TW200915463A - Techniques for optical ion beam metrology - Google Patents
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Description
200915463 九、發明說明: 【發明所屬之技術領域】 於一有’一種半導體製造設備’且特別是有關 ;種光子離子束度量技術。 【先前技術】 墼,是藉由利用能量化的離子對基板進行直接撞 類的化學品沈積至基板内之處理。在半導體 之摻哞:植入機主要用於改變靶材的導電性的類型和 中#·破1Γ广理。在積體電路(Integrated circuit,ic)基板 而二It,廊及其構對於達到理想的1C性能 二:重要的。為達成所希望的摻雜輪廓,可在 麵類:“_gy㈣與不同的劑量下植入-個或多 矣而在植人處理中,離子束通常會掃描晶18或基板之 的表面是扑:ii:斤:用’利用離子束“掃描,,晶圓或基板 离 ==晶圓或基板的表面之相對運動。 (spot 近似圓形或橢圓剖面之“點狀射束 二二露 ^ ^—d ,bbon 回地掃描點狀射束=帶狀射束可11由在較高頻率中來 點狀中’藉由在兩個端點之間來回掃描 點狀射束认成射束路經(beampath),並且藉由同時地 200915463 移動垂直於射束路徑 可使點狀射束保持不圓、 一維(2-D)圖案中移動。。目對於點狀射束而在 η不動,並且藉二移由使帶狀 束,而達朗晶圓之掃描。若横跨此帶狀射 的一維(1_D)移動 :狀射束寬於晶圓,晶圓 單晶圓離子植入^ m—晶圓表面 。對於 束成為較佳之選擇Γ 5 ’更⑽單的1_D#描使得帶狀射 勻』狀射束會遭受内在的均 狀射束内的射束在大致 =2狀射束。雖然帶 束均不可恰好指向相同的二△ °上傳播,但任何兩個射 固有角度展開度(intrlsiea°。另外,每個射束均可具有 帶狀射束之離子植入_,。結果,在使用 不同的離子入射角。再者二====置會經歷 古,射隹从 束稀疏地分配之一部分帶狀射束而 “。因:,二帶狀射束可傳輸較高劑量 均勻性。 $狀射束可能會缺少角度均勻性和/或劑量 圖1 #田述了習知的離子植入機系統1〇〇。如同通常使 用的多數離子植入機系統’此離子植入機系統⑽可包括 離子源102和一系列複雜的部件,其中,透過該-系列複 雜的部件傳遞離子A 1Q。舉例來說,此—系列部件可包 200915463 括:萃取操作裝置l〇4 (extraction manipulator)、過濾器 磁鐵 106( filter magnet)、加速或減速柱體 108(accelemti〇n or deceleration column)、分析器磁鐵 n〇 (analyzer magnet)、轉動質量狹缝 n2 (r〇tating mass sUt)、掃描 器 114 (Scanner)及校正器磁鐵 116 (c〇rrect〇rmagnet)。 非常類似於可控制光束之一系列光學透鏡,離子植入機部 件在將離子束1〇引導至終點站12〇之前,可過濾並聚焦該 離子束10。 諸如接地電極及抑制離子電極(未顯示)之萃取電極配 置,其可疋位於萃取操作裝置1〇4之前部。接地電極和抑 制離子電極中之每—者均具有與萃取操作裝置刚的孔徑 之孔徑,以從離子源102萃取所明確限定之離子束10 來應用於離子植入機系統1〇〇。 =點站120在離子束1()的路彳f上支持—個或多個工件
入至:向諸如工件122 ’使得所希望的離子種類植 a ,,. 舉例來§兒,工件122可為半導體晶圓或 括1板Ι2Ϊ入之其它類似的目標對象。終點站120還可包 它:來固定Λ支ST2。台板m可使用靜娜 1千122。終點站12〇還可句扭田 + 的方向上移動…、」包括用以在所希望 包括_ _ + I22 牛(未繪示)。終點站120還可 ^括附加的精,諸如用於將工件η 系統100以及在^至離子植入機 處理元件。直入後移除工件122内之自㈣ 入期間是將離子it此項技藝者應當理解到,在離子植 子束10所經過的整個路徑抽真空的。 200915463 離子植入機系統〗〇〇還可包括控制器(未繪示),用以 控制離子植入機系統100的多種子系統及部件。離子植入 j 幾系統⑽可還包括大量測量器件,諸如劑量控制法拉第 杯 118 (dose contr〇i Faraday cup)、移動法拉第杯 (traveling Faraday cup )及劑量法拉第杯〗26(加% 吖
Clip)。該些器件可用於監視及控制離子束狀態。 儘管該些附加部件已經在習知離子植入機中使用,以 '改良帶狀射束之角度均勻性或劑量均勻 技效率之方法,用於提供可滿足離子植人2:體= 制$及角度均勻性要求之帶狀射束。舉例來說,在晶圓平 面中’通常要求帶狀射束應提供變化小於1%之劑量均勾 性以及變化小於0.5。之角度均勾性。由於此兩種均勾性類 型Ϊ難以捉摸,特別是對於要求具有相對較高的專-性和 =性之^導體製造而言尤甚之,故报難滿足當前所需的 繁於前述’應可理解到當前的離子植入技術存在著重 大的問題和缺點。 【發明内容】 a本文揭:了-種提供光學離子束度量之技術。在一特 =的示例,貫施例中’該等技術可被理解為是用於控制射 束密度輪靡之方法和裝置。該裝置可包括:—個或多個攝 ,機系統,獅-離子束的至少_個圖像;以及控制系統, 個攝景m控制離子束之射束密 度輪廓。 200915463 廓可性實施例的其它様態,射束密度輪 多個攝影機系==例態’ 1-個或 根據此特定从_ 们次夕個可動式反射鏡。 #、不例性實施例之附加樣態,所述一個或 ==著離子射束铜各個位置而定位。 f縛二少一個旋轉式攝影機。 餅、衰示例性實施例之-樣態,戶斤述控制系 ^$輪靡儀’提供資訊至—個或多個離子植 二产路:制:述射束密度輪廓,其中離子植入部件位在 回饋%路和珂饋環路中的至少一者中。 特定的示例性實施例之附加樣態,所述—個或 二糸統可包括:至少一個渡色器’增強離子束之 離子束已增強的圖像提供有關於射束中的離 …、垔、岔度及電荷等附加資訊中之至少一者。 β根據此特定的示例性實施例之其它樣態,所述裝置還 可包括’’或多種氣體,增強所述離子束的圖像。 更根據此特定的示例性實施例之樣態,所述裝置還可 包括·與離子束相交的桿體和罩體中的至少〆者,產生在 離子束的圖像巾之陰影,進而判定肖度均勻性。 根據本揭露内容的另一示例性實施例,所述裝置可包 括:一個或多個攝影機系統,擷取離子束的至少一個圖像; 200915463 以及控制系統,输於所述—個或 做(customize)所述離子束的輪廓。如糸統的,定 為讓本發明之上述特徵和僖 舉實施例,並配合所附圖式作詳細:^易十重’下文特 【實施方式】 ^ I— 本揭露内容的實施例提供了一 該方法可使用光學離子束度量 ,=法,其中 子束角度之測量。 文良對料束輪廓和離 請參照圖2A,結合本揭露内容 性的離子植入機系統配置200。圖'人不了示例 200合併了圖丨的所有元件^ 6、料植人機系統 可包括攝影機 J2L φ 1Λ ^ , 攝衫機230可齠祈南6: 于采10而疋位,以拍攝離子走 近離 由攝影機23。、且透過反應室束上圈像。籍 離子束U)。在一實施例中,離子 體’可觀察
C 可儲存於攝影機23G内。在p f 1G1 —個或多個圖像 10的一個或多個圖像至控制只二歹1,:傳廷離子束 f個或多個^ 分析自攝影機230傳送之離子束'夕 顯示),以 基於自離子幻_像職^=圖像。纽例子中, 指令至離子植人機系統細制线240提供 置刚、過攄器磁_、加速或=^:取,作裝 鐵n〇、轉動質量狭縫112、掃插器m及校正器 200915463 中之至少-者’以調整離子劑量 可藉由劑量法拉第杯126將 ^束角度。應當理解, 240,並結合來自攝影機23〇的圖月^供至控制系統 2〇〇的各辦件處_子缝及 ^離子植入機系統 在一實施例中,如圖2Β中 ^度。 2〇〇b可包括:鄰近離子束1Q ^ ^,子植入機系統 之攝影機2施。舉例來說, ft該平面上 Γ 束1〇平面以上約六⑹至八⑻笨二么230a Z在距離離子 定角度(例如45度_之反練2sT^f2= ^ (topview) 貝鉍例中,反射鏡250為可動式 ^ 由諸如金屬或非金屬之各種反射材質形^。^、’可 抑里解到,當將圖像區域300描述為頂視圖時,本 二或"、、知此項技蟄者應認識到可從多㈣度和/或位置(例 側視、底視等)觀察圖像區域,以最佳地顧取離子束10 之圖像。 應㊄理解到,當使用反射鏡250以擷取圖像區域3〇〇 =的離子束10之圖像時,本領域熟知此項技藝者應認識到 逛可使用多種實施例。舉例來說,在一實施例中,反射鏡 250不是必需的。在這種情況下,攝影機23〇&可直接定位 =圖像區域3〇〇之上方,以擷取離子束1〇的圖像。在另一 錢%例中’可使用兩個或多個可動式的反射鏡。於此例子 中,在攝影機230a被固定、或因太大以至不能移動至另一 位置之情況下,該兩個或多個可動式反射鏡可優化圖像擷 200915463 == 匕,該兩個或多個可動式反射鏡可為各種類 於_練,制是在不能讀地定位攝影 離子植入機系統2〇。内之區域上時,其效果尤為 m^ ^=B結合本揭露内容的實_描述了離子束 圖像的不例性晝面。 $ =照圖3A ’提供了描述離子束圖像通、和離子 ^象:的圖解積分(graphicalill她 :r=screenshot)。在此例子中,離子束圖像』 兴M 1G不具有均勻的劑量輪摩(dQSepiOflle)。
Stilts 了較大離子,旦k緣。此較大的光線強度代表
Rows Αν a如糟由平均化位在列中(Number of 子束i〇的圖像之晝素強度),並且產生離 可利用此資訊^ 3❿。因此,控制系統 可利用回離==穿:。於-實施例中,㈣ _的這些上游部件是定位在攝影機 饋 圖像地使得^科巾’娜機,,取乡個離子束 。 糸統240對該些上游部件進行分析並回 於另一實祐右,1 1中,控制系統240可利用前饋環路 12 200915463 (feedforward loop)來調整離子植入機系統2〇〇之所有下 游部件,這些下游部件是定位在攝影機23〇的下游。於此 例子中’攝影機230及劑量法拉第杯126(例如劑量輪廓儀) 可同時作用以改良劑量均勻性。例如’劑量輪靡儀126可 回饋離子劑量不均勻之資訊至控制系統24〇。然而,攝影
機230所擷取之圖像可顯示攝影機23〇所在之處的離子I 1〇是均勻的。結果,此資訊可使得控制系統24〇 了解到可 能需要調整諸如校正器磁鐵116之上游部件,以提供均勻 的離子束至終點站120,其中該校正器磁鐵116可位於 影機230和劑量輪廓儀126之間。還可利用其它的各種餘 施例或組合。 只 凊參照圖3B,提供了描述離子束圖像31〇b、和離子 束,像!10a中的射束角度(angie(deg))的圖解積分⑽ 之螢幕單幅3GQb。於此例子中,離子束圖像島可用於 =量在離子束1G的外緣之離子束1G的射束角度和展開度 314 (啊ead)。該些基於圖像之測量可代表不均勻的離子 ^ ί的區域。因此’控制系統可使用此資訊對離子 H糸統的部件進行調整及微調,以提供均勻的射 3Α ίί (beam angUlarity) 〇 ^ ^ 200 統可利用回饋環路來調整離子植入機系統 上游 上⑯藉、些上游部件定财攝影機230的 ^於此例子中,該攝影機23Q可她多個離子束圖像 a一使雜制錢對該些上游部件進行分析及回饋。於 1施财’控·統刊用_環路來調整離子 13 200915463 植入機系統200之所有下游部件,這些下游部件是定位在 攝影機230之下游。於此例子中,類似於圖3A ,攝影機 230和劑量法拉第杯丨26(例如劑量輪廓儀)可同時作用以改 良角度均勻性。來自攝影機230的資訊、和劑量輪廓儀126 所接收而到達控制系統240的資訊可用於調整諸如校正器 磁鐵116之上游部件,以改良在終點站12〇處之離子角度 均勻性,其中該校正器磁鐵116可位於攝影機23〇和劑量 輪廓ϋ之間。還可湘其它的各種實關或組合。 請參照圖2Α〜圖3Β ’應當理解到雖然僅描述了使用 -個攝影機230,但本領域熟知此項技#者應該認識到還 可使用大量的攝影機。舉例來說,圖4八結合本揭露内容 的貫施例描述了帶有多個攝影機之示例性離子植入機系统 配置條。於此例子中,多個攝影機430a、43〇b、430c、 八430二43:fA 430g可位於離子植入機系統4,内 诸如A〜G之各個位置上。於一麻 可位於鄰近終點站12。之位二上以=:’攝機4働 置上。於此,控制系統240 =對=植人機祕她的—個或多個 父再者:可拍攝位於位置Β (在該位置β上:= 、仃進出系統200移動)之離子束1〇,盆中 ° 之離子束1G可提供諸如晶圓電荷控制之附加位置Β 加資訊對於附加系統的校準及調整是、口貝5孔’而該附 實施例中,攝影機43〇c可位於鄰近 =°於另一 置C。於此,控制系統24。可對離子植=置职之位 個或多個下游部件作出調整。於每糸、、、先400a的一 、另一貫施例中,攝影機 200915463 430a及43Gd〜43Gg可位於沿離子射束路徑之位置a及位 置D〜G中。還可使用其它各種實施例。 應當理解,本領域熟知此項技藝者會認識到在圖4A 中所描述祕何位置上可_使用—個或多個攝影機。再 者應§理解到,當攝影機43〇a、43〇b、43〇c、43〇d、43〇e、 430f及430g位於各種位置A〜G上時,亦可提供在離子植 ^機系統400a内之其它的各種位置。另外,應當理解到, 並不要求同時使用攝影機430a、430b、430c、430d、430e、 430f及43〇g。舉例來說,在一實施例中,可使用攝影機 430a、j3Gb及侧之組合以提供圖像#料至控制系統 240還可使用其它的各種組合和/或實施例。 少i圖4B結合本揭露内容的實施例描述了帶有旋轉式攝 影機435 ( swivel camem )的示例性離子植入機系統配置 4〇〇b。於此例子中,旋轉式攝影機435可配備於離子植入 機^先200中的預定位置上,該旋轉式攝影機435可齡 在/α離子射束路徑的各種位置上(例如,位置A〜G)之圖 像。在一實施例中,旋轉式攝影機435可從單個或多個位 =操取離子束1Q的圖像,而不需要在各個位置上操作攝影 ,435。在—實施例中,旋轉式攝影機435可具有一個視 =:用於從一個位置上同時擷取一個或多個圖像。於另一 只靶例中,旋轉式攝影機435可具有多個視窗,在沿離子 身2束路仏之不同位置上同時擷取多個圖像。或者,應當理 ,〗夕個攝影機可黏附於一旋轉軸(swivel ),以在沿 離子射束路徑之不同位置上同時擷取多個圖像。 15 200915463 圖5A〜圖5B結合本揭露内容的實施例描述了帶 體520 (post)之示例性離子植入機系統配置5〇〇a、5〇〇b。
L 如上所討論,除強度輪科,離子束1〇亦可顯示角度展開 度510 (spread)。儘管攝影機23〇可提供顯示了劑姊 部角度均勻性之離子束圖像,而利用垂直於離子幻〇 體520可提供附加的方法來測量角度展開度51〇,並且: 桿體520位在離子束10内部尤為有效。於此例子 520可投影出(㈣陰影(_歸),此陰影包財影 522 (腦bra)和半影524 (penumbra)。在離子束ι〇内的 桿體520所投影出之陰影可顯示定位有桿體52〇之位置上 的角度大小(angular content)。具有陰影的離子束之一 或多個圖像可透過攝影機23〇而獲得,使得控制系統24〇 可分析及最後判定桿體52〇的位置上之射束角度。在_杏 施例中,桿體520可如目5A的箭頭所描述沿離子束1〇 ^ 行掃描。於此例子中,當桿體52〇沿預定的增量(例如 未^動時’在每個預定的增量中攝影機23〇可操取離 =桿體520投影出的陰影之圖像。結果,一旦該桿體汹 牙過了整個離子束,就可在沿離子束1()的各增量上狗 體520和對應的陰影之多個圖像。因此,在每 L娜統240可使用該些圖像為離子束10的内部提ί ,藉此判定離子束放射(i〇nbeamemittance)及 正;;=廊再者,在桿體520上之具體測量還可用於校 使用本揭露内容的實施例之—優點包括:具有能夠基 16
200915463 回饋(或前饋)資訊至沿離子束的離子植 性之能力。另夕各地改良劑量和角度均勻 ^ =之非侵入式方法,特 “t(諸如法_、磁場或其 估田卜、+、士 丁物理上相父(Physically intersected), ^二:ΓΓ對晶圓進行處理和測量嫩 一 、乜點。π果,基於圖像實施在各位置上具有 句ί·/福H H控㈣統,可為增加的舰及角度均 勻;美供對離子植入機部件的近似實時調整 real-time adjustment)。 再者,聽本揭露崎时施舰常涉及無射束相交 轉(no beam-intersectingpart),所以不需對其進行維護 (或者只需作髓的維護),因此,藉由相對定期㈤咖^ regulamy)的維護’即可使離子束測量達成一致性和可 性。本揭露内容的另-優點包括:可增加對離子束之使 率’進而節約成本。 味除了该些優點外,本揭露内容的實施例可提供附加的 診斷處理(diagnostic implementation)。舉例來說,還可 使用光學離子束度量技術進行離子源調整和/或離子束大 小測量。而且,本揭露内容的實施例還可用於判定射束腰 部(beam waist)的位置,並且程式性地將腰部移動至任何所 希望的位置,諸如鑑別孔徑(resolving aperture )之中心處。 藉由對離子植入機系統2 00之各種射束部件(如上所介鲈) 200915463 乂及對電壓和笔々丨5又疋進行調整和微調,可提供該些處 理。還可提供其它的各種處理。 應當理解’雖然本揭露内容的實施例在具有較大的離 :!束10的環境(黑色背景)中使用了-個或多個攝影機,但 遷可提供其它%境。舉例來說,控制系統24〇可改善在任 =背景中所拍_離子束圖像之訊號雜訊比。在—實施例 中,藉由從攝影機230獲得多個離子束圖像,且同時重A =相加Udd)該些圖像、且隨即將該些圖像平均化,可ς 訊號雜訊比的效果。在另—實施例中,可#由控制 例中,4。來消除背景雜訊和/或不需要的光線。在另一實施 例如-可使用一個或多個濾色器以增強離子束10的圖像。 攝影機230和離子束H)間定位一個或多^ 體至離子束成:;尤積:種,,氣 子束圖像。另外,辦/一先線,該光線可改善及增強離 之附加處理。舉㈣“、種氣體可提供本揭露内容 子之諸如密度m:光;顏色可包含有關射束中的離 施例。 了、加貝矾。還可提供其它的各種實 應當理解到,雖麸太兩 植入中的光學離^ 4内容的實施例提供了在離子 又里,但亦可提供其它的處理方法。 18 200915463 2例來說’提供了光學離子束度量之技術可應用於基於電 漿的離子植入系統,諸如輝光放電電漿摻雜(gl〇w discharge
Plasma doping, GD_PLAD)系統或射頻〗_(radi0 frequency doping,RF-PLAD)系統。還可使用其它的各種系統。 雖然本發明已以實施例揭露如上,然其並非用以限定 本鲞明,任何所屬技術領域中具有通常知識者,在不脫離 本發明之精神和範圍内,當可作些許之更動與潤飾,故本 發明之保護範圍當視後附之申請專利範圍所界定者為準。 【圖式簡單說明】 圖1描述了習知的離子植入機系統。 圖2A〜圖2B結合本揭露内容的實施例描述了示例性 離子植入機系統配置。 圖3A〜圖3B結合本揭露内容的實施例描述了離子束 圖像的示例性晝面。 圖4A結合本揭露内容的實施例描述了帶有多個攝影 機的示例性離子植入機系統配置。 ^圖4B結合本揭露内容的實施例描述了帶有旋轉式攝 衫機的示例性離子植入機系統配置。 圖5A〜圖5B結合本揭露内容的實施例描述了帶有桿 體的示例性離子植入機系統配置。 【主要元件符號說明】 10 :離子束 100、200、200b、500a、5〇0b :離子植入機系統 102 :離子源 19 200915463 / ,▲太·^ 104 :萃取操作裝置 106 :過濾器磁鐵 10 8 :加速或減速柱體 110 :分析器磁鐵 112 :轉動質量狹缝 114 :掃描器 116:校正器磁鐵 118 :劑量控制法拉第杯 (' 120 :終點站 122 :工件 124 :台板 126 :劑量法拉第杯 128 :移動法拉第杯 230、230a :攝影機 240 :控制系統 250 :反射鏡 ; 3 00 ·圖像區域 300a、300b :螢幕單幅 310a、310b :離子束圖像 312a、312b :圖解積分 314、510 :角度展開度 430a〜430g、435 :攝影機 520 :桿體 522 :本影 20 200915463 524 :半影
ί 21
Claims (1)
- 200915463 十、申請專利範圍: 種控制射束密度輪廓的褒置,包括: 個或多個攝影機系統,擷取一離子束的至少一圖 像;以及 ^制系統,耦接於所述一個或多個攝影機系統,控制 斤述離子束的一射束密度輪廓。 . # 2.如申請專利範圍冑1項所述之控制射束密度輪廓的 ::,其中所述離子束的所述射束密度輪廓包括:離子束 均勻度。 3. 如申請專利範圍第2項所述之控制射束密度輪廓的 :置,其中所述離子束均勻度包括:劑量均勻性和角度均 句性中的至少一者。 4. 如申請專利範圍第1項所述之控制射束密度輪廓的 置其中所述一個或多個攝影機系統包括:一個或多個 可動式反射鏡。 〆 I 5.如申請專利範圍第1項所述之控制射束密度輪廓的 _置其中所述一個或多個攝影機系統沿著一離子射走跋 也的各個位置而定位。 6.如申請專利範圍第1項所述之控制射束密度輪廓的 、置,其中所述一個或多個攝影機系統包括:至少一個旋 轉式攝影機。 ^ 7.如申請專利範圍第1項所述之控制射束密度輪廓的 裳置,其中所述控制系統還包括: 一劑量輪廓儀,提供資訊至/個或多個離子植入部件 22 200915463 而控制所述射束密度輪廓,其中所述離子植入部件位在/ 回饋%路和—前饋環路的至少-者中。 8. 如申請專利範圍第1項所述之控制射束密度輪廓的 裝置,其中所述—個或多個攝影機系統包括:至少一個濾 色益,增強所述離子束的所述圖像。 9. 如申請專利範圍第8項所述之控制射束密度輪廓的 裳置’其中所述離子束的所述已增強的圖像提供有關所述 射束中的離子的下列附加資訊中的至少一者:類型、密度 及電荷。 的壯10·如,请專利範圍第1項所述之控制射束密度輪廓 Μ衣置’遇包括:—種或多種氣體’增強所述所述離子束 的圖像。 K F I U 的穿如Γ請專利範圍第1顿述之控制射束密度輪靡 少二,U包括:與所述離子束相交的桿體和罩體中的至 i定角度所述離子束的所述圖像中之-陰影,進而 =·-種控制射束密度輪叙方法,包括: 圖像個或多個攝影機系統擷取—離子束的至少-個 所述:::束至所述-個或多個攝影機系統,基於 射束密個圖像,以控制所述離子束的― 之方法如:12項所述讀制射束密度輪磨 所柄束讀輪廓包括:離子束均勾度。 200915463 14. 如申請專利範圍第13項所述之控制射束密度輪廓 之方法,其中所述離子束均勻度包括:劑量均勻性和角度 均勻性中的至少一者。 15. 如申請專利範圍第12項所述之控制射束密度輪廓 之方法,其中所述一個或多個攝影機系統包括:一個或多 個可動式反射鏡。 16. 如申請專利範圍第12項所述之控制射束密度輪廓 之方法,其中所述一個或多個攝影機系統沿著一離子射束 路徑的各個位置而定位。 17. 如申請專利範圍第12項所述之控制射束密度輪廓 之方法,其中所述一個或多個攝影機系統包括:至少一個 旋轉式攝影機。 18. 如申請專利範圍第12項所述之控制射束密度輪廓 之方法,其中所述控制系統還包括: 一劑量輪廓儀,提供資訊至一個或多個離子植入部件 而控制所述射束密度輪廓,其中所述離子植入部件位在一 回饋環路和一前饋環路的至少一者中。 19. 如申請專利範圍第12項所述之控制射束密度輪廓 之方法,其中所述一個或多個攝影機系統包括:至少一個 濾色器,增強所述離子束的所述圖像。 20. 如申請專利範圍第19項所述之控制射束密度輪廓 之方法,其中所述離子束的所述已增強的圖像提供有關所 述射束中的離子的下列附加資訊中的至少一者:類型、密 度及電荷。 24 200915463 21. 如申請專利範圍第12 之方法,還肖衽:插人一M所&制射束密度輪廓 束的所述圖像。 ’多種氣體’以增強所述離子 22. 如申請專利範圍第 之方法,還包括:與所述離射束密度輪靡 述離子束的所述圖像中之—降Ϊ相:的桿體,以產生在所 23 丨衣衫’進而判定角度均勻性。 於,可下載的、電财讀舰,包括: 度輪廓之請專纖圍第12賴述之控制射束密 之方法的所述步驟之代碼。 種定做射束輪廓的裝置,包括: 像;以^或多個攝影機系統,擷取一離子束的至少一個圖 做所、十、=制系統,耦接於所述一個或多個攝影機系統,定 处離子束的輪廓。
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Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
TWI570780B (zh) * | 2013-03-02 | 2017-02-11 | 蘋果公司 | 藉由離子植入法修改藍寶石性質 |
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Families Citing this family (6)
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---|---|---|---|---|
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Family Cites Families (15)
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---|---|---|---|---|
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US6791094B1 (en) * | 1999-06-24 | 2004-09-14 | Varian Semiconductor Equipment Associates, Inc. | Method and apparatus for determining beam parallelism and direction |
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DE10025913A1 (de) * | 2000-05-26 | 2001-12-06 | Schwerionenforsch Gmbh | Vorrichtung zum Plazieren eines Tumor-Patienten mit einem Tumor im Kopf-Halsbereich in einem Schwerionentherapieraum |
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DE10339346B8 (de) * | 2003-08-25 | 2006-04-13 | Ion-Tof Gmbh | Massenspektrometer und Flüssigmetall-Ionenquelle für ein solches Massenspektrometer |
US6984832B2 (en) | 2004-04-15 | 2006-01-10 | Axcelis Technologies, Inc. | Beam angle control in a batch ion implantation system |
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US7423277B2 (en) | 2006-03-14 | 2008-09-09 | Axcelis Technologies, Inc. | Ion beam monitoring in an ion implanter using an imaging device |
US7227160B1 (en) * | 2006-09-13 | 2007-06-05 | Axcelis Technologies, Inc. | Systems and methods for beam angle adjustment in ion implanters |
US20080132046A1 (en) * | 2006-12-04 | 2008-06-05 | Varian Semiconductor Equipment Associates, Inc. | Plasma Doping With Electronically Controllable Implant Angle |
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Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US9828668B2 (en) | 2013-02-12 | 2017-11-28 | Apple Inc. | Multi-step ion implantation |
TWI570780B (zh) * | 2013-03-02 | 2017-02-11 | 蘋果公司 | 藉由離子植入法修改藍寶石性質 |
US10280504B2 (en) | 2015-09-25 | 2019-05-07 | Apple Inc. | Ion-implanted, anti-reflective layer formed within sapphire material |
CN114724910A (zh) * | 2022-06-10 | 2022-07-08 | 浙江中科尚弘离子装备工程有限公司 | 一种带状离子束注入系统 |
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