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離子注入方法及離子注入裝置的制作方法

文檔序號(hào):2945447閱讀:219來源:國(guó)知局
專利名稱:離子注入方法及離子注入裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明涉及一種離子注入,具體而言涉及一種離子注入裝置的離子注入量控制。
背景技術(shù)
在半導(dǎo)體制造エ序中,為了改變導(dǎo)電性的目的、改變晶片的晶體結(jié)構(gòu)的目的等,標(biāo)準(zhǔn)地實(shí)施向半導(dǎo)體晶片入射離子的エ序。在該エ序中使用的裝置稱為離子注入裝置,其具有形成通過離子源離子化之后被加速的離子束的功能和將該離子束通過射束掃描、晶片機(jī)械掃描或它們的組合向半導(dǎo)體晶片整個(gè)面照射的功能。在半導(dǎo)體制造エ序中,從制作在晶片整個(gè)面上相同性能的半導(dǎo)體芯片的目的考 慮,通常需要在晶片面內(nèi)設(shè)定均等的條件。在離子注入エ序中,也通??刂齐x子注入裝置,以便注入于晶片的整個(gè)區(qū)域的離子注入量變得均等。但是,越來越很難在幾個(gè)半導(dǎo)體制造エ序中,原則性地在晶片面內(nèi)設(shè)定均等的條件。尤其最近,半導(dǎo)體芯片的微細(xì)化飛躍地發(fā)展,其困難性增加,并且其不均勻性的程度也増加。在這種條件下,在除此以外的エ序中,若在晶片面內(nèi)設(shè)定均等的條件,則結(jié)果變得無(wú)法制作在晶片整個(gè)面相同性能的半導(dǎo)體芯片。例如,在離子注入エ序中,若在晶片整個(gè)區(qū)域中進(jìn)行如通常的面內(nèi)離子注入量均等的離子注入,則結(jié)果所生成的半導(dǎo)體芯片的電氣特性變得不同,無(wú)法制作相同性能的半導(dǎo)體芯片。因此,當(dāng)在其他半導(dǎo)體制造エ序中無(wú)法在晶片面內(nèi)設(shè)定均等的條件時(shí),可以考慮如下方法在對(duì)應(yīng)其晶片面內(nèi)ニ維不均勻性并利用離子注入裝置對(duì)晶片整個(gè)面照射離子束的エ序中,制作有目的地不均勻的ニ維離子注入量面內(nèi)分布,并校正其他半導(dǎo)體制造エ序的晶片面內(nèi)不均勻性。在此,即使在這種制作有目的地不均勻的ニ維離子注入量面內(nèi)分布時(shí),也不會(huì)對(duì)離子注入エ序的其他功能帶來影響,優(yōu)選僅改變離子注入量面內(nèi)分布。另外,當(dāng)在其他半導(dǎo)體制造エ序中無(wú)法在晶片面內(nèi)設(shè)定均等的條件時(shí),產(chǎn)生何種面內(nèi)圖案的晶片面內(nèi)不均勻性也當(dāng)然很重要。在此,離子注入裝置有幾種類型。例如,當(dāng)為固定晶片且對(duì)離子束進(jìn)行ニ維掃描的方式的離子注入裝置,則能夠比較輕松地改變離子注入量。但是,最近晶片半徑變大,很難遍布ニ維面內(nèi)而掃描離子束,因此不再利用該類型的離子注入裝置。本發(fā)明涉及一種對(duì)離子束進(jìn)行往返射束掃描且沿與射束掃描方向正交的方向機(jī)械掃描晶片來將離子打入晶片中的離子注入裝置。在這種類型的離子注入裝置中,可知在制作有目的地不均勻的ニ維離子注入量面內(nèi)分布時(shí),其射束掃描頻率大大影響晶片的離子注入損傷。而且可知晶片的離子注入損傷大大影響半導(dǎo)體最終產(chǎn)品的特性。因此,在離子注入エ序中制作有目的地不均勻的ニ維離子注入量面內(nèi)分布時(shí),需要為相同的射束掃描頻率。
同樣道理,在對(duì)離子束進(jìn)行往返射束掃描且沿與射束掃描方向正交的方向機(jī)械掃描晶片來將晶片打入離子中的離子注入裝置中,在制作有目的地不均勻的ニ維離子注入量面內(nèi)分布時(shí),優(yōu)選能夠取得沿其射束掃描方向掃描的離子束的全寬(以下稱為射束掃描振幅)也與通常的均勻的離子注入時(shí)的射束掃描振幅相同。尤其是掃描在晶片外的離子束與結(jié)構(gòu)上不可避免地設(shè)置于晶片外的構(gòu)造物相互作用,并伴隨2次電子的放出和2次離子的放出。這些2次電子和2次離子作為其2次效應(yīng)伴隨晶片上的電荷平衡、以前使用的其他離子種類附著于晶片(交叉污染)、目前使用的離子種類附著于晶片(自污染)??芍羯涫鴴呙枵穹l(fā)生變化,則導(dǎo)致上述電荷平衡、交叉污染、自污染也發(fā)生變化,但是關(guān)于最近微細(xì)化的半導(dǎo)體產(chǎn)品,這種變化大大影響最終的半導(dǎo)體產(chǎn)品的特性。因此,在離子注入エ序中制作有目的地不均勻的ニ維離子注入量面內(nèi)分布時(shí),需要為相同的射束掃描振幅。綜上所述,在離子注入裝置中制作有目的地不均勻的ニ維離子注入量面內(nèi)分布時(shí),要求其射束掃描頻率和射束掃描振幅與通常的均勻的離子注入時(shí)的射束掃描頻率、射束掃描振幅相同。即,即使在這種情況下,也要求射束掃描頻率和射束掃描振幅兩者同時(shí)固定不變。 在利用對(duì)離子束進(jìn)行往返射束掃描且沿與射束掃描方向正交的方向機(jī)械掃描晶片來將離子打入晶片中的離子注入裝置,制作有目的地不均勻的ニ維離子注入量面內(nèi)分布,并校正其他半導(dǎo)體制造エ序的晶片面內(nèi)不均勻性時(shí),可以考慮構(gòu)成為在機(jī)械掃描方向上將晶片分為多個(gè)注入?yún)^(qū)域,井能夠按各注入?yún)^(qū)域改變射束掃描方向的掃描速度,由此控制晶片內(nèi)的離子注入量。作為此時(shí)的具體控制方法,提出有對(duì)離子束進(jìn)行往返射束掃描且改變射束掃描速度的方法(參考專利文獻(xiàn)I)。專利文獻(xiàn)I :日本特開2003-86530號(hào)公報(bào)專利文獻(xiàn)I的離子注入方法中,由于簡(jiǎn)單改變射束掃描速度,因此射束掃描頻率或射束掃描振幅的任意一方必然發(fā)生變化,無(wú)法使這兩者同時(shí)固定不變,在已敘述的最近微細(xì)化的半導(dǎo)體產(chǎn)品中,并不滿足在離子注入エ序中制作有目的地不均勻的ニ維離子注入量面內(nèi)分布時(shí)所需的條件。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的課題在于,在對(duì)離子束進(jìn)行往返射束掃描且沿與射束掃描方向正交的方向機(jī)械掃描晶片來將離子打入晶片中的裝置中,在機(jī)械掃描方向上將晶片分為多個(gè)注入?yún)^(qū)域,關(guān)于射束掃描方向的射束掃描速度能夠按各注入?yún)^(qū)域進(jìn)行可變?cè)O(shè)定,由此控制晶片內(nèi)的離子注入量時(shí),使射束掃描頻率和射束掃描振幅均恒定的同時(shí),實(shí)現(xiàn)晶片內(nèi)的離子束注入量控制。本發(fā)明應(yīng)用于對(duì)離子束進(jìn)行往返射束掃描且沿與射束掃描方向正交的方向機(jī)械掃描晶片來將離子打入晶片內(nèi)的裝置中。根據(jù)本發(fā)明的方式提供一種離子注入方法,其使離子束進(jìn)行往返射束掃描且沿與射束掃描方向正交的方向機(jī)械掃描晶片,從而對(duì)晶片進(jìn)行離子注入,其特征在于,在晶片機(jī)械掃描方向上將晶片面內(nèi)的注入?yún)^(qū)域分割為多個(gè),能夠按各注入?yún)^(qū)域分別對(duì)射束掃描方向的射束掃描速度進(jìn)行可變?cè)O(shè)定,并且根據(jù)通過與各注入?yún)^(qū)域的離子注入量分布對(duì)應(yīng)的射束掃描速度的可變?cè)O(shè)定來計(jì)算出的速度模式,對(duì)射束掃描速度進(jìn)行變更控制,從而控制各注入?yún)^(qū)域的離子注入量分布,并且與各注入?yún)^(qū)域?qū)?yīng)地設(shè)定晶片機(jī)械掃描速度來按各注入?yún)^(qū)域分別進(jìn)行控制,由此控制各注入?yún)^(qū)域的離子注入量,并且使按各注入?yún)^(qū)域控制射束掃描速度時(shí)的射束掃描頻率和射束掃描振幅恒定?;谏鲜龇绞降碾x子注入方法可如下構(gòu)成。對(duì)于分別設(shè)定了各注入?yún)^(qū)域的射束掃描方向的離子注入量分布和離子注入量的晶片,對(duì)多個(gè)注入?yún)^(qū)域連續(xù)進(jìn)行離子注入。 該方法可構(gòu)成為各注入?yún)^(qū)域在晶片的機(jī)械掃描方向上呈均等的間隔,還可構(gòu)成為在晶片的機(jī)械掃描方向上呈任意設(shè)定的間隔。按各注入?yún)^(qū)域與各離子注入量分布對(duì)應(yīng)地分別設(shè)定所述射束掃描速度的速度模式。
通過射束測(cè)定裝置,按各注入?yún)^(qū)域分別測(cè)定與一定數(shù)的射束掃描周期量相當(dāng)?shù)碾x子束電流的積分值,與測(cè)定的離子束電流的積分值對(duì)應(yīng)地,根據(jù)按各注入?yún)^(qū)域通過可變?cè)O(shè)定計(jì)算的各速度模式,控制晶片機(jī)械掃描速度。隨著各注入?yún)^(qū)域的射束掃描速度的改變,將晶片機(jī)械掃描速度改變?yōu)樯涫鴴呙杷俣群途瑱C(jī)械掃描速度的積按各速度模式分別恒定。維持射束掃描速度的速度模式,并在其基準(zhǔn)速度上乘上比例常數(shù),按各注入?yún)^(qū)域分別改變基準(zhǔn)速度,從而使射束掃描振幅及射束掃描頻率恒定化。目標(biāo)離子注入量分布為同心圓形狀的任意的不均勻ニ維離子注入量分布,或者為同心環(huán)形狀的任意的不均勻ニ維離子注入量分布,或者為對(duì)多個(gè)晶片面內(nèi)特定位置在局部增減離子注入量的任意的不均勻ニ維離子注入量分布。根據(jù)本發(fā)明的其他方式提供一種離子注入裝置,其使離子束進(jìn)行往返射束掃描,且沿與射束掃描方向大致正交的方向機(jī)械掃描晶片,從而對(duì)晶片進(jìn)行離子注入,其特征在于,該離子注入裝置具備控制裝置,該控制裝置以校正其他半導(dǎo)體制造エ序的晶片面內(nèi)不均勻性為目的,在機(jī)械掃描方向上將晶片分為多個(gè)注入?yún)^(qū)域,能夠按各上述注入?yún)^(qū)域分別對(duì)射束掃描方向的射束掃描速度進(jìn)行可變?cè)O(shè)定,并由此控制晶片內(nèi)的離子注入量時(shí),使射束掃描頻率和射束掃描振幅均固定,并且在各注入?yún)^(qū)域?qū)崿F(xiàn)所希望的離子注入量分布和離子注入量。在該方式中,所述控制裝置根據(jù)通過與各注入?yún)^(qū)域的離子注入量分布對(duì)應(yīng)的射束掃描速度的可變?cè)O(shè)定來計(jì)算出的速度模式,對(duì)射束掃描速度進(jìn)行變更控制,由此控制各注入?yún)^(qū)域的離子注入量分布,并且與各注入?yún)^(qū)域?qū)?yīng)地設(shè)定晶片機(jī)械掃描速度來按各注入?yún)^(qū)域分別進(jìn)行控制,由此控制各注入?yún)^(qū)域的離子注入量,并且使按各注入?yún)^(qū)域控制射束掃描速度時(shí)的射束掃描頻率和射束掃描振幅恒定?;谏鲜龇绞降碾x子注入裝置可如下構(gòu)成。該離子注入裝置進(jìn)ー步具備射束測(cè)定裝置,該射束測(cè)定裝置按各注入?yún)^(qū)域分別測(cè)定與一定數(shù)的射束掃描周期量相當(dāng)?shù)碾x子射束電流的積分值,所述控制裝置與所測(cè)定的離子束電流的積分值對(duì)應(yīng)地按各注入?yún)^(qū)域分別控制晶片機(jī)械掃描速度。所述控制裝置隨著各注入?yún)^(qū)域的射束掃描速度的改變,將晶片機(jī)械掃描速度改變?yōu)樯涫鴴呙杷俣群途瑱C(jī)械掃描速度的積按各速度模式分別恒定。所述控制裝置維持射束掃描速度的速度模式,并在其基準(zhǔn)速度上乘上比例常數(shù),按各注入?yún)^(qū)域分別改變基準(zhǔn)速度,從而使射束掃描振幅及射束掃描頻率恒定化。發(fā)明效果根據(jù)本發(fā)明,在對(duì)離子束進(jìn)行往返射束掃描且沿與射束掃描方向正交的方向機(jī)械掃描晶片來將離子打入晶片中的裝置中,以校正其他半導(dǎo)體制造エ序的晶片面內(nèi)不均勻性為目的,在機(jī)械掃描方向上將晶片分為多個(gè)注入?yún)^(qū)域,對(duì)于射束掃描速度能夠按各注入?yún)^(qū)域進(jìn)行可變?cè)O(shè)定,由此控制晶片內(nèi)的離子注入量時(shí),能夠使射束掃描頻率和射束掃描振幅均固定,并且實(shí)現(xiàn)目標(biāo)離子注入量分布和離子注入量。根據(jù)本發(fā)明,在對(duì)離子束進(jìn)行往返射束掃描且沿與射束掃描方向正交的方向機(jī)械掃描晶片來將離子打入晶片中的裝置中,以校正其他半導(dǎo)體制造エ序的晶片面內(nèi)不均勻性為目的,在機(jī)械掃描方向上將晶片分為多個(gè)注入?yún)^(qū)域,對(duì)于射束掃描速度能夠按各注入?yún)^(qū)域進(jìn)行可變?cè)O(shè)定,由此控制晶片內(nèi)的離子注入量時(shí),能夠使射束掃描頻率和射束掃描振幅均固定,并且實(shí)現(xiàn)同心圓形狀、同心環(huán)形狀的離子注入量分布和離子注入量。
根據(jù)本發(fā)明,在對(duì)離子束進(jìn)行往返射束掃描且沿與射束掃描方向正交的方向機(jī)械 掃描晶片來將離子打入晶片中的裝置中,以校正其他半導(dǎo)體制造エ序的晶片面內(nèi)不均勻性為目的,在機(jī)械掃描方向上將晶片分為多個(gè)注入?yún)^(qū)域,對(duì)于射束掃描速度能夠按各注入?yún)^(qū)域進(jìn)行可變?cè)O(shè)定,由此控制晶片內(nèi)的離子注入量時(shí),能夠使射束掃描頻率和射束掃描振幅均固定,并且對(duì)多個(gè)晶片面內(nèi)特定位置在局部增減離子注入量來實(shí)現(xiàn)有目的地不均勻ニ維離子注入量分布和離子注入量。根據(jù)本發(fā)明,提供一種離子注入裝置,其使離子束進(jìn)行往返射束掃描且沿與射束掃描方向正交的方向機(jī)械掃描晶片,從而將離子打入晶片中,其中,該裝置具有如下功能以校正其他半導(dǎo)體制造エ序的晶片面內(nèi)不均勻性為目的,在機(jī)械掃描方向上將晶片分為多個(gè)注入?yún)^(qū)域,對(duì)于射束掃描速度能夠按各注入?yún)^(qū)域進(jìn)行可變?cè)O(shè)定,由此控制晶片內(nèi)的離子注入量時(shí),能夠使射束掃描頻率和射束掃描振幅均固定,并且實(shí)現(xiàn)目標(biāo)離子注入量分布和離子注入量。


圖I是用于說明可應(yīng)用本發(fā)明的離子注入裝置的一例的概要圖。圖2是用于說明通過圖I的離子注入裝置進(jìn)行離子注入時(shí)的狀態(tài)的圖。圖3是用于對(duì)可應(yīng)用本發(fā)明的離子注入裝置中的離子束電流的特征進(jìn)行說明的圖。圖4是用于對(duì)可應(yīng)用本發(fā)明的離子注入裝置中的離子束電流的特征進(jìn)行說明的圖。圖5是用于對(duì)在機(jī)械掃描方向上將晶片分為多個(gè)注入?yún)^(qū)域并使射束掃描速度按各注入?yún)^(qū)域可變時(shí)的射束掃描頻率和射束掃描振幅進(jìn)行說明的圖。圖6是用于以射束掃描速度和晶片機(jī)械掃描速度的關(guān)系為基礎(chǔ)概略說明基于本發(fā)明的離子注入量的控制的圖。圖7是用于與射束掃描速度的速度模式聯(lián)系起來說明射束掃描頻率、射束掃描振幅及晶片機(jī)械掃描速度的關(guān)系的圖。圖8是用于與射束掃描速度的速度模式聯(lián)系起來概略說明基于本發(fā)明的離子注入量的控制的圖。圖9是通過本發(fā)明實(shí)際獲得的有目的的晶片面內(nèi)ニ維不均勻離子注入量分布的例子。圖10是通過本發(fā)明實(shí)際獲得的有目的的晶片面內(nèi)ニ維不均勻離子注入量分布的例子。圖11是表示在機(jī)械掃描方向上分割晶片的例子的圖。圖中1-離子源,2-引出電極,3-質(zhì)量分析磁鐵裝置,4-質(zhì)量分析狹縫,5-射束掃描儀,6-平行透鏡,7-角能量過濾器,8-劑量杯,9-晶片區(qū)域射束測(cè)定裝置,10-晶片,11-機(jī)械掃描裝置。具體實(shí)施例方式在此,參考圖1,對(duì)可應(yīng)用本發(fā)明的離子注入裝置的概略結(jié)構(gòu)進(jìn)行說明。圖1(a)用俯視圖表示離子注入裝置的概略結(jié)構(gòu),圖1(b)用側(cè)視圖表示離子注入裝置的概略結(jié)構(gòu)。可應(yīng)用本發(fā)明的離子注入裝置為了使通過弓I出電極2從離子源I引出的離子束在到達(dá)晶片10的射束線上穿過,沿該射束線配設(shè)有質(zhì)量分析磁鐵裝置3、質(zhì)量分析狹縫4、射束掃描儀5及晶片處理室(離子注入室)。在晶片處理室內(nèi)配設(shè)具備保持晶片的機(jī)構(gòu)的機(jī)械掃描裝置11。從離子源I引出的離子束沿射束線引導(dǎo)到配置于晶片處理室的離子注入位置的固定座上的晶片10。在射束線的中途利用射束掃描儀5對(duì)離子束進(jìn)行往返射束掃描,并通過平行透鏡6的功能平行化之后引導(dǎo)至晶片10??蓱?yīng)用本發(fā)明的離子注入裝置中,沿與射束掃描方向正交的方向機(jī)械掃描晶片來將離子打入晶片10中。圖I中,利用角能量過濾器7彎曲離子束提高離子能的均勻性,但是這僅為一例,也可不利用角能量過濾器7。實(shí)際上,為了在晶片10上實(shí)施均勻的離子注入,或者為了在晶片10上實(shí)施有目的地不均勻的ニ維離子注入量分布,利用晶片區(qū)域射束測(cè)定裝置9進(jìn)行離子束測(cè)定,之后安裝晶片10。圖I中,晶片區(qū)域射束測(cè)定裝置9被描繪成可在圖中單點(diǎn)劃線所示的位置之間移動(dòng),但是這僅為一例,也可利用非可動(dòng)類型的晶片區(qū)域射束測(cè)定裝置9。在晶片處理室設(shè)置劑量杯8,離子注入中也測(cè)定離子束電流。圖I中,劑量杯8在晶片10的前側(cè)設(shè)置干與射束掃描方向的兩側(cè)對(duì)應(yīng)的兩處,但是這僅為一例,若為離子注入中也能夠測(cè)定離子束電流量的位置,則劑量杯8可設(shè)置于晶片10的后側(cè),也可設(shè)置于包括晶片10的平面上。另外,圖I中,劑量杯8在射束掃描方向的兩側(cè)設(shè)置有2個(gè),但是這僅為一例,可以是I個(gè),也可以是3個(gè)以上的多個(gè)。晶片10安裝于具備保持晶片10的機(jī)構(gòu)的機(jī)械掃描裝置11上。在此,在圖I (a)中表示晶片10與機(jī)械掃描裝置11 一同向與附圖的面正交的上下方向往返移動(dòng),圖I (b)中表示晶片10與機(jī)械掃描裝置11 一同在沿附圖的面的方向上往返移動(dòng)。在此,參考圖2進(jìn)ー步詳細(xì)說明對(duì)晶片10進(jìn)行離子注入時(shí)的狀態(tài)。尤其圖2(a)為從前方觀察晶片10的主視圖,圖2(b)為從上方觀察晶片10的俯視圖。如已在圖I中說明,晶片10安裝于具備保持晶片10的機(jī)構(gòu)的機(jī)械掃描裝置11上,在圖2a)中,晶片10與機(jī)械掃描裝置11 一同沿附圖的面向上下方向往返移動(dòng)。另ー方面,圖2(b)中,晶片10向與附圖的面正交的上下方向往返移動(dòng)。以下,有時(shí)將該方向稱為Y軸方向。機(jī)械掃描裝置11具備負(fù)責(zé)控制的CPU (Central Processing Unit :控制裝置)12,通過按照需要變更機(jī)械掃描裝置11的掃描速度來控制晶片10的掃描速度(以下稱為晶片機(jī)械掃描速度)。另外,CPU12控制射束掃描方向的掃描速度(以下稱為射束掃描速度)。另外,機(jī)械掃描裝置11具備存儲(chǔ)有關(guān)晶片10的上下方向的移動(dòng)位置的RAM13,并按照需要存儲(chǔ)晶片10的移動(dòng)位置。另外,RAM13存儲(chǔ)射束掃描速度的速度模式。劑量杯8測(cè)定離子束電流量并將其測(cè)定值輸出到CPU12中。圖2(a)中,虛線的箭頭表示通過射束掃描儀5掃描的離子束的軌道。圖2 (a)中,離子束以橫切劑量杯8的方式向水平方向往返射束掃描。以下,有時(shí)將該方向稱為X軸方向。相對(duì)于向該水平方向(X軸方向)往返射束掃描的離子束,若如實(shí)線 的相互相反方向的2條箭頭所示晶片10向上下方向(Y軸方向)移動(dòng),則離子束在晶片10的整個(gè)面往返射束掃描,其結(jié)果離子被注入到晶片10的整個(gè)面。具體而言,在晶片10從最下位置移動(dòng)到最上位置或者從最上位置移動(dòng)到最下位置期間,離子被注入到晶片10的整個(gè)面。在此,參考圖3(a)、(b)及圖4(a)、(b),對(duì)可應(yīng)用本發(fā)明的、對(duì)離子束進(jìn)行往返射束掃描且沿與射束掃描方向正交的方向機(jī)械掃描晶片來將離子打入晶片中的離子注入裝置中的離子束電流的特征進(jìn)行說明。在該類型的離子注入裝置中,晶片內(nèi)的離子注入量并不是改變由離子源I產(chǎn)生的離子束的強(qiáng)度得以控制的。如圖11所示,本發(fā)明可以應(yīng)用于通過在機(jī)械掃描方向即Y軸方向上將晶片10分為多個(gè)注入?yún)^(qū)域并使射束掃描速度按各注入?yún)^(qū)域可變來控制晶片內(nèi)的離子注入量的情況,但在這種情況下,通過改變射束掃描速度來控制晶片內(nèi)的離子注入量。圖11中將晶片10分割為10段即Al A10,但是這僅僅是一例,分割的范圍為數(shù)段 數(shù)十段。另外,各注入?yún)^(qū)域可設(shè)定為晶片的機(jī)械掃描方向上均等的間隔或者任意間隔的任一方。在此,對(duì)射束掃描速度、射束掃描頻率及射束掃描振幅的關(guān)系進(jìn)行說明。射束掃描頻率為用于使離子束往返射束掃描的頻率。通常,射束掃描振幅用射束掃描速度的時(shí)間積分表示,另外,射束掃描頻率用每I周期的時(shí)間的倒數(shù)表示。圖3(a)、(b)及圖4(a)、(b)為示意地表示該關(guān)系的圖。在這些圖中,為了便于理解,分別用恒定值v0、vl表示2個(gè)射束掃描速度。在圖3(a)、(b)及圖4(a)、(b)中,射束掃描振幅用以ー邊為每I周期的時(shí)間且以另ー邊為射束掃描速度的長(zhǎng)方形的面積表示。例如,在圖3中當(dāng)每I周期的時(shí)間為t0、射束掃描速度為v0時(shí),射束掃描振幅SO以SO = vOXt0表示。另外,同樣道理,當(dāng)每I周期的時(shí)間為to時(shí),射束掃描頻率以Ι/tO表示。在此,例示若為了控制晶片的離子注入量而改變射束掃描速度,則射束掃描頻率及射束掃描振幅會(huì)如何變化的情況。首先,將本來的射束掃描速度設(shè)為vO,每掃描I周期的時(shí)間設(shè)為to。此時(shí),如已說明,射束掃描頻率以l/to表示,射束掃描振幅SO以SO = VOXtO表不。在此,假設(shè)將射束掃描速度改變?yōu)閂I。通過圖3(a)、(b)明確可知,為了使射束掃描頻率恒定而不改變每掃描I周期的時(shí)間to時(shí),由于射束掃描振幅用以ー邊為每I周期的時(shí)間且以另ー邊為射束掃描速度的長(zhǎng)方形的面積表示,因此射束掃描振幅S以S = VlXtO表示。即,若將射束掃描速度從VO變更為VI,則在不變更射束掃描頻率吋,導(dǎo)致射束掃描振幅改變。另外,圖3(a)及圖4(a)表示vO < Vl的情況,圖3 (b)及圖4(b)表示vO > Vl的情況。如圖4,即使將射束掃描速度改變?yōu)閂l吋,也能夠使射束掃描振幅恒定。即,關(guān)于將本來的射束掃描速度設(shè)為vO、每掃描I周期的時(shí)間設(shè)為tO時(shí)的射束掃描振幅,在圖4(a)中以(Sa+Sb)表示,在圖4(b)中以(Sc+Sd)表示。在此,控制長(zhǎng)方形的面積,以便該射束掃描振幅變得恒定,若將射束掃描速度為Vl時(shí)的每掃描I周期的時(shí)間變更為tl,則射束掃描振幅仍以(Sa+Sb)表示(圖4a),或者以(Sc+Sd)表示(圖4b),因此射束掃描振幅變得恒定。但是,此時(shí)由于將每掃描I周期的時(shí)間從to變更為tl,所以其倒數(shù)的射束掃描頻率也從Ι/tO變更為1/tI,導(dǎo)致射束掃描頻率改變。該狀況在如下情況時(shí)也相同在對(duì)離子束進(jìn)行往返射束掃描且沿與射束掃描方向正交的方向機(jī)械掃描晶片來將離子打入晶片中的裝置中,以校正其他半導(dǎo)體制造エ序的晶片面內(nèi)不均勻性的目的,在機(jī)械掃描方向上將晶片分為多個(gè)注入?yún)^(qū)域,使射束掃描速度按各注入?yún)^(qū)域可變,由此控制晶片內(nèi)的離子注入量。在此,參考圖5進(jìn)行進(jìn)一歩詳細(xì)說明。 在圖5中表示在晶片機(jī)械掃描位置LI及L2變更射束掃描速度時(shí)的每掃描I周期的時(shí)間和射束掃描振幅的關(guān)系。晶片機(jī)械掃描位置是指基于機(jī)械掃描晶片的Y軸方向的位置。其中只表示3個(gè)區(qū)域(位置L0、L1、L2),但是即使區(qū)域數(shù)進(jìn)ー步増加,以下的說法也相同。在圖5中,以BvO表示射束掃描速度的基準(zhǔn)速度。該基準(zhǔn)速度示意地表示未在機(jī)械掃描方向上對(duì)晶片進(jìn)行區(qū)域分割時(shí),以某一恒定離子注入量對(duì)晶片進(jìn)行離子注入時(shí)的射束掃描速度。在目前的先前技術(shù)中,即使在機(jī)械掃描方向上對(duì)晶片進(jìn)行區(qū)域分割時(shí),在各個(gè)區(qū)域獲得某一恒定離子注入量時(shí),也利用與BvO相同的基準(zhǔn)速度作為各個(gè)區(qū)域中的射束掃描速度的基準(zhǔn)速度。圖5的中間區(qū)域(位置LI)中表示以在晶片的中央?yún)^(qū)域射束掃描速度變快的方式進(jìn)行控制的速度模式,在圖5的后側(cè)區(qū)域(位置L2)中表示以在晶片的中央?yún)^(qū)域射束掃描速度變慢的方式進(jìn)行控制的速度模式。在以下說明中射束掃描速度的速度模式不限于這些是不言而喻的。射束掃描速度的速度模式優(yōu)選按在機(jī)械掃描方向上分割晶片后的各注入?yún)^(qū)域并對(duì)應(yīng)各離子注入量分布而個(gè)別設(shè)定。在圖5中表示進(jìn)行如射束掃描振幅SO變得恒定的控制的情況。如已在圖4中說明,由于此時(shí)將每掃描I周期的時(shí)間從to變更為tl或t2,因此其倒數(shù)的射束掃描頻率也從Ι/tO變更為Ι/tl或l/t2,導(dǎo)致射束掃描頻率改變。圖5中,以tl小于t0且t2大于t0的方式圖示。另外,為了使射束掃描頻率恒定而不改變每掃描I周期的時(shí)間t0吋,因與已在圖3中說明的情況相同,所以導(dǎo)致射束掃描振幅改變。尤其,在機(jī)械掃描方向上將晶片分為多個(gè)注入?yún)^(qū)域,并使射束掃描速度按各注入?yún)^(qū)域可變,由此控制晶片內(nèi)的離子注入量時(shí),射束掃描振幅發(fā)生變化這種現(xiàn)象表示被掃描的離子束有時(shí)不會(huì)穿過晶片。換言之,意味著無(wú)法在晶片的整個(gè)面進(jìn)行離子注入,并無(wú)法滿足離子注入裝置理應(yīng)要求的功能。如目前為止說明,當(dāng)前的先前技術(shù)中,改變射束掃描速度時(shí),無(wú)法使在離子注入エ序中制作有目的地不均勻的ニ維離子注入量面內(nèi)分布時(shí)所需的條件即射束掃描頻率和射束掃描振幅同時(shí)固定(恒定)。這在機(jī)械掃描方向上對(duì)晶片進(jìn)行區(qū)域分割時(shí)為了在各個(gè)區(qū)域獲得某一恒定離子注入量而相同地設(shè)定各個(gè)區(qū)域中的射束掃描速度的基準(zhǔn)速度BvO吋,是經(jīng)常發(fā)生的本質(zhì)性問題。本發(fā)明中,在具備離子束掃描功能和晶片機(jī)械掃描功能的離子注入裝置中,當(dāng)構(gòu)成為以校正其他半導(dǎo)體制造エ序的晶片面內(nèi)不均勻性的目的,在機(jī)械掃描方向上將晶片分為多個(gè)注入?yún)^(qū)域,對(duì)于射束掃描速度能夠按各注入?yún)^(qū)域進(jìn)行可變?cè)O(shè)定,由此控制晶片內(nèi)的離子注入量吋,以劑量杯8測(cè)定相當(dāng)于ー定數(shù)的射束掃描周期量的離子束電流的積分值,對(duì)應(yīng)所測(cè)定的離子束電流的積分值而控制機(jī)械掃描裝置11,由此控制晶片機(jī)械掃描速度,從而能夠使射束掃描頻率和射束掃描振幅均固定的同時(shí),按注入?yún)^(qū)域?qū)崿F(xiàn)目標(biāo)離子注入量分布和尚子注入量。另外,在本發(fā)明中,在具備離子束掃描功能和晶片機(jī)械掃描功能的離子注入裝置中,當(dāng)構(gòu)成為以校正其他半導(dǎo)體制造エ序的晶片面內(nèi)不均勻性的目的,在機(jī)械掃描方向上將晶片分為多個(gè)注入?yún)^(qū)域,對(duì)于射束掃描速度能夠按各注入?yún)^(qū)域進(jìn)行可變?cè)O(shè)定,由此控制晶片內(nèi)的離子注入量時(shí),在其注入?yún)^(qū)域維持目標(biāo)不均勻的離子注入量分布的模式的同吋,射束掃描速度乘上比例常數(shù),以便射束掃描振幅恒定,通過使射束掃描振幅固定,由此能夠 使射束掃描頻率和射束掃描振幅均固定的同時(shí),實(shí)現(xiàn)目標(biāo)離子注入量分布和離子注入量。在此,首先參考圖6對(duì)通過控制裝置即CPU12控制離子注入量的情況進(jìn)行概要說明??紤]基于離子注入裝置的離子注入量時(shí),通常只考慮ー維性即射束掃描速度即可,但是正確來講必須按ニ維方式考慮。即,由于通過機(jī)械掃描裝置11沿與射束掃描方向正交的方向掃描晶片10,因此必須將通過機(jī)械掃描裝置11控制的晶片機(jī)械掃描速度考慮在內(nèi)。另外,為了一次性考察射束掃描頻率的條件、射束掃描振幅的條件及晶片機(jī)械掃描速度的條件,如圖6方便利用以ー邊為姆射束掃描I周期的時(shí)間、一邊為射束掃描速度、ー邊為晶片機(jī)械掃描速度的三維空間。圖6是其概要圖。在此,離子注入量與射束掃描速度vO和晶片機(jī)械掃描速度VO的積vOVO = v0XV0成反比例。即,使由射束掃描速度軸和晶片機(jī)械掃描速度軸形成的平面上的一邊為射束掃描速度vO、ー邊為晶片機(jī)械掃描速度VO的長(zhǎng)方形的面積vOVO = vOX VO恒定,這意味著使離子注入量恒定。另外,每射束掃描I周期的晶片機(jī)械掃描距離以晶片機(jī)械掃描速度VO和每射束掃描I周期的時(shí)間to的積VOXtO表示。另外,射束掃描振幅SO與圖3相同地以SO = vOX to表示。因此,為了使射束掃描頻率和射束掃描振幅均固定的同時(shí),獲得目標(biāo)離子注入量,使每射束掃描I周期的時(shí)間to和射束掃描振幅S0( = VOX to)恒定的同時(shí),控制vOXVO即可。圖6中為了簡(jiǎn)單起見,利用相同的射束掃描速度和相同的晶片機(jī)械掃描速度,但是即使在能夠?qū)ι涫鴴呙杷俣冗M(jìn)行可變?cè)O(shè)定時(shí),或能夠?qū)瑱C(jī)械掃描速度進(jìn)行可變?cè)O(shè)定時(shí),相同說法也成立。在此,在對(duì)離子束進(jìn)行往返射束掃描且沿與射束掃描方向正交的方向機(jī)械掃描晶片來將離子打入晶片中的裝置中,針對(duì)在機(jī)械掃描方向上對(duì)晶片進(jìn)行區(qū)域分割吋,按各個(gè)區(qū)域進(jìn)行某ー恒定量的離子注入?yún)?,使射束掃描頻率和射束掃描振幅按各個(gè)區(qū)域恒定,從而射束掃描速度自動(dòng)變得相同,并沒有明顯看到與在圖6中說明的離子注入量的控制有關(guān)的本質(zhì)。但是,在與本發(fā)明有關(guān)的具備離子束掃描功能和晶片機(jī)械掃描功能的離子注入裝置中,以校正其他半導(dǎo)體制造エ序的晶片面內(nèi)不均勻性的目的,在機(jī)械掃描方向上將晶片分為多個(gè)注入?yún)^(qū)域,對(duì)于射束掃描速度能夠按各注入?yún)^(qū)域進(jìn)行可變?cè)O(shè)定,由此控制晶片內(nèi)的離子注入量時(shí),需在其注入?yún)^(qū)域內(nèi)利用射束掃描速度的速度模式,因此,在各個(gè)注入?yún)^(qū)域的局部進(jìn)行相同的離子注入時(shí),使射束掃描頻率和射束掃描振幅按各個(gè)注入?yún)^(qū)域恒定和通過ー個(gè)注入?yún)^(qū)域使射束掃描速度的基準(zhǔn)速度恒定會(huì)相互產(chǎn)生矛盾。在此,參考圖7對(duì)射束掃描頻率、射束掃描振幅及晶片機(jī)械掃描速度的關(guān)系進(jìn)行說明,這些射束掃描頻率、射束掃描振幅及晶片機(jī)械掃描速度是在與本發(fā)明有關(guān)的具備離子束掃描功能和晶片機(jī)械掃描功能的離子注入裝置中,以校正其他半導(dǎo)體制造エ序的晶片面內(nèi)不均勻性的目的,在機(jī)械掃描方向上將晶片分為多個(gè)注入?yún)^(qū)域,對(duì)于射束掃描速度按各注入?yún)^(qū)域進(jìn)行可變?cè)O(shè)定,由此控制晶片內(nèi)的離子注入量時(shí)的參數(shù)。在圖7中表示從速度模式平坦的PvO變更為僅提高晶片的中央部的射束掃描速度的速度模式PvI。當(dāng)然,在以下說明中,射束掃描速度的速度模式并不限于此。在此,假設(shè)欲在除圖7的晶片的中央部以外的部位得到與圖6相同的離子注入量強(qiáng)度。若將各個(gè)基準(zhǔn)速度設(shè)為相同的BvO,則如已說明,射束掃描頻率、射束掃描振幅的任意 一方無(wú)法固定。但是,無(wú)需為了獲得相同的離子注入量強(qiáng)度而使基準(zhǔn)速度恒定。即,如已在圖6中說明,為了使離子注入量恒定,使射束掃描速度vO和晶片機(jī)械掃描速度VO的積vOXVO恒定即可,無(wú)需單獨(dú)使vO恒定。因此,如圖7所示,將射束掃描方向的基準(zhǔn)速度從BvO(粗實(shí)線)改變?yōu)锽vl(細(xì)實(shí)線),與其變更量相應(yīng)地將晶片機(jī)械掃描速度從VO變更為VI,從而能夠使它們的積即在圖6中vO (BvO的射束掃描速度)XV0、圖7中vl (Bvl的射束掃描速度)XVl恒定(vOXVO =vlXVl)0由此,可以在除圖7的晶片的中央部以外的部位獲得與圖6相同的離子注入量強(qiáng)度。在此,若適當(dāng)?shù)剡x擇圖7的vl (Bvl的射束掃描速度),則不用改變每射束掃描I周期的時(shí)間to,就能夠使表示為由每射束掃描I周期的時(shí)間的軸和射束掃描速度的軸形成的平面內(nèi)的面積的射束掃描振幅固定。即,能夠使射束掃描頻率和射束掃描振幅均固定的同吋,實(shí)現(xiàn)目標(biāo)離子注入量分布和離子注入量。本發(fā)明的概略說明為如以上,但是,在此利用圖8進(jìn)ー步詳細(xì)敘述本發(fā)明的詳細(xì)內(nèi)容。圖8中,表示在晶片機(jī)械掃描位置LI及L2改變射束掃描速度時(shí)的每射束掃描I周期的時(shí)間和射束掃描振幅的關(guān)系。在此表示位置L0、LI及L2處的3個(gè)區(qū)域的速度模式PvO、Pvl、Pv2,但是即使區(qū)域數(shù)進(jìn)ー步増加,以下的說法也相同。在圖8的中間位置LI的區(qū)域中,表示按速度模式Pvl并以在晶片的中央?yún)^(qū)域射束掃描速度變快的方式進(jìn)行控制,在圖8的后側(cè)位置L2的區(qū)域中,表示按速度模式Pv2并以晶片的中央?yún)^(qū)域射束掃描速度變慢的方式進(jìn)行控制。另外表示除晶片的中央?yún)^(qū)域以外,實(shí)施相同的離子注入量的離子注入。當(dāng)然,在以下說明中,射束掃描速度的速度模式并不限于此。在圖8中,使射束掃描頻率和射束掃描振幅均固定,換言之使圖8內(nèi)的t0和SO的值始終恒定的同時(shí),在晶片機(jī)械掃描位置LI及L2改變射束掃描速度。具體而言,用RAM13存儲(chǔ)應(yīng)改變射束掃描速度的位置,當(dāng)通過機(jī)械掃描裝置11被機(jī)械掃描的晶片10到達(dá)該位置吋,CPU12根據(jù)另外存儲(chǔ)于RAM13的射束掃描速度的速度模式控制射束掃描速度和晶片機(jī)械掃描速度。存儲(chǔ)于RAM13的射束掃描速度的速度模式預(yù)先按注入?yún)^(qū)域計(jì)算并存儲(chǔ)是不言而喻的。圖8時(shí),分別在附圖的前端側(cè)位置LI的區(qū)域和附圖的后側(cè)位置L2的區(qū)域?qū)嵤┫嗤碾x子注入量的離子注入時(shí),將基準(zhǔn)速度從BvO變更為Bvl、從BvO變更為Bv2。這是為了使射束掃描振幅固定,其變更方法通過如下進(jìn)行來實(shí)現(xiàn)為了維持按注入?yún)^(qū)域個(gè)別存儲(chǔ)于RAMl3的射束掃描速度的速度模式的同時(shí),使射束掃描振幅固定,基準(zhǔn)速度乘上比例常數(shù)并提高水平(或降低水平)(從雙點(diǎn)劃線到虛線或從雙點(diǎn)劃線到實(shí)線)。另外,雖然未在圖8中示出,但是伴隨基準(zhǔn)速度的變更,晶片機(jī)械掃描速度變更為射束掃描的基準(zhǔn)速度和晶片機(jī)械掃描速度的積分別按速度模式變得恒定。該變更通過如下進(jìn)行來實(shí)現(xiàn)利用劑量杯8測(cè)定相當(dāng)于ー定數(shù)的射束掃描周期量的離子束電流的積分值,對(duì)應(yīng)所測(cè)定的離子束電流的積分值并利用機(jī)械掃描裝置11控制晶片機(jī)械掃描速度。
通過按分割的注入?yún)^(qū)域反復(fù)進(jìn)行這種變更切換能夠在對(duì)離子束進(jìn)行往返射束掃描且沿與射束掃描方向正交的方向機(jī)械掃描晶片來將離子打入晶片中的裝置中,當(dāng)構(gòu)成為以校正其他半導(dǎo)體制造エ序的晶片面內(nèi)不均勻性的目的,在機(jī)械掃描方向上將晶片分為多個(gè)注入?yún)^(qū)域,對(duì)于射束掃描速度能夠按各注入?yún)^(qū)域進(jìn)行可變?cè)O(shè)定,由此控制晶片內(nèi)的離子注入量時(shí),使射束掃描頻率和射束掃描振幅均固定的同時(shí),按注入?yún)^(qū)域?qū)崿F(xiàn)目標(biāo)離子注入量分布和尚子注入量。以下,表示通過本發(fā)明實(shí)際解決具體課題的一例。參考圖9,表示通過本發(fā)明實(shí)際獲得的離子注入量面內(nèi)分布的一例。在該例子中,可以獲得同心圓形狀的有目的地不均勻的ニ維離子注入量分布。參考圖10,表示通過本發(fā)明實(shí)際獲得的離子注入量面內(nèi)分布的其他例子。在該例子中,可以獲得相對(duì)于多個(gè)晶片面內(nèi)特定位置局部增減離子注入量的有目的地不均勻的ニ維尚子注入量分布。圖9、圖10僅為例示,并不限定本發(fā)明。根據(jù)本發(fā)明,例如能夠獲得同心環(huán)形狀的有目的地不均勻的ニ維離子注入量分布,還能夠獲得其他各種形狀的有目的地不均勻的ニ維尚子注入量分布。這樣,通過本發(fā)明可以獲得各種有目的地不均勻的ニ維離子注入量分布的理由是,維持晶片內(nèi)的射束掃描速度的速度模式的同時(shí),其基準(zhǔn)速度乘上比例常數(shù),進(jìn)行射束掃描振幅的固定化,與此相應(yīng)地測(cè)定相當(dāng)于ー定數(shù)的射束掃描周期量的離子束電流的積分值,對(duì)應(yīng)所測(cè)定的離子束電流的積分值而控制晶片機(jī)械掃描速度,由此使射束掃描頻率和射束掃描振幅按各個(gè)注入?yún)^(qū)域恒定,而且解除了經(jīng)常產(chǎn)生的基于注入?yún)^(qū)域的離子注入量模式與離子注入量絕對(duì)值之間的矛盾。以上,根據(jù)本發(fā)明,能夠在對(duì)離子束進(jìn)行往返射束掃描且沿與射束掃描方向正交的方向機(jī)械掃描晶片來將離子打入晶片中的裝置中,以校正其他半導(dǎo)體制造エ序的晶片面內(nèi)不均勻性的目的,在機(jī)械掃描方向上將晶片分為多個(gè)注入?yún)^(qū)域,對(duì)于射束掃描方向的掃描速度能夠按各注入?yún)^(qū)域進(jìn)行可變?cè)O(shè)定,由此控制晶片內(nèi)的離子注入量吋,使射束掃描頻率和射束掃描振幅均固定的同時(shí),按各注入?yún)^(qū)域?qū)崿F(xiàn)目標(biāo)離子注入量分布和離子注入量。以上,說明了幾個(gè)例示性實(shí)施方式,但是上述說明僅僅是例子,并沒有企圖限定本發(fā) 明。
權(quán)利要求
1.一種尚子注入方法,其使尚子束進(jìn)行往返射束掃描,沿與射束掃描方向正交的方向機(jī)械掃描晶片,從而對(duì)晶片進(jìn)行離子注入,其特征在干, 在晶片機(jī)械掃描方向上將晶片面內(nèi)的注入?yún)^(qū)域分割為多個(gè)注入?yún)^(qū)域,能夠按各注入?yún)^(qū)域分別對(duì)射束掃描方向的射束掃描速度進(jìn)行可變?cè)O(shè)定,并且根據(jù)通過與各注入?yún)^(qū)域的離子注入量分布對(duì)應(yīng)的射束掃描速度的可變?cè)O(shè)定來計(jì)算出的速度模式,對(duì)射束掃描速度進(jìn)行變更控制,從而控制各注入?yún)^(qū)域的離子注入量分布,并且與各注入?yún)^(qū)域?qū)?yīng)地設(shè)定晶片機(jī)械掃描速度來按各注入?yún)^(qū)域分別進(jìn)行控制,由此控制各注入?yún)^(qū)域的離子注入量,并且使按各注入?yún)^(qū)域控制射束掃描速度時(shí)的射束掃描頻率和射束掃描振幅恒定。
2.如權(quán)利要求I所述的離子注入方法,其特征在干, 對(duì)于分別設(shè)定了各注入?yún)^(qū)域的射束掃描方向的離子注入量分布和離子注入量的晶片,對(duì)多個(gè)注入?yún)^(qū)域連續(xù)進(jìn)行離子注入。
3.如權(quán)利要求I所述的離子注入方法,其特征在干, 各注入?yún)^(qū)域在晶片的機(jī)械掃描方向上呈均等的間隔。
4.如權(quán)利要求I所述的離子注入方法,其特征在干, 各注入?yún)^(qū)域在晶片的機(jī)械掃描方向上呈任意設(shè)定的間隔。
5.如權(quán)利要求I至4中任一項(xiàng)所述的離子注入方法,其特征在干, 按各注入?yún)^(qū)域與各離子注入量分布對(duì)應(yīng)地分別設(shè)定所述射束掃描速度的速度模式。
6.如權(quán)利要求I至5中任一項(xiàng)所述的離子注入方法,其特征在干, 通過射束測(cè)定裝置,按各注入?yún)^(qū)域分別測(cè)定與一定數(shù)的射束掃描周期量相當(dāng)?shù)碾x子束電流的積分值,與測(cè)定出的離子束電流的積分值對(duì)應(yīng)地,根據(jù)按各注入?yún)^(qū)域通過可變?cè)O(shè)定計(jì)算出的各速度模式,控制晶片機(jī)械掃描速度。
7.如權(quán)利要求I至6中任一項(xiàng)所述的離子注入方法,其特征在干, 隨著各注入?yún)^(qū)域的射束掃描速度的改變,晶片機(jī)械掃描速度改變?yōu)槭股涫鴴呙杷俣群途瑱C(jī)械掃描速度的積按各速度模式分別恒定。
8.如權(quán)利要求I所述的離子注入方法,其特征在干, 維持射束掃描速度的速度模式,并在其基準(zhǔn)速度上乘上比例常數(shù),按各注入?yún)^(qū)域分別改變基準(zhǔn)速度,從而使射束掃描振幅及射束掃描頻率恒定化。
9.如權(quán)利要求I所述的離子注入方法,其特征在干, 目標(biāo)離子注入量分布為同心圓形狀的任意的不均勻ニ維離子注入量分布。
10.如權(quán)利要求I所述的離子注入方法,其特征在干, 目標(biāo)離子注入量分布為同心環(huán)形狀的任意的不均勻ニ維離子注入量分布。
11.如權(quán)利要求I所述的離子注入方法,其特征在干, 目標(biāo)離子注入量分布為對(duì)多個(gè)晶片面內(nèi)特定位置在局部增減離子注入量的任意的不均勻ニ維離子注入量分布。
12.—種離子注入裝置,其使離子束進(jìn)行往返射束掃描,沿與射束掃描方向大致正交的方向機(jī)械掃描晶片,從而對(duì)晶片進(jìn)行離子注入,其特征在干, 該離子注入裝置具備控制裝置,該控制裝置以校正其他半導(dǎo)體制造エ序的晶片面內(nèi)不均勻性為目的,在機(jī)械掃描方向上將晶片分為多個(gè)注入?yún)^(qū)域,能夠按各上述注入?yún)^(qū)域分別對(duì)射束掃描方向的射束掃描速度進(jìn)行可變?cè)O(shè)定,并由此控制晶片內(nèi)的離子注入量時(shí),使射束掃描頻率和射束掃描振幅均固定,并且在各注入?yún)^(qū)域?qū)崿F(xiàn)所希望的離子注入量分布和離子注入量, 所述控制裝置根據(jù)通過與各注入?yún)^(qū)域的離子注入量分布對(duì)應(yīng)的射束掃描速度的可變?cè)O(shè)定來計(jì)算出的速度模式,對(duì)射束掃描速度進(jìn)行變更控制,由此控制各注入?yún)^(qū)域的離子注入量分布,并且與各注入?yún)^(qū)域?qū)?yīng)地設(shè)定晶片機(jī)械掃描速度來按各注入?yún)^(qū)域分別進(jìn)行控制,由此控制各注入?yún)^(qū)域的離子注入量,并且使按各注入?yún)^(qū)域控制射束掃描速度時(shí)的射束掃描頻率和射束掃描振幅恒定。
13.如權(quán)利要求12所述的離子注入裝置,其特征在干, 該離子注入裝置進(jìn)ー步具備射束測(cè)定裝置,該射束測(cè)定裝置按各注入?yún)^(qū)域分別測(cè)定與一定數(shù)的射束掃描周期量相當(dāng)?shù)碾x子射束電流的積分值, 所述控制裝置與所測(cè)定的離子束電流的積分值對(duì)應(yīng)地按各注入?yún)^(qū)域分別控制晶片機(jī)械掃描速度。
14.如權(quán)利要求12或13所述的離子注入裝置,其特征在干, 所述控制裝置隨著各注入?yún)^(qū)域的射束掃描速度的改變,將晶片機(jī)械掃描速度改變?yōu)槭股涫鴴呙杷俣群途瑱C(jī)械掃描速度的積按各速度模式分別恒定。
15.如權(quán)利要求12所述的離子注入裝置,其特征在干, 所述控制裝置維持射束掃描速度的速度模式,并在其基準(zhǔn)速度上乘上比例常數(shù),按各注入?yún)^(qū)域分別改變基準(zhǔn)速度,從而使射束掃描振幅及射束掃描頻率恒定化。
全文摘要
本發(fā)明提供一種離子注入方法及離子注入裝置,在機(jī)械掃描方向上將晶片面內(nèi)的注入?yún)^(qū)域分割為多個(gè),能夠按各注入?yún)^(qū)域分別對(duì)射束掃描方向的射束掃描速度進(jìn)行可變?cè)O(shè)定,并且根據(jù)通過與各注入?yún)^(qū)域的離子注入量分布對(duì)應(yīng)的射束掃描速度的可變?cè)O(shè)定來計(jì)算出的速度模式,對(duì)射束掃描速度進(jìn)行變更控制,按各注入?yún)^(qū)域分別控制晶片掃描速度,從而控制晶片面內(nèi)的各注入?yún)^(qū)域的離子注入量,并且使按所述各注入?yún)^(qū)域控制射束掃描速度時(shí)的射束掃描頻率和射束掃描振幅恒定,從而實(shí)現(xiàn)在各注入?yún)^(qū)域具有所希望的離子注入量分布的離子注入。
文檔編號(hào)H01J37/317GK102723252SQ20121008652
公開日2012年10月10日 申請(qǐng)日期2012年3月28日 優(yōu)先權(quán)日2011年3月28日
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