相关申请本申请案主张于2013年10月22号提申的美国临时专利申请案第61/894,069号的优先权。技术领域本发明是有关于一种离子束装置，更特别是，关于在光束线离子植入机中控制离子束的构件。
背景技术：
目前，常根据特定系列的应用来建构离子植入机，以优化植入。在现今应用中，例如是，一些束线离子植入机经配置以产生高电流的带状束，其中截止于基板的束横截面由远大于束高度的束宽度所定义。关于其他离子植入的应用，较偏好使用束高度与束宽度一样的点束离子束。点束离子植入给予的优点在于，点束所给予的剂量均匀度具有较佳的控制。区域离子剂量浓度可借着调整离子束沿着点束扫描方向的速度来更改。此在允许点束扫描被周密地控制以优化离子剂量均匀度的电脑控制下可达成。目前，常见的为，在用于带状束植入的离子植入机中利用带状束实行离子植入，以及在用于点束植入机中实行点束离子植入。一部分是因为，在现今的装置中可能需要一些对于束线植入机的校正，以对同一离子植入机在带状束与点束操作模式之间转换。一来，离子源可被转换，以改变产生离子束的类型。另外，为了在点束模式操作，扫描器被用来在照射基板之前扫描点束，以使离子点束覆盖整个基板，此基板的尺寸通常比点束横截面大很多。然而，当离子植入机在带状束模式下操作，带状束的宽度是足够去覆盖基板，此时扫描器是不必要的。此外，在传统离子植入机中，在到达基板之前点束的准直几何不同于带状束。这是因为运用了不同束线构件的架构，以提供离子束给准直器。在带状束的例子中，在离开带状束聚焦的质量解析狭缝后，带状束可能从质量解析狭缝发散，直到被准直器接收，其形成导向欲处理基板的准直离子束。在点束的例子中，在离开质量解析狭缝后，点束先进入产生点束的振动偏转的扫描器，以在进入准直器之前产生发散离子束封包(divergingionbeamenvelope)。因此，在给定的束线中，经配置以用来准直带状束的准直器可能不适用于准直点束的架构。基于这些理由，常见的作法为，带状束离子植入机被用于特定离子植入步骤或特定基板，例如是高剂量植入，然而，另一个分开的点束离子植入机被用在其他需要较佳剂量控制的离子植入步骤。关于这些与其他考虑因素，当下的改善为极被需要的。
技术实现要素：
本发明内容提供以简化形式介绍概念的选择，简化形式于实施方式中将详加说明。本发明内容并非试图定义所主张的标的的关键技术特征或必要技术特征，也非试图辅助决定所主张的标的的范围。在一实施例中，用来控制离子束的装置包括扫描器，其经配置于第一状态以扫描离子束，其中扫描器输出作为发散离子束的离子束。本装置可包括准直器，经配置以沿着准直器的一侧接收发散离子束及输出作为准直离子束的发散离子束；束调整构件，延伸接近准直器的所述侧；以及控制器，在扫描器处于第一状态时控制器经配置以传送第一信号到束调整构件，以将发散离子束的离子轨迹从第一组轨迹调整成第二组轨迹。在另一实施例中，用于控制离子束的方法方法包括传送第一信号，以启动经配置以扫描离子束的扫描器，形成具有第一发散角度的发散离子束；以及传送第二信号到束调整构件，以调整发散离子束，形成小于第一发散角度的第二发散。附图说明图1描绘根据本实施例的离子植入机以方块形式表达的上视平面示意图。图2描绘对应于不同实施例示例性架构的上视示意图。图3描绘图2架构的带状束的实施。图4描绘图2架构的点束的实施。图5A及5B描绘从两个不同方位的图4方案的局部。图6描绘图3方案的局部。具体实施方式在此将参考搭配的图示更完全叙述本发明实施例，图示亦揭示一些实施例。然而，本揭示的标的可以不同形式展现，不该用来解释为限制在此所提出的实施例。当然，这些实施例是提供将使此揭示彻底且完整，且将完全地表达标的的观点给所属领域具通常知识者。在图示中，相同的数字代表相同的元件。在此描述的实施例提供具有控制元件的新颖组合以控制点束的几何的离子植入机。在不同的实施例中，束调整构件提供在准直器中或邻接于准直器，以调整提供给基板的扫描点束的角度。控制元件可包括控制棍(controlrod)、多极元件(multipoleelement)、控制线圈(controlcoil)、以及其他特征。在不同实施例中，离子植入机可在两种不同模式下操作：点束模式与带状束模式。在带状束模式中，准直器可被设定以调整发散带状束的角度，以借着主要准直器磁铁形成准直束。此外，其他束调整构件(例如棍或多极)可调整带状束的离子均匀度。如下所述，在点束模式中，与准直器联系的相同束调整构件可被调整，以根据不同扫描点束的几何校正扫描点束的轨迹(相对于带状束)。图1描绘根据本实施例的离子植入机100以方块形式表达的上视平面示意图。离子植入机100包括用来产生离子的离子源102、分析器磁铁104、真空腔106、扫描器108、准直器110、以及基板台112。离子植入器100经配置以产生离子束120以及传送离子束120到基板114。为了简化，离子束120仅描绘离子束的中央射线轨迹。在不同实施例中，离子源102可为间接加热阴极(indirectlyheatedcathode，IHC)离子源、射频(RF)离子源、微波离子源、或其他离子源。如在传统分析器磁铁中，分析器磁铁104可改变从离子源102提取出的离子的轨迹。真空腔106可包括质量解析狭缝(未示出于图1)，可作用为传统质量解析狭缝，以筛选掉不想要的质量的离子。在不同实施例中，扫描器108可为磁性扫描器或静电扫描器。准直器110可为磁性准直器，至少作用为产生即将引导至基板114的准直离子束，以实施于。离子植入机100可包括其他光束线构件，包括孔隙、抖动构件、加速/减速镜片，以上每一个的操作皆为习知。为了简明，以上构件的进一步讨论在此忽略。图1进一步说明，离子植入机100包括准直控制器116，其功能为至少在准直过程中调整离子轨迹。准直控制器116的操作的进一部细节揭示于相关图式如下。然而，简单而言，准直控制器116可调整传送到与准直器110联系的束线构件的信号，如以下描述的束调整构件。在带状束模式中，传送到束调整构件的信号可被用来调整被准直器的磁铁所准直的带状束的离子束均匀度。在点束模式中，同样的光束调整构件可被用来调整扫描点束的轨迹。为了方便接下来的讨论，如图1所示，不同座标系统被用来描述本实施例的操作。在扫描器108处，第一笛卡儿坐标(Cartesiancoordinate)系统的构成要素使用Y、Xsc、以及Zsc作为标示。在基板114处第二笛卡儿坐标系统的构成要素使用Y、Xs、以及Zs作为标示。在每一个座标系统中，Y轴为同样的绝对方向。对于不同的座标系统，Z轴在各情况下沿着离子束传播的中央射线轨迹的方向在特定点。因此，Zsc轴的绝对方向与Zs不同。同样地，Xsc不同于Xs。在一些实施例中，离子植入机100可在带状束与点束两者中操作。在不同实施例中，带状束可具有相对小纵横比，纵横比由在通常正交于离子束传播的方向的平面中离子束高度对离子束宽度的比值来定义。对带状束而言，此比值可小于三分之一，且在一些例子中为小于十分之一。举例来说，具有沿着Zs轴的轨迹的离子的提供给基板114的带状束在基板114处可具有沿Xs轴约300至400毫米(mm)的宽度以及沿着Y轴约20毫米(mm)的高度。在此，实施例并非用来限制。在不同实施例中，点束可具有相对大的纵横比，例如大于二分之一，且在一些例子中为大于一。举例来说，提供给基板114的点束可具有沿Xs轴约20毫米(mm)的宽度以及沿着Y轴约30毫米(mm)的高度。在此，实施例并非用来限制。应注意到，先前所提到的点束尺寸用于点束的瞬间尺寸，且扫描点束的所有处理区域可与带状束的所有处理区域相同或相似。因为离子植入机100可在带状束或点束模式下操作，在一组基板或不同组基板的连续植入操作需要不同植入模式时，离子植入机100提供了处理基板的便利性以及制程灵活性。这避免了将欲进行带状束植入或点束植入处理的基板导向个别专用于带状束或点束植入的离子植入机。当带状束模式设定给离子植入机100，带状束可在离子源102处产生，且在提供于真空腔106中的质量解析狭缝(未示出)聚焦。在带状束模式下，扫描器108可维持在第一状态，此第一状态可为停用状态，且可传送未扰乱地带状束。当带状束传播进入准直器110时，带状束接着可做扇形展开。准直器110与邻接构件可被设定以提供对于此带状束的准直。对此，准直器110可被设定以在质量解析狭缝处准直具有焦点平面的发散束。在本实施例中，离子植入机100借着将扫描器处于第二状态也可在点束模式下操作，此第二状态可为启动状态。在第二状态下，扫描器108可被启动，以致于从真空腔106出现的点束通过沿着Xsc轴定向的偏转场而扫描，使得离子轨迹在进入准直器110之前以一个角度范围做扇形展开。对应到本实施例，且详述如下，准直控制器116可产生传送到束调整构件118的信号，调整进入准直器110的离子的轨迹。这允许离子植入机100在不需要外加光学构件的情况下在点束模式下操作。除此之外，此外加构件可能为必需的，以调整关于准直器110的不同扫描器及质量解析狭缝的位置，其对于个别带状离子束与点束模式产生不同离子束封包。图2描绘对应于不同实施例的示例性准直架构200的上视示意图。在图2所示的例子，显示了离子植入机的一部分。如图2所示，质量解析狭缝204设置于扫描器108的上游。在本架构中，扫描器108设置在束线中，离开质量解析狭缝204的带状束或点束可穿过扫描器108。在一实施中，准直器控制器116可根据是否带状束或点束为穿过扫描器108而传送信号以启动或停用扫描器108。然而，在其他方案中，其他束线元件(未示出)可启动或停用扫描器108。如图2所示，束调整构件206经提供以邻接准直器110。在一些实施例中，可提供多于一个束调整构件206在关于准直器110上游与下游的位置。也简单地参照图3与图4，束调整构件206沿着Xsc方向延伸接近于经设置以接收发散离子束的准直器的侧边208。在不同的实施例中，束调整构件206可经设置以控制带状束的离子束均匀度。这可借着从束调整构件206产生一个场或多个场而调整，其局部地或选择地在带状束的一个区域或多个区域中偏转离子。在一例子中，束调整构件可包括一对钢条，其各自以多个电流线圈沿着它们的轴围绕，电流线圈受到个别控制，使得改变的电流量可供应在环中，此环沿着束调整构件206的长(Xsc轴)放置，在环中的电流流动的方向一般可平行于Zsc与Y轴，如图2所示。在本方式中，区域磁场变化可在沿着Xsc轴不同点被引发，以选择地局部偏转离子，以当离子束202进入准直器110时调整离子束均匀度。图3描绘关于架构220的操作的一个方案。在图3中，离子植入机在带状束模式操作，而使带状束302穿过质量解析狭缝204。纵使未示出于图3，带状束302可在从离子源102传播往质量解析狭缝204时形成聚集束。如所示，带状束302可在质量解析狭缝204聚集成为源，且当带状束继续传播到准直器110时接续地从质量解析狭缝204分散。在本方案中，扫描器108设置于到质量解析狭缝204的下游的束线中，使得带状束302穿过扫描器108。扫描器108可经设置以不去阻挡从质量解析狭缝204形成发散束的离子。此外，因为扫描器108停用，带状束302的离子的轨迹可不被扫瞄器108改变地穿过扫描器108。因此，带状束302从扫描器108传播成由准直器110所拦截的发散束。因此，在带状束模式中，准直器110可设定为基于在质量解析狭缝204的第一源位置407来准直带状束302，就如同扫描器108不存在。图4描绘当架构200在点束模式下操作的另一方案。在本例子中，点束402穿过质量解析狭缝204，且进入扫描器108。扫描器108被准直器控制器116所启动，所以点束402在穿过扫描器108时被扫描。在不同实施例中，扫描器108可为静电扫描器或磁性扫描器。在任何这些实施例中，扫描器108可产生振动偏转场，当点束402行经平行于Zsc轴的传播的起始方向时，施加于点束402。为了偏转点束402，偏转场(未示出)可以沿着平行于Xsc轴的方向反复的方式正交于Zsc轴实施。这导致当扫描点束402时，产生从定位于扫描器108中的第二源位置408导向准直器110的一系列的离子束发散轨迹。随着时间的推移，如所示，点束402形成具有离子束封包404的发散离子束。在本方案中，点束402的离子在扫描器108中从第二源位置408做扇形展开。此第二源位置408位于包括第一源位置407的质量解析狭缝204的平面406的下游。有鉴于此，在进入准直器110的离子束封包404中的离子的轨迹是不同于从质量解析狭缝204出现的带状束302。在本方案中，准直器控制器116传送信号给束调整构件206，以在离子进入准直器110时调整在离子束封包404中离子的轨迹的角度。图5A及图5B描绘图4的方案的接近于准直器110的离子束几何的局部。如图5A说明，离子束封包404可比进入准直器110的经调整的离子束封包502的轨迹更为发散。特别是，离子束封包404的发散角度508大于经调整的离子束封包502(如虚线所示)所定义的发散角度506。因此，经调整的离子束封包502可说是比起穿过接近于束调整构件206之前的离子束封包404更为聚集。值得注意地，经调整的离子束封包502的轨迹可比离子束封包404的轨迹更接近地对应带状束的轨迹，且经调整的离子束封包502的发散角度506可更接近地对应如下图6所讨论的带状束。为了完成这个，如图5B所示，场504的强度可以沿着束调整构件206的长而改变。如图5B的示意图，其为朝准直器110(未示出)面对下游的视角。当离子束封包404穿过接近于束调整构件206，离子束封包404经历不同的场504的场强度(通过箭头尺寸大小来表示场)。值得注意地，场504可具有在平行于Xsc轴的方向偏转离子束封包404的离子的效果。在图5B的例子中，场504的强度可有系统地借着束调整构件206从其中央往任一端的周边增加，以在离子束封包404的外部产生离子轨迹的较大偏转。当由准直器110接收时，所产生的经调整的离子束封包502在形状及尺寸上可比离子束封包404更相似于带状束302，使得离子束封包502的准直简单化。图6描绘图3的方案的接近于准直器110的离子束几何的局部。如所述，发散带状束602具有源自质量解析狭缝且定义出发散角度604的轨迹。在带状束模式中，束调整构件206可经重配制以调整带状束602的束均匀度，但不以图5中对点束402进行的方式改变轨迹。因此，这些带状束602的轨迹可更接近地对应到在形成离子束封包404的离子被束调整构件206改变之后的经调整的离子束封包502的轨迹，且发散角度604可比发散角度508更接近地对应发散角度506。特别是，为了调整束均匀度，区域场可由束调整构件206在沿着Xsc方向的至少一位置处调整。然而，此可不进行，以系统化地改变离子束轨迹以影响发散角度，如图5A及图5B所述。本揭示并非由本文所述的特定实施例的范畴所限制。确实，本揭示的其他各种实施例以及修改加上本文所述的此些部分将从以上描述与随附图式而对本领域具有通常知识者而言为显而易见。因此，此种其他实施例及修改意图为落入本揭示的范畴中。此外，虽然本揭示已为特定目的在特定环境中的特定实施的上下文中描述于本文中，此些本领域具有通常知识者将辨识到，其用途并非限制于此，且本揭示可为任意数目的目的以任意数目的环境有益地实施。因此，随附的权利要求书应以本文所述的本揭示的全广度及精神来诠释。