KR20180121355A - 이온 주입을 위한 방법 - Google Patents

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스티븐 레이몬드 월더
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어드밴스드 이온 빔 테크놀로지 인크.
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Abstract

이온 빔 주입을 위한 방법이 제공된다. 방법은 경사각들의 범위를 수용하는 다중-기하학적-배향 이온 빔을 이용한 이온 주입을 제공한다. 경사각들의 범위는 경사각들의 범위에 걸쳐 특정되는 선량 분포를 이용하여 정의될 수 있다. 방법은: 이온 주입 파라미터들을 취득하는 것, 노출 단계들의 수를 결정하는 것, 노출 단계들에 대응하는 주입 파라미터들을 선택하는 것, 주입 데이터를 취득하는 것, 제1 주입 시퀀스를 정의하는 것, 제1 주입 시퀀스에 따라 다중-기하학적-배향 주입 노출 시퀀스를 생성하는 것, 및 다중-기하학적-배향 주입 노출 시퀀스에 따라 이온 주입을 수행하는 것을 포함한다.

Description

이온 주입을 위한 방법{A METHOD FOR ION IMPLANTATION}
본 발명은 미리 결정된 경사각들, 주입 선량들/선량 분율들, 웨이퍼 회전들, 및 웨이퍼 온도들을 이용한 일련의 노출 단계들을 수용하는, 다수의 기하학적 배향들을 이용하여 웨이퍼 상에 이온들을 주입하도록 단일 주입을 수행하기 위한 방법에 관한 것이다.
핀 전계 효과 트랜지스터(Fin Field-Effect Transistor(FinFET))와 같은 웨이퍼 디바이스의 측벽 도핑을 이용하는 것과 같은, 이온 주입 및 3D 구조체 도핑 분야에서, 구조체에 의해 취해지는 조밀한 핀 피치 및 높은 종횡비로 인해 진보된 노드들에 대한 도핑 및 이온 주입을 수행하는 것이 더욱 어려워지고 있다. 웨이퍼에 대해 이온 빔에 대한 단일의 고정된 경사각을 사용할 때 열악한 결과들을 제공하는 이온 주입 각 반복성 허용오차(tolerance)들과 결합되는, 웨이퍼에 걸쳐 그리고 국부적으로 핀 구조체들에서의 어느 정도의 변형이 또한 존재한다.
주입 종들은 원자 및 분자 이온들을 포함한다. 주입 에너지가 낮고 빔 전류가 제한되는 경우들에서, 불소 주입을 위한 SiF3+(SiF4 기체 전구체)와 같은, 원하는 종들의 다수의 원자들을 가지는 분자 이온들을 사용하는 것이 특히 유리할 수 있다.
Wan 등(미국 특허 번호 제9,431,247호)은 통합형 발산 빔(integrated divergent beam(IDB))을 제공하여 하나 이상의 3-차원 구조들을 가지는 워크피스 또는 웨이퍼 내에 주입하는, 주입을 위한 방법을 제공한다. 이 IDB 방법은 IDB가 워크피스 내에 수직으로 주입되거나, 워크피스 내에 경사 주입될 수 있다는 것을 제공한다.
IDB 방법은 빔 교차에 의해 산출되는 각들로 제한되며, 열악한 반복성을 가지고 조정하기에 매우 어렵다. IDB 방법은 매우 제한된 범위를 가지는 경사각들의 범위를 제공하며, 각에 의한 선량 분포에 대한 변형을 제공하지는 않는다.
이 문제점을 해결하기 위해, 상이한 경사각들에서의 다수의 주입들이 사용될 수 있지만, 이는 이온 주입기 상에서 실행하기에 더 많은 시간이 소요됨에 따라 훨씬 더 고가이다.
본 기술분야의 위의 문제점들을 해결하기 위해, 본 발명은 경사각들의 범위를 수용하는 다중 노출 시퀀스/다중 기하학적 배향을 이용한 단일의 이온 주입을 위한 방법을 제공한다. 경사각들의 범위는 경사각들의 범위에 걸쳐 특정되는 선량 분포와 함께 정의될 수 있다. 다중 노출 시퀀스/다중 기하학적 배향 방식은 종래 기술의 문제점들을 극복하고, 이용가능한 경사각들의 범위 및 경사각들의 범위에 걸쳐 분포하는 선량의 양에 대한 전체 제어를 허용한다. 이는 3D 구조체 도핑을 위한 어려운 기하학적 구조들 및 기하학적 구조의 제조 유도형 변형에 대한 보다 가능성 있는 해법을 제공한다.
발명의 실시예에서, 웨이퍼의 이온 주입을 위한 방법은 평행 1D 빔을 이용하며, 여기서 주입은 단일 주입에서 경사각들의 범위 및 다른 파라미터들을 이용하여 행해지고, 경사각들의 범위 및 다른 파라미터들은 사용자 입력으로부터의 것이거나 또는 미리 결정된 데이터베이스 엔트리들로부터 선택된다.
발명의 실시예에서, 이온 주입을 위한 방법은: 이온 주입 파라미터들을 취득하는 단계, 노출 단계들의 수를 결정하는 단계, 노출 단계들에 대응하는 주입 파라미터들을 선택하는 단계, 주입 데이터를 취득하는 단계, 제1 주입 어레이를 정의하는 단계, 제1 주입 어레이에 따라 다중-기하학적-배향 주입 노출 시퀀스를 생성하는 단계, 및 이온 주입 노출 시퀀스에 따라 이온 주입을 수행하는 단계를 포함한다.
발명의 실시예에서, 제1 주입 어레이를 정의하는 단계는 선량 분율, 이온 빔에 대한 웨이퍼의 각, 웨이퍼의 배향, 및 웨이퍼의 온도에 따라 이온 주입 단계들의 시퀀스를 생성하는 것을 포함한다.
발명의 실시예에서, 주입 파라미터들은 3D 구조체 도핑을 용이하게 하기 위한 이중-모드 또는 4중-모드 웨이퍼 경사/회전 능력을 포함할 수 있다. 실시예에서, 이중-모드 웨이퍼 경사/회전은 웨이퍼에 대해 수직인 이온 주입 노출들의 절반을 수행하는 것, 웨이퍼를 180도만큼 회전시키는 것, 및 이온 주입 노출들의 제2 절반을 수행하는 것을 포함한다.
발명의 실시예에서, 이온 주입 노출들의 제1 세트는 이온 주입 노출들의 제2 세트에 대응한다. 더 구체적으로, 동일한 수의 노출 단계들이 제1 배향 및 제2 배향으로 수행될 수 있다. 제1 배향의 노출 단계들 및 제2 배향의 노출 단계들은 동일한 파라미터들의 세트를 사용하도록 구성될 수 있다.
방법은 이온 주입이 노출 단계들에 따라 수행되도록 해주고, 각각의 노출 단계는 자신만의 고유한 선량 분율, 웨이퍼 각, 웨이퍼 배향, 온도 및 다른 파라미터들을 특정할 수 있다. 위의 방법을 사용함으로써, 다양한 웨이퍼 기하학적 구조들 및 이온 주입 요건들이 수용될 수 있다.
후속하는 기재 및 도면들은 본 발명의 장점의 더 양호한 이해를 위해 개시된다.
도 1은 다중-기하학적-배향 이온 빔을 이용한 이온 주입을 위한 방법의 플로우차트이다.
도 2는 다중-기하학적-배향 이온 빔을 이용한 이온 주입을 위한 방법에 대한 파라미터들의 어레이를 포함하는 표이다.
도 3은 다중-기하학적-배향 이온 빔을 이용한 이온 주입을 위한 방법에 대한 파라미터들의 어레이를 포함하는 예시적인 표이다.
도 4는 다중-기하학적-배향 이온 빔을 이용한 이온 주입을 위한 방법의 또다른 실시예의 플로우차트이다.
본 발명의 몇몇 예시적인 실시예들의 양태들, 특징들 및 장점들은 첨부 도면들과 관련된 후속하는 기재와 관련하여 더 양호하게 이해될 것이다. 본원에 제공되는 본 발명의 기재된 실시예들이 단지 예시적일 뿐이고 제한적이지 않으며, 단지 예로서 제시되었다는 것이 본 기술분야의 통상의 기술자에게 명백할 것이다. 이 기재에서 개시되는 모든 특징들은, 달리 명시적으로 언급되지 않는 한, 동일하거나 유사한 목적을 제공하는 대안적인 특징들로 대체될 수 있다. 따라서, 그 수정들의 다수의 다른 실시예들은 본원에 정의되는 바와 같은 본 발명 및 그에 대한 등가물들의 범위 내에 드는 것으로서 참작된다. 따라서, 예를 들어, "~할 것이다(will)", "~하지 않을 것이다", "~한다(shall)", "~하지 않는다", "~해야 한다(must)", "~하지 않아야 한다"와 같은 절대 용어들의 사용은, 본원에 개시되는 실시예들이 단지 예시적임에 따라 본 발명의 범위를 제한하도록 의도되지 않는다.
다중-기하학적-배향 이온 빔을 이용한 이온 주입을 위한 방법의 플로우차트를 도시하는 도 1을 참조한다. 본 발명은: 표준/디폴트 주입 파라미터들을 취득하는 단계(S100), 노출들의 수를 결정하는 단계(S200), 노출들의 시퀀스를 결정하는 단계(S300), 주입 노출 시퀀스를 생성하는 단계(S400), 및 주입 노출 시퀀스에 따라 이온 주입을 수행하는 단계(S500)를 포함하는, 이온 주입을 위한 방법을 제공한다.
발명의 실시예에서, S100은 사용자 입력으로부터 또는 메모리로부터 표준/디폴트 주입 파라미터들을 취득하는 것을 포함한다. 주입 파라미터들은 이온 종들, 이온 에너지, 선량, 경사각들, 디폴트 타겟 배향 및/또는 타겟 배향들을 포함할 수 있다. 실시예에서, 주입 파라미터들은 웨이퍼 온도 및 선량 레이트를 더 포함할 수 있다.
주입 파라미터들은 이온 종들, 이온 에너지, 이온 주입의 전체 선량, 디폴트 경사각, 디폴트 웨이퍼 배향, 및 디폴트 동작 모드에 대한 초기 또는 디폴트 설정을 나타내기 위해 사용될 수 있다.
이온 종들은 주입을 위해 어느 이온 종들이 사용될지를 나타낸다. 실시예에서, 이 이온 종들은 SiF3+(SiF4 기체 전구체)를 포함할 수 있다. 다른 이온 종들이 상이한 주입들에 따라 사용될 수 있다.
이온 에너지 및 선량은 주입 동안 사용될 이온 빔의 전체 에너지 및 이온의 양을 나타낸다. 디폴트 타겟 배향은 이온 빔에 대한 웨이퍼의 초기 배향을 결정한다.
실시예에서, 웨이퍼 경사각은 이온 빔에 대해 제1 축 및/또는 제2 축 주위의 웨이퍼 위치에서의 변경에 따라 측정되고, 웨이퍼 배향은 웨이퍼 법선 벡터 또는 웨이퍼의 면에 대해 수직인 축에 대한 웨이퍼 회전에서의 변경에 따라 측정된다.
주입 파라미터들은 선량, 이온 빔에 대한 웨이퍼 각, 빔에 대한 웨이퍼 배향, 웨이퍼 온도 및 다른 웨이퍼 관련 파라미터들을 나타내는 파라미터들의 어레이(또는 기능적 관계)를 더 포함할 수 있다. 파라미터들의 어레이는 노출들의 수에 따라 연관될 수 있다.
주입 파라미터들의 값들은 주입될 웨이퍼 또는 기판의 기하학적 구조에 따라 결정될 수 있다.
발명의 실시예에서, S200은 이온 주입을 위한 노출들이 수 또는 노출 카운트를 결정하는 것을 포함한다. 노출들의 수는 사용자 입력에 따르거나 메모리로부터의 것일 수 있다. 실시예에서, 노출들의 수는 이온 주입 단계 동안 얼마나 많은 노출 단계들이 수행될 것인지를 나타낸다.
또다른 실시예에서, 노출들의 수는 이온 주입 동안의 시점들에 대응할 수 있고, 임의의 주어진 2개의 시점들 사이의 듀레이션은 일정하거나 변경될 수 있다. 노출 단계는 이온 주입 동안의 시간 구간에 대응할 수 있다.
단계(S300)는 다중-노출 시퀀스를 생성하기 위한 파라미터 세트들의 미리 결정된 어레이를 취득하는 것을 포함한다. 실시예에서, 파라미터들의 미리 결정된 어레이는 컴퓨터 시스템 내의 데이터베이스로부터 취득된다. 실시예에서, 이 단계는 선량, 빔에 대한 웨이퍼 각, 빔에 대한 웨이퍼 배향, 웨이퍼 온도, 및 다른 웨이퍼 관련 파라미터들 사이의 기능적 관계를 결정하는 것을 더 포함한다.
실시예에서, 파라미터들의 어레이는 초기 또는 디폴트 주입 파라미터들에 대한 수정들의 일련의 세트들을 포함한다. 또한, 노출 시퀀스를 결정하는 단계에서, 방법은 파라미터들의 어레이가 정확한 설정을 특정하지 않을 때 초기 또는 디폴트 파라미터들을 사용할 수 있다. 예로서, 웨이퍼 온도가 미리-결정된 어레이 내에서 정의되지 않는 경우, 노출 시퀀스는 디폴트 주입 파라미터들의 디폴트 웨이퍼 온도를 지칭한다.
도 2를 참조하면, 예시적인 파라미터들의 어레이가 제공된다. 파라미터들의 어레이는 노출 단계를 선량 분율, 이온 빔에 대한 웨이퍼 각, 이온 빔에 대한 웨이퍼 배향, 및 웨이퍼 온도와 연관시킨다. 선량 분율은 이온 빔에 의해 수행되는 주입의 전체 선량의 퍼센티지를 지칭하고, 웨이퍼 각은 다중-노출 이온 주입 동안 웨이퍼의 경사에 대응하고, 웨이퍼 배향은 웨이퍼가 이온 빔에 대해 어떻게 배향되는지를 지칭하고, 웨이퍼 온도는 대응하는 노출 단계 동안 웨이퍼가 유지되는 온도를 나타낸다.
발명의 실시예에서, 주입 선량은 경사각의 범위 내에 분포될 수 있다. 주입 선량은 균일하게 분포되거나 각각의 특정된 경사각에 의해 조정되도록 선택적으로 구성될 수 있다. 예를 들어, 더 얕은 웨이퍼 각은 전체 선량의 더 낮은 퍼센티지를 수용하도록 구성될 수 있다. 본 기술분야의 통상의 기술자는 다른 주입 선량들이 웨이퍼 기하학적 구조 및 이온 주입 요건들에 따라 특정될 수 있다는 것을 인지할 것이다.
발명의 실시예에서, 경사 변형이 이산 단계들로(예를 들어, 도 단위로) 있을 수 있거나, 또는 그것은 웨이퍼 스캔 동안 경사의 연속적 변형일 수 있다. 예를 들어, 경사 변형은 노출 단계들 간의 5도 증분들일 수 있거나, 또는 경사각들의 연속적 범위에 대해 수행될 수 있다.
실시예에서, 파라미터들의 어레이는 웨이퍼 경사 및/또는 배향에 대한 이중-모드 또는 4중-모드에 대응할 수 있다. 이중-모드에서, 웨이퍼 경사/배향은 웨이퍼에 대해 수직인 이온 주입 노출들의 절반을 수행하는 것, 웨이퍼의 배향을 180도만큼 회전시키는 것, 및 이온 주입 노출들의 제2 절반을 수행하는 것에 대응한다. 본 기술분야의 통상의 기술자는 본원에 기술된 도 수(number of degrees)가 예시적인 실시예이며 웨이퍼 기하학적 구조 및 이온 주입 요건들에 따라 다른 웨이퍼 배향들이 사용될 수 있음을 인지할 것이다.
발명의 실시예에서, 이온 주입 노출들의 제1 세트는 이온 주입 노출들의 제2 세트에 대응한다. 더 구체적으로, 동일한 수의 노출 단계들이 제1 배향 및 제2 배향에서 수행될 수 있다. 제1 배향의 노출 단계들 및 제2 배향의 노출 단계들은 동일한 파라미터들의 세트를 사용하도록 구성될 수 있다.
도 3을 참조하면, 이중-모드 경사/배향 이온 주입을 위한 예시적인 파라미터들의 어레이가 제공된다. 노출 단계들은 노출 단계들의 제1 세트 또는 모드, 및 제2 세트 또는 모드에 대응한다.
도 3에서, 노출 단계들의 제1 세트는 노출 단계들(1-5)을 포함하고, 노출 단계들의 제2 세트는 노출 단계들(6-10)을 포함한다. 노출 단계(6)에서, 웨이퍼 배향은 180도만큼 회전될 것이다. 도 3에서, 노출 단계 파라미터들의 제1 세트는 노출 단계들의 제2 세트의 파라미터들에 대응한다. 예를 들어, 노출 단계(6)는 노출 단계(1)와 동일한 선량 분율 및 웨이퍼 경사각을 포함한다.
유사하게, 4중-모드 경사/배향 이온 주입에서, 웨이퍼 배향은 90도만큼 회전될 수 있고, 노출 단계들은 노출 단계들의 4개 세트들로 분할될 수 있다. 본 기술분야의 통상의 기술자는 본원에 기술된 도 수가 예시적인 실시예이며, 웨이퍼 기하학적 구조 및 이온 주입 요건들에 따라 다른 웨이퍼 배향들이 사용될 수 있음을 인지할 것이다.
실시예에서, 이중-모드 또는 4중-모드 경사/배향 이온 주입에 의해 결정되는 웨이퍼 배향의 회전은 웨이퍼의 주입 요건들에 따라 구성될 수 있다.
도 1을 참조하면, 단계(S400)는 단계(S300)의 파라미터들의 어레이에 대응하는 다중-노출 시퀀스를 생성하는 것을 포함한다. 다중-기하학적-배향 노출 시퀀스는 이온 주입 장치에 대한 명령들의 세트를 포함한다.
단계(S500)에서, 이온 주입은 다중-노출 시퀀스에 따라 수행된다. 주입을 수행하기 위한 이온 빔 주입 시스템은 제어 회로, 이온 빔 소스, 웨이퍼에 대한 경사/회전 스테이지, 및 온도 제어기를 포함하는 이온 주입 장치를 포함할 수 있다. 제어 회로는 다중-기하학적-배향 노출 시퀀스를 판독하고, 파라미터들의 어레이의 노출 단계들에 따라 이온 주입을 수행할 수 있다.
따라서, 도 2 및 도 3을 참조하면, 이온 주입은 제1 노출 단계에 따라 제1 노출 단계와 연관된 웨이퍼 각, 선량 분율, 웨이퍼 배향 및 온도에서 수행된다. 각각의 후속적인 단계는 다중-기하학적-배향 노출 시퀀스의 파라미터들의 어레이를 통해 반복된다.
이온 주입 동안, 선량 분율은 노출 단계 동안 주입될 전체 이온의 퍼센티지를 나타낸다. 선량 분율은 이온 빔의 전력, 이온 빔의 노출의 듀레이션을 제어함으로써 조절될 수 있다.
추가로, 이온 주입 프로세스의 각각의 노출 단계 동안, 웨이퍼는 다중-기하학적-배향 노출 시퀀스에 의해 특정되는 웨이퍼 각 및 대응하는 노출 단계에 따라 이온 빔에 대해 경사진다. 유사하게, 웨이퍼의 온도는 다중-기하학적-배향 노출 시퀀스에 의해 특정되는 온도에 따라 각각의 노출 단계에서 또한 조절될 수 있다.
실시예에서, 이온 주입은 파라미터들의 어레이를 보간함으로써 연속적으로 또는 파라미터들의 어레이에 따라 이산적인 노출 단계들에서 수행될 수 있다. 예를 들어, 도 3의 노출 단계들이 불연속적임에 따라, 이온 주입은 노출 단계(1) 및 노출 단계(2)의 추가적인 선형 보간을 수행하여 노출 단계(1) 및 노출 단계(2)의 시간 구간 사이의 연속적인 이온 주입 동안 사용될 원하는 선량 분율, 웨이퍼 경사각, 및 온도를 계산할 수 있다.
실시예에서, 이온 주입은 불소 주입을 위한 SiF3+(SiF4 기체 전구체)와 같은, 원하는 종들의 다수의 원자들을 가지는 이온들을 사용할 수 있다.
실시예에서, 빔 각 확산을 결정하는 것과 같은 이온 빔 진단법들은 주입 각들의 참 분포를 결정하기 위해 포함될 수 있다. 주입 각들의 참 분포는 단계(S500) 동안 설명될 수 있고, 따라서 주입 각 및 선량 분포는 파라미터들의 어레이에 의해 특정되는 원하는 주입 각/선량 범위를 더 잘 매치시킨다.
실시예에서, 빔 진단법들은 웨이퍼에 걸친 이온 각 분포들의 이온 주입 이후 정보를 제공하기 위해 주입 보고와 조합되고 디바이스 결과들과 상관될 수 있다. 이 정보는 후속적인 이온 주입을 위해 검색되도록 메모리에 저장되고, 후속적인 이온 주입을 위한 파라미터들의 어레이를 조정하기 위해 사용되어 다중-기하학적-배향 주입 노출 시퀀스의 성능을 더 양호하게 최적화시킬 수 있다.
실시예에서, 이온 주입은 빔 진단 정보를 사용하여 디바이스 및 웨이퍼 변형을 보상하도록 다중-기하학적-배향 노출 시퀀스를 수정하여 웨이퍼들의 많은 상이한 로트(lot)들에 걸쳐 더욱 일관적인 이온 주입을 달성할 수 있다.
실시예에서, 다중-노출 시퀀스를 이용하여 이온 빔을 사용하는 이온 주입을 위한 방법이 이온 주입 장치에 의해 수행될 수 있다. 장치는 프로세서, 비-일시적 저장 매체, 하드웨어 또는 소프트웨어에 의해 실행되는 사용자 입력 인터페이스, 이온 빔 소스, 및 웨이퍼를 포지셔닝하기 위한 스테이지를 포함할 수 있다.
도 4를 참조하면, 방법의 또다른 실시예가 도시된다. 도 1과 유사하게, 단계(S100)는 사용자 입력으로부터 또는 메모리로부터 디폴트 주입 파라미터들을 취득하는 것을 포함한다. 주입 파라미터들은 이온 종들, 이온 에너지, 선량, 경사각들, 디폴트 타겟 배향 및/또는 타겟 배향들을 포함할 수 있다. 실시예에서, 주입 파라미터들은 웨이퍼 온도 및 선량 레이트를 더 포함할 수 있다.
주입 파라미터는 이온 종들, 이온 에너지, 이온 주입의 전체 선량, 디폴트 경사각, 디폴트 웨이퍼 배향, 및 디폴트 동작 모드에 대한 초기 또는 디폴트 설정을 나타내기 위해 사용될 수 있다.
발명의 실시예에서, S200은 이온 주입을 위한 노출들의 수를 결정하는 것을 포함한다. 노출들의 수는 사용자 입력에 따르거나 메모리로부터의 것일 수 있다. 실시예에서, 노출들의 수는 이온 주입 단계 동안 얼마나 많은 노출 단계들이 수행될지를 나타낸다.
또한, 단계(S200)에서 결정된 노출들의 수가 단일 노출을 포함할 때, 단계(S401)가 수행된다. 단계(S401)는 디폴트 주입 파라미터들에 따라 단일 노출 시퀀스를 생성하는 것을 포함한다.
노출들의 수가 1보다 더 클 때, 단계들(S300 및 S400)이 수행되는데, 이는 각자, 도 1의 단계(S300 및 S400)와 등가이다. 노출 시퀀스가 단계(S400 또는 S401)에서 생성된 이후, 단계(S500)가 수행된다. 노출 시퀀스가 단일 노출 시퀀스일 때, 이온 빔은 주입 파라미터들에 따라 단일 노출을 수행하도록 구성된다. 노출 시퀀스가 다중 노출 시퀀스일 때, 단계(S500)는 도 1의 단계(S500)와 등가이다.
요약하면, 본 발명은 다중-기하학적-배향 이온 빔을 사용하는 이온 주입을 위한 방법을 제공한다. 방법은 이온 빔의 노출들에 대한 파라미터들을 결정하는데, 이는 선량 분율, 경사각, 및 웨이퍼 배향을 포함한다. 방법은 웨이퍼를 이온 빔에 대해 기울이고 회전시켜서 이용가능한 경사각들의 범위 및 경사각들의 범위에 걸쳐 분포되는 선량의 양에 대한 전체 제어를 허용한다. 본 발명은 3D 구조체 도핑을 위한 어려운 기하학적 구조들 및 기하학적 구조의 제조 유도형 변형에 대한 보다 가능성 있는 해법을 제공한다.
발명이 현재 가장 실현가능성 있고 바람직한 실시예들인 것으로 간주되는 것들의 견지에서 기술되었지만, 발명이 위 실시예들로 제한될 필요가 없다는 것이 이해될 것이다. 반대로, 그것은 가장 넓은 해석에 부합될 첨부된 청구항들의 사상 및 범위 내에 포함되는 다양한 수정들 및 유사한 배열들을 커버하여 모든 이러한 수정들 및 유사한 구조들을 포함하도록 의도된다.

Claims (16)

  1. 다수의 기하학적 배향들을 이용하여 웨이퍼 상에 이온들을 주입하기 위한 방법으로서,
    디폴트 파라미터를 취득하는 단계;
    노출 카운트를 결정하는 단계;
    주입 파라미터들의 제1 세트를 취득하는 단계;
    상기 노출 카운트, 상기 디폴트 파라미터, 및 상기 주입 파라미터들의 제1 세트에 따라 다중-기하학적-배향 주입 노출 시퀀스를 생성하는 단계 ― 상기 다중-기하학적-배향 주입 노출 시퀀스는 복수의 노출 단계들을 포함함 ―; 및
    상기 다중-기하학적-배향 주입 노출 시퀀스에 따라 상기 웨이퍼 상에 이온들을 주입하는 단계
    를 포함하고,
    상기 노출 단계들 각각은 이온들을 주입하기 위해 이온 빔에 대한 상기 웨이퍼 배향, 웨이퍼 각, 및 선량 퍼센티지를 특정하는 방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 디폴트 파라미터는 상기 이온 주입 동안 사용될 이온 종들, 상기 이온 빔의 에너지, 전체 선량, 및 디폴트 웨이퍼 배향을 포함하는 방법.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 주입 파라미터들의 제1 세트는 상기 웨이퍼에 대한 타겟 온도 및 선량 레이트를 포함하는 방법.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 주입 파라미터들의 제1 세트는 메모리로부터 검색되는 방법.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 주입 파라미터들의 제1 세트는 사용자 입력에 따라 특정되는 방법.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 이온들을 주입하는 단계는 연속 모드에서 수행되고,
    상기 이온들을 주입하는 단계는,
    각각의 노출 단계 사이에 상기 선량 퍼센티지, 상기 웨이퍼 각, 및 상기 웨이퍼 배향의 보간을 수행하는 단계; 및
    상기 보간에 따라 이온들을 주입하는 단계
    를 더 포함하는 방법.
  7. 다수의 기하학적 배향들을 이용하여 웨이퍼 상에 이온들을 주입하기 위한 방법으로서,
    디폴트 파라미터를 취득하는 단계;
    노출 카운트를 결정하는 단계;
    주입 파라미터들의 제1 세트를 취득하는 단계;
    배향 모드를 결정하는 단계 ― 상기 배향 모드는 제1 웨이퍼 배향 및 제2 웨이퍼 배향을 포함함 ―;
    상기 노출 카운트, 상기 디폴트 파라미터, 상기 주입 파라미터들의 제1 세트, 및 상기 배향 모드에 따라 다중-기하학적-배향 주입 노출 시퀀스를 생성하는 단계 ― 상기 다중-기하학적-배향 주입 노출 시퀀스는 상기 제1 웨이퍼 배향에 대응하는 제1 복수의 노출 단계들의 제1 어레이, 및 상기 제2 웨이퍼 배향에 대응하는 제2 복수의 노출 단계들의 제2 어레이를 포함함 ―; 및
    상기 다중-기하학적-배향 주입 노출 시퀀스에 따라 상기 웨이퍼 상에 이온들을 주입하는 단계
    를 포함하고,
    상기 노출 단계들 각각은 이온들을 주입하기 위해 이온 빔에 대한 상기 웨이퍼 배향, 웨이퍼 각, 및 선량 퍼센티지를 특정하는 방법.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 디폴트 파라미터는 상기 이온 주입 동안 사용될 이온 종들, 상기 이온 빔의 에너지, 전체 선량, 및 디폴트 웨이퍼 배향을 포함하는 방법.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 주입 파라미터들의 제1 세트는 상기 웨이퍼에 대한 타겟 온도 및 선량 레이트를 포함하는 방법.
  10. 제7항에 있어서,
    상기 주입 파라미터들의 제1 세트는 메모리로부터 검색되는 방법.
  11. 제7항에 있어서,
    상기 주입 파라미터들의 제1 세트는 사용자 입력에 따라 특정되는 방법.
  12. 제7항에 있어서,
    상기 이온들을 주입하는 단계는 연속 모드에서 수행되고,
    상기 이온들을 주입하는 단계는,
    각각의 노출 단계 사이에 상기 선량 퍼센티지, 상기 웨이퍼 각, 및 상기 웨이퍼 배향의 보간을 수행하는 단계; 및
    상기 보간에 따라 이온들을 주입하는 단계
    를 더 포함하는 방법.
  13. 제7항에 있어서,
    상기 배향 모드는 이중-모드(bi-mode)를 포함하고, 상기 제1 웨이퍼 배향 및 상기 제2 웨이퍼 배향은 상기 웨이퍼의 제1 회전만큼 상이하고, 상기 제1 복수의 노출 단계들 및 상기 제2 복수의 노출 단계들은 선량 퍼센티지 및 웨이퍼 각의 동일한 시퀀스를 특정하는 방법.
  14. 제13항에 있어서,
    상기 웨이퍼의 상기 제1 회전은 상기 웨이퍼 배향을 180도만큼 회전시키는 것을 포함하는 방법.
  15. 제7항에 있어서,
    상기 배향 모드가 4중-모드(quad-mode)를 포함할 때, 상기 동작 모드는 제3 웨이퍼 배향 및 제4 웨이퍼 배향을 더 포함하고, 상기 다중-기하학적-배향 노출 시퀀스는, 상기 제3 웨이퍼 배향에 대응하는 제3 어레이 및 상기 제4 웨이퍼 배향에 대응하는 제4 어레이를 더 포함하고, 상기 제3 어레이는 제3 복수의 노출 단계들 및 상기 주입 파라미터들의 제1 세트를 포함하고, 상기 제4 어레이는 제4 복수의 노출 단계들 및 상기 주입 파라미터들의 제1 세트를 포함하고,
    상기 제1 웨이퍼 배향, 상기 제2 웨이퍼 배향, 상기 제3 웨이퍼 배향, 및 상기 제4 웨이퍼 배향은 상기 웨이퍼의 제1 회전만큼 상이하고, 상기 제1 복수의 노출 단계들 및 상기 제2 복수의 노출 단계들은 선량 퍼센티지 및 웨이퍼 각의 동일한 시퀀스를 특정하는 방법.
  16. 제15항에 있어서,
    상기 웨이퍼의 상기 제1 회전은 상기 웨이퍼 배향을 90도만큼 회전시키는 것을 포함하는 방법.
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