离子注入装置、最终能量过滤器以及离子注入方法制造方法及图纸

本发明专利技术提供一种能够广泛使用的离子注入装置及离子注入方法。本发明专利技术的最终能量过滤器(400)具备入口侧单透镜(304)、中间电极部(401)及出口侧单透镜(308)。最终能量过滤器(400)具备FEF电源部(414)，该FEF电源部构成为分别单独向入口侧单透镜(304)、中间电极部(401)及出口侧单透镜(308)施加电压。FEF电源部(414)分别向上游辅助电极部(402)、偏转电极部(306)及下游辅助电极部(404)施加电压，以使上游辅助电极部(402)与偏转电极部(306)之间的第1区域中的离子束的能量范围和偏转电极部(306)与下游辅助电极部(404)之间的第2区域中的离子束的能量范围成为相同程度。

【技术实现步骤摘要】

本申请主张基于2014年3月27日申请的日本专利申请2014-067156号的优先权。其申请的全部内容通过参考援用于本说明书中。本专利技术涉及一种离子注入，更详细而言，涉及一种离子注入装置及离子注入方法。
技术介绍
在一种离子注入装置中连接有离子源及其电源，以使具有较小射束电流量的离子束从离子源引出(例如，参考专利文献I)。该装置中能够改变离子源和电源的连接，以使具有较大射束电流量的尚子束从尚子源引出。另一种离子注入装置具有离子源、加速管及连接它们的电源的电气电路，以使以较高的离子能量向靶注入离子(例如参考专利文献2)。该电气电路上设有用于切换连接的选择开关，以便在离子能量较低时也能够注入离子。专利文献1:日本特开昭62-122045号公报专利文献2:日本特开平1-149960号公报如上所述尝试稍微扩大离子注入装置的运转范围。但就超过现有类型的运转范围的扩张而言，几乎没有可行性建议。离子注入装置通常被分为高电流离子注入装置、中电流离子注入装置及高能量离子注入装置这3个类型。实际应用中所需的设计上的要件按类型有所不同，因此一种类型的装置与另一种类型的装置，例如关于射束线，可具有大不相同的结构。因此，认为在离子注入装置的用途(例如半导体制造工艺)上，类型不同的装置不具有互换性。即，在一种特定离子注入处理中选择使用特定类型的装置。由此，为了进行各种离子注入处理，可能需要具备多种离子注入装置。
技术实现思路
本专利技术的一种方式所例示的目的之一在于提供一种能够广泛使用的离子注入装置及离子注入方法，例如，以I台离子注入装置实现高电流离子注入装置及中电流离子注入装置这两台装置的作用的离子注入装置及离子注入方法。根据本专利技术的一种方式，提供一种离子注入装置，其具备:注入处理室，用于向被处理物照射具有目标能量的离子束；射束线出口部，配设在所述注入处理室的上游；及最终能量过滤器，配设在所述射束线出口部与所述被处理物之间。所述最终能量过滤器具备:第I调整电极部，配设在所述射束线出口部的下游，并调整所述离子束的射束形状；中间电极部，配设在所述第I调整电极部的下游，并使所述离子束偏转；第2调整电极部，配设在所述中间电极部的下游，并调整所述离子束的射束形状；及电源部，构成为分别单独向所述第I调整电极部、所述中间电极部及所述第2调整电极部施加电压，以在所述第I调整电极部与所述中间电极部之间进行所述离子束的减速、加速或等能量输送中的任意一个，并在所述中间电极部与所述第2调整电极部之间进行所述离子束的减速、加速或等能量输送中的任意一个。所述中间电极部具备:偏转电极部；上游辅助电极部，配设在所述第I调整电极部与所述偏转电极部之间；及下游辅助电极部，配设在所述偏转电极部与所述第2调整电极部之间。所述电源部构成为分别向所述上游辅助电极部、所述偏转电极部及所述下游辅助电极部施加电压，以使所述上游辅助电极部与所述偏转电极部之间的第I区域中的离子束的能量范围和所述偏转电极部与所述下游辅助电极部之间的第2区域中的离子束的能量范围成为相同程度。根据本专利技术的一种方式，提供一种最终能量过滤器，其配设在用于向被处理物照射具有目标能量的离子束的注入处理室与配设在所述注入处理室的上游的射束线出口部之间。最终能量过滤器具备:第I调整电极部，配设在所述射束线出口部的下游，并调整所述离子束的射束形状；中间电极部，配设在所述第I调整电极部的下游，并使所述离子束偏转；第2调整电极部，配设在所述中间电极部的下游，并调整所述离子束的射束形状；及电源部，构成为分别单独向所述第I调整电极部、所述中间电极部及所述第2调整电极部施加电压，以在所述第I调整电极部与所述中间电极部之间进行所述离子束的减速、加速或等能量输送中的任意一个，并在所述中间电极部与所述第2调整电极部之间进行所述离子束的减速、加速或等能量输送中的任意一个。所述中间电极部具备:偏转电极部；上游辅助电极部，配设在所述第I调整电极部与所述偏转电极部之间；及下游辅助电极部，配设在所述偏转电极部与所述第2调整电极部之间。所述电源部构成为分别向所述上游辅助电极部、所述偏转电极部及所述下游辅助电极部施加电压，以使所述上游辅助电极部与所述偏转电极部之间的第I区域中的离子束的能量范围和所述偏转电极部与所述下游辅助电极部之间的第2区域中的离子束的能量范围成为相同程度。根据本专利技术的一种方式，提供一种对被处理物的离子注入方法。本方法具备如下工序:通过最终能量过滤器使具有目标能量的离子束朝向所述被处理物；及向所述被处理物照射所述具有目标能量的离子束。所述最终能量过滤器配设在用于向所述被处理物照射所述离子束的注入处理室与配设在所述注入处理室的上游的射束线出口部之间。所述最终能量过滤器具备:第I调整电极部，配设在所述射束线出口部的下游，并调整所述离子束的射束形状；中间电极部，配设在所述第I调整电极部的下游，并使所述离子束偏转；第2调整电极部，配设在所述中间电极部的下游，并调整所述离子束的射束形状；及电源部，构成为分别单独向所述第I调整电极部、所述中间电极部及所述第2调整电极部施加电压，以在所述第I调整电极部与所述中间电极部之间进行所述离子束的减速、加速或等能量输送中的任意一个，并在所述中间电极部与所述第2调整电极部之间进行所述离子束的减速、加速或等能量输送中的任意一个。所述中间电极部具备:偏转电极部；上游辅助电极部，配设在所述第I调整电极部与所述偏转电极部之间；及下游辅助电极部，配设在所述偏转电极部与所述第2调整电极部之间。所述电源部构成为分别向所述上游辅助电极部、所述偏转电极部及所述下游辅助电极部施加电压，以使所述上游辅助电极部与所述偏转电极部之间的第I区域中的离子束的能量范围和所述偏转电极部与所述下游辅助电极部之间的第2区域中的离子束的能量范围成为相同程度。另外，在方法、装置、系统、程序等之间相互置换以上构成要件的任意组合或本专利技术的构成要件和表现形式，作为本专利技术的方式同样有效。专利技术效果根据本专利技术能够提供一种能够广泛使用的离子注入装置及离子注入方法。【附图说明】图1为针对几种典型的离子注入装置，示意地表示能量及剂量的范围的图。图2为概略表示本专利技术的一种实施方式所涉及的离子注入装置的图。图3为概略表示本专利技术的一种实施方式所涉及的离子注入装置的图。图4为表示本专利技术的一种实施方式所涉及的离子注入方法的流程图。图5(a)为表示本专利技术的一种实施方式所述涉及的离子注入装置的概略结构的俯视图，图5(b)为表示本专利技术的一种实施方式所涉及的离子注入装置的概略结构的侧视图。图6为概略表示本专利技术的一种实施方式所涉及的离子注入装置的电源结构的图。图7为概略表示本专利技术的一种实施方式所涉及的离子注入装置的电源结构的图。图8(a)为表示本专利技术的一种实施方式所涉及的离子注入装置中的电压的图，图8(b)为表示本专利技术的一种实施方式所涉及的离子注入装置中的能量的图。图9(a)为表示本专利技术的一种实施方式所涉及的离子注入装置中的电压的图，图9(b)为表示本专利技术的一种实施方式所涉及的离子注入装置中的能量的图。图10为表示本专利技术的实施方式所涉及的离子注入方法的流程图。图11为针对本专利技术的一种实施方式所涉及的离子注入装置，示意地表示能量及剂量的范围的图。图12为针对本专利技术的本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种离子注入装置，其特征在于，具备：注入处理室，用于向被处理物照射具有目标能量的离子束；射束线出口部，配设在所述注入处理室的上游；及最终能量过滤器，配设在所述射束线出口部与所述被处理物之间，所述最终能量过滤器具备：第1调整电极部，配设在所述射束线出口部的下游，并调整所述离子束的射束形状；中间电极部，配设在所述第1调整电极部的下游，并使所述离子束偏转；第2调整电极部，配设在所述中间电极部的下游，并调整所述离子束的射束形状；及电源部，构成为分别单独向所述第1调整电极部、所述中间电极部及所述第2调整电极部施加电压，以在所述第1调整电极部与所述中间电极部之间进行所述离子束的减速、加速或等能量输送中的任意一个，并在所述中间电极部与所述第2调整电极部之间进行所述离子束的减速、加速或等能量输送中的任意一个，所述中间电极部具备：偏转电极部；上游辅助电极部，配设在所述第1调整电极部与所述偏转电极部之间；及下游辅助电极部，配设在所述偏转电极部与所述第2调整电极部之间，所述电源部构成为分别向所述上游辅助电极部、所述偏转电极部及所述下游辅助电极部施加电压，以使所述上游辅助电极部与所述偏转电极部之间的第1区域中的离子束的能量范围和所述偏转电极部与所述下游辅助电极部之间的第2区域中的离子束的能量范围成为相同程度。...

【技术特征摘要】
...

【专利技术属性】
技术研发人员：八木田贵典，
申请(专利权)人：斯伊恩股份有限公司，
类型：发明
国别省市：日本;JP