TWI457967B - 具有可調整孔徑之使用於產生離子射束之離子源及相關方法 - Google Patents

Description

具有可調整孔徑之使用於產生離子射束之離子源及相關方法

本發明有關於一種具有離子產生源之離子植入器，此離子產生源發射離子，以形成用於工件射束處理之離子射束。

相關申請案之交互參照

本申請案係主張於2008年4月24日所提申之名稱為「具有可調整孔徑之離子源」的臨時申請案第61/047,528號，其之內容以引用方式納入本文中。

可以使用離子植入器以藉由離子射束轟擊晶圓而處理矽晶圓。此種射束處理之一種使用為：在積體電路製造期間，以經控制濃度之雜質選擇性地摻雜晶圓，以產生半導體材料。

一典型的離子植入器包括：一離子源、一離子擷取裝置、一質量分析裝置、一射束傳輸裝置、以及一晶圓處理裝置。此離子源產生所想要原子或分子摻雜物物種之離子。此等離子藉由一擷取系統而從一來源進行擷取，此擷取系統典型地為一組電極，其賦能且導引來自此來源之離子流。將此等所想要之離子在此質量分析裝置中與離子源之副產品分開，此質量分析裝置典型地為一磁偶極，其實施所擷取離子射束之質量擴散。此射束傳輸裝置典型地為一真空系統(包含一系列之光學聚焦元件)，將離子射束傳輸至晶圓處理裝置，而同時保持此離子射束所想要之光學性質。最後，將此等半導體晶圓植入於晶圓處理裝置中。

批次式離子植入器包括一旋轉碟支持件，用於將多個矽晶圓移動穿過離子射束。當此支持件將此等晶圓旋轉穿過此離子射束時，此離子射束撞擊此晶圓表面。

序列式離子植入器一次處理一個晶圓。此等晶圓支持於一匣中，且一次抽取一個而置於一支持件上。然後，將此晶圓朝向於植入方向中，以致於離子射束擊中此單一晶圓。此等序列式離子植入器使用射束成形電子元件，以將射束從其最初軌跡偏移，且經常使用於與其所協調之晶圓支持件一起移動，以選擇性地摻雜或處理整個晶圓表面。

此等於現有植入器中所使用於產生離子射束之離子源係產生離子，其係被塑成為用於晶圓處理之適當離子射束。Sferlazzo等人之美國專利案第5,497,006號有關於一個此種離子源。該專利案之內容在此併入為用於所有目的之參考。

在一室中之離子從一室內部經由一孔徑而遷移，此孔徑可以為延伸離子擷取孔徑之形式。現有植入器允許藉由下列方式而改變隙縫之尺寸：以一不同形狀之第二離子擷取孔徑來取代沿著離子源一側之第一擷取孔徑。

本發明揭示一種離子植入器系統，其包括一離子源而使用於產生離子流。此離子源具有一離子來源室殼體，其將高密度之離子濃度限制於室之殼體中，一適當組態之孔徑允許離子射出此來源室。在一實施例中，將可移動弧隙縫孔徑板相對於殼體移動，以修正離子射束輪廓。

在一目前較佳實施例中，將具有至少兩個開孔或孔徑之板在界定不同之離子射束輪廓之至少一第一位置與一第二位置間移動。此耦接至此板之驅動器或致動器係在此第一位置與第二位置間移動此板。

在現代半導體處理中，此植入步驟通常須要：數K電子伏特(ev)或更少之射束能量、以及數十毫安培之射束電流。此典型的單體(monomer)種類為：砷、磷、以及硼。對於此等高導電係數射束之擷取與加速光學裝置之適當操作須要：離子擷取孔徑小於大約4mm之寬度。對於典型50mm之孔徑高度與50mA之擷取電流來說，此離子擷取電流密度大約為0.25mA/mm² 。在例如癸硼烷(decaborane)與十八硼烷(octadecaborane)的 大分子離子射束之情形中，此離子源無法以此高電流密度操作，因為分子在此種高密度電漿中解離。而是，經發現最大離子擷取電流密度大約為0.01mA/mm² 。對於以上說明之離子擷取孔徑來說，此對於該些大分子種類射束之擷取電流為大約2mA。然而，用於此等種類之典型射束能量為數十K電子伏特。對於此等低導電係數射束之擷取與加速光學裝置之適當操作可以例如12mm之較大許多的孔徑寬度來維持。對於此例，此擷取電流因此將增加至6mA，而將植入器之生產力增加三倍。以上說明之系統允許在原處改變孔徑尺寸，用於以單體種類或大分子種類進行之有效率來源操作。

本發明之其他特徵將由於閱讀以下說明並參考所附圖式，而對於與本發明有關技術熟習人士將為明顯。

現在參考所附圖式。圖1為說明此具有離子源12之離子射束植入器10的示意圖，此離子源12用於產生此形成離子射束14之離子，此離子射束經塑形且被選擇性地偏移以橫越射束路徑而至一端或植入站20。此離子站包括一真空或植入室22以界定一內部區域，其中設置例如半導體晶圓之工件24以用於由此構成離子射束14之離子進行植入。提供此示意顯示為控制器41之控制電子元件，用於監視與控制由工件24所接收之離子劑量。操作人員對此控制電子元件之輸入是經由位於靠近終端站20之使用者控制台26而實施。當此射束橫越此來源與植入室間之區域時，此等離子射束14中之離子傾向於發散。為了減少此發散，藉由一或多個真空泵27將此區域保持在低壓。

此離子源12包括一電漿室，其界定一內部區域，而可以將此來源物料注入此內部區域中。此來源物料可以包括：可離子化氣體或蒸發之來源物料。此在電漿室中所產生之離子可以藉由一離子射束擷取組件28而從此室擷取，此組件包括數個金屬電極用於產生離子加速電場。

沿著射束路徑設置者為一分析磁體30，其將離子射束14彎曲且將離子射束導引經過射束活門32，在射束活門32之後，此射束14通過將射束14聚焦之四極透鏡系統36。此射束然後通過由控制器41所控制之偏移磁體40。此控制器41提供交流電信號給磁體40之導電線圈，其接著造成離子射束14重覆地偏移、或以數百赫茲之頻率左右地掃瞄。在一所揭示實施例中，使用從200至300赫茲之掃瞄頻率。此偏移或左右地掃瞄係產生一薄扇形帶狀離子射束14a。

此在扇形帶狀射束中之離子在其離開磁體40後依循發散數條路徑。此等離子進入一平行化磁體42，其中此構成射束14a之離子再度可藉由變化數量而彎曲，以致於其沿著通常平行射束路徑移動而射出此平行化磁體42。此等離子然後進入能量過濾器44，其係由於電荷而將此等離子向下偏移(在圖1中為y-方向)，此將在發生上游射束成形期間將已進入射束之中性粒子去除。

此射出平行化磁體42之帶狀離子射束14a為一離子射束，其所具有橫截面主要形成一非常窄矩形，亦即：延伸在一個方向中之射束例如具有受限制之一垂直範圍(例如：大約1/2英寸)且在正交方向所具有一範圍，其由於磁體40所造成之掃瞄或偏移而向外加寬以完全含蓋例如矽晶圓之一工件的直徑。

通常，此帶狀離子射束14a之範圍係致使當晶圓在y-方向中被上下掃瞄時，此等離子會碰撞工件24之整個表面。假設此工件24所具有水平維度為300mm(或直徑300mm)。此磁體40會將此射束偏移，以致於當在植入室22中離子擊中工件24之植入表面時，此帶離子射束14a之水平範圍將為至少300mm。

一工件支持結構50支持此工件24，且在植入期間將工件24相對於帶離子射束14(在y方向中上上下下)移動。由於此植入室內部區域被抽成真空，所以此等工件必須經由承載室60而進出此室。安裝在植入室22中之一機器人手臂62係將此晶圓工件自動地來回移動於承載室60。此工件24被顯示於圖1之承載室60中之水平位置中。此臂62藉由將工件經由一弧形路徑而旋轉，以將工件24從承載室60移至支持件50。在植入之前，此工件支持結構50將工件24旋轉至用於植入之垂直或近乎垂直位置。如果此工件24為垂直，即相對於離子射束14為垂直，則此離子射束與相對於工件表面垂直間之植入角度或入射角為0度。

在典型的植入操作中，藉由兩個機器人80與82之一從數個匣70-73之一擷取未經摻雜工件(典型為半導體晶圓)，此機器人係將工件24移至一方向器84，而在此處工件24被旋轉至一特定方向。一機器人手臂擷取此經定向之工件24，且將其移至承載室60中。此承載室關閉且抽成所想要之真空，以及然後開啟進入植入室22中。此機器人手臂62抓取工件24，將其帶入植入室22中，且將其置於工件支持結構50之靜電夾或卡盤上。此靜電夾被致能而在植入期間將工件24保持於一適當位置。此適當靜電夾是揭示於以下兩個專利中：1995年7月25日所頒發給Blake等人之美國專利案第5,436,790號、以及1995年8月22日所頒發給Blake等人之美國專利案第5,444,597號，此兩專利案均受讓於本發明之受讓人，此兩個專利案在此整個併入作為參考。

在以離子射束處理此工件24之後，此工件支持結構50將工件24回復至水平位置，且此靜電夾被去能以釋放此工件。在此離子射束處理之後，此臂62抓住此工件24，且將其由支持件50移回至承載室60中。根據一替代設計，此承載室具有一頂部與底部區域，其可以被獨立地抽成真空與加壓，以及在此替代實施例中，在此植入站20之第二機器人手臂(未圖示)抓住此所植入工件24，且將其由植入室22移回至承載室60。從此承載室60，此等機器人之一之機器人手臂將此經植入工件24移回至此等匣70-73之一，且最典型地移至其最初所抽取之匣。

離子源12

此在圖2中更詳細說明之離子產生源12包括：一來源區塊120，其由此具有握把83之凸緣82所支持，藉由此握把可以將來源12作為一單元而握住，且由此植入器移除。此來源區塊120支持一離子來源室76。一電子發射陰極124是由一離子來源室76所支持但與其電性隔離。此等連接器穿過此在室76以及來源區塊120上之安裝區塊252與256中之孔255，以將此弧形室76裝附於來源區塊120。

一來源磁體(未圖示)圍繞離子來源室76，而將電漿產生電子限制於在離子來源室76之內部中的嚴密限制行進路徑。此來源區塊120亦界定一空腔以容納蒸發爐，此爐可以例如砷之可蒸發固體裝滿，其可被蒸發至氣體，然後借助於此通過熱屏蔽130之傳送噴嘴126與128而注入於離子來源室76中。在一實施例中，此離子來源室76為一由鋁合金所製成之延長金屬殼體。

氣體物料可以藉由傳送噴嘴126與128而注入於離子來源室76之內部中，此等噴嘴經由在來源區塊120中之孔而延伸。在此室76之背側上，此等通道從離子來源室76之後部延伸，經由室體與開口而進入於離子來源室76之內部中。噴嘴126與128鄰接至此等通路之進入通道，以傳送來自蒸發爐之氣體來源物料。此外，氣體可以借助於在此弧形室76之後壁中之埠或孔，而直接傳送至離子來源室76中。此經由來源區塊而延伸之傳送管(未圖示)係將氣體從離子來源以外之來源或供應，直接注入於離子來源室76中。

在一典範實施例中，此離子來源室之終端壁界定一孔，其尺寸允許陰極124延伸進入此離子來源室76之內部中，而不會接觸此室壁。此陰極124由一耦接至離子來源室後部之絕緣安裝區塊所支持。此安裝至孔中之陰極體是安裝於由此絕緣安裝區塊所支持之導電安裝板。

此陰極124實質上根據在由Cloutier等人之美國專利案第5,763,890號所揭示之內容而建構，此專利被讓與本發明之受讓人，而其在此被併入作為參考。簡而言之，當鎢線燈絲178藉由跨此電力饋進通道所施加之電位差而致能，此等燈絲發射電子，其朝向陰極124之終端蓋加速且進行碰撞。當此蓋藉由電子轟擊而加熱到足夠時，它再發射電子進入於離子來源室76中，其在此室76中擊中氣體分子且產生離子。此在離子來源室中所產生高濃度離子，且在此室中之離子從以下說明之數個可能孔(典型地延長槽)之所選擇之一射出。此孔徑之選擇是根據：使用於植入給定批次或序列晶圓之離子射束14之所想要之特徵。一蓋(未圖示)屏蔽此燈絲而防止其與室中之離子接觸，且延長此燈絲之壽命。

此由陰極124所產生而被發射進入於離子來源室76中但並未接觸在此氣體離子化區域中之氣體分子的電子移至一排斥器180之附近。此排斥器180包括位於離子來源室76中之一金屬構件，其將電子偏移回至氣體離子化區域中，而在此處其可能碰撞氣體分子。此排斥器之金屬構件是由耐火材料製成。一陶瓷絕緣體將此排斥器180對離子來源室76之終端壁之電位絕緣。此陰極124與排斥器180因此對此室壁為電性與熱性隔離。

此離子來源室76之壁保持在局部接地或參考電位。此包括陰極終端蓋164之陰極是保持在低於此室壁之局部接地的50-150伏特間之一電位。在圖2中所顯示之饋進通道182將電力供應至陰極。此從饋進通道182至陰極之連接在此等圖中並未顯示。此燈絲178是保持在低於此陰極電位之200與600伏特間之電壓。此在燈絲與陰極間之大電壓差將高能量給予離開此燈絲之電子，此足以對終端蓋加熱且熱游離地發射電子進入於室76中。此排斥器構件180被允許在此室76中氣體電漿之電位浮動。

離子擷取孔徑

在圖3中說明離子源12之組件300，此組件包括一離子擷取孔徑板310，其部份地圍繞此室76之離子化區域。一軸承支持件320相對於弧形室而可移動地支持此射出孔徑板310，用於將此孔徑板310在第一與第二位置間移動，以界定不同離子射束輪廓。一旋轉驅動器或致動器(未圖示)耦接至齒輪326，以驅動此耦接至孔徑板310之齒條328，用於將此孔徑板在第一與第二位置間來回移動。

在圖3之實施例中，此孔徑板具有兩個延長擷取孔或孔徑340與342，其通常以彼此相鄰之側靠側組態進行對齊。在此實施例中，此相鄰弧形室76之固定安裝板330係界定一放大孔346(其與在此弧形室中面向外之孔相同尺寸)，而由兩個孔340與342之一或另一個重疊，以界定從此室射出離子之射束寬度。此允許產生兩個不同形狀之離子射束。

旋轉此齒輪326而將孔徑板在通常線性路徑中移動且將此板310定位，以致於此兩個通常對齊隙縫340與342之一或另一個界定一射束寬度。在圖3之實施例中，此組件300以相鄰之關係安裝此離子來源室，這是由於由此延長桿149所施加之嚙合力藉由彈簧148而偏離此離子來源室76。此等桿經由室76中之孔257而延伸超過此室之前表面且進入於此安裝板330中之槽344中。為了安裝此板，將此等桿經由此等槽344推動且裝附連接器，以維持在彈簧148中之偏壓張力。

圖4顯示一實施例，其中此來源12包括一離子擷取孔徑組件350，其由兩個離子擷取孔徑板352與354製成，以用於選擇性地圍繞此室76之離子化區域。此板352界定一離子擷取孔徑356，且此板354界定一離子擷取孔徑358。在此實施例中，此兩個板352與354是由一共同支持結構所支持，以用於相對於殼體可移動地支持此第二射出孔徑板，而將在第一與第二位置間移動此孔徑板，以界定不同之離子射束輪廓。在圖4之實施例中，一驅動器(未圖示)將共同支持件圍繞軸351旋轉，而將此兩個孔徑板之一或另一個定位，以其離子擷取孔徑覆蓋此離子化室之開放壁。在圖3與4之實施例中，此驅動器被耦接至驅動馬達(未圖示)之輸出軸、其經對齊於具有驅動器之延伸範圍且具有一附接於驅動器之一終端的傳輸或耦接，用於將驅動電力(motive power)從電動馬達傳送至驅動器。此種驅動馬達例如由來源12之突緣82支持，而此在離子植入器之抽成真空區域之外。

現在參考圖5，其中顯示本發明之第二替代離子擷取孔徑組件360，而此離子來源室76藉由兩個樞軸安裝金屬弧形隙縫板362與364而接合至前向壁，此等金屬弧形隙縫板具有兩個不同寬度之離子擷取孔徑366與368。此具有較寬離子擷取孔徑366之板362圍繞軸361樞軸旋轉，以致於其可以藉由驅動器(未圖示)而選擇地旋轉，以選擇地含蓋此離子來源室，且界定此來源之射束特徵。此具有較窄隙縫368而界定板364之第二離子擷取孔徑圍繞軸363樞軸旋轉，以選擇地界定一第二較窄射束。在此等實施例中，此板之寬度如此致於其不會干擾到下游擷取電極用於加速離開來源12之帶電離子的操作。

圖6中說明離子源12之替代組件400。此組件包括界定板410與420之兩個離子擷取孔徑，其部份地圍繞此室76之離子化區域。一軸承支持件320可移動地支持兩個板410與420，用於相對於弧形室之一般線性移動。此植入器控制器耦接至適當驅動器，用於彼此同步地移動此孔徑板410與420至不同位置，以界定具有不同離子射束輪廓之不同擷取孔徑。在此典範實施例中，此等板410與412移動相同數量，以致於此孔徑之中心線並未移動。將一旋轉驅動器或致動器(未圖示)耦接至兩個可旋轉齒輪326a與362b，其驅動此耦接至孔徑板410與420之齒條，以用於將此孔徑板來回移動來改變此等板間之寬度或間隔。在圖6中說明兩個不同寬度W1與W2。

在圖6之實施例中，此孔徑板410與420相鄰於此弧形室76，且至少部份地覆蓋一經放大之孔346。當此等板朝彼此移動時，此擷取孔徑為窄，以及當此等板彼此移開時，此孔徑變寬。此組態允許產生許多不同形狀之離子射束。當在圖3之實施例中時，由於由延長桿149所施加之嚙合力，此組件400對於離子來源室安裝成相鄰關係，該延長桿149藉由彈簧148而經偏離於離子來源室76。

在目前所設想之延長離子擷取孔徑之一寬度範圍是從大約2mm至15mm，其將被使用以產生具有不同來源物料與不同目標能量之不同型式的射束。

從以上所說明本發明之較佳實施例，熟習此技術人士可以察覺改善例、改變例、以及修正例。一示例為一實施例，其中包括兩個各別離子來源室76，且具有替代弧形隙縫以界定壁結構。此離子擷取孔徑之性質取決於注入於室內部中之來源離子化物料而變化。在此離子植入器之操作期間，可以將此等弧形室之一或另一個設置在一發射位置中，且將另一個移至其側。此等在此技術之技巧中之改善例、改變例、以及修正例之用意為由所附申請專利範圍所包括。

10．．．離子射束植入器

12．．．離子源

14．．．離子射束

14a．．．射束

20．．．終端/植入站

22．．．真空/植入室

24．．．工件

26．．．控制台

27．．．真空泵

28．．．離子射束擷取組件

30．．．分析磁體

32．．．射束活門

36．．．四極透鏡系統

40．．．磁體

41．．．控制器

42．．．平行化磁體

44．．．能量過濾器

50．．．工件支持結構

60．．．負載開闢

70-73．．．匣

76．．．離子來源室

80．．．機器人

82．．．機器人/凸緣

83．．．握把

84．．．方向器

120．．．來源區塊

124．．．陰極

126,128．．．傳送噴嘴

130．．．熱屏蔽

148．．．彈簧

149．．．延長桿

178．．．鎢線燈絲

180．．．排斥器

182．．．饋進通道

252,256．．．安裝區塊

255,257．．．孔

300．．．組件

310．．．離子擷取孔徑板

320．．．軸承支持

326．．．齒輪

326a,326b．．．可旋轉齒輪

328．．．齒條

330．．．固定安裝板

340,342．．．延長擷取孔/孔徑，通常對齊隙縫

344．．．槽

346．．．放大孔

350．．．離子擷取孔徑組件

351．．．軸

352,354．．．離子擷取孔徑板

356,358．．．離子擷取孔徑

360．．．第二替代離子擷取孔徑組件

361．．．離子擷取孔徑

362,364．．．樞軸旋轉安裝金屬弧形隙縫板

361,363．．．軸

366．．．較寬離子擷取孔徑

368．．．較窄離子隙縫

400．．．替代組件

410,420．．．板

圖1為用於離子射束處理一工件之離子植入器之示意圖、此工件例如為安裝在一旋轉支持件上之矽晶圓；

圖2為離子源之立體圖；

圖3為離子植入器源之擷取壁之正視示意說明圖；

圖4為界定板之替代離子射出孔徑之示意說明圖；

圖5為界定板之另一替代離子射出孔徑之立體圖；以及

圖6為根據本發明另一替代實施例之示意圖，其中兩個可移動板間之一間隔界定一擷取孔徑。

10．．．離子射束植入器

12．．．離子源

14．．．離子射束

14a．．．射束

20．．．終端/植入站

22．．．真空/植入室

24．．．工件

26．．．控制台

27．．．真空泵

28．．．離子射束擷取組裝

30．．．分析磁體

32．．．射束活門

36．．．四極透鏡系統

40．．．磁體

41．．．控制器

42．．．平行化磁體

44．．．能量過濾器

50．．．工件支持結構

60．．．負載閘門

70-73．．．匣

80．．．機器人

82．．．機器人/凸緣

84．．．方向器

Claims (20)

1. 一種使用於產生一離子流之離子源，該離子流取決於一單體或分子來源離子化物料之挑選而具有選擇性優化的離子擷取電流密度，該離子源包括：一離子來源室，其用於接收單體或分子來源離子化物料，該離子來源室至少部份地限制一離子化區域，以用於在該離子來源室中從該單體或分子來源離子化物料產生一高密度離子濃度；一壁，用於部份地圍繞該離子來源室之離子化區域，並且提供一離子擷取孔徑以允許來自該離子來源室的離子遷移具有一經控制離子擷取電流密度，其中該離子擷取孔徑之尺寸和形狀作為該單體或分子來源離子化物料之一函數而受到控制；以及一驅動器，用於將該壁移動至相對於該離子來源室之操作位置中，以允許在該離子來源室中之離子用一選定離子擷取電流密度經由該離子擷取孔徑而射出，該驅動器對該離子擷取孔徑提供作為選定的該單體或分子來源離子化物料之一函數的所想要尺寸和形狀。
2. 如申請專利範圍第1項之離子源，其中該壁包括一可移動式壁，其具有複數個不同寬度之延長離子擷取孔徑。
3. 如申請專利範圍第1項之離子源，其中該壁包括第一壁部份與第二壁部份，其為可移動以調整壁間之距離，來調整該離子擷取孔徑之一寬度。
4. 如申請專利範圍第3項之離子源，其中該第一壁部份 與第二壁部份係同步地朝向或遠離彼此而移動，以在一離子射束從該離子來源室射出時維持該離子射束之一中心線。
5. 如申請專利範圍第2項之離子源，其中安裝該可移動式壁，以用於一般線性移動在一離子植入器之一抽成真空區域中。
6. 如申請專利範圍第1項之離子源，其中該壁包括一第一活門與一第二活門，其具有不同離子擷取孔徑，經安裝以用於相對於該離子來源室而移進與移出位置。
7. 如申請專利範圍第6項之離子源，其中將該等活門安裝於一共同支持件，其將該等活門中所選擇之一旋轉進入用於允許該等離子射出該離子來源室之該離子化區域的位置。
8. 一種使用於產生離子流之離子源，該離子流取決於一單體或分子來源離子化物料之選定而具有選擇性優化的離子擷取電流密度，該離子源包括：一離子來源室殼體，其用於接收一選定單體或分子來源離子化物料，該離子來源室殼體至少部份地限制一離子化區域，用於在該離子來源室殼體中從該選定單體或分子來源離子化物料產生一高密度離子濃度；一離子射束擷取組件，其具有數個金屬電極以用於產生一離子加速電場；一離子擷取孔徑板，其被定位在該離子來源室殼體的離子化區域和該離子擷取組件之間，而部份地圍繞該離子 來源室殼體之離子化區域；一支持結構，用於相對於該離子來源室殼體可移動地支持該離子擷取孔徑板，而將該離子擷取孔徑板至少在一第一位置與一第二位置之間移動，而界定不同尺寸和形狀之不同離子擷取孔徑，以提供作為該選定單體或分子來源離子化物料之一函數的經控制離子擷取電流密度；以及一驅動器，耦接至該離子擷取孔徑板，以用於作為該選定單體或分子來源離子化物料之一函數，而將該離子擷取孔徑板在該第一位置與該第二位置之間移動。
9. 如申請專利範圍第8項之離子源，其包括一第一孔徑板與一第二孔徑板，其藉由用以界定該等不同離子擷取孔徑之一可調整間隙而分開。
10. 如申請專利範圍第8項之離子源，其中該離子擷取孔徑板包括兩個延長孔，其以通常彼此相鄰側靠側組態進行對齊。
11. 如申請專利範圍第10項之離子源，其中該離子來源室殼體之一固定壁界定一第三孔，其由該兩個延長孔選擇地重疊而將由該離子來源室殼體所射出射束之寬度變窄。
12. 如申請專利範圍第10項之離子源，其中該驅動器將該離子擷取孔徑板在一通常線性路徑中移動，以致於該兩個一般對齊之延長孔中一或另一個界定一射束寬度。
13. 如申請專利範圍第8項之離子源，其中一第一擷取孔徑經由一第一離子擷取孔徑板而延伸，且額外地包括一第二離子擷取孔徑板，其具有一第二擷取孔徑以用於部份 地圍繞該離子來源室殼體之一離子化區域；以及其中該支持結構相對於該離子來源室殼體可移動地支持該第一與第二離子擷取孔徑板，以界定不同離子射束輪廓。
14. 如申請專利範圍第13項之離子源，其中該驅動器將該等第一與第二離子擷取孔徑板前後串列式地移動。
15. 一種與一離子植入器一起使用以產生離子射束之方法，該離子射束決於一選定單體或分子來源離子化物料之使用而具有選擇性優化的離子擷取電流密度，該方法包括：(a)定位一離子來源室來在一離子化區域中提供一高離子濃度，以用於產生沿著一離子射束行進路徑延伸之一離子射束；(b)定位一離子射束擷取組件，其具有與該離子化區域有關的數個金屬電極，以用於產生一離子加速電場而使離子加速離開該離子化區域；(c)在該離子來源室和該離子擷取組件之間安裝結構以界定可經多樣式組態之一可調整離子擷取孔徑，用於允許離子射出該離子化區域，透過由該離子擷取組件產生之離子加速電場來加速，並且在該離子植入器之一低壓力區域中形成沿著該離子射束行進路徑延伸之具有一所界定形狀的一離子射束；(d)在一離子源之一區域處降低一壓力；(e)在該離子來源室中將一第一單體或分子來源物料離子化，以在該離子化區域中提供一第一高離子濃度； (f)藉由允許來自該第一高離子濃度之離子遷移通過具有一第一尺寸和形狀之一離子擷取孔徑，來產生一第一離子擷取電流密度；(g)在未對該離子射束行進路徑重新施壓下，在該離子來源室中將不同的一第二單體或分子來源物料離子化，以在該離子化區域中提供一第二離子濃度；以及(h)在來自該第二離子濃度之離子射出該離子來源室而通過該離子擷取孔徑時，基於該第二單體或分子來源物料之一選擇改變該離子擷取孔徑之尺寸和形狀，以產生不同的一第二離子擷取電流密度。
16. 如申請專利範圍第15項之方法，其中該安裝步驟包括：可移動地支持一離子擷取板、其具有與該高濃度離子有關之兩個離子擷取孔，以及選擇性地允許來自不同離子化物料之離子流經該等兩個離子擷取孔之一個或另一個。
17. 如申請專利範圍第15項之方法，其中改變該擷取孔徑之尺寸和形狀之步驟是藉由以下方式而實施：移動一或更多可移動壁部份以調整該擷取孔徑之寬度。
18. 如申請專利範圍第15項之方法，更包括可移動地安裝一第一板與一第二板，其具有不同離子擷取孔徑之尺寸和形狀，且將該第一板和該第二板中一個或另一個旋轉進入相對於一來源殼體之位置中。
19. 如申請專利範圍第15項之方法，其中具有不同形狀離子擷取孔徑之第一板與第二板被安裝於一共同支持件，以用於移動至一操作位置來界定第一離子射束擷取電流密 度和第二離子射束擷取電流密度。
20. 一種與一離子植入器一起使用以產生離子射束之方法，包括：(a)定位第一離子來源室和第二離子來源室，用於產生沿著一離子射束行進路徑延伸之一離子射束，該第一離子來源室和該第二離子來源室在面向該離子射束行進路徑之一壁中具有不同寬度的第一離子擷取孔徑和第二離子擷取孔徑，以允許來自相應的該第一離子來源室和該第二離子來源室之離子遷移通過一相關擷取孔徑；(b)定位一離子射束擷取組件，其具有與一離子化區域有關的數個金屬電極，以用於產生一離子加速電場而使離子加速離開該第一離子來源室和該第二離子來源室之離子化區域；(c)在該第一離子來源室和該第二離子來源室之一區域處降低一壓力；(d)在該第一離子來源室中將一來源物料離子化，以在一第一離子化區域中提供一第一高離子濃度；(e)藉由允許離子遷移通過該第一離子來源室之具有一第一形狀的一離子擷取孔徑並且藉由對該離子射束擷取組件賦能而加速該等離子遠離該離子擷取孔徑，來產生一第一離子射束輪廓；(f)在未對該離子射束行進路徑重新施壓下，在該第二離子來源室中將一來源物料離子化，以在一第二離子化區域中提供一第二高離子濃度；以及 (g)藉由允許離子遷移通過該第二離子來源室之具有一第二形狀的一離子擷取孔徑並且藉由對該離子射束擷取組件賦能而加速該等離子遠離該離子擷取孔徑，來產生一第二離子射束輪廓。