일 양상에 따라 이온 주입기에서 분자 탄소 소스 가스를 사용하여 이온 소스의 성능 및 수명을 연장시키는 예시적인 방법(300)을 도시한다. 상기 방법(300)은 분자 탄소 소스 가스가 이용될 때 생성된 탄소의 제거를 용이하게 하기 위해 이온 주입 시스템의 동작 중에 과산화수소 보조 가스를 사용한다. 상기 도면들 및 설명은 또한 상세한 설명을 위해 상기 방법(300)을 참조 할 수 있다.
예시적인 방법은 본 명세서에서 일련의 행위 또는 사건으로 도시되고 설명되었지만, 본 발명은 본 명세서에 따라 본 명세서에 도시되고 설명된 것 이외의 다른 단계와 상이한 순서로 및/또는 동시에 발생할 수 있는 바와 같이, 그러한 행위 또는 사건의 도시된 순서에 의해 제한되지 않는다는 것을 이해해야 한다. 또한, 모든 개시된 단계들이 본 발명에 따른 방법을 구현하는 것이 요구될 수 있는 것은 아니다. 또한, 본 방법은 도시되지 않은 다른 시스템과 관련하여 뿐만 아니라 본 명세서에 도시되고 기술된 시스템과 관련하여 구현될 수 있음을 이해할 것이다.
상기 방법(300)은 단계(302)에서 시작하여 분자 탄소 소스 가스 및 과산화수소 보조 가스가 공급된다. 상기 방법은 소스 가스 및 보조 가스가 이온 소스 챔버로 공급되는 단계(306)로 이어지며, 여기서 이온 소스 챔버 내에서 음극에 의해 방출된 전자가 가속되고 이온 소스 챔버 내의 단계(308)에서 소스 가스의 가스 분자를 이온화하여 소스 가스를 분해하고 원하는 이온을 생성한다. 단계(310)에서, 과산화수소 가스는 자유 산소 이온과 반응하여 물 또는 수산화물을 형성한다. 단계(312)에서 이온화 된 탄소 이온들, 탄소 동위 원소들 및 산소가 추출된다. 그리고, 물 및 수산화물 분자들은 진공 펌프 시스템(314)에 의해 제거된다. 단계(316)에서, 추출된 탄소 이온들은 이온 빔으로부터 공작물로 주입된다.
분자 탄소 소스 가스 및 과산화수소 보조 가스의 선택된 유속은 빔 전류에 해로운 영향을 미치지 않으면서 최대 양의 산소 이온들이 제거되도록 변화될 수 있다. 공급되는 보조 가스의 양은 동작 중 빔 구성의 분석에 의해 적어도 부분적으로 결정될 수 있다.
설명의 간략성을 위해, 방법(300)은 순차적으로 실행되는 것으로 도시되고 기술되었지만, 본 발명의 내용에 따라 몇몇 양상들이 상이한 순서로 및/또는 본 명세서에 도시되고 설명된 것과 다른 양상들과 동시에 발생할 수 있기 때문에, 본 발명은 예시된 순서에 의해 제한되지 않는다는 것을 이해할 수 있다. 예를 들어, 이온 소스 챔버로의 분자 탄소 소스 가스 및 과산화 수소 보조 가스의 플로우가 동시에 일어날 수 있다는 것이 고려된다. 다른 실시 예에서, 이들 가스의 플로우는 분자 탄소 소스 가스가 상기 이온 소스 챔버로 유입되고, 이어서 수소-함유 보조 가스가 상기 이온 소스 챔버로 유입되도록 순차적으로 발생할 수 있다. 또한, 모든 개시된 특징들 또는 블록들이 본 발명의 일 양상에 따른 방법론을 구현하는 것이 요구될 수 있는 것은 아니다.
본 발명은 소정의 바람직한 실시 예 또는 실시 예들과 관련하여 도시되고 설명되었지만, 본 명세서 및 첨부된 도면을 읽고 이해할 때 당업자에게 균등한 변경 및 변조가 이루어질 것이다. 특히, 상술한 구성 요소(조립체들, 장치들, 회로들, 시스템들 등)에 의해 수행되는 다양한 기능과 관련하여, 그러한 구성 요소를 설명하는데 사용된 용어("수단"에 대한 참조 포함)는 달리 지시되지 않는 한, 본 명세서에 기술된 본 발명의 예시적인 실시 예에서 기능을 수행하는 개시된 구조와 구조적으로 동등하지는 않지만 설명 된 구성 요소의 특정 기능을 수행하는 임의의 구성 요소(즉, 기능적으로 균등함)에 적용될 수 있다. 게다가, 본 발명의 특이한 특징이 몇몇 실시 예들 중 단지 하나와 관련하여 개시되었을지라도, 그러한 특징은 임의의 주어진 분야나 특정 분야에 바람직하고 유리한 한, 다른 실시 예의 하나 이상의 다른 특징들과 결합될 수 있다. 또한, "포함하다", "함유하다", "가지고 있다", "함께 있다" 또는 이들의 변형이 상세한 설명 및 청구 범위에서 사용되며, 그러한 용어는 "포함하는"이라는 용어와 유사한 방식으로 포괄적인 것으로 의도된다. 또한, "예시적인"이라는 용어는 최상의 예 또는 우수한 측면 또는 구현이 아닌 예를 나타내기 위한 것이다.

Claims (19)

  1. 이온 주입 성능을 개선하는 이온 소스 조립체로서,
    이온 소스 챔버;
    상기 이온 소스 챔버에 분자 탄소 소스 가스를 제공하도록 구성된 소스 가스 공급기;
    이온 주입 기간 동안 상기 이온 소스 챔버로의 상기 분자 탄소 소스 가스의 플로우를 제어하도록 구성된 소스 가스 플로우 제어기;
    상기 분자 탄소 소스 가스를 여기 시켜 탄소 이온들 및 원자 탄소를 형성하도록 구성된 여기 소스;
    상기 이온 소스 챔버로부터 상기 탄소 이온들을 추출하여 이온 빔을 형성하도록 구성된 추출 전극;
    소정 농도의 과산화수소 보조 가스를 상기 이온 소스 챔버에 제공하도록 구성된 과산화수소 보조 가스 공급기;
    비-이온 주입 기간 동안의 퍼지 가스로서, 상기 이온 소스 챔버로의 상기 과산화수소 보조 가스의 플로우를 제어하도록 구성된 과산화수소 보조 가스 플로우 제어기; - 상기 과산화수소 보조 가스는 상기 이온 소스 챔버 내부에서 분해되고 상기 이온 소스 챔버 내의 상기 분자 탄소 소스 가스로부터의 상기 원자 탄소와 반응하여 상기 이온 소스 챔버 내부에 탄화수소를 형성하며; 그리고
    상기 이온 소스 챔버로부터 상기 탄화수소를 제거하도록 구성되는 진공 펌프 시스템; - 상기 이온 소스 챔버 내부의 상기 원자 탄소의 증착이 감소되고 상기 이온 소스 챔버의 수명이 증가되며; 을 포함하여 구성됨을 특징으로 하는
    이온 소스 조립체.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 분자 탄소 소스 가스는 톨루엔을 포함하여 구성됨을 특징으로 하는 이온 소스 조립체.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 분자 탄소 소스 가스와 상기 과산화수소 보조 가스는 상기 이온 소스 챔버로 순차적으로 유입되는 것을 특징으로 하는
    이온 소스 조립체.
  4. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 소스 가스 플로우 제어기 및 상기 과산화수소 보조 가스 플로우 제어기는 별개의 제어기인 것을 특징으로 하는
    이온 소스 조립체.
  5. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 소스 가스 플로우 제어기 및 상기 과산화수소 보조 가스 플로우 제어기는 단일 제어기인 것을 특징으로 하는
    이온 소스 조립체.
  6. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 분자 탄소 소스 가스 및 상기 과산화수소 보조 가스는 별도의 유입구들을 통해 상기 이온 소스 챔버로 공급되는 것을 특징으로 하는
    이온 소스 조립체.
  7. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 분자 탄소 소스 가스 및 상기 과산화수소 보조 가스는 공통 입구를 통해 상기 이온 소스 챔버에 공급되는 것을 특징으로 하는
    이온 소스 조립체.
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 분자 탄소 소스 가스 및 상기 과산화수소 보조 가스는 단일 소스로부터 상기 이온 소스 챔버로 공급되는 것을 특징으로 하는
    이온 소스 조립체.
  9. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 과산화수소 보조 가스는 상기 분자 탄소 소스 가스와 반응하여 탄화수소, 일산화탄소 및 이산화탄소 중 하나 이상을 생성하도록 배열되는 것을 특징으로 하는
    이온 소스 조립체.
  10. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 이온 소스 챔버에 불활성 가스를 유입하고 상기 이온 소스 챔버의 음극 표면이 산화하는 것을 방지하는 불활성 가스를 이온화하기 위한 수단을 더 포함하는 것을 특징으로 하는
    이온 소스 조립체.
  11. 제 10 항에 있어서,
    상기 불활성 가스는 아르곤을 포함하여 구성됨을 특징으로 하는
    이온 소스 조립체.
  12. 삭제
  13. 삭제
  14. 삭제
  15. 삭제
  16. 삭제
  17. 삭제
  18. 삭제
  19. 삭제
KR1020197007142A 2016-09-30 2017-09-27 이온 소스에서 탄소 부착물을 최소화하기 위해 일차 도펀트 또는 퍼지 가스에 과산화수소를 보조 가스로 사용하는 인-시츄 클리닝 KR102470348B1 (ko)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US15/281,844 2016-09-30
US15/281,844 US10170286B2 (en) 2016-09-30 2016-09-30 In-situ cleaning using hydrogen peroxide as co-gas to primary dopant or purge gas for minimizing carbon deposits in an ion source
PCT/US2017/053701 WO2018064157A1 (en) 2016-09-30 2017-09-27 In-situ cleaning using hydrogen peroxide as co-gas to primary dopant or purge gas for minimizing carbon deposits in an ion source

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20190056362A KR20190056362A (ko) 2019-05-24
KR102470348B1 true KR102470348B1 (ko) 2022-11-23

Family

ID=60043359

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020197007142A KR102470348B1 (ko) 2016-09-30 2017-09-27 이온 소스에서 탄소 부착물을 최소화하기 위해 일차 도펀트 또는 퍼지 가스에 과산화수소를 보조 가스로 사용하는 인-시츄 클리닝

Country Status (6)

Country Link
US (1) US10170286B2 (ko)
JP (1) JP6982614B2 (ko)
KR (1) KR102470348B1 (ko)
CN (1) CN109716479B (ko)
TW (1) TWI756271B (ko)
WO (1) WO2018064157A1 (ko)

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US11756772B2 (en) * 2019-06-06 2023-09-12 Axcelis Technologies, Inc. System and method for extending a lifetime of an ion source for molecular carbon implants
JP7385809B2 (ja) * 2019-09-05 2023-11-24 日新イオン機器株式会社 イオンビーム照射装置のクリーニング方法
US20220406655A1 (en) * 2021-06-18 2022-12-22 Taiwan Semiconductor Manufacturing Co., Ltd. Semiconductor Devices and Methods of Manufacture
CN113936984A (zh) * 2021-09-14 2022-01-14 长江存储科技有限责任公司 碳离子产生方法、组件及离子注入设备

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20130140473A1 (en) * 2011-12-01 2013-06-06 Axcelis Technologies, Inc. Automatic Control System for Selection and Optimization of Co-Gas Flow Levels
TW201423822A (zh) 2012-12-14 2014-06-16 Axcelis Tech Inc 針對共同氣體流層級的選擇和最佳化的自動控制系統

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6135128A (en) 1998-03-27 2000-10-24 Eaton Corporation Method for in-process cleaning of an ion source
US6242165B1 (en) * 1998-08-28 2001-06-05 Micron Technology, Inc. Supercritical compositions for removal of organic material and methods of using same
US6734120B1 (en) * 1999-02-19 2004-05-11 Axcelis Technologies, Inc. Method of photoresist ash residue removal
CN104217981B (zh) 2009-02-11 2018-01-09 恩特格里斯公司 半导体制造系统中的离子源清洁方法
TWI689467B (zh) * 2010-02-26 2020-04-01 美商恩特葛瑞斯股份有限公司 用以增進離子植入系統中之離子源的壽命及性能之方法與設備
US9805912B2 (en) * 2010-11-17 2017-10-31 Axcelis Technologies, Inc. Hydrogen COGas for carbon implant
US9984855B2 (en) * 2010-11-17 2018-05-29 Axcelis Technologies, Inc. Implementation of co-gases for germanium and boron ion implants
EP3267470A3 (en) 2012-02-14 2018-04-18 Entegris, Inc. Carbon dopant gas and co-flow for implant beam and source life performance improvement

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20130140473A1 (en) * 2011-12-01 2013-06-06 Axcelis Technologies, Inc. Automatic Control System for Selection and Optimization of Co-Gas Flow Levels
TW201423822A (zh) 2012-12-14 2014-06-16 Axcelis Tech Inc 針對共同氣體流層級的選擇和最佳化的自動控制系統

Also Published As

Publication number Publication date
KR20190056362A (ko) 2019-05-24
TW201822262A (zh) 2018-06-16
CN109716479B (zh) 2021-09-17
US10170286B2 (en) 2019-01-01
JP2019535099A (ja) 2019-12-05
WO2018064157A1 (en) 2018-04-05
TWI756271B (zh) 2022-03-01
JP6982614B2 (ja) 2021-12-17
US20180096828A1 (en) 2018-04-05
CN109716479A (zh) 2019-05-03

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR102470348B1 (ko) 이온 소스에서 탄소 부착물을 최소화하기 위해 일차 도펀트 또는 퍼지 가스에 과산화수소를 보조 가스로 사용하는 인-시츄 클리닝
CN112185785B (zh) 离子植入系统以及去除其的射束线构件上沉积物的方法
US9984855B2 (en) Implementation of co-gases for germanium and boron ion implants
KR101884246B1 (ko) 탄소 주입용 수소-co 가스
US7531819B2 (en) Fluorine based cleaning of an ion source
US7446326B2 (en) Technique for improving ion implanter productivity
WO2011041223A1 (en) Method for ion source component cleaning
US8779395B2 (en) Automatic control system for selection and optimization of co-gas flow levels
KR102044913B1 (ko) 갈륨 이온을 갖는 이온 빔을 생성하기 위한 방법 및 그 장치
KR20230093274A (ko) 알루미늄 이온 빔을 생성하기 위해 소스 재료로서 염화 디메틸알루미늄을 실행할 때의 플루오린계 분자 공동-가스
CN112335012A (zh) 使用进线表面工程源的方法与系统
US11756772B2 (en) System and method for extending a lifetime of an ion source for molecular carbon implants
CN114600222A (zh) 用于离子植入的等离子体浸渍方法

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant