发明名称 脉冲平板电浆植入系统
摘要 以离子撞击加工片植入表面之加工片植入表面处理方法与装置。一个植入腔界定了一个可以插入一片或多片加工片的内腔。一个支架置放一片或多片的加工片在植入枪的内部区域,以使加工片的植入表面可以面向内部区域。一个气体型态的掺杂物质注入到植入腔中,以使气体占据整个植入腔而与一片或多片加工片极其接近。在植入腔的内部区域产生电浆植入物质。第一与第二导电电极位在植入腔内,其导电表面与被一片或多片加工片所占据的内腔极其接近。在内腔外部的电压源在第一与第二导电电极间提供相对偏压。一个控制电路使用电压源在第一与第二导电电极间提供连续相对偏压,以使电极间产生一连串的脉冲,而使植入到内腔中的气体微粒离子化,并使离子化气体微粒加速朝向一片或多片加工片的植入表面。
申请公布号 TW328139 申请公布日期 1998.03.11
申请号 TW086104147 申请日期 1997.04.01
申请人 伊藤公司 发明人 艾列克S.登霍姆
分类号 H01L21/00 主分类号 H01L21/00
代理机构 代理人 林镒珠 台北巿长安东路二段一一二号九楼
主权项 1.一种处理一片或多片加工片的方法,其包含下列步骤:(a)将一片或多片加工片插入处理腔内部并将一片或多片加工片置放在一个导电性的加工片支架上,使得一片或多片加工片之处理表面面向处理腔内部的处理区域,处理腔具有一个导电壁部份以界定处理腔的内部;(b)将由中性气体微粒所构成之处理物质注入处理腔中,使得气体微粒占据处理区域;并且(c)在导电性加工片支架与导电壁部份之间提供电压脉冲来产生连续相对偏压,以使注入处理腔中的气体微粒离子化并且使带电的离子加速撞击一片或多片加工片的处理表面。2.如申请专利范围第1项之方法,其中的连续相对偏压步骤(c)系包含在导电性加工片支架与导电壁部份之间提供电压脉冲来产生连续相对正偏压,以使注入处理腔中的气体微粒离子化并且使带正电的离子加速撞击一片或多片加工片的处理表面之步骤。3.如申请专利范围第1项之方法,其中的连续相对偏压步骤(c)系包含在导电性加工片支架与导电壁部份之间提供电压脉冲来产生连续相对正偏压,以使注入处理腔中的气体微粒离子化并且使电子加速撞击一片或多片加工片的处理表面之步骤。4.如申请专利范围第1项之方法,其中的连续相对偏压步骤(c)包含提供电压脉冲至导电性工作支架而维持导电壁部份在一个参考电位上之步骤。5.如申请专利范围第1项之方法,其中的连续相对偏压步骤(c)包含提供电压脉冲至导电壁部份而维持导电性工作支架在一个参考电位上之步骤。6.如申请专利范围第1项之方法,系包含在处理腔内处理区域中提供一个磁场之步骤。7.如申请专利范围第1项之方法,系包含在处理腔内处理区域中提供辐射之步骤。8.如申请专利范围第1项之方法,其中在导电性加工片支架与导电壁部份之间提供之电压脉冲,其具有足够之脉冲率,宽度,和大小以维持在处理腔的内部有一个相当固定程度的离子电浆浓度。9.如申请专利范围第8项之方法,其中的电压脉冲之宽度为微秒的等级并具有一个千赫兹等级的脉冲率。10.一种处理一片或多片加工片的装置,其系包含:(a)一个处理腔界定了内腔并且具有一个导电壁部份限制了内腔;(b)在处理腔的内腔中有一个用来支撑一片或多片加工片的导电性加工片支架;(c)一个用来将由气体微粒构成的处理物质注入处理腔中的注入器,使得占据处理区域的气体微粒接近由导电性加工片支架支撑的一片或多片加工片;并且(d)用于在导电性加工片与处理腔的导电壁部份之间提供连续相对偏压的控制电路,控制电路包含一个提供一连串电压脉冲的电压源,其系将注入离子腔中的气体微粒离子化并加速带电粒子撞击一片或多片加工片的处理表面。11.如申请专利范围第10项之装置,其中导电壁部份包含注入器。12.如申请专利范围第10项之装置,其中控制电路系在导电性加工片支架与处理腔的导电壁部份之间提供连续相对负偏压,以使注入处理腔中的气体微粒离子化并且使正电离子加速撞击一片或多片加工片的处理表面。13.如申请专利范围第10项之装置,其中控制电路系在导电性加工片支架与处理腔的导电壁部份之间提供连续相对正偏压,以使注入处理腔中的气体微粒离子化并且使电子加速撞击一片或多片加工片的处理表面。14.如申请专利范围第10项之装置,其中的电压源提供电压脉冲至导电性工作支架而控制电路维持导电壁部份在一个参考电位上。15.如申请专利范围第10项之装置,其中的电压源提供电压脉冲至导电壁部份而控制电路维持导电性工作支架在一个参考电位上。16.如申请专利范围第10项之装置,其中的导电性加工片支架系由处理腔的绝缘部份所支撑。17.如申请专利范围第10项之装置,其中的注入器系包含一个岐管以将气体微粒输送至内腔中。18.如申请专利范围第17项之装置,其中的岐管包含一个导电物质并且由处理腔的绝缘部份所支撑,以及其中的电压源系在导电性岐管与导电性加工片支架之间提供电压脉冲以产生相对偏压。19.如申请专利范围第10项之装置,其中至少在内腔的一个部份以及导电性加工片支架的非工作区内以绝缘物质衬里。20.如申请专利范围第10项之装置,包含一个磁铁以在处理腔中的处理区域内产生一个磁场。21.如申请专利范围第10项之装置,包含一个辐射源以在处理腔中的处理区域内提供辐射。图示简单说明:第一图系根据本发明之较佳具体实施例所架构之离子植入系统图;第二A及二B图系表示一个制程腔的放大图,其系包含用来在制程腔中置放电浆之阴极与阳极;第三图系一张用来展示撞击加工片表面的离子间各种可能的交互作用之描述图;第四图系一张以离子撞击加工片之能量与质量所描绘之离子灌注机率函数图;第五图系一张离子植入浓度函数图,其系根据一片植入之六寸晶片的晶片表面下深度所描绘,该晶片系以三氟化硼气体微粒所得的硼来传导;以及第六图系一张展现以硼植入之六寸晶片在掺杂的均匀度。
地址 美国
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