專利名稱：低溫離子注入方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明有關(guān)離子注入，特別是有關(guān)低溫離子注入。
背景技術(shù)：
目前已發(fā)現(xiàn)在離子注入時(shí)維持較低的襯底(substrate)溫度對(duì)于淺接面的形成可能有幫助，特別是對(duì)于半導(dǎo)體的持續(xù)縮小化越來(lái)越重要的超淺接面；其亦可能對(duì)提升離子注入的良率有幫助。傳統(tǒng)的低溫離子注入開(kāi)始時(shí)會(huì)在注入程序前將一襯底由外界環(huán)境，例如大氣環(huán)境，移入注入機(jī)(implanter)。如圖Ia所示，接著進(jìn)行冷卻程序(由時(shí)間t。到時(shí)間、)， 以使襯底溫度從環(huán)境溫度(Τκ)，例如約為15 25°C，降至大約為一預(yù)定注入溫度(TP)， 例如約為-15 _25°C，此溫度通常低于水的冰點(diǎn)，并且基本上即為注入程序中靜電夾盤 (e-chuck)的溫度。此處，襯底可在注入機(jī)外的至少一承載盤(cassette)、一注入機(jī)的前置腔體(load lock)或一注入機(jī)的腔室(chamber)中等進(jìn)行降溫。一般會(huì)通入氣體到氣體背面以冷卻襯底，但降溫的過(guò)程需要數(shù)秒(甚至數(shù)分鐘)。 請(qǐng)繼續(xù)參照?qǐng)Dla，在注入過(guò)程中(由時(shí)間、到時(shí)間th)，襯底受到離子束能量加熱，再透過(guò)降溫機(jī)制(例如背面氣體(backside gas))降溫。通常來(lái)說(shuō)，為了確保經(jīng)過(guò)注入程序的襯底的注入質(zhì)量，會(huì)適度地調(diào)整降溫機(jī)制的操作，以保證注入過(guò)程中(由時(shí)間、到時(shí)間th)， 襯底的溫度大致與預(yù)定注入溫度(Tp)相同，或者至少不超過(guò)一上限溫度(IV)。此處，襯底溫度的上升曲線可為線性或非線性；圖Ia所示注入過(guò)程中(由時(shí)間、到時(shí)間th)的上升曲線僅為示意，但如果上限溫度OY)與預(yù)定注入溫度(Tp)相當(dāng)接近，如圖Ib所示，則注入過(guò)程(由時(shí)間、到時(shí)間th)的上升曲線可簡(jiǎn)化為一條水平直線。請(qǐng)繼續(xù)參照?qǐng)DIa或圖lb，完成注入程序后，接著進(jìn)行一加熱程序(由時(shí)間th到時(shí)間tf)，以使受注入的襯底升溫至一似環(huán)境溫度(Τκ，)，再將受注入的襯底由注入機(jī)移至外界環(huán)境，以進(jìn)行后續(xù)的半導(dǎo)體工藝，其中，似環(huán)境溫度可與大氣環(huán)境溫度相近，或高于外界環(huán)境中水的露點(diǎn)溫度(dew point of wafer)，因此，可避免因溫差而導(dǎo)致襯底表面水凝結(jié)的問(wèn)題。前述程序需要數(shù)秒(甚至數(shù)分鐘)使襯底由環(huán)境溫度降至預(yù)定注入溫度，并且也需要數(shù)秒(甚至數(shù)分鐘)使受注入的襯底由預(yù)定注入溫度升至似環(huán)境溫度。此外，在低溫離子注入程序中，為了確保注入程序的均勻度及質(zhì)量，冷卻程序以及加熱程序均與離子注入程序分開(kāi)，但是冷卻程序及加熱程序均耗費(fèi)時(shí)間，以致于低溫離子注入的產(chǎn)量受限。因此，提供一新穎且有效的方法來(lái)增進(jìn)低溫離子注入實(shí)為目前急需努力的目標(biāo)。

發(fā)明內(nèi)容
因此，本發(fā)明一實(shí)施例提供一低溫離子注入方法。首先，將一襯底由一外界環(huán)境移入一腔室，其中，外界環(huán)境具有一外界環(huán)境溫度；接著，進(jìn)行一冷卻程序，以使一襯底溫度降至低于外界環(huán)境溫度；再來(lái)，進(jìn)行一注入程序且持續(xù)進(jìn)行冷卻程序，以同時(shí)冷卻襯底以及將離子注入于襯底；然后，完成冷卻程序，并持續(xù)進(jìn)行注入程序，以將離子注入至襯底；接著， 完成注入程序，之后進(jìn)行一加熱程序，以加熱襯底；最后，將襯底由腔室移至外界環(huán)境。本發(fā)明另一實(shí)施例提供一低溫離子注入方法。首先，將一襯底由一外界環(huán)境移入一腔室，其中外界環(huán)境具有一外界環(huán)境溫度；然后，進(jìn)行一冷卻程序，以使襯底的一襯底溫度降至低于外界環(huán)境溫度；再來(lái)，在冷卻程序完成后，進(jìn)行一注入程序，以將離子注入至襯底；然后，進(jìn)行一加熱程序，并持續(xù)進(jìn)行注入程序，以同時(shí)加熱襯底以及將離子注入至襯底； 接著，完成注入程序完成，并持續(xù)進(jìn)行加熱程序，以加熱襯底；最后，將襯底由腔室移至外界環(huán)境。本發(fā)明例另一實(shí)施例提供一低溫離子注入方法。首先，在一腔室中提供一離子束， 以及將一襯底由一外界環(huán)境移入腔室；然后，進(jìn)行一冷卻程序，以冷卻襯底；接著，進(jìn)行一注入程序，以將離子注入至襯底，其中，一個(gè)或多個(gè)溫度調(diào)整程序以及注入程序的一部分期間或多個(gè)部分期間同時(shí)進(jìn)行；再來(lái)，進(jìn)行一加熱程序，以加熱襯底；最后，將襯底由腔室移至外界環(huán)境。


圖Ia與圖Ib為傳統(tǒng)低溫離子注入時(shí)，襯底溫度與時(shí)間的關(guān)系圖。圖2為本發(fā)明一實(shí)施例的低溫離子注入方法的流程圖。圖3為本發(fā)明一實(shí)施例在低溫離子注入時(shí)，襯底溫度與時(shí)間的關(guān)系圖。圖4為本發(fā)明另一實(shí)施例在低溫離子注入時(shí)，襯底溫度與時(shí)間的關(guān)系圖。圖5為本發(fā)明另一實(shí)施例的低溫離子注入方法的流程圖。圖6為本發(fā)明另一實(shí)施例在低溫離子注入時(shí)，襯底溫度與時(shí)間的關(guān)系圖。圖7為本發(fā)明另一實(shí)施例在低溫離子注入時(shí)，襯底溫度與時(shí)間的關(guān)系圖。圖8為本發(fā)明另一實(shí)施例在低溫離子注入時(shí)，襯底溫度與時(shí)間的關(guān)系圖。圖9為本發(fā)明另一實(shí)施例在低溫離子注入時(shí)，襯底溫度與時(shí)間的關(guān)系圖。圖10為本發(fā)明另一實(shí)施例的低溫離子注入方法的流程圖。
具體實(shí)施例方式本發(fā)明的詳細(xì)說(shuō)明將于以下的實(shí)施例呈現(xiàn)，這些實(shí)施例并非用以限制本發(fā)明的范圍，且應(yīng)能隨其它的應(yīng)用而調(diào)整。附圖中所示的細(xì)節(jié)，例如組件的數(shù)量等，除非說(shuō)明書中對(duì)其另外有明確的限定，應(yīng)被認(rèn)為可依實(shí)際情況不同而有變化。為簡(jiǎn)化說(shuō)明及附圖，以下說(shuō)明及相關(guān)附圖并沒(méi)有特別強(qiáng)調(diào)預(yù)定注入溫度及上限溫度的差別。實(shí)際上，其中一些說(shuō)明及附圖假設(shè)兩者不同，而其它說(shuō)明及附圖則假設(shè)兩者相同 (或至少兩者的差異是可被忽略的)。但是，本發(fā)明并不限于預(yù)定注入溫度與上限溫度的差異，本領(lǐng)域中具有通常知識(shí)者應(yīng)能將此差異加入以下的說(shuō)明及相關(guān)附圖。圖2為本發(fā)明一實(shí)施例的低溫離子注入方法的流程圖。在步驟20中，將一襯底由一外界環(huán)境移入一腔室，其中外界環(huán)境具有一外界環(huán)境溫度；在步驟22中，進(jìn)行一冷卻程序以使襯底的溫度降至低于外界環(huán)境溫度；在步驟M中，進(jìn)行一注入程序且持續(xù)進(jìn)行冷卻程序，以同時(shí)冷卻襯底及將離子注入至襯底；在步驟沈中，完成冷卻程序，并繼續(xù)進(jìn)行注入程序，以將離子注入至襯底；在步驟28中，完成注入程序，之后進(jìn)行一加熱程序，以加熱襯
5底；在步驟30中，將襯底由腔室移至外界環(huán)境。圖3為本發(fā)明另一實(shí)施例在低溫離子注入時(shí)，襯底溫度與時(shí)間的關(guān)系圖。在本實(shí)施例中，注入程序與冷卻程序部分重迭。首先，進(jìn)行一冷卻程序，以在時(shí)間t。至?xí)r間、內(nèi)，將襯底由大約為環(huán)境溫度(Tk) 降至一較低溫度。在冷卻程序中，當(dāng)達(dá)到一溫度Ts時(shí)(對(duì)應(yīng)時(shí)間ts)，即開(kāi)始進(jìn)行離子注入程序，其中，溫度Ts介于環(huán)境溫度(Tk)以及預(yù)定注入溫度(Tp)間，且選擇性地高出預(yù)定注入溫度(Tp)許多。因此，從時(shí)間ts到時(shí)間ti;注入程序是伴隨著冷卻程序進(jìn)行。此處，從時(shí)間％到時(shí)間ti;襯底溫度可降至與預(yù)定注入溫度(Tp)實(shí)質(zhì)相等。另外，同時(shí)進(jìn)行離子注入與冷卻襯底的期間(由時(shí)間ts至?xí)r間、)與冷卻程序的總期間(由時(shí)間t。至?xí)r間、)的比值不超過(guò)一半；并且完成冷卻程序的時(shí)間點(diǎn)不晚于注入程序的期間的一半，以及上限溫度 (Tl)是假設(shè)與預(yù)定注入溫度(Tp)相等。到時(shí)間ti時(shí)，冷卻程序已完成，而注入程序則持續(xù)地在進(jìn)行，以將離子注入至襯底中，直到注入程序在時(shí)間th完成；注入程序完成后，接著進(jìn)行加熱程序(由時(shí)間th至?xí)r間 tf)，以將受注入的襯底升溫至等于或低于環(huán)境溫度(Tk)的似環(huán)境溫度(Ir)；最后，將受注入的襯底由注入機(jī)移至外界環(huán)境，以進(jìn)行后續(xù)的半導(dǎo)體工藝。圖4為本發(fā)明另一實(shí)施例在低溫離子注入時(shí)，襯底溫度與時(shí)間的關(guān)系圖。與前述實(shí)施例相似的是，注入程序仍在襯底溫度降至預(yù)定注入溫度前已開(kāi)始進(jìn)行，因此從時(shí)間ts 到時(shí)間注入程序伴隨著冷卻程序進(jìn)行。但在本實(shí)施例中，同時(shí)進(jìn)行離子注入與冷卻襯底的期間(由時(shí)間ts至?xí)r間、)與冷卻程序的總期間(由時(shí)間t。至?xí)r間、)的比值不小于一半，完成冷卻程序的時(shí)間點(diǎn)不晚于離子注入程序的期間的一半，并且上限溫度ΟΥ)是假設(shè)明顯高于預(yù)定注入溫度(Tp)。另外，雖然圖3與圖4顯示襯底溫度降至實(shí)質(zhì)與預(yù)定注入溫度(Tp)相等，但本發(fā)明并不限制在時(shí)間ts至?xí)r間、之間，襯底溫度應(yīng)如何變化。實(shí)際上，由于離子束能量所產(chǎn)生的熱量，在時(shí)間ts至?xí)r間、間，襯底溫度亦可降至一高于預(yù)定注入溫度(Tp)的特定溫度， 或甚至提升至一高于溫度Ts的溫度。在此，這些實(shí)施例的特征是冷卻程序與注入程序的重迭，而圖3與圖4僅呈現(xiàn)了一簡(jiǎn)單的例子以簡(jiǎn)化附圖與相關(guān)說(shuō)明。圖5為本發(fā)明另一實(shí)施例的低溫離子注入方法的流程圖。在步驟50中，將一襯底由外界環(huán)境移入一腔室，其中，外界環(huán)境具有一外界環(huán)境溫度；在步驟52中，進(jìn)行一冷卻程序以使襯底的溫度低于外界環(huán)境溫度；在步驟M中，在冷卻程序完成后進(jìn)行一注入程序； 在步驟56中，進(jìn)行一加熱程序，并持續(xù)進(jìn)行注入程序，以同時(shí)加熱襯底及將離子注入至襯底；在步驟58中，完成注入程序，并持續(xù)進(jìn)行加熱程序以加熱襯底；在步驟60中，將襯底由腔室移至外界環(huán)境。圖6為本發(fā)明另一實(shí)施例在低溫離子注入時(shí)，襯底溫度與時(shí)間的關(guān)系圖。在本實(shí)施例中，注入程序沒(méi)有與冷卻程序重迭，而是與加熱程序重迭。需強(qiáng)調(diào)的是，本實(shí)施例主要的一特征在于加熱程序在時(shí)間ts，開(kāi)始，時(shí)間ts，介于時(shí)間、與時(shí)間th之間，亦即加熱程序的進(jìn)行在注入程序(由時(shí)間、至?xí)r間th)完成之前。 另外，可選擇性地保持受注入的襯底的溫度不超過(guò)上限溫度(IY)，以確保時(shí)間ts，至?xí)r間th 期間離子注入的質(zhì)量，并且亦可選擇性地在時(shí)間ts，至?xí)r間th期間允許受注入的襯底的溫度高于上限溫度( Υ)，而仍能使整個(gè)注入程序達(dá)成可接受的注入質(zhì)量。當(dāng)注入程序在時(shí)間th完成后，可繼續(xù)進(jìn)行加熱程序，直到在時(shí)間tf時(shí)，受注入至襯底的溫度升高至似環(huán)境溫度 (Τκ，)。此時(shí)，將受注入至襯底由注入機(jī)移至外界環(huán)境，以進(jìn)行后續(xù)的半導(dǎo)體工藝。再者，如圖6所示，同時(shí)進(jìn)行離子注入與加熱襯底的期間(由時(shí)間ts，至?xí)r間th)與加熱程序的總期間(由時(shí)間％，至?xí)r間、)的比值不大于一半，開(kāi)始加熱程序的時(shí)間點(diǎn)不早于離子注入程序期間的一半，并且上限溫度OY)是假設(shè)大致與預(yù)定注入溫度(Tp)相同。圖7為本發(fā)明另一實(shí)施例的襯底溫度與低溫離子注入的時(shí)序關(guān)系圖。如同上述實(shí)施例所述，加熱程序在注入程序進(jìn)行中開(kāi)始，但同時(shí)進(jìn)行離子注入與加熱襯底的期間與加熱程序的總期間的比值不小于一半，并且，假設(shè)上限溫度(IY)為明顯高于預(yù)定注入溫度 (Tp)。此外，加熱程序開(kāi)始時(shí)的襯底溫度并無(wú)特別限制。需強(qiáng)調(diào)的是，在前述的實(shí)施例中，一主要的特征為至少有部分期間的冷卻程序或加熱程序以及至少部分期間的注入程序重迭。由于任二程序的重迭，二程序完成所需時(shí)間可減少，因此可提升低溫離子注入的產(chǎn)量。當(dāng)然，應(yīng)適當(dāng)?shù)恼{(diào)整重迭的比例以平衡產(chǎn)量及注入質(zhì)量。舉例來(lái)說(shuō)，為增進(jìn)產(chǎn)量，大部分的注入程序可伴隨著冷卻程序進(jìn)行，如圖4所示，或者伴隨著加熱程序進(jìn)行，如圖7所示。舉例來(lái)說(shuō)，為提升注入至襯底的均勻度，大部分的注入程序可單獨(dú)進(jìn)行，如圖3與圖6所示。此外，基于低溫離子注入的一般要求，注入程序開(kāi)始伴隨冷卻程序的預(yù)定注入溫度(Tp)與溫度Ts均通常小于水的冰點(diǎn)；換句話說(shuō)，為了低溫離子注入的優(yōu)勢(shì)，注入程序通常在襯底溫度夠低時(shí)才開(kāi)始。上述實(shí)施例中的溫度調(diào)整可簡(jiǎn)單地達(dá)成。舉例來(lái)說(shuō)，當(dāng)離子束功率為固定而背面氣體的壓力為可調(diào)整，重迭部分注入程序與冷卻程序可簡(jiǎn)單地以提早開(kāi)始投射離子束達(dá)成，重迭部分注入程序與加熱程序亦可簡(jiǎn)單地以提早降低背面氣體的壓力達(dá)成。當(dāng)然，這些實(shí)施例也可以調(diào)整離子束功率達(dá)成，例如，重迭部分注入程序與加熱程序可簡(jiǎn)單地透過(guò)提高離子束功率達(dá)成，而不必降低背面氣體的壓力。此外，另一個(gè)范例采用燈具在注入程序中加熱襯底，因此襯底溫度可以透過(guò)改變燈具的功率來(lái)調(diào)節(jié)。圖8為本發(fā)明又一實(shí)施例在低溫離子注入時(shí)襯底溫度與時(shí)間的關(guān)系圖。如圖8所示，離子注入程序(由時(shí)間ts至?xí)r間th)部分與冷卻程序(由時(shí)間t。至?xí)r間、)以及加熱程序(由時(shí)間ts，至?xí)r間th)重迭。此處為了簡(jiǎn)化附圖以及說(shuō)明，本實(shí)施例假設(shè)上限溫度(IY) 與預(yù)定注入溫度(Tp)相等。可以理解的是，由于這些程序有更顯著的重迭，產(chǎn)量應(yīng)可進(jìn)一步提升。此外，將注入程序與冷卻程序(及/或加熱程序)重迭可視為在部分的注入過(guò)程中額外的帶走熱量(及/或加入熱量)。須注意的是，冷卻程序用以使襯底溫度由一較高溫度降至注入程序所需的適當(dāng)溫度范圍，加熱程序用以使襯底溫度由注入程序所需的適當(dāng)溫度范圍提升至一較高溫度?？梢岳斫獾氖?，額外的熱量變化可能會(huì)對(duì)襯底的離子注入產(chǎn)生影響，例如影響移動(dòng)后的硅原子的分布，進(jìn)而影響及驅(qū)動(dòng)注入的雜質(zhì)后續(xù)的擴(kuò)散及激活。雖然在離子注入過(guò)程中，每一襯底溫度的變化都有對(duì)應(yīng)的影響，但不同的襯底溫度的變化也可能產(chǎn)生類似的影響。舉例來(lái)說(shuō)，在一個(gè)10秒鐘的期間，使受注入的襯底的溫度維持在一高于預(yù)定注入溫度的特定溫度的影響，可能基本上與在兩個(gè)分開(kāi)的5秒鐘的期間，使受注入的襯底的溫度維持在特定溫度的效果影響等同。因此，圖8所示實(shí)施例的受注入至襯底的注入結(jié)果，可能與圖9所示另一實(shí)施例的受注入至襯底的注入結(jié)果相等。此處因重迭冷卻/加熱程序(如圖8所示)而對(duì)受注入至襯底的額外加熱，與在注入程序的中間部分期間(從時(shí)間thl至?xí)r間th2)(如圖9所示)對(duì)受注入至襯底的額外加熱相等。當(dāng)然，如上述簡(jiǎn)要說(shuō)明所述，另一等同的實(shí)施例為在注入程序的不同部分期間(從時(shí)間th3至?xí)r間th4以及從時(shí)間th5至?xí)r間th6)(未圖示)，對(duì)受注入至襯底額外加熱。另外，本發(fā)明對(duì)于不同實(shí)施例的細(xì)節(jié)并未限制，例如額外加熱程序有多少數(shù)量，襯底溫度是如何變化，甚至額外加熱程序是否與冷卻程序(及/或加熱程序)重迭等。因此，圖10為本發(fā)明一實(shí)施例的低溫離子注入方法的流程圖。在步驟100中，在一腔室中提供一離子束，以及將一襯底由一外界環(huán)境移入該腔室；在步驟140中，進(jìn)行一冷卻程序，以冷卻襯底；在步驟160中，進(jìn)行一注入程序，以將離子注入至襯底，其中，一個(gè)或多個(gè)溫度調(diào)整程序以及注入程序的一部分期間或多個(gè)部分期間同時(shí)進(jìn)行；在步驟180中， 進(jìn)行一加熱程序，以加熱襯底；在步驟200中，將襯底由腔室移至外界環(huán)境。相似地，本實(shí)施例并無(wú)限制進(jìn)行溫度調(diào)整程序的期間與注入程序的總期間的比值，其可為大于、等于或小于一半。另外，注入程序可在冷卻程序?qū)⒁r底溫度降至與一預(yù)定注入溫度實(shí)質(zhì)相等前開(kāi)始，而加熱程序可在襯底溫度不低于外界環(huán)境的水的露點(diǎn)完成。此外，不論是冷卻程序、加熱程序及額外加熱程序，均可使用氣體冷卻襯底的背面，以及透過(guò)改變氣體的壓力來(lái)調(diào)整襯底的溫度，并且可使用燈具加熱襯底，以及透過(guò)改變燈具的功率來(lái)調(diào)整襯底的溫度。當(dāng)然，以上實(shí)施例應(yīng)以產(chǎn)量與注入質(zhì)量的平衡為努力的目標(biāo)。因此，注入過(guò)程中襯底溫度的變化應(yīng)適當(dāng)?shù)恼{(diào)整。舉例來(lái)說(shuō)，重迭注入程序以及冷卻/加熱程序，會(huì)縮短注入過(guò)程中襯底溫度與預(yù)定注入溫度實(shí)質(zhì)相等的期間。因此，對(duì)于相同的注入要求，例如相同的注入深度以及相同的注入劑量，本發(fā)明一實(shí)施例可選擇性地與另一實(shí)施例的預(yù)定注入溫度不同，甚至與每一前案的預(yù)定注入溫度不同。另外，在注入程序中的特定部分可選擇性地使襯底溫度低于預(yù)定注入溫度(也就是進(jìn)行一額外冷卻程序)。以上所述的實(shí)施例僅是為說(shuō)明本發(fā)明的技術(shù)思想及特點(diǎn)，其目的在使本領(lǐng)域技術(shù)人員能夠了解本發(fā)明的內(nèi)容并據(jù)以實(shí)施，當(dāng)不能以之限定本發(fā)明的保護(hù)范圍，即凡是依本發(fā)明所揭示的精神所作的均等變化或修飾，仍應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護(hù)范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種低溫離子注入方法，包含將一襯底由一外界環(huán)境移入一腔室，其中所述外界環(huán)境具有一外界環(huán)境溫度； 進(jìn)行一冷卻程序，以使所述襯底的一襯底溫度降至低于所述外界環(huán)境溫度； 進(jìn)行一注入程序且持續(xù)進(jìn)行所述冷卻程序，以同時(shí)冷卻所述襯底以及將離子注入所述襯底；完成所述冷卻程序，并持續(xù)進(jìn)行所述注入程序，以將離子注入所述襯底； 完成所述注入程序，之后進(jìn)行一加熱程序，以加熱所述襯底；以及將所述襯底由所述腔室移至所述外界環(huán)境。
2.如權(quán)利要求1所述的低溫離子注入方法，其特征在于，所述冷卻程序與所述注入程序同時(shí)進(jìn)行直到所述襯底溫度與一預(yù)定注入溫度實(shí)質(zhì)相等為止。
3.如權(quán)利要求1所述的低溫離子注入方法，其特征在于，所述注入程序在所述襯底溫度低于水的冰點(diǎn)開(kāi)始。
4.如權(quán)利要求1所述的低溫離子注入方法，其特征在于，同時(shí)進(jìn)行離子注入以及冷卻所述襯底的期間與所述冷卻程序的總期間的比值不大于一半。
5.如權(quán)利要求1所述的低溫離子注入方法，其特征在于，同時(shí)進(jìn)行離子注入以及冷卻所述襯底的期間與所述冷卻程序的總期間的比值不小于一半。
6.如權(quán)利要求1所述的低溫離子注入方法，其特征在于，完成所述冷卻程序的一時(shí)間點(diǎn)不晚于所述注入程序的期間的一半。
7.如權(quán)利要求1所述的低溫離子注入方法，其特征在于，還包含以下一或多個(gè)步驟 以一氣體冷卻所述襯底的背面，以及改變所述氣體的壓力以調(diào)整所述襯底溫度；以及以一燈具加熱所述襯底，以及改變所述燈具的功率以調(diào)整所述襯底溫度。
8.一種低溫離子注入方法，包含將一襯底由一外界環(huán)境移入一腔室，其中所述外界環(huán)境具有一外界環(huán)境溫度； 進(jìn)行一冷卻程序，以使所述襯底的一襯底溫度降至低于所述外界環(huán)境溫度； 在所述冷卻程序完成后，進(jìn)行一注入程序，以將離子注入所述襯底； 進(jìn)行一加熱程序，并持續(xù)進(jìn)行所述注入程序，以同時(shí)加熱所述襯底以及將離子注入所述襯底；完成所述注入程序，并持續(xù)進(jìn)行所述加熱程序，以加熱所述襯底；以及將所述襯底由所述腔室移至所述外界環(huán)境。
9.如權(quán)利要求8所述的低溫離子注入方法，其特征在于，所述加熱程序與所述注入程序在所述襯底溫度與一預(yù)定注入溫度實(shí)質(zhì)相等后開(kāi)始同時(shí)進(jìn)行。
10.如權(quán)利要求8所述的低溫離子注入方法，其特征在于，同時(shí)進(jìn)行離子注入以及加熱所述襯底的期間與所述加熱程序的總期間的比值不大于一半。
11.如權(quán)利要求8所述的低溫離子注入方法，其特征在于，同時(shí)進(jìn)行離子注入以及加熱所述襯底的期間與所述加熱程序的總期間的比值不小于一半。
12.如權(quán)利要求8所述的低溫離子注入方法，其特征在于，開(kāi)始所述加熱程序的一時(shí)間點(diǎn)不早于所述注入程序的期間的一半。
13.如權(quán)利要求8所述的低溫離子注入方法，其特征在于，所述加熱程序在所述襯底溫度不低于所述外界環(huán)境的水的露點(diǎn)時(shí)完成。
14.如權(quán)利要求8所述的低溫離子注入方法，其特征在于，還包含以下一或多個(gè)步驟 以一氣體冷卻所述襯底的背面，以及改變所述氣體的壓力以調(diào)整所述襯底溫度；以及以一燈具加熱所述襯底，以及改變所述燈具的功率以調(diào)整所述襯底溫度。
15.一種低溫離子注入方法，包含在一腔室中提供一離子束，以及將一襯底由一外界環(huán)境移入所述腔室； 進(jìn)行一冷卻程序，以冷卻所述襯底；進(jìn)行一注入程序，以將離子注入所述襯底，其中，一或多個(gè)溫度調(diào)整程序以及所述注入程序的一部分期間或多個(gè)部分期間同時(shí)進(jìn)行； 進(jìn)行一加熱程序，以加熱所述襯底；以及將所述襯底由所述腔室移至所述外界環(huán)境。
16.如權(quán)利要求15所述的低溫離子注入方法，其特征在于，進(jìn)行所述溫度調(diào)整程序的期間與所述注入程序的總期間的比值不大于一半。
17.如權(quán)利要求15所述的低溫離子注入方法，其特征在于，進(jìn)行所述溫度調(diào)整程序的期間與所述注入程序的總期間的比值不小于一半。
18.如權(quán)利要求15所述的低溫離子注入方法，其特征在于，所述注入程序在所述襯底溫度由所述冷卻程序降低至實(shí)質(zhì)與一預(yù)定注入溫度相等時(shí)開(kāi)始。
19.如權(quán)利要求15所述的低溫離子注入方法，其特征在于，所述加熱程序在所述襯底溫度不低于所述外界環(huán)境的水的露點(diǎn)時(shí)完成。
20.如權(quán)利要求15所述的低溫離子注入方法，其特征在于，還包含以下一或多個(gè)步驟 以一氣體冷卻所述襯底的背面，以及改變所述氣體的壓力以調(diào)整所述襯底溫度；以及以一燈具加熱所述襯底，以及改變所述燈具的功率以調(diào)整所述襯底溫度。
全文摘要
本發(fā)明提供了可增進(jìn)低溫離子注入的產(chǎn)量的技術(shù)。在低溫離子注入時(shí)，注入程序可在冷卻程序使襯底溫度降至大約為一預(yù)定注入溫度前開(kāi)始，而加熱程序可在注入程序完成前開(kāi)始升高襯底的溫度。此外，可在注入程序中一部分期間或多個(gè)部分期間進(jìn)行一或多個(gè)溫度調(diào)整程序，以便于注入過(guò)程中，使襯底溫度可控制地高于預(yù)定注入溫度。
文檔編號(hào)C23C14/48GK102212793SQ201110072168
公開(kāi)日2011年10月12日 申請(qǐng)日期2011年3月17日 優(yōu)先權(quán)日2010年3月31日
發(fā)明者萬(wàn)志民, 約翰·D·波拉克, 艾瑞克·科拉 申請(qǐng)人:漢辰科技股份有限公司