[發明專利]離子注入裝置及離子注入方法

有效

• 申請號: 201310498683.3
• 申請日: 2013-10-22
• 公開（公告）號: CN103811255B
• 公開（公告）日: 2017-08-22
• 發明（設計）人: 月原光國;椛澤光昭
• 申請（專利權）人: 斯伊恩股份有限公司
• 主分類號: H01J37/317
• 分類號: H01J37/317;H01J37/30;H01L21/265
• 代理公司: 永新專利商標代理有限公司72002
• 代理人: 徐殿軍

技術領域

本申請主張基于2012年11月13日申請的日本專利申請第2012-249662號的優先權。其申請的全部內容通過參考援用于本說明書中。

本發明涉及一種離子注入，更詳細而言，涉及一種離子注入裝置及離子注入方法。

背景技術

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1）。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離子束從離子源引出。

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2）。該電氣電路上設有用于切換連接的選擇開關，以便在離子能量較低時也能夠注入離子。

專利文獻1：日本特開昭62-122045號公報

專利文獻1：日本特開平1-149960號公報

如上所述嘗試稍微擴大離子注入裝置的運轉范圍。但就超過現有類型的運轉范圍的擴張而言，幾乎沒有可行性建議。

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個類型。實際應用中所需的設計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，例如關于射束線，可具有大不相同的結構。因此，認為在離子注入裝置的用途（例如半導體制造工藝）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，為了進行各種離子注入處理，可能需要具備多種離子注入裝置。

發明內容

本發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1臺離子注入裝置實現高電流離子注入裝置及中電流離子注入裝置這兩臺裝置的作用的離子注入裝置及離子注入方法。

根據本發明的一種方式，提供一種離子注入裝置，其中，該離子注入裝置具備：離子源，生成離子并作為離子束引出；注入處理室，用于向被處理物注入所述離子；及射束線裝置，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，所述射束線裝置供給在所述注入處理室具有超過所述被處理物的寬度的射束照射區域的所述離子束，所述注入處理室具備機械式掃描裝置，該機械式掃描裝置對所述射束照射區域機械式地掃描所述被處理物，所述射束線裝置根據注入條件在多個注入設定結構中的任一個結構下動作，所述多個注入設定結構包括第1注入設定結構及第2注入設定結構，其中，第1注入設定結構適合輸送用于向所述被處理物進行高劑量注入的低能量/高電流射束，第2注入設定結構適合輸送用于向所述被處理物進行低劑量注入的高能量/低電流射束，所述射束線裝置構成為，在所述第1注入設定結構和所述第2注入設定結構下，所述射束線中成為基準的射束中心軌道自所述離子源至所述注入處理室相同。

根據本發明的一種方式，提供一種離子注入裝置，其具備：離子源，生成離子并作為離子束引出；注入處理室，用于向被處理物注入所述離子；及射束線裝置，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，所述離子注入裝置構成為協同所述被處理物的機械掃描對所述被處理物照射所述離子束，所述射束線裝置根據注入條件在多個注入設定結構中的任一結構下動作，所述多個注入設定結構包括第1注入設定結構及第2注入設定結構，其中，第1注入設定結構適合輸送用于向所述被處理物進行高劑量注入的低能量/高電流射束，第2注入設定結構適合輸送用于向所述被處理物進行低劑量注入的高能量/低電流射束，所述射束線裝置在所述第1注入設定結構和所述第2注入設定結構下構成為，所述射束線中成為基準的射束中心軌道自所述離子源至所述注入處理室相同。

根據本發明的另一種方式，提供一種離子注入方法，其中，具備如下工序：關于射束線裝置，在包含適合輸送用于向被處理物進行高劑量注入的低能量/高電流射束的第1注入設定結構和適合輸送用于向所述被處理物進行低劑量注入的高能量/低電流射束的第2注入設定結構的多個注入設定結構中選擇符合所給的離子注入條件的任一個注入設定結構；在所選注入設定結構下使用所述射束線裝置，沿著射束線中成為基準的射束中心軌道自離子源至注入處理室輸送離子束；及協同所述被處理物的機械掃描向所述被處理物照射所述離子束，成為所述基準的射束中心軌道在所述第1注入設定結構和所述第2注入設定結構下相同。

另外，在方法、裝置、系統、程序等之間相互置換以上構成要件的任意組合或本發明的構成要件和表現形式，作為本發明的方式同樣有效。

發明效果：