TW202213424A - 離子植入裝置及粉塵檢測方法 - Google Patents

離子植入裝置及粉塵檢測方法 Download PDF

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森田剛夫
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Abstract

[課題]提高與離子束一起輸送之粉塵的檢測精度。 [解決手段]離子植入裝置(10)具備：射束線裝置(14)，輸送離子束；植入處理室(16)，進行向晶圓(W)照射離子束之植入處理；照明裝置(64)，在射束線裝置(14)內及植入處理室(16)內的至少一者中，向與離子束的輸送方向交叉之方向照射照明光(L)；攝像裝置(66)，對照明光(L)通過之空間進行拍攝而產生攝像圖像；以及控制裝置(60)，依據攝像圖像檢測使照明光(L)散射之粉塵。

Description

離子植入裝置及粉塵檢測方法
本發明係有關一種離子植入裝置及粉塵檢測方法。 本申請案係主張基於2020年9月25日申請之日本專利申請第2020-160485號的優先權。該日本申請案的全部內容係藉由參閱而援用於本說明書中。
在半導體製造製程中，為了改變半導體的導電性之目的、改變半導體的結晶結構之目的等，常規實施向半導體晶圓植入離子之製程(亦稱為離子植入製程)。在離子植入製程中，使用沿著朝向植入對象的半導體晶圓延伸之射束線輸送離子束之離子植入裝置。
在輸送離子束之真空腔室內，由於各種因素有時產生粉塵(污染粒子)。若粉塵與離子束一起朝向晶圓輸送，則粉塵有可能對向半導體晶圓的離子植入處理帶來影響。因此，已知有一種朝向射束線照射雷射光，測量基於污染粒子的散射光的強度以測量污染粒子的通量之裝置(例如，參閱專利文獻1)。 [先前技術文獻]
[專利文獻1]日本特表2008-510295號公報
在輸送離子束之真空腔室內，有時產生由真空腔室內的殘留氣體和離子束的相互作用引起之發光現象，有時對利用散射光之粉塵的檢測精度帶來影響。
[發明所欲解決之問題]
本發明的一態樣的示例性目的之一為提供一種提高與離子束一起輸送之粉塵的檢測精度之技術。 [解決問題之技術手段]
本發明的一態樣的離子植入裝置具備：射束線裝置，輸送離子束；植入處理室，進行向晶圓照射離子束之植入處理；照明裝置，在射束線裝置內及植入處理室內的至少一者中，向與離子束的輸送方向交叉之方向照射照明光；攝像裝置，產生對照明光通過之空間進行拍攝之攝像圖像；以及控制裝置，依據攝像圖像檢測使照明光散射之粉塵。
本發明的另一態樣為粉塵檢測方法。該方法包括：向與離子束的輸送方向交叉之方向照射照明光之步驟；產生對照明光通過之空間進行拍攝之攝像圖像之步驟；以及依據攝像圖像檢測使照明光散射之粉塵之步驟。
另外，在方法、裝置、系統等之間，相互置換以上構成要件的任意組合或本發明的構成要件或表現形式之態樣，作為本發明的態樣亦同樣有效。 [發明之效果]
依據本發明的一態樣，能夠提高與離子束一起輸送之粉塵的檢測精度。
以下，一邊參閱圖式，一邊詳細說明有關用以實施本發明之形態。另外，圖式說明中對相同要件添加相同元件符號，並適當省略重複說明。又，以下敘述之結構只是示例，並非對本發明的範圍進行任何限定。
圖1為概略地表示實施方式之離子植入裝置10之俯視圖，圖2為表示離子植入裝置10的概略構成之側視圖。離子植入裝置10構成為對被處理物W的表面實施離子植入處理。被處理物W例如是基板，例如是半導體晶圓。為了便於說明，在本說明書中有時將被處理物W稱為晶圓W，但這並無意圖將植入處理的對象限定為特定的物體。
離子植入裝置10構成為使射束在一個方向上往復掃描，使晶圓W在與掃描方向正交之方向上往復運動，藉此在晶圓W的整個處理面上照射離子束。在本說明書中，為了便於說明，將沿著設計上的射束線A行進之離子束的行進方向定義為z方向，將與z方向垂直的面定義為xy面。在對被處理物W掃描離子束的情況下，將射束的掃描方向設為x方向，將與z方向及x方向垂直的方向設為y方向。因此，射束的往復掃描在x方向上進行，晶圓W的往復運動在y方向上進行。
離子植入裝置10具備離子產生裝置12、射束線裝置14、植入處理室16及晶圓搬運裝置18。離子產生裝置12構成為將離子束提供給射束線裝置14。射束線裝置14構成為從離子產生裝置12向植入處理室16輸送離子束。在植入處理室16中收容有成為植入對象之晶圓W，並進行將從射束線裝置14提供之離子束照射到晶圓W上之植入處理。晶圓搬運裝置18構成為將植入處理前的未處理晶圓搬入植入處理室16，並將植入處理後的已處理晶圓從植入處理室16搬出。
離子植入裝置10具備用以向離子產生裝置12、射束線裝置14、植入處理室16及晶圓搬運裝置18提供所期望的真空環境之真空排氣系統(未圖示)。藉由使真空排氣系統動作，射束線裝置14及植入處理室16的至少一者的內部壓力(真空度)發生變化。射束線裝置14及植入處理室16的至少一者的內部壓力亦因基於晶圓搬運裝置18的晶圓搬運、或向射束線裝置14或植入處理室16的內部的氣體導入而發生變化。
射束線裝置14從射束線A的上游側依序具備質量分析部20、射束停駐裝置24、射束整形部30、射束掃描部32、射束平行化部34及角能量過濾器(AEF；Angular Energy Filter)36。另外，射束線A的上游是指靠近離子產生裝置12的一側，射束線A的下游是指靠近植入處理室16(或射束阻擋器46)的一側。
質量分析部20設置於離子產生裝置12的下游，且構成為藉由質量分析從自離子產生裝置12引出之離子束中選擇所需的離子種類。質量分析部20具有質量分析磁鐵21、質量分析透鏡22及質量分析狹縫23。
質量分析磁鐵21對從離子產生裝置12引出之離子束施加磁場，按照離子的質量電荷比M=m/q(m為質量，q為電荷)的值，以不同的路徑使離子束偏向。質量分析磁鐵21例如對離子束施加y方向(在圖1及圖2中為-y方向)的磁場，使離子束向x方向偏向。質量分析磁鐵21的磁場強度被調整為具有所期望的質量電荷比M之離子種類通過質量分析狹縫23。
質量分析透鏡22設置於質量分析磁鐵21的下游，且構成為調整對離子束的收斂/發散力。質量分析透鏡22調整通過質量分析狹縫23之離子束的射束行進方向(z方向)的收斂位置，並調整質量分析部20的質量解析度M/dM。另外，質量分析透鏡22並非是必須的構成，亦可以在質量分析部20中不設置質量分析透鏡22。
質量分析狹縫23設置於質量分析透鏡22的下游，且設置於遠離質量分析透鏡22之位置。質量分析狹縫23構成為由質量分析磁鐵21引起之射束偏向方向(x方向)與狹縫寬度方向一致，且具有x方向相對短，y方向相對長的形狀的開口23a。
質量分析狹縫23亦可以構成為，為了調整質量解析度而狹縫寬度可變。質量分析狹縫23亦可以由能夠在狹縫寬度方向上進行移動之兩張遮蔽體構成，且構成為藉由改變兩張遮蔽體的間隔而能夠調整狹縫寬度。質量分析狹縫23亦可以構成為藉由切換為狹縫寬度不同的複數個狹縫中的任一個而狹縫寬度可變。
射束停駐裝置24構成為從射束線A暫時退避離子束，遮蔽朝向下游的植入處理室16(或晶圓W)之離子束。射束停駐裝置24能夠配置於射束線A的中途的任意位置，例如能夠配置於質量分析透鏡22與質量分析狹縫23之間。由於在質量分析透鏡22與質量分析狹縫23之間需要一定的距離，因此藉由在其間配置射束停駐裝置24，與配置於其他位置的情況相比，能夠縮短射束線A的長度，且能夠使離子植入裝置10整體小型化。
射束停駐裝置24具備一對停駐電極25(25a、25b)、射束收集器26。一對停駐電極25a、25b隔著射束線A對向，在與質量分析磁鐵21的射束偏向方向(x方向)正交之方向(y方向)對向。射束收集器26設置於比停駐電極25a、25b更靠射束線A的下游側的位置，在停駐電極25a、25b的對向方向上遠離射束線A而設置。
第1停駐電極25a配置於比射束線A更靠重力方向上側的位置，第2停駐電極25b配置於比射束線A更靠重力方向下側的位置。射束收集器26設置於比射束線A更向重力方向下側遠離的位置，且配置於質量分析狹縫23的開口23a的重力方向下側。射束收集器26例如由質量分析狹縫23的未形成開口23a之部分構成。射束收集器26亦可以與質量分析狹縫23分體構成。
射束停駐裝置24利用施加於一對停駐電極25a、25b之間之電場使離子束偏向，並使離子束從射束線A退避。例如，藉由以第1停駐電極25a的電位為基準對第2停駐電極25b施加負電壓，使離子束從射束線A向重力方向下方偏向而射入到射束收集器26。在圖2中，由虛線表示朝向射束收集器26之離子束的軌跡。又，射束停駐裝置24藉由將一對停駐電極25a、25b設為相同電位，使離子束沿著射束線A向下游側通過。射束停駐裝置24構成為能夠切換使離子束向下游側通過之第1模式和使離子束射入到射束收集器26之第2模式而進行動作。
在質量分析狹縫23的下游設置有注入器法拉第杯28。注入器法拉第杯28構成為能夠藉由注入器驅動部29的動作而出入射束線A。注入器驅動部29使注入器法拉第杯28在與射束線A的延伸方向正交之方向(例如y方向)上進行移動。如由圖2的虛線所示，在注入器法拉第杯28配置於射束線A上的情況下，阻斷朝向下游側之離子束。另一方面，如由圖2的實線所示，在注入器法拉第杯28從射束線A上移除的情況下，解除朝向下游側之離子束的阻斷。
注入器法拉第杯28構成為計測由質量分析部20進行質量分析之離子束的射束電流。注入器法拉第杯28能夠藉由一邊改變質量分析磁鐵21的磁場強度一邊測量射束電流來計測離子束的質量分析頻譜。使用所計測之質量分析頻譜，能夠計算質量分析部20的質量解析度。
射束整形部30具備收斂/發散四極透鏡(Q透鏡)等收斂/發散裝置，且構成為將通過質量分析部20之離子束整形為所期望的剖面形狀。射束整形部30例如由電場式的三段四極透鏡(亦稱為三極Q透鏡)構成，具有三個四極透鏡30a、30b、30c。射束整形部30藉由使用三個透鏡裝置30a～30c，能夠對x方向及y方向分別獨立地調整離子束的收斂或發散。射束整形部30可以包含磁場式的透鏡裝置，亦可以包含利用電場和磁場這兩者對射束進行整形之透鏡裝置。
射束掃描部32構成為提供射束的往復掃描，係在x方向上掃描已整形之離子束之射束偏向裝置。射束掃描部32具有在射束掃描方向(x方向)上對向之掃描電極對。掃描電極對與可變電壓電源(未圖示)連接，藉由週期性地改變施加到掃描電極對之間之電壓，改變在電極之間產生之電場，使離子束偏向為各種角度。其結果，離子束在x方向的整個掃描範圍被掃描。在圖1中，由箭頭X例示射束的掃描方向及掃描範圍，由單點虛線表示掃描範圍中的離子束的複數個軌跡。
射束平行化部34構成為使已掃描之離子束的行進方向與設計上的射束線A的軌道平行。射束平行化部34具有在y方向的中央部設置有離子束的通過狹縫之圓弧形狀的複數個平行化透鏡電極。平行化透鏡電極與高壓電源(未圖示)連接，使藉由施加電壓而產生之電場作用於離子束，使離子束的行進方向平行地一致。另外，射束平行化部34亦可以由其他射束平行化裝置取代，射束平行化裝置亦可以構成為利用磁場之磁鐵裝置。
在射束平行化部34的下游亦可以設置有用以使離子束加速或減速之AD(Accel/Decel)柱(未圖示)。
角能量過濾器(AEF)36構成為分析離子束的能量並使所需的能量的離子向下方偏向並引導至植入處理室16。角能量過濾器36具有電場偏向用AEF電極對。AEF電極對與高壓電源(未圖示)連接。在圖2中，藉由對上側的AEF電極施加正電壓，對下側的AEF電極施加負電壓，使離子束向下方偏向。另外，角能量過濾器36可以由磁場偏向用磁鐵裝置構成，亦可以由電場偏向用AEF電極對和磁場偏向用磁鐵裝置的組合構成。
如此，射束線裝置14將應照射到晶圓W之離子束供給至植入處理室16。
植入處理室16從射束線A的上游側依序具備能量狹縫38、電漿簇射裝置40、側杯42、中心杯44及射束阻擋器46。如圖2所示，植入處理室16具備保持一張或多張晶圓W之平台驅動裝置50。
能量狹縫38設置於角能量過濾器36的下游側，與角能量過濾器36一起進行射入到晶圓W之離子束的能量分析。能量狹縫38係由在射束掃描方向(x方向)上橫寬的狹縫構成之能量限制狹縫(EDS；Energy Defining Slit)。能量狹縫38使具有所期望的能量值或能量範圍之離子束朝向晶圓W通過，並遮蔽除此以外的離子束。
電漿簇射裝置40位於能量狹縫38的下游側。電漿簇射裝置40因應離子束的射束電流量向離子束及晶圓W的表面(晶圓處理面)供給低能量電子，並抑制因由離子植入產生之晶圓處理面上的正電荷的蓄積引起之充電。電漿簇射裝置40例如包含離子束通過之簇射管和向簇射管內供給電子之電漿產生裝置。
側杯42(42R、42L)構成為在向晶圓W的離子植入處理中測量離子束的射束電流。如圖2所示，側杯42R、42L相對於配置在射束線A上之晶圓W向左右(x方向)錯開而配置，並配置於在離子植入時不遮蔽朝向晶圓W之離子束之位置。由於離子束在x方向上掃描超過晶圓W所在之範圍，因此即使在離子植入時，被掃描之射束的一部分亦射入到側杯42R、42L。藉此，藉由側杯42R、42L計測離子植入處理中的射束電流量。
中心杯44構成為測量晶圓處理面上的射束電流。中心杯44構成為藉由驅動部45的動作而在x方向上可動，在離子植入時從晶圓W所在之植入位置退避，在晶圓W不在植入位置時插入到植入位置。中心杯44藉由一邊在x方向上進行移動一邊測量射束電流，能夠在及於x方向的整個射束掃描範圍測量射束電流。中心杯44亦可以將複數個法拉第杯在x方向上排列而形成為陣列狀，使得能夠同時計測射束掃描方向(x方向)的複數個位置上的射束電流。
側杯42及中心杯44的至少一個可以具備用以測量射束電流量之單一的法拉第杯，亦可以具備用以測量射束的角度資訊之角度計測器。角度計測器例如具備狹縫和在射束行進方向(z方向)上遠離狹縫而設置之複數個電流檢測部。角度計測器例如藉由利用在狹縫寬度方向上排列之複數個電流檢測部計測通過狹縫之射束，能夠測量狹縫寬度方向的射束的角度成分。側杯42及中心杯44的至少一個亦可以具備能夠測量x方向的角度資訊之第1角度測量器和能夠測量y方向的角度資訊之第2角度測量器。
平台驅動裝置50包含晶圓保持裝置52、往復運動機構54、扭轉角調整機構56及傾斜角調整機構58。晶圓保持裝置52包含用以保持晶圓W之靜電吸盤等。往復運動機構54藉由使晶圓保持裝置52在與射束掃描方向(x方向)正交之往復運動方向(y方向)上往復運動，使被晶圓保持裝置52保持之晶圓在y方向上往復運動。在圖2中，由箭頭Y例示晶圓W的往復運動。
扭轉角調整機構56係調整晶圓W的旋轉角之機構，藉由以晶圓處理面的法線為軸使晶圓W旋轉，調整設置於晶圓的外周部之對準標記與基準位置之間的扭轉角。在此，晶圓的對準標記是指設置於晶圓的外周部之缺口或定向平面，也就是指成為晶圓的結晶軸方向或晶圓的周方向的角度位置的基準之標記。扭轉角調整機構56設置於晶圓保持裝置52與往復運動機構54之間，與晶圓保持裝置52一起進行往復運動。
傾斜角調整機構58係調整晶圓W的傾斜之機構，調整朝向晶圓處理面之離子束的行進方向與晶圓處理面的法線之間的傾斜角。在本實施方式中，將晶圓W的傾斜角中的以x方向的軸為旋轉的中心軸之角度調整為傾斜角。傾斜角調整機構58設置於往復運動機構54與植入處理室16的內壁之間，且構成為藉由使包含往復運動機構54之平台驅動裝置50整體向R方向旋轉來調整晶圓W的傾斜角。
平台驅動裝置50保持晶圓W，使得晶圓W能夠在離子束照射到晶圓W之植入位置和在該平台驅動裝置與晶圓搬運裝置18之間搬入或搬出晶圓W之搬運位置之間進行移動。圖2表示晶圓W位於植入位置之狀態，平台驅動裝置50以射束線A與晶圓W交叉之方式保持晶圓W。晶圓W的搬運位置對應於由設置於晶圓搬運裝置18之搬運機構或搬運機械人透過搬運口48搬入或搬出晶圓W時的晶圓保持裝置52的位置。
射束阻擋器46設置於射束線A的最下游，例如安裝於植入處理室16的內壁。在晶圓W不存在於射束線A上的情況下，離子束射入到射束阻擋器46。射束阻擋器46位於連接植入處理室16與晶圓搬運裝置18之間之搬運口48的附近，設置於比搬運口48更靠鉛直下方的位置。
離子植入裝置10還具備控制裝置60。控制裝置60控制離子植入裝置10的整體動作。控制裝置60在硬體上由以電腦的CPU或記憶體為代表之元件或機械裝置來實現，在軟體上由電腦程式等來實現。由控制裝置60提供之各種功能能夠藉由硬體及軟體的協作來實現。
離子植入裝置10還具備粉塵測量裝置62。粉塵測量裝置62設置於射束線裝置14及植入處理室16的至少一者中。粉塵測量裝置62構成為測量通過射束線A之粉塵或朝向晶圓W飛行之粉塵。粉塵測量裝置62構成為尤其測量離子束通過之空間的粉塵，測量與離子束一起朝向晶圓W搬運之粉塵。
粉塵測量裝置62具備照射照明光L之照明裝置64和對照明光L通過之空間進行拍攝之攝像裝置66。照明裝置64朝向射束線A照射照明光L。攝像裝置66拍攝使照明光L散射之粉塵而產生攝像圖像。控制裝置60取得由攝像裝置66產生之攝像圖像，依據攝像圖像檢測粉塵。
在圖示之例子中，粉塵測量裝置62構成為測量通過角能量過濾器36之粉塵。照明裝置64朝向構成角能量過濾器36之複數個AEF電極之間的空間照射照明光L。照明光L向與離子束的輸送方向(z方向)交叉之方向照射，並以通過複數個AEF電極之間(例如，上側的AEF電極與下側的AEF電極之間)之方式照射。攝像裝置66對構成角能量過濾器36之複數個AEF電極之間的空間中的被照射照明光L之範圍的至少一部分進行拍攝。在攝像裝置66的視角V中包含離子束與照明光L交叉之空間。
照明裝置64構成為產生作為可見光之照明光L。照明裝置64構成為，產生連續光的照明光L而不是脈衝光的照明光，對成為粉塵的測量對象之空間在時間上連續地進行照明。照明裝置64亦可以構成為包含雷射光源且產生紅色或綠色等雷射的照明光L。照明裝置64亦可以構成為包含LED光源且產生不是雷射的照明光L。
照明裝置64構成為產生在x方向上具有寬度之片狀的照明光L，例如構成為產生雷射光片。照明裝置64亦可以照射出及於離子束的x方向的整個掃描範圍的片狀的照明光L。照明裝置64亦可以產生在x方向上具有寬度，在與x方向正交之方向(例如y方向或z方向)上具有厚度之箱體狀的照明光L。照明裝置64可以構成為能夠切換照明光L的照射態樣，例如，亦可以構成為能夠切換片狀的照明光和箱體狀的照明光。
照明裝置64配置成從在y方向(上側或下側)上遠離射束線A之位置朝向射束線A照射照明光L。照明裝置64配置於角能量過濾器36的上游側，例如射束平行化部34與角能量過濾器36之間，配置成從比射束線A更靠上側的位置朝向射束線A的下方照射照明光L。另外，照明裝置64亦可以配置成從在x方向(左側或右側)上遠離射束線之位置朝向射束線A照射照明光L。照明光L例如相對於射束線A傾斜地照射。照明光L亦可以以與射束線A正交之方式照射。
攝像裝置66具有CCD或CMOS感測器等攝像元件，產生對成為粉塵的測量對象之空間進行拍攝之圖像資料。攝像裝置66構成為藉由以規定幀速率(例如，每秒30或60幀)拍攝複數個圖像來產生動態圖像。攝像裝置66可以具有波長濾波器，亦可以具有選擇性地使照明光L的波長透過之帶通濾波器。藉由僅以照明光L的波長為攝像對象，能夠防止由與照明光L不同的光引起之粉塵的誤檢測。
攝像裝置66配置成攝像裝置66的攝像方向與照明光L的照射方向及離子束的輸送方向這兩者交叉。攝像裝置66的攝像方向可以與片狀的照明光L所形成之平面傾斜地交叉，亦可以與片狀的照明光L所形成之平面正交。攝像裝置66配置成從遠離片狀的照明光L所形成之平面之位置，對被片狀的照明光L所照射之範圍的至少一部分進行拍攝。攝像裝置66配置於角能量過濾器36的下游側，例如角能量過濾器36與能量狹縫38之間，並且配置成具有從比射束線A更上側的位置朝向射束線A的下方之視角V。另外，照明裝置64亦可以配置成從在x方向(左側或右側)上遠離角能量過濾器36之位置朝向射束線A照射照明光L。攝像裝置66亦可以配置於在x方向(左側或右側)上遠離角能量過濾器36之位置，並且配置成具有朝向射束線A +x方向(左側到右側)或-x方向(右側到左側)的視角V。
攝像裝置66的視角V包含離子束與照明光L交叉之空間的至少一部分，包含離子束與照明光L交叉之整個空間為較佳。攝像裝置66的視角V包含離子束的x方向的掃描範圍的至少一部分，亦可以包含離子束的x方向的整個掃描範圍。攝像裝置66的視角V包含角能量過濾器36的複數個AEF電極之間的空間的至少一部分，亦可以包含從上側的AEF電極到下側的AEF電極的y方向的整個範圍。攝像裝置66的視角V亦可以包含離子束與照明光L不交叉之空間。
粉塵測量裝置62亦可以具備複數個攝像裝置66。複數個攝像裝置66亦可以配置成從不同的位置拍攝片狀的照明光L。複數個攝像裝置66可以構成為立體攝像機，亦可以藉由從不同的位置拍攝片狀的照明光L來立體地掌握粉塵的位置或運動。複數個攝像裝置66亦可以配置成各自的視角V相互重疊。複數個攝像裝置66可以配置成各自的視角V不相互重疊，亦可以構成為各攝像裝置66拍攝不同的位置或範圍的粉塵。
照明裝置64及攝像裝置66的配置並不限於上述配置，能夠因應成為粉塵的測量對象之空間的位置或範圍來進行任意適當的配置。粉塵測量裝置62亦可以配置於射束線裝置14及植入處理室16的至少一者的任意位置。粉塵測量裝置62亦可以將在植入處理室16中被照射離子束之晶圓W的表面附近作為粉塵的測量對象空間。例如，照明裝置64亦可以配置成向晶圓W的表面附近照射照明光L。攝像裝置66亦可以配置成攝像裝置66的視角V包含晶圓W的表面附近的被照射照明光L之範圍。
圖3及圖4為模式表示以晶圓W的表面附近為測量對象之粉塵測量裝置62的配置例之圖。圖3為朝向z方向觀察晶圓W的表面時的前視圖，圖4為從晶圓W的上方朝向-y方向觀察時的俯視圖。照明裝置64配置成片狀的照明光L沿著晶圓W的表面與晶圓W的表面平行地照射。照明光L可以不與晶圓W的表面嚴格地平行，亦可以相對於晶圓W的表面傾斜地照射。照明光L照射到距晶圓W的表面規定範圍內(例如10cm以內或1m以內)的空間。照明裝置64以射入到晶圓W之離子束B與照明光L交叉之方式照射照明光L。在圖3中，用虛線的框表示離子束B射入到晶圓W之植入區域C。
照明裝置64安裝於平台驅動裝置50上，構成為能夠藉由傾斜角調整機構58與晶圓W一起如箭頭R所示那樣旋轉。照明裝置64能夠因應晶圓W的傾斜角來調整照明光L的通過位置，構成為在晶圓W的傾斜角發生變化之情況下照明光L的照射角度追隨晶圓W的傾斜角而可變。在圖示之例子中，在晶圓W的左上側(+x方向及+y方向側)配置有照明裝置64。照明裝置64亦可以配置於晶圓W的左下側(+x方向及-y方向側)。照明裝置64亦可以緊靠晶圓W的左側(+x方向側)而配置，晶圓W和照明裝置64在y方向上的位置可以一致。另外，在平台驅動裝置50配置於晶圓W的右側(-x方向側)之情況下，照明裝置64亦可以配置於晶圓W的右側(-x方向側)。照明裝置64避開往復運動機構54的可動範圍而配置。照明裝置64避開晶圓W和照明裝置64在x方向上的位置一致之位置而配置，亦即，避開晶圓W的正上方(+y方向側)或正下方(-y方向側)而配置。
攝像裝置66配置成照明光L與離子束B交叉之範圍包含於視角V中。攝像裝置66配置成晶圓W的表面不包含於攝像裝置66的視角V中。在圖示之例子中，以從晶圓W的背側(+z方向側)拍攝晶圓W的表面附近之方式配置有攝像裝置66。在圖示之例子中，在晶圓W的右上側(-x方向及+y方向側)配置有攝像裝置66。攝像裝置66亦可以配置於晶圓W的右下側(-x方向及-y方向側)。攝像裝置66亦可以緊靠晶圓W的右側(-x方向側)而配置，晶圓W和攝像裝置66在y方向上的位置可以一致。攝像裝置66避開往復運動機構54的可動範圍而配置。攝像裝置66避開晶圓W和攝像裝置66在x方向上的位置一致之位置而配置 ，亦即，避開晶圓W的正上方(+y方向側)或正下方(-y方向側)而配置。藉由使晶圓W的表面不包含於視角V中，能夠防止由於對形成於晶圓W的表面上之構造物進行拍攝而導致之粉塵的誤檢測。
在圖3及圖4所示之例子中，攝像裝置66未安裝於平台驅動裝置50上，構成為視角V不因應晶圓W的傾斜角而變化。攝像裝置66亦可以構成為能夠因應晶圓W的傾斜角來調整視角V。
圖5及圖6為模式表示以晶圓的表面附近為測量對象之粉塵測量裝置的變形例之前視圖。在圖5所示之粉塵測量裝置62a中，攝像裝置66a與照明裝置64同樣地安裝於平台驅動裝置50上。在圖6所示之粉塵測量裝置62b中，攝像裝置66b安裝於因應晶圓W的傾斜角使視角V可變之驅動機構68上。驅動機構68安裝於植入處理室16的內壁上，構成為能夠如箭頭Rb所示那樣旋轉。驅動機構68例如構成為能夠與由箭頭R所示之傾斜角調整機構58的旋轉連動地驅動。驅動機構68亦可以在需要在晶圓表面附近測量粉塵之情況下驅動。
離子植入裝置10亦可以具備複數個粉塵測量裝置62。複數個粉塵測量裝置62各自亦可以將射束線A的不同的位置或範圍作為測量對象空間。例如，亦可以第1粉塵測量裝置設置於射束線裝置14，第2粉塵測量裝置設置於植入處理室16。藉由設置複數個粉塵測量裝置62，能夠測量射束線A的複數個位置或範圍中的粉塵。例如，藉由比較複數個位置或範圍中的粉塵的測量結果，能夠有助於粉塵的產生源的確定。
粉塵測量裝置62的一部分亦可以設置於構成射束線裝置14及植入處理室16之真空腔室的外部。例如，可以在真空腔室的壁上設置真空窗，通過真空窗而照射照明光L，亦可以通過真空窗而拍攝照明光L的照射範圍。亦可以在真空窗上附加樹脂膜等容易更換的罩構件，而實施對粉塵的附著或離子束的反射等污垢的對策。又，亦可以構成為在罩構件被污染之情況下，能夠在維持裝置的真空狀態之狀態下切換為其他罩構件。藉此，即使罩構件被污染，亦可以不需要伴隨裝置的大氣開放而進行窗構件或罩構件的更換作業。
粉塵測量裝置62可以包含用以照射照明光L的反射鏡或透鏡等追加的光學元件，亦可以包含用以拍攝照明光L的照射範圍的反射鏡或透鏡等追加的光學元件。亦可以構成為藉由使該等光學元件的位置或朝向可變，使成為粉塵的測量對象之空間的位置或範圍可變。例如，亦可以構成為光學元件的位置或朝向是因應晶圓W的傾斜角而可變。
圖7為模式表示實施方式之控制裝置60的功能結構之功能方塊圖。控制裝置60包含植入控制部70、粉塵分析部72及記憶部74。植入控制部70依據植入配方來控制離子植入裝置10的動作。粉塵分析部72控制照明裝置64的動作，依據由攝像裝置66產生之攝像圖像分析測量對象空間的粉塵。記憶部74儲存控制裝置60的動作所需的各種資料。
植入控制部70取得儲存於記憶部74之植入配方，依據植入配方產生離子束。在植入配方中確定了離子種類、射束能量、射束電流、射束尺寸、晶圓傾斜角、晶圓扭轉角、平均摻雜量之類的植入參數組。在植入配方中，亦可以確定用以實施不均勻植入的植入參數。在植入配方中，可以確定用以不均勻植入的二維摻雜量分布，亦可以確定用以對射束掃描速度或晶圓移動速度進行可變控制的校正文件。
植入控制部70藉由調整構成離子植入裝置10之各種機器的動作參數，實現在所取得之植入配方中確定之所期望之植入參數。植入控制部70藉由調整離子產生裝置12的氣體種類或引出電壓、質量分析部20的磁場強度等來控制離子束的離子種類。植入控制部70藉由調整離子產生裝置12的引出電壓、射束平行化部34的施加電壓、AD柱的施加電壓、角能量過濾器36的施加電壓等來控制離子束的射束能量。植入控制部70藉由調整離子產生裝置12的氣體量、電弧電流、電弧電壓、源磁鐵電流之類的各種參數或質量分析狹縫23的開口寬度等來控制離子束的射束電流。植入控制部70藉由調整射束整形部30中包含之收斂/發散裝置的動作參數等來控制射入到晶圓處理面之離子束的射束尺寸。植入控制部70藉由使扭轉角調整機構56及傾斜角調整機構58動作來實現所期望的晶圓傾斜角及晶圓扭轉角。植入控制部70控制真空排氣系統的動作，以使射束線裝置14及植入處理室16的內部壓力(真空度)成為所期望的值。植入控制部70使晶圓搬運裝置18動作，以控制晶圓W的搬入及搬出。
植入控制部70控制在植入製程中植入到晶圓W中之摻雜量或摻雜量分布。在實施不均勻植入之情況下，植入控制部70依據所取得之植入配方，對射束掃描速度及晶圓移動速度進行可變控制。植入控制部70藉由控制對射束掃描部32指令之掃描電壓參數來對射束掃描速度進行可變控制，藉由控制對往復運動機構54指令之速度參數來對晶圓移動速度進行可變控制。植入控制部70減小掃描電壓的時間變化率dV/dt，以在摻雜量相對高之部位，使射束掃描速度變慢，並且增大掃描電壓的時間變化率dV/dt，以在摻雜量相對低之部位，使射束掃描速度變快。植入控制部70在摻雜量相對高之部位使晶圓移動速度變慢，在摻雜量相對低之部位使晶圓移動速度變快。
粉塵分析部72包含圖像分析部76、條件管理部77及監測部78。圖像分析部76依據由攝像裝置66產生之攝像圖像來檢測粉塵，並分析粉塵的量、速度、大小等。條件管理部77管理圖像分析部76使用之粉塵的分析條件。監測部78監測粉塵的產生狀況，診斷異常的有無。
圖像分析部76取得由攝像裝置66進行拍攝之圖像資料，依據圖像資料的各個像素的亮度值來檢測粉塵。例如，圖像分析部76判定超過規定臨界值之亮度值的像素包含粉塵，並且判定小於規定臨界值的亮度值的像素不包含粉塵。圖像分析部76亦可以依據亮度值的隨著時間的變化量來檢測粉塵。圖像分析部76亦可以產生從由攝像裝置66產生之攝像圖像中減去不包含粉塵時的背景圖像之差分圖像，依據差分圖像的亮度值來檢測粉塵。不包含粉塵時的背景圖像例如依據由攝像裝置66產生之攝像圖像而產生，並儲存於記憶部74。
圖像分析部76亦可以不對攝像圖像的每個像素檢測粉塵，而對包含於攝像圖像中之每個微小區域檢測粉塵。成為粉塵的檢測單位之微小區域被設定為包含複數個像素，例如被設定為包含5×5的像素。圖像分析部76將攝像圖像分割為複數個微小區域，對構成微小區域之複數個像素的亮度值進行合計或平均，藉此對每個微小區域計算亮度的合計值或平均值。例如，在每個微小區域的亮度的合計值或平均值超過規定臨界值之情況下，圖像分析部76判定微小區域中包含粉塵。圖像分析部76亦可以將從攝像圖像減去背景圖像之差分圖像分割為複數個微小區域，依據差分圖像中的微小區域的亮度的合計值或平均值來檢測粉塵。藉由依據複數個像素的亮度值的合計或平均，能夠對來自粉塵的散射光進行積分及檢測，從而能夠提高粉塵的檢測精度。
圖像分析部76亦可以按每個像素或每個微小區域使粉塵檢測的臨界值不同。圖像分析部76亦可以依據在不包含粉塵之情況下進行拍攝之複數個背景圖像來計算每個像素或每個微小區域的臨界值。複數個背景圖像例如由攝像裝置66在不同的時點進行拍攝，具有亮度值隨著時間經過而稍微變動之波動。圖像分析部76針對特定的像素或特定的微小區域計算複數個背景圖像中的亮度值的平均a及標準偏差σ，使用平均a和標準偏差σ來決定臨界值。例如，可以將平均a加標準偏差σ的k倍而得之亮度值作為臨界值t，亦可以表示為t=a+kσ。藉由依據複數個背景圖像中的亮度值的平均a及標準偏差σ來決定臨界值t，能夠防止由與粉塵的產生無關之亮度值的變化引起之粉塵的誤檢測。臨界值t能夠依據例如50～100張左右的背景圖像中的平均a及標準偏差σ來決定。
圖像分析部76亦可以不對每個微小區域個別地檢測粉塵，而是在相鄰之複數個微小區域的亮度值超過規定臨界值之情況下檢測粉塵。圖像分析部76將亮度值超過規定臨界值之微小區域設為有可能包含粉塵之“候選區域”。在候選區域的周圍存在規定數量以上的其他候選區域之情況下，圖像分析部76判定在該等候選區域中包含粉塵。在候選區域的周圍存在之其他候選區域小於規定數量之情況下，圖像分析部76判定該等候選區域中不包含粉塵。例如，在由以候選區域為中心之5×5的微小區域的集合構成之判定範圍內存在三個以上的候選區域之情況下，將判定範圍內包含之三個以上的候選區域作為粉塵的檢測區域。另一方面，在由以候選區域為中心之5×5的微小區域的集合構成之判定範圍內存在二個以下的候選區域之情況下，將判定範圍內包含之二個以下的候選區域不作為粉塵的檢測區域而原樣地作為候選區域。
圖8為模式表示粉塵的檢測區域84之圖，表示依據攝像圖像80而確定之候選區域82及檢測區域84的分布的一例。在圖8中，由細實線的框表示候選區域82，由粗實線的框表示檢測區域84，由虛線表示由5×5的微小區域的集合構成之判定範圍86。如圖所示，候選區域82分布在攝像圖像80整體中。許多候選區域82遠離其他候選區域82而單獨存在。一部分候選區域82密集地存在於其他候選區域82的附近。圖像分析部76將密集地存在之候選區域82設為粉塵的檢測區域84。具體而言，在由以某個候選區域82為中心之5×5的微小區域的集合構成之判定範圍86內存在三個以上的候選區域82之情況下，將該三個以上的候選區域82全部作為檢測區域84。在圖8的例子中，檢測到21個檢測區域84。
如圖8所示，藉由將密集之候選區域82設為粉塵的檢測區域84，能夠防止由與粉塵的產生無關之亮度值的變化引起之粉塵的誤檢測。在射束線裝置14或植入處理室16內產生之粉塵並不是不改變位置而漂浮，通常具有速度而飛行。在利用攝像裝置66拍攝移動之粉塵之情況下，拍攝粉塵的飛行軌跡，與飛行軌跡對應之複數個區域的亮度值變大。由於與粉塵的飛行軌跡對應之複數個區域相互相鄰而存在，因此藉由將密集之候選區域82作為檢測區域84並設為粉塵的檢測對象，能夠高精度地檢測飛行之粉塵。
圖像分析部76亦可以依據粉塵的檢測結果來推斷粉塵的量、速度或大小。圖像分析部76亦可以依據檢測到粉塵之像素或微小區域的數量來推斷粉塵的量。圖像分析部76亦可以將檢測到粉塵之像素或微小區域的數量作為粉塵的個數。亦可以使用與粉塵測量裝置62不同的裝置預先測量粉塵的個數，將檢測到粉塵之像素或微小區域的數量與粉塵的個數的相關關係儲存於記憶部74。圖像分析部76亦可以依據儲存於記憶部74之相關關係來推斷粉塵的個數。圖像分析部76亦可以依據儲存於記憶部74之相關關係來推斷能夠到達晶圓W之粉塵的個數。
圖像分析部76亦可以藉由分析粉塵的運動來推斷粉塵的速度。例如，亦可以依據與粉塵的飛行軌跡對應之複數個檢測區域84的範圍來推斷粉塵的速度。例如，亦可以藉由將複數個檢測區域84相連之長度除以與攝像裝置66的攝像週期對應之時間來推斷粉塵的速度。圖像分析部76亦可以藉由比較複數個幀的攝像圖像80，確定粉塵的飛行軌跡來推斷粉塵的速度。例如，亦可以藉由比較在時間上相鄰之兩個幀的攝像圖像80，確定各幀的攝像圖像80中的粉塵的檢測區域84的位置的變化來推斷粉塵的移動量，並藉由將所推斷之移動量除以與攝像裝置66的攝像週期對應之時間來推斷粉塵的速度。圖像分析部76亦可以使用由立體攝像機等複數個攝像裝置66產生之複數個攝像圖像80來分析粉塵的運動，推斷粉塵的速度。
圖像分析部76亦可以依據粉塵的檢測區域84的亮度值來推斷粉塵的大小。粉塵的散射光強度取決於粉塵的大小(粒徑)，因此藉由預先測量粉塵的大小與散射光強度的相關關係，並將相關關係儲存於記憶部74，能夠從散射光強度(亦即亮度值)推斷粉塵的大小。圖像分析部76亦可以依據在複數個電極之間作用於粉塵之電場E和粉塵的加速度α來推斷粉塵的大小。
條件管理部77將由攝像裝置66產生之攝像圖像蓄積於記憶部74，依據所蓄積之攝像圖像來決定圖像分析部76所使用之粉塵的檢測條件。條件管理部77將由圖像分析部76判定為不包含粉塵之攝像圖像作為背景圖像進行蓄積。條件管理部77依據所蓄積之複數個背景圖像來計算複數個背景圖像中的每個像素或每個微小區域的平均a和標準偏差σ，決定用以檢測粉塵的臨界值t。條件管理部77亦可以依據新取得之背景圖像來更新臨界值t。背景圖像能夠藉由離子植入裝置10的運用而與經過時間一同變化。因此，藉由依據新取得之背景圖像來更新臨界值t，能夠依據與在任意時點的背景圖像的差分來高精度地檢測粉塵。
條件管理部77亦可以因應離子植入裝置10的動作狀態來變更粉塵的檢測條件。條件管理部77亦可以先將複數個檢測條件儲存於記憶部74，再因應離子植入裝置10的動作狀態來變更檢測條件。條件管理部77亦可以因應離子植入裝置10的動作狀態先對背景圖像進行分類並儲存，再依據與特定的動作狀態對應之複數個背景圖像來決定臨界值t等粉塵的檢測條件。亦可以因應離子植入裝置10的動作狀態，切換用於臨界值t之標準偏差σ的倍率k。
條件管理部77亦可以因應離子束的射束電流量來變更檢測條件。在離子束的射束電流量大之情況下，由真空腔室內的殘留氣體與離子束的相互作用引起之發光現象中的發光量變大，背景圖像的整體或一部分的亮度值有時上升。因此，亦可以因應離子束的射束電流量來切換用於粉塵的檢測之背景圖像。藉由因應上述發光現象中的發光量來切換背景圖像，能夠防止由發光現象引起之粉塵的誤檢測。
條件管理部77亦可以因應所輸送之離子束的輸送狀態來變更檢測條件。條件管理部77亦可以因應是處於離子束尚未被射束掃描部32往復掃描之非掃描狀態還是離子束被射束掃描部32往復掃描中之掃描狀態來切換檢測條件。條件管理部77亦可以因應是否處於離子束在中途被射束停駐裝置24或注入器法拉第杯28遮蔽之狀態來切換檢測條件。由於上述發光現象的影響範圍因應離子束的輸送狀態而不同，因此藉由因應離子束的輸送狀態來切換背景圖像，能夠防止由發光現象引起之粉塵的誤檢測。
條件管理部77亦可以因應射束線裝置14及植入處理室16的至少一者的內部壓力的變化來變更檢測條件。在使真空排氣系統動作、或向裝置內導入氣體、或搬運晶圓W之情況下，有時在射束線裝置14內或植入處理室16內產生氣體流，粉塵沿著氣體流飛散，或粉塵的飛散量增加。又，藉由向射束線裝置14內或植入處理室16內導入氣體，有時由所導入之氣體與離子束的相互作用引起之發光現象的發光量發生變化。藉由因應這樣的壓力的變化來切換檢測條件，能夠更適當地檢測粉塵。
條件管理部77亦可以因應施加於離子束之電場的大小來變更檢測條件。例如，亦可以因應施加於AD柱、射束平行化部34、角能量過濾器36等的複數個電極之電壓值來切換檢測條件。在施加於離子束之電場大之情況下，有時粉塵因電場而加速，或粉塵因在電極之間產生之放電而飛散，對粉塵的運動帶來影響。藉由因應施加於複數個電極之電壓值來切換檢測條件，能夠更適當地檢測粉塵。
條件管理部77亦可以藉由切換照明裝置64的動作來變更粉塵的檢測條件。條件管理部77亦可以在實際測量之粉塵的量多之情況下或處於預想粉塵的量容易增多之動作狀態之情況下，使照明裝置64照射片狀的照明光L。藉由使用片狀的照明光L來限制照射範圍，能夠限制在攝像圖像中成為高亮度之像素或微小區域的數量，能夠更適當地檢測粉塵。條件管理部77亦可以在實際測量之粉塵的量少之情況下或處於預想粉塵的量容易減少之動作狀態之情況下，使照明裝置64照射箱體狀的照明光L。藉由使用箱體狀的照明光L來擴展照射範圍，能夠將更寬的範圍作為測量對象，能夠更適當地檢測粉塵。
監測部78將由圖像分析部76分析之粉塵的有無、量、速度及大小之類的產生狀況儲存於記憶部74，監測粉塵的產生狀況的時間變化來診斷離子植入裝置10的狀態是否有異常。監測部78例如亦可以在粉塵的量突發地增加之情況下，視為離子植入裝置10的狀態發生了異常而中止植入處理，或輸出警報。監測部78亦可以在粉塵的量隨著時間經過而單調地增加而超過了規定臨界值之情況下，促使用戶進行離子植入裝置10的維護。監測部78亦可以依據在離子植入裝置10的維護後分析之粉塵的產生狀況，診斷是否為能夠執行植入處理之環境。監測部78亦可以依據診斷結果促使用戶執行離子植入裝置10的射束線的清潔處理。
監測部78亦可以按每個植入配方診斷粉塵的產生狀況。監測部78亦可以按每個植入配方將粉塵的產生狀況儲存於記憶部74，因應植入配方個別地設定視為離子植入裝置10的狀態存在異常之臨界值。監測部78亦可以在執行按照特定的植入配方之植入處理時，以執行相同的植入配方時的過去的粉塵的產生狀況為基準，診斷在任意時點的粉塵的產生狀況。
監測部78亦可以分析按每個植入配方儲存於記憶部74之粉塵的產生狀況，抽出容易產生粉塵之植入條件。例如，作為容易產生粉塵之植入條件，亦可以抽出並顯示離子種類、射束能量、射束電流、射束尺寸、電極電壓等植入條件。又，在確定了容易產生粉塵之植入條件或植入配方之情況下，亦可以在想要執行使用了該確定之植入條件或植入配方之植入處理時輸出警報。
監測部78亦可以依據由圖像分析部76分析之粉塵的運動來推斷粉塵的產生源。例如，在向特定方向行進之粉塵的量多之情況下，亦可以推斷在粉塵的行進方向的上游側存在粉塵的產生源。在與射束線A的不同的位置對應地設置有複數個粉塵測量裝置62之情況下，監測部78亦可以依據各位置上的粉塵的產生狀況來推斷粉塵的產生源。例如，在射束線A的上游側粉塵的量增加後，在射束線A的下游側粉塵的量亦增加之情況下，亦可以推斷在射束線A的上游側存在粉塵的產生源。
以上，參閱上述各實施方式對本發明進行了說明，但本發明係不限定於上述各實施方式，將各實施方式的構成適當進行組合和置換者亦係包含於本發明。又，亦可以依據本領域具有通常知識者的知識對實施方式中之組合和處理的順序適當進行改變、或對實施方式施加各種設計變更等變形，施加有這樣的變形之實施方式亦能夠包含於本發明的範圍內。
10:離子植入裝置 14:射束線裝置 16:植入處理室 60:控制裝置 62:粉塵測量裝置 64:照明裝置 66:攝像裝置 70:植入控制部 72:粉塵分析部 74:記憶部 76:圖像分析部 77:條件管理部 78:監測部 80:攝像圖像 82:候選區域 84:檢測區域 86:判定範圍 A:射束線 B:離子束 L:照明光 V:視角 W:晶圓
[圖1]為表示實施方式之離子植入裝置的概略構成之俯視圖。 [圖2]為表示圖1的離子植入裝置的概略構成之側視圖。 [圖3]為模式表示以晶圓的表面附近為測量對象之粉塵測量裝置的配置例之前視圖。 [圖4]為模式表示以晶圓的表面附近為測量對象之粉塵測量裝置的配置例之俯視圖。 [圖5]為模式表示以晶圓的表面附近為測量對象之粉塵測量裝置的變形例之前視圖。 [圖6]為模式表示以晶圓的表面附近為測量對象之粉塵測量裝置的變形例之前視圖。 [圖7]為概略地表示實施方式之控制裝置的功能構成之圖。 [圖8]為模式表示粉塵的檢測區域之圖。
10:離子植入裝置
12:離子產生裝置
14:射束線裝置
16:植入處理室
18:晶圓搬運裝置
20:質量分析部
21:質量分析磁鐵
22:質量分析透鏡
23:質量分析狹縫
23a:開口
24:射束停駐裝置
25:停駐電極
28:注入器法拉第杯
30:射束整形部
30a,30b,30c:四極透鏡
32:射束掃描部
34:射束平行化部
36:角能量過濾器
38:能量狹縫
40:電漿簇射裝置
42L,42R:側杯
44:中心杯
45:驅動部
46:射束阻擋器
60:控制裝置
62:粉塵測量裝置
64:照明裝置
66:攝像裝置
A:射束線
L:照明光
V:視角
W:晶圓

Claims (20)

  1. 一種離子植入裝置，其特徵為，係具備： 射束線裝置，係輸送離子束； 植入處理室，係進行向晶圓照射前述離子束之植入處理； 照明裝置，係在前述射束線裝置內及前述植入處理室內的至少一者中，向與前述離子束的輸送方向交叉之方向照射照明光； 攝像裝置，係產生對前述照明光通過之空間進行拍攝之攝像圖像；以及 控制裝置，係依據前述攝像圖像檢測使前述照明光散射之粉塵。
  2. 如請求項1所述之離子植入裝置，其中， 前述控制裝置，是因應前述射束線裝置的動作狀態，來改變前述粉塵的檢測條件。
  3. 如請求項1或請求項2所述之離子植入裝置，其中， 前述控制裝置，是因應前述離子束的射束電流量，來改變前述粉塵的檢測條件。
  4. 如請求項1或請求項2所述之離子植入裝置，其中， 前述控制裝置，是因應前述射束線裝置內的前述離子束的輸送狀態，來改變前述粉塵的檢測條件。
  5. 如請求項1或請求項2所述之離子植入裝置，其中， 前述控制裝置，是因應前述射束線裝置內及前述植入處理室內的至少一者的內部壓力的變化，來改變前述粉塵的檢測條件。
  6. 如請求項1或請求項2所述之離子植入裝置，其中， 前述射束線裝置，是具備用以對前述離子束施加電場的複數個電極， 前述照明光，是以通過前述複數個電極之間之方式照射， 前述攝像裝置，是對前述複數個電極之間的空間進行拍攝。
  7. 如請求項6所述之離子植入裝置，其中， 前述控制裝置，是因應施加於前述複數個電極之電壓值，來改變前述粉塵的檢測條件。
  8. 如請求項1或請求項2所述之離子植入裝置，其中， 前述照明光，是朝向前述晶圓的表面近旁照射， 前述攝像裝置，是配置成在前述攝像裝置的視角中不包含前述晶圓的表面。
  9. 如請求項1或請求項2所述之離子植入裝置，其中， 前述植入處理室，是具備用以調整前述晶圓相對於前述離子束的輸送方向的傾斜角的傾斜角調整機構， 前述照明裝置，是構成為能夠因應前述晶圓的傾斜角來調整前述照明光的通過位置， 前述攝像裝置，是構成為能夠因應前述晶圓的傾斜角來調整前述攝像裝置的視角。
  10. 如請求項1或請求項2所述之離子植入裝置，其中， 前述照明光，是以與前述離子束交叉之方式照射成片狀或箱體狀。
  11. 如請求項1或請求項2所述之離子植入裝置，其中， 前述照明光是在時間上連續地照射，前述攝像裝置是產生在不同的時點產生進行拍攝之複數個攝像圖像。
  12. 如請求項1或請求項2所述之離子植入裝置，其中， 前述控制裝置，是將前述攝像圖像分割為複數個微小區域，藉由對前述複數個微小區域各自所包含之複數個像素的亮度值進行合計或平均來計算微小區域的亮度值，並依據前述微小區域的亮度值對每個前述微小區域檢測前述粉塵的有無。
  13. 如請求項12所述之離子植入裝置，其中， 前述控制裝置，是確定具有超過臨界值之亮度值之微小區域，依據前述所確定之微小區域在前述攝像圖像中的分布對每個前述微小區域檢測前述粉塵的有無。
  14. 如請求項12所述之離子植入裝置，其中， 前述控制裝置，是使用對每個前述微小區域確定之前述粉塵的檢測條件，對每個前述微小區域檢測前述粉塵的有無。
  15. 如請求項14所述之離子植入裝置，其中， 前述控制裝置，是依據前述攝像裝置在不同的時點進行拍攝之複數個攝像圖像中的前述微小區域的亮度值的平均及標準偏差，對每個前述微小區域決定前述粉塵的檢測條件。
  16. 如請求項12所述之離子植入裝置，其中， 前述控制裝置，是依據每個前述微小區域的粉塵的有無的檢測結果，推斷存在於前述攝像裝置進行拍攝之空間中之粉塵的量。
  17. 如請求項1或請求項2所述之離子植入裝置，其中， 前述控制裝置，是依據在前述射束線裝置處於特定的動作狀態之情況下前述攝像裝置在不同的時點進行拍攝之複數個攝像圖像，決定在前述射束線裝置處於前述特定的動作狀態之情況下使用之前述粉塵的檢測條件。
  18. 如請求項1或請求項2所述之離子植入裝置，其中， 前述控制裝置判定在前述攝像圖像中是否包含前述粉塵，並依據判定為不包含前述粉塵之攝像圖像，更新前述粉塵的檢測條件。
  19. 如請求項1或請求項2所述之離子植入裝置，其中， 前述控制裝置，是依據前述攝像圖像分析前述粉塵的動作，依據前述粉塵的動作的分析結果推斷前述粉塵的大小。
  20. 一種粉塵檢測方法，其特徵為，包括： 向與離子束的輸送方向交叉之方向照射照明光之步驟； 產生對前述照明光通過之空間進行拍攝之攝像圖像之步驟；以及 依據前述攝像圖像檢測使前述照明光散射之粉塵之步驟。
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