[發(fā)明專(zhuān)利]考慮射束功率輸入的晶片溫度控制

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201880055598.0
• 申請(qǐng)日: 2018-09-18
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN111052295B
• 公開(kāi)（公告）日: 2023-10-20
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 約翰·巴格特;喬·費(fèi)拉拉;布萊恩·特里
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 艾克塞利斯科技公司
• 主分類(lèi)號(hào): H01J37/20
• 分類(lèi)號(hào): H01J37/20;H01L21/265;G01K7/22;H01J37/302;H01J37/317
• 代理公司: 北京中原華和知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限責(zé)任公司 11019
• 代理人: 劉新宇;壽寧

1.一種離子注入系統(tǒng)，其包括：

離子源，其配置成形成離子束；

束線總成，其配置成對(duì)離子束進(jìn)行質(zhì)譜分析；

用于接收離子束的終端站，其中，所述終端站包括受熱夾盤(pán)，所述受熱夾盤(pán)配置成在將離子從離子束注入到工件期間選擇性固定并選擇性加熱工件；以及

控制器，其配置成在將離子注入到工件期間維持工件的期望溫度，其中，所述控制器配置成至少部分地基于所述離子注入系統(tǒng)的預(yù)定表征以及注入期間從離子束施加到工件的熱能，通過(guò)控制所述受熱夾盤(pán)來(lái)選擇性加熱工件。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的離子注入系統(tǒng)，其中，所述受熱夾盤(pán)包括嵌入其中的一個(gè)或多個(gè)加熱器，其中，所述控制器配置成控制所述一個(gè)或多個(gè)加熱器的溫度。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的離子注入系統(tǒng)，其中，所述一個(gè)或多個(gè)加熱器包括設(shè)置于跨所述受熱夾盤(pán)的相應(yīng)多個(gè)區(qū)域內(nèi)的多個(gè)加熱器。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的離子注入系統(tǒng)，其中，所述多個(gè)區(qū)域包括與所述受熱夾盤(pán)的中心相關(guān)聯(lián)的內(nèi)部區(qū)域以及與所述受熱夾盤(pán)的外周相關(guān)聯(lián)的外部區(qū)域，其中，所述控制器配置成至少部分地基于離子束相對(duì)于所述內(nèi)部區(qū)域和所述外部區(qū)域的位置來(lái)單獨(dú)地控制所述多個(gè)加熱器。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的離子注入系統(tǒng)，其中，所述離子注入系統(tǒng)的表征包括在將離子注入到裝備工件期間映射跨所述裝備工件的溫度。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的離子注入系統(tǒng)，其中，所述裝備工件包括跨所述裝備工件的表面布置的多個(gè)熱電偶。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的離子注入系統(tǒng)，進(jìn)一步包括背氣源和冷卻劑源中的一個(gè)或多個(gè)源，所述背氣源配置成向工件與所述受熱夾盤(pán)之間的界面提供背氣，所述冷卻濟(jì)源配置成通過(guò)穿過(guò)所述受熱夾盤(pán)的一個(gè)或多個(gè)通道提供冷卻劑流體，其中，所述控制器進(jìn)一步配置成至少部分地基于所述離子注入系統(tǒng)的表征來(lái)控制所述背氣源和所述冷卻劑源中的一個(gè)或多個(gè)源。

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的離子注入系統(tǒng)，其中，所述離子束包括點(diǎn)狀離子束和帶狀離子束中的一個(gè)或多個(gè)離子束。

9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的離子注入系統(tǒng)，其中，所述控制器配置成將離子注入到工件期間工件的期望溫度維持在工件溫度的期望精度之內(nèi)。

10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的離子注入系統(tǒng)，其中，所述期望溫度在約20℃至約1500℃之間，并且所述期望精度在+/-5℃之內(nèi)。

11.一種在離子注入系統(tǒng)中將離子注入到工件的方法，所述方法包括：

使用一組預(yù)定的參數(shù)集表征離子注入系統(tǒng)；

在第一溫度下設(shè)置受熱夾盤(pán)；

在所述受熱夾盤(pán)上將工件加熱到所述第一溫度；

在加熱工件的同時(shí)將離子注入到工件中，其中，將離子注入到工件將熱能施加到工件中；以及

通過(guò)在所述受熱夾盤(pán)上將工件選擇性加熱到第二溫度，在將離子注入到工件期間維持工件的期望溫度，其中，至少部分地基于所述離子注入系統(tǒng)的表征，將所述期望溫度維持在期望精度內(nèi)，其中，通過(guò)在第二溫度下選擇性在所述受熱夾盤(pán)上加熱工件，減少將離子注入到工件相關(guān)聯(lián)的熱能。

12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的方法，其中，所述第二溫度低于所述第一溫度。

13.根據(jù)權(quán)利要求11所述的方法，其中，所述第一溫度在約20℃至約1500℃之間，并且所述期望精度在+/-5℃之內(nèi)。

14.根據(jù)權(quán)利要求11所述的方法，其中，表征離子注入系統(tǒng)包括：使用一組預(yù)定的參數(shù)集，在將離子注入到裝備工件期間，映射跨所述裝備工件的溫度。

15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的方法，其中，所述裝備工件包括跨所述裝備工件的表面布置的多個(gè)熱電偶。