TW201009877A - Post-decel magnetic energy filter for ion implantation systems - Google Patents

Description

201009877 六、發明説明： 【發明所屬之技術領域】 本發明通常關於離子佈植系統，且更明確為離子佈植 系統在減速器下游過濾低能量的離子束之系統及方法。 【先前技術】 於半導體元件與其他的產品之製造，離子佈植系統用 以授予雜質（習稱為摻雜元素）至半導體晶圓、顯示面板 或其他工件。習用的離子佈植系統或離子佈植器是以離子 束處理一工件，藉以產生1!或p型摻雜區域或形成鈍化層 於工件。當運用於摻雜半導體，離子佈植系統注入一選擇 的離子種類以產生期望的外質材料。舉例而言，佈植自諸 如銻、砷或磷之源材料所產生的離子造成“ 〇型，，外質材料 的晶圓。替代而言，佈植自諸如蝴' 鎵或銦之材料所產生 的離子作成於一半導體晶圓之p型外質材料部分。 習用的離子佈植系統包括一離子源，其離子化一期望 7雜元素且接著加速以形成指定能量之一離子束。離子 才曰向於工件之一表面以將摻雜元素佈植於該工件。離子 料：！能的離子穿透工件之表面’使得其為嵌入至工件材 广的晶格以形成期望的導電性。 實行於_古吉“* 匕泣《亥佈植過程典型 之離；/、工的處理室，其防止由於碰撞剩餘氣體分子 最小化，分散且使得由於空中微粒之工件污染的風險為 數。==離子劑量與能量以定義-離子佈值之二個變 篁關聯於針對於-給定半導體材料之佈植離子 201009877 的濃度。典型而言，高電流佈植器（通常為大於10毫安培 (milhamp，mA)的離子束電流）運用於高劑量佈植，而 中電流佈植器（通常為能夠達到大約i毫安培（）的束電 流）運用於較低劑量佈植。運用離子能量以控制於半導體 元件之接面的深度。構成離子束之離子的能量決定所佈植 .離子之深度的程度。高能量製程（諸如：用以形成於半導 .體元件之倒退型井的彼等者）典型為需要高達數百萬電子 伏特（million electronv〇lt，MeV)之佈植’而淺接面可能 〇 僅為要求低於1千電子伏特（thousand electron v〇lt，keV) 之能量。 愈來愈小的半導體元件之持續趨勢冑要佈植器具有適 用於低能量以遞送高束電流之離子源。高束電流提供必要 的劑量位準，而低能量位準允許淺佈植。舉例而言，於互 ^ ^ ft 4 ^ M ( complementary metal-oxide-semiconductor . CMOS )元件之源極/沒極的接面需要該高電流、低能量的 應用。因此，束線保持為短以提供高電流，藉著在工件之 〇上的-減速器以在佈植之前而減速該等離子。束線保持為 短以降低關聯於低能量束之束放大。然而，污染經常歸因 於離子源，且於該種低能量系統之工件至離子源的緊密鄰 近導致找到至工件途徑的污染之提高的潛在性。 是以，本發明之一個目的提供一種系統及方法，以充 为降低於一低能量束線組件的粒子污染，其中，可促進 效率的污染物減輕。 5 201009877 本發明克服先前技術的限制，藉由提供一種用於降低 於離子佈植系’统（且特別是於低能量的離子佈㈣統）的 粒子々染之方法及系統。因&，下文提出本發明之簡化的 概論，藉以提供本發明之-些觀點的基本瞭解。此概論非 為本發月之廣泛的概觀。此概論意圖以既非為判別本發明 之關鍵或重要的要音 g .L jA no »心 素且亦非為界疋本發明之範疇。此概論 之目的於簡化的形式呈現本發明之—些概念，作為稱後提 出之較為詳細說明的序言。 本發明通常針對於—種用於降低於離子佈植系統的粒 子巧染之系統及方法，於低能量將離子佈植至一工件之離 子佈植系、统’運用位在一減速器之下游的一種磁性能量過 濾器。根據-個觀，點，該種離子佈植系統包含一末端站， 其中’該工件it常位在於此。提供一發射離子的離子源， 且進一步提供與安裝一質量分析器以質量分析該等離子且 界定於實質高能量的-離子束。進一步在質量分析器之下 游提供一減速器以減速該離子束。甚者，一種四極磁性能 量過濾器裝置定位在該減速器之下游而在該工件之上游， 其中，安裝該四極磁性能量過渡器以進—步過據自該離子 束之中性離子。 為了達成前述與相關目的，本發明包含完整描述於下 文且特別指出於申請專利範圍之特徵。以下的說明與隨附 的圖式詳細陳述本發明之某些說明性質的實施例。然而， 此等實施例指出一些本發明原理可運用之種種方式。本發 明之其他目的、優點與新穎特徵將連同圖式所考量之本發 201009877 明的以下詳細說明而變得顯明 【實施方式】 本發明通常針對於一種用於降低於離子佈植至〆或多 個工件期間的粒子污染之方法及裝置。更特別而言，該種 系統及方法提供在離子佈植系統之一加速器/減速器下游的 低能置離子束之一磁性過濾。是以，本發明將參考圖式而 描述’其中’運用相同的參考符號以指稱於圖式中的相同 ❹

70件。應為瞭解的是：此等觀點之描述僅為說明性質，且 其不應視為限制意義。於以下說明，為了解說，陳述諸多 的特疋細節以提供本發明之徹底瞭解。然而，對於熟悉此 技術者將顯明的是：本發明可無需此等特定細節而實行。 為了侍到本發明之較佳的瞭解，圖1說明描繪於方塊 圖形式之—種不範的離子佈植系統100,其中，示範的離子 佈植系統適用於實施本發明之一或多個觀點。系統100包 含一離子佈植裝置101， 運作以沿著一離子束路徑 其包含一離子源102，用於產生可 P行進之一量的離子，因而界定 。。用於離子佈植至__卫件i G4 (例如：—半導體卫件、顯示 :面板等等）的離子束103。舉例而言，離子源102通常包 ，浆室105、一處理氣體源、106與一電源108，其中， 正電荷的離子藉由自該電源的電力之施加而自於電漿室之 =的處理氣體產生。該處理氣體源、1G6可包含-源材料， 二.可離子化的氣體或汽化的固體源材料或已經預先汽 ^2類°針對於至工件叫之—η型佈植，舉例而言， '可包含硕、鎵或銦。針對於_?型佈植，舉例而言， 201009877 源材料可包含砷'磷或綈。 離子源102更包含關聯於其之一取出組件1〇9，豆中， 帶電的離子於-取出㈣Vex_之施加至該離子源而、自其 取出。-取出電源110可運作以提供該取出電壓乂一， 其中’取出電M U進—步調變。—束線組件ιΐ2進 -步設置在離子源1G2 m其中，該束線組件通常接 收該等帶電的離子。舉例而言，束線組件112包含一或多 個構件m，諸如：一束導件116、一質量分析胃川與― 孔洞m’其中，可運作該—或多個構件以形成且成形該離 子束103。 舉例而§ ’質量分析器118更包含_場產生構件諸 如：一磁鐵（未顯示），其中，該質量分析器通常提供跨 於離子束103之-磁場，因此根據離子的電荷對質量比而 於變動的軌跡偏轉自該離子束的離子。舉例而t，行進通 過該磁場的離子遭受一力量’其指引一期望的電荷對質量 比之個別離子沿著束路# p而偏轉非期望的電荷對質量比 之離子遠離該束路徑。一旦通過質量分析胃118，離子束 103指引通過孔洞120，其中，通常限制該離子束以產生用 於佈植至工件1 〇4的一簡明的束。 離子佈植系統1 〇〇更包含該工件丨〇4通常位在其中之 -末端站124。於積體電路元件、顯示器面板與其他的產品 之製造’跨於工件1()4整個表面的均句佈植摻雜種類通常 為合意。舉例而言，安裝離子佈植裝置1〇1以將離子佈植 至單一個工件104 (例如：一種「串行（seHai)」離子佈 201009877 =)去其中’工件通常位於末端站124之内的一基座或 m山顯不）上。應注意的是：可運作以將離子自-離 “、出且將其佈植至一或多個： W ^, &夕個工件之任何的離子佈植裝 置預期為歸屬於本發明之範疇内。 於再—個實例’離子佈植裝置⑻包含在質量分析器 游的/咸速器126 (亦稱為—加速器/減速器透鏡 :減速器（deCel)」透鏡），其中，直到該減速器，離 低=G3於顯著高的能量，且其中，該減速器通常用於較 低此量的離子佈植降低該離子束之能量。 根據本發明’離子佈植裝置l〇i更包含一磁性能量過 "8’其沿著離子束H)3之路徑u位而在減速器126 之下游的一位置。 Ο 於—個實例’離子佈植裝置1Q1更包含1法拉第 _ay) 13〇 ’其通常位在沿著離子束1〇3之路徑p而在 ^件UM之下游的一位置。於—個實例，深法拉第㈣通 =位於末端站之内，且包含一實質為中空的構件。舉例而 5，可運作深法拉帛13G以通常局限離子束1()3於其中， 通常為使得於末端# 124之内的粒子污染最小化。舉例而 言，當並無工件104沿著離子束1〇3之路徑p存在時，安 裝深法拉帛130以通常捕獲或局限離子束1〇3。深法拉第 可適用於一或多個目諸如：實質為局限離子束1〇3 及/或提供用於分析離子束之一測量構件。深法㈣13〇可 替代為一標準的法拉第或束集堆（beam dump )。 離子佈植系統1〇〇更包含一控制器132，其中，可運作 201009877 控132以控制離子佈植裝s 1(n。舉例而言可運作控 :彳二Γ以控制用於產生離子之電源108以及取出電源 、中，通常控制離子束路徑p。除了別的以外，進一 =運作控制11 132以調整關聯於質量分析n 118之磁場 =強度與方位。於I個實例’自深法㈣㈣之回饋是 :入至控制器132以進一步控制離子佈植裝置10卜進一步 安裝：制ii 132以控制減速器126與磁性能量過濾器128 ㈣描系& (未顯示）。將為理解的是：控制器 132可包含針對於系統100之整體控制的-處理器、電腦系 統及/或操作員（例如：㈣由一操作員之輸入的一電腦系 統）。 ❿ 參考圖2’ 一種示範的離子佈植裝置2〇〇說明，諸如： :圖之裝置1〇卜其中，示範的離子佈植裝置更為詳細顯 不應為再次注意的是：雖然離子佈植裝置200說明作為 if m發明可運用種種其他型式的離子佈植裝置及 系統而實行，諸如：高能量系統、低能量系統或其他佈植 系統’且所有該等系統預期為歸屬於本發明之範鳴内。 舉例而言，離子佈植裝置200包含一終端212、一

組件214與一東# I 禾端站216,其中，該終端包含一離子源22〇, 其為由-源電源供應器222所供電、終端212更包含—取 出組件224’其為由—取出電源供應器咖所供電以自離子 源220取出離子且因而提供所取出的離子束21〇至束線植 件2M。舉例而言，取出組件224協同該束線組件21 運作以指引該等離子朝向位在於末料216之一末端執行 10 201009877 器的一工件228,以供其 於-個實例，離子源22。包含一二的广：。 其中，於一高正電位¥ ，（未顯不）， 能量。應注素P S…供給一處理氣體或種類的離子 明亦可岸用通常而言，正離子是產生，雖然本發 月亦了應用至為由源220所產生的負離子 件224更包含—電漿電極23〇與一或 孕、·先取出組 中，電锻電極受到相關於該 電極232,其

關於離子源、220之内的雷/出電極的偏壓並相 _ „ ㈣（例如：電㈣極為相 兴例而的120千伏特，其中，工件典型為接地）。 舉例而厂该-或多個取出電極232受到小於電漿電極23〇 者之-電廢的偏壓（例…1〇〇千伏特之取出電壓 vExtract)。相關於電漿之於該一或多個取出電極232的負相 對電位建立-靜電場’其可運作以取出及加速出自離子源 220的正離子。舉例而言，該―或多個取出電極具有關 聯於其之一或多個取出孔洞234，其中，正電荷的離子透過 該一或多個取出孔洞而離開離子源22〇以形成離子束21〇， 且其中，取出的離子之速度通常由提供至該一或多個取出 電極之電位VExtract所決定。 根據本發明之一個觀點，束線組件214包含：一束導 件23 5,其具有一入口與一出口，該入口靠近離子源22〇 (例 如：關聯於取出孔洞234 )且該出口具有一解析板236 ;以 及’一質量分析器238’其接收所取出的離子束210且建立 一雙極磁場以僅讓適當電荷至質量比或其範圍的離子（例 如··具有一期望質量範圍的離子之一經質量分析的離子束） 11 201009877 通過至定位於末端站216之工件228。於離子源22〇之源材 料的離子化產生種類具有期望原子量的正電荷離子的一種 類。然而，除了期望離子的種類以外，離子化過程亦將同 樣產生具有其他原子量之一部分的離子。具有原子量為高 於或低於適當的原子量之離子不適用於佈植且稱為不合意 的種類。由質量分析器238所產生的磁場通常致使於離子 束210的離子以彎曲軌跡移動，是以，該磁場建立以俾使 僅具有—原子量為等於期望離子種類的原子量之離子越過 束路徑P至末端站216。 ❾ 人根據本發明之另一個示範觀點，離子佈植裝X 200包 ㈣接至其之—深法拉第239’其中’該深法拉第沿著離子 束210之路徑p定位而通常在工件228之下游，且當該工

Q :為未相交該離子束之路徑時’可運作深法拉第以相交該 路徑。是以，安裝深法拉第239以於末端站216之内而在 :工件:下游測量該離子束之特徵及/或實質局限離子束 器二言可=Γ9可有效_接至圖1之控制 離子佈植、:否二:以確定該離子束之特徵用於 -通常二Γ 而言，"2之深法拉第239包含 常為中工的圓筒且襯裡為石墨，其中 /木，俾使該離子束通常捕獲於深法拉 ’’、、 小於1右说丄“杜 円因此實質減 J於/、有淺法拉第之習用系統所可見 第件咖可替代包含-標準的法拉第或束集子深法拉 根據本發明之還有一個觀點，在圖2 出口之解析板236協同該質量分析器23 # 235的 δ操作以自具有一 12 201009877 原子量為接近於（但 離子束210排除月望離子種類的原子量之 進-步為由破場石:二種類。舉例而言，解析板⑽ ’石墨或堵如鎮或紐的 且包括一$夕如竭次鉅的另—種材料所組成， 且包括&多個伸長的孔洞24〇， 子隨著離開該束導件.s /、於離子束210的離 采導件235而通過該等孔 自離子束210之路徑p的雜工v 在解析板236 让P的離子之分散（例 是於其最小值，J如圖不為於P) /、节，離子束之一寬度（p，_p 210通過解析孔洞24〇的一最小值。 ❹ Ο 洞240之下游是—減速器242，其中，該減速器 隨者離:束㈣通過於其而靜電式加速或減速離子束21〇。 ^ 而。，咸速器242通常允許離子束以高電流與高能量 (5千伏特_1G千伏特）行進穿過上游的構件，因此減輕在 該減速器上游的離子束21〇之放大，其中，針對於較低能 量的離子佈植’減速器減小在工# 228上游的離子束之能 量。習用而言’會提出緊接在一減速器之下游的工件以， 在減速後的束放大。然而’不利的是離子束之光 學品質的降低。由於離子束21〇具有在減速後之較低的能 里，對於離子束放大或是喪失凝聚性之傾向是歸因於空間 電荷而變大，其中，該束傾向為中性展開。此典型需要的 是：工件與減速器透鏡之距離維持為儘可能短以防止於該 束的橫戴面積之增大。再者，自快速中性粒子與其他不想 要的偏離能量的帶電離子之能量污染仍將在減速後存在。 本發明在減速器242之下游設置一種四極磁性能量過 濾器250，藉以提供在減速後的束尺寸與角度之控制，而亦 13 201009877 為在佈植至工件228之前以進一步過濾自離子束21〇之不 想要的離子與快速的中性粒子。於一個實例，四極磁性能 量過濾器250包含：一加速器/減速器透鏡，光學匹配至— 種四極三件組透鏡，其為整合在一雙極過渡器磁鐵之内 側。舉例而言，雙極過濾器磁鐵選擇正確能量與電荷狀態 之離子束，而該等透鏡提供通過該過濾器至工件228的束 尺寸與角度之控制。 ◎ 根據一個實例，四極磁性能量過濾器25〇可採取一質 量分析磁鐵之形式，諸如：於共同擁有的美國專利第 5,554,857號所述之質量分析磁鐵，該件美國專利之整體内 谷以參照方式納入於本文。 於另一個實例，四極磁性能量過濾器25〇圖示於圖3， 其中，該四極磁性能量過濾器提供離子束之一最後的彎曲 於分散平面或正交於分散平面。四極磁性能量過濾器25〇 (例如：具有多個四極之-種雙極磁鐵）it常如具有重昼 的四極場之-偏轉磁鐵作用，除了偏轉離子束（例如：正/ ❹ 負^…5度）以減少快逮"生粒子之外，重叠的四極場 通常聚焦離子束2 10 〇舉例而+ .. θ , 卒例而5 ’減速器242與四極磁性能 :過濾器250針對於最佳性能而為聚焦匹配。再者，四極 磁性能量過濾器250有利盔描上 有和為增加該離子束之路徑Ρ的長 又，此對習用的束放大為之前 ^ j不可旎的’因此將工件228 進—步自離開該離子源212 四極252、254與256(#二=動^此實例，提供三個 如進-步於圖4所圖示。於—個實吨三件組（triPlet))， 、 個實例，提供針對於各個四 14 201009877 極之一可變的解析狹縫（未顯示）以提供附加的束控制。 圖5說明一種多極能量過濾器250之另一個實例（χ_Ζ 平面圖），其中’具有一雙極場之三個磁性四極透鏡252、 254與256重疊於四極場之上，且為光學匹配至靜電加速器 /減速器透鏡242。舉例而言，加速器/減速器透鏡242可為 雙重聚焦於X與Υ方向或是單一聚焦於χ方向。磁性四極 透鏡252、254與256交替聚焦及散焦，且當結合加速器/ 減速器透鏡242而形成一組的四個像散透鏡26〇，其產生週 ❹ 期式的聚焦/散焦且具有於離子束210之一淨雙重聚焦作 用。 藉由匹配加速器/減速器透鏡242至一組的四極透鏡 252、254與256，離子束210之光學品質有效恢復。利用 於四極磁性能量過濾器250之雙極元件以將自加速器/減速 器透鏡242發出之期望的低能量束262與不合意的中性束 264分離。舉例而言，二個電漿電子源（未顯示）可插入於 透鏡252與254及透鏡254與250之間，提供附加的空間 G 電荷補償以增強低能量輸送。甚者，產生在離子束路徑Ρ 之上方與下方的交替極性磁性尖點之一陣列的磁鐵提供電 子之反射以進一步降低由低能量離子束所引起的空間電荷 電位。圖6進一步說明包含四極磁性能量過濾器25〇的示 範本發明的離子佈植系統1 〇〇之另一個視圖。 理解的是：靜電能量過濾傾向以消滅稱為環繞於離子 束210之「電漿覆層（sheath )」，其中，電漿覆層通常由 環繞於離子束21 〇的剩餘氣體所引起，因此並未提供維持 15 201009877 空間電荷之能力，其中，存在較少的自由電子以維持 束之同調性。然而，關聯於本發明之四極磁性過遽器裝置 250的磁場或電子沿著磁場線移動，且因此並未消滅電聚。 因此，本發明之四極磁性能量過遽器25〇將傾向以 佳的空間電荷中性化。 Z' 因此’根據本發明之另—個觀點，圖7說明—種用於 降,於離子佈植系統的粒子污染之方法3 〇 〇。儘管示範的方 法是以-連串的行動或事件圖示且描述在此將理解的 是··本發明未受限於該等行動或事件之圖示的順序，正如 根據本發明之-些步驟可能發生於不同的順H❹&了 本文顯示及描述者之外的其他步驟同時發生。此外，實施 根據本發明之一種方、、表*^1» _ / 了此並非需要所有圖示的步驟。甚 者’將理解的是：兮笼士 該等方法可關聯於圖示且描述在此之系 統以及關聯於未圖示的其他系統而實施。 ★於圖7所不’方法300以於步驟305提供-質量分 析後的離子束而開始，其中 ❹ 冉〒 離子束例如由一種離子佈植 系統所形成，諸如：圖】 圆丨至3與5之離子佈植系統1〇〇或 200。於步驟310，離子击.陆且、 十東在質量分析後而減速，其中，通 常降低離子束之能量。於步 、，驟3 15，磁性過濾減速的離子束 以通常移除不想要的離； 子與中性粒子，諸如：經由在減速 器之下游而且在工件之 〜别的一種四極磁性能量過濾器裝 置。於步驟320，以自鍊坫 目&減速且過濾後的離子束之離子佈植 工件，其中，污染是最小化。 雖然本發明已關於— $多個較佳實施例而顯示及描 16 201009877 述’顯明的是··等效變更與修改將為熟悉此技術者於此說 月曰與隨附的圖式之詳讀及瞭解時所思及。特別是關於由 上述的構件（组件、裝置、電路等等）所實行的種種功能， 用以插述該等構件之術語（包括：「機構」之提及）意圖 以對應於（除非另為指明）實行所述構件之指定功能的任 何構件（即·其為功能等效），即使非為結構等效於實行 t =月之於本文所述範例實施的功能之揭示結構。此外， —官本發明之一特定特徵可能揭示於關於數個實施例之僅 2 ’但當可能期望且有利於任何給定或特定應用時，可 、、-。〇於其他實施例之一或多個其他特徵。 【圖式簡單說明】 =1為根據本發明的-個觀點之_種示範 統的系統階層方塊圖^ 佈植糸 圖2為根據本發明的另一 裝置的平面圖。 冑點之-種示範離子佈植 ❹ 圖3為根據本發明的另一個觀 襄置的X_z平面圖。 觀點之一種示範離子佈植 圖4為根據本發明的又一個觀點之一 能量過濾器的立體平面圖。 Ά四極磁性 圖5為根據本發明的再一個觀點 裂置的X-Z平面圖。 種不$已離子佈植 圖6為根據本發明的又一個 裝置的立體平面圖。 之種不範離子佈植 圖7為根據本發明的另-個示範觀點之-種用於降低 17 201009877 於離子佈植至一或多個工件期間的污染之示範方法的方塊 圖。 【主要元件符號說明】 無

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Claims (1)

1. 201009877 七、申請專利範圍： 該種 1.-種用於將離子佈植至—工件的離子佈植系統 離子佈植系統包含： 一末端站，其中’該工件通常位在於該末端站； 一用於發射離子的離子源； 質量刀析器’安裝以質量分析該等離子且界定〜離 9 ❹

   —位在該質量分析器之下游以減速該離子束的減速 、一四極磁性能量過渡器裝置，定位在該減速器之下游 並在該工件之刖，#中’該四極磁性能量過濾器過濾自該 離子束之中性離子。 2·如申請專利範㈣i項之離子佈植系統，其中，該四 極磁性能量過濾器裝置包含： 一沿著於該減速器與工件之間的離子束路徑定位的磁 鐵八中，女裝該磁鐵以偏轉離子通過弧形的路徑，其中， 不心要的粒子通常自該離子束過濾出該磁鐵包含： •由一鐵磁性材料所構成的第一與第二磁極件，其 第與第一磁極件具有由該離子束通過的一磁場區域 所隔開之朝内面對的極表面； ^ ·定位於接近第一與第二磁極件的一或多個主要載 、線圈其中，於該磁場區域之一主要雙極磁場通常形成 於第與第二磁極件之朝内面對的極表面之間，其中，該 離子束之帶電粒子沿著弧形路徑蠻曲而通過該磁場區域； 19 201009877 及 -或多個附加載流線圈，在那時，其二：=電流的 磁場區域之雙極場的一四極場重叠：…極件之間的 一有㈣減至該磁鐵之主要與附加__的控制 在那時^該控制^以控制該等主要與附加載流線圈， 在於料極表面之間的磁㈣域中形成 四極分量之一磁場。 巧踅楝^、

   3.如申請專利範圍第2項之離子佈植系統，其中，該-或多個附加載流線圈附接至該第一與第二磁極件，該二_ 多個附加載流線岐位於該第—與第二磁極件之朝内 的極表面與該磁場區域之間。 4·如申請專利範圍第2項之離子佈植系統，其中，該等 朝内面對的極表面通常為平面且^該磁鐵之—磁場中心面 的相對側相間％ ’二個主要載流線圈於該磁場中心面的相 對側彼此鄰接，在其中，定義一通常封閉的磁場區域。

   5,如申請專利範圍第2項之離子佈植系統，其中，該第 -與第二磁極件分段成多個極件段，且該等附加載流線圈 有效地耦接至一特定磁極件段，其於由該極件段所界定之 一區域中定義該四極磁場。 ,6·如申請專利範圍第5項之離子佈植系統，包含：二個 形成鞍狀線圈且沿著通過該磁鐵之弧形離子束路徑的侧邊 延伸的主要載流線圈，且其中，該等鞍狀線圈在透過該離 子束進入該磁鐵之一入口與一出口開口處自該離子束路徑 20 201009877 •彎曲遠離。 7.如申請專利範圍第2項之離子佈植系統，包含：二個 形成弧形線圈部分且沿著通過該磁鐵之弧形離子束路徑的 側邊延伸的主要載流線圈，且其中，該二個主要載流㈣ 之弧形線圈部分沿著平分該磁場區域之-束中心面彼此鄰 接。 8.如申請專利範圍第2項之離子佈植系統，更包含：一 形成該磁場區域的邊界的可透磁的束導件。 ❹ 9.如申請專利範圍第8項之離子佈植㈣，其中，該可 透磁的束導件界定詩料—低壓區域的—封閉容積，離 子隨著藉該磁鐵所彎曲而移動通過該低壓力區域。 〇.如申明專利範圍第2項之離子佈植系統，其中，該 第一與第二磁極件分段成為多個極件段，其自該磁鐵之一 “向内的冑部加寬至該磁鐵之—徑向外部的-相對較 寬部。 如申請專利範圍帛i項之離子佈植系統，其中，該 〇 四極磁性能量過濾器裝置包含一四極三件組。 12.—種於離子佈植至工件之期間以磁性過濾一離子東 之方法’該種方法包含·· 自離子源發射離子且加速該等離子自該離子源遠離 以形成一離子束； 質量分析該離子束，其中，離子是選擇的； 一旦該離子束為質量分析，減速該離子束；及 在減速之下游，磁性過渡該離子束，其中，形成一磁 21 201009877 二：於截取離開該減速器之 不合意的離子與快速的中性粒子。 子以選擇性過滤 1 3 ·如申請專利範圍第12 離子束更包含： 方法，其中，磁性過濾該 =於—弧形束行進路徑之各側的第—與第二弧形延 Μ極件’使得_面對的極表面定位於 相對側； 峨場肀〜面的 疋立沿㈣等弧形延伸的極件的—主㈣產生線圈

   其用於建立延伸跨過自該第—❹二弧形延伸的極件之 者至該第—與第二_延伸的極件之另-者的磁場區域 一主要雙極磁場； 、於該第-與第二弧形極件的朝内面對表面與該磁場區 域之間置入四極場產生線圈；及 選擇性激勵該主要與四極場產生線圈二者，以於該等 極件之間的區域中提供一受控制的四極磁場。 14_如申請專利範圍第13項之方法，其中，該第一與第 二極件之各者配置於多個弧形極段，且其中，一極件之各 ◎ 個極段支撐一四極場產生線圈以供建立一沿著該極件之一 面的電流，且該種方法更包含步驟：激勵附接至相對的極 #又之四極％產生線圈’致使移動通過於該第一與第二極件 之間的依序遭遇的磁場區域之離子的聚焦或散焦。 15.如申請專利範圍第14項之方法，更包含步驟：聚焦 離子使其朝向由一第一對磁極件段所界定之一第一磁場區 域内的一特定平面，且散焦離子使其遠離由一第二對磁極 22 201009877 件所界定之一第二磁場區域内的特定平面，該等離子在第 一磁場區域之後而進入第二磁場區域；該等步驟透過附接 至第一與第二對極件之四極場產生線圈的受控制激勵而達 成0 16_ —種用於降低於離子佈植系統的粒子污染之方法， 該種方法包含：

   在質量分析一 在減速之後， 的離子與中性粒子 離子束之後，減速該離子束；及 磁性過濾該離子束，其中，減少不想要 八、圖式： (如次頁）

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