[发明专利]可控制地植入工件的装置与方法

权利要求书

1.一种处理装置，包括：

等离子体源，经组态以在等离子体腔室中产生等离子体，所述等离子体含有用于植入至工件中的离子；

具有孔隙的聚焦板，所述聚焦板经组态以修改接近所述聚焦板的等离子体外鞘的形状，以使得所述离子离开所述孔隙以界定聚焦离子；以及

与所述聚焦板隔开的含有所述工件的处理腔室，其中所述聚焦离子具有实质上比所述孔隙窄的植入宽度，且所述处理腔室经组态以藉由在植入期间扫描所述工件而在所述工件中形成多个图案化区。

2.根据权利要求1所述的处理装置，其中所述聚焦板包括多个孔隙。

3.根据权利要求2所述的处理装置，其中所述多个孔隙包括毯覆式孔隙以及选择性孔隙集合，所述毯覆式孔隙以及所述选择性孔隙集合经组态以在沿着第一方向扫描所述工件时产生所述工件的毯覆式植入以及选择性区中的植入。

4.根据权利要求1所述的处理装置，还包括工件固持器，所述工件固持器经组态以在两个方向上扫描所述工件。

5.根据权利要求4所述的处理装置，所述工件固持器包括水平固持器、垂直固持器、倾斜固持器以及倒置固持器中的一者。

6.根据权利要求1所述的处理系统，其中所述孔隙具有约0.5毫米至5毫米的宽度，且所述植入宽度为约5微米至约2毫米。

7.根据权利要求1所述的处理装置，还包括工件固持器，所述工件固持器经组态而在给定扫描中以可变扫描速率沿着所述工件的第一方向扫描，其中不同离子植入含量的多个植入区域是在于所述第一方向上扫描之后形成，以形成所述多个图案化区中的至少一者。

8.根据权利要求7所述的处理装置，其中所述等离子体的所述离子与掺杂剂物质相关联，其中不同掺杂剂浓度的多个植入区域是在于所述第一方向上扫描之后形成。

9.根据权利要求1所述的处理装置，其中所述等离子体源经组态以产生脉冲等离子体。

10.根据权利要求1所述的处理装置，其中所述处理装置经组态以将脉冲偏压供应至所述工件。

11.根据权利要求1所述的处理装置，其中所述处理装置经组态以将脉冲偏压供应至所述等离子体。

12.根据权利要求1所述的处理装置，其中所述孔隙包括阵列，所述阵列对应于所述工件中的所述多个图案化区中的至少一者的所要植入图案。

13.根据权利要求1所述的处理装置，其中所述等离子体腔室中的所述离子为第一类型的离子物质，所述处理装置还包括：

工件固持器；

第二等离子体源；

具有孔隙的第二聚焦板，所述第二聚焦板经组态以修改接近所述第二聚焦板的等离子体外鞘的形状，以使得所述离子离开所述孔隙以界定聚焦离子；以及

第二等离子体腔室，耦接至所述第二等离子体源，且经组态以供应第二类型的离子物质，其中所述工件固持器经组态以在所述聚焦板以及所述第二聚焦板下扫描以便选择性地植入所述工件，其中各别第一区域以及第二区域对应于所述第一类型的离子物质以及所述第二类型的离子物质。

14.根据权利要求14所述的处理装置，其中所述第一类型的离子物质为n型掺杂剂，且所述第二类型的离子物质为p型掺杂剂。

15.根据权利要求5所述的处理装置，还包括程序控制装置，所述程序控制装置安置于所述工件固持器上或附近，且包括经组态以即时量测离子剂量的孔隙配置以及检测器。

16.根据权利要求14所述的处理装置，其中所述第一类型的离子物质为n型掺杂剂，且所述第二类型的离子物质为p型掺杂剂。

17.一种植入工件的方法，包括：

邻近于含有等离子体的等离子体腔室提供聚焦板，所述聚焦板经组态以穿过将聚焦离子朝向所述工件提供的至少一个孔隙自所述等离子体提取离子；

在工件固持器与所述等离子体之间提供偏压，以将所述聚焦离子朝向所述工件吸引，所述工件安置于所述工件固持器上；以及

相对于所述聚焦板扫描所述工件，以便在所述工件中产生多个选择性植入区。