KR20130102575A - 작업물의 패턴화된 주입을 수행하기 위한 빔 블로커들 이용 - Google Patents

작업물의 패턴화된 주입을 수행하기 위한 빔 블로커들 이용 Download PDF

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Abstract

이온 빔 블로커 유닛에서의 블로커들이 이온 빔을 선택적으로 차단하거나 또는 트림(trim)한다. 일 예로서, 이온 빔은 제 1 전류 영역들과 제 2 전류 영역들을 가진다. 이들 전류 영역들은 고르지 않을 수 있다. 그런 다음 이온 빔은 다른 도우즈들을 가진 영역들을 형성하기 위해서 작업물로 주입된다. 작업물은 그것의 표면 전체가 주입되도록 하기 위해 스캔 될 수 있다.

Description

작업물의 패턴화된 주입을 수행하기 위한 빔 블로커들 이용{USING BEAM BLOCKERS TO PERFORM A PATTERNED IMPLANT OF A WORKPIECE}
본 발명은 패턴화된 주입에 관한 것으로 보다 상세하게는 빔 블로커(blocker)들을 이용하는 패턴화된 주입에 관한 것이다.
이온 주입(Ion implantation)은 작업물(workpiece)로 전도성 변경 불순물(conductivity-altering impurity)들을 도입하기 위한 표준 기술이다. 희망하는 불순물 재료(impurity material)는 이온 소스로 이온화되고, 이온들은 미리 규정된 에너지의 이온 빔을 형성하기 위해 가속되고, 그리고 이온 빔은 작업물 표면에 보내진다. 빔의 활성 이온들은 작업물 재료의 벌크(bulk)안으로 침투하고 그리고 희망하는 전도성의 영역을 형성하기 위해서 작업물 재료의 결정질 격자안에 내장된다.
일 예로서, 리본 이온 빔(ribbon ion beam)이 작업물에 주입하는데 사용된다. 리본 이온 빔 단면(cross-section)은 긴 차원(long dimension)과 짧은 차원(short dimension)을 갖는다. 비록 다른 방위들이 가능하지만, 긴 차원은 예를 들어 폭(width) 또는 x 방향으로 언급될 수 있다. 리본 이온 빔은 평행한 렌즈들을 이용하여 형성될 수 있거나 또는 스캔되는 스팟 빔(spot beam)일 수 있다.
솔라 셀(solar cell)들은 실리콘 작업물들을 이용하는 디바이스의 일 예이다. 얼마간의 제조 절감 비용 또는 고성능 솔라 셀들의 생산 또는 고성능 솔라 셀들에 대한 얼마간의 효율 향상이 전세계 솔라 셀들의 구현에 긍정적인 효과를 가져올 수 있다. 이것이 이 청정 에너지 기술의 보다 폭넓은 이용가능성을 가능하게 할 것이다.
많은 다른 솔라 셀 아키텍처들이 있다. 두개의 흔한 디자인들이 선택적 에미터(SE : selective emitter) 및 IBC(interdigitated backside contact)이다. SE 솔라 셀은 선라이트(sunlight)에 의해 영향을 받아 저농도 도핑된 표면(lightly doped surface)에 걸쳐서 하이-도우즈 스트라이프(high-dose stripe)들을 가진다. IBC 솔라 셀은 선라이트에 의해 영향을 받지 않은 표면에 걸쳐서 교번하는 p형 및 n형 스트라이프들을 가진다. SE 및 IBC 솔라 셀 둘 모두는 다양한 영역들을 도핑하기 위해서 주입될 수 있다.
솔라 셀들 또는 다른 작업물들은 서로 다른 영역들은 서로 다른 도우즈들을 수취하도록 주입되는 것이 요구될 수 있다. 대부분의 경우들에서, 이것은 다수의 주입 단계들을 필요로 한다. SE 솔라 셀에 관하여, 첫번째 주입은 전형적으로 솔라 셀의 전체에 걸쳐서 블랭킷 주입(blanket implant)이고 두번째 주입은 전형적으로 특정 영역들에 보다 고농도 도우즈를 요구하는 선택적인 주입이다. 선택적인 주입은 예를 들어 감광제(photoresist) 또는 스텐실 마스크(stencil mask)를 사용할 수 있다. 두개 주입들의 사용은 공정 비용을 추가하고 생산 시간을 증가시키고, 그리고 제조 설비에서 요구되는 주입기들의 수를 증가시킬 수 있다. 더욱이, 노광(lithography)은 비용이 많이 들고 그리고 시간이 걸리고 스텐실 마스크들은 정확하게 정렬하는 것이 어려울 수 있다. 따라서, 패턴화된 주입, 보다 상세하게는, 서로 다른 도우즈들이 동시에 주입되는 패턴화된 주입을 위한 기술에 요구가 있다.
본 발명의 제 1 측면에 따라서, 주입의 방법이 제공된다. 상기 방법은 긴 차원(long dimension)을 가지는 이온 빔을 생성하는 단계를 포함한다. 상기 이온 빔의 부분은 상기 긴 차원을 가로 질러 복수개의 위치들에서 차단된다. 상기 이온 빔은 상기 블로킹 후에 제 1 도우즈 및 제 2 도우즈에서 작업물에 동시에 주입된다. 상기 제 1 도우즈는 상기 복수개의 위치들에 해당하고 상기 제 2 도우즈는 상기 1 도우즈보다 고 농도이다.
본 발명의 제 2 측면에 따라서, 주입의 방법이 제공된다. 상기 방법은 긴 차원(long dimension)을 가지는 이온 빔을 생성하는 단계를 포함한다. 상기 이온 빔의 부분은 상기 긴 차원을 가로 질러 복수개의 위치들에서 차단된다. 상기 이온 빔은 제 1 도우즈를 가지는 제 1 복수개의 영역들 및 제 1 도우즈보다 더 큰 제 2 도우즈를 가진 제 2 복수개의 영역들을 형성하기 위해서 상기 블로킹 후에 작업물로 동시에 주입된다. 제 1 복수개의 영역들은 상기 블로킹의 상기 복수개의 위치들에 해당한다.
본 발명의 제 3 측면에 따라서, 주입의 방법이 제공된다. 상기 방법은 긴 차원(long dimension)을 가지는 이온 빔을 생성하는 단계를 포함한다. 상기 이온 빔의 부분은 상기 긴 차원을 가로 질러 복수개의 위치들에서 차단된다. 블로킹의 양은 상기 복수개의 위치들에 대하여 개별적으로 제어된다. 작업물은 상기 이온 빔에 대하여 스캔된다. 작업물의 패턴화된 주입이 수행된다. 제 1 도우즈는 상기 블로킹의 상기 복수개의 위치들에 해당하는 복수개의 영역들에서 주입된다. 상기 제 1 도우즈보다 고 농도인 제 2 도우즈는 상기 작업물의 나머지로 주입된다.
본 발명의 제 4 측면에 따라서, 주입의 방법이 제공된다. 상기 방법은 긴 차원(long dimension)을 가지는 이온 빔을 생성하는 단계를 포함한다. 상기 이온 빔의 부분이 상기 긴 차원을 가로 질러서 제 1 전류 영역들 및 제 2 전류 영역들을 가지는 패턴화된 이온 빔을 형성하기 위해서 상기 긴 차원을 가로 지르는 복수개의 위치들에서 차단된다. 상기 제 1 전류 영역들은 상기 제 2 전류 영역들보다 더 낮은 전류를 가지며 그리고 상기 복수개의 위치들에 해당한다. 제 1 전류 영역들 및 제 2 전류 영역들은 둘 모두가 제로(0)보다 더 큰 전류를 가진다. 작업물은 상기 패턴화된 이온 빔에 대하여 스캔된다. 상기 작업물이 상기 제 1 전류 영역들 및 상기 제 2 전류 영역들을 가지고 동시에 주입되도록 하기 위해 상기 패턴화된 이온 빔으로 주입된다.
본 발명의 더 나은 이해를 위해, 참조로서 본 출원에 통합된 첨부 도면들에 대한 언급이 제공된다.
도 1 은 빔-라인 이온 주입기의 블럭 다이어그램이다.
도 2 는 이온 빔 블로커 유닛의 측 단면도(side cross-sectional view)이다.
도 3 은 도 2에 예시된 이온 빔 블로커 유닛의 정면 사시도(front perspective view)이다.
도 4 는 블로커의 제 2 실시예의 정면 사시도이다.
도 5 는 주입된 솔라 셀의 정면 사시도이다.
도 6 은 도 3 에 예시된 이온 빔 블로커 유닛을 이용하는 솔라 셀 주입의 상단 사시도(top perspective view)이다.
도 7 은 도 6에 예시된 실시예에 대한 빔 프로파일 대 x-포지션(x-position)를 보여주는 그래프이다.
도 8 은 불균일 빔에 대한 빔 프로파일(beam profile) 대 x-포지션(x-position)를 보여주는 그래프이다.
이들 장치 및 방법 실시예들은 이온 주입기와 관련하여 본 출원에서 설명된다. 그러나, 다양한 실시예들은 반도체 제공에 수반된 다른 시스템들 및 프로세스들 또는 대전된 입자들을 사용하는 다른 시스템들과 함께 사용될 수 있다. 솔라 셀들이 구체적으로 언급되지만, 반도체 웨이퍼들, 발광 다이오드들(LED), 플랫 판넬들또는 기술분야에 통상의 기술자들에 알려진 다른 작업물들과 같은 다른 작업물들이 또한 이익을 얻을 수 있다. 더욱이, 리본 빔이 개시되지만, 본 출원에서 개시된 실시예들은 스팟 빔 또는 스캔되는 스팟 빔에 또한 적용 가능할 수 있다. 따라서, 본 발명은 이하에서 설명되는 특정 실시예들에 한정되지 않는다.
도 1 은 빔-라인 이온 주입기(200)의 블럭 다이어그램이다.빔-라인 이온 주입기(200)는 이온들을 생산할 수 있는 빔-라인 이온 주입기들의 많은 예들 중 단지 하나인 것을 기술 분야의 통상의 기술자들은 인식할 것이다. 따라서, 본 출원에서 개시된 실시예들은 도 1의 빔-라인 이온 주입기(200)에 전적으로 한정되지 않는다.
일반적으로, 빔-라인 이온 주입기(200)는 이온 빔(202)를 형성하는 이온들을 생성하기 위한 이온 소스(201)를 포함한다. 이온 소스(201)는 이온 챔버(203)를 포함할 수 있다. 이온화된 가스가 이온 챔버(203)에 공급된다. 일부 실시예들에서, 이 가스는 p형 도펀트, n형 도펀트, 탄소, 수소, 희가스, 분자 화합물 또는 기술 분야의 통상의 기술자들에 알려진 일부 다른 종들일 수 있거나 또는 포함할 수 있거나 또는 함유할 수 있다. 이온들이 이어서 생성되고 그리고 이온 빔(202)을 형성하기 위해서 이온 챔버(203)로부터 추출된다. 이온 빔(202)는 억제 전극(suppression electrode)(204) 및 그라운드 전극(ground electrode)(205)를 통과하여 질량 분석기(206)로 향한다. 질량 분석기(206)는 분해 개구(209)를 갖는 마스킹 전극(208) 및 분해 자석(207)를 포함한다. 분해 자석(207)은 희망하는 이온 종들이 분해 개구(209)를 통과하도록 하기 위해서 이온 빔(202)의 이온들을 편향시킨다. 희망하지 않는 이온 종들은 분해 개구(209)를 통과하지 못하고 마스킹 전극(208)에 의해 차단된다.
희망하는 이온 종들의 이온들은 분해 개구(209)를 통과하여 각 보정기 자석(angle corrector magnet)(210)으로 향한다. 각 보정기 자석(210)은 희망하는 이온 종들의 이온들을 편향시키고 그리고 발산 이온으로부터의 이온 빔을 실질적으로 평행 이온 궤적들(parallel ion trajectories)을 가지는 리본 이온 빔(212)으로 변환한다. 빔-라인 이온 주입기(200)는 이온 빔 에너지 조절 유닛(215)를 더 포함할 수 있다. 이온 빔 에너지 조절 유닛(215)은 예를 들어 이온들의 에너지를 제 1 에너지로부터 제 2 에너지로 변화시키는 가속 렌즈들일 수 있다. 이온 빔 블로커 유닛(ion beam blocker unit)(216)은 리본 이온 빔의 부분(212)을 차단시키고 그리고 엔드 스테이션(211) 또는 플래튼(platen)(214)의 업스트림(upstream)에 위치된다.
엔드 스테이션(211)는 희망하는 종들의 이온들이 작업물(213)로 주입되도록 리본 이온 빔(212)의 경로에 작업물(213)과 같은 하나 또는 그 이상의 작업물들을 지지한다. 작업물(213)는 예를 들어 솔라 셀일 수 있다. 엔드 스테이션(211)는 하나 또는 그 이상의 작업물들(213)을 지지하기 위해서 플래튼(214)을 포함할 수 있다. 엔드 스테이션(211)는 작업물(213)을 리본 이온 빔(212)의 긴 차원 단면에 수직으로 움직이게 하기 위한 스캐너(미도시)를 또한 포함할 수 있고 그럼으로써 작업물(213)의 전체 표면상에 이온들을 분포시킬 수 있다. 이온 빔에 의해 횡단되는 전체 경로가 이온 주입 동안에 진공배기(evacuate)되는 것은 기술 분야의 통상의 기술자들에 이해될 것이다. 이온 주입기(200)는 기술 분야의 통상의 기술자들에 알려진 추가 컴포넌트들을 포함할 수 있고, 그리고 일부 실시예들에서는 이온들의 핫(hot) 또는 콜드(cold) 주입을 통합시킬 수 있다.
도 2 는 이온 빔 블로커 유닛의 측 단면도(side cross-sectional view)이다. 이온 빔 블로커 유닛(216)(점선에 의해 도시된)은 리본 이온 빔이 작업물(213)에 주입하기 위해서 z방향에서 이동할 때 리본 이온 빔(212)의 경로내에 있다. 이온 빔 블로커 유닛(216)은 적어도 하나의 블로커(blocker)(300)를 포함한다. 각 블로커 (300)은 화살표(303)에 의해 예시된 y 방향에서 블로커 (300)을 병진이동시키기 위해서 드라이브 유닛(301)에 연결된다. 블로커(300)가 병진이동 되는 거리는 얼마나 많은 리본 이온 빔(212)이 차단되는지 또는 트림(trim)되는지에 영향을 미친다. 드라이브 유닛(301)은 압전 드라이브(piezo-electric drive) 또는 기술 분야의 통상의 기술자들에 알려진 어떤 다른 시스템일 수 있다. 블로커(300)는 흑연(graphite) 또는 리본 이온 빔(212)을 오염시키지 않는 어떤 다른 재료로 제조될 수 있다.
도 3 은 도 2에 예시된 이온 빔 블로커 유닛의 정면 사시도(front perspective view)이다.도 3 은 여전히 z 방향에서 진행하는 리본 이온 빔(212)을 예시하지만 여기서 z 방향은 페이지 밖으로 나오는 것이다. 도 3에서 다섯 개의 블로커들(300A-E)가 예시되지만, 다른 구성들이 또한 사용될 수 있고 이 실시예는 단지 다섯개로 한정되지 않는다. 블로커들(300A-E)은 어레이로 배열될 수 있고 다수의 위치들에서 리본 이온 빔(212)을 차단시킬 수 있다. 드라이브 유닛들(301)은 y 방향에서 블로커들(300A-E)을 병진이동시킨다. 각 블로커(300A-E)는 개별적으로 병진이동 될 수 있다. 따라서, 블로커들(300A, 300C, 300E)은 블로커들(300B, 300D)보다 리본 이온 빔을 더 많이 차단하거나 트림 시킨다. 블로커들(300A-E)의 개별적인 패턴은 희망하는 패턴화된 주입, 리본 이온 빔(212)의 불균일성 또는 얼마나 많은 리본 이온 빔(212)이 차단되거나 트림되는 것이 요구되는지에 의존한다. 블로커들(300A-E)는 리본 이온 빔(212)의 경로 밖으로 또한 병진이동 될 수 있다. 제어기가 개별 블로커들(300A-E)의 배치 또는 병진이동을 결정하기 위해서 사용될 수 있다. 이 제어기는 리본 이온 빔(212)의 균일성, 프로파일, 또는 전류를 감지할 수 있는 측정 디바이스에 연결될 수 있다.
장방형의 블로커(rectangular blocker)들(300A-E)이 예시되지만, 다른 형상들이 가능하다. 예를 들어 각 블로커(300A-E)는 리본 이온 빔(212)을 차단하거나 또는 트림할 수 있는 다수의 톱니 모양(crenellation)들 또는 이빨모양(teeth)을 가질 수 있다. 다른 패턴들 또는 형상들이 또한 사용될 수 있다. 도 4 는 블로커의 제 2 실시예의 정면 사시도이다. 블로커(300)는 다수의 이빨모양(teeth)(302)를 포함한다. 따라서, 각 블로커(300)는 이온 빔의 다수의 부분들을 차단시킬 수 있다.
도 5 는 주입된 솔라 셀의 정면 사시도이다. 솔라 셀(100)은 제 1 도우즈 영역들(101) 및 제 2 도우즈 영역들(102)를 가진 SE 솔라 셀의 일 예이다. 제 2 도우즈 영역들(102)은 제 1 도우즈 영역들(101)보다 고농도 도우즈를 가진다. 금속일 수 있는 전도성 컨택(conductive contact)들이 솔라 셀(100)을 형성하기 위해 제 2 도우즈 영역들(102)에 적용될 수 있다. 본 출원에서 개시된 실시예들은 다수의 주입 단계들 없이 제 1 도우즈 영역들(101)과 제 2 도우즈 영역들(102) 둘 모두를 동시에 도핑하는 것을 허용한다.
도 6 는 도 3 에서 예시된 이온 빔 블로커 유닛을 이용하여 솔라 셀 주입의 상단 사시도이다. 이온 빔 블로커 유닛(216)내의 블로커들(300A-E)은 도 3에서 예시된 것들에 해당된다. 따라서, 블로커들(300A, 300C, 300E)은 y 방향에서의 배치때문에 블로커들(300B,300D)보다 더 많은 리본 이온 빔을 차단시키거나 또는 트림시킨다. 블로커들(300A-E)의 리본 이온빔(212) 다운 스트림은 리본 이온 빔(212)의 긴 차원 또는 x-방향을 가로질러 제 1 전류 영역들(103) 및 제 2 전류 영역들(104)로 분할된다. 제 1 전류 영역들(103)은 제 2 전류 영역들(104)보다 블로커들(300A-E)에 의해 더 많이 차단되고 결과적으로 더 낮은 빔 전류를 가진다. 이것이 솔라 셀(100)에서의 제 2 도우즈 영역들(102)(대각선들에 의해 도시된)을 형성하기 위한 더 높은 빔 전류를 가진 제 2 전류 영역들(104)을 가능하게 한다. 따라서, 솔라 셀(100)의 제 1 도우즈 영역들(101)은 더 많은 리본 이온 빔(212)을 차단하거나 또는 트림하고 그리고 제 1 전류 영역들(103) 형성하도록 구성된 블로커들(300A-E)의 위치에 해당한다. 솔라 셀(100)은 그것의 표면 전체를 주입하기 위해서 y-방향에서 스캔될 수 있다.
일 특정 실시예에서, 제 2 도우즈 영역들(102)는 제 1 도우즈 영역들(101)의 도우즈보다 세배 더 큰 도우즈를 가진다. 제 1 전류 영역들(103)을 선택적으로 형성하는 블로커들(300A-E)은 일 실시예에서 리본 이온 빔(212)의 3분의 2를 차단시킨다. 다른 특정 실시예에서, 제 1 전류 영역들(103)과 제 2 전류 영역들(104) 어떤 것도 제로(0) 전류를 가지지 않는다. 제 1 전류 영역들(103) 및 제 2 전류 영역들(104) 둘 모두는 일 실시예에서 얼마간의 전류를 가진다. 따라서, 제 1 도우즈 영역들(101) 및 제 2 도우즈 영역들(102)은 제로(0)보다 큰 도우즈들을 가질 수 있다.
도 7 은 도 6 에 예시된 실시예에 대한 빔 프로파일 대 x-포지션(position)을 보여주는 그래프이다. 도 6 은 제 1 전류 영역들(103) 및 제 2 전류 영역들(104)을 예시하고 그것은 또한 도 7 에 도시된 그래프에서 예시된다. 블로커들(300A-E)은 리본 이온 빔의 제 1 전류 영역들(103)을 형성하기 위해서 빔 전류를 감소시킨다.
도 8 은 불균일 빔에 대한 빔 프로파일 대 x-포지션(position)을 보여주는 그래프이다. 리본 이온 빔에서의 빔 프로파일(300)은 불완전하거나 또는 불균일 일 수 있다. 이런 빔 프로파일은 솔라 셀 또는 다른 작업물의 주입에 다른 방식으로 영향을 미칠 수 있는 동시에 도 3에서 예시된 블로커들(300A-E)는 빔을 조각(scuplt)하거나 또는 보정하는데 사용될 수 있다. 점선에 의하여 도 7에 예시된 바와 같은 빔 프로파일(300)은 제 1 전류 영역들(103) 및 제 2 전류 영역들(104)를 형성하기 위해서 차단되거나 또는 트림될 수 있다. 따라서, 솔라 셀 또는 다른 작업물의 부정확한 도핑으로 귀결될 수 있는 어떤 다른 방법에서의 빔(beam) 일 수 있는 것이 여전히 주입을 위해 사용될 수 있다. 어떤 빔 프로파일들에 대하여, 블로커들은 개별적으로 제어될 수 있고 그리고 보상하기 위해서 도 3 에서 예시된 톱니 모양의 어레이와 다른 고유의 어레이를 형성할 수 있다. 만약 빔 프로파일이 특별히 불균일이라면 개별적인 배치가 사용될 수 있다.
블로커들은 또한 리본 이온 빔의 신장(expansion)을 보상시킬 수 있다. 리본 이온 빔을 형성하는 대전된 입자들이 이 신장 또는 "블로우 업(blow up)"의 원인이다. 이온 빔 블로커 유닛에서의 블로커들이 리본 빔의 신장을 줄이기 위해서 작업물 또는 솔라 셀에 근접하게 배치될 수 있다. 블로커들은 이온 빔 블로커 유닛과 작업물 사이의 임의의 신장을 보상하기 위해 계산된 리본 이온 빔의 부분을 차단하거나 트림하기 위해서 또한 위치될 수 있다. 더욱이, 리본 이온 빔의 부분이 블로커를 예를 들어 충돌하거나 부딪칠 때, 블로커 재료들을 가진 2차 전자들이 생성될 수 있다. 이들 2차 전자들은 리본 이온 빔을 중화(neutralize)시키는 것을 보조할 수 있다. 리본 이온 빔이 더 중화되면서 리본 이온 빔이 계속 다운스트림될 때 더 작은 "블로우 업(blow up)"이 일어날 것이다.
일 특별한 장점은 이온 빔 블로커에서의 블로커들은 동적이라는 것이다. 단일 주입기가 다수의 주입 종들, 리본 이온 빔 구성들, 다른 주입 패턴들, 또는 다른 작업물들을 위해서 사용될 수 있다. 블로커들은 이들 다양한 파라미터들을 변화시킴으로서 조절될 수 있고, 그것은 장비 비용을 감소시킨다. 다른 장점은 이온 빔 블로커 유닛이 작업물의 균일한 주입을 보장할 수 있다는 것이다. 블로커들은 작업물 위에 주입되는 여러 영역들이 균일하도록 개별적으로 조절될 수 있다. 이것은 스텐실 마스크 또는 감광제에 대한 개선책으로 이들 방법들은 이온 빔을 조절할 수 없거나 또는 이온 빔에서의 불균일성을 보상할 수 없기 때문이다. 스텐실 마스크 또는 감광제는 선택적으로 주입을 할 수 있는 반면에, 주입되는 빔은 불균일 할 수 있다.
본 발명은 본 출원에서 설명된 특정 실시예들에 의한 범위로 제한되지 않는다. 실제로, 본 출원에서 설명된 것들에 추가하여 본 발명의 다른 다양한 실시예들 그리고 본 발명에 대한 다른 다양한 변형예들은 앞에서의 설명들 그리고 첨부한 도면들로부터 기술 분야에서의 통상의 기술자들에게 자명할 것이다. 따라서 이런 다른 실시예들 및 변형들은 본 발명의 범위내에 해당하는 것으로 의되된다. 더욱이, 본 발명은 특정 목적을 위하여 특정 환경에서 특정 구현의 상황에서 본 출원에서 설명되었을 지라도, 그것의 유용성은 거기에 한정되지 않고 그리고 본 발명은 임의의 목적들을 위한 임의의 환경들에서 유익하게 구현될 수 있는 것을 기술 분야에서의 통상의 기술자들은 인식할 것이다. 따라서, 이하에서 개시된 청구항들은 본 출원에서 설명된 본 발명의 전체 효과 및 사상의 관점에서 해석되어야만 한다.

Claims (20)

  1. 이온 주입(ion implantation)의 방법에 있어서,
    긴 차원(long dimension)을 가지는 이온 빔을 생성하는 단계;
    상기 긴 차원을 가로 질러 복수개의 위치들에서 상기 이온 빔의 부분을 블로킹(blocking)하는 단계;
    상기 블로킹 후에 상기 작업물로 상기 제 1 도우즈(dose) 및 제 2 도우즈에서 상기 이온 빔을 동시에 주입하는 단계로서, 상기 제 1 도우즈는 상기 복수개의 위치들에 해당하고 그리고 상기 제 2 도우즈는 상기 제 1 도우즈보다 고 농도인, 상기 주입(implanting)하는 단계;를 포함하는, 방법.
  2. 청구항 1 에 있어서, 상기 이온 빔은 불균일(non-uniform)한 빔 전류를 가지며 그리고 상기 블로킹은 상기 작업물을 가로 질러 균일하게 상기 제 1 도우즈 및 상기 제 2 도우즈를 주입하도록 구성되는, 방법.
  3. 청구항 1 에 있어서, 상기 블로킹은 상기 복수개의 위치들에서 개별적으로 제어되는, 방법.
  4. 청구항 1 에 있어서, 상기 이온 빔에 대하여 상기 작업물을 스캐닝(scanning) 하는 단계를 더 포함하는, 방법.
  5. 청구항 1 에 있어서, 상기 블로킹은 상기 이온 빔의 신장(expansion)을 보상하도록 구성된, 방법.
  6. 청구항 1 에 있어서, 상기 제 2 도우즈로 주입된 복수개의 영역들에 전도성 컨택(conductive contact)들을 적용하는 단계를 더 포함하는, 방법.
  7. 청구항 1 에 있어서, 상기 제 1 도우즈 및 상기 제 2 도우즈는 둘 모두가 제로(0)보다 더 큰, 방법.
  8. 이온 주입(ion implantation)의 방법에 있어서,
    긴 차원(long dimension)을 가지는 이온 빔을 생성하는 단계;
    상기 긴 차원을 가로 질러 복수개의 위치들에서 상기 이온 빔의 부분을 블로킹(blocking)하는 단계;
    제 1 도우즈를 가지는 제 1 복수개의 영역들 및 상기 제 1 도우즈보다 더 큰 제 2 도우즈를 가지는 제 2 복수개의 영역들을 형성하기 위해서 상기 블로킹 후에 작업물로 상기 이온 빔을 동시에 주입하는 단계로서, 상기 1 복수개의 영역들은 상기 블로킹에서의 상기 복수개의 상기 위치들에 해당하는, 상기 주입(implanting)하는 단계;를 포함하는, 방법.
  9. 청구항 8 에 있어서, 상기 이온 빔은 불균일(non-uniform)한 빔 전류를 가지며 그리고 상기 블로킹은 상기 작업물을 가로 질러 균일하게 상기 제 1 도우즈 및 상기 제 2 도우즈를 주입하도록 구성되는, 방법.
  10. 청구항 8 에 있어서, 상기 블로킹은 상기 복수개의 위치들에서 개별적으로 제어되는, 방법.
  11. 청구항 8 에 있어서, 상기 이온 빔에 대하여 상기 작업물을 스캐닝(scanning) 하는 단계를 더 포함하는, 방법.
  12. 청구항 8 에 있어서, 상기 블로킹은 상기 이온 빔의 신장(expansion)을 보상하도록 구성된, 방법.
  13. 청구항 8 에 있어서, 상기 제 2 복수개의 영역들에 전도성 컨택(conductive contact)들을 적용하는 단계를 더 포함하는, 방법.
  14. 청구항 8 에 있어서, 상기 제 1 도우즈 및 상기 제 2 도우즈는 둘 모두가 제로(0)보다 더 큰, 방법.
  15. 이온 주입(ion implantation)의 방법에 있어서,
    긴 차원(long dimension)을 가지는 이온 빔을 생성하는 단계;
    상기 긴 차원을 가로 질러 복수개의 위치들에서 상기 이온 빔의 부분을 블로킹(blocking)하는 단계로서, 상기 블로킹의 양은 상기 복수개의 위치들에 대하여 개별적으로 제어되는, 블로킹하는 단계;
    상기 이온 빔에 대하여 작업물을 스캐닝(scanning)하는 단계; 및
    상기 작업물의 패턴화된 주입(patterned implant)을 수행하는 단계로서, 제 1 도우즈는 상기 블로킹의 상기 복수개의 위치들에 해당하는 복수개의 영역들에서 주입되고, 상기 제 1 도우즈보다 고 농도인 제 2 도우즈가 상기 작업물의 나머지로 주입되는, 상기 주입을 수행하는 단계;를 포함하는, 방법.
  16. 청구항 15 에 있어서, 상기 이온 빔은 불균일(non-uniform)한 빔 전류를 가지며 그리고 상기 블로킹은 상기 작업물을 가로 질러 균일하게 상기 제 1 도우즈 및 상기 제 2 도우즈를 주입하도록 구성되는, 방법.
  17. 청구항 15 에 있어서, 상기 블로킹은 상기 이온 빔의 신장(expansion)을 보상하도록 구성된, 방법.
  18. 청구항 15 에 있어서, 상기 제 2 도우즈를 가지는 복수개의 영역들에 전도성 컨택(conductive contact)들을 적용하는 단계를 더 포함하는, 방법.
  19. 청구항 15 에 있어서, 상기 제 1 도우즈 및 상기 제 2 도우즈는 둘 모두가 제로(0)보다 더 큰, 방법.
  20. 이온 주입(ion implantation)의 방법에 있어서,
    긴 차원(long dimension)을 가지는 이온 빔을 생성하는 단계;
    상기 긴 차원을 가로질러 제 1 전류 영역들 및 제 2 전류 영역들을 가지는 패턴화된 이온 빔을 형성하기 위해서 상기 긴 차원을 가로지르는 복수개의 위치들에서 상기 이온 빔의 부분을 블로킹하는 단계로서, 상기 제 1 전류 영역들은 상기 2 전류 영역들보다 더 낮은 전류를 가지며 상기 복수개의 위치들에 해당하고, 상기 제 1 전류 영역들 및 상기 제 2 전류 영역들, 둘모두는 제로(0)보다 더 큰 전류를 가지는, 블로킹(blocking)하는 단계;
    상기 이온 빔에 대하여 작업물을 스캐닝(scanning)하는 단계; 및
    상기 작업물이 상기 제 1 전류 영역들과 상기 제 2 전류 영역들을 가지고 동시에 주입되도록 하기 위해 상기 패턴화된 이온 빔으로 상기 작업물을 주입하는 단계;를 포함하는, 방법.
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