隙裝置可為固定開口、可調(diào)整開口、屏蔽、光罩或其組合。
[0029]本發(fā)明的一些實施例,更包含一孔隙裝置,配置于離子束傳遞途徑上并位于該多個光學組件之間,用以阻擋部分的非平行離子束或是減少部分的非平行離子束的離子濃度。在此,孔隙裝置可為固定開口、可調(diào)整開口、屏蔽、倍縮光罩或其組合。
[0030]本發(fā)明的一些實施例,非平行離子束的橫截面上離子束電流分布可以為單峰狀電流分布、兩個單峰狀電流分布、雙峰狀電流分布、截頭拋物線狀電流分布、多峰狀電流分布或是非對稱狀電流分布。
[0031]本發(fā)明的一些實施例,更包括一第一驅(qū)動裝置,用以驅(qū)動承載裝置垂直于離子束傳遞路徑呈線性移動。本發(fā)明又一些實施例,更包括一第二驅(qū)動裝置,用以驅(qū)動承載裝置相對于離子束傳遞路徑傾斜。
[0032]根據(jù)上述討論,本發(fā)明所提出的離子布植機可以提供非平行離子束,其可以同時用非平行離子束的不同部分來布植工件的不同部分。借以,當工件掃描通過非平行離子束時,工件上任一部分都可以依序被非平行離子束的不同部分(不同入射角度)所布植。也就是說,工件上任一個三維結構,其頂表面、左側(cè)表面與右側(cè)表面都可以被非平行離子束所布植。亦即,借由使用本發(fā)明所提出的離子布植機,三維半導體結構的制程可以簡化。
【【附圖說明】】
[0033]圖1繪示已知一種鰭式場效晶體管的立體結構示意圖。
[0034]圖2繪示一種以傳統(tǒng)離子束對圖1中所繪示出的鰭式場效晶體管進行離子布植的示意圖。
[0035]圖3至圖6分別繪示本發(fā)明一些實施例的離子布植機的結構示意圖。
[0036]圖7至圖9分別繪示本發(fā)明一些實施例的離子布植機的結構示意圖。
[0037]圖10至圖13分別繪示本發(fā)明一些實施例的離子布植機的結構示意圖。
[0038]圖14至圖16分別繪示本發(fā)明一些實施例的離子布植機的結構示意圖。
[0039]圖17繪示本發(fā)明一實施例的離子布植機的結構示意圖。
[0040]圖18至圖19分別繪示出本發(fā)明一些實施例的離子布植機的結構示意圖。
[0041]圖20-25分別繪示在本發(fā)明一些實施例的非平行離子束的離子束橫截面上所測量出的尚子束電流分布圖。
【符號說明】
[0042]100 鰭式場效晶體管
[0043]110 鰭片結構
[0044]112 左側(cè)面
[0045]114 頂面
[0046]116 右側(cè)面
[0047]200 離子束
[0048]210、220、230 入射方向
[0049]300 離子布植機
[0050]310 離子源
[0051]320、320a、320b 光學組件
[0052]330 承載裝置
[0053]340 驅(qū)動裝置
[0054]350 孔隙裝置
[0055]352 固定孔隙
[0056]400 工件
[0057]CB 收斂式離子束
[0058]DB、DB1、DB2發(fā)散式離子束
[0059]OB離子束
[0060]PI中央部分
[0061]P2外圍部分
[0062]R1中央?yún)^(qū)域
[0063]R2周邊區(qū)域
[0064]RB環(huán)狀離子束
【【具體實施方式】】
[0065]本發(fā)明將詳細描述如一些實施例如下。然而,除了所揭露的實施例外,本發(fā)明亦可以廣泛地運用在其他的實施例。本發(fā)明的范圍并不受該多個實施例的限定,乃以其后的申請專利范圍為準。而為提供更清楚的描述及使熟悉該項技藝者能理解本發(fā)明的
【發(fā)明內(nèi)容】
,圖式內(nèi)各部分并沒有依照其相對的尺寸而繪圖,某些尺寸與其他相關尺度的比例會被突顯而顯得夸張,且不相關的細節(jié)部分亦未完全繪出,以求圖式的簡潔。
[0066]本發(fā)明提供一種離子布植機,其提供具有不可忽略的發(fā)散角度或不可忽略的收斂角度。相對地,傳統(tǒng)的離子布植機是產(chǎn)生準直化的離子束,亦即實質(zhì)上平行的離子束。簡言之,本發(fā)明提出的離子布植機所輸出的非平行離子束的平行度(parallism)小于傳統(tǒng)離子布植機所輸出的離子束的平行度。舉例來說,非平行離子束可為發(fā)散離子束,且其發(fā)散角度大于等于3度但小于等于10度。舉例來說,非平行離子束可為收斂離子束,且其收斂角度大于等于3度但小于等于10度。當然,非平行離子束也可以有其它不同的發(fā)散角度范圍或是其同不同的收斂角度范圍,或例如大于5度但小于15度,或例如不小于4度也不大于8度,或例如小于18度而大于3度,或例如大于8度等等。事實上,本發(fā)明所提供的離子布植機必不受限于所提供的非平行離子束的可能發(fā)散角度范圍及/或可能收斂角度范圍,當實際的發(fā)散角度范圍及/或?qū)嶋H的收斂角度范圍是取決于使用本發(fā)明的離子布值機所進行的半導體制程。
[0067]本發(fā)明提供一種離子布值機,其使用光學組件來將離子源所產(chǎn)生的離子束調(diào)整為非平行離子束。業(yè)界已知的,使用磁性組件所產(chǎn)生的磁場或是使用電性組件所產(chǎn)生的電場可以調(diào)整離子束,或甚至是調(diào)整任何的帶電粒子束。模擬于用來調(diào)整光束用的透鏡,”束光學”(beam optics)這個術語普遍被用來描述在離子源與用以承載將被布植工件的承載裝置之間對離子束所進行的調(diào)整,而”光學組件”(optical component)這個術語也被用來標示該多個磁性組件與該多個電性組件。因此,借由調(diào)整該多個光學組件的運作,使得各個使用的光學組件皆施加非均勻的力量分布在通過的離子束(或視為不同的磁場分布及/或不同的電場分布),此離子束可以被調(diào)整為一非平行離子束。就如同借由使用凸透鏡及/或凹透鏡可以將光束調(diào)整為非平行光束般。也就是,本發(fā)明所提出的離子布值機并不受限于所使用的光學組件的細節(jié),只要該多個使用的光學組件可以彈性地調(diào)整以提供所需要的非均勻的力量分布。一般來說,光學組件可以是施加四極磁場于離子束的磁四極矩,在此四極磁場可以在離子束的不同部分施加不同的羅倫斯力量(Lorentz force),不論是力量的大小或是方向。其次,光學組件也可以是分別位于兩個相分離的支架上的多數(shù)個線圈(coil),在此任一個線圈都可以產(chǎn)生各自的磁場,使得整個離子束會為該多個各自磁場的總合所影響所調(diào)整。當然,光學組件也可以是分別位于兩個相分離的支架上的多數(shù)個電極(electrode),在此位于不同支架的任二個電極之間都可以產(chǎn)生橫跨離子束的電場,使得離子束中離子的運動會受其所影響所調(diào)整。
[0068]請注意該多個光學組件的位置會影響其對離子束的調(diào)整結果。通常,光學組件的位置傾向于靠近離子源但遠離被布植的工件,這是因為光學組件與工件之間的距離將影響離子束角度分布是怎樣地分布在工件。附帶地,不論是點狀離子束或是束狀離子束,這至少一光學組件可以或施加磁場或施加電場在整個或部分的離子束上,借以調(diào)整離子束或甚至是調(diào)整諸如大小、形狀與電流分布等等的離子束參數(shù)。當然,由于束狀離子束通常具有比點狀離子束來得多的離子,本發(fā)明較能將點狀離子束調(diào)整到比較大的收斂角度與發(fā)散角度,像是調(diào)整到不大于15度,而較會將束狀離子束調(diào)整到比較小的收斂角度與發(fā)散角度,像是調(diào)整到不大于5度。
[0069]圖3至圖19分別為根據(jù)本發(fā)明一些實施例的離子布植機的結構示意圖,圖20至圖25分別為根據(jù)本發(fā)明一些實施例的非平行尚子束橫截面上的尚子束電流分布輪廓。在該多個實施例,非平行離子束被示意地畫為發(fā)散離子束DB或是被示意地畫為收斂離子束CB。在此,發(fā)散離子束DB與收斂離子束CB的平行度(parallism)較離子源310提供的離子束0B的平行度來得差,這是由于光學組件320是被用來將離子源提供離子束0B調(diào)整為非平行離子束。無論如何,當離子源310提供的離子束0B是平行度不好的非平行離子束,或是離子源310提供的離子束0B在經(jīng)未圖式的分析磁鐵(analysis magnet)調(diào)整后仍為平行度不好的非平行離子束時,發(fā)散離子束DB與收殮離子束CB皆可以是將此離子源310提供離子束0B調(diào)整后的平行度較好的非平行離子束。
[0070]據(jù)此,發(fā)散離子束DB與收斂離子束CB都可以同時地垂直入射工件的一部分但也非垂直入射工件的其它部分。舉例來說,如圖3所示,工件400有中央?yún)^(qū)域R1與周邊區(qū)域R2,而發(fā)散離子束DB也有中央部分P1與外圍部分P2。在此,中央?yún)^(qū)域R1對應到中央部分P1而周邊區(qū)域R2對應到外圍部分P2。因此,工件400的不同區(qū)域可以同時地被發(fā)散離子束DB的不同部分所布植。借以,當工件400完整地被移動橫越通過發(fā)散離子束DB,中央?yún)^(qū)域R1與周邊區(qū)域R2都可以接續(xù)地被中央部分P1與外圍部分P2所布植。也就是說,借由使用如此的發(fā)散離子束DB,當工件400被掃描通過此非平行離子束一次且僅一次時,離子便可以沿著不同的入射角度被入射到任何位于工件400的三維結構,例如鰭狀結構(Finstructure)。請注意收斂離子束CB也可以當工件400被掃描通過此非平行離子束一次且僅一次時,讓離子沿著不同的入射角度被入射到任何位于工件400的三維結構,例如鰭狀結構(Fin structure)。也就是說,諸如鰭狀結構等三維結構的頂表面與兩個相對的側(cè)表面都可以被非平行離子束所布植,只要工件400被掃描通過此非平行離子束一且唯一次。顯然地,本發(fā)明所提出的離子布植機比被設計來提供準直化平行