專(zhuān)利名稱(chēng)：一種注入機(jī)束流引出電極水平校準(zhǔn)系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及半導(dǎo)體集成電路及其制造領(lǐng)域，尤其涉及一種注入機(jī)束流引出電極水平校準(zhǔn)系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
隨著集成電路的飛速發(fā)展，半導(dǎo)體的元器件的結(jié)構(gòu)及其制造工藝都較以前發(fā)生了根本性的變化，尤其是現(xiàn)今隨著集成度的增大，即在單位面積上的集成更多的電路部件，要求半導(dǎo)體制造設(shè)備更加的自動(dòng)化、可靠和安全。在半導(dǎo)體的元器件制備工藝中離子注入工藝是非常重要的工藝步驟，但在進(jìn)行離子注入工藝時(shí)，但其注入元素的均勻性在摻雜過(guò)程中無(wú)從發(fā)現(xiàn)，若注入元素劑量在晶圓上分布不均勻，將會(huì)導(dǎo)致產(chǎn)品良率的下降，尤其是在大尺寸的晶圓上制備元器件，由于離子注入工藝中的注入元素劑量分布不均造成的損失是不可估量的。目前，國(guó)內(nèi)外各種類(lèi)型的離子注入機(jī)，雖然在整機(jī)設(shè)計(jì)上都能得到均勻的束流。但當(dāng)某些關(guān)鍵功能模塊發(fā)生水平偏移時(shí)，會(huì)得到不均勻的束流，如束流引出電極。圖1是本實(shí)用新型背景技術(shù)中傳統(tǒng)的束流引出電極和離子源發(fā)生腔的結(jié)構(gòu)示意圖，圖2是本實(shí)用新型背景技術(shù)中當(dāng)引出電極與離子源發(fā)生腔之間出現(xiàn)相對(duì)水平的偏移時(shí)造成的晶圓出現(xiàn)電阻不均的示意圖；如圖1所示，由于束流引出電極11在注入設(shè)備調(diào)整束流過(guò)程中，需要經(jīng)常前后、左右或上下移動(dòng)，以保證最大束流通過(guò)；會(huì)造成束流引出電極11與離子源發(fā)生腔12之間的相對(duì)水平偏移，且當(dāng)維護(hù)注入機(jī)的離子源發(fā)生腔12或引出電極11時(shí)，由于安裝不到位，也會(huì)導(dǎo)致引出電極11與離子源發(fā)生腔12之間出現(xiàn)相對(duì)水平的偏移；當(dāng)出現(xiàn)引出電極11與離子源發(fā)生腔12之間出現(xiàn)相對(duì)水平的偏移時(shí)，將會(huì)導(dǎo)致引出的束流均勻性變差，進(jìn)而造成元素注入后的晶圓電阻值相應(yīng)的會(huì)出現(xiàn)如圖2所示的晶圓的電阻一邊高一邊低現(xiàn)象，從而降低了產(chǎn)品 的良率。但操作人員發(fā)現(xiàn)引出電極與離子源發(fā)生腔之間出現(xiàn)相對(duì)水平的偏移時(shí)，由于在注入機(jī)處于開(kāi)車(chē)狀態(tài)，且目前所有類(lèi)型的注入機(jī)都沒(méi)有辦法自動(dòng)監(jiān)測(cè)并自動(dòng)修復(fù)，只能進(jìn)行停車(chē)，需要耗費(fèi)大量的時(shí)間和人力進(jìn)行檢修，大大增加了工藝生產(chǎn)成本，降低了工作效率。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型公開(kāi)了一種注入機(jī)束流引出電極水平校準(zhǔn)系統(tǒng)，包括束流引出電極和離子源發(fā)生腔，所述束流引出電極位于所述離子源發(fā)生腔的前方，其中，還包括邏輯計(jì)算板、電機(jī)控制板和位于同一與所述離子發(fā)生腔平行的直線上的至少兩距離感應(yīng)件；所述距離感應(yīng)件與所述離子源發(fā)生腔固定連接，所述邏輯計(jì)算板分別與所述電機(jī)控制板和所述距離感應(yīng)件通信連接；所述電機(jī)控制板控制所述束流引出電極擺動(dòng)。上述的注入機(jī)束流引出電極水平校準(zhǔn)系統(tǒng)，其中，所述距離感應(yīng)件為兩個(gè)，且該兩個(gè)距離感應(yīng)件對(duì)稱(chēng)位于所述離子源發(fā)生腔的兩側(cè)，測(cè)量位于兩距離感應(yīng)件正前方的所述束流引出電極的左表面相對(duì)于兩距離感應(yīng)件的垂直距離，并將該距離數(shù)值信息傳送至所述邏輯計(jì)算板。上述的注入機(jī)束流引出電極水平校準(zhǔn)系統(tǒng)，其中，所述邏輯計(jì)算板還與所述電機(jī)控制板電連接。上述的注入機(jī)束流引出電極水平校準(zhǔn)系統(tǒng)，其中，所述離子源發(fā)生腔位于所述束流引出電極位于的正后方。上述的注入機(jī)束流引出電極水平校準(zhǔn)系統(tǒng)，其中，所述離子源發(fā)生腔位于水平線上。上述的注入機(jī)束流引出電極水平校準(zhǔn)系統(tǒng)，其中，所述電機(jī)控制板控制其與所述邏輯計(jì)算板的連接。綜上所述，由于采用了上 述技術(shù)方案，本實(shí)用新型提出一種注入機(jī)束流引出電極水平校準(zhǔn)系統(tǒng)，通過(guò)在離子源反應(yīng)腔上設(shè)置的距離感應(yīng)件，以感應(yīng)位于其前方束流引出電極的水平度，若該束流引出電極傾斜時(shí)，則通過(guò)邏輯運(yùn)算板和電機(jī)控制板控制束流引出電極恢復(fù)水平位置，進(jìn)而避免因出現(xiàn)束流引出電極與離子源發(fā)生腔之間出現(xiàn)相對(duì)水平的偏移時(shí)，導(dǎo)致的束流均勻性變差，造成元素注入后的晶圓電阻值不均，不僅增大了產(chǎn)品的良率，還能實(shí)現(xiàn)注入機(jī)在開(kāi)車(chē)狀態(tài)下的自動(dòng)監(jiān)測(cè)和修復(fù)，從而降低了工藝生產(chǎn)成本，且大大提高了工作效率。

圖1是本實(shí)用新型背景技術(shù)中傳統(tǒng)的束流引出電極和離子源發(fā)生腔的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是本實(shí)用新型背景技術(shù)中當(dāng)引出電極與離子源發(fā)生腔之間出現(xiàn)相對(duì)水平的偏移時(shí)造成的晶圓出現(xiàn)電阻不均的示意圖；圖3是本實(shí)用新型注入機(jī)束流引出電極水平校準(zhǔn)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖；圖4是本實(shí)用新型注入機(jī)束流引出電極水平校準(zhǔn)系統(tǒng)中各部件的連接示意圖。
具體實(shí)施方式

以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型的具體實(shí)施方式
作進(jìn)一步的說(shuō)明圖3是本實(shí)用新型注入機(jī)束流引出電極水平校準(zhǔn)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖；圖4是本實(shí)用新型注入機(jī)束流引出電極水平校準(zhǔn)系統(tǒng)中各部件的連接示意圖。如圖3所示，本實(shí)用新型一種注入機(jī)束流引出電極水平校準(zhǔn)系統(tǒng)，主要應(yīng)用于晶圓的注入工藝，包括束流引出電極21、電機(jī)控制板(圖中未標(biāo)示)、邏輯計(jì)算板(圖中未標(biāo)示)、位于水平線上的離子源發(fā)生腔22和位于同一水平線上的距離感應(yīng)件23及距離感應(yīng)件24，其中，束流弓丨出電極21位于離子源發(fā)生腔22的正前方，距離感應(yīng)件23和距離感應(yīng)件24水平對(duì)稱(chēng)分別固定設(shè)置在離子源發(fā)生腔22的兩側(cè)，以測(cè)量位于兩距離感應(yīng)件23、24正前方的束流引出電極21的左表面相對(duì)于兩距離感應(yīng)件23、24的水平距離，并將該距離數(shù)值信息傳送至邏輯計(jì)算板進(jìn)行數(shù)據(jù)分析處理，邏輯計(jì)算板將對(duì)上述距離數(shù)值信息分析處理的結(jié)果傳送至電極控制板，電機(jī)控制板根據(jù)該數(shù)據(jù)處理結(jié)果控制束流引出電極21擺動(dòng)，以使得束流引出電極21恢復(fù)至水平位置，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)引出的均勻的離子束，以對(duì)晶圓進(jìn)行均勻的元素注入。[0024]進(jìn)一步的，電機(jī)控制板控制其與邏輯計(jì)算板的連接。具體的,如圖3-4所示,距離感應(yīng)件23和距離感應(yīng)件24通過(guò)光束25測(cè)量到位于其正前方的束流引出電極21的左表面相對(duì)于兩距離感應(yīng)件23、24的水平距離值x、y，并將該距離值X、y傳送通過(guò)有線通信方式傳送至邏輯計(jì)算板，該邏輯計(jì)算板對(duì)距離值X、y值進(jìn)行數(shù)據(jù)處理，如進(jìn)行x、y的差值運(yùn)算，即x_y=d，若d=0則說(shuō)明此時(shí)束流引出電極21位于水平位置，則不需要對(duì)束流引出電極21位置進(jìn)行修復(fù)；若d古O則說(shuō)明此時(shí)束流引出電極21的左表面位于非水平位置，則需要對(duì)束流引出電極21的位置進(jìn)行修復(fù)，此時(shí)，邏輯計(jì)算板根據(jù)X與y之間的差值進(jìn)行邏輯運(yùn)算，以得出針對(duì)此位置的束流引出電極21調(diào)整的數(shù)據(jù)d，并將該調(diào)整數(shù)據(jù)d發(fā)送至電機(jī)控制板，電機(jī)控制板再根據(jù)該調(diào)整數(shù)據(jù)d控制束流引出電極21進(jìn)行恢復(fù)位置擺動(dòng)；之后，繼續(xù)進(jìn)行前述X與I之間的數(shù)值判斷，以實(shí)現(xiàn)循環(huán)不斷的針對(duì)束流引出電極21的位置信息進(jìn)行調(diào)整，最終使得束流引出電極21處于與離子源發(fā)生腔22平行的水平位置。綜上所述，由于采用了上述技術(shù)方案，本實(shí)用新型提出一種注入機(jī)束流引出電極水平校準(zhǔn)系統(tǒng)，通過(guò)在離子源反應(yīng)腔上設(shè)置的距離感應(yīng)件，以感應(yīng)位于其前方束流引出電極的水平度，若該束流引出電極傾斜時(shí)，則通過(guò)邏輯運(yùn)算板和電機(jī)控制板控制束流引出電極恢復(fù)水平位置，進(jìn)而避免因出現(xiàn)束流引出電極與離子源發(fā)生腔之間出現(xiàn)相對(duì)水平的偏移時(shí)，導(dǎo)致的束流均勻性變差，造成元素注入后的晶圓電阻值不均，不僅增大了產(chǎn)品的良率，還能實(shí)現(xiàn)注入機(jī)在開(kāi)車(chē)狀態(tài)下的自動(dòng)監(jiān)測(cè)和修復(fù)，從而降低了工藝生產(chǎn)成本，且大大提高了工作效率。通過(guò)說(shuō)明和附圖，給出了具體實(shí)施方式
的特定結(jié)構(gòu)的典型實(shí)施例，基于本實(shí)用新型精神，還可作其他的轉(zhuǎn)換。盡管上述實(shí)用新型提出了現(xiàn)有的較佳實(shí)施例，然而，這些內(nèi)容并不作為局限。對(duì)于本領(lǐng)域的技 術(shù)人員而言，閱讀上述說(shuō)明后，各種變化和修正無(wú)疑將顯而易見(jiàn)。因此，所附的權(quán)利要求書(shū)應(yīng)看作是涵蓋本實(shí)用新型的真實(shí)意圖和范圍的全部變化和修正。在權(quán)利要求書(shū)范圍內(nèi)任何和所有等價(jià)的范圍與內(nèi)容，都應(yīng)認(rèn)為仍屬本實(shí)用新型的意圖和范圍內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種注入機(jī)束流引出電極水平校準(zhǔn)系統(tǒng)，包括束流引出電極和離子源發(fā)生腔，所述束流引出電極位于所述離子源發(fā)生腔的前方，其特征在于，還包括邏輯計(jì)算板、電機(jī)控制板和位于同一與所述離子發(fā)生腔平行的直線上的至少兩距離感應(yīng)件； 所述距離感應(yīng)件與所述離子源發(fā)生腔固定連接，所述邏輯計(jì)算板分別與所述電機(jī)控制板和所述距離感應(yīng)件通信連接； 所述電機(jī)控制板控制所述束流弓I出電極擺動(dòng)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的注入機(jī)束流引出電極水平校準(zhǔn)系統(tǒng)，其特征在于，所述距離感應(yīng)件為兩個(gè)，且該兩個(gè)距離感應(yīng)件水平對(duì)稱(chēng)位于所述離子源發(fā)生腔的兩側(cè)，測(cè)量位于兩距離感應(yīng)件正前方的所述束流引出電極的左表面相對(duì)于兩距離感應(yīng)件的垂直距離，并將該距離數(shù)值信息傳送至所述邏輯計(jì)算板。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的注入機(jī)束流引出電極水平校準(zhǔn)系統(tǒng)，其特征在于，所述邏輯計(jì)算板還與所述電機(jī)控制板電連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的注入機(jī)束流引出電極水平校準(zhǔn)系統(tǒng)，其特征在于，所述離子源發(fā)生腔位于所述束流引出電極位于的正后方。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的注入機(jī)束流引出電極水平校準(zhǔn)系統(tǒng)，其特征在于，所述離子源發(fā)生腔位于水平線上。
6.根據(jù)權(quán)利要求1-5中任意一項(xiàng)所述的注入機(jī)束流引出電極水平校準(zhǔn)系統(tǒng)，其特征在于，所述電機(jī)控制板控制其與所述邏輯計(jì)算板的連接。
專(zhuān)利摘要本實(shí)用新型涉及半導(dǎo)體制造領(lǐng)域，尤其涉及一種注入機(jī)束流引出電極水平校準(zhǔn)系統(tǒng)，通過(guò)在離子源反應(yīng)腔上設(shè)置的距離感應(yīng)件，以感應(yīng)位于其前方束流引出電極的水平度，若該束流引出電極傾斜時(shí)，則通過(guò)邏輯運(yùn)算板和電機(jī)控制板控制束流引出電極恢復(fù)水平位置，進(jìn)而避免因出現(xiàn)束流引出電極與離子源發(fā)生腔之間出現(xiàn)相對(duì)水平的偏移時(shí)，導(dǎo)致的束流均勻性變差，造成元素注入后的晶圓電阻值不均，不僅增大了產(chǎn)品的良率，還能實(shí)現(xiàn)注入機(jī)在開(kāi)車(chē)狀態(tài)下的自動(dòng)監(jiān)測(cè)和修復(fù)，從而降低了工藝生產(chǎn)成本，且大大提高了工作效率。
文檔編號(hào)H01J37/147GK202871738SQ20122051066
公開(kāi)日2013年4月10日 申請(qǐng)日期2012年10月8日 優(yōu)先權(quán)日2012年10月8日
發(fā)明者張旭昇, 鄧建寧, 謝威 申請(qǐng)人:上海華力微電子有限公司