【手続補正書】
【提出日】平成22年8月31日(2010.8.31)
【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】
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または２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から３の何れか１項に記載の装置。
【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から４の何れか１項に記載の装置。
【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または６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から７の何れか１項に記載の装置。
【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から９の何れか１項に記載の装置。
【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または１２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または１２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から１４の何れか１項に記載の装置。
【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から１５の何れか１項に記載の装置。
【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から１６の何れか１項に記載の装置。
【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から１７の何れか１項に記載の装置。
【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から１８の何れか１項に記載の装置。
【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または２１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から２２の何れか１項に記載の方法。
【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から２３の何れか１項に記載の方法。
【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から２４の何れか１項に記載の方法。
【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から２５の何れか１項に記載の方法。
【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から２６の何れか１項に記載の方法。
【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から２７の何れか１項に記載の方法。
【請求項２９】
コンピュータに請求項２０から２８の何れか１項に記載の方法を実行させるためのプログラム。
【請求項３０】
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３１】
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３２】
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３１に記載の方法。
【請求項３３】
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３１または３２に記載の方法。
【請求項３４】
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３１から３３の何れか１項に記載の方法。