KR20080031226A

KR20080031226A - 이온 주입에서의 미립자 방지

Info

Publication number: KR20080031226A
Application number: KR1020077030942A
Authority: KR
Inventors: 포트 반더; 도날드 베리안
Original assignee: 액셀리스 테크놀로지스, 인크.
Priority date: 2005-06-03
Filing date: 2006-06-02
Publication date: 2008-04-08
Also published as: JP5333733B2; TW200707499A; WO2006133038A2; KR101236563B1; EP1891657A2; JP5429448B2; US20060284117A1; TWI404106B; WO2006133040A2; TW200707497A; KR101306541B1; TWI426541B; WO2006133041A3; KR20080016900A; JP2008546154A; US7579604B2; US20060284071A1; CN101238538B; US20060284116A1; US7547899B2

Abstract

이온 주입 시스템에서 오염을 완화시키는 시스템 및 방법이 제공된다. 상기 시스템은 이온 소스, 상기 이온 소스의 필라멘트 및 미러 전극에 전력을 공급하도록 동작 가능한 전원, 워크피스 핸들링 시스템, 및 제어기를 포함하며, 상기 이온 소스는 이온 빔의 형성의 고속 제어를 제공하기 위하여 제어기를 통하여 선택적으로 조정 가능하다. 상기 제어기는 선택적으로 이온 소스에 대한 전력을 고속으로 제어하여, 적어도 부분적으로 워크피스 위치와 관련된 신호에 기초하여 대략 20 마이크로초 미만에서 주입 전류 및 최소 전류 사이에서 이온 빔의 전력을 변조시키도록 동작 가능하다. 그러므로, 이온 소스의 제어는 이온 빔이 주입 전류에 있는 시간 량을 최소화함으로써 이온 주입 시스템에서 입자 오염을 완화시킨다.

이온 주입 시스템, 이온 소스, 필라멘트, 미러 전극, 입자 오염.

Description

이온 주입에서의 미립자 방지{PARTICULATE PREVENTION IN ION IMPLANTATION}

관련 출원에 대한 참조

본 출원은 그 전체가 본원에 완전체 설명된 바와 같이 참조되어 있는 명칭이 PARTICULATE PREVENTION IN ION IMPLANTATION이고, 2005년 6월 3일자로 출원된 미국 가출원 일련 번호 60/687,514에 대한 우선권 및 상기 미국 가출원 일련 번호 60/687,514의 이점을 주장한다.

본 발명은 일반적으로 워크피스 내로 이온을 주입하는 이온 주입 시스템 및 방법에 관한 것이며, 특히 워크피스의 상부의 다양한 위치에서 이온 빔 내의 미립자 오염을 완화시키는 시스템 및 방법에 관한 것이다.

반도체 디바이스의 제조에서, 반도체 웨이퍼 또는 다른 워크피스를 불순물로 도핑하기 위하여 이온 주입 시스템이 사용된다. 이와 같은 시스템에서, 이온 소스는 이온 빔의 형태로 소스로부터 추출되는 희망하는 도펀트 원소를 이온화한다. 이온 빔은 전형적으로 희망하는 전하-대-질량 비의 이온을 선택하기 위하여 질량 분석되고 나서, 웨이퍼에 도펀트 원소를 주입하기 위하여 반도체 웨이퍼의 표면에 지향된다. 빔의 이온은 웨이퍼에서 트랜지스터 디바이스의 제조에서와 같이 희망하는 전도성의 영역을 형성하기 위하여 웨이퍼의 표면을 통과한다. 전형적인 이온 주입 기는 이온 빔을 발생시키는 이온 소스, 자기 필드를 사용하여 이온 빔을 질량 분석하는 질량 분석 장치를 포함하는 빔라인 어셈블리, 및 이온 빔이 주입될 반도체 웨이퍼 또는 워크피스를 포함하는 타겟 챔버를 포함한다.

전형적으로, 이온 소스에 의해 발생된 이온은 빔 내로 형성되고 소정의 빔 경로를 따라 주입 스테이션으로 지향된다. 이온 빔 주입기는 이온 소스 및 주입 스테이션 사이에서 확장되는 빔 형성 및 쉐이핑 구조(beam forming and shaping structure)를 더 포함한다. 빔 형성 및 쉐이핑 구조는 이온 빔을 유지하고 빔이 도중에 주입 스테이션으로 통과되는 긴 내부 캐비티 또는 통로의 경계를 짓도록 시도한다. 이온 주입기를 동작시킬 때, 이 통로는 전형적으로 공기 분자와의 충돌의 결과로서 이온이 소정의 빔 경로로부터 편향될 가능성을 감소시키기 위하여 비워진다.

상부의 전하에 대한 이온의 질량(즉, 전하-대-질량 비)은 이온이 정전기 또는 자기 필드에 의해 축방향 및 횡방향 둘 모두에서 가속되는 정도에 영향을 준다. 그러므로, 반도체 웨이퍼 또는 다른 타겟의 희망하는 에어리어에 도달하는 빔은 바람직하지 않은 분자 중량의 이온이 빔으로부터 떨어진 위치로 편향되기 때문에, 상당히 순수하게 이루어질 수 있고, 희망하는 재료 이외의 이온의 주입이 피해질 수 있다. 희망하고 희망하지 않은 전하-대-질량비의 이온을 선택적으로 분리하는 공정은 질량 분석으로서 공지되어 있다. 질량 분석기는 전형적으로 상이한 전하-대-질량 비의 이온을 효율적으로 분리하는 아치형 통로에서 자기 편향을 통하여 이온 빔 내의 여러 이온을 편향시키기 위하여 다이폴 자기 필드를 생성하는 질량 분석 자석 을 사용한다.

이온 빔은 워크피스의 희망하는 표면 영역에서 포커싱되고 지향된다. 전형적으로, 이온 빔의 강력한 이온은 소정의 에너지 레벨로 가속되어 워크피스의 벌크(bulk) 내로 침투한다. 이온은 예를 들어, 재료의 결정 격자 내로 임베딩되어 희망하는 전도성의 영역을 형성하며, 상기 이온 빔의 에너지는 일반적으로 주입의 깊이를 결정한다. 이온 주입 시스템의 예로는 메사추세스 비버리 소재의 액셀리스 테크놀로지로부터 입수 가능한 것들이 있다

그러나, 전형적인 이온 주입기 또는 다른 이온 빔 장비(예를 들어, 선형 가속기)의 동작은 오염 입자의 생성을 초래할 수 있다. 오염 입자는 예를 들어, 크기가 약 1μm보다 더 적을 수 있다. 입자와 충돌하는 빔 내의 이온의 모멘텀은 차례로 입자가 전형적으로 이온보다 훨씬 더 저속일지라도, 빔과 함께 운송되도록 한다. 결과적으로, 이온 빔 내에 인트레이닝(entraining)된 입자는 빔과 함께 워크피스 쪽으로 운송되므로, 워크피스에서 희망하지 않는 오염을 초래할 수 있다.

그러므로, 이온 빔의 사용 레이트를 증가시켜서, 시스템의 효율을 증가시킬 뿐만 아니라, 잠재적인 워크피스 오염을 감소시키는 것일 바람직하다.

본 발명은 워크피스의 오염을 감소시키는 시스템 및 방법을 제공함으로써 종래 기술의 한계를 극복한다. 결과적으로, 다음은 본 발명의 일부 양상의 기본적인 이해를 제공하기 위하여 본 발명의 간소화된 요약을 제공한다. 이 요약은 본 발명의 광범위한 개요가 아니다. 이 요약은 본 발명의 핵심 및 중요 요소를 식별하고자 하는 것도 아니며 본 발명의 범위를 서술하고자 하는 것도 아니다. 이 요약의 목적은 이후에 제공되는 보다 상세한 설명에 대한 서문으로서 본 발명의 일부 개념을 간소화된 형태로 제공하는 것이다.

본 발명은 일반적으로 이온 주입 시스템에서 워크피스의 미립자 오염을 완화시키는 시스템 및 방법에 관한 것이며, 여기서 제어는 이온 소스의 출력을 고속으로 변조하기 위하여 제공된다. 본 발명은 종래의 이온 주입 시스템과 관련된 오염을 감소시키면서, 이온 주입 시스템의 더 효율적인 듀티 사이클을 제공한다. 이온 소스의 고속 제어는 아크 전압의 변화 또는 이온 챔버 필라멘트의 열적 제어에 따르기 보다는 오히려, 이온 소스 챔버 내의 전자 플럭스를 전기적으로 제어함으로써 제공된다.

본 발명의 하나의 예시적인 실시예에 따르면, 입자 오염을 제어하는 방법이 제공되는데, 여기서 이온 소스는 적어도 부분적으로 제어 신호에 기초하여 주입 전류 및 최소 전류 사이에서 이온 빔의 강도를 고속으로 변조한다. 제어 신호는 예를 들어, 이온 주입 시스템 내에서의 워크피스의 존재 또는 부재를 나타낸다. 예를 들어, 이온 주입 시스템 내에서의 워크피스의 위치가 결정되며, 여기서 이온 빔의 강도 또는 전류는 워크피스의 위치에 따라 주입 전류로부터 최소 전류로, 또는 이 반대로 변조된다. 이온 소스가 또한 제공되며, 상기 이온 소스는 이온 챔버, 이온 빔의 발생을 위하여 전구체 가스의 이온화를 위한 전자를 방출하도록 동작 가능한 필라멘트-캐소드, 및 자신과 관련된 전위를 가지며 상기 이온 챔버의 다른 측 상에 위치된 미러 전극을 포함한다. 상기 미러 전극은 예를 들어, 필라멘트에 대한 자신의 전위를 가변시키도록 동작 가능하며, 여기서 이온화를 위해 이온 챔버에서 이용 가능한 전자의 수는 가변된다. 따라서, 이온 빔은 제어 신호에 기초하여 고속으로 변조될 수 있다.

본 발명의 또 다른 양상에 따르면, 이온 소스는 이온 챔버, 필라멘트-캐소드, 미러 전극, 및 필라멘트에 관련된 그리드 전극의 가변시키도록 동작 가능한 그리드를 포함한다. 따라서, 그리드는 이온화를 위해 이온 챔버에서 이용 가능한 전자의 수를 제어하도록 동작 가능하다. 본 발명의 또 다른 예시적인 양상에 따르면, 이온 빔의 전류는 20마이크로초 미만에서 주입 전류 및 최소 전류 사이에서 변조되며, 여기서 이온 빔 전력(ion beam power)은 선택 가능한 방식으로 명확하고 효율적으로 상승 또는 하강(ramp up or down)되도록 동작 가능하므로, 워크피스 전달 동안 주입 전력(implantation power)으로 이온 빔 전류를 유지하는 것과 관련된 오염을 완화시킬 뿐만 아니라, 이온 빔의 강도를 변조하기 위하여 아크 전압의 변화 또는 이온 챔버 필라멘트의 열적 제어에 따른 해로운 영향을 완화시킨다.

상기 목적 및 관련 목적의 성취를 위하여, 본 발명은 이하에 충분히 설명되고 특히 청구항에서 나타내는 특징을 포함한다. 다음의 설명 및 첨부 도면은 본 발명의 어떤 예시적인 실시예를 상세히 설명한다. 그러나, 이러한 실시예는 본 발명의 원리가 이용될 수 있는 여러 다양한 방식을 나타낸다. 본 발명의 다른 목적, 장점 및 신규한 특징은 도면과 함께 고려될 대 본 발명의 다음의 상세한 설명으로부터 명백해질 것이다.

도1은 본 발명의 한 양상에 따른 예시적인 이온 주입 시스템의 평면도.

도2는 본 발명의 한 양상에 따른 예시적인 이온 주입 시스템의 부분적인 단면도.

도3은 본 발명의 또 다른 양상에 따른 또 다른 예시적인 이온 주입 시스템의 부분적인 단면도.

도4는 본 발명의 또 다른 예시적인 양상에 따른 워크피스의 오염을 완화시키는 방법의 블록도.

본 발명은 일반적으로 이온 빔을 겪게 되는 워크피스의 미립자 오염을 완화시키는 시스템, 장치, 및 방법에 관한 것이다. 따라서, 본 발명은 이제 전체에 걸쳐 동일한 요소에는 동일한 참조 번호가 병기될 수 있는 도면을 참조하여 설명될 것이다. 이러한 양상의 설명이 단지 설명을 위한 것이며, 제한하는 의미로 해석되지 않아야 한다는 것이 이해되어야 한다. 다음의 설명에서, 설명을 위하여, 다수의 특정 세부사항이 본 발명의 철저한 이해를 제공하기 위해 기술된다. 그러나, 본 발명이 이러한 특정 세부사항 없이 실행될 수 있다는 것이 당업자들에게는 명백할 것이다.

전형적으로, 이온 주입 시스템은 연속적으로 동작한다; 즉, 워크피스가 주입을 위해 적소에 있는지에 관계없이, 이온 주입 시스템에서 이온 빔이 형성된다. 예를 들어, 워크피스에 이온이 주입된 후에, 이온 빔은 전형적으로 상기 워크피스 상부의 패러데이 컵에 의해 차단되며, 여기서 상기 워크피스는 이온 빔이 패러데이 컵에 충돌하는 동안 교환된다. 그러나, 본 발명자는 현재 워크피스가 일반적으로 교환 동안 이온 빔의 영향을 받지 않게 될지라도, 패러데이 컵 상부의 이온 주입 시스템의 나머지가 여전히 일반적으로 (주입을 위해 사용되는 것과 동일하거나 유사한 전력에서) 이온 빔에 노출된다는 것을 인식한다. 그러므로, 이온이 주입되는 공정에서 워크피스가 존재하지 않을지라도, 오염 입자가 지속적으로 형성되고/형성되거나, 패러데이 컵 상부의 이온 빔에 인트레이닝된다.

이온 주입 시스템의 질량 분석기 내에서, 예를 들어, 이의 통로는 전형적으로 그래파이트로 코팅되며, 여기서 바람직하지 않은 분자 중량의 이온이 일반적으로 상기 통로를 라이닝하는 그래파이트와 충돌하여 그래파이트 코팅에 인트레이닝된다. 그러나, 시간이 지남에 따라, 이온이 그래파이트 코팅과 지속적으로 충돌하기 때문에, 그래파이트 코팅의 입자는 통로로부터 제거되고 나서, 이온 빔 내에 인트레이닝될 수 있다. 그 후, 이온 빔 내의 이러한 오염 입자는 다른 구성요소와 충돌하여 상기 다른 구성요소에 부착되고, 궁극적으로 이온 주입 동안 워크피스 또는 다른 기판으로 이동하므로, 처리된 워크피스 상에 극미소 패턴 규정을 필요로 하는 반도체 또는 다른 디바이스의 제조에서 수율 손실의 원인이 된다.

종래의 이온 주입 시스템은 전형적으로 생산 실행(production run)의 시작(예를 들어, 동작 일의 시작)에서 이온을 제공하는 이온 소스를 에너자이징 및 조정하며, 여기서 이온 소스는 워크피스에 이온이 주입되고 있든지 또는 아니든지에 관계없이, 생산 실행 전체에 걸쳐 전체 전력에서 이온 빔을 지속적으로 형성한다. 그러나, 이온 빔의 이와 같은 지속적인 전체 전력 생산은 본 발명자에 의해 현재 인식되는 여러 단점을 갖는다. 예를 들어, 전형적인 이온 주입 시스템은 대략 50%의 이온 빔 이용률을 가지며, 여기서 전체-전력 이온 빔이 이온 주입 시스템 내에서 존재하는 시간의 대략 절반에 이온이 워크피스에 주입된다. 그러므로, 이온 소스에 전력을 공급하는데 사용되는 에너지 및 재료는 일반적으로 워크피스가 이온 주입 시스템 내로 또는 상기 이온 주입 시스템 밖으로 전달될 때의 전이 기간 동안과 같은 나머지 시간 동안 낭비된다.

본 발명의 발명자는 또한 전체 전력에서의 이온 빔의 지속적인 동작에 의하여, 워크피스에 이온이 주입되고 있는지 또는 아니든지에 관계없이 시스템 내에서 오염이 지속적으로 증강되므로, 시스템을 더 자주 유지보수해야 한다. 통상적으로, 오염의 이와 같은 증강은 무시 가능하고/가능하거나 불가피한 것으로 간주되었고, 전체 전력에서 이온 빔을 지속적으로 동작시키는 것이 이온 주입 공정의 절대적으로 필요한 부분이다라고 여겨졌다. 그러나, 본 발명의 발명자는 이제 이하에서 더 상세히 설명되는 바와 같이, 오염의 이와 같은 증강이 무시 가능하지 않다는 것을 인식하였고, 이온 소스에 간헐적인 듀티 사이클을 제공함으로써 워크피스의 후속 오염이 완화될 수 있다는 것을 인식하였다.

이제 도면을 참조하면, 도1은 예시적인 이온 주입 시스템(100)의 간소화된 평면도이다. 도1의 이온 주입 시스템(100)은 본 발명의 보다 양호한 이해를 제공하기 위하여 도시되며, 반드시 크기대로 도시되어 있지는 않다는 점에 주의해야 한다. 따라서, 여러 구성요소는 명확화를 위하여 도시되거나 도시되지 않을 수 있다. 도시된 다수의 양상이 다수의 형상 및 크기로 이루어지거나 전적으로 제외되고, 모 든 이와 같은 형상, 크기, 및 제외가 본 발명의 범위 내에 있는 것으로 고려된다는 것이 이해될 것이다.

본 발명의 하나의 예시적인 양상에 따르면, 이온 주입 시스템(100)은 질량 분석기(106)(또한 "자석"이라 칭해짐)의 주 자기 필드(104) 내에 위치된 진공 챔버(102)를 포함한다. 이온 소스(108)는 이온 빔(110)을 형성하도록 동작 가능하며, 상기 이온 빔은 이온 소스의 출구 개구(112)에서 이온 소스를 빠져나가며, 질량 분석기의 입구(114)를 통해 질량 분석기(106)에 진입한다. 질량 분석기는 당업자들이 이해하는 바와 같이, 적어도 부분적으로, 이온 빔을 포함하는 원소의 분자 중량에 기초하여 이온 빔(110)을 분리하도록 동작 가능하다. 따라서, 질량 분석기(106)는 이온 빔(110)으로부터 선택된 원소(예를 들어, 붕소)의 빔(115) 또는 선택된 선을 추출하도록 동작 가능하며, 여기서 선택된 원소보다 분자 중량이 더 가벼운 원소(예를 들어, 수소)는 제1 영역(116)을 향해 회전하는 경향이 있는 반면, 선택된 원소보다 분자 중량이 더 무거운 원소들은 제2 영역(118)을 향해 회전하는 경향이 있다. 전형적으로, 제1 영역(116)과 충돌하는 가장 가벼운 원소는 진공 챔버(102)의 벽(120)과 충돌할 시에 상당한 손상을 초래하지는 않지만, 제2 영역(118)에서 챔버의 벽(120)에 충돌하는 더 무거운 원소는 적어도 부분적으로 이들의 더 무거운 질량으로 인해 더 많은 손상을 초래하는 경향이 있다.

선택된 분자 중량으로 이루어지지 않은(즉, 선택된 빔(115)이 아닌) 원소는 이들이 희망하지 않는 재료로 이루어지고, 최종 스테이션(126)에 배치된 워크피스 내로 의도하지 않게 주입되는 빔이기 때문에, 웨이스트 빔(waste beam)(122)이라 칭해진다. 통상적으로, 챔버(102)의 벽(120)은 그래파이트(128)로 라이닝되고, 여기서 웨이스트 빔이 벽과 충돌할 시에, 웨이스트 빔을 포함하는 원소가 그래파이트에 인트레이닝된다. 그러나, 원소가 벽(120)의 그래파이트(128)에 충돌하는 각도에 따라서, 원소는 자신을 매립하지 못할 수 있고, 또한 그래파이트의 일부를 멀리 스퍼터링할 수 있다. 더구나, 많은 경우에, 이온 빔(110)은 불소와 같은 고도의 반응성 재료를 포함하는데, 상기 고도의 반응성 원소는 벽(120)으로부터 재료를 더 제거하고 화학적으로 활성인 입자의 클라우드(cloud)(130)가 진공 챔버(102) 내에서 러프팅(lofting)되도록 한다. 시간이 지남에 따라, 오염물의 클라우드(130)가 증강되므로, 벽(120) 및 다른 내부 구성요소 상에 재료의 플레이트(flake)(도시되지 않음)가 형성되고 두꺼워지도록 하며, 여기서 상기 플레이크는 궁극적으로 벽 또는 구성요소를 쪼갬으로써, 워크피스(124) 상에서 잠재적인 오염을 초래한다.

본 발명은 유용하게도 이온 소스(108)에 간헐적인 듀티 사이클을 제공함으로써 이와 같은 오염을 최소화하며, 여기서 이온 빔(110)은 주입 전력(예를 들어, 워크피스(124) 내로의 이온 주입 동안 이온 빔의 강도)로부터 "최소 전력"(예를 들어, 주입 전력의 0% 및 10% 사이)로 실질적으로 "약해지거나" 줄어들도록 동작 가능하며, 여기서 이온 빔으로부터의 해로운 오염 영향이 최종 스테이션(126) 내로, 그리고 상기 최종 스테이션 밖으로의 워크피스(124)의 교환 동안과 같이, 생산 실행 전체에 걸쳐 여러 번 최소화될 수 있다. 따라서, 이온이 워크 피스(124) 내로 주입되고 있지 않을 때 이온 빔이 실질적으로 줄어들기 때문에, 이에 비례하여 이온 주입 시스템 전체(100)에 걸쳐 더 적은 미립자 재료가 발생된다.

그러므로, 본 발명에 따르면, 제어기(132)(예를 들어, 제어 시스템)가 제공되는데, 상기 제어기는 하나 이상의 입력에 기초하여 주입 전력 및 최소 전력 사이에서 이온 빔(110)의 전력을 변조하도록 동작 가능하다. 예를 들어, 제어기(132)는 높은 전력 내지 실질적으로 낮은 전력 사이에서 이온 빔 전력을 제어하도록 동작 가능하며, 여기서 제어는 최종 스테이션(126)에서의 워크피스(124)의 존재 또는 부재와 같은 다수의 입력, 운영자 입력, 또는 다양한 다른 입력에 의해 트리거될 수 있다. 하나의 대안에서, 전력은 또한 그 내용이 본원에 참조되어 있는 미국 특허 6,661,016에서 Berrien에 의해 설명된 바와 같이 변조될 수 있다.

아래에 논의되는 바와 같이, 본 발명의 이온 빔(110)은 종래 기술에서 나타난 많은 해로운 영향 없이, 이온 소스(108)를 제어함으로써 항상 주입 전력 및 최소 전력 사이에서 거의 순간적으로 변조될 수 있다. 예를 들어, 선택된 이온 빔(115)의 분석이 바람직할 때, 이온 빔의 하나 이상의 특성을 측정하도록 동작 가능한 패러데이 컵(134)은 이온 빔이 최소 전력일 때, (화살표(136)로 표시된 바와 같이) 이온 빔을 통해 선택적으로 이동될 수 있다. 그러므로, 패러데이 컵(134)의 에지(138)는 최소 빔 전력을 받게 되므로, 오염물이 패러데이 컵의 에지를 떠날 가능성(종래의 주입 시스템에서의 통상적인 문제점)을 감소시킨다. 바람직한 경우, 이온 빔(110)은 거의 순간적으로 전체 전력에 이를 수 있고, 여기서 측정은 패러데이 컵(134)을 통하여 행해질 수 있다. 패러데이 컵(134)은 또한 이온 소스(108)로의 명령을 설정하는데 사용하기 위한 빔 전류 밀도를 추적하고 모니터링하기 위하여 제어기(132)에 결합될 수 있다.

또 다른 예에서, 패러데이(140)는 워크피스(124) 상부에 배치될 수 있고, 여기서 상기 패러데이는 후술되는 바와 같이, 워크피스가 최종 스테이션(126)에 존재하는지를 나타내는 신호(142)(예를 들어, 이온 빔 제어 신호)를 제공하도록 동작 가능하다. 대안적으로, 워크피스 핸들링 시스템(144)(예를 들어, 로봇식 전달 시스템), 패러데이 컵(134), 또는 이온 주입 시스템(100)과 관련된 다른 하드웨어 및/또는 소프트웨어가 이온 주입 시스템 내에서의 워크피스의 위치를 나타내는 신호(142)를 제공할 수 있고, 모든 이와 같은 시그널링 수단은 본 발명의 범위 내에 존재하는 것으로 고려된다.

이제 도2를 참조하면, 본 발명의 또 다른 양상에 따른 도1의 이온 소스(108)와 같은 예시적인 이온 소스(200)가 더 상세히 도시되어 있다. 도2의 이온 소스(200)는 일반적으로 이온화에 이용 가능한 다수의 전자를 고속으로 제어하도록 하여, 상술된 이온 빔(110)의 고속 응답을 제공한다. 이온 소스(200)는 예를 들어, 제1 및 제2의 상호 대향되는 측면(204 및 206) 및 제1 및 제2의 서로 대향되는 벽(208 및 210)을 갖는 이온 챔버(202)를 포함하며, 여기서 상기 제1 및 제2 측면 및 벽은 함께 이온 챔버(202)를 규정하므로, 그 내용이 본원에 참조되어 있는 미국 특허 출원 2002/0053642에 설명된 바와 같은 이온 소스(200)의 애노드(212)를 또한 규정한다. 필라멘트 캐소드(214)(또한 필라멘트라 칭해짐)는 예를 들어, 제1 측면(204)을 통해 신장되고, 필라멘트 전원(216)에 결합되며, 미러 전극(218)은 제2 측면(206)에 배치된다. 더구나, 추출 전극 어셈블리(220)는 예를 들어, 이온 챔버(202)의 제2 벽(210)에서 규정된 출구 슬릿(222)을 통해 이온 빔(110)을 추출하 도록 동작 가능하다. 그 후, 추출된 이온 빔(110)(및 관련된 아크 전류 및 이온 플라즈마)가 Bernas 이온 챔버에 대해 종래의 방식으로 발생된다. 또 다른 예에서, 이온 챔버(202)는 이온 전구체 가스 피드(ion precursor gas feed)(224)를 더 포함할 수 있다. 필라멘트 캐소드(214)(예를 들어, 직접적으로 가열되는 캐소드)가 당업자들에 의해 이해되는 바와 같이, 간접적으로 가열되는 캐소드로 교체될 수 있다는 점이 주의되어야 한다.

본 발명의 한 양상에 따르면, 아크 전원(226)은 필라멘트 캐소드(214) 및 제1 및 제2 이온 챔버 벽(208 및 210)에 전기적으로 결합된다. 미러 프로그래밍 회로(228)는 필라멘트 전원(216), 아크 전원(226), 및 미러 전극(218)과 전기적으로 결합되며, 상기 미러 프로그래밍 회로는 필라멘트 캐소드(214)에 대한 미러 전극 상의 전위를 제어하도록 동작 가능하다. 특히, 미러 프로그래밍 회로(228)는 필라멘트(214) 및 미러 전극(218) 사이에 탭핑된 전자의 수를 제어하여, 가스의 이온화 레이트 및 이온 빔(110)의 결과적인 전류를 제어하도록 동작 가능하다. 미러 프로그래밍 회로(228)는 전극 미러(218) 상의 전압을 조정하여, 예를 들어, (이온 빔(110)의 강도가 증가되는 경우에서와 같이) 필라멘트, 또는 (이온 빔의 강도가 감소되는 경우에서와 같이) 제1 및 제2 벽(210) 중 하나의 전위에 접근하도록 한다. 에러 신호(230) 전위가 필라멘트(214)의 전위에 접근할 때, 이온화에 이용 가능한 전자의 수는 증가되는데, 그 이유는 전극 미러(218) 상에 부과된 전위가 일반적으로 전자를 이온 챔버(202)의 중심을 향해 역으로 몰아가기 때문이다. 에러 신호(230) 전위가 벽(208 및 210)의 전위에 접근할 때, 에러 신호 전위가 필라멘 트(214)에 대해 양이고, 전자는 전극 미러로 끌어 당겨지고, 상기 전극 미러(218)에 의해 흡수된다. 따라서, 이온화에 이용 가능한 전자의 수는 감소되고, 차례로, 가스의 이온화 레이트가 마찬가지로 감소되므로, 이온 빔(110)의 강도가 희망대로 감소된다.

이온 빔(110)의 전류의 감소는 전극 미러(218)의 전위를 챔버 벽(208 및 210)의 전위를 향해 조정함으로써 성취될 수 있다. 특히, 빔 전류, 및 이에 따른 빔 강도는 미러 전극 전위를 필라멘트에 부과된 전위로부터 챔버 벽 상에 부과된 전위로 조정함으로써 감소될 수 있다. 빔 전류의 조정을 행할 때, 종래 기술 시스템 및 본 발명 간의 이온 챔버 시스템 응답 시간의 차이는 상당하다. 종래 기술에서의 필라멘트의 가열 및 냉각은 필라멘트의 열 용량 때문에 전형적으로 약 0.3초 시간 상수를 갖는다. 대조적으로, 아크 챔버에 걸친 전자 통과 시간은 마이크로초에서 측정되어서, 상기 시스템에 의한 전자 플럭스의 제어로부터 10 내지 20 마이크로초 이하의 응답 시간이 예상될 수 있다.

도3은 본 발명에 따른 또 다른 예시적인 이온 소스(300)를 도시한다. 이온 소스(300)는 제1 및 제2 측면(304 및 306) 및 벽(308 및 310)을 갖는 제2 챔버(302)를 포함하며, 여기서 상기 제2 및 제2 측 및 벽은 일반적으로 이온 소스 챔버를 규정하므로, 이온 소스(300)의 애노드(312)를 또한 규정한다. 도2의 이온 소스(200)와 유사하게, 도3의 이온 소스 챔버(302)는 제1 측면(304)을 통해 신장되는 (캐소드로서 동작하는) 필라멘트(314), 상기 필라멘트(314)에 결합된 필라멘트 전원(316), 가스 피드(324), 및 제1 측면(306) 내에 배치된 미러 전극(318)을 포함한 다. 결과적인 이온 빔(110)은 제2 벽(310) 내에 배치된 출구 슬릿(322)을 통과한다. 그러나, 이온 소스(300)는 도3에 도시된 바와 같이, 둥근-형상의 그리드 부(334) 및 외부로 신장되는 지지 레그(336)를 갖는 그리드 전극(332)을 더 포함한다. 그리드 부(334)는 일반적으로 루프 부(340)에 의해 규정된 개구(338)를 규정하고, 여기서 상기 개구는 일반적으로 필라멘트(314) 및 이온 챔버(302)의 나머지 사이에 배치된다. 지지 레그(336)는 예를 들어, 일반적으로 제1 벽(308)을 통과하고 상기 제1 벽(308)에 고정되어, 그리드 전극(332)은 필라멘트(314)에 비교적 근접하게 배치된 그리드 부(334)와 함께 소스 챔버(202) 내에 배치된다. 그리드 전극(332)은 예를 들어, 종래의 진공 튜브에서의 그리드와 같이 동작하도록 구성되므로, 본 발명의 범위를 벗어남이 없이 이온 소스(300)에서 하나의 그리드가 사용될 수 있다는 것이 이해될 것이다.

본 발명에 따르면, 아크 전원(326)은 필라멘트(314)(캐소드), 제1 및 제2 벽(308 및 310)(애노드), 필라멘트 전원(316), 및 전극 미러(318)에 전기적으로 결합된다. 아크 전원(326)은 예를 들어, 필라멘트(314)에 대해 그리드 전극(332)을 음 또는 양을 조정하도록 부가적으로 동작 가능하다. 특히, 그리드 프로그래밍 회로(328)는 그리드 전극(332)에 전기적으로 결합되고, 이온 빔(110)의 희망하는 강도를 생성하도록 선택되는 신호(330)를 수신한다. 그리드 프로그래밍 회로(328)는 예를 들어, 필라멘트로부터 방출된 전자를 저지하여 이온 챔버(302)의 중심 영역(342)에 흐르는 전자의 수를 감소시킴으로써, 이온화 레이트를 감소시키기 위하여 신호(330)에 응답하여 필라멘트(314)에 대해 그리드 전극(332)을 음으로 바이어 스하도록 동작 가능하다. 대안적으로, 그리드 전극(332)은 도2를 참조하여 설명된 바와 유사한 방식으로, 전자가 필라멘트로부터 전극 미러(318)로 흐르도록 하기 위하여 필라멘트(314)의 전위로 또는 상기 필라멘트의 전위 부근에서 조정될 수 있다. 미러 전극이 도2를 참조하여 나타낸 바와 같이 동작되는 것과 유사한 방식으로 전자를 흡수하기 위하여 그리드 전극(332)의 전위를 필라멘트(314)에 대해 양이 되도록 하는 것이 또한 가능하다.

그러므로, 도3의 이온 소스(300)는 도2에 도시된 이온 소스(200)와 관련되는 것에 비하여 확장된 범위의 제어를 제공한다. 특히, 도3의 그리드 전극(332)은 일반적으로 이온 소스(300)가 거의 제로 아래로 이온의 생성을 억제할 수 있도록 한다. 따라서, 공간 전하에 의해 제한되는 전자 흐름은 온도 제한되는 전하 흐름보다 본래 덜 소음이 있어서, 결과적인 이온 빔(110)은 이에 대응하여 더 소음이 적어질 것이다. 그러므로, 본 발명은 이온 주입에서 사용하기 위한 이온 소스의 출력을 고속으로 제어하는 제어 시스템을 제공한다. 우수한 안정성 및 고속 제어가 제공되며, 여기서 이온 챔버 내의 전자 플럭스는 아크 전압의 변화 또는 이온 챔버 필라멘트의 열적 제어에 따른다기보다는 오히려, 전기적으로 제어된다.

그러므로, 도1을 다시 참조하고 본 발명에 따르면, 워크피스(124)의 교환 동안과 같이 여러 번 이온 주입 시스템(100) 내에서 오염을 감소시키기 위하여, 이온 빔(110)의 전류 또는 전력(예를 들어, 강도)은 도1의 제어기(132)를 통하여 이온 소스(108)(예를 들어, 도2 또는 도3의 이온 소스(200 또는 300))를 제어함으로서 선택적으로 줄어들거나 하강된다. 예를 들어, 이온 주입 시스템(100) 내에서의 워 크피스의 위치(예를 들어, 최종 스테이션(126) 내에서의 워크피스의 존재 또는 부재)에 기초하여, 이온 빔(110)은 고속으로 상승 또는 하강될 수 있다.

예를 들어, 이온 주입 시스템(100) 내로, 또는 상기 이온 주입 시스템 밖으로의 워크피스(124)의 삽입 또는 제거 동안, 또는 이온 빔이 주입 전류에서 유지되는 것이 바람직하지 않은 임의의 다른 시간에, 이온 빔의 전류는 거의 제로 전류 출력(예를 들어, 주입 전력 또는 전류의 0% 및 10% 사이의 최소 전력 또는 전류)으로 선택적으로 하강하도록 제어될 수 있고, 여기서 이온 주입 시스템(100) 내에서의 오염물의 형성은 유용하게도 감소된다. 상술된 바와 같이 이온 소스(108)를 제어하는 것에 의한 이온 빔(110) 전류의 이와 같은 감소는 워크피스 배치에 관계없이, 이온 빔이 통상적으로 주입 전력에서 유지될 수 있기 때문에, 유용하게도 종래 기술에서는 제시되지 않은 방식으로 오염을 감소시킬 수 있다.

본 발명의 또 다른 예시적인 양상에 따르면, 도4는 입자 제어용 방법이라고 또한 칭해지는 이온 빔 블랭킹(ion beam blanking)을 위한 간헐적인 듀티 사이클을 도시한 예시적인 방법(400)의 개략적인 블록도이다. 예시적인 방법이 일련의 동작 또는 이벤트로서 본원에 도시되고 설명되지만, 본 발명은 일부 단계가 본 발명에 따라서 상이한 순서로 및/또는 본원에 도시되고 설명된 것과 별도의 다른 단계와 동시에 발생할 수 있기 때문에, 이와 같은 동작 또는 이벤트의 도시된 순수에 국한되지 않는다는 것이 인식될 것이다. 게다가, 본 발명에 따른 방법을 구현하기 위하여 모든 도시된 단계가 필요로 되지는 않을 수 있다. 더구나, 상기 방법이 본원에 도시되고 설명된 시스템, 뿐만 아니라, 도시되지 않은 다른 시스템과 관련하여 구 현될 수 있다는 것이 인식될 것이다.

도4에 도시된 바와 같이, 상기 방법(400)은 동작(405)에서 이온 소스에 전력을 공급하여, 이온 빔을 형성하는 것에서 시작된다. 예를 들어, 동작(405)은 도3에 도시된 필라멘트 캐소드(314), 미러 전극(318), 및 그리드 전극(332) 중 하나 이상에 전력 또는 전류를 제공하는 것을 포함한다. 동작(410)에서, 이온 빔 제어 신호가 제공된다. 이온 빔 제어 신호는 예를 들어, 워크피스 핸들링 시스템(144) 또는 다른 시그널링 디바이스로부터의 도1의 신호(142)를 포함할 수 있고, 여기서 이온 주입 시스템(100) 내에서의 워크피스의 위치가 제어기(132)에 제공된다. 대안적으로, 이온 빔 제어 신호는 동작 입력과 같은 임의의 신호일 수 있고, 여기서 상기 신호는 이온 빔의 주입 전력이 희망되는 조건을 나타낸다.

도4의 동작(415)에서, 적어도 부분적으로 이온 빔 제어 신호에 기초하여 이온 빔으로의 전력 또는 전류가 제어된다. 상기 제어는 일반적으로 제어 신호에 기초하여, 일반적으로 대략 20 마이크로초 미만에서 주입 전류 및 최소 전류 사이에서 이온 빔의 전류 및 전력을 변조한다(예를 들어, 이온 빔 전류는 주입 전류의 0% 및 10% 사이의 최소 전류로부터 주입 전류로 변조된다). 예를 들어, 이온 주입은 이온 빔의 주입 전력에서 수행되며, 일단 워크피스 내로의 이온의 주입이 완료되면(예를 들어, 완전한 주입을 나타내는 이온 빔 제어 신호가 제공되면), 동작(415)에서 도2의 미러 전극(218)에 공급된 전류가 제어되며, 여기서 이온 빔(110)의 전류는 주입 전류로부터 최소 전류(예를 들어, 거의 0% 전력)로 선택적으로 변조된다. 일단 이온 빔이 최소 전류이면, 워크피스(124)는 예를 들어, 상기 워크피스의 제거 동안 매우 적은 오염이 생성되면서, 최종 스테이션(126)으로부터 제거될 수 있다. 마찬가지로, 이온 빔이 최소 전류에 있는 동안, 새로운 워크피스가 최종 스테이션 내로 삽입될 수 있고, 여기서 제어 신호는 동작(410)에서 다시 워크피스가 적당한 위치에 있는지를 나타내는 신호를 나타낸다. 제어 신호를 수신할 시에, 미러 전극으로 공급된 전류는 다시 주입 전류를 최소 전류로부터 주입 전류로 변조하도록 제어된다.

대안으로서, 도3의 그리드(332)는 상술된 바와 같이, 도4의 동작(415)에서 제어되며, 여기서 이온 빔(110)의 전류 강도는 유사한 방식으로 고속으로 제어된다. 이온 소스는 예를 들어, 일단 워크피스가 다시 최종 스테이션에 배치되면, 주입 전력으로 다시 변조될 수 있다. 그러므로, 이온 소스의 듀티 사이클은 종래의 이온 주입 시스템에 비하여 상당히 감소되며, 이온 주입 시스템 내의 오염이 실질적으로 완화된다.

따라서, 본 발명은 일반적으로 입자 오염을 완화시키며, 일반적으로 이온 주입 산업에서 제시되지 않은 입자 제어 레벨을 제공한다. 본 발명이 어떤 바람직한 실시예 또는 실시예들과 관련하여 도시되고 설명되었을지라도, 본 명세서 및 첨부 도면을 판독 및 이해할 시에 등가의 변화 또는 변경이 발생할 것이라는 것이 당업자들에게는 명백하다. 특히, 상술된 구성요소(어셈블리, 디바이스, 회로, 등)에 의해 수행된 다양한 기능과 관련하여, 이와 같은 구성요소를 설명하는데 사용된 ("수단"에 대한 참조를 포함한) 용어는 본 발명의 본원에 설명된 예시적인 실시예에서 기능을 수행하는 개시된 구조와 구조적으로 등가는 아닐지라도, 다르게 나타내지 않는다면, 설명된 구성요소의 규정된 기능을 수행하는(즉, 기능적으로 등가인) 임의의 구성요소에 대응한다. 게다가, 본 발명의 특정 특성이 여러 실시예 중 단지 하나와 관련하여 개시될 수 있지만, 이와 같은 특성은 임의의 소정 또는 특정 애플리케이션에 바람직하고 유용할 수 있는 바와 같은 다른 실시예의 하나 이상의 다른 특성과 결합될 수 있다.

Claims

이온 주입 시스템에서 입자 오염을 제어하는 방법에 있어서:

이온 소스에 전력을 공급하여, 주입 전류에서 이온 빔을 형성하는 단계로서, 오염물은 일반적으로 이온 주입 시스템 내의 이온 빔에 의해 형성되는, 공급 단계;

이온 빔 제어 신호를 제공하는 단계; 및

상기 이온 빔 제어 신호에 기초하여 이온 소스에 대한 전력을 제어하는 단계를 포함하며, 상기 이온 빔의 전류는 대략 20 마이크로초 미만에서 주입 전류 및 최소 전류 사이에서 변조되며, 이온 주입 시스탬 내에서의 오염물의 형성은 이온 빔의 최소 전류에서 실질적으로 감소되는, 입자 오염 제어 방법.
제1항에 있어서,

이온 소스에 전력을 공급하는 상기 단계는 이온 소스의 미러 전극 및 필라멘트 캐소드에 전류를 공급하여, 필라멘트 캐소드로부터 방출된 전자에 의한 전구체 가스의 이온화를 통하여 이온 빔을 형성하는 단계를 포함하며, 이온 소스에 대한 전력을 제어하는 상기 단계는 미러 전극에 공급되는 전류를 제어하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 입자 오염 제어 방법.
제2항에 있어서,

미러 전극에 공급되는 전류를 제어하는 상기 단계는 필라멘트 캐소드 및 미 러 전극 사이의 전위차를 제어하여, 이온화에 이용 가능한 전자의 수를 제어하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 입자 오염 제어 방법.
제3항에 있어서,

상기 이온 빔의 전류는 미러 전극의 전위를 필라멘트 캐소드에 대해 양으로 조정함으로써 주입 전류로부터 최소 전류로 감소되는 것을 특징으로 하는 입자 오염 제어 방법.
제3항에 있어서,

상기 이온 빔의 전류는 미러 전극의 전위를 필라멘트 캐소드에 대해 음으로 조정함으로써 최소 전류로부터 주입 전류로 증가되는 것을 특징으로 하는 입자 오염 제어 방법.
제1항에 있어서,

이온 소스에 전력을 공급하는 상기 단계는 이온 소스의 필라멘트 전극, 미러 전극, 및 적어도 하나의 그리드에 전류를 공급하여, 필라멘트 캐소드로부터 방출된 전자에 의한 전구체 가스의 이온화를 통하여 이온 빔을 형성하는 단계를 포함하며, 이온 소스에 대한 전력을 제어하는 상기 단계는 적어도 하나의 그리드에 공급되는 전류를 제어하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 입자 오염 제어 방법.
제6항에 있어서,

적어도 하나의 그리드에 공급되는 전류를 제어하는 상기 단계는 필라멘트 캐소드 및 적어도 하나의 그리드 사이의 전위차를 제어하여, 이온화에 이용 가능한 전자의 수를 제어하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 입자 오염 제어 방법.
제7항에 있어서,

상기 이온 빔의 전류는 적어도 하나의 그리드의 전위를 필라멘트 캐소드에 대해 양으로 조정함으로써 주입 전류로부터 최소 전류로 감소되는 것을 특징으로 하는 입자 오염 제어 방법.
제7항에 있어서,

상기 이온 빔의 전류는 적어도 하나의 그리드의 전위를 필라멘트 캐소드에 대해 음으로 조정함으로써 최소 전류로부터 주입 전류로 증가되는 것을 특징으로 하는 입자 오염 제어 방법.
제1항에 있어서,

이온 빔 제어 신호를 제공하는 상기 단계는 이온 주입 시스템 내에서의 워크피스의 위치를 결정하는 단계를 포함하는 특징으로 하는 입자 오염 제어 방법.
제10항에 있어서,

상기 이온 빔 제어 신호는 워크피스 핸들링 시스템에 의해 제공되는 것을 특징으로 하는 입자 오염 제어 방법.
제10항에 있어서,

상기 이온 빔 제어 신호는 이온 빔의 경로를 따라 배치된 패러데이 컵에 의해 제공되는 것을 특징으로 하는 입자 오염 제어 방법.
제1항에 있어서,

상기 최소 전류는 주입 전류의 0% 및 10% 사이인 것을 특징으로 하는 입자 오염 제어 방법.
이온 주입 시스템에서 입자 오염을 제어하는 방법에 있어서:

필라멘트 캐소드 및 미러 전극을 갖는 이온 소스를 제공하는 단계;

이온 주입 시스템 내에서의 워크피스의 위치를 결정하는 단계;

이온 소스의 필라멘트 캐소드 및 미러 전극에 전류를 공급하여, 필라멘트 캐소드로부터 방출된 전자에 의한 전구체 가스의 이온화를 통해 이온 빔을 형성하는 단계로서, 오염물은 일반적으로 이온 빔이 주입 전류에 있을 때 이온 주입 시스템 내에서 형성되는, 공급 단계;

미러 전극에 공급되는 전류를 제어하여, 주입 전류 및 최소 전류 사이에서 이온 빔의 전류를 고속으로 변조하는 단계를 포함하며, 상기 제어는 적어도 부분적 으로 워크피스의 위치에 기초하며, 이온 주입 시스템 내에서의 오염물의 형성은 이온 빔이 최소 전류에 있을 때 실질적으로 감소되는, 입자 오염 제어 방법.
제14항에 있어서,

워크피스의 위치를 결정하는 상기 단계는 워크피스가 이온 주입 준비가 되었다는 것을 나타내는 신호를 워크피스 핸들링 시스템으로부터 제공하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 입자 오염 제어 방법.
제14항에 있어서,

워크피스의 위치를 결정하는 상기 단계는 워크피스 상부에 배치된 패러데이에 의해 제공된 신호를 분석하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 입자 오염 제어 방법.
제14항에 있어서,

상기 최소 전류는 주입 전류의 0% 및 10% 사이인 것을 특징으로 하는 입자 오염 제어 방법.
제14항에 있어서,

상기 이온 빔의 전류는 적어도 20 마이크로초 미만에서 주입 전류 내지 최소 전류 사이에서 변조되는 것을 특징으로 하는 입자 오염 제어 방법.
제14항에 있어서,

미러 전극에 공급되는 전류를 제어하는 상기 단계는 필라멘트 캐소드 및 미러 전극 사이의 전위차를 제어하여, 이온화에 이용 가능한 전자의 수를 제어하는 단계를 포함하며, 상기 이온 빔의 전류는 미러 전극의 전위를 필라멘트 캐소드에 대해 양으로 조정함으로써 주입 전류로부터 최소 전류로 감소되는 것을 특징으로 하는 입자 오염 제어 방법.
제14항에 있어서,

미러 전극에 공급되는 전류를 제어하는 상기 단계는 필라멘트 캐소드 및 미러 전극 사이의 전위차를 제어하여, 이온화에 이용 가능한 전자의 수를 제어하는 단계를 포함하며, 상기 이온 빔의 전류는 미러 전극의 전위를 필라멘트 캐소드에 대해 음으로 조정함으로써 최소 전류로부터 주입 전류로 증가되는 것을 특징으로 하는 입자 오염 제어 방법.
워크피스에 이온을 주입하는 이온 주입 시스템에 있어서:

필라멘트 캐소드 및 미러 전극을 포함하며 이온 빔을 형성하도록 동작 가능한 이온 소스;

상기 이온 소스의 필라멘트 캐소드 및 미러 전극에 전력을 공급하는 전원;

최종 스테이션으로서, 워크피스가 일반적으로 이온 주입 동안 상기 최종 스 테이션 내에 존재하는, 최종 스테이션;

최종 스테이션 내에서의 워크피스의 존재 또는 부재를 나타내는 이온 빔 제어 신호를 공급하도록 동작 가능한 워크피스 핸들링 시스템; 및

상기 이온 빔 제어 신호에 기초하여 전원으로부터 이온 소스로의 전력을 제어하도록 동작 가능한 제어기를 포함하며, 상기 이온 빔의 전류는 대략 20 마이크로초 미만에서 주입 전류 및 최소 전류 사이에서 변조되고, 오염물은 일반적으로 d주입 전류에서 이온 빔에 의해 형성되며, 오염물의 형성은 일반적으로 최소 전류에서 감소되는, 이온 주입 시스템.
제21항에 있어서,

상기 이온 소스는 적어도 하나의 그리드를 더 포함하며, 상기 전원은 또한 적어도 하나의 그리드에 전력을 공급하는 것을 특징으로 하는 이온 주입 시스템.