TWI501284B - 用以清潔離子源組件之方法 - Google Patents

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Description

用以清潔離子源組件之方法
本發明部分關於一種用以清潔在半導體及微電子製造中所使用之離子注入機的離子源組件之方法。該方法包含使用清潔氣體混合物移出在摻雜劑注入期間所形成之沉積物。沉積物不利地衝擊離子注入機的正常操作，造成頻繁的停機時間及減低工具利用性。
離子注入為半導體/微電子製造中的重要製程。離子注入製程係用於積體電路製造中，以引入摻雜劑雜質至半導體晶圓中。將所欲之摻雜劑雜質引入半導體晶圓中，以形成在所欲深度之摻雜區域。摻雜劑雜質係經選擇與半導體晶圓黏合，以產生電載子且藉此改變半導體晶圓材料之導電性。所引入之摻雜劑雜質濃度決定經摻雜區域之導電性。有必要產生許多此等雜質區域，以形成電晶體結構、隔離結構及其他電子結構，集體當作半導體裝置。
在離子注入過程中，使用含有所欲摻雜劑元素之氣體材料。將氣體引入離子源室(亦即游離室)中且將能量引入室中，使氣體游離。游離產生含有摻雜劑元素之離子。離子係以所欲能量之離子束形式從離子源室汲取。汲取可藉由施予跨越汲取電極之高電壓來進行。當希望高純度時，將離子束經由質量分析儀/濾光片傳送，以選擇欲注入之物種。接著可將離子束加速/減速且傳送至半導體晶圓表面，用以注入摻雜劑元素至半導體晶圓中。離子束之離子穿過半導體晶圓表面，以形成所欲導電性之區域。
離子注入過程的問題涉及氣體材料殘餘物沉積在離子源室表面及離子源室內所含之組件上。此可導致累積之殘餘沉積物，其妨礙離子源室的成功操作，例如在離子源室中的低電壓絕緣體上所形成之殘餘沉積物所引起的電短路及在離子源室中的絕緣體上所形成之殘餘沉積物所引起的高能性高電壓火花。殘餘沉積物可不利地衝擊離子注入機的正常操作，造成頻繁的停機時間及減低工具利用性。由於清潔而移出離子源室及離子源室內所含之組件時排放的毒性或腐蝕性蒸氣亦可出現安全性爭議。因此，有必要從離子源室表面及離子源室內所含之組件移出累積之沉積形成物，使離子源室成功操作的任何妨礙減至最低。
因此，對從離子源室表面及離子源室內所含之組件移出累積之沉積形成物存有需求。在本技藝可能希望發展用以從離子源室表面及離子源室內所含之組件移出累積之沉積形成物之清潔方法，俾使離子源室成功操作的任何妨礙減至最低。
本發明部分關於一種用以清潔離子注入機的離子源組件之方法，其中該離子源組件包含游離室及在該游離室內所含之一或多種組件，且其中該游離室內部及/或該游離室內所含之該一或多種組件在其上具有至少一些在摻雜氣體內所含之元素的沉積物，該方法包含：將清潔氣體引入該游離室中，該清潔氣體包含F2 、一或多種選自鈍氣之惰性氣體及/或氮氣與隨意的O2 之混合物，或含氧/氟氣體與一或多種選自鈍氣之惰性氣體及/或氮氣之混合物；及將該清潔氣體與該沉積物在足以從該游離室內部及/或從該游離室內所含之該一或多種組件移出至少部分沉積物之條件下反應。
本發明亦部分關於一種用以清潔離子注入機的離子源組件之方法，其中該離子源組件包含游離室及在該游離室內所含之一或多種組件，且其中該游離室內部及/或該游離室內所含之該一或多種組件在其上具有至少一些在碳硼烷(C2 B10 H12 )摻雜氣體內所含之元素的沉積物，該方法包含：將清潔氣體引入該游離室中，該清潔氣體包含F2 、一或多種選自鈍氣之惰性氣體及/或氮氣與隨意的O2 之混合物，或含氧/氟氣體與一或多種選自鈍氣之惰性氣體及/或氮氣之混合物；及將該清潔氣體與該沉積物在足以從該游離室內部及/或從該游離室內所含之該一或多種組件移出至少部分沉積物之條件下反應。
本發明進一步部分關於一種用以防止或減少在摻雜氣體內所含之元素在離子注入機的離子源組件中形成沉積物之方法，其中該離子源組件包含游離室及在該游離室內所含之一或多種組件，該方法包含：將摻雜氣體引入該游離室中；將清潔氣體引入該游離室中，該清潔氣體包含F2 、一或多種選自鈍氣之惰性氣體及/或氮氣與隨意的O2 之混合物，或含氧/氟氣體與一或多種選自鈍氣之惰性氣體及/或氮氣之混合物；及將該摻雜氣體與該清潔氣體在足以防止在該游離室內部及/或在該游離室內所含之該一或多種組件上形成沉積物之條件下反應；或將該摻雜氣體及在該摻雜氣體游離期間在該游離室內部及/或在該游離室內所含之該一或多種組件上形成的沉積物與該清潔氣體在足以減少在該游離室內部及/或在該游離室內所含之該一或多種組件上形成沉積物之條件下反應。
本發明又進一步部分關於一種用以防止或減少在碳硼烷(C2 B10 H12 )摻雜氣體內所含之元素在離子注入機的離子源組件中形成沉積物之方法，其中該離子源組件包含游離室及在該游離室內所含之一或多種組件，該方法包含：將摻雜氣體引入該游離室中，該摻雜氣體包含碳硼烷(C2 B10 H12 )；將清潔氣體引入該游離室中，該清潔氣體包含F2 、一或多種選自鈍氣之惰性氣體及/或氮氣與隨意的O2 之混合物，或含氧/氟氣體與一或多種選自鈍氣之惰性氣體及/或氮氣之混合物；及將該摻雜氣體與該清潔氣體在足以防止在該游離室內部及/或在該游離室內所含之該一或多種組件上形成沉積物之條件下反應；或將該摻雜氣體及在該摻雜氣體游離期間在該游離室內部及/或在該游離室內所含之該一或多種組件上形成的沉積物與該清潔氣體在足以減少在該游離室內部及/或在該游離室內所含之該一或多種組件上形成沉積物之條件下反應。
本發明的方法提供比其他已知方法(諸如用於碳硼烷注入期間所形成之殘餘沉積物之以NF3 為基準之方法)更高的移出率。本發明方法的實現可使客戶能夠更快執行所欲之清潔操作且由此改進工具利用性。例如，使用者可藉由依照本發明用以移出碳硼烷沉積物之以F2 /Ar/O2 為基準之清潔代替以NF3 為基準之清潔而以每天獲得額外1小時之工具利用性。更快的清潔操作亦可導致使用較少的清潔氣體且由此較不頻繁的氣體鋼瓶置換。因此，使用者可進一步減少在氣體鋼瓶置換期間經歷之停機時間及安全性關切。
本發明的詳細說明
沉積層係在執行離子注入過程的同時形成於離子源室之壁及其他組件上。沉積物至少部分為摻雜氣體內所含之元素，例如蒸發之碳硼烷(C2 B10 H12 )。摻雜氣體可從固體來源獲得，例如碳硼烷(C2 B10 H12 )為藉由加熱而蒸發之固體來源。該等沉積物不利地衝擊離子注入機的正常操作，造成頻繁的停機時間及減低工具利用性。圖1顯示離子注入系統之示意圖。沉積物係形成於離子源室之壁及組件上，如以虛線框所示，而本發明的清潔方法係從該等區域移出沉積物。
如上述所指出，本發明部分關於一種用以清潔離子注入機的離子源組件之方法，其中該離子源組件包含游離室及在該游離室內所含之該一或多種組件，且其中該游離室內部及/或該游離室內所含之該一或多種組件在其上具有至少一些在摻雜氣體內所含之元素的沉積物，該方法包含：將清潔氣體引入該游離室中，該清潔氣體包含F2 、一或多種選自鈍氣之惰性氣體及/或氮氣與隨意的O2 之混合物，或含氧/氟氣體與一或多種選自鈍氣之惰性氣體及/或氮氣之混合物；及將該清潔氣體與該沉積物在足以從該游離室內部及/或從該游離室內所含之該一或多種組件移出至少部分沉積物之條件下反應。
本發明的方法提供一種用以移出在注入期間(特別在碳硼烷(C2 B10 H12 )注入期間)所形成之沉積物之清潔化學及方法。本發明的方法包含使用含有F2 、一或多種選自鈍氣之惰性氣體(He、Ar、Xe及Kr)及/或氮氣與隨意的O2 之清潔氣體混合物移出在摻雜氣體內所含之元素的沉積物。在較佳的具體例中，清潔氣體包含F2 與Ar之混合物，或F2 、Ar與O2 之混合物。
清潔氣體混合物之組成包括從約0.1至約0.3之F2 /[Ar+F2 ]之莫耳比。清潔氣體混合物之組成包括從約0.01至約0.6之O2 /[F2 +O2 ]之莫耳比。較佳的氣體混合物組成包括從約0.15至約0.25之F2 /[Ar+F2 ]之莫耳比及從約0.25至約0.45之O2 /[F2 +O2 ]之莫耳比。在較佳的具體例中，添加O2 至F2 與Ar之氣體混合物中可在最優化條件下提高約30-40%之沉積物移出率。在另一具體例中，取代使用O2 及F2 作為單獨氣體之與Ar混合的含氧/氟氣體(諸如二氟化氧(OF2 ))亦可適任為清潔氣體。
清潔氣體組成較佳為F2 /O2 /Ar混合物。在極值點時，亦即F2 /[Ar+F2 ]=0.3及O2 /[F2 +O2 ]=0.6，1莫耳氣體混合物分別含有0.21、0.31及0.48莫耳F2 、O2 及Ar。10-25%之OF2 與餘額的Ar之稀釋混合物亦可適任為有用的清潔氣體混合物。清潔氣體與沉積物應具有與游離室及游離室內所含之組件的建構材料相比而更高的反應性。
個別氣體可單獨或呈預混合形式饋入。可將氣體單獨接管至離子源室或呈預混合形式供應。各種氣體連接模式適合用於本發明的方法中。例如，可將來自各不同來源之F2 、Ar及O2 混合且將混合物引入游離室中。另一選擇地，可將來自一個來源之F2 及Ar與來自各不同來源之O2 混合且將混合物引入游離室中。亦可將來自一個來源之F2 、Ar及O2 引入游離室中。參見例如描述不同的氣體連接模式之圖2。
例證之摻雜劑來源包括但不限於碳硼烷(C2 B10 H12 )。在碳硼烷注入期間所形成之沉積物係取決於處理室中的位置而含有不同量之B、C及W。由摻雜氣體所包含之其他例證元素包括磷(P)及砷(As)。其他例證之摻雜氣體包括例如膦(PH3 )、胂(AsH3 )、鍺烷(GeH4 )、四氟化鍺(GeF4 )及二硼烷(B2 H6 )。使用該等其他證例之摻雜劑來源而在注入過程期間所形成之沉積物可分別含有P、As、Ge及B。在離子源室中所形成之沉積物可藉由使彼等與F2 、Ar與隨意的O2 之混合物在所欲處理條件下接觸而移出。在沉積物一旦暴露於清潔氣體時，沉積物與F2 、O2 、F基、O基及OxFy基在所欲操作條件下反應且以揮發性產物移出。Ar適任為載體氣體且亦降低使活性物種損失的原因之重組反應。Ar與其他鈍氣(諸如He及Ne)相比為較佳的載體氣體，其係由於Ar具有與He及Ne相比而更低的游離電位。Ar的較低成本亦使其與Kr、Xe及Rn相比為較佳的候選者。N2 具有與Ar相比而非常類似的成本結構及游離電位。然而，使用Ar/F2 比N2 /F2 對W造成更低的蝕刻率，使得Ar比N2 更合意作為載體氣體。W為游離室及游離室內所含之組件的常見之建構材料。
本發明的方法可使用以熱及/或電漿為主之活化作用，以達成所欲清潔作用。清潔氣體可藉由傳送至離子源室之電漿及活性物種而遠端活化，或電漿可於離子源室內就地產生。較佳的模式係使用熱與電漿活化作用之組合。在清潔過程期間的反應溫度可在從約25℃至約1000℃之範圍內。游離室溫度較佳地可在從約200℃至約1000℃之範圍內。在清潔過程期間的反應壓力可在從約0.1托至約10托之範圍內。游離室中的壓力較佳地可在從約0.1托至約1托之範圍內。
使清潔氣體接受熱、電漿或二者之組合，以產生活性基/離子。參見例如描述不同的電漿及熱活化模式之圖3。在本發明的具體例中，除了熱活化作用以外，引入電漿活化作用可顯著提高移出率，例如改進約3倍。熱活化作用可藉由維持離子源室或至少部分離子源室在所欲溫度下而提供。氣體可接受使用遠端電漿系統之電漿活化作用，例如圖3A及3B之遠端電漿模式，且接著傳送基/離子至離子源室。
在引入清潔氣體至游離室中之前，可先將清潔氣體引入電漿室中。將清潔氣體在電漿室中激發，以產生電漿。接著將來自電漿之離子、基、中性粒子及其他相關物種引入游離室中。參見例如圖3A。
在引入該清潔氣體至游離室中之前，可先將包含F2 /Ar之清潔氣體引入電漿室中。將清潔氣體在電漿室中激發，以產生電漿。將來自電漿之離子、基、中性粒子及其他相關物種從該電漿室移出且與O2 混合，以產生氣體流。接著將氣體流引入游離室中。參見例如圖3B。
另一選擇地，電漿可於離子源室中就地產生，例如圖3C之直接電漿模式。在較佳的具體例中，電漿係於離子源室中就地產生，其可藉由在離子源室中提供所欲之陰極及對陰極電位差而輕易地達成。直接電漿模式具有許多超越遠端電漿模式之潛在優勢，包括(i)不在流動線中損失活性基或離子，(ii)不需要額外的遠端電漿設備，及(iii)就地產生電漿得到足以提升離子源室壁之溫度至熱活化作用所需之所欲值的熱能。
亦可大幅改變用於清潔氣體與沉積物反應之反應條件，諸如溫度、壓力及接觸時間。可在本文使用足以從游離室內部及/或從游離室內所含之一或多種組件移出至少部分沉積物的該等條件之任何適合的組合。在清潔過程期間的游離室壓力可在從約0.1至約10托之範圍內，較佳從約0.1至約1.0托。在清潔過程期間的游離室溫度可在從約25℃至約1000℃之範圍內，較佳從約400℃至約600℃。清潔氣體與沉積物在游離室中的反應時間可在從約30秒至約45分鐘之範圍內。較佳的反應時間係取決於使用者實施清潔的頻繁性而改變。清潔氣體流速可在從約10至約1000 sccm之範圍內，較佳從約50至約250 sccm。
在清潔氣體與沉積物反應及從游離室內壁及/或從游離室內所含之一或多種組件移出至少部分沉積物之後，將沉積物以揮發性產物從游離室移出。接著將游離室排氣且將清潔過程依需要重複許多次。可將排出之揮發性產物引導至廢料單元中，諸如焚化爐、濕/乾式洗滌器及類似單元中。
亦如上述所指出，本發明亦部分關於一種用以清潔離子注入機的離子源組件之方法，其中該離子源組件包含游離室及在該游離室內所含之一或多種組件，且其中該游離室內部及/或該游離室內所含之該一或多種組件在其上具有至少一些在碳硼烷(C2 B10 H12 )摻雜氣體內所含之元素的沉積物，該方法包含：將清潔氣體引入該游離室中，該清潔氣體包含F2 、一或多種選自鈍氣之惰性氣體及/或氮氣與隨意的O2 之混合物，或含氧/氟氣體與一或多種選自鈍氣之惰性氣體及/或氮氣之混合物；及將該清潔氣體與該沉積物在足以從該游離室內部及/或從該游離室內所含之該一或多種組件移出至少部分沉積物之條件下反應。
本發明的方法係指向在前述注入過程期間形成沉積物之後清潔沉積物。在替代模式中，可一起連續供應清潔氣體混合料與摻雜來源氣體，同時注入過程正進行中。
如上述所指出，本發明部分關於一種用以防止或減少在摻雜氣體內所含之元素在離子注入機的離子源組件中形成沉積物之方法，其中該離子源組件包含游離室及在該游離室內所含之一或多種組件，該方法包含：將摻雜氣體引入該游離室中；將清潔氣體引入該游離室中，該清潔氣體包含F2 、一或多種選自鈍氣之惰性氣體及/或氮氣與隨意的O2 之混合物，或含氧/氟氣體與一或多種選自鈍氣之惰性氣體及/或氮氣之混合物；及將該摻雜氣體與該清潔氣體在足以防止在該游離室內部及/或在該游離室內所含之該一或多種組件上形成沉積物之條件下反應；或將該摻雜氣體及在該摻雜氣體游離期間在該游離室內部及/或在該游離室內所含之該一或多種組件上形成的沉積物與該清潔氣體在足以減少在該游離室內部及/或在該游離室內所含之該一或多種組件上形成沉積物之條件下反應。
特別地，本發明部分關於一種用以防止或減少在碳硼烷(C2 B10 H12 )摻雜氣體內所含之元素在離子注入機的離子源組件中形成沉積物之方法，其中該離子源組件包含游離室及在該游離室內所含之一或多種組件，該方法包含：將摻雜氣體引入該游離室中，該摻雜氣體包含碳硼烷(C2 B10 H12 )；將清潔氣體引入該游離室中，該清潔氣體包含F2 、一或多種選自鈍氣之惰性氣體及/或氮氣與隨意的O2 之混合物，或含氧/氟氣體與一或多種選自鈍氣之惰性氣體及/或氮氣之混合物；及將該摻雜氣體與該清潔氣體在足以防止在該游離室內部及/或在該游離室內所含之該一或多種組件上形成沉積物之條件下反應；或將該摻雜氣體及在該摻雜氣體游離期間在該游離室內部及/或在該游離室內所含之該一或多種組件上形成的沉積物與該清潔氣體在足以減少在該游離室內部及/或在該游離室內所含之該一或多種組件上形成沉積物之條件下反應。該方法進一步包含汲取來自該游離室的離子束，以用於注入至基質中。
用以防止或減少在該游離室內部及/或在游離室內所含之該一或多種組件上形成沉積物之方法的清潔氣體混合物之組成可如本文所述。此防沉積方法為就地清潔方法且可稱為共同分供(co-bleed)操作模式。
亦可大幅改變用於清潔氣體與摻雜氣體反應之反應條件，諸如溫度、壓力及接觸時間。可在本文使用足以防止或減少在游離室內部及/或在游離室內所含之一或多種組件上形成沉積物的該等條件之任何適合的組合。清潔氣體對摻雜氣體之比值可在從約0.1：1至大於約3：1之範圍內。游離室壓力可在從約0.1至約5毫托之範圍內，較佳從約0.5至約2.5毫托。游離室溫度可在從約25℃至約1000℃之範圍內，較佳從約400℃至約600℃。清潔氣體流速及摻雜氣體流速在過程中典型具有類似的數量級。清潔氣體流速及摻雜氣體流速較佳地可在從約0.1至約10 sccm之範圍內，更佳從約0.5至約3 sccm。
在共同分供模式的操作中，清潔時間等於摻雜氣體及清潔氣體飛逝的持續時間。此持續時間接著係取決使用者的處理時間。清潔時間不僅取決於處理工序，並亦取決於晶圓數量及製造室裝料而定。在共同分供模式的操作中，使用者可使清潔氣體持續流動，甚至在停止摻雜氣體之後，以確保移出任何留下的沉積物。
防止或減少在游離室內部及/或在游離室內所含之該一或多種組件上形成沉積物之方法係使用如本文所述以熱/電漿為基準之活化作用。摻雜氣體係藉由在游離室中攻擊電漿而游離，且由於來自加熱之陰極的傳導及/或輻射而使游離室壁及在游離室內所含之組件的溫度上升。
在以熱/電漿為基準之活化作用中，電漿可包含摻雜氣體(亦即碳硼烷C2 B10 H12 )的經解離及經游離成分與清潔氣體(亦即F2 、Ar與隨意的O2 之混合物)的經解離及經游離成分。將摻雜氣體的經解離及經游離成分與清潔氣體的經解離及經游離成分反應，以防止或減少在可游離之摻雜氣體內所含之元素在游離室內部及/或在游離室內所含之一或多種組件上形成沉積物。可使用質量流量控制器控制引入游離室中的清潔氣體對摻雜氣體之比值。清潔氣體對摻雜氣體之比值可在從約0.1：1至大於約3：1之範圍內。
本發明的各種修改及變化為那些熟習本技藝之研究者所明白，且應了解此等修改及變化係包括在本申請案之權限內及申請專利範圍的精神及範疇內。
 實例1
比較NF3 清潔氣體與在本發明中所使用之不同變化的清潔氣體化學之性能。在類似的處理條件下，F2 /Ar及F2 /Ar/O2 混合料證明比NF3 更好的移出率(參見以下表A及B)。以熱活化之清潔過程，F2 /Ar/O2 導致大於2倍的更快速殘餘沉積物移出率，甚至在較低溫下。當在電漿與熱活化的組合下操作時，以F2 /Ar/O2 為基準之化學亦展現比以NF3 為基準之化學更好的移出率。另外，由於在F2 中的F-F鍵比在NF3 中的N-F鍵更低的鍵解離能，使支持完全解離之F2 電漿所需之電漿功率比NF3 電漿所需之電漿功率更低。與低功率要求組合的殘餘沉積物移出率越高，則給予使用者越寬的處理窗口來執行所欲清潔操作。
實例2
進行實驗以評估在不同的操作條件下來自碳硼烷摻雜氣體之沉積物的移出率。圖4呈現在不同的F2 /O2 /Ar混合料(F2 ：O2 ：Ar-0.18：0.09：0.73)及F2 /Ar混合料(F2 ：Ar-0.20：0.80)流速下所觀察之移出率。在該等實驗中所使用之混合料組成為：F2 /O2 /Ar混合料：F2 ：O2 ：Ar=0.18：0.09：0.73，亦即F2 /[F2 +Ar]=0.20及O2 /[O2 +F2 ]=0.33。
F2 /Ar混合料：F2 ：Ar=0.20：0.80，亦即F2 /[F2 +Ar]=0.20。
圖4描述清潔氣體流動及室壓力對移出率之效應。每一數據點旁側所列之壓力值為對應之實驗期間的室壓力。經觀察以減少約5倍之清潔氣體流動(及對應之室壓力)使F2 /Ar及F2 /O2 /Ar混合料二者之移出率僅分別下降約1.9倍及約1.6倍，因此表明在低流動-低壓力模式中更有效的清潔氣體利用性。由於所產生之電漿的物理位置而以直接電漿模式執行清潔時，亦希望維持離子源室中的低壓力(少於1.0托)。在較高的壓力下，電漿傾向局限於電弧室中的陰極區域附近，不像電漿傾向於室內擴散開來的低壓力操作，且由此提供更均勻的清潔。結果證明相當高的移出率係使用約200 sccm之F2 /Ar/O2 混合料及0.7托之室壓力可達成。亦有可能以特定的注入機構造為基準之進一步優化。
圖5例證氧氣添加對清潔氣體混合料的移出率性能之效應。當O2 在氣體混合料中的相對濃度增加時，則最初使移出率增加，然而，當O2 濃度持續增加時，則觀察到相反的效應。當樣品接受純氧氣流時，將移除率下降至0。結果暗示在清潔氣體混合料中較佳的O2 莫耳分率範圍[O2 莫耳/(O2 莫耳+F2 莫耳)]係從約0.3-0.5。
圖1為離子注入系統之示意圖。
圖2為本發明中有用的不同氣體連接模式之示意圖。
圖3為本發明中有用的不同電漿及熱活化模式之示意圖。
圖4係圖解描述清潔氣體流動及室壓力對移出率之效應。
圖5係圖解描述氧氣添加對移出率之衝擊。

Claims (18)

  1. 一種用以清潔離子注入機的離子源組件之方法，其中該離子源組件包含游離室及在該游離室內所含之一或多種組件，且其中該游離室內部及/或該游離室內所含之一或多種組件在其上具有至少一些在摻雜氣體內所含之元素的沉積物，該方法包含：將清潔氣體引入該游離室中，該清潔氣體包含F2 、Ar與O2 之混合物，其中F2 /[Ar+F2 ]之莫耳比係從約0.15至約0.25，而O2 /[F2 +O2 ]之莫耳比係從約0.25至約0.45；及將該清潔氣體與該沉積物在足以從該游離室內部及/或從該游離室內所含之該一或多種組件移出至少部分沉積物之條件下反應，其中至少一部分的該沉積物含有硼。
  2. 根據申請專利範圍第1項之方法，其中該清潔氣體包含F2 、Ar與O2 之混合物，或二氟化氧(OF2 )與Ar之混合物。
  3. 根據申請專利範圍第2項之方法，其中將來自各不同來源之F2 、Ar與O2 混合且將該混合物引入該游離室中；將來自一個來源之F2 及Ar與來自各不同來源之O2 混合且將該混合物引入該游離室中；或將來自一個來源之F2 、Ar及O2 引入該游離室中。
  4. 根據申請專利範圍第1項之方法，其中該摻雜氣體包含碳硼烷(C2 B10 H12 )。
  5. 根據申請專利範圍第1項之方法，其中該沉積物包含具有選自B(硼)、C(碳)、W(鎢)及其混合物之元 素的化合物。
  6. 根據申請專利範圍第1項之方法，其中該方法係使用以熱及/或電漿為主之該清潔氣體活化作用。
  7. 根據申請專利範圍第1項之方法，其進一步包含(i)在將該清潔氣體引入該游離室中之前，先將該清潔氣體引入電漿室中，將該清潔氣體在該電漿室中激發，以產生電漿，且將來自該電漿之離子、基、中性粒子及其他相關物種引入該游離室中，(ii)將該清潔氣體引入該游離室中且將該清潔氣體在該游離室中激發，以產生電漿，或(iii)在將該清潔氣體引入該游離室中之前，先將包含F2 /Ar之該清潔氣體引入電漿室中，將該清潔氣體在該電漿室中激發，以產生電漿，將來自該電漿之離子、基、中性粒子及其他相關物種從該電漿室移出，將來自該電漿之該離子、基、中性粒子及其他相關物種與O2 混合，以產生氣體流，且將該氣體流引入該游離室中。
  8. 根據申請專利範圍第1項之方法，其中該清潔氣體與該沉積物反應係在該游離室中以從約25℃至約1000℃之溫度進行。
  9. 根據申請專利範圍第1項之方法，其中該清潔氣體與該沉積物反應係在該游離室中以從約0.1托至約10托之壓力進行。
  10. 根據申請專利範圍第1項之方法，其中該清潔氣體與該沉積物反應係在該游離室中以從約30秒至約45分鐘之反應時間進行。
  11. 根據申請專利範圍第1項之方法，其中該清潔氣體係以從約10sccm至約1000sccm之流速引入該游離室中。
  12. 根據申請專利範圍第1項之方法，其進一步包含將該游離室在該反應之後排氣。
  13. 根據申請專利範圍第12項之方法，其進一步包含重複該方法一或多次。
  14. 一種用以清潔離子注入機的離子源組件之方法，其中該離子源組件包含游離室及在該游離室內所含之一或多種組件，且其中該游離室內部及/或該游離室內所含之一或多種組件具有至少一些在碳硼烷(C2 B10 H12 )摻雜氣體之離子注入過程中所形成的沉積物，該方法包含：將清潔氣體引入該游離室中，該清潔氣體包含F2 、Ar與O2 之混合物，其中F2 /[Ar+F2 ]之莫耳比係從約0.15至約0.25，而O2 /[F2 +O2 ]之莫耳比係從約0.25至約0.45；及將該清潔氣體與該沉積物在足以從該游離室內部及/或從該游離室內所含之該一或多種組件移出至少部分沉積物之條件下反應，其中至少一部分的該沉積物含有硼。
  15. 一種用以防止或減少在摻雜氣體內所含之元素在離子注入機的離子源組件中形成沉積物之方法，其中該離子源組件包含游離室及在該游離室內所含之一或多種組件，該方法包含：將該摻雜氣體引入該游離室中；將清潔氣體引入該游離室中，該清潔氣體包含F2 、一或多種選自鈍氣之惰性氣體及/或氮氣與隨意的O2 之混合 物，或含氧/氟氣體與一或多種選自鈍氣之惰性氣體及/或氮氣之混合物；及將該摻雜氣體與該清潔氣體在足以防止在該摻雜氣體內所含之元素在該游離室內部及/或在該游離室內所含之該一或多種組件上形成沉積物之條件下反應；或將該摻雜氣體及在該摻雜氣體游離期間在該游離室內部及/或在該游離室內所含之該一或多種組件上形成的沉積物與該清潔氣體在足以減少在該游離室內部及/或在該游離室內所含之該一或多種組件上形成沉積物之條件下反應。
  16. 根據申請專利範圍第15項之方法，其進一步包含汲取來自該游離室的離子束，以用於注入至基質中。
  17. 根據申請專利範圍第15項之方法，其中該方法係使用以熱及/或電漿為主之該摻雜氣體及該清潔氣體活化作用。
  18. 一種用以防止或減少在碳硼烷(C2 B10 H12 )摻雜氣體內所含之元素在離子注入機的離子源組件中形成沉積物之方法，其中該離子源組件包含游離室及在該游離室內所含之一或多種組件，該方法包含：將該摻雜氣體引入該游離室中，該摻雜氣體包含碳硼烷(C2 B10 H12 )；將清潔氣體引入該游離室中，該清潔氣體包含F2 、一或多種選自鈍氣之惰性氣體及/或氮氣與隨意的O2 之混合物，或含氧/氟氣體與一或多種選自鈍氣之惰性氣體及/或氮氣之混合物；及 將該摻雜氣體與該清潔氣體在足以防止在該碳硼烷(C2 B10 H12 )摻雜氣體內所含之元素在該游離室內部及/或在該游離室內所含之該一或多種組件上形成沉積物之條件下反應；或將該摻雜氣體及在該摻雜氣體游離期間在該游離室內部及/或在該游離室內所含之該一或多種組件上形成的沉積物與該清潔氣體在足以減少在該游離室內部及/或在該游離室內所含之該一或多種組件上形成沉積物之條件下反應。
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