TW200405442A - Adjustable implantation angle workpiece support structure for an ion beam implanter - Google Patents

Description

200405442 玖、發明說明： 【發明所屬之技術領域】 本發明有關於一種連接到離子束植入機植入箱室 調整植入角工件支撐組件或結構’…別的是，有關二 -種工件支擇組件或結構’其提供工件相對於離子束之轉 動以及直線性移動，使得可以選擇其工件之植入角，並且 使得其工件以所選擇的植人角順著直線路徑平移，1中從 離子束進入植入箱室到達離子束與工件植入表面的交點之 距離在工件平移期間中保持固定。 【先前技術】 ★離子束植入機廣泛地使用於半導體晶圓之換雜處理中 。離子束植人機產生由所需種類的正電荷離子所組成之離 子束。離子束照射在諸如半導體晶圓、基底、或者平面板 的工件顯露之表面i，藉此以所需的離子來摻雜或植入其 工件之表面。某些離子植入機利用連串植入，其中將單一 相對為大的晶圓工件放置於植入箱室中之一支撐體上，並 植入之植入之動作為一次植入一個工件。該支撑體之 方向係被設定，使得其工件位於離子束線上，且在工件上 重複地掃瞄離子束，藉以植入所需的離子用量。當植入完 成％ ’便將其工件移離開支撐體，並且將另一個工件放置 於支撐體之上，以為植入之用。 近年來’半導體工業已經趨向於使用逐漸增大的晶圓 工件’例如30〇mm直徑之晶圓。用以植入大晶圓工件或者 200405442 其他諸如平面板的工件之能力已經是非常企望的了。—種 2串地植入工件之方法為在掃瞄、驅動、或者帶狀離 ，兮宫Γ將其工件移動。如此的離子束乃是足夠寬廣的 以-又使離子束能狗均勻地植入整個工件。為了植入整 :工：，在離子束的方向上或是長度上橫向移動之第二移 力要的。再者’特定的工件植入通常需要能夠改變植 投ί之t角為在離子束以及工件處理表面之間所形成的 a。0度的植入角意味著工件的植入表面垂直於 離子束束線之直線。 、 缺點習=離子束植入機之工件支撐結構具有的其中之-‘ 牙、了 〇度的植入角之外，順著垂直於 :直線行進路徑之工件移動會導致射束於 = 在得到工件植入表面之前改變。以另—種方 明，如果植入角並非〇度， 、丨將工件視為相對於離子束束 =斜。如果如此傾斜的工件垂直於離子束束 矣品义 仟邛刀x到植入時，在傳到植入 :::則離子束於植入箱室中行進之距離相較於工件植入 表面中心上的射束距離，將會 雜Μ工▲从 , 另 方面’當傾斜遠 1子束的工件部分受到植入時，則在撞擊植入表面之前 心上的射束距離為大。之距離相較於工件植入表面中 明顯的是，工件越大且從〇度起始的植入 在植入箱室之内，離子束所來 、 會隨著從工件植人表面離之如 而移動至植入表面相對一端之 200405442 植入行為而越大。依照離子束有散射於其 ，在整個工件植入表面上實現均勻離子用量植入么·之傾向 非固定射束距離便可能具有不利之效應^人之行為’ 之傾向會使此非固定射束距離問題惡化。 大曰曰® 為了確保工件植入表面均勻植入，所 在撞擊工件植入表面之前離子束於植入箱室之内：保持 :::質固定射束距離。戶斤需的是工件支擇結構，提 角並且之後保持在離子束進八植入箱室並且撞 辇植入表面之間的實質固定距離，同時在 對於離子束束線移動工件。 k長期間相 【發明内容】 本發明之-範例涉及-種離子束植入機，具有在直* 或植入箱室之内用來支樓一工件之工件支 離： 束植入機包含-離子束來源，用來產生順著行進路徑= 並且順者軸向掃瞄之離子束。藉由植入箱室中的 結構來支樓著工件，致使將其卫件放置用以交錯於所掃二 的離子束之打進路徑，以為由離子束所植人之植人表面所 用。有利的是，工件支樓結構提供：a)選擇所需的植入角 ，以及b)移動其工件以為由離子束所植入之表面所用，同 時保持在離子束進人植人箱室以及撞擊到植人表面之間實 質固定的射束距離。 、 工件支撐結構連接至植入箱室，並且支撐工件。此工 件支撐結構包含㈣地連接至植人箱室之轉動構件，在植

2UU4U^44Z 入箱室之内此轉動構件具有垂直於 其中相對於植入箱室 束路锂之轉動軸， 相至内的轉動構件之轉動 於在植人箱室中的離子束路徑之角度。/改&件相對 一步地包含一平銘；s a 件支擇結構進

支严…， 可移動地連接至轉動構件，S 人 以順著在離子束方向上 、， 之線性移動之用，同時保持著所選擇的植二動的仃進路徑 有利的疋，離子束進入植入箱室以及離子 面交點之之間的距離在工件順：工件表 實質的定值。 路〗二移動期間維持 本發明示範例的此種以及其他之目 結合附圖而詳細地說明。 特點將 【實施方式】 查閱圖式，一種離子束植入機通例以】〇顯示於 。此植入機包含—離子來源12,用來產生形成離子束14 之離子，而其離子束則在射束路a 16上來回移動，而至 一終端或者植入基台2L植入基台2〇包含—界定内部區 域22e之真空或者植入箱室22，於其中則放置著諸如半導 體晶圓或平面板或者基底之工件24，以為由離子束Μ所 從事之植入之用。設置控制電子裝置（概要方塊以26顯示 之）以為監視並且控制由工件2 4所接收的離子用量之用。 經由一使用者操縱台27來執行操作者對控制電子裝置26 之輸入。 離子來源1 2產生碰觸其工件24的離子束1 4。隨著射 200405442 末在順著離子來源1 2 一一〜叫的射束路徑1 6 之距離上來回移動，在離子束14中的 甲的離子便會有散射之 趨向。離子來源、12包含電毁箱室28，其界定_來源物質 注入於其中之内部區域。來源物質可以包含一種離子化的 氣體或者已蒸發的來源物質。 沿著射束路徑16所放置的是—種分析磁鐵3〇，立使 離子束u ·彎曲，並且將之指向經過射束快門光栅32。在 射束快門光柵32之後，射束14便會通過將射束14聚焦之 四重透鏡系統36。射束路徑16延伸經過偏向電極38'f4〇 ，其中離子束14會重複地偏向或者掃瞄，藉以產生帶狀 之離子射束，致使在植入箱室22之内部份的離子束14為 :種帶狀離子束14a。帶狀離子束Ua經過箱室U前面障 壁22b中的空孔22a而進入植入箱室22。帶狀離子束 是一種必需具有極窄矩形狀之離子束，換言之，為一種延 ^ 個方向的射束，諸如具有水平或X方向寬度（圖2 與3中W所示的而在諸如垂直或y方向之正切方向上具 有極為受限的寬度。 般而言，帶狀離子束14a的寬度對植入工件24整個 相應尺寸乃是充分的，換言之，假設在植入箱室2 2上來 回移動的帶狀離子束14a向水平或者X方向（圖1)延伸， 八工件24具有300 mm之水平尺度（或者300 mm之直徑）。 制笔子裝置2 6會適當地將電極3 8致能，致使帶狀離子 束14a的水平寬度W視傳到植入箱室22之内的工件24而 ， ’至少會是300mm。電極38會將射束14偏向，而水平 11 200405442 藉以修正電極 24之時，帶 化的透鏡40則順著射束直線丨6定位放置， 38所形成的射束偏向角，致使在碰觸到工件 狀離子束14a便會是平行的。 卜將要解釋的是，工件支擇結構100在植入期間, ，相對於帶狀離子束14,既支擒且移動其工件24

件24的整個植入表面25受到離子均句植入。除了以上: 說明的掃㈣術之外’熟知技術者所認知的是，能 些方法來產生植人箱室22之内的帶狀離子束14a之帶狀步 狀。例如’可以塑造電漿箱室28的電弧孔隙之形狀，致 使所產生的離子束起初便具有帶狀之形狀。本發明… 限於任何一種用來塑造或者 ^ 成離子束的特定技術或者結 稱之便用。 適用於工件連串植人之離子植人機之更料說明揭 於1 990年十—月4日核發給予Ray等人的美國專利 4975586號以及1 988年八月2曰核發給予Myr〇n

4761 559號。帛4975586號以及第4761559號專利係受 予本發明之受讓人’並且其全體係在此合併作為來考。 撤空植入箱室内部22e，架置於植入箱室22之内的^ 機器手臂42、44自動地裝载以及卸載晶圓工件往返於工4 支撐組件或結構⑽。在圖〗中以水平裝載位置顯示工不 植入之剷，工件支撐結構〗〇 〇會轉動工件2 4成垂J 或接近垂直之位置，以為植入之用。如果工件Μ為垂肩 的，亦即垂直於離子束14’則植入角和投影的角度便為( 度。已知的是，為了將所不想要的通道效應最小化，一如 12 200405442 選擇小角度但非零度之植入角。 在一般的植入操作中，藉由輸送器52從第一卡匣5〇 取回未摻雜的工件，其輸送器會將工件24帶到將工件移 動至方位器56的機器手f 54之附近，此處會將卫件^轉 動至特定的晶體方位。手臂54㈣方位已定之工件24, 並且將之移動進人鄰接著植人箱室22之裝載基台Μ。裝 載基。58閉合，向下抽取成為所需的真空，並且之後開 啟而進入植入箱室22。在植入基台22之内的第一手臂42 會抓緊工彳24，將之帶人植入箱室22之内，並且將之置 於工件支撐結才冓1〇〇的靜電夾具或卡盤1〇2之上。將靜電 夾具102 f夂能’藉以在植入期間中於適當之處夾住其工件 24。適用的靜電夾具揭示於在1 995年七月25曰核發給予 等人的美國專利第5436790以及在1 995年八月22 日日核=給予Blake等人的5444597號，兩者皆受讓於本發 又讓人。第5436790號以及第5444597兩件專利係以 個別整體在此合併以為參考。 ’、 工在工件24之離子植入之後，工件支撐結構丨⑽便會使 工件24返回至水平位置，並且解除靜電夾具102之能量， 入之工開。植入基台22之第二手臂42會支承著已植 么件24，並且將之從植入箱室22移動至卸載基台⑽ 。經由卸载基“0，機器手臂62會將已植入的工件24移 動至輪送器64，其會將工件置於第二卡匣66之中。 里工件支撐結構1〇〇受控制電子裝置24之操作、在植入 " 支禮著工件2 4、並且有利地相對於植入箱室2 2之 13 200405442 内的帶狀離子束14a，既允許工件24轉 平移之移動。藉由轉動能力之功效，工 之私動且亦允許 利地允許所需植入角（IA)或者離子束^件^撐結構100有 面25之間的投影角度之選擇。 〃、工件24植入表 藉由平移或者直線移動能力之功效， 工件支擇結構100允許工件24之植入#在植入期間中， 角⑽相符合的平面移動，藉此二者=順者與所需植入 並且外加地使帶狀離子束 ’、所而的植入角， j不ua從進入植 — 22e的入口行進至其傳到工件 目至部區域 子束為…植入表面25定點(由於離 子束為π狀之離子束，因而實際上為雕 與ο維持於實質固定值。在植入表ί距離d(圖3 之距離會維持。換言之，隨著工件25相 、:狀料束14a來回移動於符合所需植人角⑽的平 之“呆持實質固定的距離，致使植入表面 25之一端至相對—端25b(圖4)被植入。 參面 二:…整個植入表面25之均勾離子植入特性而 離…：相二22以及離子束14“#到工件24上之間的 a貫質固定距㈣者行進路徑之保持乃是相“ ^意的。觀視工件支撐結#⑽之另_種方法為其^ = ί14從：子來源12至其傳到工件植入表面25定點之 订只質固定路徑。如同在工業中的慣例，當離子束Η =於工件24之植入表面25時，則其植入角ΙΑ便定義為 :度。兩個非零的植入角以圖4中的虛線IA1以及U2顯 在JA1所不的位置上，工件24會傾斜，而致使工件 14 200405442 的上表面傾向於帶狀離子束14a。在IA2所示位置上，工 件2 4 ^傾斜，而致使工件的下表面傾向於帶狀離子束1 “ 。工件24相對於圖3與4中實現所示的帶狀離子束丨4a之 位置具有植入角IA，等於零度，亦即工件24的植入表面 25垂直於離子束之方向。為了將不利的通道效應最小化， 通常會選擇非零之植入角，以為工件24植入之用。

在生產執行期間中，將半導體晶圓或者平面板工件連 串植入。換吕之，當一個工件植入完成時，解除靜電夾具 1〇2之能量，藉以鬆開其工件，而已植入之工件便會自動 地從植入箱室2"移開，且將另一個工件定位放置於靜 電夾具102的支撐表s 1〇4之上，再將其夾具適當地致能 ，以便在支撐表面104之上牢固地支承著工件24。 工仵支撐結構1〇〇最佳地顯示於圖2_4。圖工與2 上視平面圖’顯示裝載以及卸載位置上的靜電夾具102 在工件24裝載於靜電夾具⑽的支縣面iQ4之後，工 支撐結構1 〇 〇便會韓勒直丁 . 一 Θ得動其工件至植入位置，諸如圖3中

示的位置（ΙΑ=〇度）〇圖q盔 ΰ 3為上視平面圖，顯示靜電夾 102支撐著植入位置上的 的工件24。圖1以虛線顯示植入 置上的工件24。 ，工件24的植人期間中’工件支擇結構⑽會以橫向 ::狀離子束14a的方向來移動工件24，致使適當地傳到 整個植入表面25並且以所需的籬 所而的離子植入之。如同能夠在 圖契3中概要圖示敛述所砉5丨丨沾 ^ _ 斤看到的，傳到工件24定點上的 f狀離子束14a在X方向上且右宮厣 门上，、有寬度w，其較大於工件24 15 200405442 之直徑’因此就工件之完全植人而言，在x方向上並沒有 工件平移為需要的。 如同能夠在圖2-4中所看到的，工件支撐結構1〇〇附 加於植入箱室22之側邊障壁22c，並且經由植入箱室側邊 障壁22c巾之空孔22d，延伸於植入箱室22之内部區域 22e之中。工件支撐結構1〇〇包含—轉夠構以及一 整合平移構件15G。卫件支樓結構轉動構件110包含一靜 置的平面支撐托板支擇托板112附加於植入箱室22 二而較佳地附加於植入箱室之側邊障壁22c。支榜托板"2 匕含與植入箱室側邊障# 22c之空孔22d排列成一線的空 孔 114 〇 轉動構件11G同樣也包含輪軸12G，其可轉動地連接 至22’而更特別的是，可轉動地連接到轉動構件 撐托柄二？反112。輪軸12°藉由軸承組件116附著於支 牙 。如同能夠在® 2A與4中看到的，較佳的是， 組：U“ —種圓形狀的軸承組件，包含一附加於輪 I階梯狀外部122之圓形狀執道支撐體117以及六個 二Si?承活動範圍118，其附加於支撐托板112的 範圍每—個圓球體或者滾轴轴承配置於六個活動 117 , 軸承活動範圍U8之軸承容納著支撐體 之轉動且順其滚動’藉以提供輪軸⑽相對於植人箱室22 械轴如=可以是不同型式的傳統機 支撐在軸承座廂之内並且配置於内外道 16 200405442 之間的圓球體或者滾軸軸承，如同熟知技術者所認知的。 卜軸承組件116可以是一種能夠適切使用的非接觸氣 體軸承組件，如同熟知技術者所認知的。 車乂佳地藉由圓形狀的軌跡線性馬達14 0來實現輪軸 11 〇相對於支撐托板112以及植入箱室22之轉動。線性軌 跡馬達140概要圖示地顯示於圖2A之中。圓形狀的線性馬 達140包含以圓形圖樣安排的電磁線圈142，其並且附加 於支撐托板112的上表面112a。圓形狀的線性馬達14〇進 一步地包含一相應組合的永久磁鐵144，其支撐於磁性軌% 跡托板146之上。磁性執跡托板146附加於輪軸12〇階梯 狀的外部部分122。藉由控制電子裝置26將電磁線圈142 適當地致能，藉以正確地控制輪軸11〇相對於植入箱室 之轉動。 藉由差速齒輪所抽取的圓形真空密封系統u〇，在植 入工件箱室的内部區域22e以及外部大氣之間保持真空。 真空密封系統1 30為一種接觸型式的真空密封。如同能夠 在圖2A中所看到的，真空密封系統13〇包含三個圓形狀的癱 凹處或凹槽134，由機造或者形成於支撐托板112上表面 112a之兩個圓形狀的溝槽136所分隔開。配置在三個溝槽 134每一個之中的是，具有實質方形剖面的〇-環體a?以 及塑膠密封物138。三個密封物138每一個之上表面支承 靠著輪軸120之下方或較低表面126。 經由支撐托板112中的洞孔（並無顯示），溝槽136與 真玉即间（並無顯示）流體交流傳遞。附加於支撑托板之真 17 空u即筒運作用以汲取、、盖 /冓扎136中的真空，藉此將任何的作 或污染物移除，從外部大氣環境透過外部與中間、： 成的。除了差节… π成之兩雄封物攻漏所造 除了差速齒輪抽取圓形真空密㈣統之外，其他諸 封之密封系統設計或者其他聚合體 吸 相樣也可適用，並且於本發明所預期的範嘴之内。山封汉 爽封t:::接觸真空密封系統同樣也適用充當-種真空 二“：。在非接觸真空密封系統中，並不使用01體以 諸封物。替代的《，將一個或者多個圓形狀溝槽( 口溝槽機造於支樓托板112之上表面112a。其溝曰_ /、連接至支撐托板112的真办 0 汽m. 的具工即靖流體交連傳遞。真空唧 同運作用以汲取圓形狀溝槽中的真空。 轉動構件11G提供在植人箱室22内部的卫件24相對 =離子束14a大於+/一7〇度之轉動。轉動構件的 中心線C-C(在圖3中以虛線顯示） 前端排列成一線。 之)，、工件植入表面25之 工件支撐結構Π)。進—步地包含與轉_ 整入 ί一起之平移或往復運動構件15〇。如同能夠在圖2中； 看到的，平移構件15G包含—掃❹體 :動構件輪…側邊障壁152的圓柱狀掃目= ^53所支掉者。知目结柱體]52部分延伸於轉動構件内部 &域111之内部。掃瞄柱體15 ?杩 ^ k供工件24順著與所選擇 四^角=相符合的平面之線性平移移動。如同能夠在 圖2中所看到的，正交地延伸ψ 伸出知猫柱體152上端154的 18 200405442 乃是-工件支承物156。工件支承物156延伸通過 板中的空孔114以及植入箱室側邊障 牙 千土以c中的空孔22d 。工件支承物156以圓形狀的末稍端158為其終端( 所看到的）。工件支承物156的末稍端i -，其依序支樓著工件，以為帶狀離子束 用。 藉由軸承組件16G，將掃目g柱體152支撐於圓柱 目苗柱體支撐㈣153之内部。軸承組件16()(在圖4中所看 到的）較佳地包含兩個間隔開的氣體軸承162、164,藉以 有效地支撐掃猫…52大力矩之手臂。氣體軸承二、 164每一個皆包含氣體浸透性的套管H n豆支撐 於掃瞄柱體支撐外殼153之内邱。妯你"牙 心門抽取诸如氮或者空氣的 氣體向内通過套管162a、164a夕官危-，丄 ib4a之寬度，猎此支撐掃瞄柱體 152於相當薄層的氣體之上。 〜丄备吕lt)2a、164a可以組成一 種具有鑽孔通過套管1 、备g ib2a、164a寬度的適當空孔之材質， 諸如青銅或者石墨’或者可替代的是，可以製作諸如石墨 的天然浸透性材質之套管162a、164a。可替代的是，軸承 組件160可以是一種機械的軸承系統，諸如對軸承組件 所^°寸的而為热知技術者所已知的。藉由使用線性 馬達或者球體螺栓系統來實現掃瞒㈣152之線性馬達。 顯不於圖4的為球體螺检驅動組件165之-部分，用以驅 動掃㈣153。球體螺栓驅動組件包含附加於掃猫柱體 。下^ 1 70之球體螺帽1 66。球體螺拴1 68延伸通過球體 、巾目1 66連接輪軸的馬達(並無顯示)嚙合並且轉動其球 19 200405442 體螺验168 ’藉以直線性地移動料柱體152。馬達操作於 控制電子裝置26之方向下。 提供非接觸真空輻射狀密封系統或組件180，藉由掃 目苗柱體152外部圓柱體表面152a以及掃猫柱體外殼153内 部圓柱體表面153a之間的密封行為’密封内部區域lu隔 離於大氣。較佳的是，真空密封組件18〇包含三個溝槽 182(最佳於圖4所看到的），其機造或者形成於掃瞒柱體夕j 殼153的内部圓柱體表面153a之中。溝槽經由洞孔（並無 顯示）流體交流傳遞於真空唧筒（並無顯示）。真空唧筒運 作用以避免空氣及/或污染物在掃猫柱體152以及掃瞒柱體 外殼153之間洩漏至植入箱室内部區域22e之中。可替代 的疋在封組件18 0可以是一種差速齒輪唧筒圓形狀真空 密封系統，諸如針對圓形狀真空密封系統13〇所說明的。 在植入期間中的掃聪柱冑152之往復運動線性馬達垂直於 工件植入表面25之正規向量。敘述另一種方法，掃目苗柱 體152的線性移動會導致卫件24在符合於所選擇的植入角 (IA)的平面之内的移動。藉由在轉動構件ιι〇之内的平移 構件150《往復運動、線性馬達組合，有利地實現自由或者 移動的多重獨立角度。此允許在離子束14前方的工件Μ 固定之交點長度掃瞄。換言之，從工件植入表面Μ離子 束傳到的定點至進入植入箱t 22之中的離子束之距離對 所有轉動角度亦即所有植入角（IA)而言，皆一直為固定的 〇 藉由靜電失具或卡盤102將工件相對於工件支承物 20 200405442 156,失住其工件24。將靜電卡盤102冷卻，藉 植入期間中從工件24所平移的能量或熱量。 “ J ΡΤΙ) 個-組或者人個-組的植人，較佳的是，在操验 夾具連接至-馬達，致使夾& 1G2的卫件支標表面叫= 夠在工件支承4勿156之内轉動大致則度。在圖*中以： 線D所顯示的靜電炎具102之轉動中心線與工件2 -

線排成-列。ϋ由電動馬達(並無顯示)來實現靜電夾： 1〇2的轉動，纟中的電動馬達則是藉由適當的驅動部件:、 諸如傳送帶或者纜繩（並無顯示），架置於工件支承物之 賴端158並且連接到靜電夾纟⑽，或者可替代的是，+ 動馬達可以直接連接到靜電夾具1〇2。藉由軸承組件 將靜電卡謂架置於工件支承物之末稍端i58。轴承粗 件⑻較佳地包含支撐在轴承座廂之内並且配置於實際内 外道之間的球體或者滾動轴承’ &内外道則附加於或者形 成於工件支承物末稱端158以及靜電夾具m相反側邊之 相應表面。可替代的是，軸承組# 185可以是一種非接觸

之氣體軸承。 错由正面真空密封系統或者組# 19〇，純在靜電夹 具以及工件支承物末㈣158之間的真空。由於掃目“主體 I，的内部區域以及工件支承物末稍# Mg兩者皆處於大 :壓力下’因此需要真空密封系统！ 9。。較佳的是，真空 十系、、先1 90為一種差速齒輪抽取輻射狀真空密封系統， 相似於差速齒輪圓形狀的真空密封組件13〇。如同具有真 工密封組件1 30之狀況，最佳地於圖4中所看到的，〇_環 21 200405442 體以及塑膠密封物配置於兩個個別的圓形狀凹肖194，直 凹槽m則配置工件支承物156之側邊緣柱體障壁。兩塑 膠密封物具有通常為方形狀的剖φ，而個別的密封 部表面則支承靠著靜電失具102相應的背後平面。圓升”大 的溝槽195配置於兩個圓形狀的凹槽184之間，並且•由 附著於工件支承物156的真空”(並無顯示)抽取之：在 溝槽19 5中所汲取的直空合# ^ 具二曰移除可能洩漏通過由0-環盥 塑膠密封物組合所界定的肉 。 π界疋的内部密封物之空氣及/或污染物 除了差速栗激抽取面真空密封系統190之外， ::鐵机體的始、封物或邊緣密封的密封系統設計或者其他 的聚合體材質密圭;η 山封°又什冋樣也適用於真空密封系統190， 並且在本發明所預期的範嘴之内。諸如上述的真空 統180之非接觸真空密 ' 19〇。 4封糸統同樣也適用於真空密封系統 的曰儘：已經以一特定程度說明了本發明，本發明欲包含 :广揭示的發明在落於所附的申請專利範圍之精神 或乾命之内所有的修改以及替代體。 圖式簡單說明】 (- 圖式部分 =1為本發明的離子束植人機之概要平面圖； 回2為植入箱室以及圖1中 撐結構之概要I、目 束植入機相關工件支 要俯視平面圖，里且右力 ，、八有在裝载與卸載位置的晶 22 200405442 W克撐結構； 圖2A為圖2虛線所示的工件支撐結構 室之概要表示圖； 。卩份植入彩 :3為與圖2之植入箱室與晶圓支撐結構相同的概要 、’面圖，其工件支撐結構係位於植入位置；以及 圖4為圖2的植入箱室與工件支撐結構之概要側視圖 〇 2 4 4

6 IX ο 2 2 2 b 4 5 6 7 2 2 2 2 )元件代表符號 離子束植入機 離子來源 離子束 w狀離子束 離子束 植入基台 植入箱室 相室前面障壁之空孔 箱室前面障壁 植入箱室之側邊障壁 植入箱室側邊障壁之空孔 植入基台内部區域 工件 工件的植入表面 控制電子裝置 使用者操縱台 200405442 28 電漿箱室 3 0 分析磁鐵 32 射束快門光栅 36 四重透鏡系統 38 偏向電極 40 偏向電極（水平化的透鏡） 42 機器手臂 44 機器手臂

50 第一卡匣 52 輸送器 54 方位器的機器手臂 56 方位器 58 裝載基台 60 卸載基台 62 機器手臂

64 輸送器 66 第二卡匣 100 工件支撐結構 102 靜電夾具 104 靜電夾具的支撐表面 110 轉動構件 111 轉動構件内部區域 112 支撐托板 112a支撐托板之上表面 24 114200405442 116 117 118 120 122 126 130 134 136 137 138 140 142 144 146 150 152 153 153a 154 156 158 160 支撐托板之空孔 軸承組件 圓形狀執道支撐體 軸承活動範圍 輪軸 輪軸階梯狀外部 輪軸之下方或較低表面 真空密封系統 溝槽 圓形狀的溝槽 0-環體 塑膠密封物 圓形狀的線性馬達 電磁線圈 永久磁鐵 磁性執跡托板 整合平移構件 掃猫柱體 圓柱狀掃瞄體支撐外殼 掃瞄柱體外殼之内部圓柱體表面 掃瞄柱體之上端 工件支承物 工件支承物之圓形狀末稍端 軸承組件

25 200405442 162 氣體軸承 162a 氣體浸透性的套管 164 氣體軸承 164a 氣體浸透性的套管 165 球體螺栓驅動組件 166 球體螺帽 168 球體螺拴 170 掃瞄柱體之下端 180 密封組件 182 密封組件之溝槽 185 轴承組件 190 真空密封系統 194 圓形狀凹槽 195 圓形狀溝槽

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Claims (1)

1. 拾、申請專利範圍·· 1 · 一種離子束植入機，包含·· :)一離子束來源，用以產生順著束線移動的離子束； 由雜j *植人相至’其中卫件係放置以交錯離子束，用於 由料束所離子植入的工件植入表面之用；m 、 C )工件支撐結構，並遠接 ，其工件支撐結構包含 相室並且支料工件 1) —連接到植入箱室之轉動 入箱室内部之工I一 ㈣構件，用以改變位於植 及 目子於一部分的離子束之植入角，·以 2) 一可移動連接到_動構 著行進路栌蒋叙夕田从τ 叉存者工件以為順 仵掊移構件，其中平移構件的移動 〜 件植人表面之前離子束移㈣過植入r 室之固定距離。 心、植入相 動構件且2專利輕圍第1項之離子束植入機，其中的轉 3:由二直於？入箱室内的部分離子束之轉動軸。 之行iti 4專利_第1項之離子束植人機，其中工件 之仃進路徑為一種直線性的行進路徑。 件 構件之移利乾圍第1項之離子束植入機，其中平移 :::移動垂直於轉動構件之轉動轴並且平行於工件之植 5·如申請專利範圍第〗項 構件包含-平移柱雕^、 束植入機’其中平移 轉動槿杜μΓ 置於轉動構件内部並且具有鱼 轉動構件轉動軸交錯之㈣方向。 L、 27 移構件係進：=:::5項之離子束植入機，其中的平 入箱室之内邛‘ ：3 一工件支承件’其支承件延伸於植 7] 1 包含一靜電夾具，用以夾住工件。 申清專利範圍第6項之離 電夾具係可;^ ^ 、 束植入機，其中的靜 J相對於離子束轉動。 女申清專利範圍第1項 動構件藉由轴承組件連接到一支:：， 植入基台。 支撐板，其支撐板則是附在 -環::：！請專利範圍第1項之離子束植入機，由 娘形的直★宓h ^ W ，、T猎由 的真空。一 、4呆持在植入箱室以及轉動構件之間 〇.如申睛專利範圍第1 移構件與轉動構件係整合在一起。+束植入機’其中的平 u · 一種離子束植入機，其包含·· 子束來源，用以產生順著束線移動的離子束. b)—植入箱室，其中一工 束， 離子東，作為由雜工未 於其中’以交錯著 作為由綠子束植入工件表面之用，·以及 件1工件支撐結構，其連接到植入箱室並且支撐著兮工 件，其工件支撐結構包含； 又保者》亥工 f#i) —連接到植人箱室之轉動構件，^ 對於入箱室内部一部分的離子束之植入角；以及件相 T移動連接到轉動構件並且支撐著工件以 行進路徑的移動的平移構件， “者 行於工件之植入表面。 …千私構件的移動平 28 1 2 ·如申請專利 工件順項之離子束植人機，其中在 之位置以二：移動期間中，離子束進入植入箱室 。 件表面的交錯之間的距離維持固定 3.如申凊專利範圍第】〗項 轉動構件具有垂、+束植人機，其中該 “·如申請專利部分… 件之行進路秤為_心 、之離子束植入機，其中工 仏為一種直線性的行進路徑。 移構=之如移申=專直1範圍第11項之離子束植入機，其中平 多動垂直於轉動構件之轉動軸。 移構Γ包如人申請/利範圍第11項之離子束植入機，其中平 盘轉動構=\體，其架置於轉動構件㈣並且具有 /、轉動構件之轉動轴交錯的移動方向。 -有 平移束植入機，其中的 箱室之内：J人含工件支承件’其支承件延伸自植入 18/並且包含-靜電夹具’作為央住卫件之用。 靜電夾:可=Γ第16 1 ”』相對於離子束轉動。 轉動^申;It範圍第11項之離子束植入機，其中該 错由軸承組件連接到植入基台。 由一：二申請專利範圍第11項之離子束植入機，其中藉 衣形的真空密封物，保持在植： 之間的真空。 王久得動構件 2I.如申請專利範圍第11項之離子束植入機，其中的 29 200405442 平移構件係與轉動構件整合在一起。 22. -種用於離子束植入機之工件支擇組件，其用於產 生順著束線移動的離子束，並且包含一植入箱冑，其中一 工件係放置以交錯離子束，以用於齙 八 々私 I 用於離子束的工件植入表面 之離子植入，該工件支撐組件包含： :)-連接到植入箱室之轉動構件，用以改變工件相對 於植入箱室内一部分的離子束之植入角；以及 、b) 一可移動連接到轉動構件並且支撐著工件以順著行 進路徑移動之用的平移構件，豆中 、 撞擊到工株姑Λ本 再千，、中+移構件的移動保持在 距離。#植入表面之前離子束移動通過植入箱室之固定 23.如申請專利範圍第22項之工件支擇組件，並中的 轉動=件具：垂直於植入箱室内的部分離子束之轉動軸。 :如巾μ專利範圍f 22項之卫件支撐組件，其中該 之仃進路徑為一種直線性的行進路徑。 ^ 移構I如申凊專利範圍第22項之工件支撐組件，其中平 植面之移動垂直於轉動構件之轉動轴並且平行於工件之 移構件包含—nnt項之卫件支禮、组件，其中平 有交钙轉&播 _’/、架置於該轉動構件内部並且具 有乂錯轉動構件之轉動軸的移動方向。 27.如申請專利範圍 平移構件進勺入M 貝之工件支撐組件，其中的 室之内呷並二 牛支承件，其支承件延伸於植入箱 、，且包含一靜電夾具，以為夾住工件之用。 30 2 8 ·如申請專利範圍 靜電央具乃是可轉動:項之工件支撐組件，其中的 機，2其9·產—生種用將以離植7直入一工件的方法，其利用一離子植入 件的離子束，並且具有-植人箱 面之離子擁入^ 又錯離子束，以為工件植入表 離子植入’其方法之步驟包含： a) 提供連接到植入箱室 構，其工件支樓結構包含：^者卫件的工件支撐結 1)連接到植入箱室^_ II # ϋ | ra 對於植入浐一轉動構件，用以改變工件相 目至—部分的離子束束線之植人角；以及 )-可移動連接到轉動構件 仃進路徑移動之用的平移構件； 仵心口者 b) 將其工件放置於平移構件之上； c) 藉由轉動其轉動構件， 匕 ^ 込擇工件所需的植入角； d) 將其離子束指向於工件；以及 e) 藉由移動平移構件，沿著行進之路徑移動1工件， 致使平移構件之移動保持在 /、 Φ ^ ^ # 擎引工件植入表面之前離子 束移動通過植入相室之固定距離。 30.如申請專利範圍第29 # _ y. 貝之將離子植入一工件的方 法，，、中该工件以直線性路徑移動。 儿如申請專利範圍第29項之將離子植入一工件的方 法，其中该離子束在撞擊到工 τ ^ ^ ^ , 件日守為一種帶狀離子束，而 工件仃進之路徑則來回移動於 X - ^ βπ f狀離子束之寬度以及在植 入相至之内部的離子束束線路徑。 31