使用像素化法拉第传感器的系统技术方案

公开了一种用于在束线植入系统中对带状离子束进行优化的系统及方法。所述系统包括设置在质量分析仪之后的束线中的校准传感器。校准传感器既能够测量带状离子束的总电流又能够提供关于带状离子束的垂直位置的信息。然后控制器可利用来自校准传感器的信息来调整各种参数，以改善密度以及垂直位置。在一些实施例中，校准传感器可包括多个法拉第传感器，其中可确定离子束的总电流及垂直位置二者。此外，可基于电流在高度方向上的分布来估计离子束的焦点。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】

本公开的实施例涉及用于控制离子束品质且更具体来说用于调整离子束的位置以使离子束在高度方向上居中及聚焦的系统及方法。

技术介绍

1、半导体装置的制作涉及多个离散且复杂的工艺。一种这样的工艺可为其中将掺杂剂材料植入到工件中的植入工艺。

2、为沿着所需路径引导离子，可使用具有多个组件(例如电极、质量分析仪、四极透镜及加速/减速级)的束线系统。与光学器件系统非常相似，束线系统通过使离子的路径弯曲及对离子进行聚焦来操纵离子。

3、在一些实施例中，形成带状离子束(ribbon ion beam)。带状离子束是宽度比高度大得多的离子束。换句话说，带状离子束的纵横比(其被定义为在工件处测量的带状离子束的宽度除以高度)可为非常高的，例如大于20。在一些实施例中，带状束的宽度比正被处理的工件的直径宽。

4、当利用带状离子束时，存在受关注的多个参数。这些参数包括所关注区(regionof interest，roi)之上的束流(beam current)、束流在roi之上的均匀度、带状离子束中离子束的水平角分布(horizontal angul本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种束线离子植入系统，包括：

2.根据权利要求1所述的束线离子植入系统，其中所述校准传感器提供关于所述离子在所述高度方向上的焦点的信息。

3.根据权利要求1所述的束线离子植入系统，其中所述校准传感器提供关于所述离子的高度的信息。

4.根据权利要求1所述的束线离子植入系统，进一步包括控制器，其中所述控制器基于来自所述校准传感器的位置信息而对所述提取光学器件及所述质量分析仪中的至少一者进行调谐。

5.根据权利要求4所述的束线离子植入系统，进一步包括设置在所述离子源与所述质量分辨装置之间的至少一个四极透镜，其中所述控制器基于来自所述校准传感器...

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】

1.一种束线离子植入系统，包括：

2.根据权利要求1所述的束线离子植入系统，其中所述校准传感器提供关于所述离子在所述高度方向上的焦点的信息。

3.根据权利要求1所述的束线离子植入系统，其中所述校准传感器提供关于所述离子的高度的信息。

4.根据权利要求1所述的束线离子植入系统，进一步包括控制器，其中所述控制器基于来自所述校准传感器的位置信息而对所述提取光学器件及所述质量分析仪中的至少一者进行调谐。

5.根据权利要求4所述的束线离子植入系统，进一步包括设置在所述离子源与所述质量分辨装置之间的至少一个四极透镜，其中所述控制器基于来自所述校准传感器的位置信息而对所述至少一个四极透镜进行调谐。

6.根据权利要求1所述的束线离子植入系统，其中所述校准传感器包括在所述高度方向上在中心中具有狭槽的外部法拉第传感器及设置在所述狭槽后面的内部法拉第传感器。

7.根据权利要求6所述的束线离子植入系统，其中关于所述离子在所述高度方向上的所述位置的所述信息包括由所述内部法拉第传感器收集的电流对由所述校准传感器收集的总电流的比率。

8.根据权利要求1所述的束线离子植入系统，其中所述校准传感器包括在所述高度方向上堆叠的多个法拉第传感器，其中在所述高度方向上在每一侧上的至少一个外部法拉第传感器之间夹置有内部法拉第传感器。

9.根据权利要求8所述的束线离子植入系统，其中关于所述离子在所述高度方向上的所述位置的所述信息包括由所述内部法拉第传感器收集的电流对由所述校准传感器收集的总电流的比率。

【专利技术属性】
技术研发人员：艾立克·D·赫尔曼森，尼文·克雷，安东尼勒·可雀帝，菲力浦·莱恩，苏达卡尔·马哈林甘，迈克尔·西蒙斯，
申请(专利权)人：应用材料股份有限公司，
类型：发明
国别省市：