[发明专利]离子注入装置及离子注入方法

权利要求书

1.一种离子注入装置，其特征在于，具备：

射束扫描仪，按照扫描波形沿射束扫描方向提供往复射束扫描；

机械扫描仪，使晶片沿机械扫描方向往复运动；及

控制装置，控制所述射束扫描仪及所述机械扫描仪，以对晶片表面施以目标二维剂量分布，

所述控制装置具备：

扫描频率调整部，按照所述目标二维剂量分布来将下限扫描频率和上限扫描频率之间阶段性设定的值中的任一个确定为所述扫描波形的频率；及

射束扫描仪驱动部，使用具有所述扫描频率调整部所确定的频率的扫描波形来驱动所述射束扫描仪；

所述射束扫描仪驱动部中设定有可驱动的扫描波形的时间变化的上限值即上限变化速度，

所述上限扫描频率为用于施以所述目标二维剂量分布的扫描波形的最大变化速度被调整为与所述上限变化速度一致时的扫描波形的频率。

2.根据权利要求1所述的离子注入装置，其中，

所述下限扫描频率根据由射束照射而对晶片施以的损伤量与往复射束扫描的频率之间的关系性来设定。

3.根据权利要求1或2所述的离子注入装置，其中，

所述下限扫描频率根据来自通过射束照射而对晶片施以的剂量分布的所述目标二维剂量分布的偏离量与往复射束扫描的频率之间的关系性来设定。

4.根据权利要求1或2所述的离子注入装置，其中，

所述控制装置还具备目标设定部，所述目标设定部根据所述目标二维剂量分布，设定多个目标剂量分布，所述多个目标剂量分布为所述射束扫描方向的剂量分布且与机械扫描方向的各个不同位置对应，

所述射束扫描仪驱动部按照机械扫描方向的晶片位置来选择多个扫描波形中的任一个波形，并使用所选择的扫描波形来驱动所述射束扫描仪，所述多个扫描波形为所述扫描频率调整部所确定的频率的扫描波形且与所述多个目标剂量分布中的每一个分布对应。

5.根据权利要求4所述的离子注入装置，其还具备射束电流测量部，所述射束电流测量部在所述射束扫描仪的下游测量所述射束扫描方向的射束电流强度分布，

所述控制装置还具备扫描波形生成部，所述扫描波形生成部根据由所述射束电流测量部进行的测量，生成用于获得所希望的射束电流强度分布的扫描波形，

所述扫描波形生成部利用所述射束电流测量部的测量结果，生成用于获得在所述射束扫描方向上均匀的射束电流强度分布的标准扫描波形，并通过对所生成的标准扫描波形施行规定的运算处理，生成用于给予目标剂量分布的扫描波形。

6.根据权利要求4所述的离子注入装置，其还具备射束电流测量部，所述射束电流测量部在所述射束扫描仪的下游测量所述射束扫描方向的射束电流强度分布，

所述控制装置还具备扫描波形生成部，所述扫描波形生成部根据由所述射束电流测量部进行的测量，生成用于获得所希望的射束电流强度分布的扫描波形，

所述扫描波形生成部通过对扫描波形进行调整以使基于所述射束电流测量部的测量射束电流强度分布适合目标剂量分布，从而生成用于给予目标剂量分布的扫描波形。

7.根据权利要求6所述的离子注入装置，其中，

所述多个目标剂量分布的至少一个为目标不均匀剂量分布，所述目标不均匀剂量分布包括：第1精密注入区域，设定为第1目标剂量；第2精密注入区域，与所述第1精密注入区域在射束扫描方向上相邻且设定为第2目标剂量；及过渡区域，设定于所述第1精密注入区域与所述第2精密注入区域之间，

所述扫描波形生成部生成扫描波形，以使基于所述射束电流测量部的测量射束电流强度分布在除所述过渡区域以外的范围适合所述目标不均匀剂量分布。

8.根据权利要求4所述的离子注入装置，其中，

所述多个扫描波形的至少一个的所述射束扫描方向的扫描范围与其他扫描波形不同。

9.根据权利要求4所述的离子注入装置，其中，

所述多个扫描波形的至少一个的所述射束扫描方向的扫描范围比晶片所在的注入区域窄。