[发明专利]一种检测束流角度的方法

说明书

本发明公开了一种检测束流角度的方法，通过三个组成一排的法拉第来检测束流偏转角度，每个法拉第中有5个电流检测传感器，分别是顶部传感器、左边传感器、底部传感器、右边传感器、中心传感器，其中中心传感器由其他四个传感器包围。中心传感器是主要采集束流大小的，其他四个传感器是为了检测束流偏转方向以及角度而设计的，也是用来检测偏转的束流大小。通过这四个传感器分别检测到的束流值，与中心传感器检测到的束流值进行比较，计算得出束流偏转的方向和角度。简单介绍下整个束流角度测量的装置。在法拉第前面是石墨光栏，吸收无法检测到的束流。通过法拉第检测到的束流来判断束流偏转角度。

技术领域

本发明是一种离子注入机的角度测量方法，涉及离子注入机，属于半导体制造领域。

背景技术

随着半导体工艺的发展，且随着特质线宽的缩小，工艺复杂程度的提高，束流的均匀性和稳定性对于离子注入系统愈发重要，已成为器件成败与否的重要关键。在低能宽带离子注入机引出束流能量很低、束流很大时，由于空间电荷效应的影响，离子束发散严重，导致束流水平均匀性调节更加困难，因此如何设计恰当离子光学系统及宽带束均匀性调节装置；以保证离子束流均匀性和稳定性是宽束离子注入机设备成功的关键。

在晶片的离子注入工艺中，待注入的平行离子束束流方向水平面内相对于靶上处于垂直注入位置的晶片法线方向的角度会影响实际注入的有效束宽度和束流中心相对于晶片中心的偏移量，进而影响注入剂量的均匀性和准确性。为了实时的监测到注入时平行束流的角度变化，用角度测量法拉第装置来检测平行束流稳定性。测得的角度值反馈到平行束控制系统后，调节引起角度变化的平行束透镜的电磁参数，重新得到了较好的平行离子束，提高了离子注入剂量均匀性与准确性，提高了注入的工艺性能。

发明内容

为了简单可靠测量离子束流角度，本发明结合了离子注入机束流实际情况，通过此方法能较准确算出束流角度值，即可做出相应调节。

为了实现上述目的，该方法采用下面技术方案：

本发明公开了一种检测束流角度的方法，通过三个组成一排的法拉第来检测束流偏转角度，每个法拉第中有5个电流检测传感器，分别是顶部传感器(1)、左边传感器(2)、底部传感器(3)、右边传感器(4)、中心传感器(5)，其中中心传感器(5)由其他四个传感器包围。中心传感器(5)是主要采集束流大小的，其他四个传感器是为了检测束流偏转方向以及角度而设计的，也是用来检测偏转的束流大小。通过这四个传感器分别检测到的束流值，与中心传感器(5)检测到的束流值进行比较，计算得出束流偏转的方向和角度。简单介绍下整个束流角度测量的装置。在法拉第前面是石墨光栏(6)，吸收无法检测到的束流。通过法拉第检测到的束流来判断束流偏转角度。此检测束流的装置简单，检测束流方法简单可靠，误差小。此检测方法能很好检测束流品质，满足离子注入工艺要求。

本发明与现有的技术相比具有如下显著优点：

1、该方法的装置简单，易实现，算法简单易懂；

2、该方法测量的束流角度值较准确，可靠。

附图说明

图1 是本发明的法拉第装置示意图。

图2 是本发明的法拉第传感器分布图。

图3 是束流的角度坐标。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步的介绍，但不作为对本发明的限定。