在工件的离子植入期间处理束流异常制造技术

在例如太阳能电池的工件的离子植入期间可被补偿的异常。在一例中，在第一动作期间以第一速度植入工件。此第一动作在工件中造成不均匀剂量区。然后在第二动作期间以第二速度植入工件。此第二速度与第一速度不同。此第二速度可对应整个工件或仅对应工件中的不均匀剂量区。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及工件的离子植入，且尤其涉及使用离子植入来形成太阳能电池。
技术介绍
离子植入为一种用以将改变导电率的杂质(conductivity-alteringimpurities) 引入工件中的标准技术。在离子源中离子化所需的杂质材料，使这些离子加速以形成具规定能量的离子束，且将这些离子束导向工件的表面。离子束中的高能离子穿入工件材料的主体中，并嵌入至工件材料的晶格(crystalline lattice)中，以形成一具有所需导电率的区域。太阳能电池为使用硅工件的装置的一实例。任何对于高效能太阳能电池制造或生产的成本减少、或是任何对高效能太阳能电池的效率改良，对于太阳能电池的制作会有全球性的正面影响。这将使洁净能源技术(clean energy technology)能有更广的可用性 (availability)。有许多不同的太阳能电池架构。两种特殊的设计为选择性射极(selective emitter, SE)以及指叉背接触(interdigitated backside contact, IBC)。SE 太阳能电池具有遍及(across)浅掺杂表面的高剂量区，而能使浅掺杂区中能有更佳的电流产生(current generation),同时使高剂量区中能有用于电流收集的低电阻接触 (low-resistance contact)。IBC太阳能电池具有遍及不被阳光照射的表面的交替的p型及η型区。SE及IBC太阳能电池均可被植入以掺杂各种η型或P型区。在植入期间可能出现“异常”(glitches)。异常为当束流品质在植入操作中途突然降低，可能使得工件不能使用。此种异常可能在沿着束流路径的各种位置处出现。离子植入器一般沿着束流路径而使用多个电极，这些电极使束流加速、使束流减速，或者抑制在操作期间所产生的乱真电子流(spurious streams of electrons)。一般而言,异常出现在加速间隙(acceleration gap)、减速间隙(deceleration gap)或抑制间隙(suppression gap),然而异常亦可于别处出现。这些异常可以由来自电极的电力供应单元(power supply unit)其中之一的电流的急剧改变而被检测。这造成传送至工件表面的离子剂量的改变。 由于有对于被植入的工件的效能造成可能影响的威胁，异常的代价可能相当高。因此，通常采取措施以将此种异常的出现最小化，并且若有可能，由异常中恢复。当检测到异常时，一种解决方案为立即将离子束电流减少至零，藉此终止在工件上于定义位置(defined location)的植入。一旦异常情况被排除，以理想地相同的束流特征(其为在异常被检测到时所存在的束流特征)精确地在该工件上的相同位置而理想地重新开始植入。目标为达到均匀的掺杂轮廓，而这可藉由控制束流电流、工件扫描速度或工件暴露时间(exposure time)来达成。以此种方式修复由异常所造成的剂量损失(dose loss) 可能耗费超过30秒，对于某些工件制造工业(例如太阳能电池工业)的产能需求而言可能太过耗时。因此，在此
中，对于例如太阳能电池的工件植入的异常恢复需要改良的方法。
技术实现思路
根据本专利技术的第一方面，提供一种离子植入的方法。此方法包括在第一动作 (pass)期间以第一速度植入第一工件。第一动作在第一工件中造成不均匀剂量区。在第二动作期间以第二速度植入第一工件。第二速度与第一速度不同。根据本专利技术的第二方面，提供一种制造工件的方法。此方法包括植入工件。此植入在工件中造成不均勻剂量区。施加金属接点(metalcontact)至工件,且正交于不均勻剂量区而施加所述金属接点。根据本专利技术的第三方面，提供一种离子植入的方法。此方法包括植入至少一工件、 检测由植入所造成在工件中的不均勻剂量区、进行额外植入(additional implantation) 至工件中，藉此工件整体在额外植入后比在前述植入后具有较大的剂量。附图说明为更佳理解本揭示内容，参照附图，其以引用方式并入于此，其中图I为束线离子植入器的简化方块图2为比较剂量对工件y_位置的图3为在第一实施例中比较扫描速度对平台位置的图4为对应图3的实施例所显示的剂量对平台位置的图5为在第二实施例中比较扫描速度对平台位置的图6为对应图5的实施例所显示的剂量对平台位置的图7为在第三实施例中比较扫描速度对平台位置的图8为对应图7的实施例所显示的剂量对平台位置的图9A 图9B为旋转工件以减少异常影响的上视图；以及图10为在平台上工件的布置(arrangement)的前视图的一实施例。具体实施方式于此说明关于一种离子植入器的本方法的实施例。可使用束线离子植入器(beam line ion implanter)、电衆惨杂离子植入器(plasma dopingion implanter)或泛射式离子植入器(flood ion implanter)。可使用任何η型或p型掺质,但于此的实施例并不仅限于掺质。此外，可将本制程的实施例实施于许多太阳能电池架构，或甚至如半导体晶圆、发光二极体(light-emitting diodes,LEDs)或平板(flat panel)的其他工件。而将各种动作或速度归类为“第一”或“第二”，是为了简明而使用此种命名。当异常出现时，“第一”动作实际上可为例如在工件植入期间的第四全部动作。因此，本专利技术并不限于下述这些特定的实施例。图I为束线离子植入器的简化方块图。所属
中普通技术人员将理解束线离子植入器500仅是不同束线离子植入器的许多实例中的一个。一般而言，束线离子植入器500包括产生离子的离子源501，所述离子经萃取以形成离子束502，离子束502可为例如带状束(ribbonbeam)或点状束(spot beam)。图I的离子束502可对应于此揭示的实施例中的植入所使用的离子。在一例中，可对离子束502进行质量分析，并将所述离子束从分散的离子束转换为带状离子束，所述带状离子束具有实质上平行的离子轨道(ion trajectory) 0在另一例中，于植入前可不对离子束502进行质量分析。在一些实施例中，束线离子植入器500可还包括加速或减速单元503。终端站(end station) 504于离子束502的路径中支撑一或多个工件(例如工件 506)，使得所需种类的离子被植入工件506中。终端站504可包括工件夹具(例如平台505) 以支撑工件506。工件夹具亦可为例如输送带(conveyor belt)的其他机构。此特殊的终端站504亦可包括扫描器(未显不)，以用于垂直于离子束502剖面的纵向(long dimension) 而移动工件506，藉此分布离子至工件506的整个表面上。束线离子植入器500可包括所属
中普通技术人员所知的额外组件， 例如自动化工件搬运设备(automated workpiece handlingequipment)、法拉第感应器 (Faraday sensors)、或是电子流枪(electronf Iood gun)。所属
中普通技术人员将理解，在离子植入期间，离子束所横跨的整个路径为真空(evacuated)。在一些实施例中， 束线离子植本文档来自技高网...

【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：拉塞尔·J·罗，阿塔尔·古普塔，威廉·T·维弗，
申请(专利权)人：瓦里安半导体设备公司，
类型：
国别省市：