[发明专利]在等离子体离子注入过程中测量掺杂物浓度的方法

权利要求书

1.一种在等离子体掺杂工艺期间用来检测基板表面上的掺杂物浓度的方法，包含：

将基板置于处理腔室中；

于该处理腔室中的紧邻该基板的上表面处产生等离子体；

传送光线穿过该基板；

由传感器接收该光线；

产生起始信号，该起始信号与该传感器所接收到的该光线成比例；

在掺杂工艺中，以掺杂物注入该基板；

与增加的掺杂物浓度成比例地来调控由该传感器所接收到的该光线；

当该基板具有最终掺杂物浓度时，产生与由该传感器所接收到的该光线成比例的终点信号；以及

停止该基板的掺杂物注入。

2.根据权利要求1所述的在等离子体掺杂工艺期间用来检测基板表面上的掺杂物浓度的方法，其中该光线由该等离子体产生，由该传感器所接收的该光线随着该增加的掺杂物浓度成比例地减少，且该传感器位于紧邻该基板的下表面处。

3.根据权利要求1所述的在等离子体掺杂工艺期间用来检测基板表面上的掺杂物浓度的方法，其中该光线由位于紧邻该基板的下表面处的激光器所产生，由该传感器所接收的该光线随着该增加的掺杂物浓度成比例地减少，且该传感器位于紧邻该基板的上表面处。

4.根据权利要求1所述的在等离子体掺杂工艺期间用来检测基板表面上的掺杂物浓度的方法，其中该光线由位于紧邻该基板的上表面处的激光器所产生，由该传感器所接收的该光线随着该增加的掺杂物浓度成比例地增加，且该传感器位于紧邻该基板的上表面处。

5.根据权利要求1所述的在等离子体掺杂工艺期间用来检测基板表面上的掺杂物浓度的方法，其中该光线包含红外线、可见光、紫外线、或上述光线的组合。

6.根据权利要求5所述的在等离子体掺杂工艺期间用来检测基板表面上的掺杂物浓度的方法，其中该光线包含红外线。

7.根据权利要求5所述的在等离子体掺杂工艺期间用来检测基板表面上的掺杂物浓度的方法，其中该基板在该掺杂工艺期间的温度保持在低于250℃。

8.根据权利要求1所述的在等离子体掺杂工艺期间用来检测基板表面上的掺杂物浓度方法，其中该掺杂物是选自由下列物质所组成的组：硼、磷、砷、锑、氮、氧、氢、碳、锗、和上述物质的组合。

9.根据权利要求8所述的在等离子体掺杂工艺期间用来检测基板表面上的掺杂物浓度的方法，其中该掺杂物的最终浓度范围在约5×10¹⁵cm^-2至约1×10¹⁷cm^-2间。

10.根据权利要求8所述的在等离子体掺杂工艺期间用来检测基板表面上的掺杂物浓度的方法，其中该掺杂物为硼，且该掺杂工艺包含将该基板暴露于三氟硼烷、二硼烷、上述物质的等离子体、上述物质的衍生物、或上述物质的组合。

11.根据权利要求8所述的在等离子体掺杂工艺期间用来检测基板表面上的掺杂物浓度的方法，其中该掺杂物为磷，且该掺杂工艺包含将该基板暴露于三氟化磷、膦、上述物质的等离子体、上述物质的衍生物、或上述物质的组合。

12.根据权利要求8所述的在等离子体掺杂工艺期间用来检测基板表面上的掺杂物浓度的方法，其中该掺杂物为砷，且该掺杂工艺包含将该基板暴露于胂、胂的等离子体、或胂的衍生物。

13.根据权利要求8所述的在等离子体掺杂工艺期间用来检测基板表面上的掺杂物浓度的方法，其中该基板在该掺杂工艺期间的温度保持在0℃和90℃之间。

14.一种在等离子体掺杂工艺期间用来检测基板表面上的掺杂物浓度的方法，包含：

将基板置于处理腔室中；

于该处理腔室中的紧邻该基板的上表面处产生等离子体；

从该基板的上表面将光线反射；

由传感器接收该光线；

产生与由该传感器所接收的该光线成比例的起始信号；

在掺杂工艺中，以掺杂物注入该基板；

随着该掺杂物浓度的增加而成比例地增加由该传感器所接收到的该光线；

当该基板具有最终掺杂物浓度，产生终点信号，该终点信号与该传感器所接收的该光线成比例；以及

停止该基板的掺杂物注入。