(57)【要約】【課題】  低温イオン注入技術を開示する。【解決手段】  一実施形態例によると、当該技術は低温イオン注入用の装置として実施され得る。当該装置は、イオン注入装置内のエンドステーションに近接して配置されている事前冷却ステーションを備えるとしてもよい。当該装置はさらに、事前冷却ステーション内に設けられる冷却機構を備えるとしてもよい。当該装置はさらに、事前冷却ステーションおよびエンドステーションに結合されている装着アセンブリを備えるとしてもよい。当該装置はさらに、装着アセンブリおよび冷却機構と通信するコントローラを備えるとしてもよい。コントローラは、事前冷却ステーションへのウェハの装着と、所定の温度範囲までのウェハの冷却と、冷却されたウェハにイオン注入プロセスを実行するエンドステーションへの、冷却されたウェハの装着とを調整するとしてもよい。【選択図】  図１
2010500734.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
低温イオン注入用の装置であって、
イオン注入装置内のエンドステーションに近接して配置されている事前冷却ステーションと、
前記事前冷却ステーション内に設けられる冷却機構と、
前記事前冷却ステーションおよび前記エンドステーションに結合されている装着アセンブリと、
前記装着アセンブリおよび前記冷却機構と通信するコントローラと
を備え、
前記コントローラは、前記事前冷却ステーションへのウェハの装着と、所定の温度範囲までの前記ウェハの冷却と、前記冷却された前記ウェハにイオン注入プロセスを実行する前記エンドステーションへの、前記冷却された前記ウェハの装着とを調整する
装置。
【請求項２】
前記事前冷却ステーションは第１の真空空間を有し、前記エンドステーションは前記第１の真空空間とは別個の第２の真空空間を有する
請求項１に記載の装置。
【請求項３】
前記イオン注入装置は、前記エンドステーションにおいて一度に１つのウェハを処理する単一ウェハイオン注入装置である
請求項１に記載の装置。
【請求項４】
前記コントローラはさらに、前記装着アセンブリに、前記イオン注入プロセスの直後に前記エンドステーションから前記ウェハを取り出させる
請求項１に記載の装置。
【請求項５】
前記エンドステーションは、前記イオン注入プロセスが実行されている間前記ウェハを保持するプラテンを有し、前記ウェハは前記プラテンから熱的に実質的に分離されている
請求項１に記載の装置。
【請求項６】
前記プラテンは前記ウェハを支持する複数のメサ構造を含み、前記プラテンと前記ウェハとの間の総接触面積は、前記ウェハの表面よりも大幅に小さい
請求項５に記載の装置。
【請求項７】
前記プラテンは、前記ウェハの傾斜および回転を促進する
請求項５に記載の装置。
【請求項８】
前記事前冷却ステーションは、冷却のため前記ウェハを保持する固定プラテンを有する
請求項１に記載の装置。
【請求項９】
前記固定プラテンは、前記装着アセンブリによる前記ウェハの装着および離脱を可能とするための持ち上げピンを含む
請求項８に記載の装置。
【請求項１０】
前記ウェハを物体に接着して、熱質量を大きくして、前記イオン注入プロセスにおける前記ウェハの温度上昇を小さくする
請求項１に記載の装置。
【請求項１１】
前記物体は、前記ウェハよりも重いキャリアプレートである
請求項１０に記載の装置。
【請求項１２】
前記ウェハを、昇華温度よりも低い温度の二酸化炭素を用いて前記キャリアプレートに接着する
請求項１１に記載の装置。
【請求項１３】
前記キャリアプレートは、内部に埋め込まれた熱センサを少なくとも１つ含む
請求項１１に記載の装置。
【請求項１４】
前記キャリアプレートは、内部に埋め込まれた冷却／加熱機構を含む
請求項１１に記載の装置。
【請求項１５】
前記イオン注入プロセスは、プラズマドーピングプロセスの一部である
請求項１に記載の装置。
【請求項１６】
前記冷却機構は、ガス冷却、冷却剤の循環、冷却剤の相変化、ペルチェ熱移動、および内蔵型クライオポンプから成る群から選択される１以上の技術に基づいて、前記ウェハを冷却する
請求項１に記載の装置。
【請求項１７】
前記イオン注入プロセスに起因する温度上昇幅を前記ウェハについて予測し、前記コントローラはさらに、前記予測された温度上昇幅に少なくとも部分的に基づいて前記ウェハを冷却させて、前記イオン注入プロセス中に前記ウェハが過熱しないようにする
請求項１に記載の装置。
【請求項１８】
前記事前冷却ステーションは、前記エンドステーションに結合されているロードロックの一部である
請求項１に記載の装置。
【請求項１９】
前記事前冷却ステーションおよび前記冷却機構の少なくとも一部は、前記装着アセンブリに組み込まれる
請求項１に記載の装置。
【請求項２０】
低温イオン注入の方法であって、
ウェハを第１の真空空間に装着する段階と、
前記ウェハが前記第１の真空空間に配置されている間に前記ウェハを所定の温度範囲まで冷却する段階と、
前記冷却された前記ウェハを、前記第１の真空空間とは別個の第２の真空空間に装着する段階と、
前記第２の真空空間において、前記冷却された前記ウェハに対してイオン注入プロセスを実行する段階と
を備える方法。
【請求項２１】
前記ウェハの裏面にキャリアプレートを接着して、熱質量を大きくして、前記イオン注入プロセスにおける前記ウェハの温度上昇が小さくなるようにする段階
をさらに備える、請求項２０に記載の方法。
【請求項２２】
前記イオン注入プロセスの直後に前記第２の真空空間から前記ウェハを離脱させる段階
をさらに備える、請求項２０に記載の方法。
【請求項２３】
前記イオン注入プロセスの後で、露点よりも高い温度まで前記ウェハを昇温させる段階
をさらに備える、請求項２０に記載の方法。
【請求項２４】
前記イオン注入プロセスに起因する前記ウェハの温度上昇幅を予測する段階と、
前記予測された温度上昇幅に少なくとも部分的に基づいて前記ウェハを冷却して、前記イオン注入プロセスにおいて前記ウェハが過熱しないようにする段階と
をさらに備える、請求項２０に記載の方法。
【請求項２５】
前記イオン注入プロセスを中断する段階と、
前記ウェハを所望の温度まで再冷却する段階と、
前記イオン注入プロセスを再開する段階と
をさらに備える、請求項２０に記載の方法。
【請求項２６】
前記イオン注入プロセスは、プラズマドーピングプロセスの一部である
請求項２０に記載の方法。
【請求項２７】
前記イオン注入プロセスに先立って前記ウェハから気体を抜く段階
をさらに備える、請求項２０に記載の方法。
【請求項２８】
前記イオン注入プロセスの後に、拡散なしのアニールを実行する段階
をさらに備える、請求項２０に記載の方法。
【請求項２９】
複数の命令を含むコンピュータプログラムを送信するべく少なくとも１つの搬送波で具現化される少なくとも１つの信号であって、前記複数の命令は、少なくとも１つのプロセッサによって読み出し可能であって、請求項２０に記載の方法を実行するためのコンピュータ処理を実行するよう前記少なくとも１つのプロセッサに指示する、少なくとも１つの信号。
【請求項３０】
複数の命令を含むコンピュータプログラムを格納する少なくとも１つのプロセッサ読み出し可能キャリアであって、前記複数の命令は、少なくとも１つのプロセッサによって読み出し可能であって、請求項２０に記載の方法を実行するためのコンピュータ処理を実行するよう前記少なくとも１つのプロセッサに指示する、少なくとも１つのプロセッサ読み出し可能キャリア。
【請求項３１】
少なくとも１つのエンドステーションと、
前記少なくとも１つのエンドステーションに近接して配置されており、冷却機構を有する少なくとも１つの事前冷却ステーションと、
前記少なくとも１つのエンドステーションおよび前記少なくとも１つの事前冷却ステーションに結合されている装着アセンブリと、
前記少なくとも１つのエンドステーションにウェハが装着されて前記ウェハに対してイオン注入プロセスが実行される前に、前記ウェハを前記少なくとも１つの事前冷却ステーションに装着させて所定の温度範囲まで冷却させるコントローラと
を備える、イオン注入装置。
【請求項３２】
イオン注入およびドーパント活性化の方法であって、
ウェハの温度を室温よりも低い範囲内に維持して、前記ウェハに対してイオン注入プロセスを実行する段階と、
前記イオン注入プロセスの後に前記ウェハに対して拡散なしのアニールを実行する段階と
を備える方法。
【請求項３３】
前記ウェハは、前記イオン注入プロセスに先立って所望の温度範囲まで事前冷却されて、前記ウェハは、前記イオン注入プロセスが実行されている間、前記ウェハから少なくとも部分的に熱的に絶縁されているプラテンに載置されている
請求項３２に記載の方法。
【請求項３４】
前記ウェハの前記温度は、ガス冷却、冷却剤の循環、冷却剤の相変化、ペルチェ熱移動、および内蔵型クライオポンプから成る群から選択される１以上の技術に基づいて、前記範囲内に維持される
請求項３２に記載の方法。
【請求項３５】
前記拡散なしのアニールは、レーザを用いて実行される
請求項３２に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は、概して半導体の製造に関し、特に低温イオン注入技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
半導体デバイスの小型化が進む中、極浅接合に対する需要が高まっている。例えば、最新ＣＭＯＳ（相補型金属酸化物半導体）デバイスの需要を満たすことを目的として、ソース−ドレインエクステンション接合を、より良好に活性化し、より浅くし、より急峻にするべく、多大な努力がなされている。
【０００３】
例えば、結晶シリコンウェハに急峻で極浅の接合を形成するためには、ウェハ表面をアモルファス化することが望ましい。一般的に言って、薄いアモルファス層の場合にはチャネリングが大きくなり、アモルファス層に閉じ込められるドーパント原子の数が少なくなり、アモルファス−結晶界面を越えたＥＯＲ（Ｅｎｄ  ｏｆ  Ｒａｎｇｅ）領域に存在する格子間原子が増加するので、比較的厚いアモルファスシリコン層が好ましい。このように、アモルファス層の厚みが小さくなると、接合の深さが大きくなり、ドーピングプロファイルの急峻度が小さくなり、ドーパントが不適切に活性化され、アニール（焼きなまし）後のＥＯＲ欠陥が多くなり得る。これらはすべて、最新のＣＭＯＳデバイスを小型化する上で、特に、ソース−ドレインエクステンションドーピングについて、大きな問題となる。
【０００４】
シリコンウェハをアモルファス化する場合には、イオン注入の際にウェハ温度を比較的低くすることが好ましいことが分かっている。現在のイオン注入では、ウェハは通常、注入プロセスの最中に、冷却装置によるガスを用いた処理によって冷却される。大抵の場合、このような冷却技術によって、ウェハの温度は、下限温度（例えば摂氏１５度）から、フォトレジストの一体性を保持するために設定される上限温度（例えば摂氏１００度）の間となる。このように高温になると、自己アニール効果、つまり、フレンケル対（イオンビーム衝突に起因して発生する空格子点−格子間原子対）の消滅が多くなり得る。シリコンのアモルファス化は、シリコン原子のうち十分な数の原子がビームイオンで置換されることによって行われるので、高温でフレンケル対の消滅が多くなると、不可欠なアモルファス化プロセスに悪影響を及ぼす。この結果、アモルファス化のためのドーズ量のしきい値が高くなってしまうので、理想的な浅い接合が実現できない。
【０００５】
他のパラメータを同じとすると、注入温度が低くなるにつれて、アモルファスシリコン層の厚みが大きくなる。これは、自己アニール効果が低減するためである。アモルファス層が厚くなると、チャネリングテールが低減すると思われる。ビームイオンによって生じる損傷は、アモルファス領域でのみ大きくなり、アモルファス−結晶界面を越えてすぐの結晶領域では小さくなる。また、続くアニール段階では、固相エピタキシープロセスのおかげで置換位置にあるドーパントが多くなるので、活性化が改善され得る。
【０００６】
低温でイオン注入を実行すると、アモルファスシリコン層の厚みが大きくなることによって得られる効果に加え、イオン注入中のフレンケル対の動きが最低限に抑えられる。このため、高温でイオン注入を実行する場合に比べて、アモルファス−結晶界面を越えた領域に押し込まれるフレンケル対の数が少なくなる。フレンケル対の大半は、固相エピタキシープロセス中に格子に戻るので、格子間原子の数が過剰になることはない。格子間原子の数が過剰になると、ＴＥＤ（ｔｒａｎｓｉｅｎｔ  ｅｎｈａｎｃｅｄ  ｄｉｆｆｕｓｉｏｎ）または拡張欠陥（ｅｘｔｅｎｄｅｄ  ｄｅｆｅｃｔｓ）が生じてしまう。また、過剰な格子間原子の数が少なくなると、チャネルドーピングまたはハロードーピングに対するソース−ドレインエクステンションドーピングの影響が小さくなる。チャネルドーパントまたはハロードーパントをチャネル領域に押し込む格子間原子の数が少なくなると、逆短チャネル効果等の負結合が低減すると思われる。このため、処理の制御がより好適に行われるようになり、デバイス性能をより良好に予測し得る。
【０００７】
注入されたドーパントは通常、例えば５秒間で摂氏１０００度までウェハが加熱される高速熱アニールを用いて、活性化されている。拡散なしのアニール（ｄｉｆｆｕｓｉｏｎ−ｌｅｓｓ  ａｎｎｅａｌ）が注入後の処理として好まれるようになっており、この場合は、例えば熱源などのレーザを用いて、はるかに高速に（例えば、５ミリ秒間で摂氏１０００度まで）ウェハの温度を上げる。このような超高速熱処理は、非常に短時間で行われるので、ドーパントが大きく拡散する時間もないが、注入による損傷を修復する時間も少なくなる。低温イオン注入によって、上述したような拡散なしのアニールを実行している間に実現され得る注入損傷の修復度合を改善できる可能性があると考えられている。
【０００８】
低温イオン注入を採用する理由は他にもある。
【０００９】
低温イオン注入を試みる努力がなされてきたが、従来のやり方には数多くの問題がある。第１に、従来の低温イオン注入技術の大半はバッチウェハイオン注入装置について開発されているが、半導体産業で現在主流となっているのは、単一ウェハイオン注入装置である。バッチウェハイオン注入装置は通常、単一の真空チャンバ内に収納されている複数のウェハ（バッチ）に対して処理を行う。同一の真空チャンバ内に冷却されたウェハを複数同時に、大抵は長時間、設けるためには、非常に高いインサイチュ（ｉｎ−ｓｉｔｕ）冷却能力が必要となる。複数のウェハ全体を予め冷却しておくことも選択肢ではあるが、イオン注入が各ウェハに対して実行されるまでの待ち時間中の温度上昇がウェハ毎に異なるので、簡単に実行できるものではない。また、真空チャンバに低温のウェハを長時間収納しておくと、残留水分によって氷結現象が発生し得る。
【００１０】
第２に、従来の低温イオン注入装置は略全てが、イオン注入中に直接ウェハを冷却する。処理チャンバにおいて氷結現象の問題を生じさせることは別として、直接冷却する場合には、冷却素子（例えば、冷却剤パイプライン、熱ポンプ、および追加の電気配線）をウェハプラテンに組み込む必要がある。最新のウェハプラテンの多くは、既にかなりの程度高度化されており変形するのが非常に困難である。このため、従来のイオン注入装置を変形すること、または低温処理に対応するべく新しいイオン注入装置を設計することは、きわめてコストが高い一方で達成し得る改善点はわずかにすぎない。また、低温イオン注入用にウェハプラテンを変形すると、イオン注入装置の室温イオン注入処理機能について逆効果となる可能性がある。さらに、インサイチュ冷却は通常、イオン注入処理全体を大きく低速化する要因となるので、生産スループットが低下する。
【００１１】
以上を鑑みると、上述した欠陥および不備を解消する低温イオン注入方法を提供することが望まれている。
【発明の概要】
【課題を解決するための手段】
【００１２】
低温イオン注入技術を開示する。一実施形態例によると、当該技術は低温イオン注入用の装置として実施され得る。当該装置は、イオン注入装置内のエンドステーションに近接して配置されている事前冷却ステーションを備えるとしてもよい。当該装置はさらに、事前冷却ステーション内に設けられる冷却機構を備えるとしてもよい。当該装置はさらに、事前冷却ステーションおよびエンドステーションに結合されている装着アセンブリを備えるとしてもよい。当該装置はさらに、装着アセンブリおよび冷却機構と通信するコントローラを備えるとしてもよい。コントローラは、事前冷却ステーションへのウェハの装着と、所定の温度範囲までのウェハの冷却と、冷却されたウェハにイオン注入プロセスを実行するエンドステーションへの、冷却されたウェハの装着とを調整するとしてもよい。
【００１３】
この実施形態例の別の側面によると、事前冷却ステーションは第１の真空空間を有し、エンドステーションは第１の真空空間とは別個の第２の真空空間を有するとしてもよい。
【００１４】
この実施形態例の他の側面によると、イオン注入装置は、エンドステーションにおいて一度に１つのウェハを処理する単一ウェハイオン注入装置であってもよい。
【００１５】
この実施形態例の更なる側面によると、コントローラはさらに、装着アセンブリに、イオン注入プロセスの直後にエンドステーションからウェハを取り出させるとしてもよい。
【００１６】
この実施形態例の一の側面によると、エンドステーションは、イオン注入プロセスが実行されている間ウェハを保持するプラテンを有し、ウェハはプラテンから熱的に実質的に分離されているとしてもよい。プラテンはウェハを支持する複数のメサ構造を含み、プラテンとウェハとの間の総接触面積は、ウェハの表面よりも大幅に小さいとしてもよい。プラテンは、ウェハの傾斜および回転を促進するとしてもよい。
【００１７】
この実施形態例の別の側面によると、事前冷却ステーションは、冷却のためウェハを保持する固定プラテンを有するとしてもよい。固定プラテンは、装着アセンブリによるウェハの装着および離脱を可能とするための持ち上げピンを含むとしてもよい。
【００１８】
この実施形態例のさらに別の側面によると、ウェハを物体に接着して、熱質量を大きくして、イオン注入プロセスにおけるウェハの温度上昇を小さくするとしてもよい。物体は、ウェハよりも重いキャリアプレートであるとしてもよい。ウェハを、昇華温度よりも低い温度の二酸化炭素を用いてキャリアプレートに接着するとしてもよい。キャリアプレートは、内部に埋め込まれた熱センサを少なくとも１つ含むとしてもよい。キャリアプレートは、内部に埋め込まれた冷却／加熱機構を含むとしてもよい。
【００１９】
この実施形態例のまた別の側面によると、イオン注入プロセスは、プラズマドーピングプロセスの一部であるとしてもよい。
【００２０】
この実施形態例の異なる側面によると、冷却機構は、ガス冷却、冷却剤の循環、冷却剤の相変化、ペルチェ熱移動、および内蔵型クライオポンプから成る群から選択される１以上の技術に基づいて、ウェハを冷却するとしてもよい。
【００２１】
この実施形態例のさらに異なる側面によると、イオン注入プロセスに起因する温度上昇幅をウェハについて予測し、コントローラはさらに、予測された温度上昇幅に少なくとも部分的に基づいてウェハを冷却させて、イオン注入プロセス中にウェハが過熱しないようにするとしてもよい。
【００２２】
この実施形態例のまた別の側面によると、事前冷却ステーションは、エンドステーションに結合されているロードロックの一部であるとしてもよい。これに代えて、事前冷却ステーションおよび冷却機構の少なくとも一部は、装着アセンブリに組み込まれるとしてもよい。
【００２３】
別の実施形態例によると、当該技術は低温イオン注入方法として実現され得る。当該方法は、ウェハを第１の真空空間に装着する段階を備えるとしてもよい。当該方法はさらに、ウェハが第１の真空空間に配置されている間にウェハを所定の温度範囲まで冷却する段階を備えるとしてもよい。当該方法はさらに、冷却されたウェハを、第１の真空空間とは別個の第２の真空空間に装着する段階を備えるとしてもよい。当該方法はさらに、第２の真空空間において、冷却されたウェハに対してイオン注入プロセスを実行する段階を備えるとしてもよい。
【００２４】
この実施形態例の別の側面によると、当該方法はさらに、ウェハの裏面にキャリアプレートを接着して、熱質量を大きくして、イオン注入プロセスにおけるウェハの温度上昇が小さくなるようにする段階を備えるとしてもよい。
【００２５】
この実施形態例の他の側面によると、当該方法はさらに、イオン注入プロセスの直後に第２の真空空間からウェハを離脱させる段階を備えるとしてもよい。
【００２６】
この実施形態例の異なる側面によると、当該方法はさらに、イオン注入プロセスの後で、露点よりも高い温度までウェハを昇温させる段階を備えるとしてもよい。
【００２７】
この実施形態例の一の側面によると、当該方法はさらに、イオン注入プロセスに起因するウェハの温度上昇幅を予測する段階と、予測された温度上昇幅に少なくとも部分的に基づいてウェハを冷却して、イオン注入プロセスにおいてウェハが過熱しないようにする段階とを備えるとしてもよい。
【００２８】
この実施形態例の別の側面によると、当該方法はさらに、イオン注入プロセスを中断する段階と、ウェハを所望の温度まで再冷却する段階と、イオン注入プロセスを再開する段階とを備えるとしてもよい。
【００２９】
この実施形態例のさらに別の側面によると、イオン注入プロセスは、プラズマドーピングプロセスの一部であるとしてもよい。
【００３０】
この実施形態例のまた別の側面によると、当該方法はさらに、イオン注入プロセスに先立ってウェハから気体を抜く段階を備えるとしてもよい。
【００３１】
この実施形態例の異なる側面によると、当該方法はさらに、イオン注入プロセスの後に、拡散なしのアニールを実行する段階を備えるとしてもよい。
【００３２】
さらに別の実施形態例によると、当該技術は、複数の命令を含むコンピュータプログラムを送信するべく少なくとも１つの搬送波で具現化される少なくとも１つの信号であって、複数の命令は、少なくとも１つのプロセッサによって読み出し可能であって、上記に記載の方法を実行するためのコンピュータ処理を実行するよう少なくとも１つのプロセッサに指示する、少なくとも１つの信号として実現され得る。
【００３３】
また別の実施形態によると、当該技術は、複数の命令を含むコンピュータプログラムを格納する少なくとも１つのプロセッサ読み出し可能キャリアであって、複数の命令は、少なくとも１つのプロセッサによって読み出し可能であって、上記に記載の方法を実行するためのコンピュータ処理を実行するよう少なくとも１つのプロセッサに指示する、少なくとも１つのプロセッサ読み出し可能キャリアとして実現され得る。
【００３４】
別の実施形態例によると、当該技術はイオン注入装置として実現され得る。当該イオン注入装置は、少なくとも１つのエンドステーションと、少なくとも１つのエンドステーションに近接して配置されており、冷却機構を有する少なくとも１つの事前冷却ステーションと、少なくとも１つのエンドステーションおよび少なくとも１つの事前冷却ステーションに結合されている装着アセンブリと、少なくとも１つのエンドステーションにウェハが装着されてウェハに対してイオン注入プロセスが実行される前に、ウェハを少なくとも１つの事前冷却ステーションに装着させて所定の温度範囲まで冷却させるコントローラとを備えるとしてもよい。
【００３５】
さらに別の実施形態例によると、当該技術はイオン注入およびドーパント活性化の方法として実現され得る。当該方法は、ウェハに対してイオン注入プロセスを実行する段階を備え、イオン注入プロセスを実行している間、ウェハの温度は室温よりも低い範囲内に維持されるとしてもよい。当該方法はさらに、イオン注入プロセスの後にウェハに対して拡散なしのアニールを実行する段階を備えるとしてもよい。ウェハは、イオン注入プロセスに先立って所望の温度範囲まで事前冷却されて、ウェハは、イオン注入プロセスが実行されている間、ウェハから少なくとも部分的に熱的に絶縁されているプラテンに載置されているとしてもよい。これに代えて、ウェハの温度は、ガス冷却、冷却剤の循環、冷却剤の相変化、ペルチェ熱移動、および内蔵型クライオポンプから成る群から選択される１以上の技術に基づいて、範囲内に維持されるとしてもよい。拡散なしのアニールは、レーザを用いて実行されるとしてもよい。
【００３６】
以下では、添付図面に示す実施形態例を参照しつつ、本開示をさらに詳細に説明する。実施形態例を参照しつつ以下で本開示を詳述するが、本開示は以下の実施形態例に限定されるものではないと理解されたい。当業者であれば、本明細書の教示内容に基づき、実施例、変形例および実施形態例、ならびにほかの利用分野にさらに想到するであろう。このような実施例、変形例および実施形態例ならびにほかの利用分野は、本明細書に記載する本開示の範囲内に含まれるものであって、本開示が大きな有用性を発揮し得るものである。
【図面の簡単な説明】
【００３７】
本開示をさらに明らかにするべく、以下では添付図面を説明する。添付図面では、同様の素子には同様の番号を割り当てている。後述する図面は、本開示を限定するものと解されるべきではなく、例示に過ぎない。
【００３８】
【図１】本開示の一実施形態に係る低温イオン注入用のシステムの一例を示すブロック図である。
【００３９】
【図２】本開示の一実施形態に係る低温イオン注入用のシステムの別の例を示すブロック図である。
【００４０】
【図３】本開示の一実施形態に係る低温イオン注入用の事前冷却ステーションの一例を示すブロック図である。
【００４１】
【図４】本開示の一実施形態に係る低温イオン注入方法の一例を示すフローチャートである。
【００４２】
【図５Ａ】本開示の一実施形態に係る低温イオン注入用のウェハ接着体の一例を示す図である。
【図５Ｂ】本開示の一実施形態に係る低温イオン注入用のウェハ接着体の一例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００４３】
本開示の実施形態は、ウェハが、イオン注入のためにプラテンに装着される前に、所望の温度範囲まで事前冷却される低温イオン注入技術を提供する。イオン注入の間、ウェハは、積極的または継続的に冷却する必要はなく、ウェハプラテンから熱的に絶縁されるとしてもよい。ウェハの温度は、イオン注入の間に上昇するが、ウェハを別の物体に接着させてより大きな熱質量を実現することによって、温度上昇を軽減するとしてもよい。本明細書で開示する低温イオン注入技術は、プラズマ浸漬イオン注入（ＰＩＩＩ）とも呼ばれるプラズマドーピング（ＰＬＡＤ）を含む全ての種類のイオン注入処理について実施され得る。事前冷却機能は、従来のイオン注入装置の簡単な修正、または、新しいイオン注入装置の構築によって、実現するとしてよい。
【００４４】
「温度範囲」という表現は、本明細書で使用する場合、特定の温度の値（例えば、摂氏−１００度）、または２つの特定の温度点の間で定義される温度の範囲（例えば、摂氏−１１０度から摂氏−９０度）もしくは特定の温度より高いもしくは低い温度の範囲（例えば、摂氏−１５０度以上、または摂氏８０度以下）を意味する。「エンドステーション」という用語は、本明細書で使用する場合、イオン注入の間ウェハが保持される、イオン注入装置の一部を意味する。エンドステーションは通常、イオン注入プロセスチャンバを備え、以下で詳述するように、事前冷却ステーション／チャンバを備えるか、事前冷却ステーション／チャンバに結合されているか、または事前冷却ステーション／チャンバの近傍に位置しているとしてもよい。
【００４５】
図１は、本開示の実施形態に係る低温イオン注入システム１００の一例を示すブロック図である。システム１００は、イオン注入装置の一部であってよく、事前冷却ステーション１０２と、エンドステーション１０４と、ウェハ装着アセンブリ１０６と、コントローラ１０８とを備えるとしてもよい。
【００４６】
事前冷却ステーション１０２は、「熱調整部」とも呼ばれ、エンドステーション１０４とは別個の真空空間を内部に有するのが好ましい。事前冷却ステーション１０２は内部に、ウェハホルダ１１４と当該ウェハホルダ１１４に結合されている冷却部１１０とを有するとしてもよい。ウェハホルダ１１４は通常、例えば静電力でウェハを所定の位置に固定する固定プラテンである。冷却部１１０は、現在公知である冷却技術または今後開発される冷却技術を１以上用いて、ウェハを所定の温度範囲にまで冷却するとしてもよい。低温イオン注入で所望される温度範囲は通常、室温よりもはるかに低く、純水の凝固点よりも低いことが多い。低温の液体窒素も望ましいが、このように極端な温度は、必要でないし、全てのイオン注入中において実用的でない場合がある。一実施形態によると、大抵の場合は、摂氏−１００度から摂氏−５０度の範囲内の温度で十分である。しかし、本開示は、任意の特定の温度範囲に限定されるものではない。実際には、注入前に熱調整を行うというアイデアは、ウェハ温度が室温よりも高いイオン注入にも応用可能である。
【００４７】
エンドステーション１０４は、単一ウェハのイオン注入が実行される処理チャンバであってもよい。エンドステーション１０４はそれ自身でもウェハホルダ１１６を有するとしてもよく、ウェハホルダ１１６は、イオン注入の間、ウェハを保持および／または移動させる。通常のウェハホルダ１１６は、ウェハを傾斜させたり、および／または、回転させるプラテンであってもよい。低温イオン注入を実行している間、ウェハを積極的または継続的にウェハホルダ１１６によって冷却する必要はないとしてもよい。このため、従来のウェハプラテンを変形して冷却素子を備える必要はない。この場合、ウェハホルダ１１６とその上に固定されているウェハとを熱的に絶縁することが好ましい。静電クランプ（ＥＳＣまたはＥチャック）を用いて、ウェハを所定位置に保持するとしてもよい。さらに、小規模のメサ構造がウェハを支持して、ウェハの裏面との接触部分は最小限に抑え得る（例えば、接触しているのはウェハ表面の約１パーセントのみ）、接触領域が少ないＥチャックを用いるとしてもよい。ウェハとプラテンとの間の熱接触をさらに低減するためには、ウェハをイオン注入のために装着する前にウェハから気体を除去することが望ましい。
【００４８】
ウェハ装着アセンブリ１０６は、事前冷却ステーション１０２およびエンドステーション１０４にウェハを装着し、または、事前冷却ステーション１０２およびエンドステーション１０４からウェハを離脱させるロボットアーム１１２を有するとしてもよい。ウェハ装着アセンブリ１０６は、通常の自動ウェハ取扱システムの一部であってもよい。ロードロック１１８およびロードロック１２０はそれぞれ、事前冷却ステーション１０２およびエンドステーション１０４に対して、ロボットアーム１１２がアクセスできるようにするとしてもよい。
【００４９】
コントローラ１０８は、入出力デバイスおよびストレージデバイスに加え、マイクロプロセッサ、マイクロコントローラまたは同様のコンピューティングデバイスを有するとしてもよい。コントローラ１０８は、冷却部１１０およびウェハ装着アセンブリ１０６と通信して、ウェハの装着／離脱およびウェハの冷却を調整するとしてもよい。各ウェハに対してイオン注入を実行する前に、コントローラ１０８は、ウェハ装着アセンブリ１０６に、事前冷却ステーション１０２内のウェハホルダ１１４にウェハを装着させるとしてもよい。コントローラ１０８は続いて、冷却部１１０に、所定の温度範囲までウェハを冷却するよう指示するとしてもよい。所望の温度範囲に達すると、コントローラ１０８は、ウェハ装着アセンブリ１０６に、事前冷却ステーション１０２からウェハを離脱させてエンドステーション１０４に搬送させるよう指示してもよい。このようにウェハをウェハホルダ１１６に載置して、所定のレシピに応じてイオン注入を実行するとしてもよい。イオン注入が完了すると、コントローラ１０８はウェハをエンドステーション１０４から離脱させるとしてもよい。
【００５０】
図２は、本開示の一実施形態に係る、低温イオン注入システム２００の別の例を示すブロック図である。同図では、従来のイオン注入装置を低温イオン注入用にどのように変形し得るかの例を示す。
【００５１】
システム２００は、従来のイオン注入装置が備えるエンドステーションに基づいて構成されるとしてもよい。エンドステーションは、処理チャンバ２０２とロードロック２１０および２１２とを備えるとしてもよい。処理チャンバ２０２内には、ウェハプラテン２０６と、事前冷却装置２０８と、搬送ロボット２１４および２１６とが設けられるとしてもよい。ウェハプラテン２０６は、イオン注入の間ウェハを保持するとしてもよく、当該ウェハはウェハプラテン２０６から熱的に略絶縁されている。
【００５２】
事前冷却装置２０８は、ウェハ配向装置として利用されていた構成要素を変形したものであってもよい。事前冷却装置２０８は、ウェハの平坦なエッジやノッチ等の明確な特徴を検知することに加え、イオン注入に先立って、所望の温度範囲までウェハを事前冷却するように構成されるとしてもよい。これに代えて、事前冷却装置２０８は、ウェハを事前冷却するようにのみ構成されて、ウェハ配向機能は、イオン注入装置の内部または外部の別の素子に移されるとしてもよい。事前冷却が施されたウェハに対してさらに配向装置で処理しなければならない場合には、配向装置を熱的に絶縁して、ウェハの温度が不要に上昇しないようにするのが望ましい。氷結現象の問題を最低限に抑えるためには、ウェハプラテン２０６が存在する空間またはチャンバからは分離された、真空空間または真空チャンバに事前冷却装置２０８を配置するのが望ましい。このように真空スペースまたは真空チャンバを別個に設けることによって、事前冷却プロセスとイオン注入プロセスとの間で多大な衝突を引き起こすことなく、１つのウェハを事前冷却している間に、同時に、別のウェハに対してイオン注入を実行することができるようになるとしてもよい。
【００５３】
動作について説明すると、大気ロボット（不図示）によって、空気中から真空バルブ２１１を介してロードロック２１０へとウェハ２０を導入するとしてもよい。ポンプ（不図示）によってロードロック２１０を真空とすると、処理チャンバ２０２へとつながるゲートバルブ２０５が開くとしてもよい。ウェハ２０は、搬送ロボット２１４によって移動させられて事前冷却装置２０８に配置されるとしてもよい。事前冷却装置２０８は、ウェハ２０を所定の温度範囲まで冷却するとしてもよい。事前冷却装置２０８は、ウェハ２０の中心および結晶方位を特定するとしてもよい。所望の温度に到達すると、別の搬送ロボット２１６が、ウェハ２０の結晶格子が選択された配向となるように、ウェハ２０をウェハプラテン２０６の中心に装着するとしてもよい。本例で図示されているウェハプラテン２０６は、水平装着位置にある。ウェハは、この位置にある場合、イオンビーム２２が処理チャンバ２０２に入る高さよりも高い位置に配置されているとしてもよい。ウェハプラテン２０６にエネルギーが供給されてウェハ２０が保持されると、イオンビーム２２の方向に垂直な水平軸を中心にして、ウェハ２０を、スキャナ機構２０４によって回転させるとしてもよい。例えば、スキャナ機構２０４を用いてイオンビーム２２でウェハ２０を上下に走査するとしてもよい。走査する際には、イオン注入プロセスの要件に応じて、ウェハ２０を、例えば、垂直に配向するとしてもよいし、または、±６０度の範囲内で別の角度に配向するとしてもよい。
【００５４】
イオン注入の間はウェハをインサイチュ冷却する必要がないので、冷却のためにウェハプラテン２０６を変形する必要はない。しかし、ウェハプラテン２０６とウェハとを熱的に絶縁してウェハの温度上昇を抑えるのが望ましい。
【００５５】
イオン注入が完了すると、搬送ロボット２１６がウェハ２０を離脱させてロードロック２１２へと搬送するとしてもよい。処理チャンバ２０２と比較してロードロック２１２の残留水分レベルがどの程度かによって、ウェハ２０をロードロック２１２に搬送する前にある程度昇温させるのが望ましい場合もある。ロードロック２１２では、ウェハの温度が露点よりも高くなるまで、ウェハが自らを昇温させるとしてもよいし、または、補助加熱装置を用いてウェハを昇温させるとしてもよい。その後で、ロードロック２１２を大気に対して開いてウェハを離脱させると安全であると思われる。これに代えて、昇温ステーションを設けて、低温イオン注入プロセス後に露点よりも温度が高くなるまでウェハを昇温させるとしてもよい。昇温ステーションは、事前冷却装置２０８とは別個の熱調節部として構成されるのが好ましいが、昇温ステーション／事前冷却装置を組み合わせることも可能である。熱センサおよび関連電子機器によって、昇温ステーションでフィードバック制御を行って、ウェハが必ず所望の温度範囲まで加熱されるようにするとしてもよい。ウェハを加熱する方法にはさまざまな方法があるが、例えば、これらに限定されないが、加熱ランプの一群（例えば、赤外周波数のもの、または、その他の電磁気周波数のもの）の利用、ウェハを支持するプラテンに埋め込まれている熱電デバイスおよび／または抵抗デバイスの利用、および／または、ウェハ支持部で加熱流体を循環させることなどが挙げられる。
【００５６】
本開示の別の実施形態によると、事前冷却プロセスは、上述したように事前冷却装置２０８で実行されるのではなく、ロードロックのうちの１つで実行されるとしてもよい。例えば、ロードロック２１０を変形して、冷却機構をロードロック２１０の内部に設けて、または、冷却機構をロードロック２１０に結合して、ロードロック２１０に装着される１以上のウェハが、イオン注入のために処理チャンバ２０２に装着される前に、ロードロック２１０内で冷却されるようにするとしてもよい。つまり、ロードロックは、事前冷却ステーションに変更されてもよいし、または、事前冷却ステーションとして利用されてもよい。事前冷却装置／ロードロックを組み合わせる場合には、低温イオン注入プロセス後にウェハを昇温させるべく、加熱機能も加えることが好ましい。
【００５７】
本開示の別の実施形態によると、事前冷却機能および／または事後加熱機能のうち一部または全ては、搬送ロボットのエンドエフェクタ（または他の構成要素）を変形することによって、実現するとしてもよい。さらに、搬送ロボット内の冷却／加熱機構に対応付けて、１以上の熱センサおよびその他の制御電子機器を設けるとしてもよい。
【００５８】
図２に示すように、本開示に係る低温イオン注入の効果を生じさせるために従来のイオン注入装置に必要なのはわずかな変形のみである。
【００５９】
図３は、本開示の実施形態に係る低温イオン注入用の事前冷却ステーション３００の一例を示すブロック図である。事前冷却ステーション３００は、その上に載置されたウェハ３０を保持および冷却し得るウェハホルダ３０２を備えるとしてもよい。ウェハホルダ３０２は、事前冷却プロセス中にウェハを傾斜または回転させる必要は普通はないので、単純な固定プラテンであってよい。一実施形態によると、ウェハは裏面ガス（例えば、窒素）によってウェハホルダ３０２に結合されるとしてもよい。前述したように、事前冷却ステーション３００は、ウェハ３０を所望の温度範囲にするべく、任意の冷却技術に基づく冷却機構を備えるとしてよい。例えば、裏面冷却アセンブリ３０４は、ウェハ３０の裏面を冷却するとしてもよいし、および／または、前面冷却アセンブリ３０８はウェハ３０の前面を冷却するとしてもよい。裏面冷却アセンブリ３０４は、ウェハ３０と直接接触するヒートシンク（具体的には図示せず）として設けられ、冷却剤（例えば、水、液体窒素）をパイプライン３０６を介して循環させるとしてもよい。裏面冷却アセンブリ３０４は、冷却剤（例えば、アンモニアＮＨ３）の相変化を利用して、略同一の温度まで常にウェハ３０を冷却するとしてもよい。裏面冷却アセンブリ３０４は、ウェハ３０の裏面から熱を直接取り去る内蔵型クライオポンプ（具体的には不図示）をさらに有するとしてもよい。これに代えて、裏面冷却アセンブリ３０４は、熱電冷却を目的として（積層された）ペルチェデバイスアレイ（具体的には不図示）を有するとしてもよい。前面冷却アセンブリ３０８は、同様に、多岐にわたる冷却技術のうち任意のものを実施して、高速且つ正確にウェハ３０を冷却するとしてもよい。
【００６０】
ウェハホルダ３０２は、冷却機能に加えてさらに、自動でウェハを取り扱う機能を持つとしてもよい。例えば、ロボットアームによる装着および離脱の際にウェハ搬送平面にウェハ３０を保持しておくための、一連の持ち上げピン３１０を配設するとしてもよい。
【００６１】
図４は、本開示の一実施形態に係る低温イオン注入方法の一例を示すフローチャートである。
【００６２】
ステップ４０２において、イオン注入を実施する対象のウェハを事前冷却ステーションに装着し得る。事前冷却ステーションは、イオン注入装置において、エンドステーションに近接して配置されているとしてもよい。また、事前冷却ステーションは、エンドステーションとは別個の真空空間を有するのが好ましい。一部の実施形態によると、事前冷却ステーションでの事前冷却プロセスを短縮することを目的として既に室温より低い温度まで冷却されているウェハの一群を含むロードロックから、ウェハを装着するとしてもよい。
【００６３】
ステップ４０４において、事前冷却ステーション内に配置されているウェハを所望の温度範囲まで冷却するとしてもよい。上述したように、この事前冷却プロセスは、現在公知の冷却技術または今後開発される冷却技術のうちどの技術を用いて行うとしてもよい。イオン注入が実行されるエンドステーション内では事前冷却プロセスを実行しないので、インサイチュ冷却に比べて、事前冷却の場合は、利用する冷却方法の選択および実施に関して、制限がはるかに少ない。事前冷却プロセスにかかる時間は４０秒間から６０秒間であり、イオン注入プロセスには同程度の時間がかかる。
【００６４】
ステップ４０６において、任意で、熱質量を大きくするべくキャリアプレート等の別の物体にウェハを接着するとしてもよい。ウェハおよびキャリアプレートの温度が共に事前冷却温度である場合、ウェハの温度を昇温させるためには、イオンビームからの熱移動がはるかに多く必要となり得る。このため、イオン注入中にウェハの温度が上昇しても抑制され得る。
【００６５】
図５Ａおよび５Ｂは、本開示の実施形態に係る低温イオン注入用のウェハ接着体の一例を示す図である。図５Ａは、ウェハ５０２の裏面に接着されているキャリアプレート５０４を示す図である。キャリアプレート５０４は、ウェハ５０２よりも質量が重い（例えば、ウェハ５０２の重量の４倍から５倍）金属プレートであってもよい。イオンビームからの熱移動の一部はキャリアプレート５０４で吸収され得るので、イオン注入中のウェハ５０２の温度上昇はわずかである。キャリアプレートは、Ｅチャックに対して静電的に固定されるように設計するとしてもよい。従って、キャリアプレートは、伝導性および／または分極率が適切な表面材料を有するとしてもよい。適切な例として、伝導性が良好な固定用の薄層を有する複合金属担体が挙げられる。一部の実施形態によると、キャリアプレートは、当該キャリアプレートが電気コンタクトと接触すると始動し得る、埋め込まれた加熱機構および／または冷却機構を有するとしてもよい。
【００６６】
図５Ｂは、ウェハ５０６と共に、ウェハ５０６の裏面に接着される別のウェハ５０８を示す。ウェハ５０８は、ウェハ５０６と同一または異なる種類および／または形状であってもよい。ウェハ５０８は、ウェハ５０６の熱容量が実質的に少なくとも半分に低減されるように、少なくともウェハ５０６と同等の重量を持つことが好ましい。
【００６７】
ウェハと別の大きな物体（例えば、キャリアプレートまたは別のウェハ）とを接着するには、数多くの方法があり得る。一実施形態によると、ウェハの裏面は、二酸化炭素（ＣＯ２）等の化学混合物によって支持表面に固定されるとしてもよい。ウェハおよび当該ウェハに接着される物体は、接着後に、共に固定されている状態を維持するべく、ＣＯ２の昇華温度よりも低い温度まで冷却されてそこで維持されるとしてもよい。ウェハはその後、ウェハを昇温させてＣＯ２を取り出すことのみで、接着されている物体から分離され得る。このようなウェハ固定技術の詳細については、米国特許第６，６８６，５９８号を参照されたい。当該特許文献の内容はすべて本願に組み込まれる。
【００６８】
本開示の一実施形態によると、温度センサ（または熱センサ）および／または関連する電気素子が、ウェハ接着体（例えば、キャリアプレートまたは別のウェハ）に埋め込まれているとしてもよい。温度センサは、事前冷却プロセス中、ウェハ搬送中、および／または、イオン注入中にウェハの温度をモニタリングするとしてもよい。温度センサは、例えば、事前冷却プロセスのフィードバック制御に役立てるべく、有線リンクまたは無線リンクを介して測定データを送信するとしてもよい。
【００６９】
ステップ４０８において、事前冷却が施されたウェハ（および、あれば、接着されている物体）は、イオン注入を実行するべく、エンドステーションに装着されるとしてもよい。エンドステーションは通常、単一ウェハ処理チャンバであってよい。イオン注入が行われている間、ウェハに対する唯一の熱移動がイオンビームまたはバックグラウンド放射からとなるように、ウェハはエンドステーションの全ての構成要素から熱的に絶縁されるとしてもよい。イオン注入は高真空で行われるので、ウェハを分離するために主に必要なのは、ウェハとウェハプラテンとを互いから適切に絶縁することである。ウェハとウェハプラテンとの間の絶縁は完璧でなくても、両者間の残りの熱伝導は、少ないので無視できるレベルである。
【００７０】
イオン注入を実行している間のウェハの温度変化を、例えば熱電対または高温計を用いて、モニタリングするとしてもよい。一実施形態によると、温度センサ（非接触型が好ましい）を、インサイチュ温度モニタリング用に、イオン注入処理チャンバに設置するとしてもよい。これに代えて、ウェハを接着するキャリアプレートに温度センサを埋め込むとしてもよい。どちらの場合でも、温度測定データを、有線リンクまたは無線リンクを介して、制御部に転送するとしてもよい。このような温度測定データは、イオン注入プロセスのフィードバック制御に用いられ得る。ウェハの温度上昇が早すぎる場合、イオン注入プロセスを中断してウェハを再冷却する必要が出てくる場合もある。この場合、ある１つのイオン注入レシピを、複数のステップで実行して、冷却と注入プロセスを交互に実行するとしてもよい。一実施形態によると、ウェハは摂氏−７０度まで事前冷却されて、イオン注入プロセスの終了時点では摂氏−５０度まで温度が上昇し得る。
【００７１】
イオン注入レシピが特定されていれば、あるウェハについて温度上昇幅を予測することができる。従って、イオン注入プロセス終了時のウェハ温度が許容範囲内となるように、予測結果に基づいてある温度範囲までウェハを事前冷却するとしてもよい。
【００７２】
ステップ４１０において、イオン注入が完了すると即座にエンドステーションからウェハを移動するとしてもよい。氷結現象の発生を抑制または避けるべく、エンドステーション（およびその構成要素）に低温のウェハを置いておく時間は、最低限に抑えるのが良い。また、イオンビームによる加熱が継続しないようにするべく、イオン注入プロセスが完了した後は、イオンビームがエンドステーションに入らないように完全に遮断してしまうのが望ましい。
【００７３】
ステップ４１２において、ウェハを、大気にさらす前に、露点より高い温度まで昇温させるとしてもよい。この昇温プロセスは、ウェハが自身でゆっくりと昇温していく受動的なプロセスであってもよいし、または、ウェハをランプまたはその他の加熱デバイスで加熱する能動的なプロセスであってもよい。これに代えて、低湿および／または高温の気体にウェハをさらすことによって、ウェハを加熱するとしてもよい。
【００７４】
図４に示す処理は、注入前ステージ（例えば、ステップ４０４）、イオン注入ステージ（例えば、ステップ４０８）、および注入後ステージ（例えば、ステップ４１０）に分割され得る。本開示の実施形態によると、これら３つのステージのそれぞれにおいて、適切な温度範囲内にウェハの温度を維持することが望ましい。イオン注入ステージ中のウェハ温度は通常、約摂氏−２００度と摂氏０度との間である。例えば、あるイオン注入プロセスについて、イオン注入ステージのウェハ温度の範囲は、摂氏−１００度から摂氏−７０度であってよい。イオン注入に起因する温度上昇の予測値を当該ウェハについて算出して、これに対応してより低い温度範囲を注入前ステージについて選択するとしてもよい（つまり、事前冷却温度）。注入後ステージの温度範囲は、露点およびエンドステーション内のさまざまな部分の残存水分レベルに基づいて選択されるとしてもよい。低露点の場合には、より低い温度範囲が適切であるが、注入後のウェハ温度範囲は通常、摂氏２０度から摂氏４０度であるとしてもよい。一般的に、イオン注入処理チャンバは、最も高真空で湿度レベルが最も低い。ウェハを処理チャンバから離脱させる前に、ある程度ウェハを昇温させておくと効果的であり得る。一実施形態によると、処理チャンバとして比較的湿度レベルが低い注入後昇温ステーションを設けることが望ましく、このような構成とすることによってイオン注入後に処理チャンバから即座に低温のウェハを取り出すとしてもよい。昇温ステーションは続いて、離脱させるべくロードロックにウェハを搬送しても安全なレベルになるまで、ウェハを昇温させるとしてもよい。
【００７５】
一部の実施形態によると、上述および／または任意のその他の低温イオン注入技術は、拡散なしのアニール処理と組み合わせて実行することによって、ドーパントを高速に活性化するとともに注入損傷の補償を改善するという効果を奏し得る。
【００７６】
ここで、上述した本開示に係る低温イオン注入技術は通常、入力データの処理および出力データの生成という面をある程度含むことに注意されたい。この入力データ処理および出力データ生成は、ハードウェアまたはソフトウェアによって実施され得る。例えば、イオン注入装置、または同様の装置、または関連回路において、上述したような本開示に係る低温イオン注入に対応付けられる機能を実施するべく、特定の電子素子を利用するとしてよい。これに代えて、格納している命令に従って動作する１以上のプロセッサが、上述したような本開示に係る低温イオン注入に対応付けられる機能を実施するとしてもよい。このような場合には、当該命令が１以上のプロセッサ読み出し可能キャリア（例えば、磁気ディスク）に格納され得ること、または、１以上の信号で１以上のプロセッサに送信されることは、本開示の範囲に含まれるものとする。
【００７７】
本開示の範囲は、本明細書に記載した具体的な実施形態に限定されるものではない。本明細書に記載した実施形態に加えて、当業者であれば上述の説明および添付図面から、本開示のそのほかのさまざまな実施形態および変形に想到するであろう。このため、このようなその他の実施形態および変形は本開示の範囲内に含まれるものとする。さらに、本明細書では特定の目的を達成するための特定の環境化における特定の実施に基づいて本開示を説明したが、当業者であれば、本開示の有用性は本明細書の記載内容に限定されるものではなく本開示の実施はさまざまな目的を達成するためにさまざまな環境化で実施しても効果を奏するものであることが分かるであろう。従って、本願請求項は、本明細書に記載する本開示の内容を最大限広く考慮して、理解されたい。
【図１】
2010500734.tif 000003
【図２】
2010500734.tif 000004
【図３】
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【図４】
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【図５ａ】
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【図５ｂ】
2010500734.tif 000008
【国際調査報告】
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