TWI430340B - 利用可變孔隙來進行的離子佈植法以及離子佈植機 - Google Patents

利用可變孔隙來進行的離子佈植法以及離子佈植機 Download PDF

Info

Publication number
TWI430340B
TWI430340B TW100104964A TW100104964A TWI430340B TW I430340 B TWI430340 B TW I430340B TW 100104964 A TW100104964 A TW 100104964A TW 100104964 A TW100104964 A TW 100104964A TW I430340 B TWI430340 B TW I430340B
Authority
TW
Taiwan
Prior art keywords
ion
ion beam
variable
substrate
different
Prior art date
Application number
TW100104964A
Other languages
English (en)
Other versions
TW201140663A (en
Inventor
Zhimin Wan
John D Pollock
Don Berrian
Causon Ko Chuan Jen
Original Assignee
Advanced Ion Beam Technology Inc Us
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Advanced Ion Beam Technology Inc Us filed Critical Advanced Ion Beam Technology Inc Us
Publication of TW201140663A publication Critical patent/TW201140663A/zh
Application granted granted Critical
Publication of TWI430340B publication Critical patent/TWI430340B/zh

Links

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J37/00—Discharge tubes with provision for introducing objects or material to be exposed to the discharge, e.g. for the purpose of examination or processing thereof
    • H01J37/02—Details
    • H01J37/04—Arrangements of electrodes and associated parts for generating or controlling the discharge, e.g. electron-optical arrangement or ion-optical arrangement
    • H01J37/09—Diaphragms; Shields associated with electron or ion-optical arrangements; Compensation of disturbing fields
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J37/00—Discharge tubes with provision for introducing objects or material to be exposed to the discharge, e.g. for the purpose of examination or processing thereof
    • H01J37/30—Electron-beam or ion-beam tubes for localised treatment of objects
    • H01J37/317—Electron-beam or ion-beam tubes for localised treatment of objects for changing properties of the objects or for applying thin layers thereon, e.g. for ion implantation
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C14/00—Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material
    • C23C14/22—Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material characterised by the process of coating
    • C23C14/48—Ion implantation
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J37/00—Discharge tubes with provision for introducing objects or material to be exposed to the discharge, e.g. for the purpose of examination or processing thereof
    • H01J37/30—Electron-beam or ion-beam tubes for localised treatment of objects
    • H01J37/317—Electron-beam or ion-beam tubes for localised treatment of objects for changing properties of the objects or for applying thin layers thereon, e.g. for ion implantation
    • H01J37/3171—Electron-beam or ion-beam tubes for localised treatment of objects for changing properties of the objects or for applying thin layers thereon, e.g. for ion implantation for ion implantation
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/02—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
    • H01L21/04—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having potential barriers, e.g. a PN junction, depletion layer or carrier concentration layer
    • H01L21/18—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having potential barriers, e.g. a PN junction, depletion layer or carrier concentration layer the devices having semiconductor bodies comprising elements of Group IV of the Periodic Table or AIIIBV compounds with or without impurities, e.g. doping materials
    • H01L21/26—Bombardment with radiation
    • H01L21/263—Bombardment with radiation with high-energy radiation
    • H01L21/265—Bombardment with radiation with high-energy radiation producing ion implantation
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J2237/00—Discharge tubes exposing object to beam, e.g. for analysis treatment, etching, imaging
    • H01J2237/04—Means for controlling the discharge
    • H01J2237/045—Diaphragms
    • H01J2237/0455—Diaphragms with variable aperture
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J2237/00—Discharge tubes exposing object to beam, e.g. for analysis treatment, etching, imaging
    • H01J2237/245—Detection characterised by the variable being measured
    • H01J2237/24507—Intensity, dose or other characteristics of particle beams or electromagnetic radiation
    • H01J2237/24514—Beam diagnostics including control of the parameter or property diagnosed
    • H01J2237/24542—Beam profile
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J2237/00—Discharge tubes exposing object to beam, e.g. for analysis treatment, etching, imaging
    • H01J2237/30—Electron or ion beam tubes for processing objects
    • H01J2237/317—Processing objects on a microscale
    • H01J2237/31701—Ion implantation
    • H01J2237/31706—Ion implantation characterised by the area treated
    • H01J2237/3171—Ion implantation characterised by the area treated patterned
    • H01J2237/31711—Ion implantation characterised by the area treated patterned using mask

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • High Energy & Nuclear Physics (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Toxicology (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Physical Vapour Deposition (AREA)
  • Secondary Cells (AREA)
  • Electron Sources, Ion Sources (AREA)

Description

利用可變孔隙來進行的離子佈植法以及離子佈植機
本發明是有關於一種用來對基板(substrate)進行離子佈植的離子佈植法(implant method)與離子佈植機(implanter)，且特別是有關於一種離子佈植法與離子佈植機，其可藉由緊臨近於一個基板的一個可變孔隙(variable aperture)來改變離子束(ion beam)形狀，以分別利用不同的特製離子束(customized ion beam)來對至少一個基板的不同部分進行離子佈植。
一般來說，如圖1A中所示，一台離子佈植機具有至少一個離子源(ion source)101以及一個解析磁鐵(analysis magnet)102。先藉由離子源101來產生一道離子束103，然後再藉由解析磁鐵102來對離子束103進行解析，以篩選掉具有不要的電荷質量比(charge-mass ratio)的離子。之後，再以篩選過之離子束103來對一個基板104進行離子佈植，其中基板104例如是一個晶圓(wafer)或是一個面板(panel)。從解析磁鐵102輸出的離子束103的品質通常並不足以有效地對基板104進行離子佈植。舉例來說，在離子束103橫截面(cross section)上的離子束電流分佈(ion beam current distribution)可能會有起伏變化(undulant)或者是具有一個長尾段(long tail)。於是，若是沒有利用額外的步驟/裝置來改善基板104中已佈植的離子、原子(atom)或分子(molecule)的分佈狀態，則離子束103在基板104上所進行的離子佈植可能會是不均勻的。舉例來說，在特定束電流(beam current)及/或能量範圍(energy range)的一個給定種類(species)的離子束103中，光束形狀、尺寸或是橫截面往往並不符合規格要求(spec requirement)。於是，對基板104上的至少一個摻雜區域(dose region)的摻雜分佈控制(dose distribution control)往往會變得不完美。舉例來說，為了要做到摻雜量分區(dose split)或是非均勻離子佈植(non-uniform implantation)，基板104的不同部分需要有不同的摻雜量(dose)。於是，即使一個固定的離子束103的品質對於單一摻雜區域來說極為符合要求，但是仍然必須要對不同的部分進行不同的離子佈植，以利用這個固定的離子束103來提供不同的摻雜量。值得注意的是，上述問題對於常用的點狀離子束(spot ion beam)與帶狀離子束(ribbon ion beam)這兩種類型的光束來說都適用。
如圖1B中所示，一種先前技術利用磁鐵組件(magnet assembly)105來進一步增加了用來使位於解析磁鐵102與基板104之間的離子束103產生變形(deforming)、準直(collimating)及/或偏斜(deflecting)等改變的光學元件(beam optics)，進而改善上述問題。磁鐵組件105通常具有至少一個磁鐵，其中各磁鐵可提供一個均勻的或是不均勻的磁場(magnetic field)。不過，這裡並未對磁鐵組件105的詳細結構設限。於此，磁鐵組件105例如是位於離子束103移動軌跡(trajectory)的周圍，以藉由磁鐵組件105所產生的磁場來直接改變離子束103各個離子的運動。因此，藉由調整供應至磁鐵的電流或者是調整不同磁鐵之間的相對幾何關係(relative geometric relation)等方式來適當地調整磁鐵組件105的操作，即可對應地改變離子束103，然後即可對應地調整離子束103在基板104上的投射區域(projected area)。然而，使用磁鐵組件105的成本較高，對磁場作出精準的調整較困難，並且藉由磁場來改變離子束的程序較複雜也較耗時。
另一種未繪示在任何圖式中的先前技術藉由調整離子源101及/或解析磁鐵102的操作來改善上述問題，因而可妥善地改變從解析磁鐵102輸出的離子束103。然而，此種方法的成本較高，操作較複雜，並且對離子束103進行調整的場所(room)也會受到限制。還有一種未繪示在任何圖式中的先前技術藉由調整諸如掃描路徑間距(scan path pitch)與掃描速度(scan speed)等掃描參數(scan parameter)來改善上述問題，因而可藉由相同的離子束103分別達成不同的離子佈植。同樣地，此種方法的成本較高，操作較複雜，並且對掃描參數進行調整的場所也會受到限制。
如圖1C中所示，另外還有一種先前技術會先利用具有一個固定孔隙(fixed aperture)107的一個孔隙調整裝置(aperture device)106來對離子束103改變形狀，然後再藉由成形後離子束(shaped ion beam)103來對基板104進行離子佈植。合理地，此先前技術可以不需要改變離子束103本身的任何原始參數，便藉由適當地選擇固定孔隙107來改變離子束103形狀。換句話說，此種先前技術並不需要藉由任何磁/電場來進一步改變從解析磁鐵102輸出的離子束103，也不需要調整離子源101及/或解析磁鐵102的操作。雖然，固定孔隙僅能對離子束103改變形狀，而不能對離子束103進行調整，例如固定孔隙就不能對離子束103橫截面上的離子束電流分佈進行調整。因此，如圖1D中所示的另一種先前技術就將孔隙調整裝置106內的固定孔隙107定位在一光學元件的一端以及緊臨近於基板104。也因此，在光學元件改變了離子束103之後，離子束103可再度藉由固定孔隙107進一步改變形狀，以使離子束103在基板104上的投射區域能達到更好的形狀。換句話說，利用固定孔隙107時，需要藉由光學元件對離子束103提供的調整可不像未利用任何孔隙時那麼嚴格。然而，這兩個先前技術俱有一個主要的缺點，那就是缺少彈性。一個固定孔隙107的形狀與尺寸是固定的，於是可以用來對成形後離子束103進行的調整就會因此而受到限制，即使能藉由沿著垂直於離子束103的一個方向來平移(shift)孔隙調整裝置106，及/或藉由一個傾斜機構(tilt mechanism)或是一個扭轉機構(twist mechanism)在孔隙調整裝置106與離子束103的交點(intersecting point)處繞著三維空間(three-dimensional space)中的另一個方向來旋轉孔隙調整裝置106，以改變離子束103與固定孔隙107之間重疊的部分，可能的調整變化仍然相當有限。因此，就必須要有具有不同固定孔隙107的多個孔隙調整裝置106，也因此，在至少一個基板104上進行離子佈植時，可能會為了要替換多個孔隙調整裝置106而中斷好幾次，才能利用不同的固定孔隙來達到不同的離子佈植。
據此，仍有需要開發出不同的方案來改善上述問題，特別是開發出一種簡單又便宜的方案。
為了解決上述問題，本發明提供一種離子佈植法與離子佈植機，其可先改變一離子束之形狀，然後再藉由成形後離子束來對一基板進行離子佈植。於此，利用了具有一個可變孔隙(variable aperture)的一個孔隙調整裝置來對離子束改變形狀，以藉由可變孔隙來局限與改變離子束的形狀及/或尺寸。因此，只要藉由簡單地對可變孔隙進行調整，甚至是進一步對可變孔隙進行平移、傾斜及/或扭轉，即可分別提供不同的成形後離子束。換句話說，這裡所提出的可變孔隙的應用彈性(flexibility)相當地高。
這裡所提出的可變孔隙的一些可能的應用有關於對一個基板進行離子佈植作出最佳化。於此，對可變孔隙彈性地進行調整，以使一道成形後離子束在基板上的投射區域的尺寸與形狀，甚至是成形後離子束的品質，都能達到最佳化(optimization)。舉例來說，可對可變孔隙彈性地進行調整，以在不重新調整離子束或是不替換掉用來調整離子束的硬體(hardware)的情況下，以不同的成形後離子束來對不同的摻雜區域進行離子佈植。本發明的另一種可能的應用則是根據離子束橫截面上的一道離子束電流分佈來對可變孔隙彈性地進行調整，因而僅以離子束的一個所需部分(desired portion)對基板進行離子佈植。於此，所需部分可為一個定值狀(constant-value-like)中央部分或是一個高斯分佈狀(Gaussian-distribution-like)中央部分。舉例來說，當離子束具有一個長尾段(即在其橫截面上的長尾段)時，即可選擇對可變孔隙彈性地進行調整，以適當地截斷長尾段，使得在基板上進行離子佈植的控制不會受到長尾段的影響。這裡所提出的可變孔隙的另一種可能的應用為對可變孔隙彈性地進行調整，以根據下列至少其中之一對用來對基板上的各個摻雜區域進行離子佈植的離子束改變形狀：摻雜區域的所需摻雜量(required dose)、摻雜區域的形狀以及摻雜區域的尺寸。除此之外，上述可能的應用也適用於具有摻雜量分區特徵的晶圓，因為藉由僅調整可變孔隙即可有效地獲得對同一晶圓上不同摻雜區域進行離子佈植所需要的不同的成形後離子束。本發明的再一種可能的應用是加速用來提供不同離子束以達到在至少一個基板上進行不同離子佈植的離子束調整程序。首先，藉由一個光學元件(諸如解析磁鐵與磁鐵組件等)來改變藉由離子源所產生的離子束，以使離子束橫截面的至少一個特定部分具有夠好的品質。然後，在不變更離子束本身任何原始參數的情況下，藉由對可變孔隙彈性地進行調整，即可分別對離子束的特定部分調整形狀，以形成所需要的不同離子束。
本發明的一實施例提供了一種用來對一個基板進行離子佈植的離子佈植法。首先，提供一道離子束以及一個基板。然後，調整一個孔隙調整裝置內的一個可變孔隙，以藉由被可變孔隙調整過形狀的一道成形後離子束來對基板進行離子佈植。於此，可變孔隙的尺寸與形狀至少其中之一是可以調整的。為了要提高效率，孔隙調整裝置內的可變孔隙被定位在一個光學元件的一端以及緊臨近於基板。因此，在藉由光學元件調整好離子束橫截面上的電流分佈之後，只要調整可變孔隙就能簡單地對離子束改變形狀，並不需要進一步在光學元件上進行調整。或者，亦可在對基板進行離子佈植之後，並且在對另一個不同的基板進行離子佈植之前，對可變孔隙進行調整，以藉由不同的成形後離子束來對不同的基板進行離子佈植。另外，還能在對一個基板上進行一次離子佈植的過程中調整可變孔隙至少兩次，以藉由不同的成形後離子束來對基板的不同部分進行離子佈植。
本發明的另一實施例提供了一種用來對一個基板進行離子佈植的離子佈植法。首先，提供一道離子束以及一個基板。之後，先對一個孔隙調整裝置內的一個可變孔隙的尺寸以及形狀至少其中之一彈性地進行調整，以藉由可變孔隙來對離子束改變形狀，然後再藉由成形後的離子束來對基板進行離子佈植。於此，為了要提高效率，孔隙調整裝置內的可變孔隙被定位在一個光學元件的一端以及緊臨近於基板。因此，在藉由光學元件調整好離子束橫截面上的電流分佈之後，只要調整可變孔隙就能簡單地對離子束改變形狀，並不需要進一步在光學元件上進行調整。或者，亦可在對基板進行離子佈植之後，並且在對另一個不同的基板進行離子佈植之前，對可變孔隙進行調整，以藉由不同的成形後離子束來對不同的基板進行離子佈植。另外，還能在對一個基板上進行一次離子佈植的過程中調整可變孔隙至少兩次，以藉由不同的成形後離子束來對基板的不同部分進行離子佈植。
值得注意的是，本發明並不限於具有可變孔隙的孔隙調整裝置的機械設計。舉例來說，本發明亦可由分別具有一個開口(opening)的一些可動板件(movable plate)所組合而成，或者是由具有一個開口的一個固定板件(fixed plate)以及不具有任何開口的一個可動板件所組合而成。
為讓本發明的上述特徵和優點能更明顯易懂，下文特舉多個實施例，並配合所附圖式，作詳細說明如下。
圖2A示意地繪示出根據本發明一實施例的一種離子佈植機的主要機構。於此，離子源201產生離子束203，並且解析磁鐵202從離子束203篩選掉具有不要的電荷質量比的離子。可將離子源201與解析磁鐵202兩者視為一道離子束產生組件。在對基板204進行離子佈植之前，先藉由孔隙調整裝置206內的可變孔隙207來對離子束203調整形狀，以使對基板204(諸如晶圓與面板等)進行離子佈植的離子束203的形狀與尺寸至少其中之一可不同於剛從解析磁鐵202輸出的離子束203的形狀與尺寸。藉由比較圖2A與圖1C可得知，本實施例的一個主要特徵為即可變孔隙207。在先前技術中，固定孔隙107的形狀與尺寸都是固定的，於是成形後離子束103的橫截面也具有一個固定的形狀與尺寸。相反地，在本實施例中，可變孔隙207的形狀與尺寸在一個範圍之間都能為可變動的。因此，成形後離子束203的橫截面的形狀與尺寸在一個範圍之間也都能為可變動的。於此，並沒有對可變孔隙207的形狀與尺寸二者作特別的限定。舉例來說，可變孔隙207的形狀可為卵形(oval)、橢圓形(ellipse)、圓形(circle)，或者是能確保(ensure)成形後離子束具有平滑離子束電流分佈的其他輪廓。另外，為了要提高獲得所需離子束的效率，如圖2B中的實施例所示，孔隙調整裝置206內的可變孔隙207被定位為緊臨近於基板204且靠近至少由解析磁鐵202與磁鐵組件205組合而成的光學元件的一端。於此，光學元件可為任意已知的光學元件，故省略其詳細結構。另外，孔隙調整裝置206可藉由一個傾斜及/或扭轉機構在其與離子束203的交點處沿著垂直於離子束203的一個方向平移及/或繞著三維空間中的另一個方向旋轉，因而可進一步改變離子束203與可變孔隙207之間重疊的部分，並因此而增加了對成形後離子束進行調整的空間。值得注意的是，孔隙調整裝置206的平移/傾斜/扭轉機構可等於先前技術中孔隙調整裝置106的平移/傾斜/扭轉機構，因此之後將不再討論二者之間的相關詳細結構。
圖2C至圖2E繪示出如何利用圖1C與圖1D中所示的傳統固定孔隙來以不同的成形後離子束對不同的摻雜區域進行離子佈植；而圖2F至圖2H則繪示出如何利用於此實施例所提出的可變孔隙來以不同的成形後離子束對不同的摻雜區域進行離子佈植。如圖2C與圖2D中所示，分別利用具有不同固定孔隙1071/1072的不同孔隙調整裝置1061/1062來對相同的離子束103改變形狀，藉以形成不同的成形後離子束來分別對不同的摻雜區域(例如基板104的不同部分)進行離子佈植。對應的方法如圖2E中所示。於此，一個關鍵步驟為方塊212，亦即藉由具有一個第二固定孔隙的一個第二孔隙調整裝置替換掉具有一個第一固定孔隙的一個第一孔隙調整裝置，其中第一固定孔隙不同於第二固定孔隙。相對地，如圖2F與圖2G中所示的實施例，只利用具有一個可變孔隙207的一個孔隙調整裝置206來對相同的離子束203改變形狀，藉以形成不同的成形後離子束來分別對不同的摻雜區域(例如基板204的不同部分)進行離子佈植。對應的方法如圖2H中所示。於此，一個關鍵步驟為方塊215，其調整了孔隙調整裝置206，藉以調整可變孔隙207的尺寸與形狀至少其中之一。當然，關鍵是如何提供不同的成形後離子束來對不同的摻雜區域進行離子佈植，而不是摻雜區域如何分佈。換句話說，如圖2E至圖2H中所示的實施例可延伸至涵蓋不同基板204具有不同所需摻雜量，但各個基板204只具有一個摻雜區域的範例。
於此所提出的可變孔隙亦可用來加速離子束調整程序(beam tune process)。舉例來說，不同但相似的成形後離子束可能會需要對許多不同的基板進行離子佈植，以使不同的基板可具有不同的均勻摻雜量(uniform dose)。於此情況下，在藉由適當地對光學元件進行調整以獲得一個初始離子束(original ion beam)之後，即可藉由一再地對可變孔隙進行調整來分別獲得不同的成形後離子束。首先，將可變孔隙設定為具有一個第一形狀以及一個第一尺寸，以利用可變孔隙對初始離子束改變形狀來產生一個第一成形後離子束。接著，在對需要一個第一摻雜量的一些基板全部都進行過離子佈植之後，將可變孔隙調整為具有一個第二形狀以及一個第二尺寸，以藉由調整後的可變孔隙對相同的初始離子束改變形狀來產生一個第二成形後離子束。藉由重複上述步驟，需要不同摻雜量的不同基板可僅藉由對上述可變孔隙進行調整來分別對初始離子束改變形狀的方式來進行離子佈植。換句話說，並不需要為了對具有不同摻雜量的不同基板進行離子佈植而一再地對光學元件(甚至是離子源)進行調整，以提供不同的離子束。而且，也不需要在對需要不同摻雜量的不同基板進行離子佈植的過程中更換具有可變孔隙的孔隙調整裝置。據此，不但加速了離子束調整程序，更使此離子束調整程序比上述先前技術中所利用的其他離子束調整程序更快。
明顯地，為了要達到相同的成形後離子束之可調整範圍，可將分別具有一個個別的固定孔隙107的一些孔隙調整裝置106替換為具有一個可變孔隙207的一個孔隙調整裝置206，如此一來，不但降低了整體硬體成本，也提高了對成形後離子束進行調整的使用彈性。而且，藉由以一個孔隙調整裝置206來對一個可變孔隙207進行調整的步驟來替換掉替換具有不同固定孔隙107的多個孔隙調整裝置106的步驟，如此一來，更降低了用來提供不同的成形後離子束所耗費的時間。另外，這些不同的孔隙調整裝置106通常會存放在離子佈植機的腔室(chamber)之外，以降低腔室的尺寸，於是為了要替換不同的孔隙調整裝置106，真空排氣程序(vacuum venting process)與真空抽氣程序(vacuum pumping process)都是必要的。相反地，並不需要進行任何的真空排氣程序或是真空抽氣程序，即可達到對位於離子佈植機腔室內的一個孔隙調整裝置206進行調整。因此，不僅能簡化操作，還能降低污染(contamination)的風險。
如圖3A與圖3B中所示，其他的實施例包括了用來對一個基板進行離子佈植的兩種方法。在第一個實施例中，如方塊301中所示，提供一道離子束以及一個基板；以及如方塊302中所示，調整一個孔隙調整裝置內的一個可變孔隙，以藉由被可變孔隙改變過形狀的一道成形後離子束來對基板進行離子佈植。本實施例的一個主要特徵為對可變孔隙進行調整的這個步驟。在第二個實施例中，如方塊303中所示，提供一道離子束以及一個基板；以及如方塊304中所示，先對一個孔隙調整裝置內的一個可變孔隙的尺寸以及形狀至少其中之一彈性地進行調整，以藉由可變孔隙來對離子束改變形狀，然後再藉由成形後離子束來對基板進行離子佈植。本實施例的一個主要特徵為「對可變孔隙的尺寸以及形狀至少其中之一彈性地進行調整」這個限制條件。另外，在這兩個實施例中，在已完成對一個基板進行離子佈植之後，並且在對另一個基板進行離子佈植之前，都能再次對可變孔隙進行調整。因此，不同的基板可依序藉由不同的成形後離子束來進行離子佈植。同樣地，在這兩個實施例中，在對基板進行離子佈植的過程中，可調整可變孔隙至少兩次。因此，基板的不同部分可藉由不同的成形後離子束來進行離子佈植。
另一個實施例為這裡所提出的可變孔隙的一種可能的應用。如圖4A中所示，離子束在一個橫截面上的一個理想離子束電流分佈可為一個對稱曲線(symmetric curve)，其具有一個平滑無起伏不定部分(smooth and non-undulant portion)以及位於此平滑無起伏部分邊緣上的一個短尾段(short tail)。於此，很常用在一個離子束曲線圖(beam profile)的「平滑無起伏不定部分」這個用語，意指當掃描參數可據以進行調整時，在基板上進行掃描至少一次之後，較為均勻的摻雜量分佈。然而，在實際世界中，如圖4B中所示，離子束橫截面上的真實離子束電流分佈可能會是非對稱的(asymmetrical)，及/或可能會具有一個長尾段。實際分佈(practical distribution)與理想分佈(ideal distribution)之間的差異通常與離子束的尺寸成正比，並且通常會分佈在離子束電流分佈的邊緣上。實際分佈與理想分佈之間的差異也可能會取決於時間，並且可能會因為不同的所需離子束電流與離子束電壓而有所不同。因此，如圖4C所示，可利用這裡所提出的具有可變孔隙207的孔隙調整裝置206來彈性並有效地對離子束改變形狀，以使成形後離子束的品質幾乎不會受到理想離子束電流分佈與實際離子束電流分佈之間的差異影響。舉例來說，在藉由一個離子束曲線圖偵測到實際離子束電流分佈之後，可對可變孔隙彈性地進行調整，使此可變孔隙具有對應於實際離子束電流分佈的一個所需平滑無起伏不定部分的一個特定尺寸以及一個特定形狀。顯然地，利用對可變孔隙進行調整來對離子束改變形狀，實質上將只有實際離子束的所需部分會被用來對基板進行離子佈植。值得注意的是，圖4C僅為一個概念圖式，其成形後離子束的尺寸與形狀都完美地等於調整後的可變孔隙207的尺寸與形狀。更確切地說，由於至少會有空間電荷效應(space charge effect)，成形後離子束在基板上的投射區域的尺寸與形狀應該會不同於調整後的可變孔隙207的尺寸與形狀。然而，由於可變孔隙207通常會被定位得非常靠近基板，可變孔隙207的效果實質上並不會因此而降低。
另一個實施例也是這裡所提出的可變孔隙的一種可能的應用。這種可能的應用有關於「摻雜量分區」的情況，特別是有關於相同基板上的不同摻雜區域需要不同摻雜量的情況。如圖5中所示，具有不同尺寸/形狀的兩個摻雜區域501/502分別位於基板500上。於是，藉由利用具有可變孔隙207的孔隙調整裝置206，即可利用兩個成形後離子束來分別對這兩個摻雜區域501/502進行離子佈植。在這種兩個攙雜區域501/502需要不同摻雜量的情況下，這兩個成形後離子束將會具有不同的尺寸(不同的長度及/或不同的寬度)。顯然，不同的成形後離子束在基板500上的投射區域將會具有不同的尺寸，於是，即便不同的成形後離子束以相同的掃描速度(scan speed)沿著相同的掃描路徑(scan path)移動，不同的成形後離子束的離子佈植面積(implanted area)仍將會有所不同。成形後離子束越寬，離子佈植面積就越大。因此，即使諸如掃描路徑與掃描速度等掃描參數的數值(value)均勻地分佈在基板500上(至少均勻地分佈在摻雜區域501/502上)，在藉由不同的成形後離子束來分別對摻雜區域501/502徹底地進行掃描之後，這兩個摻雜區域501/502仍將會具有不同的摻雜量。
另外還有一個實施例也是這裡所提出的可變孔隙的一種可能的應用。在圖5中，各個摻雜區域501/502的形狀很簡單也很規則。然而，有時候摻雜區域可具有不規則的形狀。舉例來說，一個在先沉積製程(deposition process)可能會進行的不完美，於是就會在一個基板上形成具有不均勻厚度的一個沉積薄膜(deposited film)。值得注意的是，若沉積薄膜的品質因已摻雜的原子/分子/離子而改變，就可能會改變沉積薄膜的蝕刻速率(etching rate)。因此，就可能會執行一個非均勻離子佈植程序，以在執行一個在後均勻蝕刻程序之前不均勻地改變沉積薄膜的品質。於此，沉積層某一個部分的厚度越高，則沉積層在這個部分中的摻雜量就越低。因此，此實施例有一個顯著的優點。在一道離子束對一個基板進行掃描的過程中，可持續地對可變孔隙的形狀/尺寸進行調整，因而可對應非均勻沉積薄膜的不同部分持續地將成形後離子束調整為符合不同摻雜區域的形狀。
此外，如圖6A至6D中所示，另一個實施例則是有關於如何藉由這裡所提出的可變孔隙來加速離子束調整程序。首先，如圖6A中所示，提供一個初始離子束600以及一個具有一個可變孔隙62的孔隙調整裝置61。於此，初始離子束600輸出自一個解析磁鐵，並且具有初始離子束600橫截面上的初始離子束電流分佈641係可利用一個離子束曲線圖表達出來。接著，如圖6B中所示，利用一個磁鐵組件(magnet assembly)65，甚至是藉由改變一個離子源的操作，來進一步對初始離子束600進行改變，其中磁鐵組件65為一個光學元件的一部分。如此一來，即獲得改變後的離子束601橫截面上的一個變更後的離子束電流分佈642。於此，變更後的離子束電流分佈642會比初始離子束電流分佈641更平滑也較沒有起伏不定，並且實質上會具有一個所需的中央部分以及一個環繞此中央部份的尾段。於此，所需部分可為一個定值狀中央部分或是一個高斯分佈狀中央部分。改變後的離子束601的形狀與尺寸至少其中之一通常會不同於初始離子束600的形狀與尺寸。之後，如圖6C中所示，對孔隙調整裝置61進行調整，以使可變孔隙62會小於或等於所需中央部分。最後，如圖6D中所示，藉由調整孔隙調整裝置61內的可變孔隙62來進一步改變離子束601，以形成在其橫截面上具有良好離子束電流分佈643的一個成形後離子束602，藉以進一步地對一個基板進行離子佈植。據此，利用所提出的可變孔隙62，即可將離子束調整程序簡化為兩個步驟。第一個步驟是藉由光學元件將離子束60略為改變成具有至少一個所需部分。第二個步驟是對可變孔隙62彈性地進行調整，以僅容許所需中央部分變成最後要對基板66進行離子佈植的一個成形後離子束602。顯而易見地，當光學元件用來僅略為改變初始離子束600，而非直接獲得最後的成形後離子束602時，對光學元件進行的調整就可以明顯地簡化。不僅能縮短對光學元件進行調整所花費的時間，還能簡化對光學元件進行調整時的所需精準度。除此之外，相較於利用固定孔隙的先前技術，一個可變孔隙62可支援一個較大的離子束600之調整空間。如此一來，不僅能省下多個固定孔隙的成本，還能縮短在替換掉不同固定孔隙這個步驟的過程中所花費的時間與可能的污染。也因此，藉由運用可變孔隙，即能顯著地加速離子束調整程序。
除此之外，無論是點狀離子束或者是帶狀離子束，這裡所提出的可變孔隙都能用來對離子束彈性地改變形狀。孔隙調整裝置將會遮擋住部分的離子束，並且會容許部分的離子束通過可變孔隙。於此，為了避免可能的污染與克服離子束衝擊(collision)孔隙調整裝置將溫度提高至高溫狀態的問題，孔隙調整裝置的材料通常為石墨(graphite)。另外，為了要進一步提高利用此可變孔隙來進行離子佈植的品質，可選擇在離子束尚未投射在基板上時對可變孔隙進行調整，以使基板將只會藉由適當地調整過的成形後離子束來進行離子佈植。換句話說，在對可變孔隙進行調整的過程中可暫停離子束及/或基板的運動(移動、轉動及/或傾斜)。舉例來說，當基板位於看不到離子束的位置上時暫停基板。舉例來說，當對離子束進行調整或是對可變孔隙進行調整時，將基板暫停在不同掃描路徑(scan path)之掃描轉折點(scan turn around point)上。
值得注意的是，磁場及/或電場都會有效改變一道離子束，無論是改變離子束的形狀或是改變離子束橫截面上的離子束電流分佈。因此，普遍會依序先利用光學元件來對離子束進行改變，然後再利用孔隙調整裝置內的可變孔隙來對改變過的離子束改變形狀。然而，這裡所提出的可變孔隙可能的應用並不受限於光學元件如何改變離子束，並且這裡所提出的可變孔隙的特徵也不受限於光學元件的其他部分。
此外，本發明從未對孔隙調整裝置206與可變孔隙207的機械設計詳細結構作出限制。舉例來說，孔隙調整裝置206可由分別具有一個開口的一些可動板件所組合而成。因此，這些開口重疊的部分即可形成上述可變孔隙207，並且這些可動板件之間的相對運動(relative movement)即可對重疊的部分的尺寸與形狀至少其中之一(亦即可變孔隙207的尺寸與形狀至少其中之一)進行調整。舉例來說，孔隙調整裝置206可由適於相對移動的一些板件所組合而成、可由分別具有一個穿孔(hole)的一個固定板件以及一個可動板件的所組合而成、或是由兩個可沿著X方向移動與另兩個可沿著Y方向移動的四個板件所組合而成。因此，藉由對至少兩個板件之間的相對幾何關係進行改變來定義可變孔隙，或者是藉由移動至少一個板件來定義可變孔隙，即可對可變孔隙進行調整。
任何所屬技術領域中具有通常知識者，應能體認出以上所揭露的離子佈植法與離子佈植機的各種變化。雖然離子佈植法與離子佈植機已以其特定實施例揭露如上，然本發明並非以此為限。任何所屬技術領域中具有通常知識者，仍可從已揭露及/或描繪的實施例中作出許多額外的改變。據此，本發明並不限於已揭露於此的實施例，亦可包含未被具體描述的實例，並且其保護範圍應以法律所界定者為準。
101．．．離子源
102．．．解析磁鐵
103．．．離子束
104．．．基板
105．．．磁鐵組件
106、1061、1062．．．孔隙調整裝置
107、1071、1072．．．固定孔隙
201．．．離子源
202．．．解析磁鐵
203、600、601、602、60．．．離子束
204、500、66．．．基板
205．．．磁鐵組件
206、61．．．孔隙調整裝置
207、62．．．可變孔隙
212、215、301、302、303、304．．．方塊
501、502．．．摻雜區域
641、642、643．．．離子束電流分佈
65．．．磁鐵組件
圖1A至圖1D分別示意地繪示出一些傳統的離子佈植機的實際機構。
圖2A至圖2B示意地繪示出根據本發明的兩個實施例的離子佈植機的實際機構。
圖2C至圖2E繪示出根據傳統的固定孔隙的運用，如何產生不同的成形後離子束與對應的流程圖。
圖2F至圖2H繪示出根據本發明的一個實施例，如何產生不同的成形後離子束與對應的流程圖。
圖3A至圖3B分別繪示出根據本發明的兩個實施例的一種離子佈植法。
圖4A至圖4C繪示出根據本發明的一個實施例的示意圖，以顯示出一道離子束的實際離子束電流分佈如何對一個基板進行離子佈植。
圖5繪示出根據本發明的一個實施例的一個示意圖，以顯示出如何適當地達到摻雜量分區的情況。
圖6A至圖6D繪示出根據本發明的一個實施例的一個示意圖，以顯示出如何加速離子調整程序。
201．．．離子源
202．．．解析磁鐵
203．．．離子束
204．．．基板
206．．．孔隙調整裝置
207．．．可變孔隙

Claims (19)

  1. 一種離子佈植法，利用一可變孔隙來進行，包括：提供一離子束以及一基板；以及根據該離子束的一橫截面上的一離子束電流分佈彈性地調整一孔隙調整裝置內的該可變孔隙，以藉由被該可變孔隙改變過形狀的一成形後離子束來對該基板進行離子佈植。
  2. 如申請專利範圍第1項所述的離子佈植法，更包括將該可變孔隙定位在一光學元件的一端以及緊臨近於該基板。
  3. 如申請專利範圍第1項所述的離子佈植法，更包括下列步驟至少其中之一：在對該基板進行離子佈植之後以及在對另一基板進行離子佈植之前，調整該可變孔隙，以藉由不同的該些成形後離子束來對不同的該些基板進行離子佈植；以及在對該基板進行離子佈植的過程中，調整該可變孔隙至少兩次，以藉由不同的該些成形後離子束來對該基板的不同部分進行離子佈植。
  4. 如申請專利範圍第3項所述的離子佈植法，更包括在調整該可變孔隙的過程中暫停該離子束與該基板之至少某一者的運動。
  5. 如申請專利範圍第1項所述的離子佈植法，其中該可變孔隙藉由改變用來定義該可變孔隙的至少兩個板件之間的一相對幾何關係來進行調整。
  6. 如申請專利範圍第5項所述的離子佈植法，其中該可變孔隙藉由移動該些板件至少其中之一來進行調整。
  7. 如申請專利範圍第1項所述的離子佈植法，更包括下列步驟至少其中之一： 沿著垂直於該離子束的一第一方向平移該可變孔隙；以及藉由一傾斜機構或是一扭轉機構在該離子束與該可變孔隙的一交點處繞著一三維空間中的一第二方向旋轉該可變孔隙。
  8. 如申請專利範圍第1項所述的離子佈植法，其中該可變孔隙的一形狀為卵形、橢圓形、圓形以及能確保該成形後離子束具有平滑離子束電流分佈的其他輪廓其中之一。
  9. 如申請專利範圍第1項所述的離子佈植法，其中該可變孔隙為達到下列至少其中之一而彈性地進行調整：僅以該離子束的一所需部分對該基板進行離子佈植；以及遮擋住該離子束的整個長尾段，並且該長尾段不對該基板進行離子佈植。
  10. 如申請專利範圍第1項所述的離子佈植法，其中該可變孔隙為執行下列至少其中之一而彈性地進行調整：根據一摻雜區域的一所需摻雜量、該摻雜區域的一形狀以及該摻雜區域的一尺寸至少其中之一對用來對該基板上的該摻雜區域進行離子佈植的該離子束改變形狀；以不同的該些成形後離子束對不同的該些摻雜區域進行離子佈植，其中該些摻雜區域中較窄的一個藉由該些成形後離子束中較窄的一個進行離子佈植；以及彈性地對該離子束改變形狀，以形成不同的該些成形後離子束，藉以在不需要在該可變孔隙之前便調整該離子束的情況下達到不同的離子佈植。
  11. 一種離子佈植法，利用一可變孔隙來進行，包括：提供一離子束以及一基板；以及先根據該離子束的一橫截面上的一離子束電流分佈對一孔隙調整 裝置內的該可變孔隙的尺寸以及形狀至少其中之一彈性地進行調整，以藉由該可變孔隙對該離子束改變形狀，然後再藉由成形後的該離子束對該基板進行離子佈植。
  12. 如申請專利範圍第11項所述的離子佈植法，更包括將該可變孔隙定位在一光學元件的一端與緊臨近該基板。
  13. 如申請專利範圍第11項所述的離子佈植法，更包括下列步驟至少其中之一：在對該基板進行離子佈植之後以及在對另一基板進行離子佈植之前，調整該可變孔隙，以藉由不同的該些成形後離子束來對不同的該些基板進行離子佈植；以及在對該基板進行離子佈植的過程中，調整該可變孔隙至少兩次，以藉由不同的該些成形後離子束來對該基板的不同部分進行離子佈植。
  14. 如申請專利範圍第13項所述的離子佈植法，更包括在調整該可變孔隙的過程中暫停該離子束與該基板之至少某一者的運動。
  15. 如申請專利範圍第11項所述的離子佈植法，其中該可變孔隙為執行下列至少其中之一而彈性地進行調整：根據一摻雜區域的一所需摻雜量、該摻雜區域的一形狀以及該摻雜區域的一尺寸至少其中之一對用來對該基板上的該摻雜區域進行離子佈植的該離子束改變形狀；以不同的該些成形後離子束對不同的該些摻雜區域進行離子佈植，其中該些摻雜區域中較窄的一個藉由該些成形後離子束中較窄的一個進行離子佈植；以及彈性地對該離子束改變形狀，以形成不同的該些成形後離子束，藉以在不需要在該可變孔隙之前便調整該離子束的情況下達到不同的離子佈植。
  16. 如申請專利範圍第11項所述的離子佈植法，更包括下列步驟至少其中之一：沿著垂直於該離子束的一第一方向平移該可變孔隙；以及藉由一傾斜機構或是一扭轉機構在該離子束與該可變孔隙的一交點處繞著一三維空間中的一第二方向旋轉該可變孔隙。
  17. 一種離子佈植機，具有一可變孔隙，包括：一離子束產生組件，用以提供一離子束；一基板握持組件，用以握持一基板；以及一孔隙調整裝置，具有該可變孔隙，用以根據該離子束的一橫截面上的一離子束電流分佈彈性地調整該可變孔隙的尺寸以及形狀至少其中之一，以藉由被該可變孔隙調整過形狀的一成形後離子束來對該基板進行離子佈植。
  18. 如申請專利範圍第17項所述的離子佈植機，其中該孔隙調整裝置內的該可變孔隙被定位在一光學元件的一端以及緊臨近於該基板。
  19. 如申請專利範圍第17項所述的離子佈植機，其中該可變孔隙的形狀為卵形、橢圓形、圓形以及能確保該成形後離子束具有平滑離子束電流分佈的其他輪廓其中之一。
TW100104964A 2010-03-29 2011-02-15 利用可變孔隙來進行的離子佈植法以及離子佈植機 TWI430340B (zh)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US12/748,877 US8669539B2 (en) 2010-03-29 2010-03-29 Implant method and implanter by using a variable aperture

Publications (2)

Publication Number Publication Date
TW201140663A TW201140663A (en) 2011-11-16
TWI430340B true TWI430340B (zh) 2014-03-11

Family

ID=44655267

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
TW100104964A TWI430340B (zh) 2010-03-29 2011-02-15 利用可變孔隙來進行的離子佈植法以及離子佈植機

Country Status (5)

Country Link
US (2) US8669539B2 (zh)
JP (3) JP2011210721A (zh)
KR (2) KR20110109841A (zh)
CN (3) CN102208320A (zh)
TW (1) TWI430340B (zh)

Families Citing this family (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8669539B2 (en) 2010-03-29 2014-03-11 Advanced Ion Beam Technology, Inc. Implant method and implanter by using a variable aperture
US20110278478A1 (en) * 2010-05-17 2011-11-17 Causon Ko-Chuan Jen Method and implanter for implanting a workpiece
US8487280B2 (en) * 2010-10-21 2013-07-16 Varian Semiconductor Equipment Associates, Inc. Modulating implantation for improved workpiece splitting
US8673753B1 (en) * 2012-12-03 2014-03-18 Advanced Ion Beam Technology, Inc. Multi-energy ion implantation
US8884244B1 (en) * 2013-10-22 2014-11-11 Varian Semiconductor Equipment Associates, Inc. Dual mode ion implanter
JP6253362B2 (ja) * 2013-11-21 2017-12-27 住友重機械イオンテクノロジー株式会社 高エネルギーイオン注入装置、ビーム電流調整装置、及びビーム電流調整方法
US20160035539A1 (en) * 2014-07-30 2016-02-04 Lauri SAINIEMI Microfabrication
US10678412B2 (en) 2014-07-31 2020-06-09 Microsoft Technology Licensing, Llc Dynamic joint dividers for application windows
US10592080B2 (en) 2014-07-31 2020-03-17 Microsoft Technology Licensing, Llc Assisted presentation of application windows
US10254942B2 (en) 2014-07-31 2019-04-09 Microsoft Technology Licensing, Llc Adaptive sizing and positioning of application windows
US10636538B2 (en) 2014-09-16 2020-04-28 Agni Energy, Inc. Alf{acute over (v)}en-wave gyrating non-linear inertial-confinement reactor
US11086216B2 (en) 2015-02-09 2021-08-10 Microsoft Technology Licensing, Llc Generating electronic components
US10018844B2 (en) 2015-02-09 2018-07-10 Microsoft Technology Licensing, Llc Wearable image display system
US10317677B2 (en) 2015-02-09 2019-06-11 Microsoft Technology Licensing, Llc Display system
US10395889B2 (en) * 2016-09-07 2019-08-27 Axcelis Technologies, Inc. In situ beam current monitoring and control in scanned ion implantation systems
CN109256314B (zh) * 2018-10-11 2020-08-28 中国电子科技集团公司第四十八研究所 一种基片的定点离子注入装置及注入方法

Family Cites Families (45)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4943728A (en) * 1989-02-28 1990-07-24 Eaton Corporation Beam pattern control system for an ion implanter
JPH07312193A (ja) 1994-05-17 1995-11-28 Nissin Electric Co Ltd イオン注入装置用の可変絞り装置
US5637879A (en) * 1996-03-20 1997-06-10 Schueler; Bruno W. Focused ion beam column with electrically variable blanking aperture
KR100564436B1 (ko) * 1997-07-22 2006-03-29 가부시키가이샤 니콘 노광 방법, 노광 장치 및 광 세정 방법
JP4026789B2 (ja) * 1998-04-02 2007-12-26 株式会社アルバック イオン注入方法
JPH11339711A (ja) 1998-05-29 1999-12-10 Ulvac Corp イオン注入装置
US6207964B1 (en) * 1999-02-19 2001-03-27 Axcelis Technologies, Inc. Continuously variable aperture for high-energy ion implanter
US6194734B1 (en) * 1999-02-19 2001-02-27 Axcelis Technologies, Inc. Method and system for operating a variable aperture in an ion implanter
JP3353064B2 (ja) 2000-02-17 2002-12-03 独立行政法人物質・材料研究機構 イオン注入装置および方法
US6537606B2 (en) * 2000-07-10 2003-03-25 Epion Corporation System and method for improving thin films by gas cluster ion beam processing
US6791097B2 (en) * 2001-01-18 2004-09-14 Varian Semiconductor Equipment Associates, Inc. Adjustable conductance limiting aperture for ion implanters
US6686595B2 (en) * 2002-06-26 2004-02-03 Semequip Inc. Electron impact ion source
US6828572B2 (en) * 2003-04-01 2004-12-07 Axcelis Technologies, Inc. Ion beam incident angle detector for ion implant systems
EP1526563B1 (en) * 2003-10-20 2018-12-05 ICT, Integrated Circuit Testing Gesellschaft für Halbleiterprüftechnik mbH Charged particle beam device with aperture
JP4430418B2 (ja) * 2004-01-29 2010-03-10 三井造船株式会社 イオン注入方法及びイオン注入機
JP4251453B2 (ja) * 2004-02-23 2009-04-08 日新イオン機器株式会社 イオン注入方法
JP2005310634A (ja) * 2004-04-23 2005-11-04 Toshiba Corp イオン注入装置およびイオン注入方法
US7670956B2 (en) * 2005-04-08 2010-03-02 Fei Company Beam-induced etching
KR100653999B1 (ko) * 2005-06-29 2006-12-06 주식회사 하이닉스반도체 와이드빔을 이용한 불균일 이온주입장치 및 이온주입방법
US7279687B2 (en) * 2005-08-26 2007-10-09 Varian Semiconductor Equipment Associates, Inc. Technique for implementing a variable aperture lens in an ion implanter
US7675047B2 (en) * 2005-11-15 2010-03-09 Varian Semiconductor Equipment Associates, Inc. Technique for shaping a ribbon-shaped ion beam
JP4997756B2 (ja) 2005-12-20 2012-08-08 日新イオン機器株式会社 イオンビーム照射装置およびビーム均一性調整方法
KR100699889B1 (ko) * 2005-12-29 2007-03-28 삼성전자주식회사 가변적인 이온주입 조건이 수반되는 반도체 소자의 제조방법
KR100734308B1 (ko) * 2006-01-26 2007-07-02 삼성전자주식회사 가변 스크린 어퍼쳐를 갖는 이온 주입 시스템 및 이를이용한 이온 주입 방법
JP4882456B2 (ja) 2006-03-31 2012-02-22 株式会社Ｉｈｉ イオン注入装置
TWI416572B (zh) * 2006-06-13 2013-11-21 Semequip Inc 多用途離子佈植器束流線組態
JP4843425B2 (ja) * 2006-09-06 2011-12-21 エルピーダメモリ株式会社 可変成形型電子ビーム描画装置
EP1916694A1 (en) * 2006-10-25 2008-04-30 ICT, Integrated Circuit Testing Gesellschaft für Halbleiterprüftechnik Mbh Adjustable aperture element for particle beam device, method of operating and manufacturing thereof
US20080173828A1 (en) * 2007-01-19 2008-07-24 Denso Corporation Ion implantation device and method for implanting ions
JP5242937B2 (ja) * 2007-04-10 2013-07-24 株式会社Ｓｅｎ イオン注入装置及びイオン注入方法
JP5204421B2 (ja) * 2007-04-10 2013-06-05 株式会社Ｓｅｎ イオン注入装置
US20090032725A1 (en) * 2007-07-30 2009-02-05 Tokyo Electron Limited Apparatus and methods for treating a workpiece using a gas cluster ion beam
JP2009129864A (ja) * 2007-11-27 2009-06-11 Sharp Corp イオン注入装置およびこれを備える半導体製造装置
US7915597B2 (en) * 2008-03-18 2011-03-29 Axcelis Technologies, Inc. Extraction electrode system for high current ion implanter
US7977628B2 (en) * 2008-06-25 2011-07-12 Axcelis Technologies, Inc. System and method for reducing particles and contamination by matching beam complementary aperture shapes to beam shapes
US8644665B2 (en) * 2008-09-29 2014-02-04 Hitachi Information & Telecommunication Engineering, Ltd. Semiconductor manufacturing apparatus
US8354654B2 (en) * 2009-03-18 2013-01-15 Kingstone Semiconductor Company Apparatus and method for ion beam implantation using scanning and spot beams with improved high dose beam quality
US8877299B2 (en) * 2009-03-31 2014-11-04 Tel Epion Inc. Method for enhancing a substrate using gas cluster ion beam processing
US7750323B1 (en) * 2009-05-13 2010-07-06 Advanced Ion Beam Technology, Inc. Ion implanter and method for implanting a wafer
US20110049383A1 (en) * 2009-09-03 2011-03-03 Advanced Ion Beam Technology, Inc. Ion implanter and ion implant method thereof
US8198610B2 (en) * 2009-10-20 2012-06-12 Advanced Ion Beam Technology, Inc. Ion implanter with variable aperture and ion implant method thereof
US8124427B2 (en) * 2009-10-22 2012-02-28 International Business Machines Corporation Method of creating an extremely thin semiconductor-on-insulator (ETSOI) layer having a uniform thickness
US8049192B2 (en) * 2009-12-24 2011-11-01 Varian Semiconductor Equipment Associates, Inc. Apparatus and system for controlling ion ribbon beam uniformity in an ion implanter
US8669539B2 (en) * 2010-03-29 2014-03-11 Advanced Ion Beam Technology, Inc. Implant method and implanter by using a variable aperture
US20110278478A1 (en) * 2010-05-17 2011-11-17 Causon Ko-Chuan Jen Method and implanter for implanting a workpiece

Also Published As

Publication number Publication date
US9057129B2 (en) 2015-06-16
US8669539B2 (en) 2014-03-11
US20110233431A1 (en) 2011-09-29
CN102208320A (zh) 2011-10-05
CN103824744A (zh) 2014-05-28
US20140161987A1 (en) 2014-06-12
JP2014099636A (ja) 2014-05-29
CN103811248B (zh) 2017-07-21
CN103811248A (zh) 2014-05-21
KR20130038327A (ko) 2013-04-17
TW201140663A (en) 2011-11-16
KR20110109841A (ko) 2011-10-06
JP2011210721A (ja) 2011-10-20
JP2014060180A (ja) 2014-04-03
KR101364304B1 (ko) 2014-02-18

Similar Documents

Publication Publication Date Title
TWI430340B (zh) 利用可變孔隙來進行的離子佈植法以及離子佈植機
JP5215846B2 (ja) イオンビーム角度広がりの制御技術
TWI382460B (zh) 離子束角度處理控制的技術
KR101454957B1 (ko) 이온 주입 방법 및 이온 주입 장치
TWI363363B (en) Apparatus and method for ion beam implantation using ribbon and spot beams
KR20120138676A (ko) 이온주입장치 및 이온주입방법
JP5469091B2 (ja) 軸傾斜を用いて改善された大傾斜注入角度性能
KR102157907B1 (ko) 멀티-에너지 이온 주입
JP2014512653A (ja) 動的ビーム形成を用いた改善された均一性制御のための方法および装置
TW201712737A (zh) 離子植入裝置
KR20120109332A (ko) 이온주입방법 및 이온주입장치
TWI433193B (zh) 具有準直磁鐵和中性過濾磁鐵的離子植入機與離子植入法
TWI398910B (zh) 離子佈植機與對一晶圓進行離子佈植的方法
US20110049383A1 (en) Ion implanter and ion implant method thereof
US8334517B2 (en) Apparatus for adjusting ion beam by bended bar magnets
US20130130484A1 (en) Ion implanter and ion implant method thereof
TWI815024B (zh) 離子植入裝置及離子植入方法
TWI501286B (zh) 離子佈植機
US8044375B2 (en) Apparatus and method for ion beam implantation using scanning and spot beams
JP7037126B2 (ja) ビームプロファイルの判定方法およびイオンビーム照射装置
US20110278478A1 (en) Method and implanter for implanting a workpiece
KR101420058B1 (ko) 마스크 및 이온빔 조사 장치
TW201430916A (zh) 離子佈植機及其離子佈植方法