本變形例中設(shè)定為，第I計算部66計算出第2掃描速度分布之后，生成部64生成與該第2掃描速度分布對應(yīng)的中間控制波形。然后，根據(jù)中間控制波形往復(fù)掃描離子束，從而測量每單位時間的離子照射量分布，利用測量出的每單位時間的離子照射量分布來計算補正后的掃描周期。
[0108]生成部64例如生成圖7中粗線所示的調(diào)整后的控制波形Q作為中間控制波形，輸出部70將該中間控制波形輸出到射束掃描器26。此時，根據(jù)中間控制波形進行往復(fù)掃描的尚子束的尚子照射量分布D1(X)成為所期望的分布，但每單位時間的尚子照射量分布偏尚目標(biāo)值。通過測量從該目標(biāo)值偏離的每單位時間的離子照射量分布，計算補正后的掃描周期，生成補正控制波形。本變形例中，雖然增加了生成以及輸出中間控制波形的步驟，但與上述實施方式相同地，能夠控制離子照射量分布及每單位時間的離子照射量這二者。并且，通過利用中間控制波形來測定每單位時間的離子照射量分布，能夠提高每單位時間的離子照射量分布的調(diào)整精度。
[0109](變形例5)
[0110]上述實施方式中示出，無法實現(xiàn)補正后的掃描周期時，通過對射束電流調(diào)整機構(gòu)進行控制來調(diào)整射束電流量^的方法。本變形例中，在根據(jù)基準(zhǔn)控制波形往復(fù)掃描離子束之前，預(yù)先在上游側(cè)調(diào)整射束電流量。利用可變孔徑20來調(diào)整射束電流量時，雖然很容易通過縮小開口寬度來減少射束電流量，但無法從開口寬度為最大的狀態(tài)增加射束電流量。此時，如果不加大離子源12的輸出，則無法增加射束電流量，且無法提高每單位時間的離子照射量分布。然而，以短時間調(diào)整離子源12的輸出較難，進行輸出調(diào)整之后，需要放置一段時間以穩(wěn)定化。并且，若改變離子源12的輸出，則也可能需要改變構(gòu)成射束線裝置14的各設(shè)備的設(shè)定。因此，通過調(diào)整離子源12的輸出來增加射束電流量時，會花費很多調(diào)整時間。如此一來，離子注入裝置10的運行率降低，會影響到半導(dǎo)體裝置的生產(chǎn)効率。
[0111]因此，本變形例中，在進行離子照射量分布的調(diào)整之前，通過預(yù)先在上游側(cè)調(diào)整射束電流量來粗調(diào)每單位時間的離子照射量。此時，調(diào)整離子束的射束電流量，以使每單位時間的離子入射量大于每單位時間的離子照射量的目標(biāo)值。這是因為，雖然很容易在上游側(cè)大幅調(diào)整射束電流量之后，通過改變補正控制波形的形狀來減小每單位時間的離子照射量，但增加每單位時間的離子照射量是有限度的。然后，調(diào)整補正控制波形的形狀，并調(diào)整掃描周期，由此精調(diào)照射到照射區(qū)域的每單位時間的離子照射量。這樣，通過預(yù)先在上游側(cè)調(diào)整射束電流量，能夠縮短調(diào)整時間。另一方面，有時很難僅在上游側(cè)精度良好地調(diào)整每單位時間的離子照射量。因此，通過調(diào)整補正控制波形的形狀來精調(diào)照射到晶片W的離子束的每單位時間的離子照射量。這樣，通過組合上游側(cè)的粗調(diào)和射束掃描器上的精調(diào)，能夠擴大可調(diào)整的范圍，并且精度良好地調(diào)整每單位時間的離子照射量。
[0112]另外，起動離子注入裝置10時或改變向晶片W注入的條件時，需要設(shè)定離子源12和射束線裝置14的動作條件，且要經(jīng)常進行上游側(cè)射束電流量的調(diào)整作業(yè)。因此，經(jīng)常進行產(chǎn)生的射束電流量的調(diào)整時，只要粗調(diào)為每單位時間的離子照射量分布接近目標(biāo)值，不進行其他調(diào)整作業(yè)就能夠粗調(diào)每單位時間的離子照射量。由此，能夠減少調(diào)整所需要的工作量，提高裝置的運行率。
[0113]另外，關(guān)于在上游側(cè)應(yīng)增加何種程度的射束電流量，可以先準(zhǔn)備按照作為目標(biāo)的每單位時間的離子照射量而設(shè)定的工作臺，參考該工作臺而確定上游側(cè)的射束電流量。并且，也可以通過接收來自控制部60所具備的輸入部的輸入，來確定進行粗調(diào)的每單位時間的離子照射量。
[0114](變形例6)
[0115]本變形例中，對擴大可調(diào)整的范圍的基準(zhǔn)控制波形進行說明。圖16(a)是表示變形例所涉及的基準(zhǔn)控制波形Pb的一例的曲線圖。圖16(b)是表示根據(jù)變形例所涉及的基準(zhǔn)控制波形Pb進行往復(fù)掃描的離子束的掃描速度分布Sb(X)的一例的曲線圖。圖16(c)是表示根據(jù)變形例所涉及的基準(zhǔn)控制波形Pb進行往復(fù)掃描的離子束的離子照射量分布D B (X)的一例的曲線圖。均用細線表示對應(yīng)于與圖5(a)所示的基準(zhǔn)控制波形P相同的基準(zhǔn)控制波形？八的曲線圖，并用粗線表示與本變形例所涉及的基準(zhǔn)控制波形P B對應(yīng)的曲線圖。在本變形例中，如圖16(b)所示，將掃描速度分布從Sa加快至Sb，并且如圖16(a)所示，取較長的非照射時間，由此將變形例所涉及的基準(zhǔn)控制波形PjP基準(zhǔn)控制波形P A的周期T。設(shè)定為相同。
[0116]此時，如圖16(c)所示，若上游的射束電流量相同，則與變形例所涉及的基準(zhǔn)控制波形Pb對應(yīng)的離子照射量分Wdb(X)和與基準(zhǔn)控制波形Pa對應(yīng)的離子照射量分Wda (X)相比，成為值在總體上較小的分布。然而，根據(jù)變形例所涉及的基準(zhǔn)控制波BPb往復(fù)掃描離子束時，如果在上游側(cè)加大射束電流量IB，則能夠成為與離子照射量分布Da(X)相同的離子照射量分布。例如，將與基準(zhǔn)控制波形PJi應(yīng)的離子照射量分布的平均值設(shè)為D A，并將與變形例所涉及的基準(zhǔn)控制波形匕對應(yīng)的離子照射量分布的平均值設(shè)為DB時，如果將上游的射束電流量Ib設(shè)為D A/DB倍，則能夠利用變形例所涉及的基準(zhǔn)控制波形P B實現(xiàn)離子照射量分布Da(X)。此時，由于基準(zhǔn)控制波形Pa及變形例所涉及的基準(zhǔn)控制波形P B的掃描周期T。相同，因此每單位時間的離子照射量分布也相同。
[0117]S卩，在本變形例中，即使在使用加大非照射時間的比例的基準(zhǔn)控制波形Pb的情況下，也會在上游側(cè)粗調(diào)射束電流值IB，以使每單位時間的離子照射量接近目標(biāo)值。由于變形例所涉及的基準(zhǔn)控制波形Pb的非照射時間較長，即使稍微延長與計算出的掃描速度分布Sb對應(yīng)的照射時間，也可以控制在所期望的掃描周期。換言的，計算出補正后的掃描周期時，擴大了能夠?qū)崿F(xiàn)該掃描周期的范圍。其結(jié)果，與使用基準(zhǔn)控制波BPa時相比，能夠擴大可調(diào)整的范圍。通過使用這種基準(zhǔn)控制波形PB，并且將上游側(cè)粗調(diào)為使用了該基準(zhǔn)控制波形Pb時的每單位時間的離子照射量接近目標(biāo)值，能夠更靈活地控制離子照射量分布及每單位時間的離子照射量。并且，由于預(yù)先對上游側(cè)的射束電流量進行粗調(diào)，因此能夠縮短調(diào)整所需要的時間。
[0118](變形例7)
[0119]上述實施方式中設(shè)定為，計算第2掃描速度分布，以使每I次往復(fù)掃描的離子照射量分布的平均值Dare均相同，并將補正后的掃描周期設(shè)為與補正前的掃描周期T。相同，由此使補正前后的射束電流的時間平均值相同。在另一變形例中，可以在第I離子照射量分布與第2離子照射量分布取不同平均值的條件下計算第2掃描速度分布。并且，可以在補正前后的每單位時間的離子照射量取不同值的條件下計算補正后的掃描周期，并生成補正控制波形。即使在這種條件下，也能夠往復(fù)掃描離子束以使離子照射量分布及每單位時間的離子照射量成為所期望的值。
[0120](變形例8)
[0121]上述實施方式中示出，補正為離子照射量分布變得均勻的情況。在變形例中也可以補正為離子照射量分布成為任意不均勻形狀。圖17(a)是表示具有不均勻形狀的離子照射量分布D5(X)的一例的曲線圖。本變形例中設(shè)為，以中央部及兩端部的離子照射量較少且側(cè)部的離子照射量較多的離子照射量分布為目標(biāo)分布。為了設(shè)為這種分布，使調(diào)整后的掃描速度分布S5(X)成為滿足S5(X) =S0(x) -D0(X)/D5(X)的關(guān)系的分布即可。
[0122]圖17(b)是表示實現(xiàn)具有不均勻形狀的離子照射量分布的離子束的掃描速度分WS5(X)的一例的曲線圖。如圖所示，掃描速度分布S5(X)具有如下速度分布，S卩加快中央部的掃描速度以減少中央部的離子照射量，且減慢側(cè)部的掃描速度以增加側(cè)部的離子照射量。另外，掃描速度分WS5 (X)中還包含將補正前離子照射量分布Did(X)的形狀均勻化的要素。
[0123]圖17(c)是表示用于實現(xiàn)具有不均勻形狀的離子照射量分布D5(X)的補正控制波形R5的一例的曲線圖。與上述實施方式相同地，補正控制波形R5中，對掃描電圧從-V1S渡到V1的第I區(qū)間和掃描電圧從V i過渡到-V i的第3區(qū)間的波形形狀進行整形，以在照射區(qū)域?qū)崿F(xiàn)掃描速度分布S5(X)。并且，設(shè)定掃描電圧從V1成為V 2后返回到V i的第2區(qū)間和掃描電圧從_1成為12后返回到-V i的第4區(qū)間的滯留時間，并調(diào)整掃描周期T。，以使每單位時間的離子照射量成為目標(biāo)值。通過生成這種補正控制波形R5，能夠?qū)崿F(xiàn)具有不均勻形狀的離子照射量分布，并且將每單位時間的離子照射量調(diào)整為目標(biāo)值。
[0124](變形例9)
[0125]圖18是表示變形例所涉及的補正控制波形R6的一例的曲線圖。本變形例所涉及的補正控制波形R6具有與圖8(b)所示的補正控制波形R成比例的形狀，并具有變形為掃描周期T6成為2倍且通過第I區(qū)間?第4區(qū)間的每一個所需要的時間成為2倍的形狀。若根據(jù)本變形例所涉及的補正控制波形R6往復(fù)掃描離子束，則進行I個往復(fù)所需要的時間成為2倍，因此由I個往復(fù)照射的離子照射量也成為2倍。具體而言，通過I次往復(fù)掃描所獲得的離子照射量分布成為相當(dāng)于圖9 (b)所示的離子照射量分布D2 (X)的2倍的2? (X)。另一方面，每單位時間的離子照射量分布的掃描周期成為2倍，因此與成為2倍的離子照射量分布相抵，成為與根據(jù)補正控制波形R往復(fù)掃描離子束的情況相同。這樣，根據(jù)由上述實施方式所獲得的補正控制波形R，生成變形例所涉及的補正控制波形R6，由此能夠?qū)⒚繂挝粫r間的離子照射量分布調(diào)整為目標(biāo)值。另外，補正控制波形R的周期T。與變形例所涉及的補正控制波形的掃描周期T6之間的關(guān)系并不限于2倍，也可以用任意常數(shù)α設(shè)為T6=αΤ。的掃描周期。
[0126]本變形例所涉及的補正控制波形R6可以如下生成。首先，將與補正控制波形R對應(yīng)的第2掃描速度分布SI (X)的值設(shè)為I/ α，由此計算第3掃描速度分布S6 (x) = SI (x) /α。并且，將與補正控制波形R對應(yīng)的第2掃描周期TO的值設(shè)為α倍，由此計算第3掃描周期Τ6= αΤ0。以與上述實施方式或變形例相同的方法求出同時實現(xiàn)計算出的第3掃描速度分布S6 (X)及第3掃描周期Τ6的補正控制波形，由此能夠得到變形例所涉及的補正控制波形R6。
【主權(quán)項】
1.一種離子注入方法，該方法中往復(fù)掃描離子束，并向與射束掃描方向正交的方向使晶片往復(fù)運動，從而向晶片注入離子，所述離子注入方法的特征在于，具備如下工序: 將基準(zhǔn)控制波形輸出到射束掃描器，從而往復(fù)掃描離子束； 測定根據(jù)所述基準(zhǔn)控制波形進行往復(fù)掃描的離子束在所述射束掃描方向的離子照射量分布； 利用所述測定出的離子照射量分布生成補正控制波形；及 將所述已生成的補正控制波形輸出到射束掃描器，并將根據(jù)所述補正控制波形進行往復(fù)掃描