專(zhuān)利名稱(chēng)：離子植入方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種離子植入方法，特別涉及一種可制作特殊劑量離子分布的離 子才直入方法。
背景技術(shù)：
近年來(lái)，如大型集成電路(Large-scale integration, LSI)及存儲(chǔ)器等半導(dǎo) 體裝置的制程相當(dāng)復(fù)雜，半導(dǎo)體基板在尺寸上變大且極為昂貴，故更精確地控制摻 雜(doping)以符合大型半導(dǎo)體裝置體積與密度為一重要議題。也因此，離子植入方 法的實(shí)際應(yīng)用變的更為重要。一般而言，離子植入方法將欲摻雜的分子離子化，并加速這些被離子化的摻 雜，以?huà)呙璧姆绞綄⒁惶囟▌┝康碾x子植入一基板的特定區(qū)域中。其中，離子植入 方法可更精確的控制摻雜，以提供更佳的均勻度。另，在制造半導(dǎo)體設(shè)備的制程中， 柵極(gate)關(guān)鍵尺寸(critical dimension, CD)的分布直接影響產(chǎn)品制造良率。然 而，要依據(jù)柵極CD在基板上的分布及其旁壁(sidewall)旁形成間隙壁(spacer)的 制程來(lái)控制晶體管參數(shù)的變化是非常困難的。當(dāng)基板的尺寸大于300咖而半導(dǎo)體裝 置越來(lái)越小時(shí)，控制晶體管參數(shù)的變化將會(huì)是一個(gè)重大的問(wèn)題。也就是說(shuō)，柵極的 硬式掩模(hard mask)與柵極圖案的蝕刻制程會(huì)依據(jù)基板的位置而不具固定的尺 寸。因此，柵極的尺寸變的不一致，以產(chǎn)生依據(jù)不同柵極長(zhǎng)度而變化的晶體管參數(shù)。故，在多種半導(dǎo)體制程中的離子植入程序，常需要經(jīng)由基板平面中任意讓劑 量分布不均以及任意變更的特性，以校正于前置制程中所導(dǎo)致的臨界電壓 (thresold voltage)分布不均的問(wèn)題。已知一種改變離子束植入時(shí)掃描速度的方法，提供一離子濃度均勻分布的離 子束，藉由改變掃描速度及旋轉(zhuǎn)靶材以完成植入預(yù)定圖案的非均勻劑量分布的離 子。但此種做法，為提供離子濃度均勻分布的離子束，需要花費(fèi)相當(dāng)時(shí)間去調(diào)校離 子束的均勻度(uniformity)以利后續(xù)植入作業(yè)，此外，除了調(diào)校時(shí)間的浪費(fèi)，調(diào)校 技術(shù)的不易亦是另一難題。 發(fā)明內(nèi)容鑒于上述問(wèn)題，本發(fā)明目的之一是提供一種離子植入方法，利用制造特殊的N 型或P型摻雜劑量分布以補(bǔ)償晶圓在前置作業(yè)制程中如微影、蝕刻所造成元件幾何尺寸不均勻而導(dǎo)致晶圓內(nèi)元件臨界電壓(threshold voltage)分布不均。本發(fā)明目的之一是提供一種離子植入方法，不需同時(shí)以變動(dòng)速率掃描加上轉(zhuǎn)動(dòng)靶材即可達(dá)到特殊劑量離子分布的效果。本發(fā)明目的之一是提供一種離子植入方法，因?yàn)椴恍枰峁┚鶆螂x子束，可有效減少離子束濃度分布的調(diào)校時(shí)間，不僅如此，亦可減少制程所需時(shí)間，進(jìn)而提高產(chǎn)能。本發(fā)明目的之一是提供一種調(diào)整離子束掃描速率的方法，利用離子束分布濃 度與靶材所需離子濃度分布的關(guān)系計(jì)算出離子束掃描速率，可使離子植入效果良 好。為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明一實(shí)施例的一離子植入方法，用于將離子植入一 靶材，離子植入方法，包括提供一離子束，其中離子束中含有多個(gè)離子；轉(zhuǎn)動(dòng)靶 材；以及將離子束中的離子依據(jù)一等速率掃描植入靶材。本發(fā)明又一實(shí)施例的一離子植入方法，用于將離子植入一靶材，離子植入方 法，包括提供一離子束，其中離子束中含有多個(gè)離子；以及將離子束中的離子依 據(jù)一掃描速率植入靶材，其中掃描速率為一變動(dòng)值。本發(fā)明又一實(shí)施例的一種調(diào)整離子束掃描速率的方法，用于將一離子束中的 多個(gè)離子植入一靶材，其中離子束可為濃度非均勻分布的離子束，調(diào)整離子束掃描 速率的方法取得離子束的濃度分布；取得靶材所需植入離子的濃度分布；以及計(jì) 算離子束的一掃描速率曲線，其中掃描速率曲線針對(duì)離子束的濃度分布與靶材所需 植入離子的濃度分布經(jīng)由運(yùn)算而得。以下藉由具體實(shí)施例配合附圖詳加說(shuō)明，當(dāng)更容易了解本發(fā)明的目的、技術(shù) 內(nèi)容、特點(diǎn)及其所達(dá)成的功效。


圖1所示為根據(jù)本發(fā)明的離子植入方法第一實(shí)施例的離子濃度分布圖。 圖2所示為根據(jù)本發(fā)明的離子植入方法第一實(shí)施例的靶材、轉(zhuǎn)動(dòng)軸與垂直軸 的側(cè)^L示意圖。
圖3A與圖3B所示為沖艮據(jù)本發(fā)明的離子植入方法第二實(shí)施例的靶材、轉(zhuǎn)動(dòng)軸 與垂直軸的示意圖。圖4所示為圓帽型預(yù)定靶材所需植入離子劑量分布。圖5所示為根據(jù)本發(fā)明的離子植入方法第三實(shí)施例的掃描速率曲線分布圖。 圖6所示為根據(jù)本發(fā)明的離子植入方法第四實(shí)施例的變速率掃描的速率曲線 示意圖。圖7所示為根據(jù)本發(fā)明的離子植入方法第五實(shí)施例的變速率掃描的速率曲線 示意圖。圖8A、圖8B、圖8C及圖8D所示為根據(jù)本發(fā)明的離子植入方法一實(shí)施例的靶材傾斜角度示意圖。圖8E所示為已知離子植入圖案偏移示意圖。圖9所示為根據(jù)本發(fā)明調(diào)整離子束掃描速率的方法一實(shí)施例的步驟流程圖。圖10所示為根據(jù)本發(fā)明離子植入方法第六實(shí)施例的步驟流程圖。圖IIA所示為已知離子束依據(jù)線性等速掃描所形成的劑量分布圖。圖IIB所示為已知非等速掃描所形成的劑量分布圖。圖11C所示為本發(fā)明第一實(shí)施例的離子植入方法所產(chǎn)生的劑量分布圖。圖IID所示為本發(fā)明三實(shí)施例的離子植入方法所產(chǎn)生的劑量分布圖。圖IIE所示為本發(fā)明第五實(shí)施例的離子植入方法所產(chǎn)生的劑量分布圖。主要元件符號(hào)說(shuō)明 10 20 30BOl， B02, B03, B04 VOl， V02 A， B C DSavg S10 S20靶材轉(zhuǎn)動(dòng)軸垂直軸濃度曲線速率曲線方向單一掃描 角度平均速率取得離子束濃度分布 取得把材所需植入離子的濃度分布
S30 計(jì)算離子束的一掃描速率曲線S40 判斷上述掃描速率曲線S50 調(diào)整步驟S60 提供一離子束S70 將離子束的離子依上述掃描速率曲線植入靶材具體實(shí)施方式
本發(fā)明在靶材上植入特殊劑量分布，而這個(gè)特殊劑量分布可以是各種形狀， 當(dāng)然也可以是平坦?fàn)睿?一個(gè)均勻的劑量分布其圖形即是平坦?fàn)睢１景l(fā)明使用的方法 依據(jù)離子束分布決定掃描速率曲線，并于適當(dāng)情況下轉(zhuǎn)動(dòng)靶材以達(dá)到所需效果。另， 可依據(jù)制程需要調(diào)整靶材與垂直軸的傾斜角度以完全控制元件中的劑量分布。其詳 細(xì)說(shuō)明如下，所述的較佳實(shí)施例僅做一說(shuō)明，非用以限定本發(fā)明。首先，本發(fā)明的一實(shí)施例的一離子植入方法，用于將離子植入一靶材，此離 子植入方法，包括提供一離子束，其中離子束中含有多個(gè)離子。接下來(lái)，轉(zhuǎn)動(dòng)靶 材。最后，將離子束中的離子依據(jù)一等速率掃描植入靶材。于下述第一實(shí)施例與第 二實(shí)施例中，即是利用等速率掃描靶材并配合轉(zhuǎn)動(dòng)靶材以達(dá)成所需圖案，其詳細(xì)說(shuō) 明如下。請(qǐng)先參考圖1,圖1所示為根據(jù)本發(fā)明離子植入方法第一實(shí)施例的的離子 濃度分布圖。 一般而言，單片式離子植入的離子束濃度分布如圖1的濃度曲線BOl 所示，此為一均勻的離子束，我們能輕易改變離子束濃度分布，并依實(shí)際需求提供 所需的離子束濃度分布(如濃度曲線B02所示)，而在植入的過(guò)程中，掃描速率是等 速的，并轉(zhuǎn)動(dòng)靶材以達(dá)到所需的劑量分布，而這個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)可以是連續(xù)性或是任意角度 的組合，例如O度與180度或0度、90度、180度或270度。再者，若為連續(xù)性轉(zhuǎn) 動(dòng)靶材，其轉(zhuǎn)動(dòng)速率可以是等速率或是變速率，依實(shí)際情況而定；而非連續(xù)性轉(zhuǎn)動(dòng) 時(shí)，各角度所植入的劑量可以是相同或不同，依所需的劑量分布圖而定。接續(xù)上述說(shuō)明，于又一實(shí)施例中，請(qǐng)搭配參考圖l及圖2,圖2是靶材、轉(zhuǎn)動(dòng) 軸與垂直軸的示意圖。于此實(shí)施例中，靶材、轉(zhuǎn)動(dòng)軸與垂直軸的位置關(guān)系如圖2 所示，把材10的轉(zhuǎn)動(dòng)軸(twist) 20垂直于耙材10，在不傾斜靶材10時(shí)，轉(zhuǎn)動(dòng)軸 20亦垂直于垂直軸30。當(dāng)離子束以方向A對(duì)靶材10進(jìn)行掃描時(shí)，若提供的離子束 濃度分布為不對(duì)稱(chēng)時(shí)，如圖1的濃度曲線B03，則，只要將靶材IO作與原角度相 差180度轉(zhuǎn)動(dòng)，如雙箭頭方向B,其離子束濃度分布如圖1的濃度曲線B04,即能
制造出對(duì)稱(chēng)的劑量分布。接著，于第二實(shí)施例中，依舊使用等速率掃描搭配轉(zhuǎn)動(dòng)靶材的方法，其與第一實(shí)施例不同之處在于，在二維的掃描系統(tǒng)中，藉由改變靶材的掃描路徑密度來(lái)控制離子植入的劑量。請(qǐng)參考圖3A及圖3B,圖3A及圖3B所示為不同實(shí)施例的二維 掃描路徑的示意圖，箭頭指示方向代表掃描方向，如圖所示，掃描路徑密度越高則 代表植入的離子劑量就越高，但可以理解的是，其掃描路徑并不限于圖式中所繪示， 任何依據(jù)靶材所需植入離子濃度分布所改變的掃描路徑，皆函括于本發(fā)明的范疇 內(nèi)。于上述實(shí)施例中，依據(jù)靶材所需植入劑量分布改變離子束分布或改變掃描路 徑密度，并于掃描過(guò)程中轉(zhuǎn)動(dòng)靶材以達(dá)到最佳效果，其轉(zhuǎn)動(dòng)可以是連續(xù)或不連續(xù)， 而掃描方式可以是一維或二維。另，等速率掃描動(dòng)作可讓機(jī)械控制更容易以降低控 制設(shè)備的負(fù)荷。此外，亦可使用變動(dòng)速率掃描的方式來(lái)進(jìn)行離子植入作業(yè)，以下即以不同實(shí) 施方法逐一i兌明。于第三實(shí)施例中，依據(jù)靶材所需植入劑量分布計(jì)算出離子束濃度分布與掃描 速率曲線。以所需劑量分布為一圓帽型為例，如圖4所示，在掃描的過(guò)程中，由于 進(jìn)入靶材時(shí)與離開(kāi)靶材時(shí)所需劑量較少，則其掃描速率較快；把材中心所需離子劑 量較多時(shí)，則其掃描速率較慢，如此即可制造出在掃描方向的特殊劑量分布，其掃 描速率分布圖如圖5的速率曲線VOl所示。于一實(shí)施例中，離子束分布與變速率掃 描方向垂直，故于垂直掃描方向的劑量分布也可呈現(xiàn)所需結(jié)果。接續(xù)上述說(shuō)明，于又一實(shí)施例中，這個(gè)方法所提供的離子束分布可以不是單 一，例如先以一均勻的離子束做變速率掃描后，再變化離子束濃度分布，以等速率 掃描，其結(jié)果會(huì)等同于改變離子束濃度加上變速率掃描的結(jié)果，因此，離子束濃度 分布與速率掃描曲線不限制于單一組合，可以是兩組或以上的組合。另，掃描速率曲線亦可是不對(duì)稱(chēng)，如圖5的速率曲線V02，不對(duì)稱(chēng)的掃描速率只需在植入的過(guò)程 中，加上將靶材轉(zhuǎn)動(dòng)與原角度相差180度角，亦可達(dá)成與對(duì)稱(chēng)速率曲線相同的結(jié)果。 接著，請(qǐng)參考圖6,圖6所示為第四實(shí)施例的變速率掃描的速率曲線示意圖。 于第四實(shí)施例中，依據(jù)靶材所需植入劑量分布改變靶材每一掃描路徑的密度分布與 依據(jù)離子束濃度分布改變每一單一掃描C的變速率。以圖4所示的預(yù)定離子劑量分 布為例，當(dāng)靶材開(kāi)始進(jìn)入離子束時(shí)數(shù)度較快，之后放慢速率，過(guò)了靶材中心線之后 速率又漸漸加快，如此所產(chǎn)生的不均勻性與改變路徑密度的效果加成，即可達(dá)到接
近如圖4所示的劑量分布。接下來(lái)，請(qǐng)參考圖7所示，圖7所示為本發(fā)明第五實(shí)施例的變速率掃描的速 率曲線示意圖。于第五實(shí)施例中，每一單一掃描C為變速率運(yùn)動(dòng)，且每一單一掃描 C的平均速率也依據(jù)所需劑量分布而做改變，如圖式中的Savg。以圖4所示的離子 分布劑量為例，于此方法中，如圖7所示，每一單一掃描C速率依舊維持在"快慢 快"的行為，且每一次單一掃描的平均速率隨著劑量分布做調(diào)整，當(dāng)高劑量時(shí)，則 降低平均速率；反之增加。于第三實(shí)施例、第四實(shí)施例與第五實(shí)施例中，因不需轉(zhuǎn) 動(dòng)靶材，故可減少離子植入所花費(fèi)的時(shí)間以改善生產(chǎn)效能。于又一實(shí)施例中，更包括調(diào)整靶材的垂直軸角度以控制元件中的劑量分布。 于上述實(shí)施例中，若離子植入的角度不為零(指離子植入的方向不與轉(zhuǎn)動(dòng)軸方向平 行)，并且使用一不均勻濃度分布的離子束時(shí)，其與垂直軸的角度(即傾斜角，tilt angle)需配合不同的靶材轉(zhuǎn)動(dòng)角度(twist angle)作正向或是負(fù)向的調(diào)整。其詳細(xì) 說(shuō)明如下，請(qǐng)搭配參考圖8A、圖8B、圖8C及圖8D，其中圖8A為靶材10四個(gè)角 度的轉(zhuǎn)動(dòng)正視示意圖；圖8B為一預(yù)定植入圖案?jìng)?cè)視示意圖；圖8C及圖8D分別為 靶材10轉(zhuǎn)動(dòng)0度與180度時(shí)不同傾斜角度的側(cè)視圖。假設(shè)靶材10上欲植入圖案如 圖8B所示，當(dāng)進(jìn)行離子植入， 一開(kāi)始轉(zhuǎn)動(dòng)角度為0度時(shí)我們調(diào)整靶材10的垂直軸 30角度D為+e度進(jìn)行植入，如圖8C所示。其中，圖式中靶材IO預(yù)定圖案內(nèi)"點(diǎn)" 的密度表示離子植入的劑量。接著，當(dāng)轉(zhuǎn)動(dòng)角度變化，傾斜角也跟著不同，如圖 8D所示，當(dāng)轉(zhuǎn)動(dòng)角度為180度時(shí)，此時(shí)角度D調(diào)整為-6度以保持對(duì)每個(gè)欲植入圖 案的植入方向相同，如此，才不會(huì)造成如圖8E所示的植入圖案偏移的情況發(fā)生。 此調(diào)整方法適用于上述所有需轉(zhuǎn)動(dòng)靶材的實(shí)施例，因靶材上的元件為立體結(jié)構(gòu)，利 用不同轉(zhuǎn)動(dòng)角度而調(diào)整傾斜角度可控制元件中的劑量分布以提高元件的良率。圖9所示為根據(jù)本發(fā)明調(diào)整離子束掃描速率的方法一實(shí)施例的步驟流程圖。 此調(diào)整離子束掃描速率的方法用于將一離子束中的多個(gè)離子植入一靶材(target), 于一實(shí)施例中，靶材可以是晶圓(wafer);而離子束可以是濃度非均勻分布的離子 束(non-uniform ion beam)。其中調(diào)整離子植入濃度分布方法，如圖所示，首先， 讀取離子束濃度分布(ion beam profi le) (S10);接著，讀取乾材所需植入離子的 濃度分布(S20);再來(lái)，計(jì)算離子束的 一掃描速率曲線(scan velocity profile) (S30)。于一實(shí)施例中，掃描速率曲線的計(jì)算針對(duì)所讀出的離子束的濃度 分布與靶材所需植入離子數(shù)量的濃度分布經(jīng)由運(yùn)算而得。此時(shí)，離子束即可依照計(jì) 算出的掃描速率曲線對(duì)靶材進(jìn)行離子植入動(dòng)作。 接續(xù)上述說(shuō)明，于一實(shí)施例中，計(jì)算出掃描速率后，更包括判斷所計(jì)算出的掃描速率曲線是否可用，其判斷此掃描速率曲線是否落入一有效區(qū)間值內(nèi)(S40)。 倘若所計(jì)算出的掃描速率曲線超出有效區(qū)間值，則更包括一調(diào)整步驟(S50),用以 調(diào)整離子束的濃度分布。于一實(shí)施例中，調(diào)整步驟微調(diào)離子束濃度分布，其后，重 復(fù)步驟SIO、 S20及S30，重新計(jì)算離子束掃描速率后以進(jìn)行離子植入作業(yè)。下列即將此調(diào)整離子束掃描速率的方法應(yīng)用于一離子植入方法上做一說(shuō)明。 圖10所示為根據(jù)本發(fā)明離子植入方法第六實(shí)施例的步驟流程圖。如圖所示， 首先，提供一離子束(S60)，其中離子束中含有多個(gè)離子，于一實(shí)施例中，離子束 可以是一濃度非均勻分布的離子束，意即，離子束的濃度可以是只經(jīng)過(guò)粗略調(diào)整， 距離目標(biāo)值的誤差值約略在正、負(fù)百分之三十左右的離子束即可，然，可以理解的， 依據(jù)不同的機(jī)器控制，誤差值亦會(huì)有所不同，其并不限于百分之三十；接著，進(jìn)行 一調(diào)整離子束掃描速率步驟，此步驟包括取得離子束的濃度分布(S10);取得靶 材所需植入離子的濃度分布(S20);以及，計(jì)算離子束的一掃描束率曲線(S30);最 后，將離子束中的離子依掃描速率曲線植入靶材(S70)。于一實(shí)施例中，掃描速率 曲線的計(jì)算針對(duì)所讀出的離子束的濃度分布與靶材所需植入離子數(shù)量的濃度分布 經(jīng)由運(yùn)算而得。接續(xù)上述說(shuō)明，在離子植入耙材前，更包括判斷計(jì)算出的掃描速率曲線是否 落入一有效區(qū)間值內(nèi)(S40)。于一實(shí)施例中，倘若掃描速率曲線超出有效區(qū)間，則 更包括一調(diào)整步驟，用以調(diào)整離子束的濃度分布(S50)。于一實(shí)施例中，調(diào)整步驟 微調(diào)離子束濃度分布，其后，重復(fù)步驟SIO、 S20及S30,重新計(jì)算出離子束掃描 速率后以進(jìn)行離子植入作業(yè)。于此實(shí)施例中，當(dāng)離子植入時(shí)，需旋轉(zhuǎn)靼材以達(dá)到離 子劑量濃度分布不均勻的需求及達(dá)到符合不同預(yù)定劑量分布的效果。于此實(shí)施例中，由于一開(kāi)始所提供的離子束不需要是離子濃度分布非常均勻 的離子束，故在離子植入裝置產(chǎn)生離子束時(shí)，可有效縮短離子束制作時(shí)間。 一般來(lái) 說(shuō)，為產(chǎn)生離子濃度均勻分布的離子束時(shí)，其距離均勻度目標(biāo)值的誤差值需保持在 正、負(fù)百分之五內(nèi)，故對(duì)濃度分布調(diào)校的時(shí)間上而言，相對(duì)于一般不需要均勻分布 的離子束所花費(fèi)的時(shí)間是要來(lái)的長(zhǎng)的多，操作技術(shù)上也較難控制。惟，此處此實(shí)施 例中只需提供距離均勻度目標(biāo)值的誤差值在正、負(fù)百分之三十內(nèi)的離子束，皆可利 用本發(fā)明的調(diào)整離子束掃描速率的方法，對(duì)靶材進(jìn)行具有預(yù)定圖案的非均勻劑量分 布的離子植入。接續(xù)上述說(shuō)明，以下即針對(duì)已知技術(shù)與本發(fā)明的離子植入方法的作一比較。
請(qǐng)先參考圖4、圖IIA(已知技術(shù))、圖IIB(已知技術(shù))、圖IIC、圖IID及圖 11E,圖4為一實(shí)施例的預(yù)定耙材所需植入離子劑量分布；圖IIA、圖IIB、圖11C、 圖IID及圖11E為依據(jù)不同離子植入方法所呈現(xiàn)的劑量分布圖。其中，圖1U所示 為已知離子束依據(jù)線性等速掃描所形成的劑量分布圖；而圖11B所示為已知一種均 勻離子束依據(jù)靶材所需植入離子劑量分布而產(chǎn)生不同掃描速度的方法所形成的劑 量分布圖；最后，圖IIC、圖IID及圖IIE利用本發(fā)明的離子植入方法所產(chǎn)生的劑 量分布圖。由比較圖1U(已知技術(shù))、圖IIB(已知技術(shù))、圖IIC、圖IID及圖11E 可知，依照本發(fā)明的離子植入方法所產(chǎn)生的結(jié)果(圖IIC、圖11D及圖11E),皆更 貼近如圖4所示的預(yù)定靶材所需植入離子劑量的分布。依據(jù)上述，本發(fā)明的特征之一是提供一特定的不均勻劑量分布，可與由前置 作業(yè)中產(chǎn)生的幾何尺寸不均勻作一互補(bǔ)效果以達(dá)成靶材內(nèi)電子特性均勻分布的目 的，且離子植入劑量的分布不限于任何幾何圖形的分布，例如可以是多邊形。另， 可以理解的是，上述方法可以于任何通用電腦系統(tǒng)或其他裝置上完成；此外，亦可 應(yīng)用于具有特殊硬件設(shè)備的電腦系統(tǒng)。更甚者，此種離子植入方法亦可被實(shí)作為多 個(gè)程式并被儲(chǔ)存于任何電子裝置可讀取的儲(chǔ)存媒體中，藉由電子裝置載入、執(zhí)行程 式完成上述離子植入方法，其中電子裝置可以是電腦，且程式不限于任何表現(xiàn)方式 與任何程式語(yǔ)言。綜合上述，本發(fā)明提供一種離子植入方法，利用制造特殊的N型或P型參雜 劑量分布以補(bǔ)償晶圓在前置作業(yè)制程中如微影、蝕刻所造成元件幾何尺寸不均勻而 導(dǎo)致晶圓內(nèi)元件臨界電壓分布不均。且，本發(fā)明的離子植入方法不需同時(shí)以變速度 掃描加上轉(zhuǎn)動(dòng)靶材即可達(dá)到特殊劑量離子分布的效果。又，因?yàn)椴恍枰峁┚鶆螂x 子束，可有效減少離子束濃度分布的調(diào)校時(shí)間，不僅如此，亦可減少制程所需時(shí)間， 進(jìn)而提高產(chǎn)能。此外，利用離子束濃度分布與靶材所需離子濃度分布的關(guān)系計(jì)算出 離子束掃描速率，可使離子植入效果良好。以上所述的實(shí)施例僅為說(shuō)明本發(fā)明的技術(shù)思想及特點(diǎn)，其目的在使熟習(xí)此項(xiàng) 技藝的人士能夠了解本發(fā)明的內(nèi)容并據(jù)以實(shí)施，當(dāng)不能以的限定本發(fā)明的專(zhuān)利范 圍，即大凡依本發(fā)明所揭示的精神所作的均等變化或修飾，仍應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的專(zhuān) 利范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1. 一種離子植入方法，用于將離子植入一靶材，該離子植入方法，包含下面步驟提供一離子束，其中該離子束中含有多個(gè)離子；改變?cè)撾x子束的離子濃度分布；轉(zhuǎn)動(dòng)該靶材；以及將該離子束中的該些離子依據(jù)一等速率掃描植入該靶材。
2. 如權(quán)利要求1所述的離子植入方法，其特征在于，依據(jù)該靶材所需植入離 子的濃度分布，改變?cè)撾x子束的離子濃度分布。
3. 如權(quán)利要求1所述的離子植入方法，其特征在于，更包含調(diào)整該靶材的一 垂直軸的角度。
4. 一種離子植入方法，用于將離子植入一靶材，該離子植入方法，包含下面步驟提供一離子束，其中該離子束中含有多個(gè)離子； 轉(zhuǎn)動(dòng)該靼材；改變?cè)摪胁膾呙杪窂降拿芏?；以及將該離子束中的該些離子依據(jù)一等速率掃描植入該靶材。
5. 如權(quán)利要求4所述的離子植入方法，其特征在于，依據(jù)該靶材所需植入離 子的濃度分布，改變?cè)摪胁膾呙杪窂降拿芏取?br> 6. 如權(quán)利要求5所述的離子植入方法，其特征在于，當(dāng)該靶材上所需離子濃 度越高則對(duì)該靶材掃描的路徑密度越高。
7. 如權(quán)利要求4所述的離子植入方法，其特征在于，更包含調(diào)整該耙材的一 垂直軸的角度。
8. —種離子植入方法，用于將離子植入一靶材，該離子植入方法，包含下面步驟提供一離子束，其中該離子束中含有多個(gè)離子；以及 將該離子束中的該些離子依據(jù)一掃描速率植入該靶材，其中該掃描速率為一 變動(dòng)值。
9. 如權(quán)利要求8所述的離子植入方法，其特征在于，該掃描速率依據(jù)該靶材 所需植入離子的濃度分布不同而做調(diào)變。
10. 如權(quán)利要求8所述的離子植入方法，其特征在于，當(dāng)進(jìn)行一維掃描時(shí)，更 包含依據(jù)該靶材所需植入離子的濃度分布，改變?cè)撾x子束的離子濃度分布。
11. 如權(quán)利要求10所述的離子植入方法，其特征在于，該離子束的分布與該 耙材的掃描方向垂直。
12. 如權(quán)利要求8所述的離子植入方法，其特征在于，當(dāng)進(jìn)行二維掃描時(shí)，其 中該掃描速率指單一掃描的掃描速率。
13. 如權(quán)利要求12所述的離子植入方法，其特征在于，更包含依據(jù)該耙材所 需植入離子的濃度分布，改變?cè)摪胁膾呙杪窂降拿芏取?br> 14. 如權(quán)利要求12所述的離子植入方法，其特征在于，更包含依據(jù)該靶材所 需植入離子的濃度分布，改變每一單一掃描的該掃描速率的一平均速率。
15. 如權(quán)利要求8所述的離子植入方法，其特征在于，更包含計(jì)算該離子束的 一掃描速率曲線及轉(zhuǎn)動(dòng)該靶材，其中該掃描速率曲線針對(duì)該離子束的濃度分布與該 靶材所需植入離子的濃度分布經(jīng)由運(yùn)算而得。
16. 如權(quán)利要求8所述的離子植入方法，其特征在于，更包含調(diào)整該把材的一 垂直軸的角度。
17. —種調(diào)整離子束掃描速率的方法，用于將一離子束中的多個(gè)離子植入一乾材，其中該離子束濃度非均勾分布的離子束，該調(diào)整離子束掃描速率的方法，包含: 取得該離子束的濃度分布； 取得該靶材所需植入離子的濃度分布；以及計(jì)算該離子束的一掃描速率曲線，其中該掃描速率曲線針對(duì)該離子束的濃度 分布與該靶材所需植入離子的濃度分布經(jīng)由運(yùn)算而得。
18. 如權(quán)利要求17所述的調(diào)整離子束掃描速率的方法，其特征在于，計(jì)算出 掃描速率后，更包含判斷該掃描速率曲線是否落入一有效區(qū)間值內(nèi)。
19. 如權(quán)利要求18所述的調(diào)整離子束掃描速率的方法，其特征在于，若該掃 描速率曲線范圍超出該有效區(qū)間，則更包含一調(diào)整步驟，調(diào)整該離子束的濃度分布。
20. 如權(quán)利要求19所述的調(diào)整離子束掃描速率的方法，其特征在于，進(jìn)行該 調(diào)整步驟后，重新計(jì)算該掃描速率曲線。
21,如權(quán)利要求20所述的調(diào)整離子束掃描速率的方法，其特征在于，該靶材 包含晶圓。
全文摘要
一種離子植入方法，用于將離子植入一靶材，此離子植入方法，利用轉(zhuǎn)動(dòng)靶材并配合一等速率掃描將多個(gè)離子植入靶材；或，亦可在不轉(zhuǎn)動(dòng)靶材的前提下使用變動(dòng)速率將多個(gè)離子植入靶材。不需提供濃度均勻分布的離子束即可制造出特殊劑量分布的離子植入結(jié)果，可減少制程時(shí)間且提高制程良率。
文檔編號(hào)H01J37/317GK101399147SQ200710162318
公開(kāi)日2009年4月1日 申請(qǐng)日期2007年9月27日 優(yōu)先權(quán)日2007年9月27日
發(fā)明者林偉政, 沈政輝 申請(qǐng)人:漢辰科技股份有限公司