專利名稱：離子注入機內(nèi)的射束角度調(diào)節(jié)的制作方法
技術領域：
本發(fā)明總體上涉及一種離子注入系統(tǒng)，本發(fā)明更具體地涉及調(diào)節(jié)離子注入機內(nèi)的離子射束角度。
背景技術：
離子注入系統(tǒng)是用于在集成電路制造中利用雜質(zhì)慘雜半導體基板的裝置。在這種系統(tǒng)中，摻雜劑材料被離子化，并由此生成離子射束。離子射束在半導體晶片或工件的表面處被引導，以將離子注入到晶片內(nèi)。射束的離子例如在晶體管的制造中穿透晶片的表面，并在其內(nèi)形成期望的導電性區(qū)域。通常的離子注入機包括用于生成離子射束的離子源；包括用于引導和/或過濾(例如，質(zhì)量解析)射束內(nèi)的離子的質(zhì)量分析裝置的質(zhì)量射束線(beamline)組件；和包含將被處理的一個或多個晶片或工件的目標室。
離子注入機的優(yōu)點是因為它們對于工件內(nèi)的摻雜劑的質(zhì)量和放置都考慮了精度。具體地，離子注入機對于給定應用允許被注入的離子的劑量和能量變化。離子劑量控制被注入離子的濃度，其中，高電流離子注入機通常用于高劑量注入，而中等電流則用于低計量應用。離子能量用于控制在半導體器件內(nèi)的接合深度，例如，在所述半導體器件內(nèi)，能量確定離子
注入到工件內(nèi)的深度。
可以理解的是假設在電子工業(yè)中往往減小電子元件的尺寸以產(chǎn)生更小、但卻更有功效的器件(例如，移動電話、數(shù)碼相機等)，則在這些器件內(nèi)使用的半導體和集成電路(例如，晶體管等)在尺寸上也持續(xù)減小。將更多這些元件"打包(pack)"到一個半導體基板或一個半導體基板的一部分上的能力也提高了生產(chǎn)效率和產(chǎn)量?？梢岳斫獾氖强刂齐x子注入在成功地增加打包密度方面起了很重要的作用。例如，對于離子射束相對于工件的機械表面和/或晶格結構的定向(例如，角度)的誤差限度可能更小。
4因此，期望有助于更好地控制離子注入的裝置和技術。

發(fā)明內(nèi)容
以下是本發(fā)明的簡單概括，以提供對本發(fā)明的一些方面的基本理解。此概括并非是本發(fā)明的廣泛概述。其目的既不是契約本發(fā)明的關鍵或重要元件，也不是描述本發(fā)明的保護范圍。而是其主要目僅僅是以簡化的形式作為對在后面出現(xiàn)的更詳細的說明的序言說明本發(fā)明的一個或多個方面。
導引元件(steering dement)包括在離子注入系統(tǒng)內(nèi)以將離子射束導引到離子注入系統(tǒng)的掃描元件的掃描頂點。如此，掃描元件的掃描頂點與掃描元件下游的平行化元件的聚焦點重合。這允許射束以期望的角度從平行化元件射出，以使得可以以期望的方式將離子注入到位于平行化元件的下游的工件內(nèi)。
為了實現(xiàn)前述和相關目的，以下說明和附圖詳細說明本發(fā)明的特定示例性方面和實施方式。這些說明與附圖指出了本發(fā)明的一個或多個方面可以采用的不同方式中的一些方式。以下結合附圖從下面的詳細說明中將理解本發(fā)明的其它方面、優(yōu)點和新穎性特征。


圖l是晶格結構的一部分的示例的透視圖，其中離子射束大致上平行于晶格結構的平面而在晶格結構處被引導；
圖2是如圖1中所示的晶格結構的一部分的示例的透視圖，其中離子射
束大致上不平行于晶格結構的平面而在晶格結構處被引導；
圖3是半導體基板的一部分的剖視圖，所述半導體基板具有形成于其
上的特征，在離子注入期間，所述特征通過改變距離而被間隔，因此所述
特征遭受不同程度的遮蔽(shadowing)的影響；
圖4是如圖1中所示的晶格結構的一部分的示例的透視圖，其中結構的
機械表面基本上不與晶格結構共面；
圖5是示出了示例性注入系統(tǒng)的方框圖，其中離子射束被導引通過如
本文所述的系統(tǒng)的掃描元件的掃描頂點，在所述系統(tǒng)中，掃描頂點與系統(tǒng)的平行化元件的聚重合；
5圖6是示出了當沒有使離子射束穿過如本文所述的掃描元件的掃描頂
點時注入角度如何被損壞的示意圖；以及
圖7是用于使離子射束導引通過如本文所述的注入系統(tǒng)的掃描元件的掃描頂點的示例性方法論。
具體實施例方式
參照

本發(fā)明的一個或多個方面，其中，相同的附圖標記在全文中基本上表示相同的元件，并且其中沒有必要按照比例畫出各種結構。在下面的說明中，出于解釋的目的，說明了許多特定細節(jié)，以提供對本發(fā)明的一個或多個方面的透徹理解。然而，對本領域的技術人員顯而易見的是本發(fā)明的一個或多個方面可以無需像這些特定細節(jié)一樣實施。在其它情況下，己知結構和設備以方框圖的形式示出，以有助于說明本發(fā)明的一個或多個方面。
如上文間接提到，在半導體制造過程中，將帶電粒子或離子注入半導體晶片或工件。離子由于其凈正電荷或負電荷而顯示期望的電特性。當與半導體過程相關聯(lián)使用這種離子化的材料時，這種離子化材料被稱為摻雜劑，因為它們"摻雜"或改變它們所注入的基底層或其它層的電特性，從而使層具有期望的并可預知的電行為。
基底層或基板通常包括晶體形式的硅。這些材料據(jù)說當它們的原子以規(guī)則的方式在三維空間內(nèi)布置時具有晶體結構，通常被稱為晶格。舉例說明，圖I示出了具有大致上為立方體結構的普通格狀結構IOO。具體地，在所示的示例中，格狀結構100具有形狀大致為立方體的27(例如，3X3X3)個晶胞102。結晶的格狀結構存在于平面110內(nèi)，并且這些平面110在圖示的示例中基本上相互垂直(例如，在x、 y和z方向上)。然而，要理解的是格狀結構可以是各種不同結構中的任意一種，并具有任意數(shù)量的晶胞，所述晶胞具有任意數(shù)量的各種不同形狀，如鉆石狀、金字塔狀、六角形狀等。
在半導體制造中使用的硅基底層也被稱為晶片或基板，至少部分地被稱為晶片或基板，因為它們從整塊硅切割下來。具體地，已知為晶錠
(boule)的非常特定的單個硅的結晶生長成長條狀，并從其切下薄片(例如，晶片)。這種晶片通常以密勒指數(shù)數(shù)據(jù)表示，如表示格狀結構相對于
6晶片的切割表面的相對定向(100)。晶片的晶體結構在電子器件中是有利的，因為其有助于控制器件的電特性，并且整塊材料顯示相同的電性能。此外，因為降低器件性能的雜質(zhì)往往聚集在材料的原子結構內(nèi)的不規(guī)則周
圍，所以晶體結構的規(guī)律性提供更可預知的器件性能和成品率(yield)?？梢岳斫獾氖前雽w摻雜過程的重要參數(shù)是離子射束與半導體材料的內(nèi)部格狀結構之間的入射角。入射角之所以重要是因為其在已知的溝道效應(channeling)的現(xiàn)象中尤其重要。具體地，如圖1中所示，如果摻雜劑離子的射束104的方向基本上平行于(垂直)格狀結構的平面IIO，射束則可以在每單位長度損失較少能量的情況下穿過這些平面，因為在平面之間的空間內(nèi)移動的離子與晶體原子碰撞較少。因此，離子可以深深地注入基板內(nèi)。
與圖1相反，圖2中的射束104的方向大致上不與格狀結構100的平面IOO平行(垂直)。因此，離子射束104內(nèi)的一些離子將很可能撞擊格狀結構的部分106，并改變(例如，損壞)格狀結構。這樣做，離子將很可能損失能量并減速和/或如箭頭108所示從其原來的軌道擴散，從而停留在工件的較淺部分內(nèi)。因此，期望的是相對于格狀結構以特定定向引導離子射束，以實現(xiàn)例如溝道效應和/或局部摻雜的期望的水平?？梢岳斫獾氖沁€期望在注入過程期間當射束與晶片之間的相對定向變化的同時保持射束與晶格結構之間的這種相對定向。
除了射束與晶片的格狀結構之間的定向之外，可以理解的是射束相對于晶片的機械表面的定向?qū)τ诶缈刂普诒我灿绕渲匾渲姓诒紊婕耙驗樯涫痪系囊粋€或多個相鄰的特征所堵塞而使晶片的某些部分可以接收較少的摻雜劑或接收不到摻雜劑的情形。遮蔽的重要性之所以逐漸增加通常是因為電子工業(yè)傾向于持續(xù)降低特征的尺寸，以產(chǎn)生更小、更有功效的器件(例如，細胞電話、數(shù)碼相機等)，所述器件在較小功率下能夠執(zhí)行更多數(shù)量的逐漸增加的復雜功能。
減小尺寸通常要求作為半導體制造過程的一部分而形成于晶片內(nèi)或晶片上的特征更靠近在一起地形成，并要求使在這些特征之間確立的間隔更窄。然而，這些特征中的一些的相應的高度卻沒有減小(例如，由于光刻限制)。與特征之間縮小的間隔連接的通常固定的特征高度導致遮蔽的
7增加，從而使晶片的某些部分比期望的摻雜劑的量小。這些遮蔽在增加離 子注入角度例如以消除溝道效應時可以變得更加嚴重。
轉(zhuǎn)到圖3，例如，半導體基板或晶片300的一部分的剖視圖具有形成于 其上的多個特征302、 304、 306、 308，和限定于多個特征302、 304、 306、 308之間的相應的間隔310、 312、 314。特征302、 304、 306、 308可以由蝕 刻劑材料(resist material)或由多晶硅材料制成，因此所有特征具有 大致相同的高度。然而，特征302、 304、 306、 308中的一些比其它更靠近 地在一起形成，因此它們之間相應的間隔310、 312、 314的寬度不同。
被間隔310、 312、 314暴露的基板300的區(qū)域320、 322、 324經(jīng)由離子 注入而被摻雜。因此， 一個或多個離子射束330在基板300處被引導以執(zhí)行 摻雜。然而，射束330相對于基板300的表面340以一角度定向，以例如減 緩溝道效應。因此，射束330中的一些使它們離子中的一些被特征302、 304、 306、 308的一些部分(例如，角落)堵塞。因此，基板區(qū)域320、 322、 324 內(nèi)的區(qū)域350、 352、 354接收的摻雜劑離子的量比預期的少?？梢钥吹降?是當使特征302、 304、 306、 308更加靠近在一起，并從而使相應的間隔310、 312、 314更窄時，沒有充分摻雜的區(qū)域350、 352、 354占據(jù)基板區(qū)域320、 322、 324的更大部分。
圖4類似于圖1和圖2，但是示出了晶片的機械表面112由于例如晶體切
割誤差而不與晶格結構共面的情形。因此可以理解的是可能需要在注入過 程期間移動射束和/或晶片，以保持晶片的機械表面112與離子射束104之 間的相對定向，和/或保持晶片的晶格結構與離子射束104之間的相對定 向，從而例如在溝道效應和遮蔽之間保持期望的平衡。
圖5示出了示例性離子注入系統(tǒng)510，其中，射束角度可以如本文所述 而被調(diào)節(jié)。系統(tǒng)510具有端子512 (terminal)、射束線組件514、和終端站 (end station) 516。端子512包括由高壓電源552供以動力的離子源520， 高壓電源552產(chǎn)生離子射束524并將其引導到射束線組件514。離子源520生 成被提取并形成到離子射束24內(nèi)的帶電離子，所述離子沿射束線組件514 的射束路徑被引導到終端站516。為了生成離子，被離子化的摻雜劑材料 的氣體(未示出)位于離子源529的生成室521內(nèi)。摻雜劑氣體例如從氣體 源(未示出)被供給到室521內(nèi)。除了電源522之外，要理解的是諸如RF或
8微波激發(fā)源、電子射束注入源、電磁源和/或例如在室內(nèi)產(chǎn)生電弧放電的 陰極的任何數(shù)量的適當?shù)难b置(沒有一個被示出)可以用于激發(fā)離子生成 室521內(nèi)的自由電子。激發(fā)的電子與摻雜劑氣體分子相撞，離子由此而生 成。盡管本發(fā)明可以應用到產(chǎn)生負離子的系統(tǒng)，但是通常生成正離子。
射束線組件514具有射束引導件532、質(zhì)量分析儀526、掃描系統(tǒng)535、 和平行化器539。質(zhì)量分析儀526以大約90。角度形成，并包括用于在其內(nèi) 建立(偶極子)磁場的一個或多個磁鐵。當射束524進入質(zhì)量分析儀526時， 其被磁場相應地彎曲，以使得排斥具有不適當?shù)碾姾?質(zhì)量比的離子。更 具體地，具有太大或太小電荷-質(zhì)量比的離子被偏轉(zhuǎn)到質(zhì)量分析儀526的側 壁527內(nèi)。如此，質(zhì)量分析儀526僅僅允許射束524內(nèi)的具有期望的電荷-質(zhì) 量比的那些離子穿過質(zhì)量分析儀526，并通過解析孔534退出。要理解的是 在系統(tǒng)510內(nèi)離子射束與其它粒子的碰撞可能降低射束完整性。因此，可 以包括一個或多個泵(未示出)，以抽空至少射束引導件532和質(zhì)量分析儀 526。
掃描系統(tǒng)535包括掃描元件536和聚焦和/或?qū)б?38。相應的電源 549、 550操作性地連接到掃描元件536和聚焦與導引元件538，并且更具體 地連接到位于掃描元件536和聚焦與導引元件538內(nèi)的各個電極536a、 536b 和538a、 538b。聚焦與導引元件538接收具有相對窄輪廓的經(jīng)質(zhì)量分析的 離子射束524 (例如，圖示系統(tǒng)510中的"鉛筆狀"射束)，并且由電源550 施加到板538a和538b的電壓工作，以將射束聚焦并導引到掃描元件536的 掃描頂點551。由電源549 (所述電源549理論上可以與550為相同的電源) 施加給掃描儀板536a和536b的電壓波形然后在X方向(掃描方向)上來回 掃描電子射束524，以將射束524向外擴展成細長的"帶狀"射束(例如， 掃描射束524)，所述細長的"帶狀"射束有效的X方向?qū)挾瓤梢灾辽倥c相 關工件的寬度一樣寬或比相關工件的寬度寬。要理解的是掃描頂點551可 以被限定為光學路徑內(nèi)的點，帶狀射束的每一個細射束(beamlet)或掃 描部在被掃描元件536已經(jīng)掃描之后如同是由所述光學路徑內(nèi)的點產(chǎn)生 的。掃描射束524然后穿過平行化器539，所述平行化器539是具有對應于 或與掃描頂點551對齊的聚焦點的透鏡，所述透鏡將穿過掃描頂點的任何 射束聚焦到無限遠處并因此大致上平行于Z方向(例如，大致上垂直于工
9件表面)而將射束引導向終端站516。
要理解的是雖然在示例性掃描元件536和聚焦與導引元件538中分別 說明了兩個電極536a、 536b和538a、 538b，但是這些元件536、 538可以包 括任何適當數(shù)量的電極，所述電極被布置并偏置以加速和/或減速離子， 以及如Rathmell等人的美國專利tt6， 777， 696中所述的聚焦、彎曲和/或凈 化離子射束526，所述美國專利恥，777，696通過引用在此全文并入。此外， 聚焦與導引元件538可以包括靜電偏轉(zhuǎn)板(例如， 一對或多對靜電偏轉(zhuǎn)板)， 以及單透鏡、四極透鏡和/或聚焦離子射束的其它聚焦元件。雖然并非必 需，但是將電壓施加到元件538內(nèi)的偏轉(zhuǎn)板以使得偏轉(zhuǎn)板平均為零時仍然 有利，這樣的結果是避免引入額外的單透鏡，并最小化元件538的聚焦方 面變形。要理解的是當射束方向與導引電壓和板的長度成正比，并與射束 能量成反比時，"導引"離子射束尤其是板538a、 538b的尺寸和施加到板 538a、 538b上的導引電壓的函數(shù)。
要理解的是在注入機510內(nèi)可以使用不同類型的終端站516。例如，"批 次"型終端站可以同時將多個工件530支撐在旋轉(zhuǎn)的支撐結構上，其中工 件530可以旋轉(zhuǎn)通過離子射束的路徑，直到所有的工件被完全注入。另一 方面，"連續(xù)"型終端站沿用于注入的射束路徑支撐單個工件530，其中多 個工件530以連續(xù)的方式被一次注入一個，且在開始注入下一個工件530之 前每一個工件530被完全注入。在混合系統(tǒng)中，當在第二 (X或快速掃描) 方向上掃描射束的同時工件530可以在第一 (Y或慢掃描)方向上機械地平 移，以將射束524施加到整個工件530上。
在圖示示例中的終端站516是沿著用于注入的射束路徑支撐單個工件 530的"連續(xù)"型終端站。計量測定系統(tǒng)552在工件位置附件包括在終端站 516內(nèi)，用于在注入操作之前校準測量。在校準期間，射束524穿過計量測 定系統(tǒng)552。計量測定系統(tǒng)552包括一個或多個輪廓儀556，所述輪廓儀556 可以在輪廓儀路徑558上連續(xù)來回移動，從而測量掃描射束的輪廓。輪廓 儀556可以包括例如測量掃面射束的電流密度的電流密度傳感器，如法拉 利杯，其中電流密度是注入角(例如，射束與工件的機械表面之間的相對 定向和/或射束與工件的晶格結構之間的相對定向)的函數(shù)。電流密度傳 感器以基本上正交的方式相對于掃描射束移動，因此通常在帶狀射束的寬度上來回移動。在一個示例中，計量測定系統(tǒng)測量射束密度分布和角度分
布。射束角度的測量可以使用如R. D. Rathmell, D. E. Kamenitsa, M. I. King 禾口A. M. Ray， IEEE Proc. of Intl. Conf. on Ion Implantation Tech. ， Kyoto: Japan 392-395(1998)中的授予Rathmell等人的名稱為"ION IMPLANTATION BEAM ANGLE CALIBRATION" 的美國專利申請No. 11/288， 908和授予 Rathmell等人的名稱為"MEANS TO ESTABLISH ORIENTATION OF ION BEAM TO WAFER AND CORRECT ANGLE ERRORS"的美國專利申請No. 11/290， 344中 所述的在具有狹縫的遮蔽物的后方的移動式輪廓儀感測電流，其中這兩個 專利申請的內(nèi)容通過引用在此全文并入。每一個獨立細射束在短漂移之后 與狹縫位置的位移可以用于計算細射束角度。要理解的是此位移可以被稱 為系統(tǒng)中的射束診斷(beam diagnostics)的校準參考。
計量測定系統(tǒng)552可操作地連接到控制系統(tǒng)554，以接收來自于控制系 統(tǒng)554的指令信號，并為控制系統(tǒng)554提供測量值。例如，可以包括計算機、 微處理器等的控制系統(tǒng)554可以是可操作的，以從計量測定系統(tǒng)552取得測 量值，并計算掃描帶狀射束越過工件的平均角度分布，然后調(diào)節(jié)施加到導 引元件538的電壓，以實現(xiàn)期望的注入角度。在所示示例中，控制系統(tǒng)554 也可以連接到射束線組件514。更具體地，控制系統(tǒng)554操作性地連接到質(zhì) 量分析儀526，以使得例如通過調(diào)節(jié)穿過質(zhì)量分析儀526的一個或多個磁鐵 的勵磁繞組(未示出)的電流量而調(diào)節(jié)在質(zhì)量分析儀526內(nèi)生成的磁場的 強度和定向。
圖6示出了當離子射束沒有穿過離子注入系統(tǒng)的掃描元件的掃描頂點 時角度控制是如何被損壞的。具體地，離子射束624被示為穿到離子注入 系統(tǒng)610的聚焦元件638內(nèi)。然而，聚焦元件638不包括將射束624引導到聚 焦元件638下游的掃描元件636的掃描頂點651的導引元件。因此，雖然通 過聚焦元件638可以將射束624聚焦到良好的鉛筆狀射束，但是射束仍然到 達除掃描元件636的掃描頂點651的之外的位置處?？梢钥吹降氖菕呙柙?636將此誤差傳播給平行化器639，以使得以不期望的以及不可預知的角度 0661將平行化器639輸出的射束施加到工件630。
可以理解的是在離子注入系統(tǒng)內(nèi)沒有穿過掃描元件的掃描頂點的離 子射束的入射角由于嘗試有助于器件減小的努力而增加。更具體地，在將
ii更多的器件打包到相同或更小的區(qū)域內(nèi)的努力中，諸如接合深度的器件特 征和/或其它特征深度變得更淺。為了建立其注入不如往常注入得深的區(qū) 域，高電流、低能量(高導電系數(shù))注入被用于將大量摻雜劑原子放在基 板的淺區(qū)域內(nèi)。然而，這些射束的高導電系數(shù)通常使保持射束軌道變得困 難。然而，注入過程的其它方面也使射束沒有穿過掃描元件理想的掃描頂 點。除了空間電荷與其它效應之外，例如，當射束沿射束路徑傳送向工件 時，射束可能遇到改變射束軌道的各種電場和/或磁場和設備。舉例說明，
低能量注入機通常被設計成提供高達大約80-100keV的數(shù)千電子伏(keV) 的離子射束，而高能量注入機在質(zhì)量分析儀與終端站之間可以采用RF直線 加速(linac)裝置(未示出)，以將經(jīng)質(zhì)量分析的射束加速到更高能量， 通常數(shù)百keV，其中DC加速也是可以的。
轉(zhuǎn)到圖7，示例性方法論700被示出用于校正離子注入系統(tǒng)中的射束角 度，而更具體的是用于將射束導引到注入系統(tǒng)的掃描元件的掃描頂點。雖 然示出了方法論700并且在以下被說明為一系列動作或事件，但是要理解
的是本發(fā)明不受圖示這些動作或事件的順序的限制。例如，根據(jù)本發(fā)明的 一個或多個方面， 一些動作可以以不同的順序發(fā)生，和/或與除這里所圖 示和/或所述的那些動作或事件之外的其它動作或事件同時發(fā)生。此外， 可以不要求實施所有圖示的動作以實施根據(jù)本發(fā)明的方法論。
方法700開始于710處，在710中掃描越過工件的離子射束生成于離子
注入系統(tǒng)內(nèi)。射束例如被建立以具有期望的摻雜劑種類、能量和/或電流。 方法然后進行到712，在712中確定注入角度分布。例如，這可以通過使用
當射束掃描通過晶片時確定射束的電流密度的計量測定系統(tǒng)來完成，其中 電流密度是注入角度(例如，射束與工件的機械表面之間的相對定向和/ 或射束與在系統(tǒng)中射束診斷的校準參考之間的相對定向)的函數(shù)?？梢酝?過平均如上所述從計量測定系統(tǒng)獲得的數(shù)據(jù)而確定注入角度分布。
在714處，做出平均注入角度是否可接受的決定。如果平均注入角度 是可接受的，則方法繼續(xù)進行到結束狀態(tài)。如果平均角度為不可接受的， 則方法移動到716，在716中，調(diào)試施加到離子注入系統(tǒng)的導引元件的電壓。 調(diào)節(jié)施加到導引元件的電壓以使射束移動向離子注入系統(tǒng)中的掃描元件 的掃描頂點。可以通過計算透過注入機的光學組件的平均角度的折射確定
12對導引電壓所做的調(diào)節(jié)，在所述注入機的光學組件中使用離子注入系統(tǒng)的 加速和/或減速階段。具體地，具有角度誤差的射束的減速/加速通過
!^(Ein/Eout)"2的倍數(shù)放大/縮小角度，其中Ein是減速/加速之前的能量， 而Eout是減速/加速之后的能量。與光線光學相似，這種放大可以稱作為 折射。然后根據(jù)折射指數(shù)與角度對導引電壓的敏感度調(diào)節(jié)導引電壓。例如， 從為發(fā)生在導引元件與晶片之間的折射而被校正的晶片處測量的角度誤 差計算由導引元件所做的必需的角度校正。在導引電壓在716處被調(diào)節(jié)之 后，方法再回到712，在712中重新確定注入角度。重復此過程，直到達到 可接受的注入角度。
雖然己經(jīng)參考一個或多個實施例示出并說明了本發(fā)明，但是本領域的 其它技術人員根據(jù)閱讀并理解本說明書和附圖將做等價改變和變型。本發(fā) 明包括所有這些變型和改變，并僅僅由以下權利要求的保護范圍限定。特 別是關于由上述部件(組件、元件、器件、電路等)所執(zhí)行的不同功能， 除非有特別聲明，用于說明這些部件的術語(包括對"方法"的參考)旨 在對應于執(zhí)行所述部件的特定功能(即，功能等價)的任何部件，即使結 構不等價于執(zhí)行本發(fā)明圖示的示例性實施例的功能的、所公開的結構也亦 然。此外，雖然已經(jīng)僅僅相對于幾個實施例中的一個說明了本發(fā)明的具體 特征，但是當期望或者有利于任何給定或具體應用時，這些特征可以與其 它實施例的一個或多個其它特征相結合。更進一步，對于術語"包括"、 "有"、"具有"，或者它們的變化的范圍，無論是在在詳細說明中使用， 還是在權利要求中使用，這些術語旨在與術語"包含"相類似的方式包括。 此外，當在本文中使用"示例"時，其僅僅表示一個示例，而不是最佳示 例。
1權利要求
1. 一種校正離子注入系統(tǒng)內(nèi)的注入角度的方法，所述方法包括以下步驟在離子注入系統(tǒng)內(nèi)生成離子射束；確定所述離子射束相對于由射束將離子注入到其內(nèi)的工件的機械表面的注入角度分布，和所述離子射束相對于系統(tǒng)內(nèi)的射束診斷的校準參考的注入角度分布中的至少一個注入角度分布；確定角度是否可接受；以及如果所述角度不可接受，則調(diào)節(jié)導引電壓以校正所述射束。
2. 根據(jù)權利要求l所述的方法，進一步包括步驟 從所述注入角度分布確定平均角度，以及 確定所述平均角度是否可接受。
3. —種離子注入系統(tǒng)，包括 用于生成離子射束的部件； 用于質(zhì)量解析所述離子射束的部件；用于將所述離子射束導弓I到平行化部件的聚焦點的導引部件，所述平 行化部件位于掃描部件的下游，并被構造成使被所述掃描部件掃描的所述 離子射束平行；以及終端站，其位于所述平行化部件的下游，并被構造成支撐將被所述離 子射束注入有離子的工件。
4. 根據(jù)權利要求3所述的系統(tǒng)，其中，所述導引部件包括至少一對電極。
5. 根據(jù)權利要求3所述的系統(tǒng)，其中，所述導引部件包括至少一對靜 電偏轉(zhuǎn)板。
6. 根據(jù)權利要求3所述的系統(tǒng)，進一步包括測量部件，其被構造成測量所述射束相對于所述工件的機械表面的注入角度分布，和所述射束相對于射束診斷系統(tǒng)的校準參考的注入角度分布 中的至少一個注入角度分布；以及控制器，其操作性地連接到所述測量部件和所述導引部件，并被構造成響應于由所述測量部件取得的多個測量值而調(diào)節(jié)所述導引部件的操作， 以將所述離子射束導引向所述平行化部件的所述聚焦點。
7.根據(jù)權利要求6所述的系統(tǒng)，其中所述導引系統(tǒng)包括至少一對電極 和至少一對靜電偏轉(zhuǎn)板中的至少一個，其中，所述控制器通過調(diào)節(jié)施加到 所述至少一對電極和所述至少一對靜電偏轉(zhuǎn)板中的至少一個的電壓而調(diào) 節(jié)所述導引部件的操作。
全文摘要
導引元件包括在離子注入系統(tǒng)內(nèi)，以將離子射束引導或“導引”到導引元件下游的掃描元件的掃描頂點。這樣，掃描元件的掃描頂點與掃描元件下游的平行化元件的聚焦點重合。這允許射束以期望的角度從平行化元件射出，以使得可以將離子以期望的方式注入到位于平行化元件的下游的工件內(nèi)。
文檔編號H01J37/147GK101490791SQ200780022054
公開日2009年7月22日 申請日期2007年6月1日 優(yōu)先權日2006年6月12日
發(fā)明者吳向陽, 寶·梵德伯格 申請人:艾克塞利斯科技公司