【手続補正書】
【提出日】平成25年10月24日(2013.10.24)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
アークチャンバを有し、当該アークチャンバ内のガスをイオン化するイオン源と、
ドーパントガス源と、
前記ドーパントガス源から前記アークチャンバにドーパントガスを導入するドーパントガス供給ラインと、
前記ドーパントガス供給ラインに関連付けられた冷却構造であって、前記ドーパントガス供給ライン内のドーパントガスを冷却することによって、前記アークチャンバの動作中に生成された熱による前記ドーパントガスの加熱および前記熱から生じる前記ドーパントガスの分解を抑制する冷却構造と、を備えるイオン注入システム。
【請求項２】
前記冷却構造は、前記ドーパントガス供給ラインおよび前記ドーパントガス供給ラインを流れるドーパントガスを冷却する冷却通路を有し、前記ドーパントガス供給ラインはその遠位端において前記アークチャンバにドーパントガスを放出し、前記冷却通路は前記ドーパントガス供給ラインの遠位端部分に配置される、請求項１に記載のイオン注入システム。
【請求項３】
前記イオン源のための水冷却アセンブリをさらに備え、前記水冷却アセンブリは、前記ドーパントガス供給ラインおよび前記ドーパントガス供給ラインを流れるドーパントガスを冷却するために、前記冷却通路に動作可能に結合されて前記冷却通路に水を流す、請求項２に記載のイオン注入システム。
【請求項４】
前記ドーパントガスはホウ素ドーパントガスを含む、請求項１に記載のイオン注入システム。
【請求項５】
前記ホウ素ドーパントガスは四フッ化二ホウ素を含み、および、前記冷却構造は、前記ドーパントガス供給ラインにおける四フッ化二ホウ素の温度を７００℃未満に維持するように動作する、請求項４に記載のイオン注入システム。
【請求項６】
前記冷却構造は、前記ドーパントガスの冷却を行うために冷却液が通って流れることができる少なくとも１つの通路をその内部に有するヒートシンク本体を備え、前記ヒートシンク本体は、前記ドーパントガス供給ラインに機械固定により固定され、前記イオン注入システムは、冷却液が循環するイオン源冷却流れ回路を備え、前記流れ回路は、前記少なくとも１つの通路内を冷却液が流れるために、前記ヒートシンク本体に冷却液供給関係で結合される、請求項１に記載のイオン注入システム。
【請求項７】
洗浄ガス供給部、希釈ガス供給部、および、補助材料供給部のうちの少なくとも１つをさらに備え、
前記洗浄ガス供給部が存在する場合、前記イオン源による前記ドーパントガス源からの前記ドーパントガスの受け取りの間、および／または、前記イオン源が前記ドーパントガス源から前記ドーパントガスを受け取らない場合、前記イオン源は、前記洗浄ガス供給部から洗浄ガスを受け取り、
前記希釈ガス供給部が存在する場合、前記イオン源による前記ドーパントガス源からの前記ドーパントガスの受け取りの間、前記イオン源は、前記希釈ガス供給部から希釈ガスを受け取り、
前記補助材料供給部が存在する場合、前記イオン源による前記ドーパントガス源からの前記ドーパントガスの受け取りの間、前記イオン源は、前記補助材料供給部から補助材料を受け取る、請求項１に記載のイオン注入システム。
【請求項８】
前記洗浄ガスが、ＸｅＦ２およびＮＦ３から選択される少なくとも１つのガス種を含み、前記希釈ガスが、ＸｅＦ２、不活性ガス、希ガス、ＢＦ３、Ｈ２、Ａｒ、Ｎ２、ＸｅとＨ２との混合物、ＣＨ４およびＮＨ３から選択される少なくとも１つの希釈ガス種を含み、前記補助材料が、イオン化反応平衡をＢ＋に向かってシフトするのに効果的な補助材料、水素、メタン、および、前記アークチャンバ内、前記アークチャンバに前記ドーパントガスを流すための前記ドーパントガス供給ライン内および／または前記アークチャンバと前記ドーパントガス供給ラインとの間の境界面の領域内において分解種の堆積を抑制するのに効果的な材料、のうち少なくとも１つを備える、請求項７に記載のイオン注入システム。
【請求項９】
ドーパントガス源からイオン源のアークチャンバに、前記ドーパントガスのイオン化を引き起こす条件化でドーパントガスを通過させる工程と、前記アークチャンバへの進入に先立って前記ドーパントガスを冷却して、前記アークチャンバの動作中に生成される熱による前記ドーパントガスの加熱および前記熱から生じる前記ドーパントガスの分解を抑制する工程と、を含む、基板にイオンを注入する方法。
【請求項１０】
前記ドーパントガスは、その遠位端において前記アークチャンバにドーパントガスを放出するドーパントガス供給ライン内を前記アークチャンバに向かって流れ、前記ドーパントガスは前記ドーパントガス供給ラインの遠位端部分で冷却される、請求項９に記載の方法。
【請求項１１】
前記冷却する工程は、前記ドーパントガス供給ラインの前記遠位端部分および前記ドーパントガス供給ラインを流れるドーパントガスを冷却する冷却通路に冷却媒体を流す工程を含む、請求項９に記載の方法。
【請求項１２】
前記ドーパントガスはホウ素ドーパントガスを含む、請求項９に記載の方法。
【請求項１３】
前記ドーパントガスは四フッ化二ホウ素を含み、および、前記冷却する工程は、前記ドーパントガス供給ラインの前記遠位端部分における前記四フッ化二ホウ素の温度を７００℃未満に維持するように動作する、請求項９に記載の方法。
【請求項１４】
前記アークチャンバに、洗浄ガス、希釈ガス、および、補助材料の少なくとも１つを流す工程をさらに含み、前記洗浄ガスが、ＸｅＦ２およびＮＦ３から選択される少なくとも１つのガス種を含み、前記希釈ガスが、ＸｅＦ２、不活性ガス、希ガス、ＢＦ３、Ｈ２、Ａｒ、Ｎ２、ＸｅとＨ２との混合物、ＣＨ４およびＮＨ３から選択される少なくとも１つの希釈ガス種を含み、前記補助材料が、イオン化反応平衡をＢ＋に向かってシフトするのに効果的な補助材料、水素、メタン、および、前記アークチャンバ内、前記アークチャンバに前記ドーパントガスを流すためのドーパントガス供給ライン内および／または前記アークチャンバと前記ドーパントガス供給ラインとの間の境界面の領域内において分解種の堆積を抑制するのに効果的な材料、のうち少なくとも１つを備える、請求項９に記載の方法。
【請求項１５】
イオン源チャンバであって、当該イオン源チャンバ内のガスをイオン化するイオン源チャンバと、
前記イオン源チャンバにガスを供給する少なくとも１つのガス源容器であって、前記ガスは、Ｂ２Ｆ４、Ｂ２Ｈ６、Ｂ５Ｈ９、Ｂ３Ｆ５、ＢＨＦ２およびＢＨ２Ｆから選択される少なくとも１つのホウ素化合物を含む、少なくとも１つのガス源容器と、を備えるイオン注入システム。
【請求項１６】
前記少なくとも１つのガス源容器が、前記イオン源チャンバにＢ２Ｆ４およびＢ２Ｈ６を供給する、請求項１５に記載のイオン注入システム。
【請求項１７】
前記イオン源チャンバに供給される前記ガスは、洗浄材料、希釈剤、平衡方向指定材料、反応剤および冷却液から構成される群から選択された少なくとも１つの追加材料を備え、前記イオン注入システムは、前記イオン源チャンバに供給される前記ガスを前記イオン源チャンバへの進入の直前に冷却する冷却構造をさらに備える、請求項１５に記載のイオン注入システム。
【請求項１８】
イオン化されたドーパント種の生成のためのイオン源チャンバにガスを供給する工程と、基板内にイオン化されたドーパント種を注入する工程と、を含み、前記ガスは、Ｂ２Ｆ４、Ｂ２Ｈ６、Ｂ５Ｈ９、Ｂ３Ｆ５、ＢＨＦ２およびＢＨ２Ｆから選択される少なくとも１つのホウ素化合物を含む、基板にイオンを注入する方法。
【請求項１９】
前記ガスはＢ２Ｆ４およびＢ２Ｈ６を含む、請求項１８に記載の方法。
【請求項２０】
前記イオン源チャンバに供給される前記ガスは、洗浄材料、希釈剤、平衡方向指定材料、反応剤および冷却液から構成される群から選択された少なくとも１つの追加材料を含み、前記方法は、前記イオン源チャンバに供給される前記ガスを前記イオン源チャンバへの進入の直前に冷却する工程をさらに含む、請求項１８に記載の方法。