TW201603123A - 在非質量分析離子佈植系統中的離子束品質的改進方法 - Google Patents
在非質量分析離子佈植系統中的離子束品質的改進方法 Download PDFInfo
- Publication number
- TW201603123A TW201603123A TW104116163A TW104116163A TW201603123A TW 201603123 A TW201603123 A TW 201603123A TW 104116163 A TW104116163 A TW 104116163A TW 104116163 A TW104116163 A TW 104116163A TW 201603123 A TW201603123 A TW 201603123A
- Authority
- TW
- Taiwan
- Prior art keywords
- gas
- conditioning
- plasma chamber
- group
- hydride
- Prior art date
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 96
- 238000005468 ion implantation Methods 0.000 title claims description 34
- 238000010884 ion-beam technique Methods 0.000 title description 15
- 239000007789 gas Substances 0.000 claims abstract description 257
- 230000003750 conditioning effect Effects 0.000 claims abstract description 131
- 150000002500 ions Chemical class 0.000 claims abstract description 90
- 230000008569 process Effects 0.000 claims abstract description 66
- 150000004678 hydrides Chemical class 0.000 claims abstract description 40
- UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N Hydrogen Chemical compound [H][H] UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 33
- 239000002019 doping agent Substances 0.000 claims abstract description 33
- 239000000945 filler Substances 0.000 claims abstract description 29
- 229910021480 group 4 element Inorganic materials 0.000 claims abstract description 24
- ZOXJGFHDIHLPTG-UHFFFAOYSA-N Boron Chemical compound [B] ZOXJGFHDIHLPTG-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 23
- 229910052796 boron Inorganic materials 0.000 claims abstract description 23
- 229910021478 group 5 element Inorganic materials 0.000 claims abstract description 22
- 238000012545 processing Methods 0.000 claims abstract description 14
- 239000011737 fluorine Substances 0.000 claims abstract description 10
- 229910052731 fluorine Inorganic materials 0.000 claims abstract description 10
- PXGOKWXKJXAPGV-UHFFFAOYSA-N Fluorine Chemical compound FF PXGOKWXKJXAPGV-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract 3
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 claims description 32
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 claims description 32
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 claims description 23
- 238000000576 coating method Methods 0.000 claims description 23
- DIOQZVSQGTUSAI-UHFFFAOYSA-N decane Chemical compound CCCCCCCCCC DIOQZVSQGTUSAI-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 8
- 239000000126 substance Substances 0.000 claims description 8
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 claims description 7
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 7
- XYFCBTPGUUZFHI-UHFFFAOYSA-N Phosphine Chemical compound P XYFCBTPGUUZFHI-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- 239000011261 inert gas Substances 0.000 claims description 5
- RBFQJDQYXXHULB-UHFFFAOYSA-N arsane Chemical compound [AsH3] RBFQJDQYXXHULB-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- RYHBNJHYFVUHQT-UHFFFAOYSA-N 1,4-Dioxane Chemical compound C1COCCO1 RYHBNJHYFVUHQT-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 230000005611 electricity Effects 0.000 claims 1
- 239000000284 extract Substances 0.000 claims 1
- 238000005984 hydrogenation reaction Methods 0.000 claims 1
- 239000000356 contaminant Substances 0.000 description 15
- UORVGPXVDQYIDP-UHFFFAOYSA-N borane Chemical compound B UORVGPXVDQYIDP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 14
- WTEOIRVLGSZEPR-UHFFFAOYSA-N boron trifluoride Chemical compound FB(F)F WTEOIRVLGSZEPR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 10
- -1 Fluoride ions Chemical class 0.000 description 9
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 9
- 229910000085 borane Inorganic materials 0.000 description 8
- YCKRFDGAMUMZLT-UHFFFAOYSA-N Fluorine atom Chemical compound [F] YCKRFDGAMUMZLT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 7
- 229910052736 halogen Inorganic materials 0.000 description 7
- 150000002367 halogens Chemical class 0.000 description 6
- 229910015900 BF3 Inorganic materials 0.000 description 5
- 239000001307 helium Substances 0.000 description 5
- 229910052734 helium Inorganic materials 0.000 description 5
- SWQJXJOGLNCZEY-UHFFFAOYSA-N helium atom Chemical compound [He] SWQJXJOGLNCZEY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 230000007935 neutral effect Effects 0.000 description 5
- XKRFYHLGVUSROY-UHFFFAOYSA-N Argon Chemical compound [Ar] XKRFYHLGVUSROY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 238000005530 etching Methods 0.000 description 4
- 239000012535 impurity Substances 0.000 description 4
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N Phosphorus Chemical compound [P] OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 230000002939 deleterious effect Effects 0.000 description 3
- WUWOPJNIAKTBSJ-UHFFFAOYSA-N diboron tetrafluoride Chemical compound FB(F)B(F)F WUWOPJNIAKTBSJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 150000002431 hydrogen Chemical class 0.000 description 3
- 238000002347 injection Methods 0.000 description 3
- 239000007924 injection Substances 0.000 description 3
- 229910052698 phosphorus Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000011574 phosphorus Substances 0.000 description 3
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- KRHYYFGTRYWZRS-UHFFFAOYSA-M Fluoride anion Chemical compound [F-] KRHYYFGTRYWZRS-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 2
- OAKJQQAXSVQMHS-UHFFFAOYSA-N Hydrazine Chemical compound NN OAKJQQAXSVQMHS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- BLRPTPMANUNPDV-UHFFFAOYSA-N Silane Chemical compound [SiH4] BLRPTPMANUNPDV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 2
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910052786 argon Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910052785 arsenic Inorganic materials 0.000 description 2
- RQNWIZPPADIBDY-UHFFFAOYSA-N arsenic atom Chemical compound [As] RQNWIZPPADIBDY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 2
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 2
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 2
- ZOCHARZZJNPSEU-UHFFFAOYSA-N diboron Chemical compound B#B ZOCHARZZJNPSEU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910000078 germane Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910001385 heavy metal Inorganic materials 0.000 description 2
- 238000002513 implantation Methods 0.000 description 2
- 238000001819 mass spectrum Methods 0.000 description 2
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 description 2
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 2
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 2
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 2
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 2
- 238000012856 packing Methods 0.000 description 2
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 2
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 description 2
- 229910000077 silane Inorganic materials 0.000 description 2
- GYHNNYVSQQEPJS-UHFFFAOYSA-N Gallium Chemical compound [Ga] GYHNNYVSQQEPJS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- KJTLSVCANCCWHF-UHFFFAOYSA-N Ruthenium Chemical compound [Ru] KJTLSVCANCCWHF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N Silicon Chemical compound [Si] XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N aluminium oxide Inorganic materials [O-2].[O-2].[O-2].[Al+3].[Al+3] PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052787 antimony Inorganic materials 0.000 description 1
- WATWJIUSRGPENY-UHFFFAOYSA-N antimony atom Chemical compound [Sb] WATWJIUSRGPENY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000004429 atom Chemical group 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- UORVGPXVDQYIDP-BJUDXGSMSA-N borane Chemical class [10BH3] UORVGPXVDQYIDP-BJUDXGSMSA-N 0.000 description 1
- 238000004891 communication Methods 0.000 description 1
- 239000012141 concentrate Substances 0.000 description 1
- 230000001143 conditioned effect Effects 0.000 description 1
- 238000011109 contamination Methods 0.000 description 1
- PZPGRFITIJYNEJ-UHFFFAOYSA-N disilane Chemical compound [SiH3][SiH3] PZPGRFITIJYNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000000605 extraction Methods 0.000 description 1
- 150000002222 fluorine compounds Chemical class 0.000 description 1
- 229910052733 gallium Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052732 germanium Inorganic materials 0.000 description 1
- GNPVGFCGXDBREM-UHFFFAOYSA-N germanium atom Chemical compound [Ge] GNPVGFCGXDBREM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910002804 graphite Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010439 graphite Substances 0.000 description 1
- 238000010348 incorporation Methods 0.000 description 1
- 230000003993 interaction Effects 0.000 description 1
- 229910052743 krypton Inorganic materials 0.000 description 1
- DNNSSWSSYDEUBZ-UHFFFAOYSA-N krypton atom Chemical compound [Kr] DNNSSWSSYDEUBZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052754 neon Inorganic materials 0.000 description 1
- GKAOGPIIYCISHV-UHFFFAOYSA-N neon atom Chemical compound [Ne] GKAOGPIIYCISHV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052762 osmium Inorganic materials 0.000 description 1
- SYQBFIAQOQZEGI-UHFFFAOYSA-N osmium atom Chemical compound [Os] SYQBFIAQOQZEGI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 1
- 229910000073 phosphorus hydride Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000001681 protective effect Effects 0.000 description 1
- 239000010453 quartz Substances 0.000 description 1
- 229910052707 ruthenium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 description 1
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010703 silicon Substances 0.000 description 1
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N silicon dioxide Inorganic materials O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 1
- 230000001629 suppression Effects 0.000 description 1
- 238000005496 tempering Methods 0.000 description 1
- 229910052724 xenon Inorganic materials 0.000 description 1
- FHNFHKCVQCLJFQ-UHFFFAOYSA-N xenon atom Chemical compound [Xe] FHNFHKCVQCLJFQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
- C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
- C23C14/00—Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material
- C23C14/22—Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material characterised by the process of coating
- C23C14/56—Apparatus specially adapted for continuous coating; Arrangements for maintaining the vacuum, e.g. vacuum locks
- C23C14/564—Means for minimising impurities in the coating chamber such as dust, moisture, residual gases
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
- C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
- C23C14/00—Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material
- C23C14/06—Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material characterised by the coating material
- C23C14/14—Metallic material, boron or silicon
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
- C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
- C23C14/00—Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material
- C23C14/22—Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material characterised by the process of coating
- C23C14/48—Ion implantation
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
- H01J27/00—Ion beam tubes
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
- H01J37/00—Discharge tubes with provision for introducing objects or material to be exposed to the discharge, e.g. for the purpose of examination or processing thereof
- H01J37/02—Details
- H01J37/04—Arrangements of electrodes and associated parts for generating or controlling the discharge, e.g. electron-optical arrangement or ion-optical arrangement
- H01J37/08—Ion sources; Ion guns
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
- H01J37/00—Discharge tubes with provision for introducing objects or material to be exposed to the discharge, e.g. for the purpose of examination or processing thereof
- H01J37/30—Electron-beam or ion-beam tubes for localised treatment of objects
- H01J37/317—Electron-beam or ion-beam tubes for localised treatment of objects for changing properties of the objects or for applying thin layers thereon, e.g. for ion implantation
- H01J37/3171—Electron-beam or ion-beam tubes for localised treatment of objects for changing properties of the objects or for applying thin layers thereon, e.g. for ion implantation for ion implantation
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
- H01J37/00—Discharge tubes with provision for introducing objects or material to be exposed to the discharge, e.g. for the purpose of examination or processing thereof
- H01J37/32—Gas-filled discharge tubes
- H01J37/32009—Arrangements for generation of plasma specially adapted for examination or treatment of objects, e.g. plasma sources
- H01J37/32412—Plasma immersion ion implantation
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
- H01J37/00—Discharge tubes with provision for introducing objects or material to be exposed to the discharge, e.g. for the purpose of examination or processing thereof
- H01J37/32—Gas-filled discharge tubes
- H01J37/32431—Constructional details of the reactor
- H01J37/32458—Vessel
- H01J37/32477—Vessel characterised by the means for protecting vessels or internal parts, e.g. coatings
- H01J37/32495—Means for protecting the vessel against plasma
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
- H01J2237/00—Discharge tubes exposing object to beam, e.g. for analysis treatment, etching, imaging
- H01J2237/02—Details
- H01J2237/022—Avoiding or removing foreign or contaminating particles, debris or deposits on sample or tube
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Metallurgy (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Plasma & Fusion (AREA)
- Electron Sources, Ion Sources (AREA)
- Plasma Technology (AREA)
Abstract
本發明揭示一種處理工件的方法,其中首先使用調節氣體以及任選地共氣體塗覆電漿室。安置在調節氣體容器內的調節氣體可以包括所需摻雜物質的氫化物和填料氣體,其中填料氣體是第4族或第5族元素的氫化物。調節氣體容器的剩餘部分可以包括氫氣。在此調節過程之後,包括氟和所需摻雜物質的進氣被引入到電漿室並且進行離子化。離子隨後從電漿室中提取且朝向工件加速,其中這些離子被注入而不需要先進行質量分析。在一些實施例中,所需摻雜物質可以是硼。
Description
本發明的實施例涉及用於改進在非質量分析離子佈植系統中的離子束品質, 且更確切地說改進硼離子束品質的方法。
半導體工件通常注入有摻雜物質以產生所需的導電型。例如, 太陽能電池可以注入有摻雜物質以產生發射極區。這種注入可以使用多種不同機構來完成。在一個實施例中,使用離子源。此離子源可以包含其中源氣體被離子化的電漿室。可以使用一個或多個電極通過電漿室中的孔口提取來自這些源氣體的離子。這些經提取離子指向工件, 其中所述離子被注入工件中以形成太陽能電池。
在努力改進過程效率並且降低成本的過程中,在一些實施例中,從離子源提取的離子直接朝向工件加速,而不需要任何質量分析。換句話說,在離子源中產生的離子會加速且直接被注入到工件中。質量分析器用於從離子束中清除不合需要的物質。質量分析器的移除意味著從離子源提取的所有離子將被注入工件中。因此,在離子源內產生的不合需要的離子也可能隨後被注入工件中。
當源氣體是鹵素類的化合物(例如,氟化物)時,這種現象可能最顯著。氟離子和中性物(亞穩定的或受激的)可以與離子源的內表面反應,從而釋放不需要的離子和中性物,例如,矽、氟、氧、碳和鋁以及作為雜質元素存在的重金屬。
因此,尤其對於其中採用鹵素類的含硼源氣體的實施例,改進束品質的方法將是有益的。
揭示一種處理工件的方法, 其中首先使用調節氣體以及任選地共氣體塗覆電漿室。安置在調節氣體容器內的調節氣體可以包括所需摻雜物質的氫化物和填料氣體, 其中填料氣體是第4族或第5 族元素的氫化物。調節氣體容器的剩餘部分可以包括氫氣。在此調節過程之後, 包括氟和所需摻雜物質的進氣被引入到電漿室並且進行離子化。離子隨後從電漿室中提取且朝向工件加速, 其中所述離子被注入而不需要先進行質量分析。在一些實施例中, 所需摻雜物質可以是硼。
根據一個實施例,揭示一種處理工件的方法。所述方法包括執行調節過程,所述調節過程包括:將調節氣體從調節氣體容器引入到離子源的電漿室中,安置在調節氣體容器中的調節氣體包括含有所需摻雜物質的氫化物和填料氣體,其中所述填料氣體包括第4族元素的氫化物或具有與所需摻雜物質相反的導電型的物質的氫化物;以及將電漿室中的調節氣體離子化以便在電漿室的壁上形成塗層;以及在調節過程之後執行離子注入過程,所述離子注入過程包括:在形成塗層之後將進氣從進氣容器引入到電漿室中,所述進氣包括氟和所需摻雜物質;將電漿室中的進氣離子化以產生離子;以及從電漿室提取離子且使離子朝向工件加速,使得離子注入到工件中而不需要進行質量分析。
根據另一實施例,揭示一種處理工件的方法。所述方法包括執行調節過程,所述調節過程包括:將調節氣體從調節氣體容器引入到離子源的電漿室中,安置在調節氣體容器中的調節氣體包括硼烷和填料氣體,其中所述填料氣體包括第4族元素的氫化物或第5族元素的氫化物;以及將電漿室中的調節氣體離子化以便在電漿室的壁上形成塗層,其中所述塗層包括硼和第4族或第5族元素;以及在調節過程之後執行離子注入過程,所述離子注入過程包括:在形成塗層之後將進氣從進氣容器引入到電漿室中,所述進氣包括氟和硼;將電漿室中的進氣離子化以產生離子;以及從電漿室提取離子且使離子朝向工件加速。
根據另一實施例,揭示一種塗覆離子源中的電漿室的壁的方法。所述方法包括:提供調節氣體容器中的調節氣體,其中調節氣體包括二硼烷和填料氣體,所述填料氣體包括第4族元素的氫化物或第5族元素的氫化物;將調節氣體從調節氣體容器引入到電漿室中;以及將調節氣體離子化以便形成電漿體,其中來自電漿體的離子與硼和第4族或第5族元素一起塗覆電漿室的壁。
如上文所描述, 鹵素類的物質( 例如, 氟化物) 的離子化可以使從離子源的內表面釋放的粒子注入工件中。這些污染物可以包含鋁、碳、氮、氧、矽、氟類的化合物以及其它不需要的物質( 包含作為雜質元素存在的重金屬)。用以解決由自由鹵素離子造成的損壞的一個方法可以是在注入期間引入至少一種額外的源氣體。另一種方法可以是在離子注入過程之前調節離子源的電漿室壁。
圖1A至圖1B示出其中第二源氣體以及任選地第三源氣體可以被引入到離子源100的電漿室105的各種實施例。在這些圖中的每一者中,離子源100包含由若干電漿室壁107所界定的電漿室105,所述電漿室可以用石墨或另一種合適的材料構造。經由進氣口110,可以將存儲在進氣容器170中的一種或多種進氣(feed gas)供應至此電漿室105中。這種進氣可以通過射頻(Radio Frequency, RF)天線120或另一電漿體產生機制供應能量。RF天線120與向RF天線120供應功率的RF電源(未示出)電連通。石英或氧化鋁窗口等的介電窗口125可以安置於RF天線120與電漿室105的內部之間。離子源100還包含離子可以穿過的孔口140。負電壓施加到安置在孔口140外部的提取抑制電極130上,以從電漿室105內通過孔口140提取並且集中帶正電離子朝向工件160。還可以採用接地電極150。在一些實施例中,孔口140位於與含有介電窗口125的側面相對的離子源100的側面上。從電漿室105提取的離子形成為指向工件160的經提取離子束180。如上文所描述,在離子撞擊工件160之前不使用質量分析器過濾掉不需要的離子。在一個具體的實施例中,如圖1A中所示,第二源氣體可以存儲在調節氣體容器175中並且通過第二進氣口111引入到電漿室105。第三源氣體可以存儲在第三氣體容器176中並且通過第三進氣口112引入到電漿室105。在另一實施例中,如圖1B中所示,第二源氣體可以存儲在調節氣體容器175中並且第三源氣體可以存儲在第三氣體容器176中。第二源氣體和第三源氣體兩者可以通過由第一源氣體使用的相同進氣口110引入到電漿室105。
在這些實施例中的任一者中,第一源氣體、第二源氣體和第三源氣體可以同時或依序引入到電漿室105。應注意,在一些實施例中,可以使用三種以上或三種以下源氣體。例如,在一些實施例中,不使用安置在第三氣體容器176中的第三源氣體。
圖1A至圖1B利用具有RF天線120和RF電源的離子源以產生所需離子。然而,可以瞭解,可以使用其它類型的離子源,包含間熱式陰極(indirectly heated cathode, IHC)、空心陰極(hollow-cathode)、螺旋波(helicon)和微波離子源(microwave ion source)。例如,使用熱量來引起電子的熱離子發射的間熱式陰極(indirectly heated cathode, IHC)也可以用於一些實施例中。其它離子源也處於本發明的範圍內。
又稱為進氣的第一源氣體可以包括與鹵素(例如氟)組合的摻雜物(例如硼)。因此,進氣可以呈DFn
或Dm
Fn
的形式,其中D表示摻雜物原子,其可以是硼、鎵、磷、砷或另一第3族或第5族元素。此第一源氣體可以安置在進氣容器170內。
又稱為調節氣體的第二源氣體可以安置在調節氣體容器175中並且包括混合物和一種或多種填料氣體,所述混合物包含具有DHn
或Dm
Hn
的化學式的分子,其中H是氫。D可以是摻雜物質,例如,上述摻雜物質中的任一者。在摻雜物是硼的實施例中,調節氣體可以包含硼烷,其中填料氣體通常是氫氣。硼烷(特別是二硼烷)不穩定,並且因此通常與大量氫氣一起存儲在氣體容器中以改進它們的分子穩定性。否則,二硼烷會快速分解以形成固體硼和氫氣。在一些實施例中,調節氣體容器175可以含有15%至30%的二硼烷,其中剩餘部分是氫氣。
換句話說,進氣可以是三氟化硼(BF3
)或四氟化二硼(B2
F4
),而調節氣體可以是(例如)氫氣和乙硼烷(B2
H6
)的混合物。應理解,其它進氣物質和調節物質也是可能的。
在其它實施例中,存儲在調節氣體容器175中的調節氣體可以是與氫氣和至少一種額外的填料氣體混合的二硼烷,所述填料氣體例如,第4族或第5族元素的氫化物,包含但不限於,磷化氫(PH3
)、矽烷(SiH4
)、二矽烷(Si2
H6
)和鍺烷(GeH4
)。在這些實施例中,調節氣體容器175內的混合物可以是15%至30%的二硼烷、10%至30%的填料氣體,其中剩餘部分是氫氣。在一些實施例中,60%以下的調節氣體由氫氣組成。在其它實施例中,50%以下的調節氣體由氫氣組成。
稱為共氣體的第三源氣體可以安置在第三氣體容器176中。在一些實施例中,共氣體可以是惰性氣體,例如,氦氣、氬氣、氪氣或氙氣。在其它實施例中,共氣體可以是含有第4族元素的氫化物,例如但不限於矽(即,矽烷SH4
或二矽烷Si2
H6
)或鍺(即,鍺烷GeH4
)。在又其它實施例中,共氣體可以是包含與所需摻雜物的導電型相反的物質的氫化物。換句話說,如果進氣含有硼,那麼含有第5族元素的氫化物可以用作共氣體。在此情形中,共氣體可以是磷化氫(PH3
)或砷化氫(AsH3
)。應注意,在一些實施例中,不使用第三源氣體。在一些實施例中,共氣體可以是與填料氣體相同的物質。
三種源氣體的此種組合可以用於離子源100中的兩種不同模式中。在稱為離子注入模式的第一模式中,在離子源100中產生所需摻雜物的電漿體。所需摻雜物的離子隨後從離子源100提取出並且朝向工件160加速。在第二模式或調節模式中,產生電漿體。然而,調節模式的目標不是注入工件160。相反地,調節是材料塗覆到電漿室壁107的內表面上的過程。此材料可以用以保護電漿室壁107免受鹵素的有害影響,從而減小從電漿室壁107蝕刻出且引入到經提取離子束180中的污染物的量。
調節可以通過多種方式執行。在第一實施例中,調節以與注入相同的方式執行。換句話說,使用來自RF天線120或其它電漿體產生器的能量在電漿室105內產生電漿體。隨後通過將偏壓施加到電極130、電極150上而從電漿室105提取來自該電漿體的離子。在此期間,來自未經提取的電漿體的離子和受激或亞穩定的中性物,可以沉積在電漿室105的電漿室壁107以及介電窗口125上。
在第二實施例中,未施加偏壓到電極130、電極150上。或者,可以施加正電壓到電極130上以排斥離子遠離孔口140。以此方式,電漿體和離子保持在電漿室105內。同樣地,來自電漿體的離子和受激或亞穩定的中性物可以沉積在電漿室105的電漿室壁107以及介電窗口125上。
在任一實施例中,此電漿體的生成產生離子和受激的中性物,其中一些附接到電漿室壁107的內表面,從而在那些表面上形成塗層。此調節過程可以執行30分鐘至6小時。儘管時間量不受本發明的限制,但是此過程可以週期性地重複,例如,每隔24小時。在其它實施例中,可以執行此調節過程直到已形成某一厚度的塗層為止。
多種源氣體的使用允許調節過程和離子注入過程兩者的變化。例如,通過在離子注入過程中將進氣與調節氣體組合,可以減少氟離子的有害影響。例如,不受任何具體理論的限制,以氫分子或氫化物形式引入的氫可以在介電窗口125上形成膜或塗層。這可以用以保護介電窗口125,這樣減少了源自介電窗口125的包含在經提取離子束180中的污染物的量。另外,調節氣體可以塗覆電漿室壁107的內表面,這可能是另一污染源。此塗層可以減少氟離子與電漿室壁107的內表面之間的交互作用,從而減小產生的污染物的量。
調節氣體的引入可以減少污染物的產生以及減少這些污染物併入到離子束中。
在一個實施例中,使用進氣容器170中的進氣和調節氣體容器175中的調節氣體的組合以執行離子注入過程。在另一實施例中,使用進氣和安置在第三氣體容器176中的共氣體的組合以執行離子注入過程。如上文所描述,氫、鍺、磷或矽等其它離子的添加可以減小鹵素對電漿室壁107和介電窗口125的有害影響。
在第三實施例中,使用進氣、調節氣體和共氣體的組合以執行離子注入過程。可以調整每一氣體的量,使得能實現所需的束電流,並且保持污染物在預定水平以下。
如上所述,至少第二源氣體(可以是調節氣體、共氣體或兩者)的添加可以減小引入到離子束中的污染物的量。
因此,具有減少的束雜質的經提取離子束180可以通過使用至少兩種源氣體形成。第一源氣體或進氣可以是比含有硼和氟兩者的物質,例如,三氟化硼或四氟化二硼。第二源氣體可以是由氫氣、硼烷和填料氣體組成的調節氣體,其中填料氣體是第4族或第5族元素的氫化物。或者,第二氣體可以是共氣體,所述共氣體是第4族或第5族元素的氫化物。在一些實施例中,第二源氣體可以包括調節氣體和共氣體兩者。
這兩種源氣體同時或依序引入到離子源100的電漿室105中,所述源氣體在所述電漿室中被離子化。離子源可以使用通過RF天線120產生的RF能量。在另一實施例中,離子源可以利用使用IHC的電子的熱離子發射。離子源還可以使用將氣體離子化的其它方法。可以引入這兩種源氣體,使得總氣體的60%至95%(按體積計)是進氣,而剩餘部分是具有總氣體的5%至40%的量(按體積計)的第二源氣體。來自兩種源氣體的離子通過使用電極130、電極150經由孔口140提取,並且朝向工件160加速,其中所述離子被注入到工件160中。如早先所描述,這些離子未進行質量分析,這意味著所有經提取離子被注入到工件160中。
如上文所描述,離子源100還可以在調節模式中操作。例如,可以在注入過程之前調節離子源100的電漿室壁107的內表面。在調節模式期間調節氣體被引入到電漿室中。
在一些實施例中,調節氣體包括含有所需摻雜物質的氫化物,所述氫化物用於調節電漿室壁107和介電窗口125。所需摻雜物質可以是將在隨後的離子注入過程期間使用的摻雜物。換句話說,在進氣包含將在離子注入過程期間注入到工件中的硼的情形中,在調節過程期間硼烷可以用作調節氣體。此硼烷可以是二硼烷(B2
H6
)、戊硼烷(B5
H9
)、癸硼烷(B10
H14
)或任何其它硼烷。如果將注入不同摻雜物,那麼不同氫化物可以用作調節氣體。
如上文所描述,二硼烷不穩定(在室溫下或在一般操作溫度下),並且因此在傳統上通常會以30%或更小的比率(二硼烷占總體積)與氫氣一起存儲。在此實施例中,調節氣體可以是二硼烷和氫氣的混合物。在另一實施例中,調節氣體容器175填充有氣體的混合物,所述混合物包含高達30%的二硼烷、10%至30%的填料氣體,並且剩餘部分是氫氣。在一些實施例中,50%以下的調節氣體由氫氣組成。如上文所描述,填料氣體是第4族或第5族元素的氫化物,所述氫化物在不存在純氫氣的情況下促進二硼烷的穩定性。
在一些實施例中,在調節過程期間還引入共氣體。與僅使用調節氣體相比,共氣體可以促進電漿體的更好的點火。共氣體的使用產生多個益處,例如,相較於僅二硼烷的情況,在較少氣體量時電漿體的更好的點火,以及電漿室壁上的更堅固的保護膜。此使離子注入過程能夠執行更長時間段,從而改進生產率。
共氣體的量可以變化。例如,在一些實施例中,共氣體可以處於在調節過程期間引入到電漿室105中的總氣體的10%至40%之間。在其它實施例中,共氣體可以在總氣體的20%至40%之間。在又其它實施例中,共氣體可以約為在調節過程期間引入的總氣體的30%。
圖2示出在使用調節氣體和共氣體的混合物的調節過程期間觀察到的離子質譜。在此圖中,調節氣體是30%的二硼烷和70%的氫氣的混合物,並且共氣體是磷化氫。調節氣體的體積是引入的總氣體的65%。應注意,最大量的離子物質是氫(Hx +
),而硼物質僅僅是可檢測到的。氫已知用於蝕刻電漿室壁107和介電窗口125的內表面。氫離子數量的減少對於減少在隨後的離子注入過程期間產生的離子束中存在的污染物可以是有益的。因此,用填料氣體替代調節氣體容器175中的一些氫氣的調節氣體可以有助於減少電漿室壁107的蝕刻,所述填料氣體包括第4族或第5族元素的氫化物。
在一個特定實例中,三氟化硼或四氟化二硼用作注入工件的進氣。換句話說,三氟化硼或四氟化二硼安置在進氣容器170中。在離子注入過程之前,調節離子源100的電漿室壁107。通過將氣體從調節氣體容器175引入到電漿室105來執行調節。調節氣體容器175用於存儲調節氣體。如上文所描述,調節氣體可以是二硼烷和氫氣的組合,其中大致總氣體的30%為二硼烷。在另一實施例中,安置在調節氣體容器175中的調節氣體可以是二硼烷(高達30%)、填料氣體(10%至30%)和氫氣的混合物。在一些實施例中,60%以下的調節氣體由氫氣組成。在其它實施例中,50%以下的調節氣體由氫氣組成。如上所述,填料氣體是第4族或第5族元素的氫化物。
在一些實施例中,在調節過程期間還引入來自第三氣體容器176的氣體。如上文所描述,第三氣體容器176用於存儲共氣體。此共氣體可以是(例如)惰性氣體,例如,氦氣、氬氣、氪氣或氙氣;第4族氫化物,例如,矽烷(SiH4
)、二矽烷(Si2
H6
)或鍺烷(GeH4
);或第5族氫化物,例如,磷化氫(PH3
)或砷化氫(AsH3
)。當然,此列表不是窮盡性的並且在調節過程期間其它分子可以用作共氣體。
使用調節氣體以及任選地共氣體產生電漿體。在一些實施例中,電極130、電極150的電壓使得離子未通過孔口140進行提取。然而,在其它實施例中,可以在調節過程期間提取來自電漿體的離子。此調節過程用以塗覆電漿室壁107和介電窗口125,使得在電漿室壁107和介電窗口125中存在的雜質和其它污染物與電漿體分離。此塗層含有在調節氣體中存在的摻雜物,其可以是第3族元素,例如,硼。所述塗層還可以含有在填料氣體和共氣體中存在的分子,例如,第4族元素,例如,鍺或矽;或第5族元素,例如,磷或砷。可以施加足夠厚度的塗層。調節程序的持續時間可以基於經過時間,例如,在30分鐘與6小時之間,或者可以基於測量到的塗層在電漿室壁107上積聚的厚度。
調節過程可以執行30分鐘至6小時之間,儘管其它持續時間也是可能的。在完成調節過程之後,可以開始離子注入過程。
在離子注入過程期間,來自進氣容器170的進氣被引入到電漿室105中。如上文所描述,此進氣可以是含有摻雜物和氟化物(例如,三氟化硼或四氟化二硼)的分子,儘管也可以使用其它氣體。應注意,用於離子注入過程中的摻雜物可以與上文關於調節過程描述的摻雜物相同。另外,調節氣體和共氣體中的至少一者也可以從其各自的氣體容器175、氣體容器176引入到電漿室105。
氣體隨後被激勵到電漿體中並且通過向電極130施加偏壓電壓來提取。經提取的離子隨後指向工件160,其中所述離子被注入而不需要先進行質量分析。
此離子注入過程用於多個工件160並且可以持續特定的時間段,或者可以在經提取的離子束中的污染物水平達到預定水平時終止。例如,離子注入過程可以持續,直到污染物水平達到約總摻雜束電流的1%為止,儘管可以選擇其它污染物水平。
總而言之,調節過程利用來自調節氣體容器175以及任選地第三氣體容器176的氣體。離子注入過程利用來自進氣容器170的氣體以及來自調節氣體容器175和第三氣體容器176中的至少一者的氣體。
調節氣體容器175中包含填料氣體會減少包含於調節氣體中的氫氣的量。這可以減少在電漿室壁107上發生的蝕刻的量。蝕刻的減少可以減少用於隨後離子注入過程中的經提取離子束180中的污染物的量。另外,較少蝕刻還可以減小執行調節過程的頻率。
在離子注入過程期間進氣中包含調節氣體或共氣體可以有助於減少從電漿室105中提取的污染物。
本發明的範圍不應受本文所描述的具體實施例限制。實際上,根據以上描述和附圖,除本文所描述的那些實施例和修改外,本發明的其它各種實施例和對本發明的修改對所屬領域的一般技術人員將是顯而易見的。因此,此類其它實施例和修改意欲屬於本發明的範圍。此外,儘管本文已出於特定目的在特定環境下在特定實施方案的上下文中描述了本發明,但所屬領域的一般技術人員將認識到其有用性並不限於此,並且出於任何數目的目的,本發明可以有利地在任何數目的環境中實施。因此,應鑒於如本文所描述的本發明的整個廣度和精神來解釋上文闡述的申請專利範圍。
100‧‧‧離子源
105‧‧‧電漿室
107‧‧‧電漿室壁
110‧‧‧進氣口
111‧‧‧第二進氣口
112‧‧‧第三進氣口
120‧‧‧RF天線
125‧‧‧介電窗口
130、150‧‧‧電極
140‧‧‧孔口
160‧‧‧工件
170‧‧‧進氣容器
175‧‧‧調節氣體容器
176‧‧‧第三氣體容器
180‧‧‧經提取離子束
105‧‧‧電漿室
107‧‧‧電漿室壁
110‧‧‧進氣口
111‧‧‧第二進氣口
112‧‧‧第三進氣口
120‧‧‧RF天線
125‧‧‧介電窗口
130、150‧‧‧電極
140‧‧‧孔口
160‧‧‧工件
170‧‧‧進氣容器
175‧‧‧調節氣體容器
176‧‧‧第三氣體容器
180‧‧‧經提取離子束
為了更好地理解本發明, 將參考附圖, 所述附圖以引用的方式併入本文中並且其中:圖1A 至圖1B 示出根據不同實施例的注入系統。圖2 是示出在調節過程期間的離子質譜的代表性曲線圖。
100‧‧‧離子源
105‧‧‧電漿室
107‧‧‧電漿室壁
110‧‧‧進氣口
111‧‧‧第二進氣口
112‧‧‧第三進氣口
120‧‧‧RF天線
125‧‧‧介電窗口
130、150‧‧‧電極
140‧‧‧孔口
160‧‧‧工件
170‧‧‧進氣容器
175‧‧‧調節氣體容器
176‧‧‧第三氣體容器
180‧‧‧經提取離子束
Claims (15)
- 一種處理工件的方法,包括: 執行調節過程,所述調節過程包括: 將調節氣體從調節氣體容器引入到離子源的電漿室中,安置在所述調節氣體容器中的所述調節氣體包括含有所需摻雜物質的氫化物和填料氣體,其中所述填料氣體包括第4族元素的氫化物或具有與所述所需摻雜物質相反的導電型的物質的氫化物;以及 將所述電漿室中的所述調節氣體離子化,以便在所述電漿室的壁上形成塗層;以及 在所述調節過程之後執行離子注入過程,所述離子注入過程包括: 在形成所述塗層之後將進氣從進氣容器引入到所述電漿室中,所述進氣包括氟和所述所需摻雜物質; 將所述電漿室中的所述進氣離子化以產生離子;以及 從所述電漿室提取所述離子並且使所述離子朝向所述工件加速,使得所述離子被注入到所述工件中而不需要進行質量分析。
- 如申請專利範圍第1項所述的處理工件的方法,其中所述所需摻雜物質包括硼。
- 如申請專利範圍第2項所述的處理工件的方法,其中含有所述所需摻雜物質的所述氫化物包括二硼烷。
- 如申請專利範圍第2項所述的處理工件的方法,其中安置在所述調節氣體容器中的所述調節氣體更包括氫氣,並且其中安置在所述調節氣體容器中的50%以下的所述調節氣體包括氫氣。
- 如申請專利範圍第1項所述的處理工件的方法,更包括在所述調節過程期間或在所述離子注入過程期間將安置在第三氣體容器中的共氣體引入到所述電漿室中,其中所述共氣體包括惰性氣體、第4族元素的氫化物或具有與所述所需摻雜物質相反的導電型的物質的氫化物。
- 如申請專利範圍第1項所述的處理工件的方法,更包括在所述離子注入過程期間將所述調節氣體引入到所述電漿室中。
- 一種處理工件的方法,包括: 執行調節過程,所述調節過程包括: 將調節氣體從調節氣體容器引入到離子源的電漿室中,安置在所述調節氣體容器中的所述調節氣體包括硼烷和填料氣體,其中所述填料氣體包括第4族元素的氫化物或第5族元素的氫化物;以及 將所述電漿室中的所述調節氣體離子化,以便在所述電漿室的壁上形成塗層,其中所述塗層包括硼和所述第4族元素或第5族元素;以及 在所述調節過程之後執行離子注入過程,所述離子注入過程包括: 在形成所述塗層之後將進氣從進氣容器引入到所述電漿室中,所述進氣包括氟和硼; 將所述電漿室中的所述進氣離子化以產生離子;以及 從所述電漿室提取所述離子並且使所述離子朝向所述工件加速,使得所述離子被注入到所述工件中而不需要進行質量分析。
- 如申請專利範圍第7項所述的處理工件的方法,其中安置在所述調節氣體容器中的所述調節氣體更包括氫氣,並且其中安置在所述調節氣體容器中的50%以下的所述調節氣體包括氫氣。
- 如申請專利範圍第7項所述的處理工件的方法,更包括在所述調節過程期間將安置在第三氣體容器中的共氣體引入到所述電漿室中,其中所述共氣體包括惰性氣體、第4族元素的氫化物或第5族元素的氫化物。
- 如申請專利範圍第7項所述的處理工件的方法,更包括在所述離子注入過程期間將安置在第三氣體容器中的共氣體引入到所述電漿室中,其中所述共氣體包括惰性氣體、第4族元素的氫化物或第5族元素的氫化物。
- 如申請專利範圍第7項所述的處理工件的方法,更包括在所述離子注入過程期間將所述調節氣體引入到所述電漿室中。
- 一種塗覆離子源中的電漿室的壁的方法,包括: 提供調節氣體容器中的調節氣體,其中所述調節氣體包括二硼烷和填料氣體,所述填料氣體包括第4族元素的氫化物或第5族元素的氫化物; 將所述調節氣體從所述調節氣體容器引入到所述電漿室中;以及 將所述調節氣體離子化以便形成電漿體,其中來自所述電漿體的離子與硼和所述第4族元素或第5族元素一起塗覆所述電漿室的所述壁。
- 如申請專利範圍第12項所述的塗覆離子源中的電漿室的壁的方法,其中安置在所述調節氣體容器中的所述調節氣體更包括氫氣,並且安置在所述調節氣體容器中的50%以下的所述調節氣體包括氫氣。
- 如申請專利範圍第12項所述的塗覆離子源中的電漿室的壁的方法,更包括將安置在獨立氣體容器中的共氣體引入到所述電漿室中,其中所述共氣體包括惰性氣體、第4族元素的氫化物或第5族元素的氫化物。
- 如申請專利範圍第12項所述的塗覆離子源中的電漿室的壁的方法,其中所述填料氣體包括磷化氫(PH3 )、砷化氫(AsH3 )、鍺烷(GeH4 )、矽烷(SiH4 )或二矽烷(Si2 H6 )。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US14/298,251 | 2014-06-06 | ||
| US14/298,251 US9677171B2 (en) | 2014-06-06 | 2014-06-06 | Method of improving ion beam quality in a non-mass-analyzed ion implantation system |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| TW201603123A true TW201603123A (zh) | 2016-01-16 |
| TWI659456B TWI659456B (zh) | 2019-05-11 |
Family
ID=54767558
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| TW104116163A TWI659456B (zh) | 2014-06-06 | 2015-05-21 | 在非質量分析離子佈植系統中的離子束品質的改進方法 |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| US (3) | US9677171B2 (zh) |
| TW (1) | TWI659456B (zh) |
| WO (1) | WO2015187639A2 (zh) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| TWI749077B (zh) * | 2016-11-08 | 2021-12-11 | 美商瓦里安半導體設備公司 | 一種在工件上沈積摻雜物質的方法、一種在工件中植入摻雜物質的方法及一種處理工件的方法 |
Families Citing this family (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US9677171B2 (en) * | 2014-06-06 | 2017-06-13 | Varian Semiconductor Equipment Associates, Inc. | Method of improving ion beam quality in a non-mass-analyzed ion implantation system |
| US9887067B2 (en) * | 2014-12-03 | 2018-02-06 | Varian Semiconductor Equipment Associates, Inc. | Boron implanting using a co-gas |
| US9922795B2 (en) * | 2015-07-27 | 2018-03-20 | Varian Semiconductor Equipment Associates, Inc. | High brightness ion beam extraction using bias electrodes and magnets proximate the extraction aperture |
| KR102219501B1 (ko) * | 2016-04-05 | 2021-02-25 | 베리안 세미콘덕터 이큅먼트 어소시에이츠, 인크. | 작업물 내로 프로세싱 종을 주입하는 방법 및 작업물 내로 도펀트를 주입하는 방법, 및 작업물을 프로세싱하기 위한 장치 |
| US10923309B2 (en) * | 2018-11-01 | 2021-02-16 | Applied Materials, Inc. | GeH4/Ar plasma chemistry for ion implant productivity enhancement |
Family Cites Families (19)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7303982B2 (en) * | 2000-08-11 | 2007-12-04 | Applied Materials, Inc. | Plasma immersion ion implantation process using an inductively coupled plasma source having low dissociation and low minimum plasma voltage |
| US6759807B2 (en) * | 2002-04-04 | 2004-07-06 | Veeco Instruments, Inc. | Multi-grid ion beam source for generating a highly collimated ion beam |
| JP2004281232A (ja) * | 2003-03-14 | 2004-10-07 | Ebara Corp | ビーム源及びビーム処理装置 |
| US20070137576A1 (en) * | 2005-12-19 | 2007-06-21 | Varian Semiconductor Equipment Associates, Inc. | Technique for providing an inductively coupled radio frequency plasma flood gun |
| US7586109B2 (en) * | 2007-01-25 | 2009-09-08 | Varian Semiconductor Equipment Associates, Inc. | Technique for improving the performance and extending the lifetime of an ion source with gas dilution |
| US7655931B2 (en) * | 2007-03-29 | 2010-02-02 | Varian Semiconductor Equipment Associates, Inc. | Techniques for improving the performance and extending the lifetime of an ion source with gas mixing |
| US7776727B2 (en) * | 2007-08-31 | 2010-08-17 | Applied Materials, Inc. | Methods of emitter formation in solar cells |
| US8003957B2 (en) * | 2008-02-11 | 2011-08-23 | Varian Semiconductor Equipment Associates, Inc. | Ethane implantation with a dilution gas |
| US7659184B2 (en) * | 2008-02-25 | 2010-02-09 | Applied Materials, Inc. | Plasma immersion ion implantation process with chamber seasoning and seasoning layer plasma discharging for wafer dechucking |
| TWI689467B (zh) * | 2010-02-26 | 2020-04-01 | 美商恩特葛瑞斯股份有限公司 | 用以增進離子植入系統中之離子源的壽命及性能之方法與設備 |
| US9984855B2 (en) * | 2010-11-17 | 2018-05-29 | Axcelis Technologies, Inc. | Implementation of co-gases for germanium and boron ion implants |
| US8659229B2 (en) * | 2011-05-16 | 2014-02-25 | Varian Semiconductor Equipment Associates, Inc. | Plasma attenuation for uniformity control |
| US8378293B1 (en) * | 2011-09-09 | 2013-02-19 | Agilent Technologies, Inc. | In-situ conditioning in mass spectrometer systems |
| US9093372B2 (en) * | 2012-03-30 | 2015-07-28 | Varian Semiconductor Equipment Associates, Inc. | Technique for processing a substrate |
| US9034743B2 (en) | 2013-07-18 | 2015-05-19 | Varian Semiconductor Equipment Associates, Inc. | Method for implant productivity enhancement |
| US8907301B1 (en) * | 2013-09-04 | 2014-12-09 | Advanced Ion Beam Technology, Inc. | Gas mixture method for generating ion beam |
| US9745658B2 (en) * | 2013-11-25 | 2017-08-29 | Lam Research Corporation | Chamber undercoat preparation method for low temperature ALD films |
| US9570271B2 (en) * | 2014-03-03 | 2017-02-14 | Praxair Technology, Inc. | Boron-containing dopant compositions, systems and methods of use thereof for improving ion beam current and performance during boron ion implantation |
| US9677171B2 (en) * | 2014-06-06 | 2017-06-13 | Varian Semiconductor Equipment Associates, Inc. | Method of improving ion beam quality in a non-mass-analyzed ion implantation system |
-
2014
- 2014-06-06 US US14/298,251 patent/US9677171B2/en not_active Expired - Fee Related
-
2015
- 2015-05-21 TW TW104116163A patent/TWI659456B/zh not_active IP Right Cessation
- 2015-06-02 WO PCT/US2015/033698 patent/WO2015187639A2/en not_active Ceased
-
2017
- 2017-05-11 US US15/592,823 patent/US9840772B2/en not_active Expired - Fee Related
- 2017-11-10 US US15/809,216 patent/US20180087148A1/en not_active Abandoned
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| TWI749077B (zh) * | 2016-11-08 | 2021-12-11 | 美商瓦里安半導體設備公司 | 一種在工件上沈積摻雜物質的方法、一種在工件中植入摻雜物質的方法及一種處理工件的方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| WO2015187639A3 (en) | 2017-05-04 |
| US20180087148A1 (en) | 2018-03-29 |
| TWI659456B (zh) | 2019-05-11 |
| US9677171B2 (en) | 2017-06-13 |
| US20170247791A1 (en) | 2017-08-31 |
| US20150354056A1 (en) | 2015-12-10 |
| US9840772B2 (en) | 2017-12-12 |
| WO2015187639A2 (en) | 2015-12-10 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US10446371B2 (en) | Boron implanting using a co-gas | |
| US9840772B2 (en) | Method of improving ion beam quality in a non-mass-analyzed ion implantation system | |
| JP2009506580A5 (zh) | ||
| US10825653B2 (en) | Method of improving ion beam quality in an implant system | |
| US9034743B2 (en) | Method for implant productivity enhancement | |
| TWI642091B (zh) | 處理工件的方法 | |
| JP6889181B2 (ja) | ワークピースの中に処理種を注入する方法及びワークピースにドーパントを注入する方法、並びに、ワークピースを処理する装置 | |
| TWI707378B (zh) | 將加工物質植入工件中與將摻雜劑植入工件中的方法及用於加工工件的設備 | |
| KR102801283B1 (ko) | 이온 주입을 위한 플라즈마 침지 방법 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | Annulment or lapse of patent due to non-payment of fees |