離子注入裝置及離子注入方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種能夠廣泛使用的離子注入裝置及離子注入方法。本發(fā)明的離子注入裝置（400）具備向被處理物（W）注入離子的注入處理室（306）、高電壓部（312）及在多個(gè)能量設(shè)定中的任意設(shè)定下對(duì)高電壓部（312）施加電位的高電壓電源系統(tǒng)（314），其中，高電壓部（312）具備生成離子的離子源部（302）及設(shè)置于離子源部（302）與注入處理室（306）之間的射束輸送部（304）。高電壓電源系統(tǒng)（320）具備用于使流入被處理物（W）的射束電流返回到離子源部（302）的多個(gè)電流路徑，使多個(gè)能量設(shè)定分別與多個(gè)電流路徑中的任1個(gè)電流路徑對(duì)應(yīng)。
【專利說(shuō)明】離子注入裝置及離子注入方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本申請(qǐng)主張基于2012年11月13日申請(qǐng)的日本專利申請(qǐng)第2012-249662號(hào)以及2013年8月29日申請(qǐng)的日本專利申請(qǐng)第2013-177625號(hào)的優(yōu)先權(quán)。其申請(qǐng)的全部?jī)?nèi)容通過(guò)參考援用于本說(shuō)明書中。
[0002]本發(fā)明涉及一種離子注入，更詳細(xì)而言，涉及一種離子注入裝置及離子注入方法?！颈尘凹夹g(shù)】
[0003]在一種離子注入裝置中連接有離子源及其電源，以使具有較小射束電流量的離子束從離子源引出(例如參考專利文獻(xiàn)I)。該裝置中能夠改變離子源和電源的連接，以使具有較大射束電流量的尚子束從尚子源引出。
[0004]另一種離子注入裝置具有離子源、加速管及連接它們的電源的電氣電路，以使以較高的離子能量向靶注入離子(例如參考專利文獻(xiàn)2)。該電氣電路上設(shè)有用于切換連接的選擇開關(guān)，以便在離子能量較低時(shí)也能夠注入離子。
[0005]專利文獻(xiàn)1:日本特開昭62-122045號(hào)公報(bào)
[0006]專利文獻(xiàn)2:日本特開平1-149960號(hào)公報(bào)
[0007]如上所述嘗試稍微擴(kuò)大離子注入裝置的運(yùn)轉(zhuǎn)范圍。但就超過(guò)現(xiàn)有類型的運(yùn)轉(zhuǎn)范圍的擴(kuò)張而言，幾乎沒(méi)有可行性建議。
[0008]離子注入裝置通常被分為高電流離子注入裝置、中電流離子注入裝置及高能量離子注入裝置這3種類型。實(shí)際應(yīng)用中所需的設(shè)計(jì)上的要件按類型有所不同，因此一種類型的裝置與另一種類型的裝置，例如關(guān)于射束線，可具有明顯不同的結(jié)構(gòu)。因此，認(rèn)為在離子注入裝置的用途(例如半導(dǎo)體制造工藝)上，類型不同的裝置不具有互換性。即，在一種特定離子注入處理中選擇使用特定類型的裝置。由此，為了進(jìn)行各種離子注入處理，可能需要具備多種離子注入裝置。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0009]本發(fā)明的一種方式所例示的目的之一為提供一種能夠廣泛使用的離子注入裝置及離子注入方法，例如，以I臺(tái)離子注入裝置實(shí)現(xiàn)高電流離子注入裝置及中電流離子注入裝置這兩臺(tái)裝置的作用的離子注入裝置及離子注入方法。
[0010]根據(jù)本發(fā)明的一種方式，提供一種離子注入裝置，其中，該離子注入裝置具備:向被處理物注入離子的注入處理室；高電壓部，其具備生成所述離子的離子源部及設(shè)置于所述離子源部與所述注入處理室之間的射束輸送部；及高電壓電源系統(tǒng)，其在多個(gè)能量設(shè)定中的任意設(shè)定下對(duì)所述高電壓部施加電位，所述高電壓電源系統(tǒng)具備用于使流入所述被處理物的射束電流返回到離子源部的多個(gè)電流路徑，使所述多個(gè)能量設(shè)定分別與所述多個(gè)電流路徑中的任I個(gè)電流路徑對(duì)應(yīng)。
[0011]根據(jù)本發(fā)明的另一種方式，提供一種離子注入方法，其中，具備如下工序:在所述多個(gè)能量設(shè)定中選擇任一能量設(shè)定的工序；根據(jù)所選能量設(shè)定向離子注入裝置的高電壓部施加電位的工序；及在所述所選能量設(shè)定下向被處理物注入離子的工序，所述離子注入裝置具備用于使流入所述被處理物的射束電流返回到離子源部的多個(gè)電流路徑，所述多個(gè)能量設(shè)定分別與所述多個(gè)電流路徑中的任I個(gè)電流路徑對(duì)應(yīng)。
[0012]另外，在方法、裝置、系統(tǒng)、程序等之間相互替換以上構(gòu)成要件的任意組合或本發(fā)明的構(gòu)成要件和表現(xiàn)形式，作為本發(fā)明的方式同樣有效。
[0013]發(fā)明效果:
[0014]根據(jù)本發(fā)明能夠提供一種能夠廣泛使用的離子注入裝置及離子注入方法。
【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0015]圖1為針對(duì)幾種典型性離子注入裝置，示意地表示能量及劑量的范圍的圖。
[0016]圖2為概略表示本發(fā)明的一種實(shí)施方式所涉及的離子注入裝置的圖。
[0017]圖3為概略表示本發(fā)明的一種實(shí)施方式所涉及的離子注入裝置的圖。
[0018]圖4為表示本發(fā)明的一種實(shí)施方式所涉及的離子注入方法的流程圖。
[0019]圖5 (a)為表示本發(fā)明的一種實(shí)施方式所述涉及的離子注入裝置的基本結(jié)構(gòu)的俯視圖，圖5 (b)表示本發(fā)明的一種實(shí)施方式所涉及的離子注入裝置的基本結(jié)構(gòu)的側(cè)視圖。
[0020]圖6為概略表示本發(fā)明的一種實(shí)施方式所涉及的離子注入裝置的電源結(jié)構(gòu)的圖。
[0021]圖7為概略表示本發(fā)明的一種實(shí)施方式所涉及的離子注入裝置的電源結(jié)構(gòu)的圖。
[0022]圖8 (a)為表示本發(fā)明的一種實(shí)施方式所涉及的離子注入裝置中的電壓的圖，圖
8(b)為表示本發(fā)明的一種實(shí)施方式所涉及的離子注入裝置中的能量的圖。
[0023]圖9 (a)為表示本發(fā)明的一種實(shí)施方式所涉及的離子注入裝置中的電壓的圖，圖
9(b)為表示本發(fā)明的一種實(shí)施方式所涉及的離子注入裝置中的能量的圖。
[0024]圖10為表示本發(fā)明的一種實(shí)施方式所涉及的離子注入方法的流程圖。
[0025]圖11為針對(duì)本發(fā)明的一種實(shí)施方式所涉及的離子注入裝置，示意地表示能量及劑量的范圍的圖。
[0026]圖12為針對(duì)本發(fā)明的一種實(shí)施方式所涉及的離子注入裝置，示意地表示能量及劑量的范圍的圖。
[0027]圖13為用于說(shuō)明使用典型的離子注入裝置的圖。
[0028]圖14為用于說(shuō)明使用本發(fā)明的一種實(shí)施方式所涉及的離子注入裝置的圖。
[0029]圖15為表示本發(fā)明的一種實(shí)施方式所涉及的離子注入裝置的基本結(jié)構(gòu)的圖。
[0030]圖16為表示本發(fā)明的一種實(shí)施方式所涉及的離子注入裝置的基本結(jié)構(gòu)的圖。
[0031]圖17為表示本發(fā)明的一種實(shí)施方式所涉及的離子注入裝置的基本結(jié)構(gòu)的圖。
[0032]圖18為表示本發(fā)明的一種實(shí)施方式所涉及的離子注入裝置的基本結(jié)構(gòu)的圖。
[0033]圖19為表示本發(fā)明的一種實(shí)施方式所涉及的離子注入裝置的基本結(jié)構(gòu)的圖。
[0034]圖20為表示本發(fā)明的一種實(shí)施方式所涉及的離子注入裝置的基本結(jié)構(gòu)的圖。
[0035]圖中:241-第I電源，242-第2電源，251-第I開關(guān)，252-第2開關(guān)，300-離子注入裝置，302-離子源部，304-射束輸送部，306-注入處理室，312-高電壓部，314-高電壓電源系統(tǒng)，324-電阻器，328-第2電流路徑，330-第I電流路徑，400-離子注入裝置，500-離子注入裝置，600-離子注入裝置，W-被處理物?！揪唧w實(shí)施方式】
[0036]以下，參考附圖對(duì)用于實(shí)施本發(fā)明的方式進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。另外，在【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】中，對(duì)于相同的要件附加相同的符號(hào)，并適當(dāng)省略重復(fù)說(shuō)明。并且，以下所述結(jié)構(gòu)為示例，并非為對(duì)本發(fā)明的范圍做任何限定。例如，以下，作為進(jìn)行離子注入的物體以半導(dǎo)體晶片為例進(jìn)行說(shuō)明，但也可以是其他物質(zhì)或部件。
[0037]首先，對(duì)達(dá)到后述本申請(qǐng)發(fā)明的實(shí)施方式的過(guò)程進(jìn)行說(shuō)明。離子注入裝置根據(jù)應(yīng)構(gòu)筑在加工物內(nèi)的所需的特性，能夠選擇所注入的離子種類，并設(shè)定其能量及劑量。通常，離子注入裝置根據(jù)所注入的離子的能量及劑量范圍被分為幾個(gè)類型。代表性的類型有高劑量高電流離子注入裝置(以下稱為HC)、中劑量中電流離子注入裝置(以下稱為MC)、及高能量離子注入裝置(以下稱為ffi)。
[0038]圖1示意地表示典型的序列式高劑量高電流離子注入裝置(HC)、序列式中劑量中電流離子注入裝置(MC)、序列式高能量離子注入裝置(HE)的能量范圍及劑量范圍。圖1中橫軸表示劑量，縱軸表示能量。其中，所謂劑量是指每單位面積(例如cm2)中注入離子(原子)的個(gè)數(shù)，通過(guò)離子電流的時(shí)間積分獲得所注入的物質(zhì)的總量。通過(guò)離子注入獲得的離子電流通常以mA或表示。劑量有時(shí)也被稱為注入量或劑量。圖1中，分別以符號(hào)A、B、C表示HC、MC、HE的能量及劑量范圍。這些均在每次以各種裝置注入時(shí)的注入條件(也稱為制法)所需的注入條件的集合范圍內(nèi)，并表示考慮實(shí)際所能允許的生產(chǎn)率而與注入條件(制法)實(shí)際相符的裝置結(jié)構(gòu)類型。圖示各范圍表示能夠由各類型的裝置處理的注入條件(制法)范圍。劑量表示估計(jì)實(shí)際處理時(shí)間時(shí)的粗略值。
[0039]HC用于0.1?IOOkeV左右的較低能量范圍且I X IO14?I X 1017atoms/cm2左右的高劑量范圍的離子注入。MC用于3?500keV左右的中等能量范圍且IXlO11?lX1014atoms/cm2左右的中等程度的劑量范圍的離子注入。HE用于IOOkeV?5MeV左右的較高能量范圍且I X IOltl?lX1013atomS/Cm2左右的較低劑量范圍的離子注入。由此，由HC、MC、HE分擔(dān)對(duì)于能量范圍達(dá)到5位數(shù)左右，劑量范圍達(dá)到7位數(shù)左右的更廣泛的注入條件的范圍。但是，這些能量范圍或劑量范圍為典型性例子，并不精確。并且，注入條件的給予方式并不限于劑量及能量，而很多樣。注入條件可以根據(jù)射束電流值(以電流表示射束截面分布中面積積分射束量的值)、吞吐量、注入均勻性等來(lái)設(shè)定。
[0040]用于進(jìn)行一種離子注入處理的注入條件包含能量及劑量的特定值，因此在圖1中能夠以一個(gè)個(gè)的點(diǎn)來(lái)表示。例如，注入條件a具有某種高能量及某種低劑量的值。注入條件a處于MC的運(yùn)轉(zhuǎn)范圍且處于HE的運(yùn)轉(zhuǎn)范圍，因此能夠利用MC或HE進(jìn)行處理。注入條件b為中等程度的能量/劑量，能夠以HC、MC、HE中的任一種進(jìn)行處理。注入條件c為中等程度的能量/劑量，能夠以HC或MC進(jìn)行處理。注入條件d為低能量/高劑量，只能以HC進(jìn)行處理。
[0041]離子注入裝置在半導(dǎo)體設(shè)備的生產(chǎn)中是必不可少的機(jī)器，其性能和生產(chǎn)率的提高對(duì)于設(shè)備制造商而言具有重要意義。設(shè)備制造商從這些多個(gè)離子注入裝置類型中選擇能夠?qū)崿F(xiàn)所要制造的設(shè)備所需的注入特性的裝置。此時(shí)，設(shè)備制造商考慮最佳的制造效率的實(shí)現(xiàn)、裝置的總成本等各種情況，來(lái)決定各類型裝置的臺(tái)數(shù)。
[0042]考慮一下如下情形，即一種類型的裝置以較高的實(shí)際作業(yè)率使用，而另一類型的裝置的處理能力比較充裕。此時(shí)，嚴(yán)格來(lái)講每個(gè)類型的注入特性都不同，因此若為了獲得所需的設(shè)備不能以后述裝置代替前述裝置來(lái)使用，則前述裝置的故障會(huì)在生產(chǎn)工序上遇到難關(guān)，由此有損于整體生產(chǎn)率。通過(guò)事先估測(cè)故障率等并根據(jù)此決定臺(tái)數(shù)結(jié)構(gòu),某種程度上能夠避免這種問(wèn)題。
[0043]要制造的設(shè)備隨著需求的變化或技術(shù)的改進(jìn)而變化，由于所需裝置的臺(tái)數(shù)結(jié)構(gòu)變化而產(chǎn)生裝置不足或閑置裝置，使得裝置的運(yùn)用效率下降。通過(guò)預(yù)測(cè)未來(lái)產(chǎn)品的發(fā)展趨勢(shì)并反映到臺(tái)數(shù)結(jié)構(gòu)，在某種程度上能夠避免這種問(wèn)題。
[0044]即使能夠用另一類型的裝置代替，裝置的故障或制造設(shè)備的變化也會(huì)給設(shè)備制造商帶來(lái)制造效率低下或浪費(fèi)投資的后果。例如，至今為止，主要以中電流離子注入裝置進(jìn)行處理的制造工藝，有時(shí)因改變制造設(shè)備而以高電流離子注入裝置進(jìn)行處理。如此一來(lái)，高電流離子注入裝置的處理能力變得不夠，而中電流離子注入裝置的處理能力變得多余。若預(yù)測(cè)到變更后的狀態(tài)在以后的長(zhǎng)時(shí)間內(nèi)不產(chǎn)生變化則要通過(guò)采取購(gòu)買新型高電流離子注入裝置及出售所擁有的中電流離子注入裝置的措施來(lái)改善裝置的運(yùn)用效率。然而，頻繁地改變工藝或難以預(yù)測(cè)這種變化時(shí)，會(huì)對(duì)生產(chǎn)造成影響。
[0045]實(shí)際上，無(wú)法為了制造一種設(shè)備而直接用另一類型的離子注入裝置代用以現(xiàn)有一種類型的離子注入裝置來(lái)進(jìn)行的工藝。這是因?yàn)樾枰浜想x子注入裝置上的設(shè)備特性來(lái)進(jìn)行工作。即，在新的離子注入裝置中以相同的離子種類、能量、劑量執(zhí)行工藝而獲得的設(shè)備特性會(huì)大大背離由以前的離子注入裝置所獲得的設(shè)備特性。由于除離子種類、能量、劑量以外的諸多條件，例如，射束電流密度(即劑量率)、注入角度、注入?yún)^(qū)域的重涂方法等也會(huì)影響設(shè)備特性。通常，類型不同時(shí)裝置結(jié)構(gòu)也不同，因此即使統(tǒng)一離子種類、能量及劑量，也無(wú)法使影響設(shè)備特性的其他條件自動(dòng)一致。這些諸多條件有賴于注入方式。注入方式例如有，射束與加工物之間的相對(duì)移動(dòng)方式(例如，掃描射束、帶狀束、二維晶片掃描等)或，以后敘述的批量式和序列式類別等。
[0046]此外，高劑量高電流離子注入裝置和高能量離子注入裝置為批量式，中劑量中電流離子注入裝置為序列式，大致分為這兩類，這就拉大了裝置之間的差距。批量式大多為一次性對(duì)多個(gè)晶片進(jìn)行處理的方式，這些晶片例如配置在圓周上。序列式為逐一處理晶片的方式，也被稱為單晶片式。另外，高劑量高電流離子注入裝置和高能量離子注入裝置有時(shí)會(huì)米用序列式。
[0047]另外，對(duì)于批量式高劑量高電流離子注入裝置的射束線，根據(jù)基于高劑量高電流射束特性的射束線設(shè)計(jì)上的要求，典型地制作成比序列式的中劑量中電流離子注入裝置更短。這是為了在高劑量高電流射束線設(shè)計(jì)中，抑制由低能量/高射束電流條件下的離子束的發(fā)散引起的射束損失。尤其是為了通過(guò)包括形成射束的離子相互排斥的帶電粒子來(lái)減少向徑向外側(cè)擴(kuò)大的趨勢(shì)，即所謂的射束放大。與高劑量高電流離子注入裝置為序列式時(shí)相t匕，這種設(shè)計(jì)上的必要性在為批量式時(shí)更為顯著。
[0048]之所以將序列式的中劑量中電流離子注入裝置的射束線制作地相對(duì)較長(zhǎng)，是為了離子束的加速及射束成型。在序列式中劑量中電流離子注入裝置中，頗具運(yùn)動(dòng)量的離子進(jìn)行高速移動(dòng)。這些離子通過(guò)I個(gè)或幾個(gè)追加到射束線的加速用間隙，由此運(yùn)動(dòng)量得到增加。此外，在修改頗具運(yùn)動(dòng)量的粒子的軌道時(shí)，為了充分施加聚焦力，必須相對(duì)加長(zhǎng)聚焦部。
[0049]高能量離子注入裝置中采用線性加速方式或串聯(lián)加速方式，因此與高劑量高電流離子注入裝置或中劑量中電流離子注入裝置的加速方式具有本質(zhì)上的區(qū)別。這種本質(zhì)上的差異在高能量離子注入裝置為序列式或批量式時(shí)均相同。
[0050]如此，離子注入裝置HC、MC、HE因類型的不同其射束線的形式或注入方式也不同，并作為各自完全不同的裝置被人們所知。類型相異的裝置間的結(jié)構(gòu)上的差異被認(rèn)為是不可避免的。如同HC、MC、HE，在不同形式的裝置之間對(duì)設(shè)備特性所造成的影響進(jìn)行考慮的工藝互換性未得到保證。
[0051]因此，期待比現(xiàn)有類型的裝置具有更廣泛的能量范圍和/或劑量范圍的離子注入裝置。尤其優(yōu)選不改變注入裝置的形式，就能夠以現(xiàn)有的至少包括兩種類型的廣泛范圍的能量及劑量進(jìn)行注入的離子注入裝置。
[0052]并且，近年來(lái)所有注入裝置均采用序列式逐漸成為主流。因此，期待具有序列式結(jié)構(gòu)且具有廣泛的能量范圍和/或劑量范圍的離子注入裝置。
[0053]此外，與HE采用本質(zhì)上不同的加速方式相比，HC和MC在具備通過(guò)直流電壓使離子束加速或減速的射束線這一點(diǎn)上相通。因此，HC和MC的射束線有可能通用。因此，優(yōu)選能夠以I臺(tái)裝置實(shí)現(xiàn)HC和MC這兩臺(tái)裝置的作用的離子注入裝置。
[0054]能夠在這種廣泛的范圍內(nèi)運(yùn)轉(zhuǎn)的裝置有利于改善設(shè)備制造商的生產(chǎn)率和運(yùn)用效率。
[0055]另外，中劑量中電流離子注入裝置(MC)與高劑量高電流離子注入裝置(HC)相比能夠在高能量范圍且低劑量范圍運(yùn)轉(zhuǎn)，因此在本申請(qǐng)中有時(shí)被稱為低電流離子注入裝置。同樣，針對(duì)中劑量中電流離子注入裝置(MC)，有時(shí)將能量及劑量分別稱為高能量及低劑量?；蛘哚槍?duì)高劑量高電流離子注入裝置(HC)，有時(shí)將能量及劑量分別稱為低能量及高劑量。但是在本申請(qǐng)中這種表達(dá)方式并不是僅對(duì)中劑量中電流離子注入裝置(MC)的能量范圍及劑量范圍作出限定，可根據(jù)上下文如字面意思表示“一種較高(或較低)能量(或劑量)的范圍”。
[0056]圖2為示意地表示本發(fā)明的一種實(shí)施方式所涉及的離子注入裝置100的圖。離子注入裝置100以按照所給的離子注入條件對(duì)被處理物W的表面進(jìn)行離子注入處理的方式構(gòu)成。離子注入條件例如包括應(yīng)注入到被處理物W的離子種類、離子的劑量及離子的能量。被處理物W例如為基板，例如為晶片。因此，以下說(shuō)明中為方便起見(jiàn)有時(shí)將被處理物W稱為基板W，但這不是有意將注入處理的對(duì)象限定在特定物體上。
[0057]離子注入裝置100具備離子源102、射束線裝置104、及注入處理室106。并且，離子注入裝置100還具備向離子源102、射束線裝置104及注入處理室106提供所需的真空環(huán)境的真空排氣系統(tǒng)(未圖不)。
[0058]離子源102以生成應(yīng)注入到基板W的離子的方式構(gòu)成。離子源102向射束線裝置104供給通過(guò)射束的電流調(diào)整用要件的一例即引出電極單元118從離子源102加速引出的離子束BI。以下，有時(shí)將此稱為初始離子束BI。
[0059]射束線裝置104以從離子源102向注入處理室106輸送離子的方式構(gòu)成。射束線裝置104提供用于輸送離子束的射束線。射束線是離子束的通道，也被稱為射束軌道的路徑。射束線裝置104對(duì)初始離子束BI進(jìn)行包括例如偏轉(zhuǎn)、加速、減速、整形、掃描等在內(nèi)的操作，由此形成離子束B2。以下，有時(shí)將此稱為注入離子束B2。射束線裝置104具備為這種射束操作而排列的多個(gè)射束線構(gòu)成要件。由此，射束線裝置104向注入處理室106供給注入尚子束B2。[0060]注入離子束B2在垂直于射束線裝置104的射束輸送方向(或沿射束軌道方向)的面內(nèi)具有射束照射區(qū)域105。射束照射區(qū)域105通常具有包含基板W的寬度的寬度。例如當(dāng)射束線裝置104具備掃描斑點(diǎn)狀的離子束的射束掃描裝置時(shí)，射束照射區(qū)域105為沿著垂直于射束輸送方向的長(zhǎng)邊方向而遍及掃描范圍延伸的細(xì)長(zhǎng)照射區(qū)域。并且，當(dāng)射束線裝置104具備帶狀束發(fā)生器時(shí)，射束照射區(qū)域105也同樣為沿著垂直于射束輸送方向的長(zhǎng)邊方向延伸的細(xì)長(zhǎng)照射區(qū)域。但是，該細(xì)長(zhǎng)照射區(qū)域?yàn)樵搸钍慕孛妗＜?xì)長(zhǎng)照射區(qū)域在長(zhǎng)邊方向上比基板W的寬度(基板W為圓形時(shí)為直徑)長(zhǎng)。
[0061]注入處理室106具備保持基板W以使基板W接收注入離子束B2的物體保持部107。物體保持部107以能夠向與射束線裝置104的射束輸送方向及射束照射區(qū)域105的長(zhǎng)邊方向垂直的方向移動(dòng)基板W的方式構(gòu)成。即，物體保持部107提供基板W的機(jī)械掃描。在本申請(qǐng)中，機(jī)械掃描與機(jī)械式掃描意思相同。另外，其中，“垂直方向”并非像本領(lǐng)域技術(shù)人員所知的那樣嚴(yán)格地僅限定在正交?！按怪狈较颉崩缈砂ㄊ够錡朝上下方向稍微傾斜地進(jìn)行注入時(shí)的這種傾斜角度。
[0062]注入處理室106作為序列式的注入處理室構(gòu)成。因此物體保持部107典型地保持I片基板W。但是，物體保持部107也可以以像批量式一樣具備保持多個(gè)(例如小型)基板的支承臺(tái)，通過(guò)直線往復(fù)移動(dòng)該支承臺(tái)來(lái)進(jìn)行這些多個(gè)基板的機(jī)械掃描的方式構(gòu)成。另一實(shí)施方式中，注入處理室106也可以作為批量式的注入處理室構(gòu)成。此時(shí)，例如物體保持部107可具備將多個(gè)基板W保持在圓周上且保持為可旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)圓盤。旋轉(zhuǎn)圓盤可以以提供機(jī)械掃描的方式構(gòu)成。
[0063]圖3中示出射束照射區(qū)域105和與其相關(guān)的機(jī)械掃描的一例。離子注入裝置100以能夠?qū)嵤┮圆⒂冒唿c(diǎn)狀的離子束B2的一維射束掃描Sb和基板W的一維機(jī)械掃描Sm的混合式掃描方式進(jìn)行的離子注入的方式構(gòu)成。在物體保持部107的側(cè)面設(shè)有射束計(jì)量?jī)x130(例如法拉第杯)，以在射束照射區(qū)域105重疊，其計(jì)量結(jié)果可提供到控制部116。
[0064]這樣一來(lái)，射束線裝置104以將具有射束照射區(qū)域105的注入離子束B2供給到注入處理室106的方式構(gòu)成。射束照射區(qū)域105形成為協(xié)同基板W的機(jī)械掃描而遍及整個(gè)基板W照射注入離子束B2。因此，通過(guò)基板W和離子束的相對(duì)移動(dòng)能夠向基板W注入離子。
[0065]在另一實(shí)施方式中，離子注入裝置100以能夠?qū)嵤┮圆⒂脦铍x子束B2和基板W的一維機(jī)械掃描方式進(jìn)行的帶狀束+晶片掃描方式的離子注入的方式構(gòu)成。帶狀束在均勻保持其橫寬的同時(shí)進(jìn)行擴(kuò)展，基板W以與帶狀束交叉的方式被掃描。另外，在另一實(shí)施方式中，離子注入裝置100也可以以能夠?qū)嵤┮栽诠潭ò唿c(diǎn)狀的離子束B2的射束軌道的狀態(tài)下二維機(jī)械掃描基板W的方式進(jìn)行的離子注入的方式構(gòu)成。
[0066]另外，離子注入裝置100并不限定在用于遍及基板W上的廣泛區(qū)域進(jìn)行離子注入的特定注入方式。也可以是不使用機(jī)械掃描的注入方式。例如，離子注入裝置100可以以能夠?qū)嵤┮栽诨錡上二維掃描斑點(diǎn)狀離子束B2的二維射束掃描方式進(jìn)行的離子注入的方式構(gòu)成?；蛘?，可以以能夠?qū)嵤┮岳枚S擴(kuò)展的離子束B2的大尺寸射束方式進(jìn)行的離子注入的方式構(gòu)成。該大尺寸射束在保持均勻性的同時(shí)擴(kuò)展射束尺寸以使其達(dá)到基板尺寸以上，能夠一次性處理整個(gè)基板。
[0067]對(duì)于詳細(xì)內(nèi)容后續(xù)再進(jìn)行說(shuō)明，離子注入裝置100能夠在高劑量注入用的第I射束線設(shè)定SI或低劑量注入用的第2射束線設(shè)定S2下運(yùn)轉(zhuǎn)。因此，射束線裝置104在運(yùn)轉(zhuǎn)過(guò)程中具有第I射束線設(shè)定SI或第2射束線設(shè)定S2。這兩個(gè)設(shè)定被定為，在通用的注入方式下生成用于不同的離子注入條件的離子束。因此，在第I射束線設(shè)定SI和第2射束線設(shè)定S2下成為離子束B1、B2的基準(zhǔn)的射束中心軌道相同。針對(duì)射束照射區(qū)域105，在第I射束線設(shè)定SI和第2射束線設(shè)定S2下也相同。
[0068]成為基準(zhǔn)的射束中心軌道是指，在掃描射束的方式中，不掃描射束時(shí)的射束軌道。并且，為帶狀束時(shí)，成為基準(zhǔn)的射束中心軌道相當(dāng)于射束截面的幾何中心的軌跡。
[0069]然而，能夠?qū)⑸涫€裝置104劃分為離子源102側(cè)的射束線上游部分和注入處理室106側(cè)的射束線下游部分。在射束線上游部分例如設(shè)有具備質(zhì)譜分析磁鐵和質(zhì)譜分析狹縫的質(zhì)譜分析裝置108。質(zhì)譜分析裝置108通過(guò)對(duì)初始離子束BI進(jìn)行質(zhì)譜分析而向射束線下游部分僅供給所需的離子種類。在射束線下游部分例如設(shè)有決定注入離子束B2的射束照射區(qū)域105的射束照射區(qū)域決定部110。
[0070]射束照射區(qū)域決定部110以通過(guò)向入射的離子束(例如初始離子束BI)施加電場(chǎng)或磁場(chǎng)(或者這兩個(gè))，出射具有射束照射區(qū)域105的離子束(例如注入離子束B2)的方式構(gòu)成。在一種實(shí)施方式中，射束照射區(qū)域決定部110具備射束掃描裝置和射束平行化裝置。對(duì)于這些射束線構(gòu)成要件的示例，參考圖5后續(xù)再進(jìn)行說(shuō)明。
[0071]另外，上述上游部分及下游部分的劃分只不過(guò)是為了便于說(shuō)明射束線裝置104的構(gòu)成要件的相對(duì)位置關(guān)系而提及，望能理解。因此，例如射束線下游部分的一種構(gòu)成要件也可以配置在相比注入處理室106更靠近離子源102的地方。相反時(shí)也同樣如此。因此，在一種實(shí)施方式中，射束照射區(qū)域決定部110可以具備帶狀束發(fā)生器和射束平行化裝置，帶狀束發(fā)生器也可以具備質(zhì)譜分析裝置108。
[0072]射束線裝置104具備能量調(diào)整系統(tǒng)112和射束電流調(diào)整系統(tǒng)114。能量調(diào)整系統(tǒng)112以調(diào)整向基板W注入的能量的方式構(gòu)成。射束電流調(diào)整系統(tǒng)114以為了在廣泛的范圍內(nèi)改變向基板W注入的劑量，能夠在較大范圍內(nèi)調(diào)整射束電流的方式構(gòu)成。射束電流調(diào)整系統(tǒng)114被設(shè)成(與其說(shuō)是以質(zhì))以量調(diào)整離子束的射束電流。一種實(shí)施方式中，為了調(diào)整射束電流能夠利用離子源102的調(diào)整，此時(shí)，可以看做射束電流調(diào)整系統(tǒng)114具備離子源102。對(duì)于能量調(diào)整系統(tǒng)112及射束電流調(diào)整系統(tǒng)114的詳細(xì)內(nèi)容以后在進(jìn)行敘述。
[0073]并且，離子注入裝置100具備控制部116，該控制部用于控制整個(gè)或一部分(例如整個(gè)或一部分射束線裝置104)離子注入裝置100。控制部116被構(gòu)成為，從包含第I射束線設(shè)定SI和第2射束線設(shè)定S2的多個(gè)射束線設(shè)定中選擇任意I個(gè)，在所選射束線設(shè)定下運(yùn)轉(zhuǎn)射束線裝置104。具體而言，控制部116根據(jù)所選擇的射束線設(shè)定來(lái)設(shè)定能量調(diào)整系統(tǒng)112及射束電流調(diào)整系統(tǒng)114，并控制能量調(diào)整系統(tǒng)112及射束電流調(diào)整系統(tǒng)114。另外，控制部116可以是用于控制能量調(diào)整系統(tǒng)112及射束電流調(diào)整系統(tǒng)114的專用控制裝置。
[0074]控制部116以在包含第I射束線設(shè)定SI和第2射束線設(shè)定S2的多個(gè)射束線設(shè)定當(dāng)中，選擇與所給離子注入條件相符的任一種射束線設(shè)定的方式構(gòu)成。第I射束線設(shè)定SI適合輸送用于向基板W進(jìn)行高劑量注入的高電流射束。因此，控制部116例如在注入到基板W的所需離子劑量大致在IXlO14?I X 1017atomS/cm2的范圍時(shí)，選擇第I射束線設(shè)定SI。并且，第2射束線設(shè)定S2適合輸送用于向基板W進(jìn)行低劑量注入的低電流射束。因此，控制部116例如在注入到基板W的所需離子劑量大致在IXlO11?I X 1014atomS/cm2的范圍時(shí)，選擇第2射束線設(shè)定S2。對(duì)于這些射束線設(shè)定的詳細(xì)內(nèi)容，后續(xù)再敘。[0075]能量調(diào)整系統(tǒng)112具備沿射束線裝置104配設(shè)的多個(gè)能量調(diào)整要件。這些多個(gè)能量調(diào)整要件分別被配置在固定于射束線裝置104上的位置。如圖2所示，能量調(diào)整系統(tǒng)112例如具備3個(gè)調(diào)整要件，具體而言為上游調(diào)整要件118、中間調(diào)整要件120及下游調(diào)整要件122。這些調(diào)整要件分別具備為了使將初始離子束BI和/或注入離子束B2加速或減速的電場(chǎng)產(chǎn)生作用而構(gòu)成的I個(gè)或多個(gè)電極。
[0076]上游調(diào)整要件118設(shè)在射束線裝置104的上游部分例如最上游部。上游調(diào)整要件118例如具備用于從離子源102向射束線裝置104引出初始離子束BI的引出電極系統(tǒng)。中間調(diào)整要件120設(shè)在射束線裝置104的中間部分，例如具備靜電式射束平行化裝置。下游調(diào)整要件122設(shè)在射束線裝置104的下游部分，例如具備加速柱/減速柱。下游調(diào)整要件122也可以具備配置在加速柱/減速柱的下游的角能量過(guò)濾器(AEF)。
[0077]并且，能量調(diào)整系統(tǒng)112具備用于上述能量調(diào)整要件的電源系統(tǒng)。對(duì)于此，參考圖6及圖7后續(xù)再敘。另外，可以在射束線裝置104上的任意位置設(shè)置任意個(gè)這些多個(gè)能量調(diào)整要件，不限于圖示的配置。并且，能量調(diào)整系統(tǒng)112也可以只具備I個(gè)能量調(diào)整要件。
[0078]射束電流調(diào)整系統(tǒng)114設(shè)在射束線裝置104的上游部分，具備用于調(diào)整初始離子束BI的射束電流的射束電流調(diào)整要件124。射束電流調(diào)整要件124被構(gòu)成為，當(dāng)初始離子束BI通過(guò)射束電流調(diào)整要件124時(shí)切斷初始離子束BI的至少一部分。在一種實(shí)施方式中，射束電流調(diào)整系統(tǒng)114可具備沿射束線裝置104配設(shè)的多個(gè)射束電流調(diào)整要件124。并且，射束電流調(diào)整系統(tǒng)114也可以設(shè)在射束線裝置104的下游部分。
[0079]射束電流調(diào)整要件124具備可動(dòng)部分，該可動(dòng)部分用于調(diào)整與射束線裝置104的射束輸送方向垂直的離子束截面的通過(guò)區(qū)域。通過(guò)該可動(dòng)部分，射束電流調(diào)整要件124構(gòu)成具有限制初始離子束BI的一部分的寬度可變狹縫或形狀可變開口的射束限制裝置。并且，射束電流調(diào)整系統(tǒng)114具備連續(xù)或間斷地調(diào)整射束電流調(diào)整要件124的可動(dòng)部分的驅(qū)
動(dòng)裝置。
[0080]射束電流調(diào)整要件124可以在具有可動(dòng)部分的同時(shí)，或代替該可動(dòng)部分，具備各自具有多個(gè)不同面積和/或形狀的射束通過(guò)區(qū)域的多個(gè)調(diào)整部件(例如調(diào)整孔)。射束電流調(diào)整要件124以能夠切換多個(gè)調(diào)整部件中配置在射束軌道上的調(diào)整部件的方式構(gòu)成。由此，射束電流調(diào)整要件124可以以階段性地調(diào)整射束電流的方式構(gòu)成。
[0081]如圖所示，射束電流調(diào)整要件124是不同于能量調(diào)整系統(tǒng)112的多個(gè)能量調(diào)整要件的另一射束線構(gòu)成要件。通過(guò)分別設(shè)置射束電流調(diào)整要件和能量調(diào)整要件，能夠個(gè)別進(jìn)行射束電流的調(diào)整和能量調(diào)整。由此，能夠提高每個(gè)射束線設(shè)定中的射束電流范圍及能量范圍的設(shè)定的自由度。
[0082]第I射束線設(shè)定SI包括用于能量調(diào)整系統(tǒng)112的第I能量設(shè)定和用于射束電流調(diào)整系統(tǒng)114的第I射束電流設(shè)定。第2射束線設(shè)定S2包括用于能量調(diào)整系統(tǒng)112的第2能量設(shè)定和用于射束電流調(diào)整系統(tǒng)114的第2射束電流設(shè)定。第I射束線設(shè)定SI指向低能量且高劑量的離子注入，第2射束線設(shè)定S2指向高能量且低劑量的離子注入。
[0083]因此，第I能量設(shè)定被定為與第2能量設(shè)定相比更適合輸送低能量射束。并且被定為第2射束電流設(shè)定下的離子束的射束電流小于第I射束電流設(shè)定下的離子束的射束電流。通過(guò)組合注入離子束B2的射束電流的調(diào)整和照射時(shí)間的調(diào)整能夠?qū)⑺鑴┝孔⑷氲交錡。[0084]第I能量設(shè)定包含決定能量調(diào)整系統(tǒng)112和其電源系統(tǒng)之間的連接的第I電源連接設(shè)定。第2能量設(shè)定包含決定能量調(diào)整系統(tǒng)112和其電源系統(tǒng)之間的連接的第2電源連接設(shè)定。第I電源連接設(shè)定被定為中間調(diào)整要件120和/或下游調(diào)整要件122產(chǎn)生用于支援射束輸送的電場(chǎng)。例如被構(gòu)成為，作為射束平行化裝置及加速柱/減速柱整體，在第I能量設(shè)定下使注入離子束B2減速，并在第2能量設(shè)定下使注入離子束B2加速。通過(guò)這些電源連接設(shè)定，決定能量調(diào)整系統(tǒng)112的各調(diào)整要件的電壓調(diào)整范圍。在該調(diào)整范圍內(nèi)，能夠調(diào)整與各調(diào)整要件相對(duì)應(yīng)的電源的電壓，以向注入離子束B2供給所需的注入能量。
[0085]第I射束電流設(shè)定包含決定射束電流調(diào)整要件124的離子束通過(guò)區(qū)域的第I開口設(shè)定。第2射束電流設(shè)定包含決定射束電流調(diào)整要件124的離子束通過(guò)區(qū)域的第2開口設(shè)定。被定為第2開口設(shè)定下的離子束通過(guò)區(qū)域小于第I開口設(shè)定下的離子束通過(guò)區(qū)域。這些開口設(shè)定例如規(guī)定射束電流調(diào)整要件124的可動(dòng)部分的移動(dòng)范圍。或者，開口設(shè)定也可以規(guī)定應(yīng)被使用的調(diào)整部件。如此，在通過(guò)開口設(shè)定規(guī)定的調(diào)整范圍內(nèi)，能夠在射束電流調(diào)整要件124上設(shè)定與所需射束電流相對(duì)應(yīng)的離子束通過(guò)區(qū)域。能夠在所實(shí)施的離子注入處理所容許的處理時(shí)間內(nèi)調(diào)整離子束通過(guò)區(qū)域，以使所需劑量注入到基板W。
[0086]因此，射束線裝置104在第I射束線設(shè)定SI下具有第I能量調(diào)整范圍，在第2射束線設(shè)定S2下具有第2能量調(diào)整范圍。為了能夠在廣泛的范圍內(nèi)進(jìn)行調(diào)整，第I能量調(diào)整范圍具有與第2能量調(diào)整范圍重疊的部分。即，兩個(gè)調(diào)整范圍至少在各自的端部彼此重合。重疊部分可以是直線型，此時(shí)兩個(gè)調(diào)整范圍相切。另一實(shí)施方式中，第I能量調(diào)整范圍可從第2能量調(diào)整范圍分離。
[0087]同樣，射束線裝置104在第I射束線設(shè)定SI下具有第I劑量調(diào)整范圍，在第2射束線設(shè)定S2下具有第2劑量調(diào)整范圍。第I劑量調(diào)整范圍與第2劑量調(diào)整范圍具有重復(fù)部分。即，兩個(gè)調(diào)整范圍至少在各自的端部彼此重疊。重復(fù)部分可以是直線型，此時(shí)兩個(gè)調(diào)整范圍相切。另一實(shí)施方式中，第I劑量調(diào)整范圍可從第2劑量調(diào)整范圍分離。
[0088]這樣一來(lái)，射束線裝置104在第I射束線設(shè)定SI下以第I運(yùn)轉(zhuǎn)模式運(yùn)轉(zhuǎn)。在以下說(shuō)明中，有時(shí)將第I運(yùn)轉(zhuǎn)模式稱為低能量模式(或高劑量模式)。并且，射束線裝置104在第2射束線設(shè)定S2下以第2運(yùn)轉(zhuǎn)模式運(yùn)轉(zhuǎn)。在以下說(shuō)明中，有時(shí)將第2運(yùn)轉(zhuǎn)模式稱為高能量模式(或低劑量模式)。也能夠?qū)⒌贗射束線設(shè)定SI稱為適合輸送用于向被處理物W進(jìn)行高劑量注入的低能量/高電流射束的第I注入設(shè)定結(jié)構(gòu)。也能夠?qū)⒌?射束線設(shè)定S2稱為適合輸送用于向被處理物W進(jìn)行低劑量注入的高能量/低電流射束的第2注入設(shè)定結(jié)構(gòu)。
[0089]離子注入裝置100的操作人員能夠在執(zhí)行一種離子注入處理之前根據(jù)其處理的注入條件切換射束線設(shè)定。因此，能夠以I臺(tái)離子注入裝置對(duì)從低能量(或高劑量)到高能量(或低劑量)的廣泛范圍進(jìn)行處理。
[0090]并且，離子注入裝置100以相同的注入方式，與注入條件的廣泛范圍相對(duì)應(yīng)。即，離子注入裝置100以實(shí)際相同的射束線裝置104對(duì)廣泛的范圍進(jìn)行處理。此外，離子注入裝置100具有最近成為主流的一種序列式結(jié)構(gòu)。因此，雖然會(huì)在后續(xù)進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明，離子注入裝置100適合用作現(xiàn)有的離子注入裝置(例如HC和/或MC)的通用構(gòu)件。
[0091]能夠看做，射束線裝置104具備控制離子束的射束控制裝置、調(diào)整離子束的射束調(diào)整裝置及對(duì)離子束進(jìn)行整形的射束整形裝置。射束線裝置104通過(guò)射束控制裝置、射束調(diào)整裝置及射束整形裝置供給具有在注入處理室106中超過(guò)被處理物W的寬度的射束照射區(qū)域105的離子束。在離子注入裝置100中，可以在第I射束線設(shè)定SI和第2射束線設(shè)定S2下具有射束控制裝置、射束調(diào)整裝置及射束整形裝置相同的硬件結(jié)構(gòu)。此時(shí)，在第I射束線設(shè)定SI和第2射束線設(shè)定S2中，射束控制裝置、射束調(diào)整裝置及射束整形裝置可以以相同的布局配置。由此，離子注入裝置100可以在第I射束線設(shè)定SI和第2射束線設(shè)定S2下具有相同的設(shè)置占地面積(所謂占用面積)。
[0092]成為基準(zhǔn)的射束中心軌道為，在掃描射束的方式中不掃描射束時(shí)的射束截面的幾何中心的軌跡即射束的軌道。并且，為靜止射束即帶狀束時(shí)，盡管下游部分的注入離子束B2中射束截面形狀改變，但成為基準(zhǔn)的射束中心軌道仍相當(dāng)于射束截面的幾何中心的軌跡。
[0093]射束控制裝置可以具備控制部116。射束調(diào)整裝置可具備射束照射區(qū)域決定部110。射束調(diào)整裝置可具備能量過(guò)濾器或偏轉(zhuǎn)要件。射束整形裝置可以具備后述的第IXY聚光透鏡206、第2XY聚光透鏡208及Y聚光透鏡210。
[0094]能夠看做，射束線裝置104的上游部分中初始離子束BI采用單一的射束軌道，而在下游部分注入離子束B2采用基于在掃描射束的方式中成為基準(zhǔn)的射束中心軌道向中心平行的掃描射束的多個(gè)射束軌道。但是，為帶狀束時(shí)，射束寬度因單一射束軌道的射束截面形狀發(fā)生變化而擴(kuò)大，從而成為照射區(qū)域，因此作為射束軌道仍然是單一的。根據(jù)這種觀點(diǎn)，也能夠?qū)⑸涫丈鋮^(qū)域105稱為離子束軌道區(qū)域。因此，離子注入裝置100在第I射束線設(shè)定SI和第2射束線設(shè)定S2下，具有注入離子束B2相同的離子束軌道區(qū)域。
[0095]圖4是表示本發(fā)明的一種實(shí)施方式所涉及的離子注入方法的流程圖。該離子注入方法適用于離子注入裝置100中。通過(guò)控制部116執(zhí)行該方法。如圖4所示，該方法具備射束線設(shè)定選擇步驟(SlO)和離子注入步驟(S20)。
[0096]控制部116在多個(gè)射束線設(shè)定中選擇與所給離子注入條件相符的任I個(gè)射束線設(shè)定(S10)。多個(gè)射束線設(shè)定，如上所述包含適合輸送用于向被處理物進(jìn)行高劑量注入的高電流射束的第I射束線設(shè)定Si和適合輸送用于向被處理物進(jìn)行低劑量注入的低電流射束的第2射束線設(shè)定S2。例如，當(dāng)注入到基板W的所需離子劑量超過(guò)其閾值時(shí)，控制部116選擇第I射束線設(shè)定SI，當(dāng)所需的離子劑量低于其閾值時(shí)，控制部116選擇第2射束線設(shè)定S2。另外，如后述，多個(gè)射束線設(shè)定(或注入設(shè)定結(jié)構(gòu))可以包括第3射束線設(shè)定(或第3注入設(shè)定結(jié)構(gòu))和/或第4射束線設(shè)定(或第4注入設(shè)定結(jié)構(gòu))。
[0097]第I射束線設(shè)定SI被選擇時(shí)，控制部116利用第I能量設(shè)定來(lái)設(shè)定能量調(diào)整系統(tǒng)112。由此，能量調(diào)整系統(tǒng)112和其電源系統(tǒng)通過(guò)第I電源連接設(shè)定而連接。并且，控制部116利用第I射束電流設(shè)定來(lái)設(shè)定射束電流調(diào)整系統(tǒng)114。由此，根據(jù)第I開口設(shè)定來(lái)設(shè)定離子束通過(guò)區(qū)域(或其調(diào)整范圍)。與此相同，當(dāng)?shù)?射束線設(shè)定S2被選擇時(shí)，控制部116利用第2能量設(shè)定來(lái)設(shè)定能量調(diào)整系統(tǒng)112，利用第2射束電流設(shè)定來(lái)設(shè)定射束電流調(diào)整系統(tǒng) 114。
[0098]該選擇處理可以包括在與所選射束線設(shè)定相應(yīng)的調(diào)整范圍內(nèi)調(diào)整射束線裝置104的處理。在該調(diào)整處理中，在射束線裝置104的各調(diào)整要件所對(duì)應(yīng)的調(diào)整范圍內(nèi)進(jìn)行調(diào)整，以生成所需注入條件的離子束。例如，控制部116決定與能量調(diào)整系統(tǒng)112的各調(diào)整要件相對(duì)應(yīng)的電源的電壓，以便能夠獲得所需的注入能量。并且，控制部116決定射束電流調(diào)整要件124的離子束通過(guò)區(qū)域，以便能夠獲得所需的注入劑量。
[0099]這樣一來(lái)，控制部116在所選射束線設(shè)定下運(yùn)轉(zhuǎn)離子注入裝置100(S20)。生成具有射束照射區(qū)域105的注入離子束B2，并供給到基板W。注入離子束B2協(xié)同基板W的機(jī)械掃描(或射束獨(dú)自)照射整個(gè)基板W。其結(jié)果，離子以所需的離子注入條件的能量和劑量注入到基板W上。
[0100]用于設(shè)備生產(chǎn)的序列式高劑量高電流離子注入裝置中，以目前情況來(lái)看，采用混合式掃描方式、二維機(jī)械掃描方式及帶狀束+晶片掃描方式。然而，二維機(jī)械掃描方式因機(jī)械掃描的機(jī)械性驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的負(fù)荷，其掃描速度的高速化受到限制，因此，存在無(wú)法充分抑制注入不均之類的問(wèn)題。并且，帶狀束+晶片掃描方式，在橫向擴(kuò)大射束尺寸時(shí)容易產(chǎn)生均勻性的下降。因此，尤其在低劑量條件(低射束電流條件)下，均勻性及射束角度的同一性上存在問(wèn)題。但是，獲得的注入結(jié)果在容許范圍內(nèi)時(shí)，可以以二維機(jī)械掃描方式或帶狀束+晶片掃描方式構(gòu)成本發(fā)明的離子注入裝置。
[0101]另一方面，混合式掃描方式通過(guò)高精度地調(diào)整射束掃描速度，能夠在射束掃描方向上實(shí)現(xiàn)良好的均勻性。并且，通過(guò)使射束掃描變得充分高速，能夠充分抑制晶片掃描方向的注入不均。因此，認(rèn)為混合式掃描方式最適合廣范圍的劑量條件。
[0102]圖5 (a)是表示本發(fā)明的一種實(shí)施方式所涉及的離子注入裝置200的基本結(jié)構(gòu)的俯視圖，圖5 (b)是表示本發(fā)明的一種實(shí)施方式所涉及的離子注入裝置200的基本結(jié)構(gòu)的側(cè)視圖。離子注入裝置200是對(duì)圖2所示的離子注入裝置100應(yīng)用混合式掃描方式時(shí)的一個(gè)實(shí)施例。并且，離子注入裝置200與圖2所示的離子注入裝置100同樣為序列式裝置。
[0103]如圖所示，離子注入裝置200具備多個(gè)射束線構(gòu)成要件。離子注入裝置200的射束線上游部分從上游側(cè)依次具備離子源201、質(zhì)譜分析磁鐵202、射束收集器203、鑒別孔徑204、電流抑制機(jī)構(gòu)205、第IXY聚光透鏡206、射束電流測(cè)量?jī)x207及第2XY聚光透鏡208。在離子源201與質(zhì)譜分析磁鐵202之間設(shè)有用于從離子源201引出離子的引出電極218(參考圖6及圖7)。
[0104]在射束線上游部分和下游部分之間設(shè)有掃描儀209。射束線下游部分從上游側(cè)依次具備Y聚光透鏡210、射束平行化機(jī)構(gòu)211、AD (加速/減速)柱212及能量過(guò)濾器213。在射束線下游部分的最下游部配置有晶片214。自離子源201到射束平行化機(jī)構(gòu)211為止的射束線構(gòu)成要件被收容在終端216。
[0105]電流抑制機(jī)構(gòu)205為上述射束電流調(diào)整系統(tǒng)114的一例。電流抑制機(jī)構(gòu)205為切換低劑量模式和高劑量模式而設(shè)。電流抑制機(jī)構(gòu)205作為一例具備連續(xù)可變孔徑CVA(Continuously Variable Aperture)。CVA為能夠通過(guò)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)調(diào)整開口尺寸的孔。因此，電流抑制機(jī)構(gòu)205被構(gòu)成為，在低劑量模式中以比較小的開口尺寸調(diào)整范圍內(nèi)動(dòng)作，在高劑量模式中以比較大的開口尺寸調(diào)整范圍內(nèi)動(dòng)作。一種實(shí)施方式中可以構(gòu)成為，與電流抑制機(jī)構(gòu)205 —同或代替其，具有不同開口寬度的多個(gè)鑒別孔徑204，在低劑量模式和高劑量模式下以不同的設(shè)定進(jìn)行動(dòng)作。
[0106]電流抑制機(jī)構(gòu)205具有通過(guò)限制到達(dá)下游為止的離子束量來(lái)協(xié)助低射束電流的條件下的射束調(diào)整的作用。電流抑制機(jī)構(gòu)205設(shè)在射束線上游部分(即，自從離子源201引出離子之后到掃描儀209的上游側(cè)為止之間)。因此，能夠擴(kuò)大射束電流的調(diào)整范圍。另外，電流抑制機(jī)構(gòu)205可以設(shè)置在射束線下游部分。
[0107]射束電流測(cè)量?jī)x207例如為可動(dòng)式束流測(cè)量器(Flag Faraday)。
[0108]由第IXY聚光透鏡206、第2XY聚光透鏡208及Y聚光透鏡210構(gòu)成用于調(diào)整縱橫方向的射束形狀(XY面內(nèi)的射束截面)的射束整形裝置。如此，射束整形裝置具備在質(zhì)譜分析磁鐵202和射束平行化機(jī)構(gòu)211之間沿射束線配設(shè)的多個(gè)透鏡。射束整形裝置通過(guò)這些透鏡的收斂/發(fā)散效果，能夠以廣泛的能量/射束電流的條件將離子束適當(dāng)?shù)剌斔椭料掠?。即，在低能?低射束電流、低能量/高射束電流、高能量/低射束電流及高能量/高射束電流中的任一條件下，均能夠?qū)㈦x子束適當(dāng)?shù)剌斔椭辆?14。
[0109]能量過(guò)濾器213例如為具備偏轉(zhuǎn)電極、偏轉(zhuǎn)電磁鐵或同時(shí)具備這兩者的AEF(Angular Energy Filter 能量過(guò)濾器)。
[0110]在離子源201生成的離子通過(guò)引出電場(chǎng)(未圖示)被加速。被加速的離子通過(guò)質(zhì)譜分析磁鐵202而偏轉(zhuǎn)。這樣，只有具有規(guī)定能量和質(zhì)量電荷比的離子通過(guò)鑒別孔204。接著，離子經(jīng)由電流抑制機(jī)構(gòu)(CVA) 205、第IXY聚光透鏡206及第2XY聚光透鏡208被引到掃描儀209。
[0111]掃描儀209通過(guò)施加周期性的電場(chǎng)或磁場(chǎng)(或這兩者)沿橫向(可以是縱向或斜向)往復(fù)掃描離子束。通過(guò)掃描儀209離子束被調(diào)整為能夠在晶片214上均勻地橫向注入。通過(guò)掃描儀209掃描的離子束215通過(guò)利用施加電場(chǎng)或磁場(chǎng)(或這兩者)的射束平行化機(jī)構(gòu)211對(duì)齊行進(jìn)方向。之后，離子束215通過(guò)施加電場(chǎng)以AD柱212加速或減速至規(guī)定的能量。出自AD柱212的離子束215達(dá)到最終的注入能量(低能量模式下調(diào)整為高于注入能量的能量，并且使其在能量過(guò)濾器內(nèi)一邊減速一邊使其偏轉(zhuǎn))。AD柱212的下游的能量過(guò)濾器213通過(guò)施加基于偏轉(zhuǎn)電極或偏轉(zhuǎn)電磁鐵的電場(chǎng)或磁場(chǎng)(或這兩者)使離子束215向晶片214側(cè)偏轉(zhuǎn)。由此，具有目標(biāo)能量以外的能量的污染成分被排除。如此凈化的離子束215被注入到晶片214。
[0112]另外，在質(zhì)譜分析磁鐵202和鑒別孔204之間配置有射束收集器203。射束收集器203根據(jù)需要施加電場(chǎng)，由此使離子束偏轉(zhuǎn)。由此，射束收集器203能夠高速控制離子束到達(dá)下游。
[0113]接著，參考圖6及圖7所示的高電壓電源系統(tǒng)230的結(jié)構(gòu)系統(tǒng)圖，對(duì)圖5所示的離子注入裝置200中的低能量模式及高能量模式進(jìn)行說(shuō)明。在圖6中示出低能量模式的電源切換狀態(tài)，圖7中示出高能量模式的電源切換狀態(tài)。在圖6及圖7中示出，圖5所示的射束線構(gòu)成要件中與離子束的能量調(diào)整相關(guān)的主要要件。在圖6及圖7中以箭頭表示離子束215。
[0114]如圖6及圖7所示，射束平行化機(jī)構(gòu)211 (參考圖5)具備雙重P透鏡220。該雙重P透鏡220具有沿著離子的移動(dòng)方向分開配置的第I電壓間隙221及第2電壓間隙222。第I電壓間隙221位于上游，第2電壓間隙222位于下游。
[0115]第I電壓間隙221形成在一組電極223與電極224之間。在配置于這些電極223、224的下游的另一組電極225與電極226之間形成有第2電壓間隙222。第I電壓間隙221及形成該第I電壓間隙的電極223、224具有朝向上游側(cè)的凸形形狀。相反，第2電壓間隙222及形成該第2電壓間隙的電極225、226具有朝向下游側(cè)的凸形形狀。另外，以下為便于說(shuō)明，有時(shí)將這些電極分別稱為第IP透鏡上游電極223、第IP透鏡下游電極224、第2P透鏡上游電極225、第2P透鏡下游電極226。
[0116]雙重P透鏡220通過(guò)組合施加于第I電壓間隙221及第2電壓間隙222的電場(chǎng)，對(duì)入射的離子束進(jìn)行平行化來(lái)出射，并且調(diào)整離子束的能量。即，雙重P透鏡220通過(guò)第I電壓間隙221及第2電壓間隙222的電場(chǎng)使離子束加速或減速。
[0117]并且，離子注入裝置200具備高電壓電源系統(tǒng)230，該高電壓電源系統(tǒng)具備用于射束線構(gòu)成要件的電源。高電壓電源系統(tǒng)230具備第I電源部231、第2電源部232、第3電源部233、第4電源部234及第5電源部235。如圖所示，高電壓電源系統(tǒng)230具備用于將第I電源部231至第5電源部235連接到離子注入裝置200的連接電路。
[0118]第I電源部231具備第I電源241和第I開關(guān)251。第I電源241設(shè)在離子源201和第I開關(guān)251之間，是向離子源201供給正電壓的直流電源。第I開關(guān)251在低能量模式下將第I電源241連接到地面217 (參考圖6)，在高能量模式下將第I電源241連接到終端216 (參考圖7)。因此，第I電源241在低能量模式下以接地電位作為基準(zhǔn)向離子源201供給電壓VHV。這就相當(dāng)于直接供給離子的總能量。另一方面，在高能量模式下，第I電源241以終端電位作為基準(zhǔn)向離子源201供給電壓
[0119]第2電源部232具備第2電源242和第2開關(guān)252。第2電源242設(shè)在終端216和地面217之間，是通過(guò)第2開關(guān)252的切換向終端216供給正負(fù)電壓中的任I個(gè)電壓的直流電源。第2開關(guān)252在低能量模式下將第2電源242的負(fù)極連接到終端216 (參考圖6)，在高能量模式下將第2電源242的正極連接到終端216(參考圖7)。因此，第2電源242在低能量模式下以接地電位作為基準(zhǔn)向終端216供給電壓Vt (Vt < O)。另一方面，在高能量模式下，第2電源242以接地電位作為基準(zhǔn)向終端216供給電壓Vt (Vt >0)。第2電源242的電壓Vt大于第I電源241的電壓Vgy。
[0120]因此，引出電極218的引出電壓Vext在低能量模式下為Vext=Vhv-Vt，在高能量模式下為Vext=Vhv。將離子的電荷設(shè)為q時(shí)，最終能量在低能量模式下成為qVHV，在高能量模式下成為 q (vHV+vT)0
[0121]第3電源部233具備第3電源243和第3開關(guān)253。第3電源243設(shè)在終端216和雙重P透鏡220之間。第3電源243具備第IP透鏡電源243-1和第2P透鏡電源243-2。第IP透鏡電源243-1為以終端電位作為基準(zhǔn)向第IP透鏡下游電極224及第2P透鏡上游電極225供給電壓Vap的直流電源。第2P透鏡電源243-2為以終端電位作為基準(zhǔn)，經(jīng)第3開關(guān)253向連接端供給電壓Vdp的直流電流。第3開關(guān)253設(shè)在終端216和雙重P透鏡220之間，以便通過(guò)切換將第IP透鏡電源243-1及第2P透鏡電源243-2中的任一電源連接到第2P透鏡下游電極226。另外，第IP透鏡上游電極223連接在終端216。
[0122]第3開關(guān)253在低能量模式下將第2P透鏡電源243_2連接到第2P透鏡下游電極226 (參考圖6)，在高能量模式下將第IP透鏡電源243-1連接到第2P透鏡下游電極226(參考圖7)。因此，第3電源243在低能量模式下以終端電位作為基準(zhǔn)向第2P透鏡下游電極226供給電壓VDP。另一方面，在高能量模式下，第3電源243以終端電位作為基準(zhǔn)向第2P透鏡下游電極226供給電壓Vap。
[0123]第4電源部234具備第4電源244和第4開關(guān)254。第4電源244設(shè)在第4開關(guān)
254和地面217之間，是用于向AD柱212的出口(即下游側(cè)末端)供給負(fù)電壓的直流電源。第4開關(guān)254在低能量模式下將第4電源244連接到AD柱212的出口(參考圖6)，在高能量模式下將AD柱212的出口連接到地面217 (參考圖7)。因此，第4電源244在低能量模式下以接地電位作為基準(zhǔn)向AD柱212的出口供給電壓Vad。另一方面，在高能量模式下不使用第4電源244。[0124]第5電源部235具備第5電源245和第5開關(guān)255。第5電源245設(shè)在第5開關(guān)
255和地面217之間。第5電源245為了能量過(guò)濾器(AEF)213而設(shè)。第5開關(guān)255為了切換能量過(guò)濾器213的運(yùn)轉(zhuǎn)模式而設(shè)。能量過(guò)濾器213在低能量模式下以所謂的偏置模式運(yùn)轉(zhuǎn)，在高能量模式下以正常模式運(yùn)轉(zhuǎn)。偏置模式是指將正電極和負(fù)電極的平均值作為負(fù)電位的AEF的運(yùn)轉(zhuǎn)模式。通過(guò)偏置模式的射束收斂效果能夠防止由AEF下的射束的發(fā)散導(dǎo)致的射束損失。另一方面，正常模式是指將正電極和負(fù)電極的平均值作為接地電位的AEF的運(yùn)轉(zhuǎn)模式。
[0125]對(duì)晶片214供給接地電位。
[0126]圖8 (a)表示在低能量模式下施加在離子注入裝置200的各部的電壓的一例，圖8(b)表示在低能量模式下施加在離子注入裝置200的各部的能量的一例。圖9 (a)表示在高能量模式下施加在離子注入裝置200的各部的電壓的一例，圖9(b)表示在高能量模式下施加在離子注入裝置200的各部的能量的一例。圖8 Ca)及圖9 Ca)的縱軸表示電壓，圖8 (b)及圖9 (b)的縱軸表示能量。各圖的橫軸以符號(hào)a至符號(hào)g表示離子注入裝置200的位置。符號(hào)a表不離子源201,符號(hào)b表不終端216,符號(hào)c表不加速P透鏡(第IP透鏡下游電極224)，符號(hào)d表示減速P透鏡(第2P透鏡下游電極226)，符號(hào)e表示AD柱212的出口，符號(hào)f表不能量過(guò)濾器213,符號(hào)g表不晶片214。
[0127]雙重P透鏡220根據(jù)注入條件的要求具有以加速P透鏡c個(gè)體或以減速P透鏡d個(gè)體使用的結(jié)構(gòu)，或同時(shí)使用加速P透鏡c及減速P透鏡d的結(jié)構(gòu)。在使用加速P透鏡c及減速P透鏡d這兩者的結(jié)構(gòu)中，雙重P透鏡220能夠設(shè)為如下結(jié)構(gòu)，即使用加速作用和減速作用這兩者來(lái)改變加速和減速的作用分配。此時(shí)，雙重P透鏡220能夠以如下方式構(gòu)成，即射束通過(guò)入射到雙重P透鏡220的射束能量和從雙重P透鏡220出射的射束能量之差被加速或被減速?；蛘?，雙重P透鏡220能夠以入射射束能量和出射射束能量之差為零，而不使射束加速或減速的方式構(gòu)成。
[0128]作為一例，雙重P透鏡220如圖所示被構(gòu)成為，在低能量模式下，通過(guò)減速P透鏡d使離子束減速，并且根據(jù)需要從零至少許范圍內(nèi)通過(guò)加速P透鏡c使離子束加速，作為整體使離子束減速。另一方面，在高能量模式下雙重P透鏡220以通過(guò)加速P透鏡c使離子束加速的方式構(gòu)成。另外，在高能量模式下雙重P透鏡220也可以構(gòu)成為，只要整體使離子束加速，則可根據(jù)需要在零至少許范圍內(nèi)通過(guò)減速P透鏡d使離子束減速。
[0129]如此構(gòu)成高電壓電源系統(tǒng)230，由此通過(guò)切換電源能夠改變施加在射束線上的幾個(gè)區(qū)域的電壓。并且，能夠改變一種區(qū)域中的電壓施加路徑。利用這些能夠在相同的射束線上切換低能量模式和高能量模式。
[0130]在低能量模式下，將接地電位作為基準(zhǔn)直接施加離子源201的電位Vh^由此，能夠向源極部施加高精度的電壓，并能夠提高能量的設(shè)定精度來(lái)以低能量注入離子。并且，通過(guò)將終端電壓VT、P透鏡電壓Vdp及AD柱出口電壓Vad設(shè)定為負(fù)，能夠以較高能量將離子輸送至柱出口。因此能夠提高離子束的輸送效率并獲得高電流。
[0131]并且，在低能量模式下通過(guò)采用減速P透鏡，來(lái)促進(jìn)高能量狀態(tài)下的離子束的輸送。這有助于使低能量模式與高能量模式共存于同一射束線上。此外，在低能量模式下，調(diào)整射束線的收斂/發(fā)散要件并有意擴(kuò)展射束來(lái)進(jìn)行輸送，以使射束自發(fā)散最小化。這也有助于使低能量模式與高能量模式共存于相同的射束線上。[0132]在高能量模式下，離子源201的電位為加速引出電壓Vhv和終端電壓Vt之和。由此，能夠向源極部施加高電壓，能夠以高能量使離子加速。
[0133]圖10為表示本發(fā)明的一種實(shí)施方式所涉及的離子注入方法的流程圖。該方法例如可通過(guò)用于離子注入裝置的射束控制裝置執(zhí)行。如圖10所示，首先，選擇注入制法(SlOO)0控制裝置讀取該制法條件(S102)，選擇與制法條件相應(yīng)的射束線設(shè)定(S104)。在所選射束線設(shè)定下進(jìn)行離子束的調(diào)整工作。調(diào)整工作包括提取及調(diào)整射束(S106)、確認(rèn)所獲射束(S108)。以此結(jié)束用于離子注入的準(zhǔn)備工作。接著，搬入晶片(S110)，執(zhí)行離子注入(S112)，搬出晶片(S114)?？梢灾貜?fù)進(jìn)行步驟SllO至步驟S114，直至處理完所需的片數(shù)。
[0134]圖11示意地表示通過(guò)離子注入裝置200實(shí)現(xiàn)的能量及劑量的范圍D。與圖1相同，圖11也表示在實(shí)際所允許的生產(chǎn)率所能處理的能量和劑量的范圍。為了比較，將圖1所示的HC、MC、HE的能量及劑量的范圍A、B、C 一并示于圖11。
[0135]如圖11所示，可知離子注入裝置200包含現(xiàn)有裝置HC及MC的運(yùn)轉(zhuǎn)范圍中的任I個(gè)。因此，離子注入裝置200為超過(guò)現(xiàn)有構(gòu)架的新型裝置。該新型離子注入裝置在保持相同的射束線和注入方式的同時(shí)，能夠以I臺(tái)裝置實(shí)現(xiàn)現(xiàn)有兩種類型的HC、MC的作用。因此能夠?qū)⒃撗b置稱為HCMC。
[0136]因此，根據(jù)本實(shí)施方式，能夠提供以單一裝置構(gòu)成序列式高劑量高電流離子注入裝置和序列式中劑量中電流離子注入裝置的裝置HCMC。利用HCMC在低能量條件和高能量條件下改變電壓施加方法，再利用CVA將射束電流從高電流改變?yōu)榈碗娏?，由此，能夠以廣泛范圍的能量條件和劑量條件實(shí)施注入。
[0137]另外，HCMC式離子注入裝置也可以不包含所有的現(xiàn)有HC、MC的注入條件范圍。考慮到裝置的制造成本和注入性能的權(quán)衡關(guān)系，認(rèn)為可以提供具有比如圖11所示的范圍D更窄的范圍E (參考圖12)的裝置。即使在這種情況下，只要充分彌補(bǔ)設(shè)備制造商所需要的離子注入條件，就能夠提供實(shí)用性優(yōu)異的離子注入裝置。
[0138]對(duì)于在設(shè)備制造工序中通過(guò)HCMC實(shí)現(xiàn)的裝置運(yùn)用的效率的提高進(jìn)行說(shuō)明。作為一例，如圖13所示,假定有一家設(shè)備制造商為了處理制造工藝X而使用了 6臺(tái)HC和4臺(tái)MC(即該設(shè)備制造商僅擁有現(xiàn)有裝置HC、MC)。之后，該設(shè)備制造商根據(jù)制造設(shè)備的變化將工藝X改為工藝Y，結(jié)果變成需要8臺(tái)HC和2臺(tái)MC。如此一來(lái)，該制造商要增設(shè)2臺(tái)HC，為此需要增加投資和準(zhǔn)備期間。與此同時(shí)，使2臺(tái)MC處于非運(yùn)行狀態(tài)，該制造商所擁有的這些裝置無(wú)用武之地。如以上所述，通常HC和MC的注入方式不同，因此難以將非運(yùn)轉(zhuǎn)的MC重新轉(zhuǎn)用為所需HC。
[0139]相對(duì)于此，如圖14所示，考慮設(shè)備制造商為了處理工藝X而使用6臺(tái)HC、2臺(tái)MC、2臺(tái)HCMC時(shí)的情形。此時(shí)，即使伴隨制造設(shè)備的變化將工藝X改為工藝Y，HCMC為HC和MC的工藝通用機(jī)，因此作為HC能夠運(yùn)轉(zhuǎn)HCMC。因此，無(wú)需增設(shè)裝置或閑置裝置。
[0140]如此，設(shè)備制造商擁有幾臺(tái)HCMC裝置具有很大優(yōu)點(diǎn)。因?yàn)橥ㄟ^(guò)HCMC裝置能夠吸收HC和MC的工藝變更。并且，一部分裝置因故障或維修而無(wú)法使用時(shí)能夠?qū)CMC裝置作為HC或MC使用。因此，通過(guò)擁有HCMC裝置，能夠大幅改善整體裝置的運(yùn)轉(zhuǎn)率。
[0141]另外，最后考慮將所有裝置設(shè)為HCMC時(shí)的情況。但是大多數(shù)情況下，因考慮到HCMC和HC (或MC)的價(jià)格差異或靈活運(yùn)用實(shí)際所擁有的HC或MC，有可能僅將一部分裝置設(shè)為HCMC會(huì)更實(shí)際一點(diǎn)。[0142]并且，為了一種離子注入處理，以不同的注入方式向晶片注入離子的另一種裝置代替現(xiàn)有的一種形式的離子注入裝置時(shí)，有時(shí)難以配合注入特性。這是因?yàn)闉榱嗽撾x子注入處理，即使以這兩種離子注入裝置使能量及劑量一致，射束發(fā)散角度或射束密度也可能不同。但是，HCMC裝置在同一射束線上(相同射束線軌道)能夠處理高劑量高電流離子注入條件和中劑量中電流離子注入條件。由此HCMC裝置分開使用高劑量高電流離子注入條件和中劑量中電流離子注入條件。因此，有望充分抑制并配合伴隨裝置的代用而產(chǎn)生的注入特性的變化。
[0143]HCMC裝置不僅是HC和MC的通用裝置，也能夠處理位于現(xiàn)有HC裝置或MC裝置的運(yùn)轉(zhuǎn)范圍外側(cè)的注入條件。如圖11所示，HCMC裝置為還能夠重新處理高能量/高劑量注入(范圍D的右上區(qū)域F)及低能量/低劑量注入(范圍D的左下區(qū)域G)的裝置。因此，離子注入裝置可以在一種實(shí)施方式中，在上述第I射束線設(shè)定SI及第2射束線設(shè)定S2的基礎(chǔ)之上或代替這些，具備用于高能量/高劑量注入的第3射束線設(shè)定和/或用于低能量/低劑量注入的第4射束線設(shè)定。
[0144]如以上說(shuō)明，在本實(shí)施方式中，整合序列式高劑量高電流離子注入裝置和中劑量中電流離子注入裝置的射束線并使這些通用。另外，構(gòu)筑有切換射束線結(jié)構(gòu)的構(gòu)造。以此，能夠在同一射束線上(相同離子束軌道和相同注入方式)進(jìn)行遍及廣泛的能量/射束電流區(qū)域的注入處理。
[0145]以上根據(jù)實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了說(shuō)明。本發(fā)明不限于上述實(shí)施方式，能夠進(jìn)行各種設(shè)計(jì)變更，可以有各種變形例，并且那種變形例也屬于本發(fā)明的范圍的事實(shí)，被本領(lǐng)域技術(shù)人員所認(rèn)同。
[0146]代替上述結(jié)構(gòu)或與上述結(jié)構(gòu)一同，基于射束電流調(diào)整系統(tǒng)的射束電流的量的調(diào)整可以有各種結(jié)構(gòu)。例如，具備射束電流調(diào)整系統(tǒng)配設(shè)在射束線上的寬度可變孔時(shí)，該寬度可變孔的位置是任意的。因此，寬度可變孔可位于離子源和質(zhì)譜分析磁鐵之間、質(zhì)譜分析磁鐵和質(zhì)譜分析狹縫之間、質(zhì)譜分析狹縫和射束整形裝置之間、射束整形裝置和射束控制裝置之間、射束控制裝置和射束調(diào)整裝置之間、射束調(diào)整裝置的各要件之間和/或射束調(diào)整裝置和被處理物之間。寬度可變孔可以是質(zhì)譜分析狹縫。
[0147]射束電流的調(diào)整能夠以如下方式構(gòu)成，即通過(guò)在固定寬度孔徑的前后配置發(fā)散/收斂透鏡系統(tǒng)，來(lái)調(diào)整通過(guò)孔的離子束的量。固定寬度孔可以是質(zhì)譜分析狹縫。
[0148]射束電流的調(diào)整可以利用能量狹縫開口寬度可變狹縫裝置(和/或射束線終端開口寬度可變狹縫裝置)進(jìn)行。射束電流的調(diào)整可以利用分析器磁鐵(質(zhì)譜分析磁鐵)和/或轉(zhuǎn)向磁鐵(軌道修正磁鐵)進(jìn)行?？筛鶕?jù)機(jī)械式掃描的速度可變范圍擴(kuò)大(例如從超低速到超高速)和/或機(jī)械式掃描的次數(shù)變化來(lái)調(diào)整劑量。
[0149]射束電流的調(diào)整可通過(guò)離子源的調(diào)整(例如，氣體量、電弧電流)進(jìn)行。射束電流的調(diào)整可通過(guò)離子源的更換進(jìn)行。此時(shí)，可以選擇性地使用MC用離子源和HC用離子源。射束電流的調(diào)整可通過(guò)離子源的引出電極的間隙調(diào)整進(jìn)行。射束電流的調(diào)整可通過(guò)在離子源的正下方設(shè)置CVA而進(jìn)行。
[0150]射束電流的調(diào)整可通過(guò)帶狀束的上下寬度的變更進(jìn)行。劑量的調(diào)整可通過(guò)二維機(jī)械掃描時(shí)的掃描速度的變更進(jìn)行。
[0151]射束線裝置具備多個(gè)射束線構(gòu)成要件，該構(gòu)成要件構(gòu)成為，僅在第I射束線設(shè)定或第2射束線設(shè)定中的任一設(shè)定下運(yùn)轉(zhuǎn)，由此，離子注入裝置可以作為高電流離子注入裝置或中電流離子注入裝置構(gòu)成。即，將HCMC裝置作為平臺(tái)，例如更換一部分的射束線構(gòu)成要件，或改變電源結(jié)構(gòu)，由此能夠從序列式高劑量/中劑量通用離子注入裝置發(fā)明出序列式高劑量離子注入專用裝置或序列式中劑量離子注入專用裝置。預(yù)計(jì)能夠以比通用裝置更低廉的價(jià)格制造出各個(gè)專用裝置，因此能夠致力于設(shè)備制造商降低制造成本。
[0152]在MC中，通過(guò)利用二價(jià)離子或三價(jià)離子等多價(jià)離子，能夠以更高能量注入。但是，一般離子源(熱電子發(fā)射型離子源)中多價(jià)離子的生成效率與一價(jià)離子的生成效率相比相當(dāng)?shù)汀Ｒ虼?，事?shí)上很難在這種高能量范圍內(nèi)進(jìn)行實(shí)用性劑量注入。作為離子源若采用類似RF離子源的多價(jià)離子增強(qiáng)源，則能夠獲取四價(jià)、五價(jià)的離子。因此能夠以更高能量的條件獲取更多的離子束。
[0153]因此，作為離子源采用類似RF離子源的多價(jià)離子增強(qiáng)源，由此能夠?qū)CMC裝置作為序列式高能量離子注入裝置(ffi)運(yùn)用。由此，能夠以HCMC裝置處理迄今為止不能以序列式高能量/低劑量離子注入裝置處理的注入條件的一部分(能夠?qū)D8所示的MC的范圍擴(kuò)展成包含范圍C的至少一部分)。
[0154]以下例舉本發(fā)明的幾個(gè)方式。
[0155]一種實(shí)施方式所涉及的離子注入裝置，其具備:
[0156]離子源，生成離子并作為離子束引出；
[0157]注入處理室，用于向被處理物注入所述離子；及
[0158]射束線裝置，提供用于從所述離子源向所述注入處理室輸送所述離子束的射束線，
[0159]所述射束線裝置供給具有在所述注入處理室中超過(guò)所述被處理物的寬度的射束照射區(qū)域的所述離子束，
[0160]所述注入處理室具備機(jī)械式掃描裝置，該機(jī)械式掃描裝置對(duì)于所述射束照射區(qū)域機(jī)械式地掃描所述被處理物，
[0161]所述射束線裝置根據(jù)注入條件在多個(gè)注入設(shè)定結(jié)構(gòu)中的任I個(gè)結(jié)構(gòu)下動(dòng)作，所述多個(gè)注入設(shè)定結(jié)構(gòu)包含:第I注入設(shè)定結(jié)構(gòu)，適合輸送用于向所述被處理物進(jìn)行高劑量注入的低能量/高電流射束；及第2注入設(shè)定結(jié)構(gòu)，適合輸送用于向所述被處理物進(jìn)行低劑量注入的高能量/低電流射束，
[0162]所述射束線裝置以在所述第I注入設(shè)定結(jié)構(gòu)和所述第2注入設(shè)定結(jié)構(gòu)下，所述射束線中成為基準(zhǔn)的射束中心軌道以從所述離子源至所述注入處理室為止成為相同的方式構(gòu)成。
[0163]一種實(shí)施方式所涉及的離子注入裝置，其具備:
[0164]離子源，生成離子并作為離子束引出；
[0165]注入處理室，用于向被處理物注入所述離子；及
[0166]射束線裝置，提供用于從所述離子源向所述注入處理室輸送所述離子束的射束線，其中，
[0167]所述離子注入裝置以協(xié)同所述被處理物的機(jī)械掃描對(duì)所述被處理物照射所述離子束的方式構(gòu)成，
[0168]所述射束線裝置根據(jù)注入條件在多個(gè)注入設(shè)定結(jié)構(gòu)中的任I個(gè)結(jié)構(gòu)下動(dòng)作，所述多個(gè)注入設(shè)定結(jié)構(gòu)包括第I注入設(shè)定結(jié)構(gòu)及第2注入設(shè)定結(jié)構(gòu)，其中，第I注入設(shè)定結(jié)構(gòu)適合輸送用于向所述被處理物進(jìn)行高劑量注入的低能量/高電流射束，第2注入設(shè)定結(jié)構(gòu)適合輸送用于向所述被處理物進(jìn)行低劑量注入的高能量/低電流射束，
[0169]所述射束線裝置被構(gòu)成為，在所述第I注入設(shè)定結(jié)構(gòu)和所述第2注入設(shè)定結(jié)構(gòu)下，所述射束線中成為基準(zhǔn)的射束中心軌道自所述離子源至所述注入處理室相同。
[0170]所述射束線裝置可在所述第I注入設(shè)定結(jié)構(gòu)和所述第2注入設(shè)定結(jié)構(gòu)下采取相同的注入方式。所述射束照射區(qū)域可以在所述第I注入設(shè)定結(jié)構(gòu)和所述第2注入設(shè)定結(jié)構(gòu)下相同。
[0171]所述射束線裝置可具備調(diào)整所述離子束的射束調(diào)整裝置和對(duì)所述離子束進(jìn)行整形的射束整形裝置。所述射束線裝置可以在所述第I注入設(shè)定結(jié)構(gòu)和所述第2注入設(shè)定結(jié)構(gòu)下，以相同的布局配置所述射束調(diào)整裝置及所述射束整形裝置。所述離子注入裝置在所述第I注入設(shè)定結(jié)構(gòu)和所述第2注入設(shè)定結(jié)構(gòu)下可以具有相同的設(shè)置占地面積。
[0172]所述射束線裝置可以具備用于調(diào)整所述離子束的射束電流的總量的射束電流調(diào)整系統(tǒng)。所述第I注入設(shè)定結(jié)構(gòu)包含用于所述射束電流調(diào)整系統(tǒng)的第I射束電流設(shè)定，所述第2注入設(shè)定結(jié)構(gòu)包含用于所述射束電流調(diào)整系統(tǒng)的第2射束電流設(shè)定，并被定為所述第2射束電流設(shè)定下的所述離子束的射束電流小于所述第I射束電流設(shè)定下的所述離子束的射束電流。
[0173]所述射束電流調(diào)整系統(tǒng)可以以在通過(guò)有關(guān)調(diào)整要件時(shí)切斷所述離子束的至少一部分的方式構(gòu)成。所述射束電流調(diào)整系統(tǒng)可以具備配設(shè)在所述射束線上的寬度可變孔。所述射束電流調(diào)整系統(tǒng)可以具備射束線終端開口寬度可變狹縫裝置。所述離子源可以以調(diào)整所述離子束的射束電流的總量的方式構(gòu)成。所述離子源具備用于引出所述離子束的引出電極，通過(guò)調(diào)整所述引出電極的開口來(lái)調(diào)整所述離子束的射束電流的總量。
[0174]所述射束線裝置可以具備用于調(diào)整注入到所述被處理物的所述離子的注入能量的能量調(diào)整系統(tǒng)。所述第I注入設(shè)定結(jié)構(gòu)包含用于所述能量調(diào)整系統(tǒng)的第I能量設(shè)定，所述第2注入設(shè)定結(jié)構(gòu)包含用于所述能量調(diào)整系統(tǒng)的第2能量設(shè)定，所述第I能量設(shè)定與所述第2能量設(shè)定相比更適于低能量射束的輸送。
[0175]所述能量調(diào)整系統(tǒng)可以具備用于使所述離子束平行的射束平行化裝置。所述射束平行化裝置可以構(gòu)成為，在所述第I注入設(shè)定結(jié)構(gòu)下使所述離子束減速，或使其減速及加速，并在所述第2注入設(shè)定結(jié)構(gòu)下使所述離子束加速，或使其加速及減速。所述射束平行化裝置可以具備使所述離子束加速的加速透鏡和使所述離子束減速的減速透鏡，并構(gòu)成為，能夠改變加速與減速的分配，所述射束平行化裝置也可以以在所述第I注入設(shè)定結(jié)構(gòu)下主要使所述離子束減速，并在所述第2注入設(shè)定結(jié)構(gòu)下主要使所述離子束加速的方式構(gòu)成。
[0176]所述射束線裝置具備用于調(diào)整所述離子束的射束電流的總量的射束電流調(diào)整系統(tǒng)和用于調(diào)整向所述被處理物注入所述離子的能量的能量調(diào)整系統(tǒng)，可以分別或同時(shí)調(diào)整所述射束電流的總量和所述注入能量。所述射束電流調(diào)整系統(tǒng)和所述能量調(diào)整系統(tǒng)可以是個(gè)別的射束線構(gòu)成要件。
[0177]所述離子注入裝置可以具備控制部，該控制部以手動(dòng)或自動(dòng)選擇包含所述第I注入設(shè)定結(jié)構(gòu)和所述第2注入設(shè)定結(jié)構(gòu)的多個(gè)注入設(shè)定結(jié)構(gòu)中適合所給離子注入條件的任I個(gè)注入設(shè)定結(jié)構(gòu)的方式構(gòu)成。[0178]當(dāng)注入到所述被處理物中的所需的離子劑量大概在IXlO14?lX1017atomS/cm2范圍時(shí)，所述控制部可以選擇所述第I注入設(shè)定結(jié)構(gòu)，當(dāng)注入到所述被處理物中的所需的離子劑量大概在IXlO11?I X 1014atomS/Cm2范圍時(shí)，所述控制部可以選擇所述第2注入設(shè)
定結(jié)構(gòu)。
[0179]所述射束線裝置在所述第I注入設(shè)定結(jié)構(gòu)下具有第I能量調(diào)整范圍，在所述第2注入設(shè)定結(jié)構(gòu)下具有第2能量調(diào)整范圍，所述第I能量調(diào)整范圍和所述第2能量調(diào)整范圍可以具有部分重疊的范圍。
[0180]所述射束線裝置在所述第I注入設(shè)定結(jié)構(gòu)下具有第I劑量調(diào)整范圍，在所述第2注入設(shè)定結(jié)構(gòu)下具有第2劑量調(diào)整范圍，所述第I劑量調(diào)整范圍和所述第2劑量調(diào)整范圍可以具有部分重疊的范圍。
[0181]所述射束線裝置可以具備射束掃描裝置，該射束掃描裝置掃描所述離子束以形成向垂直于射束輸送方向的長(zhǎng)邊方向延伸的細(xì)長(zhǎng)照射區(qū)域。所述注入處理室可以具備物體保持部，該物體保持部以向與所述輸送方向及所述長(zhǎng)邊方向垂直的方向提供所述被處理物的機(jī)械掃描的方式構(gòu)成。
[0182]所述射束線裝置可以具備帶狀束發(fā)生器，其生成具有向垂直于射束輸送方向的長(zhǎng)邊方向延伸的細(xì)長(zhǎng)照射區(qū)域的帶狀束。所述注入處理室可以具備物體保持部，該物體保持部以向與所述射束輸送方向及所述長(zhǎng)邊方向垂直的方向提供所述被處理物的機(jī)械掃描的方式構(gòu)成。
[0183]所述注入處理室可以具備物體保持部，該物體保持部以向在垂直于射束輸送方向的面內(nèi)相互正交的兩個(gè)方向提供所述被處理物的機(jī)械掃描的方式構(gòu)成。
[0184]所述射束線裝置可以以如下方式構(gòu)成，即在能夠從僅在所述第I注入設(shè)定結(jié)構(gòu)或所述第2注入設(shè)定結(jié)構(gòu)中的任一注入設(shè)定結(jié)構(gòu)下被運(yùn)轉(zhuǎn)的多個(gè)射束線構(gòu)成要件中選擇，由此所述離子注入裝置作為高電流離子注入專用裝置或中電流離子注入專用裝置被構(gòu)成。
[0185]一種實(shí)施方式所涉及的離子注入方法，其具備如下工序:
[0186]關(guān)于射束線裝置，在包含適合輸送用于向被處理物進(jìn)行高劑量注入的低能量/高電流射束的第I注入設(shè)定結(jié)構(gòu)和適合輸送用于向所述被處理物進(jìn)行低劑量注入的高能量/低電流射束的第2注入設(shè)定結(jié)構(gòu)的多個(gè)注入設(shè)定結(jié)構(gòu)中選擇符合所給離子注入條件的任一種注入設(shè)定結(jié)構(gòu)；
[0187]在所選注入設(shè)定結(jié)構(gòu)下使用所述射束線裝置，沿著射束線中成為基準(zhǔn)的射束中心軌道自離子源至注入處理室輸送離子束；及
[0188]協(xié)同所述被處理物的機(jī)械掃描向所述被處理物照射所述離子束，
[0189]所述成為基準(zhǔn)的射束中心軌道在所述第I注入設(shè)定結(jié)構(gòu)和所述第2注入設(shè)定結(jié)構(gòu)下相同。
[0190]所述輸送工序還可以具備通過(guò)調(diào)整所述離子束的射束電流的總量來(lái)調(diào)整注入到所述被處理物的劑量的工序。在所述第I注入設(shè)定結(jié)構(gòu)下可以以第I劑量調(diào)整范圍調(diào)整所述注入劑量，在所述第2注入設(shè)定結(jié)構(gòu)下可以以包括小于所述第I劑量調(diào)整范圍的劑量范圍在內(nèi)的第2劑量調(diào)整范圍調(diào)整所述注入劑量。
[0191]所述輸送工序還可以具備調(diào)整注入到所述被處理物的能量的工序。在所述第I注入設(shè)定結(jié)構(gòu)下可以以第I能量調(diào)整范圍調(diào)整所述注入能量，在所述第2注入設(shè)定結(jié)構(gòu)下可以以包括高于所述第I能量調(diào)整范圍的能量范圍在內(nèi)的第2能量調(diào)整范圍調(diào)整所述注入能量。
[0192]1.一種實(shí)施方式所涉及的離子注入裝置通過(guò)切換以減速為主體的電源的連接和以加速為主體的電源的連接，具有相同射束軌道和相同注入方式，并具有廣泛的能量范圍。
[0193]2.一種實(shí)施方式所涉及的離子注入裝置，在可獲得高電流的射束線上具備在射束線上游部切斷一部分射束的機(jī)器，由此具有相同的射束軌道和相同的注入方式，并具有廣泛的射束電流范圍。
[0194]3.一種實(shí)施方式所涉及的離子注入裝置通過(guò)同時(shí)具備上述實(shí)施方式I及上述實(shí)施方式2的特性，可以具有相同射束軌道和相同注入方式，并且一并具有廣泛的能量范圍和廣泛的射束電流范圍。
[0195]一種實(shí)施方式所涉及的離子注入裝置，在上述實(shí)施方式I至3中，作為相同注入方式可以是組合射束掃描和機(jī)械性晶片掃描的裝置。一種實(shí)施方式所涉及的離子注入裝置，在上述實(shí)施方式I至3中，作為相同注入方式可以為組合帶狀束和機(jī)械性晶片掃描的裝置。一種實(shí)施方式所涉及的離子注入裝置，在上述實(shí)施方式I至3中，作為相同注入方式可以為組合二維機(jī)械性晶片掃描的裝置。
[0196]4.一實(shí)施方式所涉及的離子注入裝置或離子注入方法，通過(guò)在同一射束線(相同離子束軌道和相同注入方式)上并列構(gòu)成高劑量高電流離子注入射束線要件和中劑量中電流離子注入射束線要件，由此選擇/切換自如地構(gòu)成高劑量高電流離子注入和中劑量中電流離子注入，并覆蓋從低能量到高能量的極其廣泛的能量范圍和從低劑量到高劑量的極其廣泛的劑量范圍。
[0197]5.上述實(shí)施方式4中，在同一射束線上可以分別構(gòu)成高劑量用和中劑量用通用的各射束線要件和分別被切換成高劑量用/中劑量用的各射束線要件。
[0198]6.上述實(shí)施方式4或5中，以在廣泛的范圍內(nèi)調(diào)整射束電流量為目的，可以設(shè)置在射束線上游部物理切斷一部分射束的射束限制裝置(上下或左右的寬度可變狹縫或四邊形或圓形的可變開口)。
[0199]7.上述實(shí)施方式4至6的任一項(xiàng)中，可以設(shè)置切換控制器的控制裝置，該裝置被構(gòu)成為，根據(jù)注入到被處理物的所需的離子劑量，選擇高劑量高電流離子注入和中劑量中電流離子注入。
[0200]8.上述實(shí)施方式7中，切換控制器被構(gòu)成為，當(dāng)注入到被處理物的所需的離子劑量大概在IXlO11?I X 1014atoms/Cm2的中劑量中電流范圍時(shí)，使射束線在中劑量加速(弓丨出)/加速(P透鏡)/減速(AD柱)模式下作動(dòng)，并且，當(dāng)注入到被處理物的所需的離子劑量大概在IX IO14?I X 1017atomS/Cm2的高劑量高電流范圍時(shí)，也可以使射束線在高劑量加速(引出)/減速(P透鏡)/減速(AD柱)模式下作動(dòng)。
[0201]9.上述實(shí)施方式4至8的任一項(xiàng)中，使用加速模式注入比較高的能量的離子的裝置和使用減速模式注入比較低的能量的離子的裝置可以具有彼此重疊的能量范圍。
[0202]10.上述實(shí)施方式4至8的任一項(xiàng)中，使用加速模式注入比較高的能量的離子的裝置和使用減速模式注入比較低的能量的離子的裝置可以具有彼此重疊的劑量范圍。
[0203]11.在上述實(shí)施方式4至6的任一項(xiàng)中，通過(guò)限制射束線構(gòu)成要件，能夠輕松地將結(jié)構(gòu)改變成高劑量高電流離子注入專用裝置或中劑量中電流離子注入專用裝置。[0204]12.上述實(shí)施方式4至11的任一項(xiàng)中，射束線結(jié)構(gòu)可以組合射束掃描和機(jī)械基板掃描。
[0205]13.上述實(shí)施方式4至11的任一項(xiàng)中，射束線的結(jié)構(gòu)可以組合具有基板(或晶片或被處理物)寬度以上的寬度的帶狀的射束掃描和機(jī)械基板掃描。
[0206]14.上述實(shí)施方式4至11的任一項(xiàng)中，射束線結(jié)構(gòu)可以具備二維方向的機(jī)械基板掃描。
[0207]以下，對(duì)流入被處理物的射束電流的返回路徑進(jìn)行思考。所謂流入被處理物的射束電流是指單位時(shí)間內(nèi)注入到被處理物的離子量。進(jìn)行離子注入時(shí)，離子從高電壓的離子源被引出，該離子通過(guò)輸送被注入到被處理物。電性方面，能夠認(rèn)為電壓源(離子源)與電流源(離子束)串聯(lián)連接。為了使其作為電氣電路成立，需要使電流從電流源返回到電壓源的路徑，即用于使流入被處理物的射束電流返回到離子源的電流路徑。
[0208]另外，離子束的入射位置并不僅限于被處理物。也能夠?qū)Ρ惶幚砦镏車蚱渌Y(jié)構(gòu)物(例如，保持被處理物的支架、注入處理室的壁面等)入射離子束。因此，在本說(shuō)明書中，上述“流入被處理物的射束電流”是指“流入被處理物及/或其它結(jié)構(gòu)物的射束電流”。
[0209]圖15及圖16為表示本發(fā)明的一實(shí)施方式所涉及的離子注入裝置300的基本結(jié)構(gòu)的圖。在圖15的上部示出第2能量設(shè)定(高能量模式)的電源切換狀態(tài)，在圖16的上部示出第I能量設(shè)定(低能量模式)的電源切換狀態(tài)。并且，在圖15的下部例示出第2能量設(shè)定下向離子注入裝置300的各部所施加的電壓及能量，在圖16的下部例示出第I能量設(shè)定下向離子注入裝置300的各部所施加的電壓及能量。
[0210]離子注入裝置300具備離子源部302、離子輸送部304及注入處理室306。射束輸送部304設(shè)置于離子源部302與注入處理室306之間。在離子源部302生成離子束307。離子束307從離子源部302通過(guò)射束輸送部304被輸送至注入處理室306。離子束307照射到被注入處理室306保持的被處理物W上。
[0211]該實(shí)施方式所涉及的離子注入裝置300的基本結(jié)構(gòu)與上述各實(shí)施方式中的離子注入裝置100或離子注入裝置200相同。因此，離子源部302也可以是離子源102(參考圖2)或離子源201 (參考圖5)。離子輸送部304可以是射束線裝置104 (參考圖2)?；蛘咭部梢跃邆鋱D5中所例示的各種射束線構(gòu)成要件中的I個(gè)或多個(gè)。注入處理室306也可以是注入處理室106 (參考圖2)。
[0212]離子源部302與射束輸送部304之間設(shè)有第I絕緣支承部308。第I絕緣支承部308以使離子源部302與射束輸送部304彼此電性絕緣的方式構(gòu)成。結(jié)構(gòu)上，第I絕緣支承部308可以將離子源部302支承在射束輸送部304。射束輸送部304與注入處理室306之間設(shè)有第2絕緣支承部310。第2絕緣支承部310以使射束輸送部304與注入處理室306彼此電性絕緣的方式構(gòu)成。結(jié)構(gòu)上，第2絕緣支承部310可以將射束輸送部304支承在注入處理室306。
[0213]并且，離子注入裝置300具備向高電壓部312施加電位的高電壓電源系統(tǒng)314。高電壓部312具備離子源部302及射束輸送部304。離子源部302與射束輸送部304為絕緣狀態(tài)，因此，能夠?qū)﹄x子源部302及射束輸送部304分別施加不同的電位。
[0214]用于某種特定離子注入處理中的能量設(shè)定，根據(jù)所給離子注入條件從多個(gè)能量設(shè)定中選取。多個(gè)能量設(shè)定包括適合低能量離子束的輸送的第I能量設(shè)定及適合高能量離子束的輸送的第2能量設(shè)定。以下，能夠與上述實(shí)施方式同樣地將第I能量設(shè)定稱為低能量模式，將第2能量設(shè)定稱為高能量模式。如上所述，可以設(shè)定為第I能量設(shè)定適合輸送低能量/高電流射束，第2能量設(shè)定適合輸送高能量/低電流射束。
[0215]高電壓電源系統(tǒng)314與高電壓電源系統(tǒng)230 (參考圖6及圖7)同樣以能夠根據(jù)所選能量設(shè)定來(lái)切換電源連接的方式構(gòu)成?？赏ㄟ^(guò)控制部116 (參考圖2)執(zhí)行這種電源連接的切換處理?？刂撇?16可以在所需注入能量為一定閾值以上時(shí)選擇第2能量設(shè)定，在所需注入能量為其閾值以下時(shí)選擇第I能量設(shè)定。可將該閾值設(shè)為和離子的電荷q與第I電源241的電壓V1之積相等。
[0216]與高電壓電源系統(tǒng)230同樣，高電壓電源系統(tǒng)314具備第I電源241與第2電源242。第I電源241為以向離子源部302施加正電位的方式構(gòu)成的直流電源。第I電源241為能夠控制所施加的正電位的可變電源。第I電源241以射束輸送部304作為電位基準(zhǔn)向離子源部302施加正電位Vp因此，第I電源241的正極連接于離子源部302，第I電源241的負(fù)極連接于采用與射束輸送部304相同的電位的連接點(diǎn)316。通過(guò)第I電源241施加到離子源部302的電壓的大小在低能量模式與高能量模式下可以相同，也可以不同。
[0217]并且，第2電源242為以將相對(duì)于被處理物W的電位基準(zhǔn)為正電位或負(fù)電位的電位施加到射束輸送部304的方式構(gòu)成的可變的直流電源。第2電源242具備向射束輸送部304施加正電位的正電源242-1及向射束輸送部304施加負(fù)電位的負(fù)電源242-2。正電源242-1向射束輸送部304施加相對(duì)于被處理物W的電位基準(zhǔn)為正電位的電位V2+負(fù)電源242-2向射束輸送部304施加相對(duì)于被處理物W的電位基準(zhǔn)為負(fù)電位的電位V2_2。如圖所示，本實(shí)施方式中被處理物W為接地狀態(tài)。
[0218]高電壓電源系統(tǒng)314在用于切換電源的結(jié)構(gòu)方面與高電壓電源系統(tǒng)230不同。高電壓電源系統(tǒng)314具備切換機(jī)構(gòu)318，該切換機(jī)構(gòu)318具備第I切換部320與第2切換部322。第I切換部320設(shè)于正電源242-1與連接點(diǎn)316之間，第2切換部322設(shè)于負(fù)電源242-2與連接點(diǎn)316之間。
[0219]第I切換部320具備電阻器324及迂回電阻器324的連接線326。電阻器324是為了使低能量模式下的從離子束307流入被處理物W的射束電流通過(guò)第2電源242而返回到離子源部302而設(shè)的。電阻器324為反饋電阻。第I切換部320被構(gòu)成為，能夠?qū)㈦娮杵?24串聯(lián)連接到正電源242-1的第I狀態(tài)與將連接線326串聯(lián)連接到正電源242-1的第2狀態(tài)進(jìn)行切換。第2切換部322被構(gòu)成為，能夠?qū)⒇?fù)電源242-2連接到射束輸送部304的第I狀態(tài)與從射束輸送部304斷開負(fù)電源242-2的第2狀態(tài)進(jìn)行切換。
[0220]如圖15所示，在高能量模式下，第I切換部320被切換成第2狀態(tài)，而第2切換部322被切換成第2狀態(tài)。如此一來(lái)，負(fù)電源242-2從射束輸送部304被切斷，正電源242-1通過(guò)連接線326連接到射束輸送部304。離子源部302與接地電位之間串聯(lián)連接有第I電源241與正電源242-1。
[0221]因此，在高能量模式下，對(duì)離子源部302施加有第I電源241與正電源242_1的總電位％+Vh。對(duì)射束輸送部304施加有正電位V2_lt)因此引出電壓為Vp因此，當(dāng)將離子的電荷設(shè)為q時(shí)，從離子源部302引出到射束輸送部304的離子束的能量Eext為Eext=QViq最終能量 Eimp 為 Eimp=Q (V1 + Vh )。
[0222]此時(shí)，如圖15中用實(shí)線箭頭所示，形成有用于使從離子束307流入被處理物W的射束電流返回到離子源部302的第2電流路徑328。該第2電流路徑328為，從被處理物W依次經(jīng)由正電源242-1、連接線326、連接點(diǎn)316 (射束輸送部304)、第I電源241，從而到達(dá)離子源部302的路徑。電流的方向與第I電源241及正電源242-1各自的極性相匹配。因此，第2電流路徑328能夠使射束電流從被處理物W返回到離子源部302。
[0223]另一方面，如圖16所示，在低能量模式下第I切換部320被切換成第I狀態(tài)，而第2切換部322被切換成第I狀態(tài)。如此一來(lái)，負(fù)電源242-2連接到射束輸送部304，正電源242-1通過(guò)電阻器324連接到射束輸送部304。離子源部302與接地電位之間串聯(lián)連接有第I電源241和負(fù)電源242-2。
[0224]因此，在低能量模式下離子源部302上施加有第I電源241與負(fù)電源242_2的總電位乂: + V2_2(> O)。射束輸送部304上施加有負(fù)電位^_2。因此引出電壓為V:。因此，從離子源部302引出到射束輸送部304的離子束的能量Eext為EEXT=qVlt)最終能量Eimp為EIMP=q(V1 + V2_2)。
[0225]此時(shí)，如圖16中用虛線箭頭所示，負(fù)電源242-2不使射束電流從被處理物W向離子源部302方向流動(dòng)。因?yàn)樨?fù)電源242-2的極性與射束電流為反方向。
[0226]然而，由于設(shè)有電阻器324，因此正電源242-1與負(fù)電源242-2之間形成有電流環(huán)。如以單點(diǎn)劃線箭頭所圖示的那樣，該電流環(huán)與虛線箭頭為反方向。如此一來(lái)，如圖16中以實(shí)線箭頭所表示的那樣，能夠形成用于使從離子束307流入到被處理物W的射束電流返回到離子源部302的第I電流路徑330。該第I電流路徑330為從被處理物W開始依次經(jīng)由正電源242-1、電阻器324、連接點(diǎn)316 (射束輸送部304)、第I電源241，以到達(dá)離子源部302的路徑。
[0227]這樣，為了形成第I電流路徑330而設(shè)置電阻器324的情況在離子束307的射束電流較小時(shí)(例如幾mA左右時(shí))有效。因此使用反饋電阻的實(shí)施方式例如適合低能量/低電流的離子束。然而，射束電流較大時(shí)(例如幾十mA左右時(shí))適于使用的電阻器324的容量會(huì)變大。因此，在設(shè)置費(fèi)用及/或空間方面有可能不太實(shí)用。若射束電流較大，則電阻器324中產(chǎn)生的熱量也會(huì)變大。這樣一來(lái)，有可能需要在電阻器324上鋪設(shè)冷卻裝置。這在設(shè)置費(fèi)用及/或空間方面有可能也不利。因此，以下說(shuō)明的實(shí)施方式中，未利用電阻器324而形成有射束電流返回路徑。
[0228]圖17及圖18為表示本發(fā)明的一實(shí)施方式所涉及的離子注入裝置400的基本結(jié)構(gòu)的圖。在圖17的上部示出第2能量設(shè)定(高能量模式)下的電源切換狀態(tài)，在圖18的上部示出第I能量設(shè)定(低能量模式)下的電源切換狀態(tài)。并且，在圖17的下部例示出在第2能量設(shè)定下施加給離子注入裝置400的各部的電壓及能量，在圖18的下部例示出在第I能量設(shè)定中施加給離子注入裝置400的各部的電壓及能量。
[0229]離子注入裝置400如同參考圖15及圖16進(jìn)行說(shuō)明的實(shí)施方式所涉及的離子注入裝置300，具備離子源部302、射束輸送部304、注入處理室306、第I絕緣支承部308及第2絕緣支承部310。并且，如同參考圖6及圖7進(jìn)行說(shuō)明的實(shí)施方式所涉及的離子注入裝置200，離子注入裝置400具備高電壓電源系統(tǒng)230。因此，離子注入裝置400也可以具有與離子注入裝置200相同的結(jié)構(gòu)。
[0230]詳細(xì)內(nèi)容如后述，高電壓電源系統(tǒng)230具備用于使從低能量離子束流入被處理物W的射束電流返回到離子源部302的第I電流路徑402 (參考圖18)。并且，高電壓電源系統(tǒng)230具備用于使從高能量離子束流入被處理物W的射束電流返回到離子源部302的第2電流路徑404 (參考圖17)。
[0231]如上所述，高電壓電源系統(tǒng)230具備第1電源部231及第2電源部232。第I電源部231具備第1電源241與第1開關(guān)251。第1電源241以向離子源部302施加正電位的方式構(gòu)成。第1開關(guān)251為用于切換離子源部302的電位基準(zhǔn)的切換機(jī)構(gòu)。第1電源241的正極連接于離子源部302，第1電源241的負(fù)極連接于第1開關(guān)251。第1開關(guān)251以能夠?qū)⒌?電源241的負(fù)極連接到采用與被處理物W相同的電位的部位的第1狀態(tài)和將第1電源241的負(fù)極連接到射束輸送部304的第2狀態(tài)進(jìn)行切換的方式構(gòu)成。被處理物W處于接地狀態(tài)，因此，第1開關(guān)251在第I狀態(tài)下將第1電源241的負(fù)極連接到接地部406。
[0232]另外，一種另一實(shí)施方式所涉及的離子注入裝置可以構(gòu)成為，將相對(duì)于被處理物W的電位基準(zhǔn)(一般為接地部406)的某一電位施加到被處理物W。例如，也可以向被處理物W施加相對(duì)被處理物W的電位基準(zhǔn)為正電位的電位。如此一來(lái)，以高能量將射束輸送至注入處理室，并能夠通過(guò)被處理物W的正電位使射束減速而進(jìn)行低能量注入。這種方法有時(shí)起到提高生產(chǎn)率的作用。
[0233]第2電源部232具備第2電源242與第2開關(guān)252。如上所述，第2電源242具備正電源242-1及負(fù)電源242-2。第2開關(guān)252為用于切換相對(duì)被處理物W的基準(zhǔn)電位的射束輸送部304的電位的正負(fù)的切換機(jī)構(gòu)。第2開關(guān)252以能夠?qū)⒇?fù)電源242-2連接到連接點(diǎn)316的第1狀態(tài)與將正電源242-1連接到連接點(diǎn)316的第2狀態(tài)進(jìn)行切換的方式構(gòu)成。
[0234]第2開關(guān)252以與第1開關(guān)251同步動(dòng)作的方式構(gòu)成。第I開關(guān)251為第1狀態(tài)時(shí)第2開關(guān)252為第1狀態(tài)，而第1開關(guān)251為第2狀態(tài)時(shí)第2開關(guān)252為第2狀態(tài)。
[0235]如圖17所示，高能量模式下，第1開關(guān)251被切換為第2狀態(tài)，第2開關(guān)252被切換為第2狀態(tài)。如此一來(lái)，離子源部302的電位基準(zhǔn)被設(shè)定為射束輸送部304，射束輸送部304的電位相對(duì)于被處理物W的電位基準(zhǔn)被設(shè)定為正電位。離子源部302與接地電位之間串聯(lián)連接有第1電源241與正電源242-1。負(fù)電源242-2從射束輸送部304斷開，第1電源241從接地部406斷開。
[0236]如此一來(lái)，高能量模式被設(shè)定為，向離子源部302施加第2源電位，向射束輸送部304施加第2射束輸送電位。第2源電位相對(duì)于射束輸送部304的電位為正電位。第2射束輸送電位相對(duì)于被處理物W的電位基準(zhǔn)為正電位。
[0237]即，將第I電源241與正電源242-1的總電位V1 + V2^1作為第2源電位施加到離子源部302。作為第2射束輸送電位，正電位Vy1施加到射束輸送部304。因此，當(dāng)將離子的電荷設(shè)為q時(shí)，從離子源部302引出到射束輸送部304的離子束的能量Eext為EEXT=qVlt)最終能量 Eimp 為 EIMP=q (V1 + Vh )。
[0238]此時(shí)，如圖17中以實(shí)線箭頭所示，形成有用于使從離子束307流入到被處理物W的射束電流返回到離子源部302的第2電流路徑404。該第2電流路徑404為從被處理物W開始依次經(jīng)由接地部406、正電源242-1、第2開關(guān)252、連接點(diǎn)316 (射束輸送部304)、第I開關(guān)251、第I電源241以到達(dá)離子源部302的路徑。電流的方向與第I電源241及正電源242-1各自的極性相匹配。因此，第2電流路徑404能夠使射束電流從被處理物W返回到尚子源部302。[0239]另一方面，如圖18所示，在低能量模式下第I開關(guān)251被切換成第I狀態(tài)，而第2開關(guān)252被切換成第I狀態(tài)。第I開關(guān)251在低能量模式下，將第I電源241的負(fù)極連接到被處理物W的電位的部位，以形成第I電流路徑402。第2開關(guān)252在低能量模式下將第2電源242連接到射束輸送部304，以將負(fù)電位施加到射束輸送部304。
[0240]結(jié)果，離子源部302的電位基準(zhǔn)被設(shè)定為接地部406，射束輸送部304的電位相對(duì)于被處理物W的電位基準(zhǔn)被設(shè)定為負(fù)電位。第I電源241從射束輸送部304斷開，而連接到離子源部302。正電源242-1從射束輸送部304斷開，負(fù)電源242-2連接到射束輸送部304。
[0241]如此一來(lái)，低能量模式被設(shè)定為，向離子源部302施加第I源電位，向射束輸送部304施加第I射束輸送電位。第I源電位相對(duì)于被處理物W的電位基準(zhǔn)為正電位。第I射束輸送電位相對(duì)于被處理物W的電位基準(zhǔn)為負(fù)電位。
[0242]即，第I電源241的電位V1作為第I源電位被施加到離子源部302。作為第I射束輸送電位將負(fù)電位V2_2施加到射束輸送部304。因此，從離子源部302引出到射束輸送部304的離子束的能量Eext為EEXT=q (V1-V2^2)0最終能量Eimp為Em^qVi。
[0243]此時(shí)，如圖18中以實(shí)線箭頭所示，形成有用于使流入被處理物W的射束電流返回到離子源部302的第I電流路徑402。第I電流路徑402連接被處理物W的電位的部位與離子源部302的電位基準(zhǔn)，以使離子源部302的電位基準(zhǔn)等于被處理物W的電位。第I電流路徑402為從被處理物W開始依次經(jīng)由接地部406、第I開關(guān)251、第I電源241，以到達(dá)離子源部302的路徑。即，第I電流路徑402迂回第2電源242。如此一來(lái)，不使用電阻器就形成第I電流路徑402，并能夠使射束電流從被處理物W返回到離子源部302。
[0244]低能量模式下的向離子源部302的電壓施加路徑被用作第I電流路徑402。因此，在不設(shè)置用于形成第I電流路徑402的補(bǔ)充要件方面有好處。
[0245]并且，對(duì)多個(gè)能量設(shè)定分別設(shè)置射束電流的返回路徑有益于在各設(shè)定中抑制有可能因向被處理物W照射離子束307而產(chǎn)生的被處理物W的帶電。
[0246]圖19為表示本發(fā)明的一實(shí)施方式所涉及的離子注入裝置500的基本結(jié)構(gòu)的圖。該離子注入裝置500在射束電流的返回路徑方面與上述離子注入裝置400相同。圖19中用實(shí)線表示第I開關(guān)251及第2開關(guān)252的高能量模式下的動(dòng)作，用虛線表示低能量模式下的動(dòng)作。
[0247]在射束輸送部304方面，離子注入裝置500具有與上述離子注入裝置400稍微不同的結(jié)構(gòu)。離子注入裝置500的射束輸送部304上可以安裝有如射束調(diào)整機(jī)器502及/或真空泵504等各種機(jī)器。這些機(jī)器及射束輸送部304可以設(shè)置于框體506內(nèi)?？蝮w506與射束輸送部304 —樣，被第I絕緣支承部308從離子源部302絕緣，被第2絕緣支承部310從注入處理室306絕緣。射束輸送部304安裝在框體506上以使框體506的電位與射束輸送部304的電位相同。第2電源242以向框體506及射束輸送部304施加相對(duì)于被處理物W的電位基準(zhǔn)為正電位或負(fù)電位的電位的方式構(gòu)成。并且，設(shè)置有將框體506作為電位基準(zhǔn)而向射束調(diào)整機(jī)器502施加電位的第3電源部233?？蝮w506例如可以是終端216 (參考圖5)。射束調(diào)整機(jī)器502例如可以是射束平行化機(jī)構(gòu)211 (參考圖5)。
[0248]圖20為表示本發(fā)明的一實(shí)施方式所涉及的離子注入裝置600的基本機(jī)構(gòu)的圖。該離子注入裝置600在射束電流的返回路徑方面與上述離子注入裝置400相同。圖20中，用實(shí)線表示第I開關(guān)251及第2開關(guān)252的低能量模式下的動(dòng)作，用虛線表示高能量模式下的動(dòng)作。
[0249]射束輸送部方面，離子注入裝置600具有與上述離子注入裝置400稍微不同的結(jié)構(gòu)。如圖所示，離子注入裝置600的射束輸送部可以被分割成多個(gè)部分。離子注入裝置600具備第I射束輸送部602與第2射束輸送部604。第I射束輸送部602設(shè)置于第2射束輸送部604的上游側(cè)。第I絕緣支承部308設(shè)置于離子源部302與第I射束輸送部602之間。第2絕緣支承部310設(shè)置于第I射束輸送部602與第2射束輸送部604之間。第2射束輸送部604連接于注入處理室306的入口，其電位變得與注入處理室306相同。
[0250]第2射束輸送部604中配置有射束調(diào)整機(jī)器606。射束調(diào)整機(jī)器606上設(shè)有用于施加負(fù)電位Vb的電源。射束調(diào)整機(jī)器606例如可以是AD柱212及/或能量過(guò)濾器(AEF)213(參考圖5)。這種射束調(diào)整機(jī)器606是為了抑制低能量的離子束中的空間電荷效果、并有效輸送低能量離子束而設(shè)的。
[0251]如以上說(shuō)明，本實(shí)施方式中離子注入裝置以能夠切換多個(gè)能量設(shè)定的方式構(gòu)成。離子注入裝置的高電壓電源系統(tǒng)具備使流入被處理物的射束電流返回到離子源部的多個(gè)電流路徑。多個(gè)能量設(shè)定分別與多個(gè)電流路徑中的任一電流路徑對(duì)應(yīng)，在各能量設(shè)定中，選擇性地使用相對(duì)應(yīng)的電流路徑。
[0252]多個(gè)電流路徑包括用于第I能量設(shè)定的第I電流路徑與用于第2能量設(shè)定的第2電流路徑。如此一來(lái)，射束電流的返回路徑在低能量模式與高能量模式下均得到確保。這有利于以通過(guò)改變高電流離子注入裝置和中電流離子注入裝置的設(shè)定來(lái)進(jìn)行切換的方式構(gòu)成的離子注入裝置的實(shí)用化。尤其，在低能量模式下不設(shè)置反饋電阻就形成電流路徑對(duì)無(wú)需這種電阻的設(shè)置成本及/或設(shè)置空間方面，具有實(shí)用性效果。
[0253]另外，某一實(shí)施方式中，多個(gè)能量設(shè)定可以包括適合高能量/高電流射束的輸送的第3能量設(shè)定及/或適合低能量/低電流射束的輸送的第4能量設(shè)定。此時(shí)，可以在第3能量設(shè)定中例如使用第2電流路徑，在第4能量設(shè)定中例如使用第I電流路徑?；蛘撸c第I電流路徑及第2電流路徑無(wú)關(guān)，也可以單獨(dú)設(shè)置用于第3能量設(shè)定及/或第4能量設(shè)定的第3及/或第4電流路徑。
【權(quán)利要求】
1.一種離子注入裝置，其特征在于，具備: 注入處理室，向被處理物注入離子； 高電壓部，其具備生成所述離子的離子源部及設(shè)置于所述離子源部與所述注入處理室之間的射束輸送部 '及 高電壓電源系統(tǒng)，其在多個(gè)能量設(shè)定中的任一設(shè)定下對(duì)所述高電壓部施加電位，所述高電壓電源系統(tǒng)具備用于使流入所述被處理物的射束電流返回到所述離子源部的多個(gè)電流路徑，使所述多個(gè)能量設(shè)定分別與所述多個(gè)電流路徑中的任I個(gè)電流路徑對(duì)應(yīng)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的離子注入裝置，其特征在于， 所述多個(gè)能量設(shè)定包括適合輸送低能量離子束的第I能量設(shè)定及適合輸送高能量離子束的第2能量設(shè)定， 所述多個(gè)電流路徑具備用于使從所述低能量離子束流入所述被處理物的射束電流返回到所述離子源部的第1電流路徑。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的離子注入裝置，其特征在于， 所述多個(gè)電流路徑具備用于使從所述高能量離子束流入所述被處理物的射束電流返回到所述離子源部的第2電流路徑。
4.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的離子注入裝置，其特征在于， 所述第1電流路徑連接所述被處理物的電位的部位與所述離子源部的電位基準(zhǔn)，以使所述離子源部的電位基準(zhǔn)成為所述被處理物的電位。
5.根據(jù)權(quán)利要求2~4中任一項(xiàng)所述的離子注入裝置，其特征在于， 所述第1電流路徑具備向所述離子源部施加正電位的第I電源，所述第I電源的正極連接于所述離子源部， 所述第1電流路徑具備第1開關(guān)，在所述第I能量設(shè)定下該第I開關(guān)將所述第I電源的負(fù)極連接到所述被處理物的電位的部位，以形成所述第I電流路徑。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的離子注入裝置，其特征在于， 所述第1開關(guān)在所述第2能量設(shè)定下將所述第1電源的負(fù)極連接到所述射束輸送部， 所述高電壓電源系統(tǒng)的第2電流路徑經(jīng)由所述射束輸送部及所述第I開關(guān)。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的離子注入裝置，其特征在于， 所述第2電流路徑具備將相對(duì)于所述被處理物的電位基準(zhǔn)為正電位或負(fù)電位的電位施加于所述射束輸送部的第2電源、及與所述第1開關(guān)同步動(dòng)作的第2開關(guān)， 所述第2開關(guān)在所述第2能量設(shè)定下將所述第2電源連接到所述射束輸送部，以將所述正電位施加到所述射束輸送部。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的離子注入裝置，其特征在于， 所述第2開關(guān)在所述第1能量設(shè)定下將所述第2電源連接到所述射束輸送部，以將所述負(fù)電位施加到所述射束輸送部。
9.根據(jù)權(quán)利要求2~8中任一項(xiàng)所述的離子注入裝置，其特征在于， 所述低能量離子束為低能量/高電流射束，而所述高能量離子束為高能量/低電流射束。
10.根據(jù)權(quán)利要求2~9中任一項(xiàng)所述的離子注入裝置，其特征在于，所述第I能量設(shè)定被設(shè)定為向所述離子源部施加第I源電位，且向所述射束輸送部施加第I射束輸送電位， 所述第I源電位相對(duì)于所述被處理物的電位基準(zhǔn)為正電位， 所述第I射束輸送電位相對(duì)于所述被處理物的電位基準(zhǔn)為負(fù)電位。
11.根據(jù)權(quán)利要求2~10中任一項(xiàng)所述的離子注入裝置，其特征在于， 所述第2能量設(shè)定被設(shè)定為向所述離子源部施加第2源電位，向所述射束輸送部施加第2射束輸送電位， 所述第2源電位相對(duì)于所述射束輸送部的電位為正電位， 所述第2射束輸送電位相對(duì)于所述被處理物的電位基準(zhǔn)為正電位。
12.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的離子注入裝置，其特征在于， 所述第I電流路徑具備: 第2電源，向所述射束輸送部施加相對(duì)于所述被處理物的電位基準(zhǔn)為正電位或負(fù)電位的電位；及 電阻器，其為了使從所述低能量離子束流入所述被處理物的射束電流通過(guò)所述第2電源返回到所述離子源部而設(shè)置。
13.一種離子注入方法，其特征在于，具備如下工序: 在多個(gè)能量設(shè)定中選擇任一能量設(shè)定的工序； 根據(jù)所選能量設(shè)定向離子注入裝置的高電壓部施加電位的工序；及 在所述所選能量設(shè)定下向被處理物注入離子的工序， 所述離子注入裝置具備用于使流入所述被處理物的射束電流返回到離子源部的多個(gè)電流路徑，所述多個(gè)能量設(shè)定分別與所述多個(gè)電流路徑中的任I個(gè)電流路徑對(duì)應(yīng)。
【文檔編號(hào)】H01J37/317GK103811257SQ201310571808
【公開日】2014年5月21日 申請(qǐng)日期:2013年11月13日 優(yōu)先權(quán)日:2012年11月13日
【發(fā)明者】真鍋和久, 八木田貴典 申請(qǐng)人:斯伊恩股份有限公司