提供一种用于在离子植入系统中减少粒子污染的设备。该设备包括外壳(250)，该外壳具有入口(260)、出口(262)和至少一个进气口叶片侧(264)，所述至少一个进气口叶片侧具有在其内限定的多个进气口叶片(266)。离子植入系统的射束线(P)通过该入口和出口，其中所述至少一个进气口叶片侧的多个进气口叶片被配置成机械地过滤沿射束线行进的离子束的边缘。该外壳可具有两个进气口叶片侧(254A，B)和一个进气口叶片顶部(278)，其中当垂直于该射束线测量时，该外壳的入口和出口的各自的宽度大致由两个进气口叶片侧相对于彼此的位置限定。所述进气口叶片侧的一个或多个可调整地安装，其中该外壳的入口和出口中的一个或多个的宽度可控制。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术大致涉及一种离子植入系统，并且尤其涉及一种用于在离子植入系统中控制粒子污染的系统和方法。
技术介绍
在半导体元件和其它产品的制造过程中，离子植入系统用于将掺杂元素植入到半导体晶片、显示器面板或其它工件内。传统的离子植入系统或离子植入器利用离子束对工件进行处理，因而在工件中产生η-型或P-型掺杂区域，或形成钝化层。当用于掺杂半导体时，该离子植入系统注入选定的离子品种以产生所需的不纯材料。例如，从源材料(例如锑、砷或磷)产生的植入离子导致η型不纯材料晶片。或者，从源材料(例如硼、镓或铟) 产生的植入离子在半导体晶片中产生P型不纯材料部分。传统的离子植入系统包括离子源，该离子源离子化所需的掺杂元素，然后该掺杂元素被加速以形成预定能量的离子束。该离子束在工件的表面上引导，以将掺杂元素植入工件。离子束的能量离子渗入工件的表面，使得它们嵌入工件的材料的结晶晶格中，从而形成所需导电性的区域。典型地，植入过程在高真空处理室中进行，该高真空处理室防止离子束因撞击到残余气体分子而分散，并且可将工件因气载粒子所造成的污染的风险降至最低。离子剂量和能量是两项通常用来定义离子植入的变量。离子剂量关系到给定半导体材料的植入离子的浓度。一般说来，高电流植入器(通常为大于10毫安(mA)的离子束电流)用于高剂量植入，而中电流植入器(通常可达约ImA的离子束电流)是用于较低剂量的应用项目。离子能量用来控制半导体元件内的接合深度。组成该离子束的离子的能量决定所植入离子深度的程度。高能量过程，如用于在半导体元件中构成逆行井，通常会需要达数百万电子伏特(MeV)的植入，而浅型接合可仅要求低于1千电子伏特(KeV)的能量。而半导体元件愈来愈小的持续趋势，会要求具备能够以低能量传送高射束电流的离子源的植入器。高射束电流可提供必要的剂量等级，而同时低能量等级能够进行浅型植入。例如，在互补性氧化金属半导体(CM0Q元件内的源极/漏极接合即要求此高电流、低能量的应用方式。
技术实现思路
本专利技术提供一种用于在离子植入系统中减少粒子污染的方法来克服现有技术的各种限制。因而在后文中描述的本专利技术的简述说明，是为了便于基本地了解本专利技术的部分特点。此简述说明并非本专利技术的整体观点。不是对本专利技术的关键或重大要素的限定，也不是对本专利技术的保护范围的限定。其目的为以简化形式说明本专利技术的部分概念，而作为后文中进一步解释说明的前言。本专利技术大致涉及一种用于在离子植入系统中减少粒子污染的设备和方法。根据一个方面，提供一种设备，其包括外壳，该外壳被配置成沿离子植入系统的射束线驻存。该外壳具有入口、出口和至少一个进气口叶片侧，所述至少一个进气口叶片侧具有在其内限定的多个进气口叶片。例如，当在离子束的行进方向上测量时，所述多个进气口叶片相对于离子束的角度小于大约90度。在一个具体的示例中，所述多个进气口叶片相对于离子束的角度在大约45度和55度之间。该外壳例如可包含碳，其可使对射束线的污染最小化。在另一示例中，该外壳接地或相对于离子植入系统提供偏压。射束线经由入口进入该外壳并且经由出口离开该外壳， 其中所述至少一个进气口叶片侧的多个进气口叶片被配置成机械地过滤沿射束线行进的离子束的边缘。在另一示例中，该外壳包括等离子体电子潮外壳，其中一个或多个电极被配置成给等离子体电子潮外壳内的离子束施加电压，因而在其内控制植入在基板上的电荷。在一个具体示例中，该外壳包括两个大致彼此相对地设置的进气口叶片侧。例如， 当垂直于射束线测量时，该外壳的入口和出口大致由所述两个进气口叶片侧相对于彼此的位置限定。在另一个示例中，所述进气口叶片侧的至少一个被可调整地安装，其中该外壳的入口和出口的一个或多个的宽度可根据至少一个进气口叶片侧的位置来调整和控制。例如，所述两个进气口叶片侧包括与外壳的入口相关联的各自的枢轴，其中所述两个进气口叶片侧被配置成绕各自的枢轴枢转，因而在其内控制该外壳的出口的宽度。例如，控制至少一个进气口叶片侧的位置，可在其内控制该外壳的入口和出口中的至少一个的宽度。在另一个示例中，该外壳包括两个进气口叶片侧，这两个进气口叶片侧在相对于彼此为非平行的平面内，其中所述外壳的入口的宽度大致由位于外壳上游处的孔的宽度限定，并且其中外壳的出口的宽度大致由紧靠工件的上游的射束线的出口孔的宽度限定。根据另一个示例，该外壳还包括顶侧，该顶侧大致包裹两个进气口叶片侧之间的外壳的顶部。例如，所述顶侧包括含碳的穿孔或非穿孔平板。在另一个示例中，该顶侧具有在其内限定的多个进气口叶片。例如，该外壳的顶侧的位置大致由外壳的上游孔(例如入口)和下游孔(例如出口)中的一个或多个限定。例如，最靠近外壳的出口的进气口叶片大致提供射束限定孔，其中可使在下游元件上的射束撞击以及后续的溅镀和/或喷镀最小化或消除。在另一个示例中，可还提供底侧，该底侧大致包裹外壳的底部，其中该底侧大致在两个进气口叶片侧之间延伸。例如，所述底侧包括多个穿孔，其中该多个穿孔用于使污染物能够通过重力离开该外壳。还提供一种用于减少粒子污染的方法，其中至少一个进气口叶片侧的多个进气口叶片机械地过滤离子束的边缘并从射束线去除一个或多个污染物。为了实现前述和相关目的，本专利技术含有稍后详细说明的并在本专利申请的所附权利要求中提出的特征。下述说明和附图详细说明了本专利技术的图示实施例。然而，这些实施例是采用本专利技术的原理的各种实施方式中的示意性的一些。当结合附图并根据本专利技术的后面的详细说明，本专利技术的其它目的、优点和创新点将变得显然。附图说明图1是一种传统的离子植入系统的平面视图；图2是根据本专利技术的一个方面的实例性的离子植入系统的系统层级框图；图3是根据本专利技术的另一个方面的实例性的离子植入系统的平面视图；图4是根据本专利技术的另一个方面的实例性的离子植入系统的局部平面视图；图5是根据本专利技术的另一个方面的实例性的进气口叶片式外壳的外观视图；图6是图5所示的移除顶部和侧边的进气口叶片式外壳的外观视图；图7是根据另一方面的图5的进气口叶片式外壳的顶部剖视图；图8是根据另一方面的图7的进气口叶片式外壳的另一顶部剖视图，显示离子束穿过进气口叶片式外壳；图9是根据另一方面的图5的进气口叶片式外壳的侧部剖视图；图10是具有倾斜顶侧的另一实例性进气口叶片式外壳的另一侧部剖视图；和图11是根据本专利技术的另一实例性方面的用于在将离子植入一个或多个工件期间减少粒子污染的实例性方法的框图。具体实施例方式本专利技术大致涉及一种用于在将离子植入一个或多个工件期间减少粒子污染的设备和方法。尤其，该方法提供沿离子植入系统的射束线设置的外壳，其中多个进气口叶片可大致减少在工件处的粒子污染物。因此，将参照附图来说明本专利技术，其中在全文中相同参考标记用于相同元件。可以理解的是，这些方面的说明仅仅是示例性的，它们不应有限定之意。在下面的说明中，为了解释说明，多个具体细节的说明是为了对本专利技术的完全理解。然而，对于本领域的熟练技术人员而言，可以没有这些具体细节，本专利技术也能够实施。图1说明示例性离子植入系统10，其中该离子植入系统含有终端12、射束线组件 14以及末端站台16。该终端12含有由电力供应器22供电的适当的离子源20，其中该终端被配置成产生离子束24，并引导离子束M穿过该射束线组件14而最终到达末端站台16。本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...
【专利技术属性】
技术研发人员：奈尔·卡尔文，
申请(专利权)人：艾克塞利斯科技公司，
类型：发明
国别省市：
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