(57)【要約】  本発明は、イオンビームの特性、例えば、イオンビーム(34)の電流プロフィール又はイオンビーム(34)のエミッタンスを測定する方法に係る。イオンビーム電流センサ(58)のアレイを含むファラディアレイ(54)が使用される。このアレイは、アレイの平面におけるイオンビーム電流プロフィールを与えることができる。また、ファラディアレイは、閉塞素子(56)に関連して使用され、この閉塞素子は、ファラディアレイの上流でイオンビームを通して移動され、ファラディアレイからイオンビームの異なる部分を覆い隠す。ファラディからの信号を適当に操作することで、閉塞素子の平面に対してイオンビーム電流プロフィールを決定すると共に、閉塞素子の平面におけるイオンビームのエミッタンスを決定することができる。【選択図】      図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
イオンビームを発生するように動作できるイオン源と、
イオンビーム経路に沿ってイオンビームを誘導するように動作できるイオン光学系と、
センサのアレイであって、上記イオンビーム経路に該センサのアレイを保持するための関連ホルダを有し、各センサがそれに入射するイオンビーム電流を測定するように動作できるようなセンサのアレイと、
上記センサのアレイの上流に位置付けられた可動素子と、
上記イオンビーム経路を横切って上記可動素子を移動し、上記可動素子がイオンビームを遮断するときにイオンビームの異なる部分が上記センサのアレイに露呈されるのを許すように構成されたアクチュエータと、
を備えたイオン注入装置。
【請求項２】
上記センサのアレイは、センサの直線的アレイを含む、請求項１に記載のイオン注入装置。
【請求項３】
上記アクチュエータは、上記直線的アレイの長さ方向に上記可動素子を移動するように構成された、請求項２に記載のイオン注入装置。
【請求項４】
上記可動素子は、上記直線的アレイの長さに対して実質的に直角な方向に細長くされた細長いアパーチャーを備えた、請求項２又は３に記載のイオン注入装置。
【請求項５】
上記可動素子は、上記アクチュエータが上記イオンビーム経路を横切って上記可動素子を移動するときにイオンビームを遮断するように差し出されるエッジを備えた、請求項２又は３に記載のイオン注入装置。
【請求項６】
上記エッジは、直線的であり、上記センサの直線的アレイの長さに対して実質的に直角に整列される、請求項５に記載のイオン注入装置。
【請求項７】
上記センサのアレイは、二次元アレイを含む、請求項１から６のいずれかに記載のイオン注入装置。
【請求項８】
上記センサは、行及び列に直線的に配列される、請求項７に記載のイオン注入装置。
【請求項９】
上記可動部材は、行の方向及び列の方向の両方に移動可能である、請求項８に記載のイオン注入装置。
【請求項１０】
上記可動素子は、一対の細長いアパーチャーを備え、一方のアパーチャーは、センサの行の方向に細長く、他方のアパーチャーは、センサの列の方向に細長い、請求項９に記載のイオン注入装置。
【請求項１１】
上記可動素子は、センサの行の方向に細長いアパーチャーを含み、上記可動素子は、列の方向に移動可能であり、上記イオン注入装置は、上記センサのアレイの上流に位置付けられた更に別の可動素子を備え、この更に別のアパーチャーは、列の方向に細長いアパーチャーを含み且つ行の方向に移動可能である、請求項８に記載のイオン注入装置。
【請求項１２】
上記可動素子は、一対の直線的なエッジを含み、その一方はセンサの行に整列され、その他方はセンサの列に整列され、上記エッジは、上記アクチュエータが一方向に上記イオンビーム経路を横切って上記可動素子を移動するときに一方のエッジがイオンビームを遮断し、且つ上記アクチュエータが他方向に上記イオンビーム経路を横切って上記可動素子を移動するときに他方のエッジがイオンビームを遮断するように、差し出される、請求項９に記載のイオン注入装置。
【請求項１３】
上記センサのアレイは、ファラディセンサのアレイを含む、請求項１から１２のいずれかに記載のイオン注入装置。
【請求項１４】
質量分析磁石を更に備え、上記可動部材は、この質量分析磁石の上流に位置付けられ、上記センサのアレイは、この質量分析磁石の下流に配列される、請求項１から１３のいずれかに記載のイオン注入装置。
【請求項１５】
四極イオンレンズを更に備え、上記可動部材は、この四極イオンレンズの上流に位置付けられ、上記センサのアレイは、この四極イオンレンズの下流に配列される、請求項１から１４のいずれかに記載のイオン注入装置。
【請求項１６】
イオン源、イオン光学系、閉塞素子、及びセンサのアレイを備えたイオン注入装置内でイオンビームを測定する方法において、
上記イオン源を使用してイオンビームを発生するステップと、
上記イオン光学系を使用して、上記イオン注入装置を通してイオンビームを誘導し、上記センサのアレイに衝突させるステップと、
上記センサのアレイの上流でイオンビームを通して上記閉塞素子を移動して、イオンビームの異なる部分が上記センサのアレイに到達するのを許すステップと、
イオンビームにおける上記閉塞素子の一連の既知の測定位置で各センサを使用してそこに入射するイオンビーム電流を測定するステップと、
を備えた方法。
【請求項１７】
上記センサのアレイは、直線的アレイを含み、前記方法は、この直線的アレイの長さの方向にイオンビームを通して上記閉塞素子を移動するステップを更に備えた、請求項１６に記載の方法。
【請求項１８】
閉塞素子を移動する上記ステップは、イオンビームを通して上記閉塞素子の細長いアパーチャーを駆動することを含み、このアパーチャーは、上記直線的アレイの長さに対して実質的に直角方向に細長く、このアパーチャーは、イオンビームのサンプルされた部分からのイオンが通過するのを許し、各測定位置において各センサでイオンビーム電流を測定する上記ステップは、イオンビームのサンプルされた部分に対する電流値を与える、請求項１７に記載の方法。
【請求項１９】
閉塞素子を移動する上記ステップは、イオンビームを通して上記閉塞素子のエッジを駆動することを含み、このエッジは、上記直線的アレイの長さに対して実質的に直角に整列され、上記閉塞素子は、イオンビームの小部分からイオンが通過するのを許し、各測定位置において各センサでイオンビーム電流を測定する上記ステップは、イオンビームの小部分に対する電流値を与える、請求項１７に記載の方法。
【請求項２０】
イオンビームを徐々に露出するように上記閉塞素子を移動するステップと、手前の測定位置で得られたイオンビームの小部分に対する電流値を、現在測定位置から減算し、それにより、手前の測定位置から現在測定位置へ上記閉塞素子を移動することにより露出されるイオンビームの部分に対応するイオンビームのサンプルされた部分に対して電流値を得るステップとを含む、請求項１９に記載の方法。
【請求項２１】
イオンビームを徐々に覆うように上記閉塞素子を移動するステップと、現在測定位置で得られたイオンビームの小部分に対する電流値を、手前の測定位置から減算し、それにより、手前の測定位置から現在測定位置へ上記閉塞素子を移動することにより覆われるイオンビームの部分に対応するイオンビームのサンプルされた部分に対して電流値を得るステップとを含む、請求項１９に記載の方法。
【請求項２２】
各測定位置におけるイオンビームのサンプルされた部分に対する電流値を総計して、各測定位置におけるイオンビームのサンプルされた部分に対する一連の合計電流値を得るステップを更に備えた、請求項１８から２１のいずれかに記載の方法。
【請求項２３】
上記一連の合計電流値を、上記閉塞素子の平面におけるイオンビーム電流のプロフィールとして表わすステップを更に備えた、請求項２２に記載の方法。
【請求項２４】
各測定位置におけるイオンビームのサンプルされた部分に対する電流値を使用して、各測定位置における電流を受け取るセンサを識別すると共に、上記閉塞素子の測定位置を使用して、電流を受け取る各センサに到達するイオンの発散又は収斂の角度を決定するステップを更に備えた、請求項１８から２３のいずれかに記載の方法。
【請求項２５】
各測定位置に対して決定された角度をイオンビームのエミッタンスプロットとして表わすステップを更に備えた、請求項２４に記載の方法。
【請求項２６】
各センサからのイオンビームのサンプルされた部分に対する電流値を使用して、イオンビームのエミッタンスの輪郭プロットを表すステップを更に備えた、請求項２４又は２５に記載の方法。
【請求項２７】
上記センサのアレイは、一連の直線的アレイを含み、各直線的アレイは、センサの二次元アレイの行を形成し、これらセンサは、行及び列に配列され、請求項１７から２６のいずれかに記載の方法は、センサの列の長さの方向にイオンビームを通して上記閉塞素子を移動しながら繰り返され、これにより、センサの行の方向及びセンサの列の方向の両方におけるイオンビームの情報を与える、請求項１７から２６のいずれかに記載の方法。
【請求項２８】
（ａ）上記閉塞素子が列の方向に移動されるときに各行のセンサにより受け取られた電流値を加算するか、又は（ｂ）上記閉塞素子が行の方向に移動されるときに各列のセンサにより受け取られた電流値を加算するか、のいずれかにより、上記閉塞素子を移動するときにセンサの二次元アレイを一次元アレイとして処理するステップを更に備えた、請求項２７に記載の方法。
【請求項２９】
請求項１６から２８のいずれかに記載の方法を実施するよう構成されたイオン注入装置のためのコントローラ。
【請求項３０】
請求項１６から２８のいずれかに記載の方法を実施するようにプログラムされたコンピュータ。
【請求項３１】
請求項２９に記載のコントローラ又は請求項３０に記載のコンピュータを備えたイオン注入装置。
【請求項３２】
実行されたときに、請求項１６から２８のいずれかに記載の方法に基づいてイオン注入装置を動作させるプログラムインストラクションを備えたコンピュータプログラム。
【請求項３３】
請求項３２のコンピュータプログラムを載せたコンピュータ読み取り可能な媒体。
【発明の詳細な説明】
【発明の分野】
【０００１】
本発明は、イオン注入装置及びイオンビームの特性の測定方法に関する。特性とは、例えば、イオンビーム電流又はエミッタンスでよい。
【発明の背景】
【０００２】
イオン注入装置は、良く知られており、一般的に、次のような共通の設計に適合するものである。イオン源が、先駆ガス等からイオンの混合ビームを発生する。基板に注入するために、通常、特定の種のイオンのみが要求され、例えば、半導体ウェハに注入するために、特定のドーパントが要求される。要求されるイオンは、質量分析磁石を質量分解スリットに関連して使用して混合イオンビームから選択される。従って、ほぼ要求されるイオン種のみを含むイオンビームが質量分解スリットから現れて、プロセスチャンバーへ搬送され、そこで、基板ホルダによってイオンビーム路に位置保持された基板にイオンビームが入射する。
【０００３】
多くの場合、イオンビームの断面プロフィールは、注入されるべき基板より小さい。例えば、イオンビームは、一方の軸方向に基板より小さいリボンビームでもよいし、両方の軸方向に基板より小さいスポットビームでもよい。基板全体にわたってイオン注入を保証するために、イオンビームと基板とを互いに相対的に移動し、イオンビームが全基板面をスキャンするようにしている。これは、（ａ）固定位置に保持された基板を横切ってスキャンするようにイオンビームを偏向し、（ｂ）イオンビーム路を固定に保ちながら基板を機械的に移動し、又は（ｃ）イオンビームを偏向すること及び基板を移動することの組合せにより、達成することができる。スポットビームの場合には、イオンビームが基板上のラスタパターンをトレースするように相対的な移動が一般的に行われる。
【０００４】
本出願人の米国特許第６，９５６，２２３号は、上述した一般的設計のイオン注入装置を説明している。
【０００５】
半導体産業によって現在要求されている厳格な公差内で望ましい注入を達成するには、注入されているウェハ上の入射点まで完全にイオン注入装置を通るイオンビームを非常に良好に制御することが要求される。その結果、イオン注入装置を通るイオン経路に沿った１つ以上の点においてイオンビームの特性を知ることが望まれる。特に、（イオンビーム電流としてしばしば測定される）イオンビームの断面にわたるその強度の尺度と、一般的にエミッタンスとして知られているイオンビームの断面におけるイオンの方向の広がりとを得るのが有用である。エミッタンスは、ビームの混乱の尺度、即ちどれほど大きな角度的変化がイオンビーム内に存在するかの尺度である。理想的なイオンビームの場合には、角度変化が最小であり、従って、エミッタンスは低い。
【０００６】
エミッタンスは、図１に示すように、しばしばグラフで表わされる。イオンビームの中心からの距離は、横座標においてｙ座標としてプロットされ、長手軸から測定された角度であるｙ’は、縦座標においてプロットされる。図１は、グラフの左下から右上への対角線を生じる典型的に発散するイオンビームをプロットしたものである。このグラフにおいて、ｘ印は、得られた値、即ちビームｙの特定位置に対して測定された角度ｙ’を示す。明らかなように、ｘ印は、一般に、楕円を描く。特定のｙ値を垂直に通る切片は、イオンビームのその特定位置におけるイオンの角度の範囲を与える。従って、楕円が広いほど、角度の広がりが大きく、従って、イオンビームにおける混乱が大きい。
【０００７】
また、イオンビームの異なる位置における角度だけでなく、角度が寄与する強度も測定することが有用である。このような測定は、図２に示すような輪郭プロットを実現することができ、これは、イオンビームのエミッタンスに関する詳細な情報の便利な表現を与えるものである。図２は、中心の強度が最も高い発散するイオンビームを示す。従って、強度を指示する輪郭は、左下から右上へと延びる細長い丘を画成する。
【発明の概要】
【０００８】
この背景に対して、第１の態様から、本発明は、イオンビームを発生するように動作できるイオン源と、イオンビーム経路に沿ってイオンビームを誘導するように動作できるイオン光学系と、センサのアレイであって、イオンビーム経路にセンサのアレイを保持するための関連ホルダを有し、各センサがそれに入射するイオンビーム電流を測定するように動作できるようなセンサのアレイと、このセンサのアレイの上流に位置付けられた可動素子と、イオンビーム経路を横切って可動素子を移動し、可動素子がイオンビームを遮断するときにイオンビームの異なる部分がセンサのアレイに露呈されるのを許すように構成されたアクチュエータと、を備えたイオン注入装置に関する。
【０００９】
イオンビーム経路にセンサのアレイを保持するためのホルダは、固定位置にアレイを保持するように配列されてもよいし、又はホルダは、アレイをイオンビーム経路に入れたり出したりできるように移動できるものでもよい。
【００１０】
可動素子は、イオンビームの異なる部分が異なる仕方でセンサのアレイに露呈されるのを許容してもよい。例えば、可動素子は、イオンビームを次第に閉塞するようにイオンビームを通して駆動されてもよい。或いは又、可動素子は、イオンビームを次第に露出させるように駆動されてもよい。好ましくは直線的であるエッジが、可動素子に設けられてもよい。更に別の構成は、可動素子が、アパーチャーが設けられたスクリーンを備えることである。従って、このスクリーンを使用して、イオンビームの大半を閉塞することができ、アパーチャーは、イオンビームの僅かな部分がセンサのアレイへと続くのを許容する。従って、可動素子は、イオンビームの異なる部分がセンサのアレイに到達するのを許容するように、イオンビームを通して駆動されてもよい。
【００１１】
イオンビームの異なる部分がセンサのアレイに到達するのを許容することで、測定されるべきイオンビームの特性を決定するための柔軟性のある構成が提供される。また、センサのアレイにより与えられるデータは、イオンビームの異なる特性を決定できるように、異なる仕方で操作することができる。
【００１２】
任意であるが、センサのアレイは、センサの直線的アレイであり、アクチュエータは、直線的アレイの長手方向に可動素子を移動するように構成される。この構成は、イオンビームを通して可動素子が駆動されるときにアレイに入射するイオンビームの一部分がどのように変化するか決定できるようにする。可動素子が細長いアパーチャーを含む場合に、そのアパーチャーは、直線的アレイの長さに対して実質的に直角な方向に細長いのが好都合である。アクチュエータがイオンビーム経路を横切って可動素子を移動するときにイオンビームを遮断するために差し出されるエッジを可動素子が含む場合に、そのエッジは、センサの直線的アレイの長さに対して実質的に直角に整列されるのが好都合である。或いは又、アパーチャー又はエッジは、センサの直線的アレイの長さと整列されてもよい。
【００１３】
好ましくは、センサのアレイは、行及び列に任意に直線的に配列された二次元アレイである。可動素子は、行の方向及び列の方向の両方に移動可能でよい。これは、更に別のアクチュエータを使用して達成されてもよいし、又は両方の移動が単一のアクチュエータを使用して行われてもよい。
【００１４】
可動素子は、一対の細長いアパーチャーを含んでもよく、一方のアパーチャーは、センサの行の方向に細長く、他方のアパーチャーは、センサの列の方向に細長いものでよい。或いは又、イオン注入装置は、センサの行の方向に細長いアパーチャーを有し且つ列の方向に移動可能な１つの可動素子と、センサのアレイの上流に位置され、列の方向に細長いアパーチャーを有し且つ行の方向に移動可能な別の可動素子とを備えてもよい。
【００１５】
或いは又、可動素子は、一対の直線的エッジを含んでもよく、その一方は、センサの行と整列され、その他方は、センサの列と整列され、これらエッジは、アクチュエータが一方向にイオンビーム経路を横切って可動素子を移動するときに一方のエッジがイオンビームを遮断し、また、アクチュエータが他方向にイオンビーム経路を横切って可動素子を移動するときに他方のエッジがイオンビームを遮断するように差し出されてもよい。
【００１６】
センサは、多数の異なる形態をとり得るが、ファラディカップが好ましい。
【００１７】
可動部材及びセンサのアレイは、イオン注入装置を通るイオンビーム経路に沿って戦略的に配置することができる。例えば、イオン注入装置は、更に、質量分析磁石を備えることができ、可動部材は、質量分析磁石の上流に位置付けることができ、且つセンサのアレイは、質量分析磁石の下流に位置付けることができる。更に別の可能性として、イオン注入装置は、更に、四極イオンレンズを備え、可動部材は、四極イオンレンズの上流に位置付けられ、且つセンサのアレイは、四極イオンレンズの下流に位置付けられる。
【００１８】
第２の態様から、本発明は、イオン源、イオン光学系、閉塞素子、及びセンサのアレイを備えたイオン注入装置内でイオンビームを測定する方法において、イオン源を使用してイオンビームを発生するステップと、イオン光学系を使用して、イオン注入装置を通してイオンビームを誘導し、センサのアレイに衝突させるステップと、センサのアレイの上流でイオンビームを通して閉塞素子を移動して、イオンビームの異なる部分がセンサのアレイに到達するのを許すステップと、イオンビームにおける閉塞素子の一連の既知の測定位置で各センサを使用してそこに入射するイオンビーム電流を測定するステップと、を備えた方法に関する。
【００１９】
任意であるが、センサのアレイは、直線的アレイを含み、前記方法は、直線的アレイの長さの方向にイオンビームを通して閉塞素子を移動するステップを備えている。
【００２０】
意図された実施形態において、閉塞素子を移動するステップは、イオンビームを通して閉塞素子の細長いアパーチャーを駆動することを含み、このアパーチャーは、直線的アレイの長さに対して実質的に直角方向に細長く、このアパーチャーは、イオンビームのサンプルされた部分からのイオンが通過するのを許容し、各測定位置において各センサでイオンビーム電流を測定するステップは、イオンビームのサンプルされた部分に対する電流値を与える。「イオンビームのサンプルされた部分」とは、現在問題とするイオンビームの部分を意味する。アパーチャーを使用するこの実施形態では、サンプルされた部分に対応するアパーチャーを通過するのが、このイオンビームの部分である。
【００２１】
別の意図された実施形態では、閉塞素子を移動するステップは、イオンビームを通して閉塞素子のエッジを駆動することを含み、このエッジは、直線的アレイの長さに対して実質的に直角に整列され、閉塞素子は、イオンビームの小部分からイオンが通過するのを許し、各測定位置において各センサでイオンビーム電流を測定するステップは、イオンビームの小部分に対する電流値を与える。
【００２２】
「イオンビームの小部分」とは、「イオンビームのサンプルされた部分」と同じでないことに注意されたい。「小部分」（fraction）は、閉塞素子によってセンサのアレイへ通過することが現在許されるイオンビームの部分を意味する。上述したように、「イオンビームのサンプルされた部分」は、現在問題とするイオンビームの部分を指す。イオンビームを通してエッジを駆動するときには、現在問題とするイオンビームの部分は、実際には、手前の測定位置から現在の測定位置への閉塞素子の移動によって丁度覆われるか又は丁度露出されるイオンビームの部分である。電流値は、手前の測定位置及び現在の測定位置で得られたイオンビームの小部分の値の差を使用することにより、依然として、サンプルされた部分に対して得ることができる。
【００２３】
例えば、この方法は、イオンビームを徐々に露出するように閉塞素子を移動するステップと、手前の測定位置で得られたイオンビームの小部分に対する電流値を、現在測定位置から減算し、それにより、手前の測定位置から現在測定位置へ閉塞素子を移動することにより露出されるイオンビームの部分に対応するイオンビームのサンプルされた部分に対して電流値を得るステップと、を含むことができる。或いは又、この方法は、イオンビームを徐々に覆うように閉塞素子を移動するステップを含むことができ、この場合には、現在測定位置で得られたイオンビームの小部分に対する電流値を、手前の測定位置に対する値から減算しなければならない。
【００２４】
イオンビームを閉塞するときにエッジが使用されるかアパーチャーが使用されるかに関わらず、この方法は、更に、各測定位置におけるイオンビームのサンプルされた部分に対する電流値を総計して、各測定位置におけるイオンビームのサンプルされた部分に対する一連の合計電流値を得るステップを含むことができる。合計電流値は、閉塞素子の平面におけるイオンビーム電流のプロフィールとして与えられる。更に別の任意の技術は、各測定位置におけるイオンビームのサンプルされた部分に対する電流値を使用して、各測定位置における電流を受け取るセンサを識別すると共に、閉塞素子の測定位置を使用して、電流を受け取る各センサに到達するイオンの発散又は収斂の角度を決定することを含む。各測定位置に対して決定された角度は、例えば、図１に示すものと同様に、イオンビームのエミッタンスプロットとして表わすことができる。更に、各センサからのイオンビームのサンプルされた部分に対する電流値を使用して、例えば、図２に示すものと同様に、イオンビームのエミッタンスの輪郭プロットを表すことができる。
【００２５】
イオンビームを通して２つの方向にプロフィールが得られるようにするために、センサのアレイは、行及び列に配列されたセンサの二次元アレイの行を各々形成する一連の直線的アレイを含んでもよい。次いで、上記方法は、センサの列の長さの方向にイオンビームを通して閉塞素子を移動しながら繰り返すことができる。これは、センサの行の方向及びセンサの列の方向の両方におけるイオンビームの情報を与える。この方法は、更に、（ａ）閉塞素子が列の方向に移動されるときに各行のセンサにより受け取られた電流値を加算するか、又は（ｂ）閉塞素子が行の方向に移動されるときに各列のセンサにより受け取られた電流値を加算するか、のいずれかにより、閉塞素子を移動するときにセンサの二次元アレイを一次元アレイとして処理するステップを含むことができる。
【００２６】
また、本発明は、上記方法の実施に全て関連したイオン注入装置のためのコントローラ、並びにコンピュータ、コンピュータプログラム及びコンピュータ読み取り可能な媒体へも拡張される。
【００２７】
本発明を良く理解するために、添付図面を参照して、好ましい実施形態を以下に詳細に説明する。
【図面の簡単な説明】
【００２８】
【図１】発散するイオンビームのエミッタンスを示すグラフである。
【図２】イオンビームの測定されたエミッタンスを示す輪郭プロットである。
【図３】従来のイオン注入装置の概略図である。
【図４】本発明による閉塞素子及びファラディアレイの概略斜視図である。
【図５】図４のファラディアレイのセンサ素子の概略図で、この説明に使用される表示慣習を示す図である。
【図６】図４の装置の断面図で、閉塞素子のアパーチャーを通して出てくるビームレットの発散を示す図である。
【図７】本発明による閉塞素子の更に別の実施形態の概略斜視図である。
【図８】図７の装置に関連して使用されるセンサ素子からの典型的な電流の読みを示すグラフである。
【図９】図７の装置の断面図で、イオンビームの発散角度を決定するのに使用される幾何学的関係を示す図である。
【図１０】図４及び７のファラディアレイの各センサ素子を形成する部品を示す断面図である。
【図１１】センサ素子からの信号を与えるための簡単な回路を示す回路図である。
【図１２ａ】本発明によるファラディアレイにおけるセンサ素子の考えられる配列を示す。
【図１２ｂ】本発明によるファラディアレイにおけるセンサ素子の考えられる配列を示す。
【発明の詳細な説明】
【００２９】
本発明に対する状況を与えるために、例示的な用途を図３に示すが、これは、本発明の用途の一例に過ぎず、これに限定されるものでないことが明らかであろう。
【００３０】
図３は、半導体ウェハ１２にイオンを注入するための既知のイオン注入装置１０を示す。イオンは、抽出されるべきイオン源１４により発生されて、この実施形態では質量分析段３０を通るイオン経路３４をたどる。希望の質量のイオンが、質量分解スリット３２を通過して半導体ウェハ１２に当たるように選択される。
【００３１】
イオン注入装置１０は、望ましい種のイオンビームを発生するためのイオン源１４を含み、これは、ポンプ２４により排気される真空チャンバー１５内に配置される。イオン源１４は、一般的に、アークチャンバー１６を備え、その一端にカソード２０が配置されている。イオン源１４は、アークチャンバー１６の壁１８によりアノードが形成されるように動作することができる。カソード２０は、熱電子を発生するに充分なほど加熱される。
【００３２】
カソード２０により放出された熱電子は、アノード、このケースでは隣接チャンバー壁１８、に引き付けられる。熱電子は、ガス分子がアークチャンバー１６を横断するときにそれらをイオン化して、プラズマを形成し、希望のイオンを発生する。
【００３３】
熱電子がたどる経路は、それら電子が単にチャンバー壁１８への最短経路をたどるのを防止するように制御することができる。磁石アッセンブリ４６は、アークチャンバー１６を通して延びる磁界を与え、熱電子が、アークチャンバー１６の反対端に配置された逆カソード４４に向けてアークチャンバー１６の長さに沿って螺旋経路をたどるようにする。
【００３４】
ガス供給部２２は、アークチャンバー１６に、注入されるべき種又は先駆ガス種を満たす。アークチャンバー１６は、真空チャンバー１５内で低い圧力に保持される。アークチャンバー１６を通して進行する熱電子は、アークチャンバー１６に存在するガス分子をイオン化し、また、分子を砕くこともある。（イオンの混合物を構成することもある）プラズマ中に生成されるイオンは、（例えば、チャンバー壁１８の材料から発生される）少量の汚染イオンも含む。
【００３５】
アークチャンバー１６内からのイオンは、（接地に対して）負にバイアスされた抽出電極２６を使用して、アークチャンバー１６の前部プレートに設けられた出口アパーチャー２８を通して抽出される。イオン源１４と、それに続く質量分析段３０との間には、抽出されたイオンを加速するために電源２１によって電位差が加えられ、イオン源１４と質量分析段３０は、絶縁体（図示せず）によって互いに電気的に分離されている。
【００３６】
抽出されたイオンの混合物は、次いで、質量分析段３０に通され、磁界の作用のもとでカーブした経路をめぐるように通過する。イオンが進行する曲率半径は、その質量、電荷状態及びエネルギーにより決定され、設定されたビームエネルギーに対して、希望の質量対電荷比及びエネルギーをもつイオンだけが、質量分解スリット３２に一致する経路に沿って退出するように、磁界が制御される。出現するイオンビームは、次いで、プロセスチャンバー４０へ搬送され、ここには、ターゲット、即ち注入されるべき基板ウェハ１２が配置され、又はターゲット位置にウェハ１２がないときにはビームストッパー３８が配置される。他のモードにおいては、質量分析段３０とウェハ位置との間に位置されたレンズアッセンブリを使用してビームを加速又は減速することもできる。
【００３７】
半導体ウェハ１２は、ウェハホルダ３６上に装着され、ウェハ１２は、例えば、ロードロック（図示せず）を通して、ウェハホルダ３６へ及びウェハホルダ３６から次々に移送される。
【００３８】
イオン注入装置１０は、適当にプログラムされたコンピュータ５０のようなコントローラの管理のもとで動作する。コンピュータ５０は、希望のスキャニングパターンを得るためにイオンビーム３４によるウェハ１２のスキャニングを制御する。これらスキャニングパターンは、この技術で良く知られたように、インターレースパターンを含めて、ラスタスキャンを含むことができる。
【００３９】
図４は、図３に示すものと同様のイオン注入装置１０においてイオンビーム３４を測定するための第１装置５２を示す。この装置５２は、閉塞素子５６の下流でイオンビーム３４に位置されたファラディアレイ５４を備えている。ファラディアレイ５４は、イオンビーム３４に面したセンサ素子５８の二次元アレイを備え、センサ素子５８は、行及び列に配列される。各センサ素子５８は、そこに入射するイオンビームの電流を測定する。この電流は、閉塞素子５６がイオンビーム３４を通して駆動されるにつれて変化する。
【００４０】
閉塞素子５６の下部６０がイオンビーム３４を完全に閉塞してファラディアレイ５４がイオンを受け取らない状態で測定が開始される。次いで、閉塞素子は、イオンビーム３４より広い水平アパーチャー６２がイオンビーム３４を通して駆動されるように垂直方向に駆動される。閉塞素子５６は、アパーチャー６２がイオンビーム３４を越えるまで下方に駆動され、イオンビーム３４は、今度は閉塞素子５６の上部６４により、もう一度完全に閉塞される。
【００４１】
図４に示された部分の更に詳細な説明を以下に行うが、今度は、図４の装置５２で測定できるイオンビーム３４の特性について説明する。
【００４２】
単独で使用されるときには、ファラディアレイ５４は、ファラディアレイ５４の平面においてイオンビーム３４にわたる電流のプロフィールを得るのに使用できる。例えば、各センサ素子５８により得られた電流測定値をグラフで表して、このようなプロフィールを示すことができる。プロフィールの分解能は、ファラディアレイ５４におけるセンサ素子５８間の間隔に依存する。更に別のデータを抽出するために更に別の計算を行うことができ、例えば、センサ素子５８により与えられるデータ点のアレイからイオンビーム電流プロフィールの輪郭プロットを推論するのに、補間を使用することができる。ファラディアレイ５４の平面において電流プロフィールを決定するためにデータが取られるときには、イオンビーム３４を越えたところに閉塞素子５６が保持される。
【００４３】
もちろん、閉塞素子５６の平面におけるイオンビーム３４のプロフィールは、ファラディアレイ５４の平面に投影される。その結果、イオンビーム３４を通して閉塞素子５６を駆動し、ファラディアレイ５４を使用して投影映像の変化を観察することは、閉塞素子５６の平面におけるイオンビーム３４に関する情報を決定する１つの仕方である。更に、ファラディアレイ５４に対する閉塞素子５６の幾何学形状が既知であるから、角度情報を推測して、イオンビーム３４の発散及びエミッタンスのような他の特性を推測することができる。
【００４４】
図５は、図４のファラディアレイ５４のセンサ素子５８を行及び列に配列したものを示し、ここで、各行は、１０個のセンサ素子５８を有し、各列は、１０個のセンサ素子５８を有する。１０ｘ１０のセンサ素子５８のアレイは、一例に過ぎず、それより多い又は少ないセンサ素子５８をファラディアレイ５４に使用してもよい。もちろん、得られる分解能は、センサ素子５８の数及びそれらの分離に依存する。各センサ素子５８は、列の番号をｉとし、行の番号をｊとすれば、Ｆｉ，ｊとして識別される。Ｆ１，１は、左下のセンサ素子５８であり、従って、Ｆ１０，１０は、右上のセンサ素子５８である。図６において、センサ素子Ｆ７，６がハイライト状態にされている。
【００４５】
図６は、イオンビーム３４を通る移動に沿って途中の位置にある閉塞素子５６を示す。閉塞素子５６は、図示されたように、アパーチャー６２を通過する部分以外、イオンビームを閉塞する。図６は、不充分なイオンビーム３４に対応し、例示の目的で発散及び混乱が誇張されている。従って、アパーチャー６２から出て来るビームレットの集合が、ｚ軸に対して進行するイオンの角度の広がりのために発散し、ファラディアレイ５４のセンサ素子５８の単一行ｊより広く入射する。イオンビーム３４のエミッタンスが大きいほど、ビームレットの集合が広くなる。閉塞素子５６がイオンビーム３４を通して駆動されるにつれて、出て来るビームレットも、ファラディアレイ５４にわたって下方向にスキャンすることになる。更に、アパーチャー６２は、異なるｙ位置において（ｙ軸は垂直方向に対応する）イオンビーム３４をサンプリングし、従って、エミッタンスがイオンビーム３４にわたって変化するので、出て来るビームレットの形状が変化する。
【００４６】
閉塞素子５６の平面におけるイオンビーム電流のプロフィールを決定するために閉塞素子５６及びファラディアレイ５４の使用に戻ると、これは、次のように決定することができる。アパーチャー６２がイオンビーム３４を通して下方向に駆動されるときに一連の次々の測定位置においてセンサ素子５８から測定値が得られる。全てのセンサ素子５８に対する測定値が、各測定位置において、Ｉ(ｙ)＝ΣｊΣｉＩｉ，ｊ(ｙ)として総計されて、その測定位置においてアパーチャー６２から出て来るイオンビーム３４のサンプルされた部分に対する合計イオンビーム電流を与える。
【００４７】
垂直のアパーチャーを有する閉塞素子を水平に駆動しながら、対応する動作を遂行することができる。或いは又、水平及び垂直の両アパーチャーが設けられるように、閉塞素子５６をより大きくすることもできる。どちらの構成が使用されても、測定値を得ながら、イオンビーム３４を通して垂直のアパーチャーを水平に駆動することにより、イオンビーム電流のｘプロフィールＩ(ｘ)が与えられる。ｘプロフィール及びｙプロフィールを適当に合成することにより、閉塞素子５６の平面におけるイオンビーム電流の全体的プロフィールの指示が与えられる。
【００４８】
上述したように、ファラディアレイ５４により受け取られる電流を測定しながらイオンビーム３４を通してアパーチャー６２をスキャンすることで、角度情報が与えられる。このようなスキャンで得られる情報は、図１又は図２に示すようなエミッタンスプロットを与えることができる。例えば、イオンビーム３４を通して閉塞素子５６を駆動し、一連の測定位置においてファラディアレイ５４により測定値が得られる。各位置において、電流を受け取るセンサ素子５８が識別される。センサの行ｊを一緒にグループ化することができ、即ち行ｊのいずれかのセンサの電流は、その行がイオンビーム３４の一部分を受け取るときにフラグを立てる。
【００４９】
アパーチャー６２の位置を含む閉塞素子５６の大きさは既知であり且つ閉塞素子５６の位置は、エンコーダ等（又は他の良く知られた技術）を使用して決定できるので、各測定位置においてアパーチャー６２によってサンプリングされるイオンビーム３４の位置ｙを決定することができる。また、ファラディアレイ５４の位置及び幾何学形状は既知であり、電流を受け取るセンサ素子５８の行と現在アパーチャー位置との間のｚ軸に対する角度を見出すことができる。このように、角度ｙ’に対するイオンビーム位置ｙ（即ち、アパーチャー６２があったところ）に関する一連の点を見出すことができる（即ち、電流を受け取るセンサ素子５８の各行ｊの角度を幾何学的に決定することができる）。このようにして得られた値を図１のようにプロットして、イオンビーム３４のエミッタンスを示すことができる。また、各アパーチャー位置に対してイオンビーム電流を受け取るセンサ素子５８の最上行及び最下行のみを使用しても、ほぼ同じ情報が与えられる。
【００５０】
更に、行ｊにおける各センサ素子５８により記録される電流値は、Ｉｊ(ｙ)＝ΣｉＩｉ，ｊ（ｙ）として総計され、これを使用して、強度情報及び角度情報を与えることができる。従って、図２のような、エミッタンス及び強度を示す輪郭プロットを得ることができる。
【００５１】
アパーチャーを水平に駆動するときには同様の技術を使用し、ｘ方向に対するエミッタンスプロット（即ち、ｘに対するｘ’）を得ることができる。
【００５２】
以上、本発明に関連したイオンビーム３４の特性を決定するための技術を説明したが、これらの技術を実施するのに使用できる装置を更に詳細に以下に述べる。
【００５３】
図４に戻ると、イオンビーム３４を測定するための第１の装置５２が示されている。上述したように、この装置５２は、アパーチャー６２が設けられた閉塞素子５６の下流でイオンビーム３４の経路に位置されたファラディアレイ５４を備えている。
【００５４】
閉塞素子５６は、支持アーム６８に装着されたスクリーン６６を備えている。図示されていないが、支持アーム６８は、矢印７０で示された垂直方向にスクリーン６６を移動できるようにするアクチュエータに装着される。従って、アクチュエータは、イオンビーム３４を通して垂直方向にスクリーン６６を駆動するように使用できる。スクリーン６６には、その中央を貫通するアパーチャー６２が設けられている。
【００５５】
ファラディアレイ５４は、支持アーム７４に装着されたセンサヘッド７２を備えている。支持アーム７４は、矢印７６で示す水平方向にイオンビーム３４に入れたり出したりするようにセンサヘッド７２を移動できるようにするアクチュエータ（図示せず）に接続される。センサヘッド７２には、上述した１０行及び１０列の規則的なアレイに配列されたセンサ素子５８のアレイが設けられる。図４から明らかなように、センサ素子５８のアレイは、予想されるイオンビーム３４よりも若干大きい。その結果、幾つかのセンサ素子５８、特に、アレイの隅にあるセンサ素子が、常時、「暗」となる。
【００５６】
明らかなように、図４の閉塞素子５６は、一方向、即ち垂直方向に沿ってイオンビーム３４を測定することしかできない。上述したように、水平方向に沿った測定は、例えば、スクリーン８２又は個別の閉塞素子のいずれかに垂直アパーチャーを設けることで行うことができる。もちろん、関連アクチュエータは、イオンビーム３４を通して垂直アパーチャーをもつスクリーンを水平に駆動する能力を必要とする。
【００５７】
図７は、別の閉塞素子８０を備えた本発明の更に別の実施形態による装置７８を示す。他の部品は、図４に示す実施形態の場合と同じであり、同じ部品には同じ参照番号が使用されている。
【００５８】
閉塞素子８０は、支持アーム８４に装着されたブロック８２を備え、支持アームは、次いで、アクチュエータ（図示せず）に装着される。アクチュエータは、８６で示すように、スクリーンを水平及び垂直に移動する。ｘ方向のプロフィールについては水平に、及びｙ方向のプロフィールについては垂直に、イオンビーム３４を通して徐々にブロック８２を駆動することにより、測定値が得られる。このように、閉塞素子８０は、ファラディアレイ５４上を徐々に移動する影を投げる。先鋭で直線的なエッジの影ができるよう保証するために、ブロック８２には、テーパー付けされた水平エッジ８８がその底部に、また、テーパー付けされた垂直エッジ９０がその右側に設けられる。従って、閉塞素子８０がイオンビーム３４を通して下方向に駆動されるときには下部エッジ８８が先導エッジを形成し、また、閉塞素子８０がイオンビーム３４を通して右側へ駆動されるときには右側エッジ９０が先導エッジを形成する。
【００５９】
図８は、エッジ８８の位置ｙが変化するにつれて、異なるセンサ素子５８により測定される電流Ｉがどのように変化するか示している。高いｙ値に対し（即ち、閉塞素子８０がイオンビーム３４の上に保持される場合に）図５に示すセンサ素子Ｆ７，６により測定される電流Ｉに対応する実線を見ると、電流Ｉは、最初は、高い。エッジ８８が下げられ、ｙが減少するときに、エッジ８８が位置ｙ２に到達して、センサ素子Ｆ７，６に達するビームレット９２を閉塞し始めるまでは、電流Ｉが高いままである。ｙ２に到達すると、電流Ｉは、最初ゆっくり降下するが、エッジ８８が中点ｙに近付くにつれて漸増的に迅速に降下する。次いで、電流Ｉは、エッジ８８がｙ２に接近するにつれて漸減的に迅速に降下してビームレット９２の全イオンを閉塞し、この点において、電流Ｉはゼロ（又はおそらく、センサ素子の暗電流に対応する基本的ノイズレベル）に達する。エッジ８８が更に下方向に駆動されたときには、電流Ｉは、ゼロのままである。
【００６０】
図８に示すように、異なるセンサ素子Ｆｉ，ｊについて得られる曲線は、それらの位置に基づいて異なる。例えば、アレイにおいてより高くに配置されたセンサ素子５８、例えば、Ｆ７，９は、最初は、低い電流を受け（イオンビームの電流は、その中心において最大であり）、より高いｙ値において降下し始める。逆に、イオンビーム３４の中心により近いセンサ素子５８、例えば、Ｆ７，４は、最初、高い電流を有し、より低いｙ値においてのみ下降し始める。行ｊに沿って左側及び右側のセンサ素子５８は、同じｙ値で測定するときに電流Ｉの減少を見るが、それらの初期電流値は、イオンビーム３４の中心に近いかどうかによって変化する。
【００６１】
閉塞素子８０の平面におけるイオンビームのプロフィールに関する同じ情報を、アパーチャー６２又はエッジ８８、９０を有する閉塞素子５６、８０について得ることができる。これは、上記閉塞素子８０を垂直に上方向に移動して、イオンビーム３４を徐々に露出させる方法を考えることにより、最も容易に実現化される。イオンビーム３４を完全に覆い隠す初期位置を選択し、次いで、閉塞素子８０を第１の測定位置へと上方向に短い距離移動すると仮定する。閉塞素子８０は、その底部において、イオンビーム３４の僅かな部分を露呈させる。実際に、これは、アパーチャー６２をこの底部位置に配置するのと同じであり、従って、アパーチャー６２の場合と全く同様に測定を使用することができる。
【００６２】
閉塞素子８０が第２の測定位置へ上方向に僅かな距離移動される場合には、若干多くのイオンビーム３４がファラディアレイ５４に対して露呈される。しかしながら、手前の測定位置からの測定値が減算される場合には、その残余が、第１測定位置から第２測定位置への移動中に露呈されたイオンビーム３４の僅かな部分からの貢献に対応する。これは、アパーチャー６２がこの僅かな部分に配置されることに対応し、従って、情報を同様に使用することができる。もちろん、この手順を各測定位置に対して繰り返して、手前の測定位置からの総計値を減算していくことができる。従って、各測定位置に減算ステップを追加することにより、アパーチャー６２をもつ閉塞素子５６を使用するのと同様に、エッジ８８、９０をもつ閉塞素子８０を使用して同じ情報を得ることができる。
【００６３】
イオンビーム３４を徐々に露出させる観点から理解するのが容易であるが、この方法は、以下に述べるようにイオンビーム３４を徐々に覆っていくようにしても機能する。
【００６４】
図９は、イオンビーム３４の長さに沿った断面図であり、水平エッジ８８がイオンビーム３４への途中まで駆動された閉塞素子８０を示している。また、図５は、図５に示すセンサ素子Ｆ７，６に到達するイオンビーム３４のビームレット９２を示す幾何学的構造も示している。もちろん、この構造は、一般的に、いかなるセンサ素子Ｆｉ，ｊにも適用される。センサ素子Ｆｉ，ｊの中点は、イオンビーム３４の中心より上の垂直高さＹｊにあり、上部エッジ及び下部エッジを高さＹ２及びＹ１に各々有している。水平エッジ８８は、垂直位置ｙに示され、ここでは、センサ素子Ｆｉ，ｊの中点Ｙｊに影を投げる。水平エッジ８８の２つの更に別の位置が定義される。即ち、エッジ８８が、センサ素子Ｆｉ，ｊに到達するビームレット９２のイオンを丁度閉塞し始める位置ｙ２、及びエッジ８８がビームレット９２の最後のイオンを閉塞する位置ｙ１。
【外１】
【００６５】
2010508623.tif 000003
【００６６】
図９に示す角度θは、次の式により与えられ、
【００６７】
【数１】
2010508623.tif 000004
【００６８】
従って、ファラディアレイ５４を使用して、各ビームレット６４の発散又は収斂を決定することができる。イオンビーム３４における所与の位置ｙに対する各ビームレット６４の角度を合成すると、エミッタンスを決定することができる。
【外２】
【００６９】
2010508623.tif 000005
【外３】
【００７０】
2010508623.tif 000006
【外４】
【００７１】
2010508623.tif 000007
【００７２】
更に、各センサ素子５８（又は合成される場合には、センサ素子５８の各行）で受け取られる電流の典型値を使用して、図２に示すような輪郭プロットを形成することができる。例えば、各センサ素子５８（又は行）に対するピーク電流を使用して、ｙ（又はｘ）に対するプロットにおいてイオンビーム３４の強度をエミッタンスに加えて示すことができる。
【００７３】
上述したように、ファラディアレイ５４は、その平面におけるイオンビーム電流のプロフィールを与えるように使用でき、従って、イオン注入装置１０を通るイオンビーム経路に沿って問題とする点に位置させることができる。１つの好ましい位置は、プロセスチャンバー４０の背部に設けられるビームストッパー３８である。これは、イオンビーム経路上の最終点であるから、ファラディアレイ５４は、イオンビーム３４から外すように移動する必要がなく、従って、位置固定することができる。その結果、支持アーム７４及び関連アクチュエータを省略することができる。
【００７４】
閉塞素子５６又は８０は、イオン注入装置を通るイオンビーム経路に沿って問題とする点に位置させて、それらの位置で電流プロフィール又はエミッタンスを測定することができる。好ましい位置は、ウェハ支持体３６に隣接するウェハ１２の平面及び質量分析磁石３０の上流を含む。前者の場合には、ウェハ１２の平面におけるイオンビーム３４のプロフィールを得ることができる。また、後者の場合に測定値を得ると、質量分析磁石３０を通るイオンビーム３４の振舞いを調査することができる。同様に、閉塞素子５６又は８０をイオン光学素子の上流に位置させて、その素子がイオンビーム３４にどのように作用するか見ることもできる。
【００７５】
図１０は、センサ素子５８に使用できる構成体を詳細に示す。センサ素子は、アパーチャー９４をもつ前部接地プレート９３と、それに続いてこれもアパーチャー９８ａ、ｂをもつ一対の電子抑制プレート９６ａ、ｂとを備えている。この電子抑制プレート９６ａ、ｂは、良く知られたように、二次電子を抑制する。最終的に、ファラディカップ１００がセンサ素子５８を完成させる。アパーチャー９４、９８ａ及び９８ｂは、イオンビーム３４とファラディカップ１００の内部との間に視線を与えるように整列される。
【００７６】
ファラディアレイ５４では各センサ素子５８に対して３つのプレート９３、９６ａ及び９６ｂの個別のセットを設けてもよいが、３つの単一プレート９３、９６ａ及び９６ｂを使用してセンサ素子５８のアレイ全体を覆うのが好ましい。各々の単一プレート９３、９６ａ及び９６ｂには、アパーチャー９４、９８ａ又は９８ｂの適当なアレイが設けられる。
【００７７】
図１１は、各センサ素子５８をコントローラ５０にリンクするのに使用できる簡単な電気的接続を示す。ファラディカップ１００は、増幅器１０２を経てコントローラ５０に接続される。また、ファラディカップ１００と増幅器１０２との間の経路は、抵抗器１０４を経て接地される。もちろん、他の構成も考えられる。例えば、各センサ素子５８に対してＡＤＣが含まれてもよい。或いは又、単一のＡＤＣ又は少数のＡＤＣを使用して２つ以上のセンサ素子５８を動作することもできる。また、マルチプレクサを使用して、センサ素子出力の並列処理ではなく直列処理を行うこともできる。
【００７８】
当業者に明らかなように、特許請求の範囲により定義された本発明の範囲から逸脱せずに、上記実施形態に対して変更をなすことができる。
【００７９】
例えば、閉塞素子５６、８０をどのように移動するかについて変更することができる。明らかなように、閉塞素子５６、８０が上方向に移動されるか下方向に移動されるか、左側に移動されるか右側へ移動されるかは、重要ではない。更に、閉塞素子５６、８０は、他の方向に移動されてもよいが、２つの直交する方向を使用するのが好ましい。また、エッジ８８、９０がイオンビーム３４を通して駆動されるように閉塞素子５６が使用される場合には、この運動がイオンビーム３４を徐々に閉塞するか又は露出させるかは、問題でない。
【００８０】
ファラディアレイ５４は、水平にイオンビーム３４へ入れたり出したりされる必要はなく、他の方向が使用されてもよい。実際に、ある環境では、ファラディアレイ５４は、全く移動される必要がない。例えば、ファラディアレイ５４は、イオンビーム経路を終了させるビームストッパー３８として使用されてもよく、この場合に、ファラディアレイ５４は、位置固定されてもよい。
【００８１】
以上の実施形態は、全て、図１２ａにも示すように、行及び列に配列されたセンサ素子５８の規則的アレイを有するファラディアレイ５４を使用している。図１２ｂに示すもののような、センサ素子５８の他の配列も考えられる。ここでは、センサ素子５８は、食い違い列に配列される。他の幾何学的パターンへの配列（例えば、同心円）も考えられ、また、異なる数のセンサ素子５８を使用してもよい。
【符号の説明】
【００８２】
１０…イオン注入装置、１２…基板ウェハ、１４…イオン源、１５…真空チャンバー、１６…アークチャンバー、１８…壁、２０…カソード、２１…電源、２２…ガス供給部、２４…ポンプ、２６…抽出電極、２８…出口アパーチャー、３０…質量分析段、３２…質量分解スリット、３４…イオンビーム、３６…ウェハホルダ、３８…ビームストッパー、４０…プロセスチャンバー、４６…磁石、５０…コンピュータ、５４…ファラディアレイ、５６…閉塞素子、５８…センサ素子、６０…下部、６２…水平アパーチャー、６４…上部、６６…スクリーン、６８…支持アーム、７２…センサヘッド、７４…支持アーム、８０…閉塞素子、８４…支持アーム、８８…下部エッジ、９０…右側エッジ、９６ａ、ｂ…電子抑制プレート、１００…ファラディカップ
【図１】
2010508623.tif 000008
【図２】
2010508623.tif 000009
【図３】
2010508623.tif 000010
【図４】
2010508623.tif 000011
【図５】
2010508623.tif 000012
【図６】
2010508623.tif 000013
【図７】
2010508623.tif 000014
【図８】
2010508623.tif 000015
【図９】
2010508623.tif 000016
【図１０】
2010508623.tif 000017
【図１１】
2010508623.tif 000018
【図１２ａ】
2010508623.tif 000019
【図１２ｂ】
2010508623.tif 000020
【国際調査報告】
2010508623.tif 000021
2010508623.tif 000022
2010508623.tif 000023