TWI509665B

TWI509665B - 在光阻釋氣期間用於改善植入均勻性的方法

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Publication number: TWI509665B
Application number: TW100107873A
Authority: TW
Inventors: Shu Satoh
Original assignee: Axcelis Tech Inc
Priority date: 2011-03-09
Filing date: 2011-03-09
Publication date: 2015-11-21
Also published as: TW201237945A

Description

在光阻釋氣期間用於改善植入均勻性的方法

本發明大體而言係關於離子植入系統，且更具體言之，係關於一種在光阻釋氣期間用於改善離子植入系統之植入均勻性的方法及裝置。

在製造半導體器件過程中常使用離子植入對半導體工件(例如，矽晶圓)摻雜雜質。例如：離子植入機或離子植入系統可使用一離子束處理工件，以產生n型或p型摻雜區域或在該工件上形成鈍化層。當用於摻雜半導體時，離子植入系統注入選定之離子物種以產生所要外質材料。

典型地，離子束植入機包含經組態以自可離子化源材料產生帶正電離子的一離子源。由所產生之離子形成一離子束，且沿著一射束路徑引導該離子束至一離子植入台。離子植入機可包含在離子源與植入台之間延伸之射束形成及塑形結構(例如，射束校正磁體)。射束形成及塑形結構維持在至離子台途中之離子束的完整性。

由於工件之大小常常大於離子束之大小，故常常使用混合掃描離子植入機來使離子束能夠在工件之表面上掃描。大體而言，掃描系統可包含經定位以偏轉離子束之一對掃描板(或用於電磁掃描之掃描電磁體)，以及經組態以將與掃描波形相關聯之電壓施加至該等掃描板(或將電流施加至掃描電磁體以用於電磁掃描)之一掃描波形產生器。該等電壓在該等板之間產生一時變電場或磁場，以在一掃描路徑上來回偏轉或掃描一射束(例如，筆形射束)(例如，使其成為帶狀射束)，藉此有效地展開一射束，同時在一正交方向上移動工件。

常常需要提供在工件之表面上的均勻植入。不幸地是在實務應用中，離子植入系統常常經受晶圓上的非均勻性。若此等非均勻性未得到校正，則工件可能被非均勻地植入且產品良率可受到損害。

本發明係針對一種用於在一植入過程期間改善經歷真空壓力變化(例如，歸因於光阻釋氣)之一離子植入系統之植入均勻性的方法及裝置。儘管已存在用以改善在慢速機械運動方向上經受光阻釋氣之系統之植入均勻性的若干先前技術，但尚未有在光阻釋氣期間在離子束掃描方向(亦即，快速掃描方向)上校正植入非均勻性的成功方法。本發明克服了根據快速改變之光阻釋氣條件以在該射束掃描方向上進行校正(例如，諸如修改快速掃描波形，通常為1 KHz的重複)的困難。

大體而言，該方法包含產生以一實質上恆定之速度移動一離子束的一主掃描波形(例如，三角波形)。亦產生具有一固定高度及波形(亦即，形狀)之一補償波形(例如，二次波形)，且將該補償波形加至該主掃描波形以形成予以提供至一離子束掃描裝置之一射束掃描波形。藉由根據光阻釋氣條件所引起之改變之壓力來調整該主掃描波形與該補償波形之間的一混合比率，可提供具有一非恆定斜率之一射束掃描波形，該非恆定斜率經組態以在該離子束跨越一晶圓移動時改變該離子束之速度。可非常快速地且平滑地達成該主掃描波形與該補償波形之該混合比率的修改，以遵循該等快速改變之條件。

更具體言之，在許多串列離子植入機架構上，沿著該離子束掃描方向(亦即，快速掃描方向)之光阻釋氣所引起之非均勻性傾向於一線性劑量變化。由於一工件上一點處之一瞬時劑量與該點處之射束電流及射束寫入速率成比例，故可藉由射束掃描方向(亦即，快速掃描方向)上之離子束寫入速率的一線性變化來達成該線性劑量變化之校正。就該射束掃描波形而言，該主掃描波形之一二次變分(quadratic variation)可提供該線性劑量變化之一校正，此係由於寫入速率為射束位置在時間上的一時間導數。

因此，在一特定實施例中，可根據一釋氣條件(例如，藉由自一真空計讀取之實質上瞬時真空)來調整具有一二次波形之一補償波形對具有一實質上恆定斜率(例如，具有一實質上分段恆定斜率，其中該主掃描波形之範圍之各子集具有不同恆定斜率)之一主掃描波形的一混合比率。在一實例中，藉由一二次補償波形來修改一主掃描波形以形成一射束掃描波形，該射束掃描波形在壓力大時引起沿著該射束掃描方向之大的寫入速率變化，且在壓力小時引起一幾乎恆定之速度(亦即，二次分量與幾乎純三角波形之零混合)。因此，具有一非恆定斜率之所得射束掃描波形能夠解決沿著該快速掃描方向上歸因於壓力改變而產生之劑量的非均勻性問題。

為實現上述及相關目的，本發明包含下文充分描述且在申請專利範圍中特定指出之特徵。以下描述及附圖詳細陳述本發明之某些說明性態樣及實施方案。然而，此等態樣及實施方案僅指示可使用本發明之原理之各種方式中少數幾者。當結合圖式來考慮時，本發明之其他目標、優勢及新穎特徵將自本發明之以下詳細描述而變得顯而易見。

現參看圖式來描述本發明，其中相似參考數字用以貫穿全文指代相似元件。

圖1說明根據本發明之一態樣之例示性離子植入系統110。出於說明性目的而呈現系統110，且應瞭解到：本發明之態樣不限於所描述離子植入系統，且亦可使用其他合適之離子植入系統。

系統110具有一終端機112、一射束線總成114及一終端台116。終端機112包括由高壓電源供應器122供電之一離子源120，離子源120產生離子束124並引導離子束124至射束線總成114。射束線總成114包含一質量分析器126。在此實例中，質量分析器126以約九十度角形成且包含用以在其中建立(偶極)磁場之一或多個磁體(圖中未示)。當射束124進入質量分析器126時，射束124由於磁場而相應彎曲以使得具有不適當質能乘積(mass-energy product)的離子被濾除(例如，具有過大或過小質能乘積之離子被偏轉至射束導引器132之側壁127中)。以此方式，質量分析器126允許射束124中具有所要質能乘積的離子通過質量分析器126且經由一解析孔隙134退出。在質量選擇之後，藉由加速器(或減速器)區段138中之進一步加速(或減速)來調整選定離子之能量。由於離子束與其他粒子之碰撞可使射束完整性降級，故可包括一或多個泵(圖中未示)以至少抽空射束導引器132及終端台116。

在系統110中所說明掃描系統135包括兩個相對的靜電掃描器電極151。控制系統154耦接至掃描器電源供應器149，掃描器電源供應器149在操作上經組態以將由電源供應器149施加之電壓波形(亦稱為掃描波形)提供至掃描器電極151。在此實例中，掃描波形形成來回掃描射束124(例如，使射束124成為帶狀射束)之一時變靜電場。角度校正磁體160將來自掃描器136之扇形展開離子束改變成平行移位離子束，從而進入終端台116中。在混合掃描植入機中，在電運動控制系統165的幫助下，工件130機械式地上下移動(進出紙面)。終端台116接收經引導朝向工件130(例如，晶圓)之離子束124。將瞭解，可在植入機110中使用不同類型之終端台116。

圖3A說明包含三角波形之例示性掃描波形(例如，待用於沿著快速掃描方向/x軸之射束掃描)。波形之各別「段」具有實質上恆定之斜率(例如，+m、-m)，該斜率經組態以使離子束以實質上恆定之速度沿著工件之表面掃描。例如：當波形自t₀ 上升至t_1/2 時，離子束將以實質上恆定之速度對晶圓自工件之左邊緣302掃描至工件之相反右邊緣304。類似地，當波形自t_1/2 上升至t₁ 時，離子束將以實質上恆定之速度自右向左掃描工件。

圖2A說明跨越工件204之混合離子束202之掃描路徑，藉此將離子束202賦予於工件204之整個曝露表面上。在混合系統之所說明掃描路徑中，可在第一Y(慢速掃描)方向上機械地平移工件，同時在第二X(快速掃描)方向上掃描離子束以將射束賦予於整個工件上。因此，經由自左向右的複數次離子束掃描，工件之整個表面得到植入。圖2B說明工件204之一區段特寫206，其中離子束202在沿著工件之一路徑上掃描。

當工件204開始在第一(Y或慢速掃描)方向上移動時，其進入離子束202之帶中，且離子束開始與覆蓋工件204之光阻接觸。當光阻受離子束202撞擊時，光阻層之部分開始在離子束輻射下破裂且開始發射釋氣，該釋氣引起終端台的壓力升高。當離子束202處於工件204之中心時，釋氣將處於峰值，且當工件204隨後移出離子束202之範圍時，釋氣將減少且真空度改善。

關於正常植入製程，諸如半導體晶圓之工件移動進出射束若干次以確保沿著機械運動方向之植入均勻性。在射束接觸工件表面之較大面積時光阻釋氣增加，直至晶圓超過一半穿過射束時，則在晶圓接觸工件之較小面積時釋氣減少。此週期性掃描運動導致真空壓力位準之週期性變化。

此等壓力改變引起沿著慢速機械掃描方向之植入劑量非均勻性的效應在此項技術中係眾所周知的。然而，發明者已瞭解到，此等壓力改變(例如，歸因於光阻釋氣)亦引起快速掃描方向上之劑量非均勻性。詳言之，離子束之不同部分之間的路徑差引起不同的離子劑量到達工件130。例如：如圖3B中所說明，用以將扇形展開射束310轉換成平行射束(包含312、314及316)之典型角度校正磁體308配置產生以下情形：自掃描器至工件318之射束路徑長度取決於工件上之最終射束位置。例如：在圖3B中，離子束312之外部邊緣到達工件318之路徑長度比離子束314之內部邊緣到達工件318長。在良好真空條件下，此路徑長度差並不引起工件318處之劑量差異。然而在不良真空條件下，電荷交換與背景氣體之碰撞可能導致歸因於變化之路徑長度而產生的差異劑量(例如，312之較長路徑長度將比314之較短路徑長度經受更多電荷交換碰撞)。

此等劑量非均勻性改變沿著快速掃描方向之工件之劑量分佈。圖3C說明劑量(y軸)對沿著快速掃描方向(x軸)之位置之曲線圖320。如圖3C中所說明，壓力改變(例如，歸因光阻釋氣)引起劑量分佈自快速掃描方向上之相對均勻分佈322(例如，在良好真空壓力條件下)改變成沿著快速掃描方向之劑量分佈324，劑量分佈324具有自左向右降低之大部分線性斜率(例如，在不良真空壓力條件下)。

發明者已進一步瞭解到，慢速機械掃描速度之補償僅提供對每快速掃描之平均劑量的補償，從而校正離子束之一部分(諸如，離子束316之中心)。此情形導致如圖3D中所說明之射束電流326，其中離子束328之一邊緣提供過度劑量，而離子束330之另一邊緣提供劑量不足。此外，歸因於在植入期間的真空壓力改變速率，根據變化之真空條件的主掃描波形之連續改變由於歸因計算限制所產生的固有延遲而在技術上難以實施。

因此，發明者提供一種用於在光阻釋氣期間改善快速掃描方向上之植入均勻性的方法及裝置。該方法包含：產生具有實質上恆定斜率之一主掃描波形，該恆定斜率使離子束以實質上恆定之速度在工件上移動。亦產生具有固定高度及波形之一補償波形(例如，用於自左向右之線性劑量變化的二次波形)，且將該補償波形加至(例如，經由可變混頻器)主掃描波形以形成提供至掃描裝置之一射束掃描波形。可回應於一實質上瞬時真空壓力信號而調整主掃描波形與補償波形之間的混合比率。與連續修改一主掃描波形相比較，該調整可以高得多的速率來執行且具有更大的簡易性。將補償(例如，二次)波形加至主掃描波形提供了包含一非恆定斜率之射束掃描波形，該非恆定斜率在離子束跨越晶圓移動時改變離子束之速度。

在一特定實施例中，將二次補償波形加至具有實質上恆定斜率之主掃描波形以產生一射束掃描波形(亦即，該加法改變具有二次波形之補償波形與具有實質上恆定斜率之主掃描波形之間的混合比率)，該射束掃描波形解決壓力改變的問題。具體言之，藉由根據所量測之壓力條件混合主掃描波形與變化量之二次補償波形來修改射束掃描波形，從而在壓力大時產生自左向右增大之掃描速度變化(例如，自左向右以較低速度至較高速度移動離子束)及在壓力小時產生減小之速度變化(亦即，恆定之掃描速度)。因此，具有非恆定斜率之所得射束掃描波形能夠解決沿著快速掃描方向歸因壓力改變而產生之劑量的非均勻性問題。

圖4說明用於回應於壓力改變(例如，歸因於光阻釋氣)而改善快速掃描方向上之植入均勻性的例示性方法400。該方法藉由將補償波形(例如，二次波形)與主掃描波形相加或混合來更改主掃描波形之實質上線性斜率，藉此產生包含主掃描波形與補償波形之間的一可變混合比率之射束掃描波形(具有非線性斜率)。

雖然在下文將方法400說明及描述為一系列動作或事件，但將瞭解不應以限制意義來解釋此等動作或事件之所說明排序。例如：一些動作可以不同次序發生及/或與除本文中所說明及/或描述之動作或事件之外的其他動作或事件同時發生。另外，並不需要所有所說明之動作來實施本文中本發明之一或多個態樣或實施例。又，可在一或多個單獨動作及/或階段中執行本文所描繪之動作中一或多者。

在402處產生一主掃描波形。主掃描波形為包含電壓或電流之波形，該等電壓或電流經施加至一掃描裝置(例如，掃描板)以於離子束在工件上掃描時控制離子束之運動(例如，瞬時位置)。在一實施例中，主掃描波形可包含諸如三角波形之分段線性函數(例如，具有主掃描波形之具有不同恆定斜率之範圍的各段或子範圍的函數)，其中該函數之所有段包含具有一相等量值之斜率(例如，+m、-m)。具有恆定斜率之此主掃描波形經組態以產生以實質上均勻速率跨越工件行進之一離子束，藉此導致在整個工件上的一實質上均勻植入劑量。在一實施例中，主掃描波形可包含一輕微補償以使射束掃描方向上之植入均勻性均勻(亦即，快速掃描方向)，但大體而言，歸因於真空條件之變化，該主掃描波形在整個植入期間將不改變其振幅或波形。

在404處產生一補償波形。該補償波形可包含具有以下形狀(例如，多項式形狀)之波形：該形狀將允許該補充波形補償沿著射束線(例如，沿著終端台處之離子束之掃描路徑，歸因於光阻釋氣)之壓力改變的有害效應。在--實施例中，補償波形可包含具有固定高度及波形之二次波形(例如，具有ax² +bx+c形狀之波形)。二次補償波形可經組態以在每次離子束跨越晶圓掃描時週期性地重複二次波形，且藉此解決歸因於光阻釋氣而產生的週期性壓力改變問題(例如，週期性壓力改變，如圖3A中所展示)。在替代實施例中，補償波形可包含經組態以提供對主掃描波形之校正的一高階多項式函數(例如，四次、五次、六次等)。此等高階多項式函數可允許沿著射束線量測之壓力非均勻性之更精確校正。

可藉由各種方式來產生補償波形。在一實施例中，可藉由不同於產生主掃描波形之波產生器的波產生器來產生補償波形。在替代實施例中，一或多個電腦可經組態以產生主掃描波形與補償波形兩者，其中該一或多個電腦根據軟體常式(例如，儲存於電腦可讀取媒體上之軟體常式)來混合主掃描波形與補償波形。

在406處調整補償波形之振幅。在一實施例中，可回應於一實質上瞬時真空壓力量測(例如，對應於存在處理腔室中之釋氣之位準的壓力量測)而將補償波形之振幅調整成較大或較小振幅。在一實施例中，可以與主掃描波形之振幅成比例方式來調整補償波形之振幅，使得補償波形之最大混合比率保持恆定(不管主掃描波形之振幅)(例如，可針對不同離子能及電荷狀態值來調整主掃描波形之振幅，以獲得一恆定掃描寬度)。在一實施例中，其中沿著快速射束掃描之非均勻性之斜率為相反的(亦即，在較長路徑長度上之劑量較高)，可使補償波形之極性反轉。在408處將主掃描波形與經調整之補償波形加到一起(亦即，混合在一起)，以形成一射束掃描波形。主掃描波形與可變補償波形之相加允許調整該等波形之間的混合比率，從而產生一可容易控制之射束掃描波形。在一實施例中，補償波形與主掃描波形之總和產生包含對主掃描波形之線性斜率校正的一射束掃描波形。換言之，二次補償波形可降低針對晶圓之一部分的波形之斜率(例如，引起離子束在掃描之彼部分期間減速)，且增加針對晶圓之另一部分的波形之斜率(例如，引起離子束在掃描之彼部分期間加速)。因此，由補償波形提供之線性斜率校正解決沿著快速掃描方向之劑量的線性非均勻性問題。

在一實例中，補償波形經組態以在量測到大的壓力時(亦即，當光阻釋氣之量較大時)引起沿著射束掃描方向之大的寫入速率變化。另或者，補償波形可經組態以在量測到小的壓力時(例如，二次分量與幾乎純三角波形之零混合)提供幾乎恆定之速度。在一實施例中，可藉由一瞬時真空壓力信號來調整混合比率，與連續修改掃描波形相比較，該調整可以高得多的速率執行且更簡易。

調整補償波與主掃描波形之間的混合比率引起所得射束掃描波形之斜率成為非線性的，從而產生以非恆定速度跨越工件前進之離子束。例如：補償波形可經組態以使離子束在開始緩慢且接著逐漸加速之運動中跨越晶圓(例如，自右向左)移動，藉此允許離子束藉由在掃描之一側提供較少劑量而在另一側提供過多劑量來補償壓力改變。因此，補償波形引入對主掃描波形之補償，此情形允許補償波形解決壓力改變的問題。

在410處，將射束掃描波形提供至一射束掃描裝置。在一實施例中，掃描裝置可利用射束掃描波形以將電壓施加至兩個或兩個以上掃描板，該等掃描板經定位以使用電場來偏轉離子束。

可以基於釋氣壓力而調諧射束電流的方式來反覆地執行動作402至410。例如將瞭解：在方法400中，可在離子植入射束之操作期間動態地調整補償波形。補償波形之動態調整允許掃描系統解決光阻釋氣改變的問題(當發生改變時)，藉此允許掃描系統在整個工件之表面上維持一恆定離子射束電流。例如：若未偵測到壓力改變，則維持補償波形之振幅。然而，若偵測到壓力改變，則可增加或減少補償波形之振幅，藉此調整混合比率及改變射束掃描性質(例如，速度)，且解決壓力改變的問題。因此，藉由動態地調整補償波形之振幅，可修改掃描波形以解決壓力之動態改變而無需改變掃描波形。

圖5說明如本文中所提供之掃描系統之實施例。如圖5中所說明，掃描系統500可包含一第一波產生器502及一第二波產生器504。一加法器508經組態以將第一波產生器與第二波產生器之輸出相加，以產生輸出至一掃描裝置510的射束掃描波形。

第一波產生器502經組態以產生一主掃描波形。該主掃描波形可包含諸如三角波形之分段線性函數，其中該函數之所有段包含具有相等量值之斜率(例如，+m、-m)。在一實施例中，該主掃描波形可包含一必要校正，以解決慢速掃描方向上之局部均勻性不規則的問題。

第二波產生器504經組態以產生一補償波形。在一實施例中，補償波形包含具有固定高度之二次波形。二次補償波形可經組態以在實質上等於掃描波形之週期的時間內週期性地重複二次波形兩次。例如：三角波形將具有允許離子束橫越工件兩次(一次自左向右，一次自右向左)的週期。二次補償波形可在彼週期內重複兩次，藉此允許二次補償波形補償在每一方向上驅動離子束之掃描波形。

在一實施例中，一振幅調整裝置506耦接至第二波產生器504。振幅調整電路經組態以藉由一混合比率k來增加補償(例如，二次)波形。可在混合掃描波形與補償波形之前先使補償波形之混合比率k變化。輸出至掃描裝置之射束掃描波形因此等於Vs₀ (t)+k*Vc₁ (t)，其中Vs₀ 為掃描波形且Vc₁ 為補償波形。在一實施例中，混合比率k可在-1與1之間變化，大部分非常接近0左右，且對於1%補償典型地在-0.01與0.01之間。由於k實時改變，故可藉由離子之能量及物種來預定k之正負號(此係由於在高能下，k之正負號可能翻轉且k之量值係實時獲得)。

如圖5中所說明，在一實施例中，振幅調整裝置506可包含耦接至一壓力監視器之可變補償衰減器。可變補償衰減器可經組態以在將補償波形與掃描波形相加總之前先對補償波形作用。

在圖6A中所展示之替代實施例中，振幅調整裝置可藉由利用一第一邊緣法拉第(faraday)杯602及一第二邊緣法拉第杯604量測一經掃描射束寬度之兩端處的射束電流來判定混合比率k。如圖6A中所說明，可將邊緣法拉第杯602及604置放於角度校正磁體606之最近出口處。在一實施例中，可將兩杯之射束電流相加到一起(例如，在608處)以用於慢速機械掃描速度(正交於射束掃描方向)，而將兩杯之間的差用於導出混合比率k的值。

在又一替代實施例中，如圖6B中所展示，振幅調整裝置可藉由以下步驟來判定混合比率k：使用一壓力感測器616量測沿著射束線之壓力，及使用所量測之壓力導出混合比率k的值。如圖6B中所展示，壓力感測器616位於終端台610處，然而將瞭解：可將壓力感測器置放於沿著射束線之各個位置處。

可實時調整主掃描信號與補償信號之間的混合比率，藉此允許根據不同真空條件來連續改變一射束掃描波形。例如：當不存在釋氣時，振幅調整裝置可將補償波形之振幅減少至零，藉此引起補償波形對掃描波形不提供補償。另或者，當釋氣增加時，振幅調整裝置可增加補償波形之振幅，藉此引起補償波形對掃描波形提供增加之補償。

圖7A至8B說明本文中所提供之本發明之特定實例。更特定言之，圖7A至圖8B展示如由如本文中所提供之方法及裝置提供之主掃描波形、補償波形及射束掃描波形。

圖7A為說明一例示性主掃描波形之電壓對時間曲線圖702，該主掃描波形包含經產生(例如，由圖4之第一波產生器產生)以沿著一快速掃描方向來回操控離子束的三角形分段函數。自時間t₀ 至時間t_1/2 ，主掃描波形具有在第一方向上(例如，自左向右)驅動離子束之正斜率。自時間t_1/2 至時間t₁ ，主掃描波形具有在與第一方向相反之第二方向上(例如，自右向左)驅動離子束之負斜率。

圖7B為說明圖7A中所展示之主掃描波形之導數的dV/dt對時間曲線圖704。圖7B說明電壓之斜率在大部分線性恆定正斜率與大部分線性恆定負斜率之間變化。將瞭解，dV/dt曲線圖中所展示之斜率值表示離子束跨越工件掃描之速度。例如：在一時間週期內之恆定斜率意謂離子束在彼時間週期期間以恆定速度移動。因此，如圖7B中所說明，具有恆定斜率之主掃描波形經設計以提供在工件表面上之均等掃描率。例如：主掃描波形自時間t₀ 至t_1/2 具有恆定正斜率，從而導致將離子束自工件之左側向工件之右側引導的電場之改變率恆定。自時間t_1/2 至t₁ ，主掃描波形具有恆定負斜率，從而導致將離子束自工件之右側向工件之左側引導的電場之改變率恆定。

圖7C為說明由第二波產生器產生的用以補償沿著離子束線之壓力變化的二次補償波形之電壓對時間曲線圖。二次補償波形具有固定高度h及根據二次波形變化之振幅。如圖7C中所說明，二次補償波形具有以下形式：

V₂ (t)=at*(t-t_1/2 )

其中t為時間，且t_1/2 為原始掃描波形之半週期(例如，對於1 KHZ掃描為500微秒)。

圖8A說明圖7A及圖7C中所說明之主掃描波形與二次補償波形之總和。二次補償波形與主掃描波形之相加產生具有不同於主掃描波形之線性斜率(dV/dt)的一射束掃描波形。換言之，二次補償波形804改變主掃描波形802之斜率，使得所提供至掃描系統(例如，至掃描板)之射束掃描波形806包含對真空程度之任何改變的補償。

例如：可在沿著射束線(例如，在處理腔室中)之真空度程降級(歸因於光阻釋氣之增加)時修改主掃描波形802之線性斜率，以減慢工件之第一側上之離子束的掃描速率(例如，因此增加第一側上之植入離子之密度)，且增加工件之第二、相反側上之離子束的掃描速率(例如，因此降低第二側上之植入離子之密度)。另或者，可在真空改善(歸因於光阻釋氣之減少)時修改主掃描波形802之線性斜率，以藉由使用離子束之均勻掃描速率來使跨越工件之植入密度均衡。

圖8B為說明主掃描波形802與二次補償波形804之總和之導數的射束掃描波形808之電壓對時間曲線圖。如圖8B中可見，射束掃描波形808之斜率不再為線性，且因此離子束將不以恆定速度跨越工件前進。實情為：如圖8B中所說明，射束掃描波形808之時間導數為傾斜。因此，自t₀ 至t_1/2 ，離子束將在跨越工件開始緩慢且接著逐漸加速之運動中跨越工件以自右向左移動(經說明為射束掃描波形電壓隨著時間增加)。類似地，自t_1/2 至t₁ ，射束掃描波形將使離子束在開始迅速且接著逐漸減速之運動中跨越工件以自左向右移動(經說明為掃描電壓隨著時間減小)。

因此，如圖7A至圖8B中所展示之實例中所提供，二次補償波形業已引入對主掃描波形之補償，該補償允許所得射束掃描波形解決壓力改變的問題。隨著處理腔室內之壓力的增加或減少，二次補償波形之振幅可增加或減少，藉此導致掃描電壓之一較大改變(及掃描離子束之速度的一較大改變)。

圖9說明一替代實施例，其中一電腦系統經組態以改善光阻釋氣期間之植入均勻性。該電腦系統經組態以產生一主掃描波形及一補償波形。接著將主掃描波形與補償波形相加或混合以產生提供至一射束掃描裝置之射束掃描波形。將瞭解，電腦系統以軟體執行此等動作，且因此並不需要實體波產生器。

如圖9中所說明，系統910包含一計算器件912，計算器件912經組態以操作軟體(例如，儲存於記憶體中或作為電腦可讀取指令儲存於一或多個電腦可讀取媒體上)，以產生如本文中所提供之一或多個實施例中之主掃描波形及補償波形。在一組態中，計算器件912包括至少一處理單元916及記憶體918。此組態在圖9中藉由虛線914說明。

器件912亦可包含一輸入器件924(例如，鍵盤、滑鼠、及/或任何其他輸入器件)、一輸出器件922(例如，一或多個顯示器、揚聲器、印表機、及/或任何其他輸出器件)，及經組態以經由網路928通信至其他計算器件930之一通信器件926。

儘管已將本發明描述為用以產生一補償波形以補償歸因於釋氣而產生之壓力改變的方法，但將瞭解，本文中所提供之方法及裝置可用於廣泛範圍之應用中。

此外，儘管已關於特定態樣及實施方案展示及描述本發明，但將瞭解，其他熟習此項技術者在閱讀及理解本說明書及附圖後將想到等效更改及修改。特定關於由上述組件(總成、器件、電路、系統等)執行之各種功能而言，用以描述此等組件之術語(包括對「構件」之參考)意欲對應於(除非另外指示)執行所述組件之指定功能的任何組件(亦即，在功能上等效)，即使在結構上並不等效於執行本文中經說明為本發明之例示性實施方案的功能的所揭示結構亦如此。就此而言，亦將認識到，本發明包括具有用於執行本發明之各種方法之步驟的電腦可執行指令之電腦可讀媒體。另外，雖然已關於若干實施方案中之僅一者揭示本發明之一特定特徵，但此特徵可與其他實施方案之一或多個其他特徵組合，使其對於任何給定或特定應用而言可為所要的且有利的。此外，就術語「包括(include或including)」、「具有(has或having)」及其變體用於【實施方式】或【申請專利範圍】中之範圍而言，此等術語意欲以類似於術語「包含」的方式而為包括性的。

110．．．離子植入系統

112．．．終端機

114．．．射束線總成

116．．．終端台

120．．．離子源

122．．．高壓電源供應器

124．．．離子束/射束

126．．．質量分析器

127．．．側壁

130．．．工件

132．．．射束導引器

134．．．解析孔隙

135．．．掃描系統

136．．．掃描器

138．．．加速器(或減速器)區段

149．．．掃描器電源供應器

151．．．靜電掃描器電極

154．．．控制系統

160．．．角度校正磁體

165．．．電運動控制系統

202．．．混合離子束

204．．．工件

206．．．工件之區段特寫

300．．．主掃描波形

302．．．左邊緣

304．．．右邊緣

306．．．射束線

308．．．角度校正磁體

310．．．扇形展開射束

312．．．平行(離子)束

314．．．平行(離子)束

316．．．平行(離子)束

318．．．工件

320．．．離子劑量相對位置曲線圖

322．．．相對均勻分佈

324．．．劑量分佈

326．．．射束電流

328．．．離子束

330．．．離子束

500．．．掃描系統

502．．．第一波產生器

504．．．第二波產生器

506．．．振幅調整裝置

508．．．加法器

510．．．掃描裝置

512．．．壓力監視器

600．．．振幅調整裝置

602．．．第一邊緣法拉第杯

604．．．第二邊緣法拉第杯

606．．．角度校正磁體

608．．．加法器

610．．．終端台

612．．．工件

614．．．振幅調整裝置

616．．．壓力感測器

702．．．電壓對時間曲線圖

704．．．dV/dt對時間曲線圖

706．．．電壓對時間曲線圖

800．．．主掃描波形和二次補償波形之加總

802．．．主掃描波形

804．．．二次補償波形

806．．．射束掃描波形

808．．．射束掃描波形

910．．．系統

912．．．計算器件

914．．．虛線

916．．．處理單元

918．．．記憶體

920．．．儲存器/電腦可讀取媒體

922．．．輸出器件

924．．．輸入器件

926．．．通信器件

928．．．網路

930．．．其他計算器件

圖1為說明例示性離子植入機之示意性方塊圖；

圖2A說明跨越工件之離子束之例示性掃描路徑；

圖2B說明工件之一區段特寫，其中離子束在工件之一路徑上掃描；

圖3A為例示性主掃描波形；

圖3B為說明離子束之不同部分之間的路徑長度差的射束線之示意圖；

圖3C為說明沿著快速掃描方向之劑量之非均勻性的離子劑量對位置的曲線圖；

圖3D為說明針對多個晶圓而沿著快速掃描方向上之劑量之週期性非均勻性的離子劑量對時間的曲線圖；

圖4為用於在光阻釋氣期間改善植入均勻性的方法之一實施例；

圖5為經組態以在光阻釋氣期間改善植入均勻性之掃描系統之一實施例；

圖6A說明如圖5中所提供振幅調整裝置之一實施例；

圖6B說明如圖5中所提供振幅調整裝置之一替代實施例；

圖7A為說明由第一波產生器產生的用以沿著圖6A中所說明之射束路徑之快速方向偏轉離子束的例示性主掃描波形之電壓對時間曲線圖；

圖7B說明圖7A中所產生之主掃描波形之導數；

圖7C為說明由如本文中所提供之第二波產生器產生之二次補償波形的電壓對時間曲線圖；

圖8A說明主掃描波形與二次補償波形之總和；

圖8B為說明主掃描波形與二次波形之總和的導數的電壓對時間曲線圖；及

圖9說明可實施本文中所述供給之一或多者的例示性計算環境。