TWI650791B - 用於處理基板的系統以及處理基板的方法 - Google Patents

用於處理基板的系統以及處理基板的方法 Download PDF

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Abstract

一種用於處理基板的系統以及處理基板的方法。所述系統包含：等離子體腔室，用於在其中產生等離子體。所述系統還包含：處理腔室，用於容納所述基板，其中所述處理腔室鄰近於所述等離子體腔室。所述系統還包含：可旋轉提取電極，設置在所述等離子體腔室與所述基板之間，其中所述可旋轉提取電極經配置以從所述等離子體提取離子束，且還經配置以通過繞提取電極軸旋轉來使所述離子束在所述基板上方掃描，而不需要所述基板的移動。

Description

用於處理基板的系統以及處理基板的方法
本發明是有關於一種系統及方法，更明確地說，是有關於用於處理基板的系統以及方法。
目前的基於等離子體的處理系統包含基板在其中保持固定同時浸漬在包圍基板的等離子體中的設備，以及在鄰近於等離子體腔室或等離子體源的處理腔室中使用基板的掃描的設備。後一種類型的設備促進使用相對緊湊的離子或等離子體源，這是因為在給定時間，僅基板的一部分需要暴露到來自等離子體的離子。舉例來說，一些配置使用等離子體腔室，其中長方形提取組裝件用於提取具有細長橫截面的離子束。
為了將整個基板暴露到來自等離子體源的離子，沿著給定方向鄰近於提取組裝件而掃描基板。在任何情況下，由提取組裝件的大小和形狀界定的基板的一部分暴露到具有細長橫截面的離子束，所述離子束可與正處理的基板一樣寬、比所述基板寬或比所述基板窄。這種做法的優點在於暴露部分沿著掃描基板的方向僅需窄達幾釐米乃至幾毫米。以這種方式，可使用至少沿著一 個方向具有小於正暴露的基板的尺寸的等離子體(離子)源，這可允許處理大基板而不需要使用匹配或超過基板大小的等離子體源。
然而，在這些等離子體系統中，處理腔室可顯著大於等離子體源腔室以便適應基板掃描。這對等離子體處理系統的各種元件(包含處理腔室外殼元件、掃描驅動器、泵和其它元件)造成負擔。隨著基板擴大到較大的大小，預期到這些元件中有一些或全部伴隨著擴大。這進一步對等離子體處理設備製造商和工具使用者(例如，可使用這些系統的半導體製造商、太陽電池製造商和其它裝置製造商)造成負擔。
提供此發明內容以按簡化形式介紹概念的選擇，下文在實施方式中進一步描述所述概念。此發明內容不希望確定所主張標的物的關鍵特徵或基本特徵，也不希望輔助確定所主張標的物的範圍。
本揭露的實施例涉及用於使用等離子體或其它緊湊離子源進行離子處理的方法和系統。在一個實施例中，一種用於處理基板的系統包含：等離子體腔室，用於在其中產生等離子體。所述系統還包含：處理腔室，用於容納所述基板，其中所述處理腔室鄰近於所述等離子體腔室。所述系統還包含：可旋轉提取電極，設置在所述等離子體腔室與所述基板之間，其中所述可旋轉提取 電極經配置以從所述等離子體提取離子束，且還經配置以通過繞提取電極軸旋轉來使所述離子束在所述基板上方掃描，而不需要所述基板的移動。
在另一實施例中，一種處理基板的方法包含：在等離子體腔室中產生等離子體；將基板置於基板固持器上，以使得基板表面面向所述等離子體腔室；以及通過在使可旋轉提取電極旋轉的同時以所述可旋轉提取電極從所述等離子體腔室提取離子束來使所述離子束跨越所述基板而掃描。
100‧‧‧處理系統
101‧‧‧處理腔室
102‧‧‧基板台
103‧‧‧基板台板
104‧‧‧等離子體腔室
105‧‧‧腔室壁
106‧‧‧處理腔室
107‧‧‧腔室壁表面
108‧‧‧功率源
110‧‧‧偏壓源
112‧‧‧可旋轉基板台
114‧‧‧旋轉構件
116‧‧‧徑向構件或徑向部分
118‧‧‧基板台板
120‧‧‧可旋轉提取電極
121‧‧‧孔徑
122‧‧‧開口
124‧‧‧基板
125‧‧‧垂線
150‧‧‧處理系統
302‧‧‧等離子體
304‧‧‧空穴區域
306‧‧‧離子束
308‧‧‧區域
310‧‧‧區域
312‧‧‧基板表面
502‧‧‧孔徑
504‧‧‧注入圖案
510‧‧‧提取板
512‧‧‧孔徑
520‧‧‧提取板
522‧‧‧孔徑
602‧‧‧處理系統
604‧‧‧基板台
606‧‧‧徑向構件
608‧‧‧樞軸
610‧‧‧基板台板
612‧‧‧旋轉同步器
702‧‧‧等離子體
704‧‧‧離子束
802‧‧‧等離子體
804‧‧‧鞘邊界部分
806‧‧‧離子
810‧‧‧法線
902‧‧‧可旋轉提取電極
904‧‧‧分段式孔徑
908‧‧‧注入區域
910‧‧‧未注入區域
1002‧‧‧圖案化基板
1004‧‧‧注入條紋
1006‧‧‧未注入區域
P1‧‧‧軸
P2‧‧‧樞軸軸
R‧‧‧提取電極軸
WA‧‧‧孔徑寬度
α‧‧‧角度
X、Y、Z‧‧‧軸/方向
圖1為根據本發明的實施例的示範性處理系統的示意性描繪。
圖2A為根據本發明的實施例的另一示範性處理系統的第一配置的示意性描繪。
圖2B為圖2A的處理系統的第二配置的示意性描繪。
圖3描繪圖2A的處理系統的操作的一種情況。
圖4描繪圖2A的處理系統的操作的另一情況。
圖5A和圖5B呈現根據各種實施例的使用可旋轉提取孔徑來使離子束在基板上方掃描的幾何結構的細節。
圖5C描繪示範性提取板。
圖6為根據本發明的實施例的另一示範性處理系統的示意性描繪。
圖7A描繪圖6的處理系統的操作的一種情況。
圖7B描繪圖6的處理系統的操作的另一情況。
圖8A描繪在使用本發明的實施例的可旋轉提取電極的第一情況下的離子束幾何結構的細節。
圖8B描繪在使用圖8A的可旋轉提取電極的第二情況下的離子束幾何結構的細節。
圖9A和圖9B呈現根據額外實施例的使用可旋轉提取孔徑來使離子束在基板上方掃描的幾何結構的細節。
圖10呈現根據各種實施例的使用可旋轉提取孔徑而暴露到脈衝化離子的圖案化基板的幾何結構的細節。
現將在下文中參考附圖更全面地描述本發明的實施例，附圖中繪示了各種實施例。然而，本揭露的標的物的範圍可按許多不同形式體現且不應視為限於本文中所闡述的實施例。而是，提供這些實施例以使得本揭露將為詳盡且完整的，且將向所屬領域的技術人員全面地傳達標的物的範圍。在圖式中，相同參考數位在全文中指相同元件。
本發明的實施例提供用於使用離子來處理基板的新穎系統和設備。在各種實施例中，處理系統包含緊湊處理腔室，其中可使用離子束來處理整個基板，而不需要所述基板的平移移動。這減輕對用於適應大的基板的線性平移的線性基板驅動機構和較大處理腔室的需要。
圖1描繪可用於使用離子來處理基板的示範性處理系統 100。處理系統100包含容納基板台102的處理腔室101。基板台102包含支撐基板124的基板台板103。鄰近於腔室壁105而設置了經配置以產生離子的等離子體腔室(離子源腔室)104。氣體源(未圖示)可將氣態物質提供到等離子體腔室104以在電力施加到等離子體腔室104時形成等離子體。在各種實施例中，等離子體腔室104的等離子體源(功率源)可為原位的或遠程的電感性耦合的等離子體源、電容性耦合的等離子體源、螺旋波源、微波源，或任何其它類型的等離子體源。在所展示的笛卡爾坐標系統的X-Y平面內，等離子體腔室104可具有正方形形狀、長方形形狀、圓形形狀或其它形狀。在一些實施例中，功率源108可為通過電感性或電容性耦合而產生等離子體的射頻(RF)產生器。在此上下文中，所述實施例不受限制。此外，處理系統100包含偏壓源110，其操作詳述於下文中。
處理系統100和下文所揭露的那些其它實施例可用於執行基板的各種類型的離子處理，包含：對基板進行離子注入；對基板進行離子蝕刻，包含基板的圖案化特徵的蝕刻；將離子沉積到基板上；以及其它工藝。在此上下文中，所述實施例不受限制。
如圖1中進一步展示，處理系統100包含可旋轉提取電極120，其設置在等離子體腔室104與基板124之間。可旋轉提取電極120經配置以繞提取電極軸R旋轉，其中提取電極軸R在所展示的笛卡爾坐標系統中沿著X方向延伸。可旋轉提取電極120包含可在X方向上伸長的孔徑121。在這個實施例和此後諸圖中 所揭露的其它實施例中，提取電極軸R可平行於腔室壁105的腔室壁表面107。
如關於此後諸圖詳述，可旋轉提取電極120可從等離子體腔室104提取離子以便通過孔徑121將離子束引導到基板124。隨著可旋轉提取電極經受旋轉，此離子束可跨越基板124而掃描，而不需要基板的移動(例如，沿著Y方向的平移移動)。在各種實施例中，可旋轉提取電極可具有曲線結構(例如，圓柱形形狀)，且可如(例如)圖5A所說明沿著X方向而伸長。
在圖1的實施例中，可旋轉提取電極120至少部分設置在處理腔室101內。在這種佈置中，開口122設置在等離子體腔室104中，以使得氣態物質在等離子體腔室與可旋轉提取電極之間傳遞。這可促進在由可旋轉提取電極界定的空穴區域內形成等離子體，如下文所論述。
現參看圖2A，展示具有可旋轉提取電極120的另一處理系統150的實施例。在這個實施例中，處理腔室106配備有可旋轉基板台112，其中可旋轉基板台112經配置以將基板124從圖2A所示的裝載位置移動到圖2B所示的處理位置。在所展示的實施例中，可旋轉基板台包含基板台板118和連接到旋轉構件114的徑向構件或徑向部分116。旋轉構件114經配置以繞軸P1旋轉，其中軸P1可平行於提取電極軸R。如圖2B所說明，基板124的處理位置相對於裝載位置構成九十度的旋轉。然而，其它配置是可能的，包含基板裝載位置與處理位置之間的180度或270度旋 轉。此外，僅涉及平移運動或旋轉運動與平移運動的組合以在裝載位置與處理位置之間變動基板台板的可移動基板台的配置是可能的。在此上下文中，所述實施例不受限制。
此外，在其它配置中，等離子體腔室可位於處理腔室的頂部上，以使得處理位置中的基板面向上，或等離子體腔室可位於處理腔室之下，以使得處理位置中的基板面向下。在此上下文中，所述實施例不受限制。在圖2A和圖2B所示的處理位置中，基板124可按照各種方式固持到基板台板118。舉例來說，靜電卡盤、真空卡盤或機械夾持元件可用於固持基板台板118。在此上下文中，所述實施例不受限制。
圖2A和圖2B的實施例的特徵在於整個基板124可暴露到從等離子體腔室104提取的離子，而不需要執行基板124的任何平移運動。換句話說，基板124可保持固定或可在暴露到離子期間僅繞其軸傾斜或旋轉。這允許處理腔室106的大小維持於較小尺寸，其中所述較小尺寸在系統中可相對於孔徑來掃描基板124以便將整個基板暴露到離子。舉例來說，在一些實施例中，沿著Y方向的處理腔室106的尺寸小於沿著Y方向的基板尺寸的兩倍。
現參看圖3和圖4，展示使用處理系統150來處理基板124的實例。在此實例中，功率源108已在等離子體腔室104中產生等離子體302。等離子體可延伸到由可旋轉提取電極120界定的空穴區域304中，其中可旋轉提取電極120呈現面向等離子體腔室104的凹面。在一些實施例中，可旋轉提取電極120可由碳化 矽、石墨或氧化矽建構而成。在此上下文中，所述實施例不受限制。
為了將離子從等離子體302引導到基板124，可在基板台板118與等離子體腔室104之間施加電壓。在各種實施例中，可在基板台板118與等離子體腔室104之間施加具有適用於給定工藝的所要電壓的連續偏壓或脈衝化偏壓。在圖3所示的實例中，偏壓源110可將偏壓信號施加到等離子體腔室104，同時基板台板118接地。然而，在其它實施例中，偏壓可施加到基板台板118，同時等離子體腔室104接地。當在基板台板118與等離子體腔室104之間施加偏壓時，可通過孔徑121(參見圖2B)而從等離子體302提取來自等離子體302的離子且將其加速到基板124。如圖3所說明，將離子作為離子束306來引導，其中離子束306在由孔徑121的位置確定的基板的部分處撞擊在基板124上。這位置又是由可旋轉提取電極120內的孔徑的旋轉位置來確定的。在圖3所描繪的情況下，孔徑121位於“10點鐘”位置，且離子束306在基板124的中央偏上的區域308中撞擊基板124。在圖4所描繪的情況下，孔徑121的位置相對於圖3所示的位置逆時針旋轉到“8點鐘”位置。因此，離子束306在基板124的中央偏下的區域310中撞擊基板124。因此，當(例如)在孔徑121的約“11點鐘”與“7點鐘”位置之間將連續旋轉應用到可旋轉提取電極120時，可使離子束306跨越整個基板124而連續掃描。在各種額外實施例中，可旋轉提取電極120可振盪以使得離子束跨越基板124 而來回掃描。
圖5A和圖5B呈現使用圖3和圖4所示的實例來使離子束在基板上方掃描的幾何結構的其它細節。圖5A從等離子體腔室104的角度呈現基板124和可旋轉提取電極120的視圖。在這個實施例中，可旋轉提取電極120為細長圓柱體，其呈現沿著X方向伸長的孔徑502。如圖所說明，孔徑寬度WA大於基板寬度或直徑。這允許在如圖5A所示而定位時，通過可旋轉提取電極120提取的離子束沿著X方向完全覆蓋基板124。在一些實施例中，WA可長達300毫米或300毫米以上。在一些實施例中，沿著Y方向的孔徑高度的範圍可為2毫米到5釐米。
也可使用多個孔徑，其沿著x軸或y軸間隔開。圖5C描繪具有沿著Y方向間隔開的兩個細長孔徑512的示範性提取板510和具有沿著X方向間隔開的三個孔徑522的提取板520。
現參看圖5B，展示通過使用如圖5A所配置的可旋轉提取電極120使離子束跨越基板124而掃描來處理基板124的結果。注入圖案504表示在可旋轉提取電極120在展示於-θ與+θ之間(其中零度表示圖5A所說明的位置(對應於圖2B中的“9點鐘”位置))的角位置之間旋轉後由可旋轉提取電極120提供的在X-Y平面中投影的離子劑量。還展示區域308和310的位置以供參考。如圖所說明，整個基板124通過可旋轉提取電極120的旋轉而暴露到離子。
再次參看圖3和圖4，在處理系統150的實施例中，當基 板124處於處理位置中時，暴露到離子束306的基板表面312界定平行於所展示的笛卡爾坐標系統的X-Y平面的基板平面。因此，當可旋轉提取電極120旋轉以使離子束跨越基板124而掃描時，相對於基板124的表面的離子束306的入射角可變化。離子束的入射角可被定義為離子束306內的所有離子軌跡的平均入射角(相對於基板124)，其中如下文更詳細地論述，離子可按一角度範圍分佈。此平均入射角可按照一種方式變化，以使得朝向邊緣的基板124的部分暴露到入射角相對於接近基板124的中間的那些部分變化若干度或若干度以上的離子。因此，在正處理的基板或基板層對離子的入射方向或入射角不敏感的應用中或在跨越基板的離子的平均入射角的變化可得到容許的離子處理的應用中，處理系統150可最佳地用於以離子束來處理基板。
然而，在其它實施例中，提供具有基板傾斜(旋轉)運動的能力的基板台。這允許基板表面的角度以可隨著可旋轉提取電極旋轉而維持離子束的恆定入射角的方式變化。圖6描繪包含基板台604的處理系統602的實施例，其中基板台板610具備傾斜能力。與可旋轉基板台112一樣，基板台604可繞軸P1旋轉。明確地說，旋轉構件114的旋轉產生繞軸P1的徑向構件606旋轉。舉例來說，附著到基板台板610的徑向構件606的90度旋轉可從裝載位置(未圖示，但參見圖2A)和圖6所示的處理位置傳送基板台板610。
如圖6中進一步說明，提供附接到基板台板610的樞軸 608。樞軸608促進基板台板610繞平行於提取電極軸R的樞軸軸P2旋轉或傾斜。以這種方式，基板台板610可伴隨著可旋轉提取電極120的旋轉而旋轉。在圖6的實施例中，提供旋轉同步器612以產生用於使可旋轉提取電極120和基板台板610的旋轉同步的信號。明確地說，可將同步信號發送到控制可旋轉提取電極120和基板台板610的旋轉的獨立驅動器或控制器(未圖示)。這用於以受控制的方式產生耦合到基板台板610的旋轉的可旋轉提取電極120的旋轉。可旋轉提取電極120和基板台板610的耦合式旋轉可使得由從孔徑121提取的離子(以箭頭表示)相對於基板表面312而形成的角度α在耦合式旋轉期間保持恆定。
圖7A和圖7B一起描繪用於使用可旋轉提取電極120和基板台板610的耦合式旋轉來使離子束跨越基板而掃描的一種情形。明確地說，圖7A描繪處理系統602的操作的一種情況。在等離子體腔室104中產生等離子體702，且由偏壓源110將偏壓施加到等離子體腔室104。這使得離子束704得以從可旋轉提取電極120提取且遞送到基板124。為了使離子束704跨越整個基板124而掃描，可將可旋轉提取電極從離子被引導到基板124的第一末端的極端順時針位置(例如，針對孔徑121，為約11：30位置)旋轉到離子被引導到基板124的第二末端的極端逆時針位置(例如，針對孔徑121，為約6：30位置)。在圖7A所示的情況下，可旋轉提取電極120的孔徑121位於在圖中將離子束704引導向左上方的第一旋轉位置或角度處。同時，基板台板610定向於第一基板 傾斜角或角度處，其中基板表面312在圖中面向右下方。在所展示的實例中，離子束704可形成相對於基板124的基板表面312的九十度的入射角。
圖7B描繪處理系統602的操作的第二情況。在圖7A的情形中在等離子體腔室104中產生且用於提取離子束704的等離子體702仍被點燃，以使得離子束704繼續得以從可旋轉提取電極120提取且遞送到基板124。在圖7B所示的情況下，可旋轉提取電極120的孔徑121位於在圖中將離子束704引導向左下方的第二旋轉位置或角度處。同時，基板台板610定向於第二基板傾斜角或角度處，其中基板表面312在圖中面向右上方。在所展示的實例中，離子束704也可形成相對於基板124的基板表面312的九十度的入射角。因此，離子束704可按相對於基板表面312的恆定角度跨越基板124而掃描，而不需要基板124的平移移動。在各種額外實施例中，基板台板610和可旋轉提取電極120的耦合式旋轉可形成振盪以使得離子束跨越基板124來回掃描。
在各種額外實施例中，可旋轉提取電極可耦合到凸輪(未圖示)。在一些實施例中，凸輪可設計為將運動賦予可旋轉提取電極的提取孔徑，所述運動可在旋轉期間維持提取孔徑與正處理的基板之間的恆定最近距離。這可用於(例如)如圖7A和圖7B所說明具有可旋轉基板台板的系統中。以這種方式，離子束可按相對於基板的恆定入射角且按提取孔徑與基板之間的恆定距離跨域基板而掃描。
在基板的離子處理的各種應用中，按一角度範圍將離子提供到基板可為有用或所要的。舉例來說，這可用於處理以相對於給定方向的不同角度呈現表面的圖案化特徵。應注意，在圖2A到圖7B所描繪的實施例的變體中，可按一角度範圍從可旋轉提取電極提取離子。針對一組給定的實驗條件，所述角度範圍可為固定的，且在一些情況下，可橫跨二十度、三十度、六十度、九十度或一百二十度的範圍。在此上下文中，所述實施例不受限制。因此，在圖3和圖4的實例中，隨著離子束306跨越基板124而掃描，離子可按一角度範圍撞擊在基板124上，但離子的平均角度可相對於基板124的垂線125而變化。值得注意的是，可表示由離子束306的中央中的離子軌跡形成的角度的離子束306的平均角度可在圖3中的相對於垂線125的正角度與圖4中的負角度之間變化。
根據各種額外實施例，可旋轉提取電極與基板台板的耦合式旋轉提供一種用於以離子束來掃描基板的設備，其中相對於基板表面的角度範圍是恆定的。圖8A和圖8B描繪用於使用可旋轉提取電極120來處理基板124的一種情形。如圖8A所示，可產生處理系統內的實驗條件，以使得等離子體802具有如圖所示的凹曲度的鞘邊界部分804。這導致按一角度範圍提取離子806，其中離子806以在一些狀況下可橫跨高達120度的角範圍的角度撞擊在基板表面312上，但列舉少許實例，角範圍可為九十度、六十度或四十度。在此上下文中，所述實施例不受限制。在一個實 例中，這範圍可覆蓋相對於基板表面312的法線810介於-60與+60度之間的角範圍。
在圖8B所描繪的情況下，可旋轉提取電極和基板台板118已相對於圖8A的情形而遭受耦合式旋轉。以這種方式，離子806按與圖8A所示相同的角度範圍(例如，相對於基板表面312的法線810介於-60與+60度之間)撞擊在基板表面上。以這種方式，基板124的每一部分由具有相同的入射角分佈的離子的集合一致地處理。
在額外實施例中，可旋轉提取電極可包含如上所述的多個孔徑。圖9A呈現具有沿著一直線佈置的三個分段式孔徑904的可旋轉提取電極902的一個實例。圖9B呈現在使可旋轉提取電極902旋轉過角範圍+θ到-θ同時通過分段式孔徑904提取離子後對基板124進行離子注入處理的實例。如圖所說明，注入區域908在基板124上產生條紋狀注入圖案，其中未注入區域910分離注入區域908。
在額外實施例中，使用可旋轉提取電極來執行掃描，同時以脈衝將離子引導到基板。可設置離子的脈衝化以在基板上產生與被離子衝擊的區域交替的未被離子處理的區域。在脈衝的“開啟”部分期間，離子束得以提取且撞擊在基板上，且在脈衝的“關閉”部分期間，離子束未撞擊在基板上。可(例如)通過在等離子體腔室中以脈衝化方式開啟和關閉等離子體而執行脈衝化。或者，可通過在基板與等離子體腔室之間按照一系列脈衝來 施加偏壓而執行脈衝化，其中在脈衝的“開啟”部分期間，離子以所施加的偏壓所界定的離子能量而加速到基板，且在脈衝的“關閉”部分期間，未在基板與等離子體腔室之間施加偏壓。返回到圖1，在不同實施例中，偏壓源110和/或功率源108可配置為脈衝化源。使用長軸垂直於掃描方向而定向的細長孔徑(參見圖5A)，離子的此脈衝化可(例如)在基板(例如，太陽電池)的表面上所選擇的位置處產生所注入的摻雜劑的線或條紋。脈衝持續時間和旋轉提取電極的旋轉速度可加以修整以產生所要寬度的處理(注入)區域。在一些實施例中，脈衝化可按千赫或更高的頻率發生。圖10呈現在可旋轉提取電極在所展示的角範圍之間旋轉的同時由脈衝化離子產生的圖案化基板1002的一個實例。結果是在圖案化基板1002上產生了與未注入區域1006交替的注入條紋1004。
雖然圖式中所描繪的實施例說明提取孔徑軸設置在處理腔室內的設備，但在其它實施例中，提取孔徑軸可沿著處理腔室與等離子體腔室之間的邊界。此外，在額外實施例中，提取孔徑軸可位於等離子體腔室內。
此外，雖然圖式說明基板台板和基板(主要地)設置在垂直定向上的實施例，但在其它實施例中，基板台板和基板可定向為面向下或定向為面向上。在這些實施例中，等離子體腔室可設置在處理腔室106的底部或頂部上。
本標的物在範圍上不受本文中所描述的具體實施例限 制。實際上，除本文中描述的實施例之外，根據上述描述和隨附圖式，本揭露的其它各種實施例和修改對於所屬領域的技術人員來說將為明顯的。
雖然本發明已以實施例揭露如上，然其並非用以限定本發明，任何所屬技術領域中具有通常知識者，在不脫離本發明的精神和範圍內，當可作些許的更動與潤飾，故本發明的保護範圍當視後附的申請專利範圍所界定者為準。

Claims (12)

  1. 一種用於處理基板的系統，包括：等離子體腔室，用於在其中產生等離子體；處理腔室，用於容納所述基板，所述處理腔室鄰近於所述等離子體腔室；以及可旋轉提取電極，設置在所述等離子體腔室與所述基板之間，所述可旋轉提取電極經配置以從所述等離子體提取離子束，且經配置以通過繞提取電極軸旋轉來使所述離子束在所述基板上方掃描，而不需要所述基板的移動，其中所述可旋轉提取電極包括具有平行於所述提取電極軸的縱長尺寸的細長提取孔徑。
  2. 如申請專利範圍第1項所述的系統，其中所述處理腔室具有界定鄰近於所述等離子體腔室的腔室壁表面的腔室壁，所述提取電極軸平行於所述腔室壁表面。
  3. 如申請專利範圍第1項所述的系統，還包括可旋轉基板台，其包括：基板台板，用於在第一表面上支撐所述基板；徑向部分，在第二表面上連接到所述台板；以及旋轉構件，連接到所述徑向部分，其中所述可旋轉基板台經配置以通過所述旋轉構件的旋轉而將所述基板從裝載位置移動到處理位置。
  4. 如申請專利範圍第1項所述的系統，還包括：基板台板；樞軸，連接到所述基板台板，具有平行於所述提取電極軸的樞軸 軸；以及驅動器，連接到所述樞軸，所述驅動器經配置以產生繞所述樞軸軸的所述基板的傾斜。
  5. 如申請專利範圍第4項所述的系統，還包括：旋轉同步器，經配置以產生用於使所述基板的所述傾斜與所述可旋轉提取電極的旋轉同步的信號，其中所述可旋轉提取電極在繞所述提取電極軸旋轉期間配置以使所述離子束在所述基板上方掃描，而不改變相對於所述基板的表面的所述離子束的入射角。
  6. 如申請專利範圍第4項所述的系統，其中所述系統還包括凸輪，所述凸輪經配置以在所述提取電極軸上旋轉且耦合到所述可旋轉提取電極，其中在繞所述提取電極軸的旋轉期間，所述提取孔徑與所述基板之間的最近距離是恆定的。
  7. 如申請專利範圍第5項所述的系統，其中所述離子束包括具有按相對於所述基板的表面的一入射角範圍分佈的軌跡的離子，其中相對於所述基板的所述表面的所述入射角範圍在繞所述提取電極軸的所述旋轉期間不變化。
  8. 一種處理基板的方法，包括：在等離子體腔室中產生等離子體；將基板置於基板固持器上，以使得基板表面面向所述等離子體腔室；以及通過在使可旋轉提取電極旋轉的同時以所述可旋轉提取電極從所述等離子體腔室提取離子束來使所述離子束跨越所述基板而掃描，其中所述可旋轉提取電極具有提取電極軸，所述方法還包 括將所述提取電極軸佈置為平行於所述基板表面，其中所述可旋轉提取電極提供具有平行於所述提取電極軸的縱長方向的細長提取孔徑。
  9. 如申請專利範圍第8項所述的方法，還包括：提供樞軸，其連接到所述基板固持器且具有平行於所述提取電極軸的樞軸軸；以及在所述掃描期間產生繞所述樞軸軸的所述基板的傾斜。
  10. 如申請專利範圍第9項所述的方法，還包括：產生用於使所述基板的所述傾斜與所述可旋轉提取電極的旋轉同步的信號，其中所述可旋轉提取電極使所述離子束在所述基板上方掃描，而不改變相對於所述基板的表面的所述離子束的入射角；以及按照具有按相對於所述基板的表面的一入射角範圍分佈的軌跡的多個離子來提取所述離子束，其中相對於所述基板的所述表面的所述入射角範圍在繞所述提取電極軸的所述旋轉期間不變化。
  11. 如申請專利範圍第9項所述的方法，還包括：配置凸輪以在所述提取電極軸上旋轉；以及將所述可旋轉提取電極耦合到所述凸輪，其中在繞所述提取電極軸的旋轉期間，所述細長提取孔徑與所述基板之間的最近距離是恆定的。
  12. 如申請專利範圍第11項所述的方法，更包括按照脈衝化 離子來提取所述離子束，其中在脈衝的第一部分期間，所述離子束撞擊在所述基板上，且在所述脈衝的第二部分期間，所述離子束不撞擊在所述基板上。
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