公开(公告)号：US20110186749A1

公开(公告)日：2011-08-04

申请号：US12848354

申请日：2010-08-02

申请人： Ludovic Godet ,  Timothy J. Miller ,  Joseph C. Olson ,  Vikram Singh

发明人： Ludovic Godet ,  Timothy J. Miller ,  Joseph C. Olson ,  Vikram Singh

IPC分类号： H01J27/08

CPC分类号： H01J27/08 ,  H01J37/08 ,  H01J37/3171 ,  H01J2237/083 ,  H01J2237/0835 ,  Y10S438/961

摘要： An ion source includes an arc chamber having an extraction aperture, and a plasma sheath modulator positioned in the arc chamber. The plasma sheath modulator is configured to control a shape of a boundary between a plasma and a plasma sheath proximate the extraction aperture, wherein the plasma sheath modulator includes a semiconductor. A well focused ion beam having a high current density can be generated by the ion source. A high current density ion beam can improve the throughput of an associated process. The emittance of the ion beam can also be controlled.

摘要翻译： 离子源包括具有提取孔的电弧室和位于电弧室中的等离子体鞘调制器。 等离子体鞘调制器被配置为控制靠近提取孔的等离子体和等离子体鞘之间的边界的形状，其中等离子体鞘调制器包括半导体。 可以通过离子源产生具有高电流密度的良好聚焦的离子束。 高电流密度离子束可以提高相关过程的吞吐量。 也可以控制离子束的发射。

公开(公告)号：US09123509B2

公开(公告)日：2015-09-01

申请号：US13157005

申请日：2011-06-09

申请人： George D. Papasouliotis ,  Kamal Hadidi ,  Helen L. Maynard ,  Ludovic Godet ,  Vikram Singh ,  Timothy J. Miller ,  Bernard Lindsay

发明人： George D. Papasouliotis ,  Kamal Hadidi ,  Helen L. Maynard ,  Ludovic Godet ,  Vikram Singh ,  Timothy J. Miller ,  Bernard Lindsay

IPC分类号： H01J37/32

CPC分类号： H01J37/32146 ,  H01J37/32412 ,  H01J37/3244

摘要： Techniques for plasma processing a substrate are disclosed. In one particular exemplary embodiment, the technique may be realized with a method comprising introducing a feed gas proximate to a plasma source, where the feed gas may comprise a first and second species, where the first and second species have different ionization energies; providing a multi-level RF power waveform to the plasma source, where the multi-level RF power waveform has at least a first power level during a first pulse duration and a second power level during a second pulse duration, where the second power level may be different from the first power level; ionizing the first species of the feed gas during the first pulse duration; ionizing the second species during the second pulse duration; and providing a bias to the substrate during the first pulse duration.

摘要翻译： 公开了用于等离子体处理衬底的技术。 在一个特定的示例性实施例中，该技术可以通过包括将进料气体接近等离子体源的方法来实现，其中进料气体可以包括第一和第二物质，其中第一和第二物质具有不同的电离能; 向所述等离子体源提供多级RF功率波形，其中所述多级RF功率波形在第一脉冲持续时间期间具有至少第一功率电平，并且在第二脉冲持续时间期间具有第二功率电平，其中所述第二功率电平可以 与第一功率水平不同; 在第一脉冲持续期间电离原料气体的第一种; 在第二脉冲期间电离第二物种; 以及在所述第一脉冲持续时间期间向所述衬底提供偏置。

公开(公告)号：US08603591B2

公开(公告)日：2013-12-10

申请号：US12645638

申请日：2009-12-23

申请人： Ludovic Godet ,  Timothy Miller ,  George Papasouliotis ,  Vikram Singh

发明人： Ludovic Godet ,  Timothy Miller ,  George Papasouliotis ,  Vikram Singh

IPC分类号： H05H1/24

CPC分类号： B44C1/227 ,  C23C16/045 ,  C23C16/50 ,  H01J37/32412 ,  H01J37/32623 ,  H01J2237/3344 ,  H01J2237/3345

摘要： A plasma processing tool is used to deposit material on a workpiece. For example, a method for conformal deposition of material is disclosed. In this embodiment, the plasma sheath shape is modified to allow material to impact the workpiece at a range of incident angles. By varying this range of incident angles over time, a variety of different features can be deposited onto. In another embodiment, a plasma processing tool is used to etch a workpiece. In this embodiment, the plasma sheath shape is altered to allow ions to impact the workpiece at a range of incident angles. By varying this range of incident angles over time, a variety of differently shaped features can be created.

摘要翻译： 使用等离子体处理工具将材料沉积在工件上。 例如，公开了一种用于材料的共形沉积的方法。 在该实施例中，等离子体护套形状被修改以允许材料在入射角的范围内冲击工件。 通过随时间改变入射角的这个范围，可以沉积各种不同的特征。 在另一个实施例中，使用等离子体处理工具来蚀刻工件。 在该实施例中，等离子体鞘形状被改变以允许离子在入射角的范围内冲击工件。 通过随时间改变入射角的这个范围，可以产生各种不同形状的特征。

公开(公告)号：US20110039034A1

公开(公告)日：2011-02-17

申请号：US12538913

申请日：2009-08-11

申请人： Helen Maynard ,  George D. Papasouliotis ,  Vikram Singh ,  Christopher Hatem ,  Ludovic Godet

发明人： Helen Maynard ,  George D. Papasouliotis ,  Vikram Singh ,  Christopher Hatem ,  Ludovic Godet

IPC分类号： C23C14/14 ,  C23C14/00

CPC分类号： H01L21/0237 ,  H01L21/02381 ,  H01L21/0245 ,  H01L21/02505 ,  H01L21/0251 ,  H01L21/02532 ,  H01L21/0259 ,  H01L21/02667 ,  H01L21/2236 ,  H01L31/0725 ,  H01L31/182 ,  H01L31/1872 ,  Y02E10/546 ,  Y02P70/521

摘要： A method of depositing and crystallizing materials on a substrate is disclosed. In a particular embodiment, the method may include creating a plasma having deposition-related species and energy-carrying species. During a first time period, no bias voltage is applied to the substrate, and species are deposited on the substrate via plasma deposition. During a second time period, a voltage is applied to the substrate, which attracts ions to and into the deposited species, thereby causing the deposited layer to crystallize. This process can be repeated until an adequate thickness is achieved. In another embodiment, the bias voltage or bias pulse duration can be varied to change the amount of crystallization that occurs. In another embodiment, a dopant may be used to dope the deposited layers.

摘要翻译： 公开了一种在衬底上沉积和结晶材料的方法。 在特定实施例中，该方法可以包括产生具有沉积相关物质和能量携带物质的等离子体。 在第一时间段期间，没有偏置电压施加到衬底，并且通过等离子体沉积物质沉积在衬底上。 在第二时间段期间，向衬底施加电压，其将离子吸引到沉积的物质中，从而使沉积层结晶。 可以重复该过程，直到达到足够的厚度。 在另一个实施例中，可以改变偏置电压或偏置脉冲持续时间以改变发生的结晶量。 在另一个实施方案中，可以使用掺杂剂来掺杂沉积的层。

公开(公告)号：US20060289799A1

公开(公告)日：2006-12-28

申请号：US11376522

申请日：2006-03-15

申请人： Ziwei Fang ,  Richard Appel ,  Vincent Deno ,  Vikram Singh ,  Harold Persing

发明人： Ziwei Fang ,  Richard Appel ,  Vincent Deno ,  Vikram Singh ,  Harold Persing

IPC分类号： H01J37/08

CPC分类号： H01J37/32412 ,  H01J37/3171 ,  H01J37/3299 ,  H01J2237/31705

摘要： A method and apparatus are directed to providing a dopant profile adjustment solution in plasma doping systems for meeting both concentration and junction depth requirements. Bias ramping and bias ramp rate adjusting may be performed to achieve a desired dopant profile so that shallow and abrupt junctions in vertical and lateral directions are realized that are critical to device scaling in plasma doping systems.

公开(公告)号：US20050287307A1

公开(公告)日：2005-12-29

申请号：US10874944

申请日：2004-06-23

申请人： Vikram Singh ,  Harold Persing ,  Timothy Miller ,  Atul Gupta ,  Ziwei Fang

发明人： Vikram Singh ,  Harold Persing ,  Timothy Miller ,  Atul Gupta ,  Ziwei Fang

IPC分类号： C03C15/00 ,  C23C14/00 ,  H01L21/223

CPC分类号： H01L21/2236 ,  H01J37/32412

摘要： A method for ion implantation of a substrate includes forming a plasma from at least one implant material comprising at least one implant species, implanting the at least one implant species into a surface of the substrate, and directing at least one surface-modifying species at the surface to reduce a surface damage associated with the plasma. An apparatus for ion implantation is configured to implement this method.

摘要翻译： 用于离子植入衬底的方法包括从至少一种植入材料形成等离子体，所述至少一种植入材料包括至少一种植入物种，将所述至少一种植入物种植入所述基质的表面，以及将所述至少一种表面改性物质 表面以减少与等离子体相关的表面损伤。 用于离子注入的装置被配置为实现该方法。

公开(公告)号：US20090104761A1

公开(公告)日：2009-04-23

申请号：US11875062

申请日：2007-10-19

申请人： Yongbae Jeon ,  Vikram Singh ,  Timothy Miller ,  Ziwei Fang ,  Steven Walther ,  Atul Gupta

发明人： Yongbae Jeon ,  Vikram Singh ,  Timothy Miller ,  Ziwei Fang ,  Steven Walther ,  Atul Gupta

IPC分类号： H01L21/26 ,  C23C16/513

CPC分类号： H01J37/32642 ,  H01J37/32412 ,  H01J37/32935

摘要： A method of plasma doping includes generating a plasma comprising dopant ions proximate to a platen supporting a substrate in a plasma chamber. The platen is biased with a bias voltage waveform having a negative potential that attracts ions in the plasma to the substrate for plasma doping. At least one sensor measuring data related to charging conditions favorable for forming an electrical discharge is monitored. At least one plasma process parameter is modified in response to the measured data, thereby reducing a probability of forming an electrical discharge.

摘要翻译： 等离子体掺杂的方法包括产生等离子体，该等离子体包括邻近于在等离子体室中支撑衬底的压板的掺杂剂离子。 压板被具有负电位的偏压电压波形偏置，其将等离子体中的离子吸引到用于等离子体掺杂的衬底。 监测至少一个测量与有利于形成放电的充电条件有关的数据的传感器。 响应于测量数据修改至少一个等离子体处理参数，从而降低形成放电的可能性。

公开(公告)号：US20080044257A1

公开(公告)日：2008-02-21

申请号：US11770220

申请日：2007-06-28

申请人： Jonathan Gerald ENGLAND ,  Richard Stephen Muka ,  Edwin A. Arevalo ,  Ziwei Fang ,  Vikram Singh

发明人： Jonathan Gerald ENGLAND ,  Richard Stephen Muka ,  Edwin A. Arevalo ,  Ziwei Fang ,  Vikram Singh

IPC分类号： H01L21/677

CPC分类号： H01L21/67115 ,  H01J37/20 ,  H01J2237/2001 ,  H01J2237/31701 ,  H01J2237/336 ,  H01L21/67063 ,  H01L21/67069 ,  H01L21/67109 ,  H01L21/67213 ,  H01L21/6831

摘要： Techniques for temperature-controlled ion implantation are disclosed. In one particular exemplary embodiment, the techniques may be realized as an apparatus for temperature-controlled ion implantation. The apparatus may comprise a platen to hold a wafer in a single-wafer process chamber during ion implantation, the platen including: a wafer clamping mechanism to secure the wafer onto the platen and to provide a predetermined thermal contact between the wafer and the platen, and one or more heating elements to pre-heat and maintain the platen in a predetermined temperature range above room temperature. The apparatus may also comprise a post-cooling station to cool down the wafer after ion implantation. The apparatus may further comprise a wafer handling assembly to load the wafer onto the pre-heated platen and to remove the wafer from the platen to the post-cooling station.

摘要翻译： 公开了用于温度控制离子注入的技术。 在一个特定的示例性实施例中，可以将技术实现为用于温度控制的离子注入的装置。 该设备可以包括在离子注入期间将晶片保持在单晶片处理室中的压板，压板包括：晶片夹持机构，用于将晶片固定到压板上并在晶片和压板之间提供预定的热接触， 以及一个或多个加热元件以预热并将压板保持在高于室温的预定温度范围内。 该装置还可以包括后冷却站，以在离子注入之后冷却晶片。 该设备还可以包括晶片处理组件，以将晶片加载到预热台板上，并将晶片从压板移除到后冷却站。

公开(公告)号：US20060063360A1

公开(公告)日：2006-03-23

申请号：US11227079

申请日：2005-09-16

申请人： Vikram Singh ,  Edmund Winder ,  Harold Persing ,  Timothy Miller ,  Ziwei Fang ,  Atul Gupta

发明人： Vikram Singh ,  Edmund Winder ,  Harold Persing ,  Timothy Miller ,  Ziwei Fang ,  Atul Gupta

IPC分类号： H01L21/04

CPC分类号： H01L21/2236 ,  H01J37/32082 ,  H01J37/32412 ,  H01L21/26513

摘要： A technique for boron implantation is disclosed. In one particular exemplary embodiment, the technique may be realized by an apparatus for boron implantation. The apparatus may comprise a reaction chamber. The apparatus may also comprise a source of pentaborane coupled to the reaction chamber, wherein the source is capable of supplying a substantially pure form of pentaborane into the reaction chamber. The apparatus may further comprise a power supply that is configured to energize the pentaborane in the reaction chamber sufficiently to produce a plasma discharge having boron-bearing ions.

摘要翻译： 公开了硼注入技术。 在一个特定的示例性实施例中，该技术可以由用于硼注入的装置来实现。 该装置可以包括反应室。 该装置还可以包含耦合到反应室的五硼烷的源，其中源能够将基本上纯的形式的五硼烷供应到反应室中。 该装置还可以包括电源，其被配置为充分激发反应室中的五硼烷以产生具有含硼离子的等离子体放电。

公开(公告)号：US08450193B2

公开(公告)日：2013-05-28

申请号：US11770220

申请日：2007-06-28

申请人： Jonathan Gerald England ,  Richard Stephen Muka ,  Edwin A. Arevalo ,  Ziwei Fang ,  Vikram Singh

发明人： Jonathan Gerald England ,  Richard Stephen Muka ,  Edwin A. Arevalo ,  Ziwei Fang ,  Vikram Singh

IPC分类号： H01L21/04

CPC分类号： H01L21/67115 ,  H01J37/20 ,  H01J2237/2001 ,  H01J2237/31701 ,  H01J2237/336 ,  H01L21/67063 ,  H01L21/67069 ,  H01L21/67109 ,  H01L21/67213 ,  H01L21/6831

摘要： Techniques for temperature-controlled ion implantation are disclosed. In one particular exemplary embodiment, the techniques may be realized as an apparatus for temperature-controlled ion implantation. The apparatus may comprise a platen to hold a wafer in a single-wafer process chamber during ion implantation, the platen including: a wafer clamping mechanism to secure the wafer onto the platen and to provide a predetermined thermal contact between the wafer and the platen, and one or more heating elements to pre-heat and maintain the platen in a predetermined temperature range above room temperature. The apparatus may also comprise a post-cooling station to cool down the wafer after ion implantation. The apparatus may further comprise a wafer handling assembly to load the wafer onto the pre-heated platen and to remove the wafer from the platen to the post-cooling station.

摘要翻译： 公开了用于温度控制离子注入的技术。 在一个特定的示例性实施例中，可以将技术实现为用于温度控制的离子注入的装置。 该设备可以包括在离子注入期间将晶片保持在单晶片处理室中的压板，压板包括：晶片夹紧机构，用于将晶片固定到压板上并在晶片和压板之间提供预定的热接触， 以及一个或多个加热元件以预热并将压板保持在高于室温的预定温度范围内。 该装置还可以包括后冷却站，以在离子注入之后冷却晶片。 该设备还可以包括晶片处理组件，以将晶片加载到预热台板上，并将晶片从压板移除到后冷却站。