上遇到了困难。
[0025]由于束电流一直存在的波动，针对所谓的“积分时间”(通常是几十毫秒)平均束电流测量。由于该积分时间，半周期短于积分时间的任何束电流波动被衰减。例如，对于20毫秒的积分时间，可以安全地忽略25Hz以上的束波动。
[0026]然而，利用行进的法拉第杯，离子束均匀性的变化表现为随着行进的法拉第杯从扫描的离子束的一端行进到另一端而引起的时间序列读数的变化。目前认识到的一个问题是，如果束电流强度也在该时间段期间改变，则没有办法通过束的位置区分束电流在时间上的变化与想要的“与时间无关”的变化。作为一个示例，假设行进的法拉第杯以lOcm/sec移动，如果离子束强度以I OHz波动，则该I OHz波动将表现为离子束强度在I cm时段中的增加和减小，即使“与时间无关”的离子束分布是理想均匀的也是如此。
[0027]迄今，区分这两种类型的变化的方式是，在时间变化分量不与行进法拉第杯的运动同步的假设下，重复若干次测量，以抵消时间变化分量。然而，在生产率压力下，重复若干次这种测量通常不是期望的选项。
[0028]因此，本公开涉及在不需要重复轮廓测量的情况下在时间变化离子束电流条件下提供真正的“与时间无关”的离子束轮廓。
[0029]现在参照附图，图1示出了具有终端102、束线组件104和终端站106的示例性离子注入系统100。终端102例如包括由高压电源110供电的离子源108，其中，该离子源产生并引导离子束112通过束线组件104，并最终到达端站106。离子束112例如可以采用点状束、笔状束、带状束或任何其他形状束的形式。束线组件104进一步具有束导(beamguide)114和质量分析器116，其中，建立双极磁场以仅使具有适当电荷质量比的离子在束导114的出口端通过孔径118以到达位于端站106中的工件120(例如，半导体晶圆、显示面板等)。
[°03°]根据一个不例，诸如静电或电磁扫描器(一般被称为“扫描仪”)的离子束扫描机制122被配置为沿相对于工件120的至少第一方向123(例如，+/-y方向，也叫做第一扫描路径或者“快速扫描”轴、路径或方向)扫描离子束112，其中限定带状离子束或扫描的离子束124。此外，在本示例中，提供了工件扫描机制126，其中，该工件扫描机制被配置为沿至少第二方向125(例如，+/-X方向，也叫作第二扫描路径或者“慢速扫描”轴、路径或方向)选择性地扫描工件30通过离子束112。例如，离子束扫描系统122和工件扫描系统126可以被单独设立或者彼此结合地设立，以提供工件相对于离子束112的期望扫描。在另一示例中，沿第一方向123静电扫描离子束112，其中产生扫描的离子束124，并且通过扫描的离子束124沿第二方向125机械地扫描工件120。离子束112和工件120的这种静电和机械扫描的组合产生了所谓的“混合扫描”。本发明适用于相对于离子束112扫描工件120的所有组合，反之亦然。
[0031]根据另一示例，沿离子束112的路径设置束轮廓确定装置128，以沿第一方向123测量离子束的一个或多个属性(例如，离子束电流)的分布。束轮廓确定装置128可以设置在工件120的上游或下游，其中，束轮廓确定装置被配置为当离子束没有与工件相交时感测离子束112的一个或多个属性(例如，离子束电流)。例如，束轮廓确定装置128被配置为在预定时间t内沿轮廓确定平面130(例如，沿第一方向123)平移通过离子束，其中，束轮廓确定装置被配置为与平移并发地横跨离子束112的宽度132来测量束电流分布，其中限定离子束的被确定轮廓的束电流Ip(例如，与时间和位置相关的束电流轮廓)。
[0032]束轮廓确定装置128例如包括法拉第杯136(也叫作“轮廓杯”)，其中，一个示例中的法拉第杯包括指向上游(例如，面向离子束112)的窄缝138，并被配置为横跨离子束的整个宽度沿第一方向123横穿法拉第杯，以获得离子束的被确定轮廓的束电流IP。相应地，法拉第杯136因而被配置为向控制器140提供与时间和位置相关的被确定轮廓的束电流Ip。例如，控制器140被配置为针对离子源108、高压电源110、束导114、质量分析器116、离子束扫描机制122、工件扫描机制126和束轮廓确定装置128中的至少一个或多个控制和/或发送并接收信号。
[0033]根据本公开的另一方面，束监测装置142(例如，一个或多个法拉第杯)被进一步设置在束轮廓确定装置128的上游或下游，其中，该束监测装置被配置为在预定时间t内(例如，连续地、同步地和/或与法拉第杯136的平移并发地)测量离子束电流，其中限定被监测束电流Im(例如，与时间相关的离子束电流轮廓)。例如，束监测装置142被配置为测量离子束112(例如，扫描的离子束124)的边缘144处的离子束电流。束监测装置142—般设置在与工件120相交的离子束112的路径外部，同时仍然可进行操作以提供在离子束的边缘144处的离子束的相关电流。束监测装置142例如包括位于离子束112的相对边缘144处的一个或多个窄法拉第杯(也叫作“监测杯”)，并被配置为测量离子束的各个边缘处的被监测束电流Im。可选地，束监测装置142被预期包括位于离子束扫描系统122的上游的DC钳位计(clampmeter)，因而不会扰乱离子束112的流动。
[0034]例如，在束监测装置142测量的被监测束电流Im的频率带宽与在束轮廓确定装置128测量的被确定轮廓的束电流Ip的频率带宽类似地或以相同方式配置。例如，经由束轮廓确定装置128的被确定轮廓的束电流Ip与经由束电流监测装置142的被监测束电流Im的测量被同步并同时被采样。例如，对于每个采样时间η，来自束轮廓确定装置128的被确定轮廓的束电流Ip可以被表示为“ΙΡη”，来自束监测装置的被监测束电流Im可以被表示为“ΙΜη”。因此，根据本公开，当束轮廓确定装置128横穿离子束112的宽度132时，对于每个采样时间η，可以从束轮廓确定装置128和束监测装置142获得数据(例如，{( Ipi，Im1 )，( Ip2，Im2 )，...( Ipn，
I Mn ) } ) ο
[0035]因此，根据本公开，通过由来自束监测装置142的对应被监测束电流Im将来自束轮廓确定装置128的被确定轮廓的束电流Ip的序列进行归一化，将与时间无关的离子束轮廓Id接近地进行近似。在简化示例中，可以通过将Ip除以Im以产生如{(ΙΡ1/ΙΜ1)，(ΙΡ2/ΙΜ2)，...(IPn/IMn)}的序列来获得与时间无关的离子束轮廓Id。因此，抵消了离子束电流在预定时间t内的波动，其中提供了与时间无关的离子束轮廓Id。本公开涉及归一化的各种其他方法，例如利用函数拟合来自束监测装置的一系列读数并且将来自束轮廓确定装置的数据归一化到所拟合的曲线。
[0036]现在将参照图2A至2D来描述一个示例。在图2A中，例如，离子束电流I的总量随时间波动(例如，由轨迹150A、150B和波动152表示)，而整体束轮廓形状(由平均轨迹150C表示)基本保持不变。这种波动152通常被称为“漂移”。根据本公开，例如，图1的束轮廓确定装置128横穿扫描离子束124的宽度132，并且以相等的时间步长η测量被确定轮廓的束电流Ipn，如图2Β所示。在不存在总束电流波动(例如，与离子源108等相关联的波动)的情况下，如果束轮廓确定装置128的运动速度已知，则还可以转换所获得的数据序列ΙΡη以表示束电流沿离子束112的宽度132的分布。然而，至少部分由于总束电流I的波动，对被确定轮廓的束电流Ipn进行调制，如图2Β所示。
[0037]与被确定轮廓的束电流ΙΡη的测量同时地，由束监测装置142测量的束电流IMn如图2C所示波动，表示图1的离子束112的总波动。在图2C中所示没有来自束监测装置142的被监测束电流IMn的情况下，只有图2Β的来自束轮廓确定装置128的被确定轮廓的束电流ΙΡη不能区分总束电流波动与图2Β的“与时间无关”的束轮廓波动的影响。
[0038]相应地，由此图1的控制器140还被配置为同步地收集与来自束轮廓确定装置128的被确定轮廓的束电流ΙΡη和来自束监测装置142的被监测束电流IMn相关联的数据，并确定图2D所示的与时间无关的离子束轮廓Id。例如，通过将离子束的与时间和位置相关的束电流轮廓(图2B的被确定轮廓的束电流IPn)除以与时间相关的离