[發明專利]用于確定離子束輪廓的方法和系統

有效

• 申請號: 200880014181.6
• 申請日: 2008-04-03
• 公開（公告）號: CN101675494A
• 公開（公告）日: 2010-03-17
• 發明（設計）人: 邁克爾·葛雷夫;約翰·葉;波·凡德爾貝格;邁克爾·克里斯托弗羅;黃永章
• 申請（專利權）人: 艾克塞利斯科技公司
• 主分類號: H01J37/244
• 分類號: H01J37/244;H01J37/317
• 代理公司: 中科專利商標代理有限責任公司
• 代理人: 王波波

技術領域

本發明總體涉及離子注入系統，更具體地，涉及用于確定離子束 輪廓的設備和方法。

背景技術

典型地，在半導體工業中，對工件(例如半導體晶片)執行各種 制造處理以在其上獲得各種結果。例如，可以執行如離子注入的處理， 以在工件上或在工件內獲得特定特性，如通過注入特定類型的離子， 在工件上涂以涂層。傳統上，在同時處理多個工件的批處理或者在單 獨處理單個工件的串行處理中執行離子注入處理。

一般而言，希望提供工件表面的均勻注入(即，確保注入特性， 如沉積的劑量、角度和功率密度在表面上是均勻的)。然而，在工件的 平面處，典型離子束的電流或電荷可能在離子束的橫截面上顯著改變， 并且這種改變可以導致批處理和串行處理中潛在的、工件的非均勻注 入。因此，由于可能影響到工件(即在工件平面處)，一般希望精確地 測量離子束的輪廓和/或軌跡。傳統上，離子束的這種輪廓測量已是與 注入處理分離的麻煩和/或耗時的處理，并且需要難以集成入注入器的 附加硬件。因此，經常完全不測量輪廓，而是常常僅基于針對給定輸 入參數集，離子束應如何呈現的假設來進行注入。

因此，當前需要用于確定離子束輪廓的設備、系統和方法，其中， 可以以非常高效的方式通過經驗來確定離子束上的電荷分布。

發明內容

以下呈現對本發明的簡化概括，以提供對本發明一些方面的基本 認識。這種概括不是本發明廣泛概述。其既不旨在標識本發明的關鍵 或重要元素，也不旨在描述本發明的范圍。其目的在于以簡化形式呈 現本發明的一些概念作為隨后呈現的更詳細的描述的前序。

本發明的一個實施例涉及一種用于確定離子束輪廓的設備。所述 設備包括：具有測量區的電流測量裝置，其中，所述離子束的橫截面 區域進入所述測量區。所述設備還包括控制器，被配置為周期性地對 所述離子束進行束電流測量，并通過將所述束電流測量與所述電流測 量裝置內的子區相關來確定所述離子束的二維輪廓。

為了實現前述及相關目的，本發明包括以下充分描述并具體在權 利要求中指出的特征。以下描述和附圖詳細地闡述了本發明的特定示 意性實施例。然而，這些實施例表明可以采用本發明原理的各種方式 中的一些。當結合附圖進行考慮時，從以下對本發明的詳細描述中， 本發明的其它目的、優點和新特征將變得顯而易見。

附圖說明

圖1示出了用于確定離子束輪廓的設備的一個實施例；

圖2A-2B示出了可以根據本發明的方面進行測量的二維束輪廓；

圖3A-3C示出了可以根據本發明的方面進行測量的二維束輪廓；

圖4A和4O示出了包括可以阻擋束的物體在內的束改變裝置的 一個實施例；

圖5示出了束改變裝置的另一個實施例；

圖6示出了束改變裝置以及被離散化為子區的測量區的一個實施 例；以及

圖7示出了根據本發明的方面的流程圖的一個實施例。

具體實施方式

由于本發明涉及離子對工件的注入，本發明總體針對用于確定離 子束輪廓和/或軌跡的設備、系統和方法。相應地，現在將參考附圖來 描述本發明，貫穿附圖，可以使用相似的參考數字來指代相似的元件。 應理解，對這些方面的描述僅是示意性的，不應從限制意義來對其進 行解釋。在下面的描述中，為說明目的闡述了大量特定的細節，以便 提供對本發明更徹底的理解。然而，對本領域技術人員顯而易見的是， 沒有這些特定的細節也可以實現本發明。

圖1示出了用于確定從離子源發射的離子束的輪廓的設備100的 一個實施例。該設備包括離子源102、束改變裝置104、電流測量裝置 106和控制器108。可以將工件112放置在(例如，安裝在束改變裝置 104上)束路徑內以接收離子束102。

典型地，離子源102發射離子束110作為帶電粒子流或離子流。 通常利用磁和/或電場的束操控光學元件(未示出)可以沿著束路徑來 操控離子束。

當離子束110沿著束路徑行進時，束改變裝置104可以與束相互 作用，并因而以多種方式對其進行改變。具體地，束改變裝置104可 以調整束所通過的橫截面區域。