离子注入机中的离子束的制作方法

文档序号:7232101
专利名称:离子注入机中的离子束的制作方法
技术领域
0001本发明涉及一种调节离子注入机中的离子束的方法。
背景技术
0002本发明预想应用在离子注入机中,该离子注入机可以用在制造半导体器件或其它材料。在这种应用中,半导体晶片通过向晶片体注入期望种类的原子进行更改,进而例如形成传导率变化的区域。
0003离子注入机是众所周知的,并通常符合以下的通用设计。离子源一般包括产生等离子体的电弧室。等离子体将包含待注入的期望种类的离子。离子源工作下的条件会影响所产生的等离子体。例如,对影响离子源的操作参数进行变更可以改变等离子体中的离子数、等离子体中的离子成分(例如,通过促进分子裂解)、以及等离子体中的离子能量。
0004提取透镜组件产生一个电场,该电场会从离子源中提取离子并形成固定的离子束。通常,仅仅特定种类的离子需要用来注入晶片或其它衬底,例如特定的掺杂剂用以注入半导体晶片。利用与质量分辨狭缝关联的质量分析磁铁,所需的离子从混合的离子束进行选择。通过设置关于质量分析磁铁及其相关的离子光学的适当操作参数,包含几乎全部所需离子种类的离子束从该质量分辨狭缝出射。
0005该离子束传送通过处理室,在处理室中离子束入射到由衬底固定器固定在离子束路径中的衬底上。在注入前,离子可以被加速或减速并且进行聚焦。沿着离子束路径可以包括其它的离子光学,以便对离子束进行控制和整形,并阻止离子束中离子电流的损失。
0006各个部分在控制器(典型地,适合编程的个人计算机等)的管理下进行操作。离子注入机的更具体描述可以在美国专利第4,754,200号中找到。
0007因此,存在许多与离子注入机相关的操作参数,这些操作参数对到达晶片的离子束有影响。特别是,需要对这些参数进行控制,以保证期望的离子束电流、能量、大小和形状。而且,这些离子束属性中的任何特性都可能从一种注入配方(recipe)到另一种注入配方而发生变化。

发明内容
0008对照该背景,在第一方面,本发明包括一种调节离子注入机中的离子束的方法,其中所述离子束取决于离子注入机的多个操作参数,所述方法包括检索一组操作参数,至少一些所述操作参数存储在动态数据库中;根据所检索的这组操作参数来配置离子注入机,从而提供离子束;通过改变一个或多个操作参数,优化该离子束;以及更新在动态数据库中所存储的、在优化期间变化的操作参数。
0009因此,本发明提供了一种动态数据库,其包含至少一些用以控制离子束的操作参数。动态数据库中的操作参数值不是固定的,在每次优化之后允许它们演变。有利的是,这意味着离子注入机适应于离子注入机随时间的变化。特别是,由磨损引起的离子源内的变化可以通过允许动态数据库中存储的操作参数发生演变以适应这些变化而进行适应。更新在动态数据库中所存储的操作参数意味着下次检索的值可能是更接近优化值,因此应当最小化离子束优化所需的时间。
0010许多不同的更新动态数据库中的操作参数的方法都加以考虑。例如,该方法可以包括通过用优化结束时所获得的值代替在动态数据库中所存储的值,对变化的操作参数进行更新。替代地,该方法可以包括使用滚动平均值(rolling average)来更新变化的操作参数,该滚动平均值是利用优化结束时所获得的那些操作参数值来计算的。使用滚动平均值是有利的,因为开始时其允许操作参数值迅速地变化,但然后固定为确定值,而进一步的变化很小。
0011为了保护不期望的假结果影响在动态数据库中所存储的操作参数,该方法可以进一步包括检查在优化期间变化的操作参数,以查看它们是否变化超出预定限度或者变化量多于预定量。如果优化值或变化超过各自的限度,则可以丢弃优化值,并且动态数据库中所存储的操作参数值保持不变。如果优化值保持在预定限度范围内和/或仅在预定的限度范围内变化,则操作参数可以如上所述加以更新。该限度可被指定为完全限度或部分限度。
0012然而,在一些情况下,利用一些或所有操作参数的恒定值作为离子束优化的起点,而不是使用在动态数据库中存储的演变值作为该起点,是有利的。结果,该方法可以随意进一步包括从存储在主数据库内的操作参数中检索出这组操作参数中的至少一个操作参数。如果一个操作参数既存储在主数据库又存储在动态数据库中,则优先于动态数据库,从主数据库中检索操作参数。
0013从主数据库中检索的操作参数优先用作离子束优化的起点。因此,如此检索的操作参数值在优化结束时可能是不同的。这些优化值不是用来更新主数据库中存储的值存储在该主数据库中的值保持不变。然而,该方法还可以包括利用优化值来更新在动态数据库中的那个操作参数。
0014必须产生数值以便开始时填充(populate)主数据库。这可以由操作员手动输入预定值来完成。替代地,可以通过优化离子束并将一个或多个优化操作参数存储在主数据库中来填充这些值。通常,此更新应该在操作员的指导下进行,即操作员选择哪些操作参数要被填充为优化值。
0015主数据库和/或动态数据库可以包括多组操作参数。每组可以与特定注入相关。在这种情况下,该方法可以包括从这多组操作参数中检索与特定注入配方相关的一组操作参数。因此,适合特定配方所定制的操作参数可以进行存储和演变。动态数据库和主数据库可以具有多组操作参数,每组对应于特定配方。换言之,每个配方将有两组相关操作参数,一组存储在动态数据库中,而另一组存储在主数据库中。
0016当配方被首次创建时,不会有数据库提供操作参数。任选地,当注入配方没有相关的一组操作参数时或者缺少一个或多个操作参数时,缺少的操作参数可以从存储在初始化数据库中的相应操作参数中进行检索。初始化数据库因此可以充当最终的起点,即当初始化新配方或者甚至新离子注入机时,可以充当要用作起点的一组操作参数。因此,初始化数据库可以只包含用于此离子注入机的单组操作参数。然而,目前优选是初始化数据库包含多组操作参数,每组对应于待注入的离子种类。
0017该方法可以进一步包括根据检索的那组操作参数配置离子注入机,从而提供离子束;通过改变一个或多个操作参数优化离子束;以及将在优化期间所确定的、缺少的操作参数存储在动态数据库中。
0018典型地,离子注入机包括离子源以产生离子束,该离子束将随着使用逐渐恶化。如此,最佳的操作参数会随着离子源的使用而变化。为了适应这些变化,动态数据库和/或主数据库可以将与不同使用年限的离子源相关的操作参数存储为多个组。该方法可以包括从一个如此组中检索一组操作参数。离子源的“使用年限”可以用多种方式来进行量化。绝对使用年限虽然粗略但是一种方式。已经发现,使用离子源已工作的总时间或者使用由离子源传送的总电流是更有用的。最优选的是,该方法包括从与离子源的使用年限和由离子源传送的总离子束电流的乘积相关的多个这种组中检索一组操作参数。
0019最终,离子源需要进行维修或更换。该方法可以包括在离子源已经被更改或维修之后重新设置在动态数据库中存储的操作参数。优选地,该方法可以进一步包括在离子源已经被维修或更换之后,保持在动态数据库中所存储的操作参数,并随后根据自维修或更换以来离子源的使用年限,从多个与离子源的不同使用年限相关的这种组中检索一组操作参数。
0020本发明还扩展到计算机程序,其包括计算机代码指令,当所述指令被执行时,使离子注入机根据上述方法中的任何一种方法来操作,并且扩展到一种在其上记录了这种计算机程序的计算机可读介质。此外,本发明扩展到一种控制器,其被配置以执行上述方法中的任何一种方法,并且扩展到一种包括这种控制器的离子注入机。


0021为了更好地理解本发明,将参考附图对优选的实施例进行描述,其中0022图1是可以与本发明一起使用的离子注入机的图示;0023图2是说明在主设置数据库,动态设置数据库和初始化设置数据库中存储的操作参数之间的层级关系的示意图;0024图3是显示从离子注入机的初始建立直到进行使用的离子注入机使用中的各阶段的示意图;0025图4是显示在图3的离子注入机初始建立的步骤期间操作参数的数据流的示意图;0026图5是显示在图3的初始注入配方建立的步骤期间操作参数的数据流的示意图;0027图6是显示在图3的进行使用的步骤期间操作参数的数据流的示意图;0028图7是显示离子注入机如何根据配方准备注入的示意图;0029图8是对获取图7的操作参数的步骤进行更详细显示的示意图;0030图9是对配置图7的离子注入机的步骤进行更详细显示的示意图;以及0031图10是对优化图7的离子束的步骤进行更详细显示的示意图。
具体实施例方式
0032为了提供本发明的背景,示例性的应用示于图1,但要认识到这只是本发明应用的一个例子,而决不是在进行限制。
0033图1说明了一种根据本发明可以使用的、用于将离子注入到半导体晶片12中的已知离子注入机10。离子由离子源14产生,进而由提取透镜组件26提取以形成离子束。在该实施例中,离子束通过离子注入机10进行操纵和整形,以便离子束通过质量分析级30。所需质量的离子被选择以通过质量分辨狭缝32,然后通过离子注入机10被向前传送,进而由加速或减速透镜组件(未示出)减速和聚焦,然后冲击半导体晶片12。
0034离子注入机10包含离子源14,该离子源用以产生位于真空室15内的期望种类的离子束。离子源14一般包括电弧室16,该电弧室包含位于其一端的阴极20。离子源14可以进行操作,以便电弧室16的壁18提供阳极。阴极20被充分加热以产生热电子。
0035由阴极20发射的热电子被吸引到阳极,在此情况下,所述阳极是相邻的室壁18。热电子当其穿过电弧室16时电离气体分子,从而形成等离子体并产生期望的离子。
0036热电子所遵循的路径可以被控制以阻止电子仅遵循最短路径到达室壁18。磁铁组件46提供一个延伸通过电弧室16的磁场,以致热电子沿电弧室16的长度方向朝位于电弧室16的相对端的对立阴极44遵循螺旋形路径。
0037气体给料22用要注入的种类或用原始气体种类填充电弧室16。电弧室16以减小的压力被保持在真空室15内。穿过电弧室16的热电子使电弧室16内的气体分子电离,并还可能使分子裂解。在等离子体中生成的离子也将包含污染离子的痕量(trace amount)(例如,从室壁的材料中生成的)。
0038利用负偏离(相对于地)提取电极26,来自电弧室16内的离子被提取穿过由电弧室16的前面板27提供的出口孔28。电势差由电源21施加在离子源14和其后的质量分析级30之间以加速所提取的离子,离子源14和质量分析级30是通过绝缘体(未示出)彼此电绝缘的。被提取离子的混合物然后经过质量分析级30,以使它们在磁场的影响下通过曲线路径。任何离子所行进的曲率半径是由其质量,电荷状态和能量决定的,并且磁场是受控的,以致对于固定的离子束能量,只有那些具有期望质荷比和能量的离子沿着与质量分辨狭缝32一致的路径出射。出射的离子束然后传输到目标上,即待注入的衬底晶片12,或者当目标位置没有晶片12时,传输到离子束挡板38。以其它方式,利用位于质量分析级30和目标位置之间的透镜组件,离子束也可以被加速或减速。
0039半导体晶片12被安装在晶片固定器36上,为了连续注入,晶片12被接连地传送到晶片固定器36并从晶片固定器转移。替代地,当许多晶片位于转盘传送带(carousel)36(该转盘传送带依次旋转以将所述晶片12呈现到入射离子束)时,可以利用并行处理。
0040控制器示于50,其包括计算机。控制器50被提供了用以管理离子注入机10的操作的软件。在控制器50的控制下,上述的离子注入机10可以用来执行各种注入。即使在半导体晶片掺杂的区域内,注入也存在无限的变化。每个注入都有相关的配方,该配方将包括由控制器50要施加到离子注入机10的操作参数值。许多操作参数都可以被改变,例如要掺杂的晶片;要注入的种类;种类如何传送(如,硼可能以B,BF,BF2离子束进行传送);注入的深度和角度;以及离子束的能量,形状和大小。
0041因此,控制器50将要用于不同配方的操作参数的细节存储在相关的存储器中。这些操作参数表示一个良好起点,用以建立合适的离子束进而用于注入。然而,注入是受离子注入机随时间的变化影响的。因此,当存储器中所存储的操作参数用作起点时,然后通过改变操作参数值和监控结果来优化离子束。
0042在存储器中,将用于每个注入的操作参数存储为一系列文件,其如下被组织成数据库。
0043存储器保存三种数据库主数据库210,动态数据库220和初始化数据库230,如图2所示。主数据库210和动态数据库220被组织成文件,每个文件对应于一种特定的配方。初始化数据库230以比配方更高的等级进行组织,因此其根据要注入的种类包括一系列文件。这个原因将在下面进行解释。
0044在其最广义而言,本发明仅需要动态数据库220。假如这样,操作值是从存储在动态数据库220、用于特定配方的文件中检索的,并且这些值用作优化的起点。顾名思义,动态数据库220随时间演变。这是因为每当配方用来反映在所存储的先前值和在离子束的优化期间得到的值之间的变化时,存储在其中的操作参数值被更新。由于这些值料到会随着时间偏移,每个文件被分成一系列二进制文件(bin)以覆盖与离子源14的使用对应的连续范围。
0045特别是,随着离子源14老化,最优的操作参数料到会随着时间偏移。以其最简单的形式,二进制文件可以被指定为离子源14的使用年限。更有用的是,离子源14的使用应该被反映,所以二进制文件可以被划分以覆盖各范围,这些范围对应于离子源14已经被操作的时间,或者对应于由离子源14传送的离子束总电流。然而,优选是划分二进制文件以覆盖各范围,这些范围对应于操作时间和离子束电流的乘积(如,毫安小时)。每个二进制文件都包含全套操作参数。随着离子源14在其生存期中被使用,二进制文件逐渐用操作参数值加以填充。有利的是,当离子源14用坏并进行维修或更换时,对于该配方,已经存在一组操作参数,其可以从适当的二进制文件中检索出来作为新离子源使用年限。
0046在某些情况下,使用在动态数据库220中存储的一个或多个操作参数的演变值作为优化的起点可能不是最佳的。替代地,更好的是强制预置的值作为那些操作参数的起点。例如,这可能是因为已经发现当操作参数接近特定值时,可以产生最好的注入。然而,应该意识到,作为通过依次改变操纵参数值来有效搜索优化值的优化例行程序的结果,离子注入机有效地教会了它自己如何通过演化在动态数据库220中的操作参数值来执行注入。通常,搜索空间包括多个局部最优点以及最优,并且强制操作参数值可以是一种阻止动态数据库220演变成遵循其中一个局部最优点的方式。
0047结果,存储器为每个配方在主数据库210中存储了一个文件。主数据库210具有只应操作员的请求而输入的操作参数值,即这些值在优化离子束之后从不自动更新。若有的话,操作员已经完成了对其的控制,操作参数将具有在主数据库210中所输入的值。任何特定文件可能只具有少许可用的、配有数值的操作参数,而将缺少许多操作参数。如果在主数据库210中为某个操作参数提供了一个值,则该值优先于存储在动态数据库220中的相应值被使用。
0048在主数据库210中存储的每个配方文件也可以根据离子源14的使用年限被分成一系列二进制文件,其类似于动态数据库220中的文件结构。替代地,对于每个配方,只有单组操作参数可以被存储在主数据库210中。
0049要明白,上述的应用于正在使用的离子注入机10,但动态数据库220首先必须用操作参数值填充。此外,数值还可能需要用来填充主数据库210。为了克服这个问题,向离子注入机10提供在初始化数据库230中存储的各组操作参数。因此,为了初始化一个新配方,这些操作参数用以建立离子束,然后优化离子束以获得期望的注入。一旦首次完成这种优化,操作参数的结果值可以被拷贝到在动态数据库220中为该配方所创建的文件中。
0050存储在初始化数据库230中的值可以由操作员进行更改,但是优化后不会自动更新。在这方面,这些值类似于存储在主数据库210中的值。
0051优化数据库230可以只包含单个文件,该文件包含用于该离子注入机10的单组操作参数。然而,对初始化数据库230来说,优选是保持一系列文件,每个文件对应于要注入的特定离子种类。因此,当新配方正被初始化时,根据指定的离子种类,可以查考适当的文件。
0052图2示出了当设置离子注入机10以执行一个配方时由控制器50查考的数据库的层级关系。总的来说,对于所选的配方,控制器50首先依赖在主数据库210中存储的文件。控制器检索其中所存储的全部操作参数。然后,控制器50转向在动态数据库220中存储的、用于该配方的文件。控制器50仅检索那些主数据库210中缺少的操作参数。在大多数情况下,所有的操作参数现在都将被检索。如果缺少任何操作参数,或者如果新配方正在被初始化,则对于要注入的种类,控制器根据该配方从存储在初始化数据库230中的文件中检索缺少的操作参数。
0053就到数据库210,220和230中的数据录入而言,遵从以下原则。在交付离子注入机10之前,在工厂填充初始化数据库230。主数据库210只在操作员的指导下进行填充。动态数据库220首先复制初始化数据库230的值作为起点来填充,然后在每次优化后进行更新。如此,动态数据库220是唯一自动更新的数据库。
0054通常,诸如上述的一种离子注入机10被制造,离厂前测试,船运给用户,然后在用户设备上投入试运转。图3说明了离子注入机10的初始投入运转以及随后使用。
0055在310,离子注入机10经过初始设置以确保其能正确运行。然后在320创建配方,并且那些配方的操作参数被建立并存储在主数据库210和动态数据库220中。接着,离子注入机10在330准备进行使用。在某个时刻,离子源14可能损坏,因此在340需要更换。在离子源14被维修或更换之后,离子注入机10可以在330继续进行使用。
0056图4示出了在图3的初始机器设置310期间的数据流。在初始机器设置310期间,在初始数据库230中存储的操作参数进行检索并施加到离子注入机10。然后,对离子注入机10进行测试以确保基于这些操作参数的正确操作。
0057图5示出了在图3的初始配方设置320期间的数据流。当创建新配方时,来自初始数据库230的操作参数被检索并施加到离子注入机10。然后,对离子注入机10进行测试并优化以执行该配方。如此获得的操作参数被存储在动态数据库220,并且如果需要,数值可以由操作员输入到主数据库210。
0058图6示出了在图3的330所示的离子注入机的进行使用期间的数据流。在此,对配方加以选择,并且控制器50优先从主数据库210中检索操作参数,然后从动态数据库220中检索任何缺少的操作参数。如果任何操作参数出于任何原因在主数据库210和动态数据库220中是缺少的,则控制器50从初始化数据库230中检索相应值。然后,离子束被优化并且任何已变化的操作参数在动态数据库220中进行更新。如果需要,存储在主数据库210中的值可以被更新。在进行使用离子注入机期间,可能需要时不时地创建新的配方。在这些情况下,使用关于图5的上述程序。
0059图7示出了一种当需要改变配方时在离子注入机10的进行使用330期间所遵循的方法。在710,选择待使用的下一个配方。这由操作员使用控制器50或通过工厂自动化是最便利完成的。例如,工厂可能执行一个进度表,以致控制器50进行一系列所指派的注入,选择所需的配方。
0060选择了下一个配方,控制器50在720检索用于该配方的操作参数。在730,控制器50使用检索的操作参数来配置离子注入机10以提供离子束。离子束在740被优化,并在750操作参数在动态数据库220中进行更新。参考图8到10,现在更详细描述步骤720到740中的每个步骤。
0061图8示出了一种在获取操作参数720时所用的方法。在810,控制器50遵循的方法取决于配方是否是新的。如果一个新配方正被初始化,则在820控制器50在主数据库210和动态数据库220中创建一个用于该配方的新文件。然后,在830控制器50从初始设置数据库230中检索操作参数。控制器50既检索这些操作参数,还在840将这些参数保存到动态数据库220中。
0062如果选择一个现有配方,则控制器50首先转向为该配方在主数据库210中保存的文件,并在850检索其中所存储的全部操作参数。主数据库210可能只提供一小部分必需的操作参数。不过此后,在860控制器50确定是否需要检索更多的操作参数。如果不需要,则控制器50可以仅仅继续到在730的配置离子注入机10的下一个阶段。
0063如果需要更多的操作参数,则控制器50转向动态数据库220。为了检索正确的那组操作参数,在870控制器50必须确定离子源14的使用年限。在此实施例中,离子源14已经操作的时间和离子源14所传送的电流的乘积用作离子源14的使用年限的度量。确定了该乘积,控制器50从动态数据库220内的配方文件的适当二进制文件中检索缺少的操作参数。如果离子源14已经老化以致找到空的新二进制文件,则来自先前二进制文件的数值可以被使用并复制到新二进制文件。如果配方长时间没有使用,则一个或多个二进制文件可能是空的。在这种情况下,其中所存储的一个值的最后一个二进制文件被使用。在740进行优化之后,存储在新二进制文件中的数值将被更新,而在先前二进制文件中的数值将保持不变。
0064从动态数据库220中检索进一步的操作参数后,在890控制器50进行检查以确保所有的操作参数已经被检索。如果正如所料,所有的操作参数已经被检索,则在730控制器50可以继续到配置离子注入机的下一个阶段。如果缺少一个或多个操作参数,则在892控制器50从初始化数据库230中检索这些参数。
0065不管使用哪一种检索操作参数的方法,在图8中的895,提供一组用于该配方的操作参数。
0066图9示出了一种利用在步骤720检索的操作参数来配置离子注入机10的方法。控制器50如何继续进行取决于离子束是否已经建立,如在910所示。如果没有,则在920控制器50仅把所有的操作参数施加到离子注入机10,从而建立离子束。
0067如果离子束已经建立,则在930控制器50查看标记设定或提示操作员确定是否需要对离子束加以维持的缓慢变化或者对离子束进行丧失的快速变化。如果要维持离子束,则在940控制器50缓慢地调节离子注入机10以从那些已经使用的操作参数中采用新的操作参数。对于快速变化,则在950离子束通过关掉提取电极组件26仅仅被切断,新的操作参数被执行并且又重新建立离子束。然而,在执行此方法后,其在960提供了一个离子束,该离子束与由存储用于该配方的操作参数所产生的离子束相符。
0068然后,控制器50优化离子束,如图10所示。这个过程包括,在1010的第一、调谐阶段以及在1020的第二、电弧调节阶段。在调节阶段1010期间,关于离子束提取和操纵的操作参数通过它们的系统调节并通过监控随之发生的结果进行研究;例如提取元件间隙、横向位置、提取电压或质量分析依次加以改变并监控离子束电流中的结果变化。每个配方会指定一个期望的离子束电流。因此,优化首先要设法满足这个离子束电流要求,并且如果离子束电流被传送,则试图优化所需的设置以传送该电流(例如,通过最小化电弧电压以保护电弧室)。在电弧调节阶段1020期间,离子束是通过系统改变关于等离子体密度的操作参数而优化的。
0069如上所述,优化例行程序通过操作参数的系统变更,有效地进行了最优条件的搜索。伴随这种方法的是,总存在该搜索会导致找到局部最佳而不是总体最佳的危险。如本领域所熟知,可以实施各种策略以减轻这种风险。例如,当查看动态数据库220中的更新值时,可以使用主数据库210中的值和使用阈值以约束在数据库210和220中存储的值。
0070一旦完成在740的离子束优化,则对照在动态数据库220中存储的旧值,对操作参数的优化值进行检查以查看它们是否已经改变。即使对于从主数据库210中最初检索的操作参数而言,这为真如果它们已经改变,则在740,在优化结束时更新在动态数据库中它们的相应值。
0071一旦已经变化的操作参数被识别,则对照由控制器50存储的阈值来检查操作参数。尽管阈值可能对应于绝对值(以约束如上刚所述的优化搜索),对应于差异的绝对量,对应于部分差或对应于其结合。优选是对新值使用绝对限度,对差值使用部分限度。对于后者,对操作参数在优化值和旧值之间的变化进行检查以查看其是否在临界值之内,例如±20%。如果在该范围之外,则丢弃优化值并且操作参数保持不变。如果在此阈值之内,则对操作参数的旧值进行更新。更新可以仅包括用优化值代替旧值,但在此实施例中优选使用滚动平均值。滚动平均值如下进行计算
0072因此,所采样的优化值数目的计数是由控制器50保持的。利用这个计数来确保操作参数值最初快速变化,然后稳定到一个值,只有微小的进一步变化。无论何时离子源14被更换或者被维修,存储的计数可以被重置。
0073以上描述了离子注入机10的一种操作模式,其中对操作参数加以更新,称为“开启与学习(on and learning)”。此外,还提供了两种模式。第一种额外的附加模式对应于“断开”,其中不使用动态数据库220。在这种模式中,使用主数据库210,而任何缺少的操作参数由初始化数据库230提供。因此,在图8中,来自步骤860的箭头将直接延伸至步骤892。在称为“开启”的第二种附加模式中,使用在动态数据库220中存储的操作参数,但在740的优化离子束之后不被更新。因此,步骤750从图7中省去。
0074本领域技术人员要理解,不偏离由权利要求所限定的本发明范围的情况下,可以对上述的实施例进行变更。
权利要求
1.一种调节离子注入机中的离子束的方法,其中所述离子束取决于该离子注入机的多个操作参数,所述方法包括检索一组操作参数,这组参数中的至少一些参数被存储在动态数据库中;根据所检索的这组操作参数来配置所述离子注入机,从而提供离子束;通过改变一个或多个所述操作参数来优化所述离子束;以及对所述动态数据库中存储的、在优化期间变化的所述操作参数进行更新。
2.根据权利要求1所述的方法,包括通过用在所述优化结束时获得的值代替在所述动态数据库中存储的值对变化的所述操作参数进行更新。
3.根据权利要求1所述的方法,包括用滚动平均值更新所述操作参数,所述滚动平均值是利用在优化结束时为那些操作参数所获得的值来计算的。
4.根据前面任何一项权利要求所述的方法,包括只有当特定的操作参数在预定的限度内变化时才更新所述操作参数。
5.根据权利要求4所述的方法,包括只有当特定操作参数的变化小于预定部分时才更新所述操作参数。
6.根据前面任何一项权利要求所述的方法,包括从存储在主数据库中的那些操作参数中检索这组操作参数中的至少一个参数。
7.根据权利要求6所述的方法,其中,如果操作参数被存储在所述主数据库和所述动态数据库中,则所述方法包括优先于所述动态数据库,从所述主数据库中检索所述操作参数。
8.根据权利要求6或权利要求7所述的方法,包括通过改变一个或多个所述操作参数来优化所述离子束,以及将如此建立的一个或多个操作参数存储在所述主数据库中。
9.根据权利要求6到8中任何一项所述的方法,其中,即使一个在优化期间变化的操作参数是从所述主数据库中检索的,所述方法包括更新在所述动态数据库中存储的那个操作参数。
10.根据前面任何一项权利要求所述的方法,包括从与不同的注入配方相关的多个这种组中检索与特定的注入配方相关的一组操作参数。
11.根据权利要求10所述的方法,包括当注入配方没有相关的一组操作参数时,检索在初始化数据库中存储的一组操作参数,根据检索的这组操作参数来配置所述离子注入机从而提供离子束,通过改变一个或多个所述操作参数来优化所述离子束,以及将优化期间所确定的所述操作参数存储在所述动态数据库中。
12.根据前面任何一项权利要求所述的方法,进一步包括使用所述离子注入机的离子源来产生所述离子束。
13.根据权利要求12所述的方法,包括从与所述离子源的不同使用年限相关的多个这种组中检索一组操作参数。
14.根据权利要求13所述的方法,包括从与所述离子源所传送的总离子束电流相关的多个这种组中检索一组操作参数。
15.根据权利要求13所述的方法,包括从与所述离子源的使用年限和由所述离子源所传送的总离子束电流的乘积相关的多个这种组中检索一组操作参数。
16.根据权利要求13到15中的任何一项所述的方法,进一步包括在所述离子源被维修或更换之后重新设置在所述动态数据库中存储的所述操作参数。
17.根据权利要求13到15中的任何一项所述的方法,进一步包括在所述离子源被维修或更换之后,保持在所述动态数据库中存储的所述操作参数,以及随后,根据所述离子源自维修或更换以来的使用年限,从与离子源的不同使用年限相关的多个这种组中检索一组操作参数。
18.一种计算机程序,其包括计算机代码指令,当所述指令被执行时,使离子注入机按照权利要求1到17中的任何一项所述的方法来操作。
19.一种计算机可读介质,其上记录了如权利要求18所述的计算机程序。
20.一种控制器,其被配置以执行如权利要求1到17中的任何一项所述的方法。
21.一种可编程控制器,其被布置成从存储器中检索如权利要求18所述的计算机程序,并执行所述计算机程序。
22.一种离子注入机,包括如权利要求20所述的控制器。
全文摘要
本发明涉及一种调节诸如可用在半导体器件制造中的离子注入机中的离子束的方法。存在许多与离子注入机的操作相关的操作参数,这些操作参数影响到达晶片的离子束。控制这些参数允许对离子束进行调节,以提供用于任何特定注入的最佳离子束电流、能量、大小和形状。本发明提供了一种调节离子束的方法,包括检索一组参数,这组参数中至少一些参数被存储在动态数据库中;根据检索的这组参数来配置该离子注入机从而提供离子束;通过改变一个或多个所述参数来优化所述离子束;以及对所述动态数据库中存储的、在优化期间变化的所述参数进行更新。
文档编号H01L21/02GK101086945SQ20071010898
公开日2007年12月12日 申请日期2007年6月11日 优先权日2006年6月9日
发明者C·伯吉斯, M·基恩 申请人:应用材料有限公司
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