[发明专利]一种基片的定点离子注入装置及注入方法

说明书

本发明公开了基片的定点离子注入装置及注入方法，装置包括控制单元、真空腔室、基片定位装置和机器视觉系统，基片定位装置包括基片座、掩盖板、第一X轴移动机构、第二X轴移动机构、第一Y轴移动机构和第二Y轴移动机构，基片座设于第一X轴移动机构上，掩盖板设于第二X轴移动机构上，掩盖板上设有束流穿孔，机器视觉系统用于检测基片上注入点位置以及束流穿孔中心位置，掩盖板可移动以使束流穿孔的中心位置与基片上的注入点位置对正。方法包括对真空腔体抽真空；移动基片座测基片上注入点位置；移动掩盖板测束流穿孔中心位置，掩盖板移动，使束流穿孔的中心位置与注入点的位置对正；同步移动基片座和掩盖板至离子束注入口下方；启动离子束。

技术领域

本发明涉及半导体装备技术领域，尤其涉及一种基片的定点离子注入装置及注入方法。

背景技术

离子注入机是半导体工艺中的关键设备之一。在传统注入机系统中，一般的要求是：离子源系统引出离子束，离子束再经过电磁铁修正、加速等，最终是达到基片，通过设备配备的扫描装置使整个基片得到相同的均匀的离子注入剂量。

近年来，随着离子注入工艺的不断发展，在某些领域对离子注入设备有一些特殊要求，比如需要在基片特定点上实现精确的定点注入而不是传统的整片离子注入，然而现有技术中，还没有专门装置进行定点注入。

发明内容

本发明要解决的技术问题是克服现有技术的不足，提供一种可实现基片定点注入的基片的定点离子注入装置及注入方法。

为解决上述技术问题，本发明采用以下技术方案：

一种基片的定点离子注入装置，包括控制单元、真空腔室、设于真空腔室内的基片定位装置和设于真空腔室外的机器视觉系统，所述基片定位装置包括基片座、掩盖板、第一X轴移动机构、第二X轴移动机构、第一Y轴移动机构和第二Y轴移动机构，所述第一X轴移动机构设于第一Y轴移动机构上，所述第二X轴移动机构设于第二Y轴移动机构上，所述基片座设于第一X轴移动机构上，所述掩盖板设于第二X轴移动机构上，基片固定于基片座上，所述掩盖板上设有束流穿孔，所述机器视觉系统用于检测基片上注入点的位置以及束流穿孔的中心位置，所述掩盖板可移动至覆盖在基片的上方，以使束流穿孔的中心位置与基片上的注入点位置对正，所述真空腔室的顶板设有离子束注入口，所述控制单元与第一Y轴移动机构和第二Y轴移动机构、第一X轴移动机构、第二X轴移动机构和机器视觉系统连接。

作为上述技术方案的进一步改进，优选的，所述掩盖板中部设有一可拆卸的盖板，所述束流穿孔位于可拆卸的盖板上。

作为上述技术方案的进一步改进，优选的，所述基片座顶部设有装片板和片夹，所述装片板上设有凹槽，所述基片位于所述凹槽内，并通过片夹夹紧。

作为上述技术方案的进一步改进，优选的，所述第一X轴移动机构包括第一线性导轨和第一线性马达，所述第二X轴移动机构包括第二线性导轨和第二线性马达，所述第一线性导轨设于第一Y轴移动机构上，所述第二线性导轨设于第二Y轴移动机构上，所述基片座固定于第一线性马达上，所述掩盖板固定于第二线性马达上。

作为上述技术方案的进一步改进，优选的，所述第一Y轴移动机构包括第三线性马达，所述第二Y轴移动机构包括第四线性马达，所述第三线性马达和第四线性马达共设一个Y轴线性导轨，所述第一线性导轨固定在第三线性马达上，所述第二线性导轨固定在第四线性马达上。

作为上述技术方案的进一步改进，优选的，所述第一Y轴移动机构包括第三线性导轨和第三线性马达，所述第二Y轴移动机构包括第四线性导轨和第四线性马达，所述第一线性导轨固定在第三线性马达上，所述第二线性导轨固定在第四线性马达上。

作为上述技术方案的进一步改进，优选的，所述第三线性导轨和第四线性导轨位于同一直线上。