TW464910B - Ion implantation apparatus - Google Patents

Description

4 6 4 9 1 Ο _Β _案號891081叩 五、發明說明（1) 【發明所屬之技術領域】 本發明有關於使從具有多個燈絲2離子源引出之 束照射在基體藉以進行離子植入之離子植入裝置， f Ϊ制I置之'文良用綠從離子源引出 < 離子射ί :射 束電流成為指定之值，和使其均—性變為良好。 、 【習知之技術】 … 此種離子植入裝置之習知例以圖8表示。該離子 置亦被稱為離子摻雜裝置（或非質量分離型離子植入t f二構建/從離子源2引出之大面積之離子射束‘，不

14進行離子植入。在離子植入時可以依照需J 在離子射束照射區域内，例如依纸面 b 土 十夕搞和^ ^ ^ w次伙為面之月面方向進行機械 式之知描。遠基體14為例如玻璃基板、半導體基板等。 該離子源2亦稱為封裝型離子源（或多極磁場型離子 源），被構建成為在電漿產生容器4内設置多個（例如三個） 之燈絲6，在各個燈絲6和電漿產生容器4之間產生電弧放 電周來使離子源氣體電離藉以蓋生電槳8，利用引出電極 系統10從該電聚8之令將上述之離子射束12引出。多極磁 場形成用之磁鐵之圖示在此加以省略。 在上述之各個燈絲6，在本實例中分別連接有燈絲電源 16，用以對各個燈絲6加熱之燈絲電流IF互相獨立的從各 個燈絲電源16流到各個燈絲·6。 將從離子源2引出之離子射束1 2之射束電流控制成 為指定之值，所以在該離子植入裝置更具備有：多個（例

B910S]9S.ptc 第4頁 ^649 ? 〇 修正

_ 案號 89108198 五、發明說明（2) 如24個）之射束電流計測器丨8，其 用來接受離子射束】2藉以斗 '目丨少目比燈、為6之數目多， +极又雕子射束以精以计測在與該離子 夕 内之多個位置之射束電流；和控制裴置2〇， =又之面 射束電流計測器18所計測到之射束電流2β之=得各個 成以使該平均值接近設定值之方式 t值，控制 之燈絲電流IF以相同之量進行增減。 固燈絲6流動 各個射束電流計測器1 8例如由法如梦r r j 成，被配置在離子細二二y)杯形 ί二ί 射束電流計測器18計測離子射束12時，使a 板1 4移動到不會遮蔽離子射束〗2之位置。 使基 二土 離子植人裝置中，在各個燈絲6流 流IF之比率，被预弈唣令劣说灿7 ^ ^ 好。 被預光叹疋成使離子射束1 2之均一性變為良 但J ::為各個燈絲6之長時間變化之方式經常互不相 動之“二t用之上述之控制裝置是使在各個燈絲6流 之量進行增減時，隨著燈絲6之長 t Π夂化離子射束12之均一性會劣化為其問題。 之：：：=i國專利案特開平1 34937號公報中所記載 ίΐΐτ: 絲相同數目之射束電流計測器，以使各 射J電k叶測器所計測到之射束電流成為設定值之方 式，=別控制在各個燈絲流動之燈絲電流。 ±疋在& A報所5己載之技術中，假如使各個設定值相同 抨：：5離子射束均一化，但是實際上在-個燈絲流動之 、、、^视之控制會影響到其他之燈絲附近之電漿密度，和

1 Q

曰 修正 會影響到其他之射東發$ ^ , 燈絲電流之控制备互J =測器所計測之射束電流，亦即 流控制成為指定；時相=，所以將-個計測點之射束電 指定值，將哕另林一/外一個計測點之射束電流會偏離 時，好不容易\,。=測點之射束電流控制成為指定值 成不能收束之大問^發生控制之追逐（hUnting)，造 離子植入裝置（日本國專利案特願平 :多個射束電流計測器；和控制茫 :在之射束電☆，=控 :制常式和均一性式二 == 之之電長 :：：：Ξ造成之均一性之劣&，和可以控制成使離子 為指定之值和使均-性成為良好者。下 面將參照® 15〜謂用來說明其―實例。 圖15所示之離子植入裝置亦 =離型離子植入裝置），被構建成為從離雜裂=質 度^離子射束12不通過質量分離器：是子 板14，肖來對該基板14料料^。^接”、、射在基 =被保持在比其稍大之基板保持器13 ::源2引出之離子射束12之照射區域内，： 向被保持器掃描機構1 5重複的掃描。 基板保持器13和基板14成為如圖16 或矩形離子射束12之平面形狀成為如圖 修正 五、發明說明（4) 之矩形。 被構m亦稱為封裝型離子源(或多極磁場型離子源）’ ，絲,,成&為在電漿產生容器4内設有多個（例如三個）之燈 來使離4 $6 #f &產生容器4之間|生電弧放電用 1 〇從玆雪氣體電離藉以產生電漿8，利用引出電極系統 之：；之⑮★引出上述之離子射束12。多極磁場形成用 之磁鐵之圖示在此加以省略。 1 ft在t述之各個燈絲6，在本實例中分別連接有燈絲電源 個P 3對各個燈絲6加熱之燈絲電流1F互相獨立的從各 個燈4電源1 6流到各個燈絲6 ^ 為^ ΐ將從離子源2引出之離子射束1 2之射束電流控制成 如2Ι 2η之值，所以在該離子植入裝置更具備有：多個（例 之射束電流計測器1 8 ,其數目比燈絲6之數目多， /接受離子射束1 2藉以計測在基板保持器丨3之掃描區域 =游側之多個位置之射束電流；和控制裝置2G，根據該 ，束電流計測器18所計測到之射束電流IB ,用來控制從各 個燈絲電源1 6流到各個燈絲6之燈絲電流丨F。 各個射束電流計測器18，如圖16所示'，位於離子射束12 之照射區域内之基板保持器13之掃描區域之下游侧，例如 被配置成一列。 控制裝置20如圖1 7所示’重複進次以上之電流值控 制常式（步驟230)和均一性控制常式（步驟231)。 上述之電流值控制常式之一實例以圖1 8表示。另外，控 制前後之射束型樣之概略實例以圖20表示，在以下之說日^

464910 ---案號89108198_寺 月 日 啟工 五、發明說明（5) 中亦參照該圖20。另外，圖20中之橫軸之j〜24表示24個 射束電流計測器1 8之從端部起之號竭。 首先’利用各個射束電流計測器18分別計測離子射束12 之射束電流（步驟2 5 0 )。利用這種方式用來獲得如圖2 〇中 之射束型樣A。其次，演算所計測到之全部之射束電流I b 之平均值AVE(步驟251 )。 判斷該平均值AVE是否在其設定值SET之停止範圍STp内 C步驟252)。停止範圍STP是設定值SET之± 3 %之範圍。假 如是在停止範圍STP内時，因為已達成平均值控制之目 的，所以前進到以下所示之均一性控制常式。 當平均值AVE不在停止範圍STP内時，就前進到步驟 253 ’判斷該平均值AVE是否大於上述之設定值讥丁，假如 $於時就前進到步驟254，使在全部之燈絲6流動之燈絲電 抓IF下減少指定量，假如小於時就前進到步驟2 5 5 ’使在 全，之燈絲6流動之燈絲電流iF增加指定量。該增加或減 少量在本實例中是全部之燈絲6均大致相同（包含真正相 同）。利周該燈絲電流IF之增減，用來增減從各個燈絲6放 出之電子量’藉以增減在各個燈絲6附近之電漿8之密度， 因此，可以增減從各個燈絲6之對應區域引出之離子射束12 之射束電流。 利用上述之電流值拴制常式，用來控制從離子源2引出 之離子射束12之射束電流之平均值AVE使其著朝向設定值 SET之方向偏移。利用這種方式獲得如圖2〇中之射束型樣 B。在此種狀態，因為尚未實行均一性控制常式，所以射

46 49 10 平 五、發明說明（6) 束型樣B成為與原央^ A ,, 兮射套剞掸Λ亚/來射束型樣近似之形狀，大致成為使 D亥射束型樣Λ平行移動所形成者。 巧使 表：後，前進到上述之均一性控制常式。其一實例以_ :,二將上述之24個之射束電流計測器1 8 (計測點）分 . ' =之燈絲6之數目，亦即分成為3個群組（步驟 測器二^二圖2〇所示，從第1號至第8號之射束電流計 =作為鮮組1 ’從第9號至第16號之射束電流計測器18 作為群組2，彳un號至第24號之射束電流計測器18 群組3。 然後，探尋全部之射束電流計測器丨8之全部計測值中之 &Α^ΜΑΧ和盤堡MIN(步驟261)，分別決定該極大值 和麵ϋΜΙΝ所屬之群組（步驟262)。在圖20之實一例中：大 進M A X屬於群組1，極小值ΜI N屬於群組3。 然後’使在極·大.傯MAX所屬之群組1之對應燈絲6流動之 燈絲電流IF ’減少指定量（步驟263 )，和使在極小值Μ IN所 屬之群組3之對應燈絲6流動之燈絲電流I ρ增加指定量（步 驟2 6 4 )。利用這種方式使群組1之射束電流減少，和使群 短3之射朿電流增加。 利用該均一性控制常式，因為使上述射束型樣B之極大 遒MAX所屬之群組1之射束電流減少，和使極小值μ I n所屬 之群組3之射束電流增加，所以可以將射束電流之均一性 控制成為朝向變好之方向偏移。藉以獲得圖9中所示之射 束型樣C。

464910 平 案號肋108198 修正 五、發明說明（7) 另外，射束電流之均一性例如可以使用全部計測點 射束電流之和莲^MIN，定義成為‘〜 /(MAX +MIN)。 M1W) 依照此種離子植入裂置時，因為利用控制裝置2 行至少為一次之上述之電流值控制常式和均一性控=進 式，所以可以防止由於燈絲6之長時間變化等所 -性劣化，控制成使離子射束12之射束々 之值(亦即設定值SET)，而且可以使均一性成成為上疋 另外，依照上述之電流值控制常式和均一性‘控制 2階^控制時，與特開平3_1 34937號公報所； =情：不…不會發生因為控制之追逐而不二:技 問過，可以進行穩定之控制。 果之 但是，在上述之先前實例之離子植入裝置中， 不’對基板保持器13進行掃描，以中 】16戶: 用來對基板14進行離子植a，在這 基板14 描俘拄哭！ Q ★ # 社^期間，離子射束1 2被基 合從東：雷ί蔽’不能射入到射束電流計測器1 8，變成不 電^計測器18輸出射束電流ιβ之計測值，所以在 基板14之離子植入中，兀铗1 J ^ 所以在 -性之上述方式之控制。 離子射束12之電流值和均 20 :、t : ^ 1 3之一次往復掃描所需要之時間為如同3〜 2之各個V二程J J如在此種短時間内日夺，由於離子源 均一性之之長;間變化之不同所造成之離子射束12之 著離子源2内之請之壯能ί子射束12之電流值因為隨 之電18之狀態，時時刻刻進行變化，所以最

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4 6 4 9 1 C 曰 ------- 案號 891081 卯 五、發明說明（8) _ $是即使在對基板14之離子植入中（ 3遮蔽射束電流計測器】8中） 疋土板保持器 流值之控制。如此一來可以以良了/之進订離子射束12之電 之離子植人量（劑量）之控制/好之&確度進行對基板Η 【發明之概要】 因此本發明之主尊 β 使從離子源弓I出之雜；2良圖δ所示之裝置’控制成 使均-性成為良好者。 射束電流成為指定之值，和 的目的是提供離子植入裝置，可以更進-步 流計測器迚蔽時：植入裝置’即使在基板保持器將射束電 值控制= 以將從離子源引出之離子射束之電流 之射子植入裝置之一是在控制裝置中，根據上述 之燈絲f $ 3 ?則器所計測到之射束電流，用來控制從上述 具備之控制、ί =述；各，燈絲之燈繼’其特徵是所 來對上述夕f置至9、各一义的進行：電流值控制常式，用 汽谁轩伞多個射束電流計測器所計測到之全部之射束電 &在上、丨=值之演算，以使該平均值接近設定值之方式， 行增減^之各個燈絲流動之燈絲電流，以大致相同之量進 器八忐盔#均性控制常式’將上述之多個射束電流計測 “之2 ί述之燈絲之數s之群組，從全部之射束電流計 其i大信°卩之计測值中，探尋極大值和極小值，分別決定 =道和麵隹所屬之群組，在極大值所屬之群組之對 應燈絲> tZfi* / 勒夂燈絲電流，使其減少，和在極小值所屬之群

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第11頁 464910 _年 月 曰 修正 ^1 89108198 五、發明說明（9) 組之對應燈絲流動之燈絲電流，使其增加。 利用上述之電流值控制常式，可以控制成使從離子源引 出之離子射束之射束電流之平均值，朝向接近設定值之方 向偏移。 另外一方面，利用上述之均一悻控制常式，因為使射束 電流之才1大值所屬之群組之電流減少，和使極小值所屬之 群組之射束電流增加，所以可以控制成使射束電流之均一 性朝向變好之方向偏移。 上述之控制裝置因為至少各一次的進行此種電流值控制 常式和均一性控制常式’所以可以防止由於燈絲之長時間 變化等所造成之均一性之劣化，可以控制成使離子射束之 射束電流成為指定之值’和使均一性成為良好者。 在上述之均一性控制常式中，亦可以求上述之極大值和 上述之趣小值之差，將該差之大小分成為多個階·段（例如 大、中、小）’依照各個階段之不同用來將上述之燈絲電 流之增減量控制成為不同。如此一來，因為對於差較大之 燈絲電流進行大幅之增減，可以用來使射束電流快速的增 減’所以可以快速的改良射朿電流之均一性。 在上述之均一性控制常式中，亦可以控制成為使上述之 多個射束電流計測器所計測到之全部射束電流之平均值在 其設定值之指定之停止範圍内，當該平均值大於該設定值 時’對在上述之極小 一值所屬之群組之對應燈絲流動之燈絲 電流’禁止其增加動作’當該平均值小於該設定值時，對 在上述之才查A it所屬之群組之對應燈絲流動之燈絲電流，

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46 d9 1 Q -—1^89108198 生 « 五、發明說明（10) "' -一- J止其減少動作。如此-來，在均 :以確實的抑制射束電流之平均值 ，，所以可以更穩定和更快速的控 日_修正___ 一性控制常式中，因為 之不穩定而偏離停止範 制射束電流使其成為設

個射束電流計测 决算各個’群組内 最大平均值和最 之群組之對應燈 均值之群組之對 —性控制常式， 電流計測值中包 一個群組之平均 或雜訊之影響， 在上述之均一 值和上述之極 段（例如大、中 燈絲之增減量控 一來，因為對於 用來使射束電流 流之均一性。 在上述之均一 多個射束電流計 其設定值之指定 亦可以採用另外一種均 器分成為 之計測射 小平均值 絲流動之 應,燈絲流 則即使在 含有少數 值進行控 藉以進行 性控制常 jj2·均值之 ‘小），依 制成為不 差較大之 快逮的增 性控制常 測器所計 之停止範 一性控制常式，其中 上述之燈絲之數目之 束電流之平均值，分 之群組，減少在具有 燈絲電流，和增加在 動之燈絲電流。經由 多個射束電流計測器 之特異值或雜訊時， 制’所以可以抑制上 射束電流之控制。 式中，亦可以求上述 差’將該差之大小分 照各個階段之不同用 同（申請專利範圍第5 燈絲電流進行大幅之 減，所以可以快速的 將上述之多 群組’分別 別決定具有 最大平均值 具有最小平 採用此種均 之多個射束 因為根據每 述之特異值 之極大平始 成為多個階 來將上述之 項）。如此 增減，可以 改良射束電 式中，亦可以控制成為使上述之 測到之全部射束電流之平均值在 圍内’當該平均值大於該設定值

4 6 4 9 1 Ο

日丁，對在上述之最小平均值 燈絲電流，禁止其增加動作、，'且之對應燈絲流動之 時，對在上述之最大平均該設定值 =電流’禁止其減少動作(申請專利範圍第:流動之 一來，在均一性控制常式中，因為可以 6員）。如此 均值之不穩定而偏離停止範以；電 更快速的控制射束電流使其成為設定值。τ从更穩疋和 f發明之離子植入裝置之一是在控制Μ中 之射束電流計測器所計測到之射束電&， 之燈絲電源流到上述之各個燈絲之燈絲電流， 具備之控制裝置至少各一次的進行：冑流控制；式： 對上述之多個射束電流計測器所計測到之全部之射束電产 進行平均值之演算，以使該平均值接近設定值之方式，^ 在上述之各個燈絲流動之燈絲電流，以大致相同之量進行 增減；和均一性控制常式，將上述之多個射束電流計測器 分成為上述之燈絲之數目之群組，分別演算各個群組内之 計測射束電流之平均值，決定一個對上述之設定值具有最 大差之平均值之群組，當該群組之平均值大於上述之設定 值時就減少在與該群組對應之燈絲流動之燈絲電流，當該 平均值小於該s史疋值時就增加該'燈絲電流。 利用上述之電流值控制常式，可以控制成使從離子源引 出之離子射束之射束電流之平均值，朝向操近設定值之方 向' 偏移。 另外一方面’利用上述之均一性控制常式’因為使對設

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五、發明說明（12) 定值具有最大差之平均值 以可以控制成使射束電流2，且之射束電流進行增減，所 上述之控制裝置因為至少^ —性朝向變好之方向偏移。 常式和均一性控制常式，各一次的進行此種電流值控制 變化等所造成之均一性之，,、从可以防止由於燈絲之長時間 射束電流成為指定之信，，化，可以控制成使離子射束之 在上述之均一性控制常U均：性成為良好者。 上述所決定之群組之平均值兰亦可以求上述之設定值和 個階段（例如大、中、々） < 差’將該差之大小分成為多 述之燈絲電流之增減量控制^各個階段之不同用來將上 於差較大之燈絲電流進行，為不同。如此一來，因為對 流快速的增減，所以可以田之增減，可以用來使射束電 本發明之離子植入裝置更、的改良射束電流之均一性。 器，用來接受從上述之離子^ f非遮蔽射束電流計測 其射束電流，被配置在上述=出之離子射朿，藉以計測 成為未被掃描中之上述A姑二反保持器之掃描區域外， 另外，構成本發明之^子植入：J蔽。 板保持器之每一個往復掃描裝置之控制裝置在上述基 上述基板保持器之掃描F1 2仃，掃描開始前控制，在 常式和上述之均一==重複進行上述之電流值控制 板保持器之掃描開始前之上=，和掃描時控制’以上述基 :值作為目標值的進行記憶:電流計測器之計 目標值之方式，使在上述各個叶測值接近上述之. 且4流動之燈絲電流以大致

4 6 4 9 1 D j 號卯10S198 五、發明說明（13) 相同之量進行增減 述= 板保持器之掃描開始前，與上 計測到之射二行:流計測器所 ，常式和均-性控制常式（掃描開始前控制） =控 指定之值，和使均一性成子射束之射束電流戚為 另外一方面，在基板保持器之掃描 電流計測器之計測值成為接 j使蔽射束 被記憶之目標值之方式’ 之掃描開始前 絲電流（掃描時控制）。因 ^ ⑽·到各個燈絲之燈 計測器遮蔽時二可以將從離：^:保持器將射束電流 電流值控制成為指定值。 源引出之離子射束之射束 另外，因為在基板保持器之每一 掃描開始前控制和掃描時控制，所以可以以】j行士述之 流值和均一性良好之離子射束， 之射束電 【發明之實施形態】 基板進仃離子植入。 圖1表示本發明之離子植入本 ，習知例相同或相當之部份附加相同之V;虎以與圖8所^ 5兒明與该習知例不同之部份。 、 ^下主要的 該離子植入裝置具備有;列之 之控制裝置2 0。 市」装置々用來代替習知 控制裝置2 2根撼μ、+ > A v 之離子射束IB，Ϊ來二 束電流計測器18所計測到 用來控制從上速之各㈣絲Μ 46 49 10

述之各個燈絲6之燈絲電流iF，至少各進行一次之下面所 I羊述之電流值控制常式和均一性控制常式。 圖2表示電流值控制常式之-實例。另外，控制前後之 射束型樣之概略實例以圖7表示，在以下之說明中參照該 圖7。另外’圖7中之横轴丨〜24從表示24個射束電流計測 器1 8之從端部起之號碼。 首先，利用各個射束電流計測器18分別計測離子射束12 之射束電流（步驟30 )。例如，用來獲得圖7中之射束型 樣。其次，對所計測到之全部之射束電流〗β進行平均值 AVE之演算（步驟31)。 判斷該平均值AVE是否在其設定值SET之停止範圍STp内 (步驟32)。分止範圍STP例如是設定值set之± 3%之範 圍。假如在停止範圍S T P内時，因為已達到平均值控制之 目的，所以前進到圖3、圖4、圖5、圖6和圖9所示之均一 性控制常式。 當平均值AVE不在停止範圍STP内時就前進到步驟33，判 斷該平均值AVE是否大於上述之設定值SET，大於時就前進 到步驟3 4 ’使在全部之燈絲6流動之燈絲電流〗F減少指定 之量’小於時就前進到步驟35，使在全部之燈絲6流動燈 絲電流I F增加指定之量。在本實例中，該增加或減少之量 對全部之燈絲6成為大致相同（包含真正相同）之量。利用 §亥燈絲電流I F之增減’用來增減從各個燈絲6放出之電子 量’藉以增減在各個燈絲6之附近之電漿8之密度，用以增 減從各個燈絲6之對應區域引出之離子射束丨2之射束電流 4649 10

控制從離调^電流值控制常式’以接近設定值SET之方向 ^4·引出之離子射束1 2之射束電流之平均值AVE。 能，=4 "式用來獲得如圖7中之射束型樣B。在此種狀 B I尚未實行均一性控制常式，所以射束型樣B成為

=’、之射束型樣Λ之形狀，成為使該射束型樣A大致平 订移動所形成者。 然後’則進到如圖3所示之實例之均一性控制常式。

其中’將上述之1 4個之射束電流計測器丨8 (計測點）分成 上述之燈絲6之數目，亦即分成3個群組（步驟36)。實質上 如所示’第1號至第8號之射束電流計測器1 8為群組1、 第9號至第1 6號之射束電流計測器1 8為群組2、第1 7號至第 24號之射束電流計測器18為群組3。 然後’利用全部之射束電流計測器丨8用來從全部之計測 值之中，探尋極大值MAX和極小值MINT步驟37)，分別決定 該極和極小值ΜIN所屬之群組（步驟38 )。在圖7之 實例中’極大值MAX屬於群組A，極小值MIN屬於群組3。_

然後’使在燈絲6 (對應到極大值MAX所屬之群組1 )流動 之燈絲電流IF減少指定之量（步驟39)，和使在燈絲6(對應 到M -JimMI N所屬之群組3 )流動之燈絲電流I F增加指定之 量（步驟4 0 )。利用這種方式使群組1之射束電流減少，和 使群組3之射束電流增加。 因為利用該均一性控制常式，用來使上述之射束型樣B之 極大值M A X所屬之群組1之射束電流減少，和使極小信ΜIΝ

89108198.ptc 第18頁 4 6 4 9 1 Ο -- 案號89108198___车月日 修正 五、發明說明（16) 所屬之群组3之射束電流增加，所以控制成朝向射束電流 之均一性變好之方向偏移，利用這種方式可以獲得如圖7 所示之射束型樣C。 另外，射束電流之均一性，例如可以使用全部之計測點 中之射束電流之盘」^ΜΑχ和極小值ΜIΜ，定義成為（MAX — MIN) /(MAX +MIN)。 上述之電流值控制常式和均一性控制常式，可以至少分 別進行一次’亦可以進行多次。進行多少次可以由控制裝 置2 2預先設定。然後以步驟4丨判斷是否已重複指定之次 數，假如已重複完成時就結束控制，假如重複未完成時， 就回到電流值控制常式之最初（步驟3 〇 )，重複上述之控 制。 依照該離子植入裝置時，因為利用控制裝置2 2使上述之 電流值控制常式和均一性控制常式分別至少進行一次，所 以可以防止由於燈絲6之長時間變化等而造成之均一性之 劣化，可以將離子射束1 2之射束電流控制成為指定之值 (亦即設定值SET)，而且成為均一性良好者。 另外，依照上述方式之電流值控制常式和均一性控制常 式之2階段控制時，與先前之公報所示之習知技術之情況 不同的，不會發生由於控制之追逐而造成之不會收束之問 題，因此可以進行穩定之控制。 、假如使上it之電流值控，常式萍口㈣一性寻空制I式分別重 複進行多次時，可以以更高之精確度將離子 電流控制在指定之值可以更進一步的提高均一性射束

89108198.ptc 第19頁 ^64910 案號89108]卯 五、發明說明（17) 曰 修正 在上述之均一性控制常式中，亦可以求上述之極大值 MAX和莲_^MIN之差（亦即丨1ΜΑχ〜ΜΙΝ丨），將該大 小分成多個階段（例如以一定之值作為基準，分成大、 =、小之3個階段），將步驟39和4〇之使燈絲電流增減之 量，依照各個階段進行不同之控制。亦即，依照差之大、 中、小，使燈絲電流〗F之増減量亦成為以某一定之值為基 準之大、中、小。 依照此種方式時，使差較大之燈絲電流丨F大幅的增減， 因為可以使射束電流快速的增減，所以可以使射束電流之 均一性快速的改良。 另外，在上述之均一性控制常式中，亦可以設置下面所 述之限制。亦即，參照圖7，當上述之平均值a v e在其設定 值SET之停止範圍STP内之情況，亦以成為①當該平均值 AVE大於設定值SET時，就禁止在上述極小值MIN所屈夕_ 組（群組3 )之對應燈絲6流動之燈絲電流IF之增加動作，② 當該平均值AVE小於設定值SET時，就禁止在上述極大信_ MAX所屬之群組（群組1 )之對應燈絲6流動之燈絲電流之減 少動作。 在上述之①時，當容許群組3之對應燈絲6之燈絲電流IF 之增加動作時，由於其增加會使平均值A V E增加，朝向離 開設定值SET之方向偏移。相反的，在上述之貳時，當容 許群組1所屬之燈絲6之燈絲電流I F之減少動作時，由於其 減少會使平均值AVE減少，朝向離開設定值SET之方向偏 移。當發生此種狀況時，平均值A V E有可能開始不穩定。

89108198.pic 笫20頁 修正 案號 89108198 五、發明說明（18) 因此，假如設置上述之限制時可以防止該等狀況，在均一 性控制常式中，因為可以確實的抑制射束電流之平均值 AVE之開始不穩定而離開停止範圍STp，所以可以更穩定而 且確實的將射束電流控制在設定值SET。 設有上述之限制之均一性控制常式之實例以圖4表示。 其與圖3之實例之不同部份是追加有步驟4 2〜4 5。亦即， 在步驟42 ’判斷上述之平均值AVE是否在上述之停止範圍 STP内，當是在停止範圍STP内時就在步驟43判斷平均值 AVE是否大於設定值SET ’當大於時就前進到步驟44，進行 控制成只使燈絲6 (對應到極大值M A X所屬之群組1 )之燈絲 電流1F減少（亦即止與步驟4 0相當之動作），當小於時就 前進到步驟4 5 ’進行控制成只使燈絲6 (對應到極小信们n 所屬之群組3 )之燈絲電流IF之增加（亦即禁止與步驟3 9相 當之動作）。 均一性控制常式之更另一實例以圖5和圖6分別表示。 圖5之均一性控制常式相當於圖3之均一性控制常式，下 面將以其不同之部份為主進行說明。在該圖5之均一性抑 制常式中，分別演算上述之各個群組1〜3内之計測射束 流之平均值（步驟4 7 )’分別決定具有最大平均值之群組 (在圖7之實例中為群組1 )和具有最小平均值之群組（在 之實例尹為群組3)(步驟48)，減少在具有最大平均值之君、， 組之對應燈絲6流動之燈絲電流1F (步驟4 9 )，增加在具右子 最小平均值之群組之對應燈絲6流動之燈絲電流1{?(步驟 50)。 。 89108398.ptc 第21頁 46491ο 案號 89108198 五、發明說明（19) ~ ^~^ 遲由採用此種均一性控制啻 測器1S之多個射束電流 =乂如在多個射束電流計 雜訊時，因為是根據每一個 ^含有少數之特異值或 制射束電流。換言之ΐ 所造成之影響，藉以控 可以防止對全體之控制大^之^點或雜訊時，亦 束全體之射束電流。U以更正確的控制離子射 ^亥圖5之均-性控制常式，亦可 问樣的，求最大平泊佶ί , 固之貫例之情況 分由夕 和最小平均值之差，將該差之夫，丨、 j»h· ί· 夕固階段，依照各個階段使燈絲電流 不同。佑昭士猫士 4 # 〜曰减置成為 增減，因在差較大時使燈絲電流1f大幅的 因為了以使射束電流快速的增減， 改良射朿電流之均一性。 了 Μ快速的 ιίη 另外，與圖4之實例之情況同樣的，亦可以在 控制常式追加圖6所示之實例之步驟52〜55，當全部二之 内束電流之上述平均值AVE在其設定值SET之停止範圍1STp 、、之情況’①當該平均值AVE大於設定值SET時，對於在上 述最小平均值所屬之群組3之對應燈絲6流動之燈絲電流 IF ’禁止其增加動作，②當該平均值AVE小於設定值SET 時，對於在上述最大平均值所屬之群組1之對應燈絲6流動 之燈絲電流I j?,禁止其減少動作。 依照此種方式時，在均一性控制常式中，因為可以確實 的抑制射束電流之平均值AVE之因不穩定而離開停止範圍 STP ’所以可以更穩定而且快速的將射束電流控制成為設

案號 89108198 3： 曰 修正 五、赘明說明（2〇) -定值SET。 :外，上述之多個燈絲電源16並不一定是個別分開者’ =將該等集合成為-個，成為-個之燈絲電源，在各 個燈絲6具有互相獨立之燈絲電流汀流動。 ^卜，上述之射束電流計測器18之數目是例如燈絲6之 ^之2以上之整數倍’但是亦可以不是整數倍。另外， $個群組内所屬之射束電流計測器1 8之數目並不一定要是 =同之數目。希望進打更精細之控制之群組内之射束電流 5十測器1 8之數目可以比其他者多。 和用控制裝置2 2之上述實例之控制，例如以控制方法來 看時，亦可以稱為離子植入裝置之控制方法，離子源之控 制方法’或離子射束電流之自動控制方法。 下面將§兒明圖9所示之實例之均一性控制常式。 其中，將上述之24個之射束電流計測器丨8 (計測點）分成 為燈絲6之數目（亦即三個）之群組（步驟丨4 〇 )。實質上如圖 11所示，以第1號至第8號之射束電流計測器丨8作為群組 1 ’以第9號至第1 6號之射束電流計測器1 §作為群組2，以 第1 7號至第24號之射束電流計測器1 8作為群組3。 然後，對上述之各個群組1〜3内之計測射束電流之平均 值AVE1〜AVE3分別進行演算（步驟141)，用來決定一個對"" 上述之設定值SE T具有最大差之群組（步驟1 4 2)。在圖1 1之 實例中’因為AVE2 < AVE1 < AVE3，所以其決定為群纽3。 其次，前進到步驟143，判斷依上述方式決定之群組3之 平均值AVE 3是否大於上述之設定值SET，假如大於時就前

8910S198.ptc

/iB4910 ----案號 891081 flR_年月日__修正___ 五、發明說明（21) 進到步驟1 44 ’使在與該群組3對應之燈絲6流動之燈絲電 流IF減少指定量，假如不是大於時就前進到步驟丨45，判 斷該平均值AVE3是否小於該設定值SET，假如小於時就前 進到步驟1 46 ’使在與該群耝3對應之燈絲6流動之燈絲電 流IF增加指定量，假如不是小於時（亦即AVE3 =SET)就前 進到步驟147。在圖11之實例中，因為aVE3〈SET，所以與 群組3對應之燈絲6之燈絲電流IF增加指定量。 ” 利用這種方式’因為群組3之射束電流增加，所以射束 電流之均一性被控制成朝向改良之方向偏移。其結果是可 以獲得如圖11中所示之射束型樣C。另外，在此處因為^ 控制與群組3對應之燈絲6之燈絲電流IF，所以該射束'"型樣 C和上述之射束型樣B，除了群組3之部份外，成為大 7 同。 目 上述之電流值控制常式和均一性控制常式可以分別 + 進行一次’亦可以分別進行多次。要進行多少次可以=二 設定在控制裝置22。然後’利用步驟丨47用來判斷是 重複指定之次數，假如已重複完成時就使控制結疋，已 重複未完成時就回到電流值控制常式之開始（步° ’叉如 複上述之控制。 邱川j，重 依照本離子植入裝置時，因為利用控制裝置22八 進行一-欠之上述之電流值控制常式和均—性控制 夕 以可以防止由於燈絲6之長時間變化等所造成之策式，所 劣化’可以控制成使離子射束12之射束電流成# 一〜性之 (亦即設定值S E T )，和成為均一性良好者。 "·、9疋之值

案號 89]J^iqq 464910

修JL 曰 五、發明說明（22) .另外，假如使用上述之電流值控制常式和均一性控制常 式之2階段控制時，與先前之公報所示之習知技術之情況 不同的不會發生因為控制之追逐而不能收束之問題，可 以進行穩定之控制。 另外’假如使上述之電流值控制常式和均一性控制常式 分別重複多次時，可以以更高之精確度將離子射束1 2之射 束電流控制成為指定值，和可以提高均一性。例如，在圖 11所不之只例之情況時，在下一次之均—性控制常式，以 射束型樣c為出發點’決定群組丄是具有對設定值set之最 大差之平均值之群组，因為控制成使其設 定值SET，所以可以更進—層的改良均一性。 在上述之均一性控制常式中，亦可以求上述之設定值 SET和上述所決定之群組之平均值之則即丄言史定值—平 均值1。在圖1 1之實例之情況為丨SET — AVE3 I )，將該差 之大：分成為多個階段（例如以某一個值為基準，分成 大监挑祕i 自&)，在步驟1 44和1 46依照各個階段之不 同對燈；電流1F之增減量進行不同之控制。㈣，依照差 之^其：2絲！流1?之増減量亦可以成為以某-定 之值作為基準之大、中、小。 依照這種方式，當差較夫# ./=t ^ ^ 大時因為使燈絲電流IF大幅的增 減用來使射束電流快速的”，所以可以更快速的改良射 束電流之均一性。 另外均&制书式亦可Μ « $ _ i Μ $ t 。 該圖之步驟150和155之内容分別與圖9之步驟140和147之

89108198.ptc 第25頁 ，ς a 9 1 Ο

464910 牛 修正 _.案號89108〗肋 五、發明說明（24) 疋值SET具有隶大差之平均值之一個群組之平均值（在圖u 之射束型樣B之情況為群組3之平均值〇£；3)只控制成接近 設定值SET，所以控制成射束型樣β全體之平均值ave 一定 朝向接近設定值SET之方向偏移。亦即，不進行與先前之 電流值控制常式相反之控制，可以使射束電流快速 該部份的達到設定值SET。 另=，在圖9之均一性控制常式中，因為根據每一個群 進行控㈣，所以即使在多個射束電流計測器18 =流計測值之中包含有少數之特異值或雜訊 所造成之F塑ί影4響很小’㈤此可以抑制該特異值或雜訊 1 射束電流。換言之，即使有突發之 正麵射防止全體之控制之拖長，可以更 或之問·，在這_方J二特異：或雜訊誤作 式比較優良。 方面圖9之均—性控制常 另夕卜上述之多個燈絲電源1 β计尤 + β Λη 亦可以將該等集入出良一’、 疋疋個別分開者， 個燈絲6具有互相〇猶立V"個，成為一個之燈絲電源，在备 具有互相獨立之燈絲電流IF流動。 你 ’上述之射束電流計測器1 8之數 I你丨 數目之2以上之替勃π , e 1 0之數目是例如燈絲6之 同之數目；計”18之數目並不-定是相 測器，之數目可= J 控制之群組内之射束電流計 4649 1 Ο 案號 891081 年 Η 五、發明說明（25) 利用控制裝置22之上述實例之控 看時，亦可以稱為離子植入裝置之 制方法或離子射束電流之自動控制 【發明之實施形態】 圖12表示本發明之離子植入裝置 12之裝置之基板保持器周圍之平面 同或相當之部份附加相同之符號， 同之部份為主進行說明。 該離子植入裝置用來接受從上述 射束1 2藉以計測其射束電流丨Β，其 蔽射束電流計測器24，配置在上述 區域之側面外方，形成未被掃描中 f非遮蔽射束電流計測器2 4亦與上 器1 8同樣的，例如由法拉第（Farad 另外，該離子植入裝置具備有下 來代替先前之實例之控制裝置2 〇。 控制裳置22在本實例中是在基板 掃描循環，根據上述之各個射束電 遮蔽射束電流計測器24所計測到之 述之保持器掃描機構丨5之基板保持 圖14所示之步驟23〜32之掃描開始 2 3 9之掃描控制。 下面將對此進行詳述，首先，在 始前，與圖1 7之情況同樣的，重複 曰 修正 制，假如以控制方法來 控制方法，離子源之控 方法。 之另一實例。圖1 3是圖 圖。在與先前之實例相 下面將以與先前實例不 之離子源2引出之離子 中更具備有一個之非遮 之基板保持器1 3之掃描 之基板保持器1 3遮蔽。 述之各個射束電流計測 ay)杯構成。 面所述之控制裝置22用 保持器1 3之每一個往復 流計測器1 8和上述之非 射束電流IB，和根據上 器13之掃描資訊，進行 前控制，和步驟2 3 3〜 基板保持器1 3之掃描開 進行（步驟230〜233 ) —

案號 89108198 464910 Λ月 曰 修正 五、發明說明（26) 次以上之電流值控制常式（步驟23〇 )和均—性 驟23 1 )。該電流值控制常式齒 空制靖式（步 控制常式之-實例如圖19=，所示，均-性 說明。 間9所不’所以在此處省略其重複之 利用該掃描開始前控制，與先前之 可以控制成使從離子源2㈣之離樣的’ 為指定之值，和使其均—性良好。以12之射束電流成 其次，以基板保持器13之掃描開始 計測器24之計測值（射1 4 & F ¾"蔽射束電* (步)，開始)作^值的進行記憶 ^ 暴扳保持态13之掃描（步驟234)。 24ΐ;!= = ί掃描中’利用非遮蔽射束電流計測器 於時就1推*丨5 上述之目標值（步驟235)，假如大 於日才就則進到步驟236 ,使在全邱 IF減少指定4 n γ Λ在王^之燈絲6流動之燈絲電流 命計數值s t彳 疋於時就前進到步驟237，判斷 目標值，假如小於時就前進到步驟 辦★ &站小全部之燈絲6流動之燈絲電流1F增加指定量。該 二』:1二，量在本實例中是全部之燈絲6為大致相同（包 :個燈二該；絲電流之增減，用來增減從 ^ 出之電子《 ,藉以增減在各個燈絲6附近之電 聚之密度，從與各個燈絲6對應之區域引出之離子射 之射束電流因而進行增減。 重複進行上述之步驟235〜238，直至完成基板保持器^ 之1個往復掃描（步驟2 3 9 )。 利用該掃描時之控制，在基板保持器1 3之掃描中，亦即

第29頁 464910 ---- 案號 8910098___年月日_修正_ _ 五、發明說明（27) 在對基板1 4之離子植入中，控制成使非遮蔽射束電流計測 器24之計測值接近在基板保持器丨3之掃描開始前被記憶之 目標值。亦即，當基板保持器13遮蔽射束.電流計測器18 時、，亦可以將從離子源2 5丨出之離子射束12之電流值控制 成為私定值。因此，對基板丨4之劑量控制可以以比先前之 實例更良好之精確度進行。 上述之掃描開 之每一次往復掃 保持器1 3 描時就結 制常式， 使基板 數之掃 流值控 另外 射束12 束12之 ’在基板 之均一性 均一性之 因為在基板保持 之均一性控制常 好0 描時控 即，在 之次數 未完成 之控制 復掃描 上所述 ，所以 往復掃 射束12 制是在 步驟4 0 ’例如 時就回 〇 中，因 ，短時 不會有 梅之期 之均一 如則？土市和掃 描時進行。亦 往復掃描指定 束控制’例如 重複進行上述 保持器1 3之往 控制’而且如 降低可以忽視 器1 3之每一次 式，所以離子 基板保持器1 3 ，判斷是否已 已完成指定次 到步驟30之電 為不進行離子 間内之離子射 問題。另外， 間進行步驟31 性可以保持良 依照上述之離子源時， 掃描時控制是在基板保持器掃描開始前之控制和 ::可以以正確之射束電流值和均掃描時進行’ 對基板14進行離子植入。 陡良好之離子射束12 另外，圖14之步驟231之 ，所示者。下面將以與㈣不同m式亦可以成為如 在忒圖21之均一性控制 习為主進仃說明’ 興圖19之步驟260同樣

α 6 4 9 1 Ο 號 89]081卯 日 發明說明（跗） __ 射束電流計測器18(計測點）分成為燈n (在匕處為二個）之群组（步騍27〇)，分別 义^之數 〜3内之計測射束電流之平 、库各個群組1 最大平均值之群組ΐ步锁271) ’分別決定具有 平均值之雜έ / 之只例中為群組1 )和具有最小 且；^ 之實例中為群組3)(步驟川），使在 少（步驟273 )，和使在且有最流動之燈絲電流IF減 6流動之燈絲電心增；(有步 測Ξι由8 Ϊ Ϊ均—性控制常式，即使在多個射束電流計 流計測值之中，…少數之特異值 可以抑制上^ Ϊ每一個群組之平均值進行控制，所以 流。換：之Γί:值或雜訊之影響，藉以控制射束電 成全體之控制：拖延突起之特異點或雜訊，亦可以防止造 亦=將ΐΐ;ί:;!:源1 成6;不：定是個別分開者， 個燈絲6具有互；j：目猸# + % &威為一個之燈絲電源，在各 另休又 之燈絲電流IF流動。 勃曰上述之射束電流計測器1 8之數目县你丨如燈荇6之 數目之2以上之整數倍，〈歎目疋例如&絲6之 ^ ^ # μ ^ ^ t+,, 11 ^ ^0 /Λ ^ 相同之數目。希珍、隹—' 之數目並不一疋疋要 計測器18之數目可以：其：=控制之群組内之射束電流 利用控制裝置22之上述實例2栌 看時，亦可以稱為離子植人袭假如以控制方法來 I置之控制方法，離子源之控 464910

89108198.ptc 第32頁 案號 891081+98 .修正 Θ 464910 圖式簡單說明 圖1表示本發明之離子植入裝置之一實例。 圖2是流程圖，用來表示圖1中之控制裝置之電 丰式之 '一實例。 圖3是流程圖，用來表示圖1中之控制裝置之均 常式之一實例。 圖4是流程圖，用來表示圖丨中之控制裝置之均 常式之另一實例。 圖5是流程圖’用來表示圖1中之控制襞置之均 常式之更另一實例。 圖6是流程圖，用來表示圖1中之控制裝置之均 常式之更另一實例。 圖7表示控制之前後之射束型樣之概略實例。 圊8表示之習知之離子植入裝置之一實例。 圊9是流程圖’用來表示圖1中之控制裝置之 常式之更另一實例。 = 圖1 0是流程圖’用來表示均一性控制常式之 圖Π用來表示控制之前後之射束型樣之概略g 圖1 2表示本發明之離子植入裝置之一實例。、 圊13是圖12之裝置之基板保持器周圍之 I LH J Γ^ί| 圖1 4是流程圖，用來表示圖1 2中之控制事 之一實例。 '"罝之 圖I 5表示離子植入裝置之先前例。 圖16是圖15之裝置之基板保持器周圍之平 圖1 7是流程圖’用來表示圖丨5中之控制圖 5. 流值控制 一性控制 一性控制 性控制 性控制 性控制 較例。 例。 控制内 容 控制内

4649 1 0 _索號89108198_年月曰 修正_ 圖式簡單說明 之一實例。 圖1 8是流程圖，用來表示圖1 2和圖1 5中之控制裝置之電 流值控制常式之一實例。 圖1 9是流程圖，用來表示圖1 2和圖1 5中之控制裝置之均 一性控制常式之一實例。 圖20表示控制之前後之射束型樣之概略實例。 圖21是流程圖，用來表示圖1 2和圖1 5之控制裝置之均一 性控制常式之另一實例。

89108198.ptc 苐34頁

Claims (1)

1. Λ ^種：'植入裝置’心具備有·離子源，具有多個 ^兮鏟； 燈絲電源，用來使燈絲電流互相獨立的 各個燈絲流動；和多個射束電流計測器，其 内夕上述燈絲之數目’用在在與該離子射束交又之面 :之：：位置計測從上述離子源引出之離子射 流’其特徵是具備有： 术電 測器 上述 所計測到之射束電 各個燈絲之燈絲電 控制裝置，根據上述射束電流計 "丨I·’用來控制從上述燈絲電源流到 流； 該控制裝置至少各一次的進行： 電流值控制常式，i篮上述多個射束電流計測器所 到筮接近設定像增減在卜一诫夂徊 ^—佳i常式’將上述多個射束電涌計測器分^卜 .之群組，根據各群組之射束雷浠俏， 之對應燈絲流動之燈絲電湳，藉以摊制射 電流之均一性0 ' ^ 名· 一種離子植入裝置，其係具備有：離子源，具有多個 燈絲；1個以上之燈絲電源，用來使燈絲電流互相獨立的 在忒離子源之各個燈絲流動；和多個射束電流計測器，其 數目多於上述燈絲之數目，用在在與該離子射束交叉之^ 内之多個位置計測從上述離子源引出之離子射束之射束電 流’其特徵是具備有： 控制裝置’根據上述射束電流計測器所計測到之射束電

   \\326\2d-\9〇-〇8\89]〇8198.ptc 第 35 頁 #· 索號 89108198 Λ 修正 曰 之燈絲電

   々、申請專利範圍 流，用來控制從上述燈絲雷、爲$ *電源流到上述各個燈絲 流； 該控制裝置至少各一次的進行· 電流值控制常式，以你μ 4々 增減在上述各個燈絲流 到之射束電流接近設定值^ ^個射㈣流計測器所計測 動之燈絲電流；和 限 < 万式， 均一性控制常式，將上针 述燈絲之數目之群組，妆二f固射束電流计測杏分成為上 計測值中，探尋極大值和搞°Ρ之射束電流計測器之全部之 在〜所屬之群組之對應燈絲流動： A 4電抓，使/、減；，和在這所屬之群組之對應燈絲 流動之燈絲電流，使其增加； 上述控制裝置在上述均一性控制常式，控制成為使上述 多個射束電流計測器所計測到之全部射奉電流之平均值在 其设定值之指定之停止範圍内，當該平均值大於該設定值 時’對在上述趋」、偉所屬之群組之對應燈絲流動之燈絲電 流’禁止其增加動作’當該平均值小於該設定值時，對在 上述極大值所屬之群組之對應燈絲流動之燈絲電流，禁止 其減少動作。 1一種離子植入裝置，ϋ具備有：離子源，具有多個 燈絲，1個以上之燈絲電源’用來使燈絲電流互相獨立的 在該離子源之各個燈絲流動；和多個射束電流計測器，其 數目多於上述燈絲之數目，用在在與該離子射束交叉之面 内之多個位置計測從上述離子源引出之離子射束之射束電

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   六、申請專利範圍 流’其特徵是具備有： ，根據上述射束電流計測器所計測到之射束電 ^ ·用來拴制從上述燈絲電源流到上述各個燈絲之燈 >；IL ， 該控制裝置至少各一次的進行： 2 =制常式’用來對上述多個射束電流計測器所計 之射束電流進行平均值之演算，以使該平均值 ^，27之方式，使在上述各個燈絲流動之燈絲電流， 从大致相同之量進行增減；和 ？电抓 述將ΐ述多個射束電流計測器分成為上 數目之群細’分別演算各個群組内 紐I ,7 具有取大平均值和最小平均值之雜 電产揭具有最大平均值之群組之對應燈絲流動之燈絲 電H 〇曰加在具有最小平均值之群组之對應燈絲流動之 4· -種離子植入裝置，具備有：離子源，具有多個 ^絲；1個以上之燈絲電源，用來使燈絲電流互相獨立 該離子源之各個燈絲流動；和多個射朿電流計測器’发 目多於上述燈絲之數目，用在在與該離子射束交叉之 =之多個位置計測從上述離子源引出之離子射束之射 流，其特徵是具備有： ^电 控制裝置，根據上述射束電流計測器所計測到之射 =，用來控制從上述燈絲電源流到上述各個燈絲之燈絲^ 流； 卑1

   89l〇8i98.ptc 第37頁 4649 10 案號 89108198 六、申請專利範圍 該控制裝置至少各一次的進行： 電流值控制常式，以使上沭 到之射束電流接近設定值之^二個射束電流計測器 動之燈絲電流；和 $增減在上述各個 均一性控制常式，將上述 燈絲之數目之群組，分別 之平均值’分別決定具有 ’減少在具有最大平均值 流，和增加在;具有最小平 流； 上述控制裝置在上述均一性控制常式，控制成求 =:均值和上述最小平均值之差，將該差之大小分 Ps段，依照各個階段使上述燈絲電流之增減量成為 汉一種離子植入裝置，具備有：離子源，具 4絲’ 1個以上之燈絲電源，用來使燈絲電流互相导 在该離子源之各個燈絲流動；和多個射束電流計測 數目多於上述燈絲之數目，用在在與該離子射束交 内之多個位置計測從上述離子源引出之離子射束之 流’其特徵是具備有： 控制震置，根據上述射束電流計測器所計測到之 流，’用來控制從上述燈絲電源流到上述各個燈絲之 流； 該控制裝置至少各—次的進行： 電流值控制常式，以使上述多假射束電流計測器 所計測 燈絲流 成為上 射束電 值之群 之燈絲 流動之 上述最 成多個 不同。 有多個 丨立的 器，其 又之面 射束電 射束電 燈絲電 多個射束電流計測器分 /角算各個群組内之計測 最大平均值和最小平均 之群組之對應燈絲流動 均值之群組之對應燈絲 述 流 組 電 電 所計測

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   i 月日______ 六、申請專利範圍 到之射束電流接近設定值之方式，增減在上述各個燈絲流 動之燈絲電流；和 均一性控制常式，將上述多個射束電流計測器分成為上 述燈絲之數目之群組，分別演算各個群組内之計測射朿電 流之平均值，分別決定具有最大平均值和最小平均值之群 組’減少在具有最大平均值之群組之對應燈絲流動之燈絲 電流’和增加在具有最小平均值之群組之對應燈絲流動之 電流； 上述控制裝置在上述均一性控制常式，控制成為使上述 多個射束電流計測器所計測到之全部射束電流之平均值在 其設定值之指定之停止範圍内，當該平均值大於該設定值 時’對在上述最小平均值所屬之群組之對應燈絲流動之燈 絲電流’禁止其增加動作，當該平均值小於該設定值時， 對在上述最大平均值所屬之群組之對應燈絲流動之燈絲電 流，禁止其減少動作。 -' 種離子植入裝置，其係具備有，離子源，具有多個 燈絲；1個以上之燈絲電源，用來使燈絲電流互相獨立的 在遠離子源之各個燈絲流動；和多個射束電流計測器，其 數目多於上述燈絲之數目，用在在與該離子射束交叉之面 内之多個位置計測從上述離子源引出之離子射束之射束電 流，其特徵是具備有： 控制褒置，根據上述射束電流計測器所計測到之射束電 流’用來控制從上述燈絲電源流到上述各個燈絲之燈絲電 流；

   第39頁 464910 案號 89108198 Λ_月 曰

   六、申請專利範圍 該控制裝置至少各一次的進行： 、電流值控制常式，用來對上述多個射束電流計剛器 叫到之全部之射束電流進行平均值之演算，以使該^均 接近設定值之方式，使在上述各個燈絲流動之燈絲二， 以大致相同之量進行增減；和 、=">« 、均一性控制常式，將上述多個射束電流計測器分成為上 述燈絲之數目之群組，分別演算各個群組内之計^射束電 流之平均值’決定一個對上述設定值具有最大差之平均值 之群組’當該群組之平均值大於上述設定值時就減少在與 該群組對應之燈絲流動之燈絲電流，當該平均值小^談設 定值時就增加該燈絲電流。 ' 一種離子植入裝置，甚J|具備有：離子源，具有多個 燈絲；1個以上之燈絲電源，用來使燈絲電流互相獨立/的 在該離子源之各個燈絲流動；和多個射束電流計測器，其 數目多於上述燈絲之數目，用在在與該離子射束交又之面 内之多個位置計測從上述離子源引出之離子射束之射束電 流，其特徵是具備有： ' 控制裝置，根據上述射束電流計測器所計測到之射束電 流，用來控制從上述燈絲電源流到上述各個燈絲之燈絲電 流， ' 該控制裝置至少各一次的進行： 電流值控制常式，以使上述多個射束電流計測器所叶測 到之射束電流接近設定值之方式，增減在上述各個燈絲流 動之燈絲電流；和

   89108198.ptc 第40頁 -ES__891〇8i98 4 6 4 9 1 0 年 月 曰 —修正 六、申請專利範圍 述：絲：Ϊ Γ ί式’將上述多個射束電流計測器分成為上 ' 之群組，分別演算各個群組内之計測射束電 =群紐均ί二★ $ 一個對上述設定值具有㉟* ▲之平均值 贫群纽盤I""群組之平均值大於上述設定值時就滅少在與 二僧拄、μ之燈絲流動之燈絲電流，當該平均值小於該設 疋值時就增加該燈絲電流； -i Ϊ ??裝置在上述之均一性控制常式，控制成求上述 斤決定之群'组之平均值之差，將該差之大小 ^同二匕奴，依照各個階段使上述燈絲電流之增減量為 入裝置，苴中，t彼 射束電流計湔器T n ~ ~ ^ ^ 上迷離出之離子射克 基板保接茜夕摄~~— - 6

   Θ__修正 _案號 89108198 六、申請專利範圍 個燈m. ϋ絲電大致相同之量淮彳 者， 另外m.制一裝·置在持器之# 一個毪 進行： H择一聞—鲜·.前控述基板保特器之^^玲 前’以m n次數重_遗進行上述電流值控制當 均一性控.制常式，’·和羞描時控制，以上述基板保待器之婦 描開始前之上述非遮蔽射束電流計測器之計測俏標 值進行纟己憶，在上述基板保持g§之掃描中，以使卜述非_ 蔽射束電流計測器之計測值接近上述目標值之方 <，彳帛+ 上述各個燈絲流動之燈絲電流以相互大致相同之ϋ彳彳# 減° 9. 如申請專利範圍第1頊之離子植入裂置，其中 制裝置，在上述均一性控制常式方—面_，係將上述容個射爽 電流計測器分成為上述燈絲之υι群組，彳n部射走雷 流計測器之全部計測值中’探極-太.值和極小值，色_^1^ 定其極大值和極小值所屬之群_组’在極大值所群組之 對應燈絲流動之燈絲電流，毯少’和在極企所屬之 群組之對應捺絲浠動之燈絲_電-^ -，j-甚增加-二 10. 如申諸I利簸圍第1項七複入裝置二~A~_中上述控 制裝置，在雷流值搜制常式，-—係對上-龜束電流 計測器所計丨則到之全部射東準.疗千.均值之丨n ’以使 該平均值棬近設定值之方式一^俵在上述查^~塗絲流動 之燈絲雪流，以相互大致粗」量崖行増減的控ϋ。 11 ·如申靖專剎笳.圊第9項上述控

   9108198.ptc 第42頁 4 6 4 9 10: 案號89108198 年月日 修正

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