[发明专利]用于改善注入束和源寿命性能的碳掺杂剂气体和协流

摘要

描述了离子注入的方法和系统，其中使用碳掺杂剂源材料实施碳掺杂。描述了各种气体混合物，包括碳掺杂剂源材料，以及用于所述碳掺杂剂的协流气体结合物。描述了在碳掺杂剂源材料中提供原位清洗，以及描述了具体的碳掺杂剂源气体、氢化物气体、氟化物气体、惰性气体、氧化物气体和其他气体的结合物。

主权项

一种离子注入的方法，包括：使一种碳掺杂剂源组合物流入离子注入机中，所述离子注入机被配置为用于基底的碳掺杂剂；以及操作离子注入机，以从碳掺杂剂源组合物中产生碳掺杂剂物质并将碳掺杂剂物质注入到基底中，其中碳掺杂剂源组合物包括至少一种选自以下的碳掺杂剂源材料：CO；CO₂；CF₄；CH₄；COF₂；CH₂O；C₂F₄H₂；C₂H₆；式C_xF_wO_yH_zCl_vN_u的化合物，其中x大于或等于1，w大于或等于0，y大于或等于0，z大于或等于0，v大于或等于0，u大于或等于0，条件是w、y、z、v和u的至少一个为非零值；烃；烷烃；环烷烃；烯烃；环烯烃；多烯；环多烯；炔烃；环炔烃；芳烃，及其衍生物；部分卤代和完全卤代的烃；通式为ROH的醇，其中R为有机部分；卤代醇；醛；醚；卤代醚；酯；卤代酯；伯胺；仲胺；叔胺；卤代胺；N‑卤代胺；硝基(RNO₂)和亚硝基(RNO)烷基和卤代烷基化合物；卤化物，其中碳原子数为1；含有两个碳原子的卤化物；含有多个碳原子的卤化物和氢化物；且其中碳掺杂剂源材料与至少一种协流气体共同流入离子注入机或与至少一种额外的气体混合流入离子注入机，其中所述至少一种协流气体或至少一种额外的气体选自：GeH₄；SiH₄；XeF₂；BF₃；SF₆；GeF₄；SiF₄；NF₃；N₂F₄；HF；WF₆；MoF₆；PF₃；PF₅；和B₂F₄，其中基于流入所述离子注入机的所述至少一种额外的气体和所述碳掺杂剂源材料的总体积计，流入所述离子注入机的所述至少一种额外的气体的量在0.001体积％至20体积％的范围内。