JP2001167728A - Ion injection apparatus - Google Patents
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Abstract
Description
【0001】[0001]
【産業上の利用分野】本発明はフッ化化合物ガスをイオ
ンソースとするイオン源またはイオンビームラインにお
けるイオンビームラインのクリーニング方法とクリーニ
ング手段を有するイオン源またはイオンビーム装置に関
するもので、イオン注入装置に適用できるものである。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a method of cleaning an ion source or an ion beam line using a fluoride compound gas as an ion source and an ion source or an ion beam apparatus having cleaning means. It can be applied to
【0002】[0002]
【従来の技術】従来の代表的なイオン注入装置のバキュ
ームシステム系統を図1に示す。ソースハウジング1、
ビームライン2と14、ディスクチャンバー3等は、粗
引きポンプ12と13により、真空粗引きされた後、ポ
ンプ6、7、8、9、10でさらに高真空となるまで排
気される。ソースハウジング1、ビームライン2と1
4、ディスクチャンバー3等が高真空に到達してから、
ソースガスをソースガス室Gからソースハウジング1へ
供給し、イオンを発生させ、ソースハウジング1から引
き出されたイオンはイオンビームとなってビームライン
からディスクチャンバーの基板上に到達する。2. Description of the Related Art FIG. 1 shows a conventional vacuum system of a typical ion implantation apparatus. Source housing 1,
The beam lines 2 and 14, the disk chamber 3 and the like are evacuated by the roughing pumps 12 and 13 and then evacuated by the pumps 6, 7, 8, 9 and 10 until the vacuum is further increased. Source housing 1, beam lines 2 and 1
4. After the disk chamber 3 reaches high vacuum,
The source gas is supplied from the source gas chamber G to the source housing 1 to generate ions, and the ions extracted from the source housing 1 form an ion beam and reach the substrate of the disk chamber from the beam line.
【0003】従来、イオン注入用の元素の、Si、A
s、P、B、Ge等のフッ化化合物ガス、SiF4、A
sF3、PF3、BF3、GeF4等を用いてイオン注
入作業をする場合、それらのフッ化化合物ガスをソース
ガスとして使用してイオンビームを出した後には、その
フッ化化合物ガスから生成される析出した二次フッ化化
合物(Geの場合は、GeF2)と大気中の水分を反応
させて、二次フッ化化合物の析出物の量を減らす為に、
ソースハウジング1に2方向弁Vc6から大気を入れ
て、大気によるパージして、その後、RP2粗引きポン
プ13で真空引きをし、また大気パージをする工程を繰
り返していた。しかし、上記パージ・粗引きの繰り返し
では、大気をソースハウジング1に入れて、析出した二
次フッ化化合物がなくなり、HFガスの発生がその許容
暴露限界(3ppm)以下になるまで半日以上かかるも
のであった。また、RP2粗引きポンプ13の中を腐蝕
性のあるHFガスが通るので、RP2粗引きポンプ13
はHFガスが通ることを考慮して選定しなければなら
ず、粗引き後の外部排気システム17で無害化していた
が十分ではなかった。さらに、上記大気パージの方法で
はフッ化物が多く析出している部分、ソースハウジング
1のソースアッセンブリをソースハウジングにマウンテ
ィングするフランジ部の内面には効率的に大気が通りに
くいということにより、充分なパージ・粗引きを行った
と思っていてもソースメンテナンス時にHFガスが発生
する可能性があった。ソースハウジング1をメンテナン
スするとき、メンテナンス時から現在までフッ化化合物
ガスを使用したか否か断定するのは難しいため、メンテ
ナンス時大気がソースハウジング1に入ってもHFガス
が発生するかしないか判断するのは難しいものであっ
た。Conventionally, the elements for ion implantation, Si and A
Fluoride compound gas such as s, P, B, Ge, etc., SiF4, A
When ion implantation is performed using sF3, PF3, BF3, GeF4, or the like, an ion beam is emitted using the fluoride compound gas as a source gas, and then precipitates generated from the fluoride compound gas are generated. In order to reduce the amount of precipitates of the secondary fluorinated compound by reacting the secondary fluorinated compound (GeF2 in the case of Ge) with moisture in the air,
The process of putting air into the source housing 1 through the two-way valve Vc6, purging with air, and then evacuating with the RP2 roughing pump 13 and purging with air has been repeated. However, in the repetition of the above-mentioned purging and roughing, it takes more than half a day until the air is put into the source housing 1 and the deposited secondary fluorinated compound disappears and the generation of HF gas becomes less than the allowable exposure limit (3 ppm). Met. Further, since corrosive HF gas passes through the RP2 roughing pump 13, the RP2 roughing pump 13
Must be selected in consideration of the passage of HF gas, and it was made harmless by the external exhaust system 17 after roughing, but it was not sufficient. Furthermore, in the above-described method of purging air, a sufficient amount of purging can be performed because air hardly passes through a portion where a large amount of fluoride is precipitated, and an inner surface of a flange portion where the source assembly of the source housing 1 is mounted on the source housing. -There was a possibility that HF gas would be generated during source maintenance even if it was thought that rough evacuation was performed. When performing maintenance on the source housing 1, since it is difficult to determine whether or not the fluoride compound gas has been used from the time of the maintenance to the present, it is determined whether or not HF gas is generated even if the air enters the source housing 1 during the maintenance. It was difficult to do.
【0004】また、イオン注入のためのイオンビーム装
置で発生する毒性・腐食性ガス全てを効率的に除害し
て、大気を通しても良いコンパクトで安価な除害材は存
在しないので、RP2粗引きポンプ13とその前後配管
保護の目的で効率的に除害材を設置することは難しいか
った。また、一般的な測定レンジが許容暴露限界前後の
低濃度である低濃度HFガス検知器で常にHFガス濃度
を検知していると、高濃度のHFガスが発生したときに
検知器が故障する可能性がある。高濃度のHFガスが測
定できるHFガス測定器は高額な装置になる。従来はソ
ースハウジング内に大気が入っても、生成されるHFガ
ス濃度が許容暴露限界(3ppm)以下であることを確
認する為に、大気パージ・粗引きの回数を数えて、HF
ガス濃度が一定値以下になったと思われる回数のときに
検知器で検知していた。Further, since there is no compact and inexpensive abatement material which efficiently removes all toxic and corrosive gases generated by an ion beam apparatus for ion implantation and which can pass through the atmosphere, RP2 roughing is performed. It has been difficult to efficiently install the abatement material for the purpose of protecting the pump 13 and piping before and after it. Also, if the HF gas concentration is always detected by the low concentration HF gas detector whose general measurement range is low concentration around the allowable exposure limit, the detector will break down when high concentration HF gas is generated. there is a possibility. An HF gas measuring device that can measure high-concentration HF gas is an expensive device. Conventionally, even if air enters the source housing, the number of times of air purge and roughing is counted to confirm that the generated HF gas concentration is below the allowable exposure limit (3 ppm).
The number of times the gas concentration was considered to have fallen below a certain value was detected by the detector.
【0005】[0005]
【発明が解決しようとする課題】それゆえ、本発明の課
題は、 1.イオン注入用の元素の、Si、As、P、B、Ge
等のフッ化化合物ガスを使用してビームを出したとき
に、ソースマウンティングフランジ内面及びソースハウ
ジング内に析出するフッ化物は、ソースハウジング内に
大気が入るとき(ソースを取り外してソースメンテナン
スを行うとき)に大気中の水分と反応して有毒で腐蝕性
のあるHFガスを生成するが、析出した二次フッ化化合
物に大気(水分を含んだ気体)を導入して接触させて析
出しているフッ化化合物からHFガスを生成させて、析
出しているフッ化化合物の絶対量を減らしておき、ソー
スハウジングの開放より大気が入っても、HFガスの発
生を最小限におさえられるようにして、安全にソースメ
ンテナンスを実施できるようにする。 2.HFガス排気の配管で、生成されたHFガスを排気
することにより、従来のように粗引きポンプに腐食性の
HFガスが通過しないようにして、粗引きポンプの故障
を防止する。 3.作業ごとに連続大気パージができるようにして、H
Fガス排気時間を短縮する。 4.イオン注入用の元素の、Si、As、P、B、Ge
等のフッ化化合物ガスを使用してビームを出した後、つ
まり析出した二次フッ化化合物が析出していて大気がソ
ース部に入るとHFガスが発生すると予測されるときに
は、必ずHFガス排気システムシーケンスにより大気パ
ージを行い、大気をソースハウジングに入れたときのソ
ースハウジング内HFガスの濃度が許容暴露限界(3p
pm)以下であることを確認できる。 5.上記HFガス発生時は120ppm以上の高濃度H
Fガスが発生することもあるが、現在一般的に使用され
ている測定レンジが許容暴露限界前後の濃度の低濃度H
Fガス検知器に、許容値以上の高濃度HFガスを検知さ
せると、検知器は高い確率で故障するから、数百ppm
以上のHFガス濃度を測定できる高額なHFガス測定器
を利用せず、上記の高濃度HFガスが発生する場合で
も、HFガス排気システムに測定レンジ0〜9ppmの
HFガス検知器を使用して、ソースハウジング内HFガ
ス濃度が許容暴露限界(3ppm)以下であることを確
認できる。等の機能を持つイオン注入装置を提供するこ
とにある。SUMMARY OF THE INVENTION Therefore, the objects of the present invention are: Elements for ion implantation, Si, As, P, B, Ge
When a beam is emitted using a fluorinated compound gas such as that described above, the fluoride deposited on the inner surface of the source mounting flange and in the source housing enters the source housing when the atmosphere enters (when the source is removed and the source maintenance is performed). ) Reacts with the moisture in the atmosphere to generate toxic and corrosive HF gas, which is precipitated by introducing the atmosphere (a gas containing moisture) into the deposited secondary fluorinated compound and bringing it into contact. HF gas is generated from the fluorinated compound to reduce the absolute amount of the fluorinated compound deposited, so that the generation of HF gas can be suppressed to a minimum even if the air enters from opening the source housing. So that source maintenance can be performed safely. 2. By exhausting the generated HF gas through the HF gas exhaust pipe, corrosive HF gas is prevented from passing through the roughing pump as in the related art, and the failure of the roughing pump is prevented. 3. By allowing continuous air purging for each operation,
F-gas exhaust time is shortened. 4. Elements for ion implantation, Si, As, P, B, Ge
After emitting a beam using a fluorinated compound gas such as HF gas, that is, when it is predicted that HF gas will be generated when the deposited secondary fluorinated compound is deposited and the air enters the source portion, be sure to exhaust HF gas. Atmospheric purging is performed according to the system sequence, and the concentration of the HF gas in the source housing when the air is introduced into the source housing is set to an allowable exposure limit (3p).
pm) or less. 5. When the above HF gas is generated, high concentration H of 120 ppm or more
Although F gas may be generated, the measurement range generally used at present is the low concentration H of the concentration around the allowable exposure limit.
If the F gas detector detects a high concentration of HF gas that is higher than the allowable value, the detector will fail with a high probability.
Even if the above-mentioned high-concentration HF gas is generated without using an expensive HF gas measuring device capable of measuring the above HF gas concentration, the HF gas exhaust system uses a HF gas detector having a measurement range of 0 to 9 ppm. It can be confirmed that the HF gas concentration in the source housing is equal to or lower than the allowable exposure limit (3 ppm). An object of the present invention is to provide an ion implantation apparatus having such functions.
【0006】[0006]
【課題を解決するための手段】本発明は、以下の点を特
徴とするものである。 1と2.フッ化化合物ガスをイオンソースとするイオン
源またはイオンビームラインにおいて、ソースマウンテ
ィングフランジ内面やソースハウジング内もしくはイオ
ンビームラインに、大気の導入経路と排出システムを設
け、注入作業後にソースメンテナンス等でソースハウジ
ング内を外気開放するとき及びその作業の前に該大気の
導入経路により大気を導入するとともに、前記排出シス
テムを除害装置を有する排気経路と吸引排気ポンプによ
り構成して、析出しているフッ化化合物と大気中の水分
等の活性ガスとの反応により生成されるHFガスを排気
システムによって、強制的に除害しながら排気するよう
構成し、ソースマウンティングフランジ内面やソースハ
ウジング内もしくはイオンビームラインをパージした。 3.フッ化化合物ガスは、イオン注入用の元素のフッ化
化合物ガスである。 4.フッ化化合物はイオン注入用の元素のフッ化化合物
ガスから生成される二次フッ化生成物である。 5.排出システムのうち少なくとも除害装置までの区間
を、HFガス排気の配管による排気経路で構成する。 6.HFガス排気の配管による排気経路のHFガス検知
器の近傍に設けた第一3方向弁と第二3方向弁の切替え
弁の組み合わせによって、HFガス検知器の検知する箇
所を変更する。 7.ソースメンテナンス時にソースガス流量の積算をリ
セットして、それ以降のソースガス流量の積算を記憶装
置に記憶させ、HFガス排気システムを作動させるとソ
ースガス流量の積算値が0でない限り連続大気パージを
行い、HFガス濃度が許容暴露限界以下であることを確
認してからソースメンテナンス可能の表示を行う。 8.連続大気パージ時間を測定して、HFガス濃度が充
分薄いと判断したときに、第一3方向弁の切換えにより
HFガス検知器を作動させ、HFガス濃度が許容暴露限
界値以下であることを1分間以上検知して確認する。 9.第一3方向弁の切換えによりHFガス検知器を作動
させたとき、HFガス検知器が3ppm以上の値を示し
た場合には、即時に検知を中止する。 10.HFガス排気システムのHFガス濃度を検知して
いないときは、装置内大気を検知器に通すよう構成す
る。 11.フッ化化合物ガスをイオンソースとするイオン源
またはイオンビームラインにおいて、ソースマウンティ
ングフランジ内面やソースハウジング内もしくはイオン
ビームラインに、大気の導入経路と排出システムを設
け、注入作業後にソースメンテナンス等でソースハウジ
ング内を外気開放するとき及びその作業の前に該大気の
導入経路により大気を導入するとともに、前記排出シス
テムを除害装置を有する排気経路と吸引排気ポンプによ
り構成して、析出しているフッ化化合物と大気中の水分
等の活性ガスとの反応により生成されるHFガスを排気
システムによって、強制的に除害しながら排気するよう
構成し、ソースマウンティングフランジ内面やソースハ
ウジング内もしくはイオンビームラインをパージしたよ
う構成するイオン源およびイオンビームラインをイオン
注入に適用した。 12.HFガス濃度が許容暴露限界以下であることを確
認するための定置式のHFガス検知器を、排出システム
の除害装置の前段部分に設け、HFガス排気の配管によ
る排気経路で使用する。SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has the following features. 1 and 2. In an ion source or ion beam line using a fluorinated compound gas as an ion source, an air introduction path and an exhaust system are provided on the inner surface of the source mounting flange, in the source housing, or on the ion beam line, and after the injection operation, the source housing is used for source maintenance. When the inside is opened to the outside air and before the work, the air is introduced through the air introduction path, and the exhaust system is constituted by an exhaust path having a harm removal device and a suction exhaust pump, and the deposited fluoride is The HF gas generated by the reaction between the compound and the active gas such as atmospheric moisture is exhausted while forcibly removing the HF gas by the exhaust system, and the inner surface of the source mounting flange, the source housing, or the ion beam line is exhausted. Purged. 3. The fluoride compound gas is a fluoride compound gas of an element for ion implantation. 4. The fluorinated compound is a secondary fluorinated product generated from a fluorinated compound gas of an element for ion implantation. 5. At least a section of the exhaust system up to the abatement apparatus is configured by an exhaust path formed by HF gas exhaust piping. 6. The location detected by the HF gas detector is changed by a combination of a first three-way valve and a second three-way valve switching valve provided near the HF gas detector in an exhaust path formed by HF gas exhaust piping. 7. Resets the accumulation of the source gas flow rate during the source maintenance, stores the accumulation of the subsequent source gas flow rate in the storage device, and operates the HF gas exhaust system to continuously purge the atmosphere unless the accumulated value of the source gas flow rate is 0. Then, after confirming that the HF gas concentration is equal to or lower than the allowable exposure limit, a display indicating that source maintenance is possible is performed. 8. When the continuous air purge time is measured and it is determined that the HF gas concentration is sufficiently low, the HF gas detector is operated by switching the first three-way valve to confirm that the HF gas concentration is below the allowable exposure limit. Detect and confirm for 1 minute or more. 9. When the HF gas detector is operated by switching the first three-way valve and the HF gas detector indicates a value of 3 ppm or more, the detection is immediately stopped. 10. When the HF gas concentration of the HF gas exhaust system is not detected, the atmosphere in the apparatus is configured to pass through the detector. 11. In an ion source or ion beam line using a fluorinated compound gas as an ion source, an air introduction path and an exhaust system are provided on the inner surface of the source mounting flange, in the source housing, or on the ion beam line, and after the injection operation, the source housing is used for source maintenance. When the inside is opened to the outside air and before the work, the air is introduced through the air introduction path, and the exhaust system is constituted by an exhaust path having a harm removal device and a suction exhaust pump, and the deposited fluoride is The HF gas generated by the reaction between the compound and the active gas such as atmospheric moisture is exhausted while forcibly removing the HF gas by the exhaust system, and the inner surface of the source mounting flange, the source housing, or the ion beam line is exhausted. An ion source configured to be purged; and The on-beam line was applied to the ion implantation. 12. A stationary HF gas detector for confirming that the HF gas concentration is equal to or lower than the allowable exposure limit is provided at the front stage of the abatement apparatus of the exhaust system, and is used in an exhaust path through HF gas exhaust piping.
【0007】[0007]
【発明の実施の形態】本発明の代表的なスケマッチック
を図2に示す。ソースハウジング1のソース内のアーク
チャンバーが高温であると大気が入ってきたときにソー
スハウジング内の部分が酸化するおそれがあるので、ア
ークチャンバー近傍にあるベーパライザーの温度が70
℃以下であることを確認するセンサーを設けている。フ
ッ化化合物ガスをイオンソースとするイオン源またはイ
オンビームラインにおいて、ソースマウンティングフラ
ンジ内面やソースハウジング内もしくはイオンビームラ
インに、大気の導入経路と排出システムを設け、注入作
業後にソースメンテナンス等でソースハウジング内を外
気開放するとき及びその作業の前に該大気の導入経路に
より大気を導入するとともに、前記排出システムを除害
装置を有する排気経路と吸引排気ポンプにより構成し
て、析出しているフッ化化合物と大気中の水分等の活性
ガスとの反応により生成されるHFガスを排気システム
によって、強制的に除害しながら排気するよう構成し、
ソースマウンティングフランジ内面やソースハウジング
内もしくはイオンビームラインをパージした。フッ化化
合物ガスは、イオン注入用の元素のフッ化化合物ガスで
ある。フッ化化合物はイオン注入用の元素のフッ化化合
物ガスから生成される二次フッ化生成物である。HFガ
ス排気の配管による排気経路のHFガス検知器の近傍に
設けた第一3方向弁と第二3方向弁の切替え弁の組み合
わせによって、HFガス検知器の検知する箇所を変更す
るよう構成した。ソースメンテナンス時にソースガス流
量の積算をリセットして、それ以降のソースガス流量の
積算を記憶装置に記憶させ、HFガス排気システムを作
動させるとソースガス流量の積算値が0でない限り連続
大気パージを行い、HFガス濃度が許容暴露限界以下で
あることを確認してからソースメンテナンス可能の表示
を行う。連続大気パージ時間を測定して、HFガス濃度
が充分薄いと判断したときに、第一3方向弁の切換えに
よりHFガス検知器を作動させ、HFガス濃度が許容暴
露限界値以下であることを1分間以上検知して確認す
る。第一3方向弁の切換えによりHFガス検知器を作動
させたとき、HFガス検知器が3ppm以上の値を示し
た場合には、即時に検知を中止する。HFガス排気シス
テムのHFガス濃度を検知していないときは、装置内大
気を検知器に通すよう構成する。HFガス濃度が許容暴
露限界以下であることを確認するための定置式のHFガ
ス検知器を、排出システムの除害装置の前段部分に設
け、HFガス排気の配管による排気経路で使用する。FIG. 2 shows a typical schematic match of the present invention. If the temperature of the arc chamber in the source of the source housing 1 is high, the inside of the source housing may be oxidized when air enters, so that the temperature of the vaporizer in the vicinity of the arc chamber is 70%.
There is a sensor to confirm that the temperature is below ℃. In an ion source or ion beam line using a fluorinated compound gas as an ion source, an air introduction path and an exhaust system are provided on the inner surface of the source mounting flange, in the source housing, or on the ion beam line, and after the injection operation, the source housing is used for source maintenance. When the inside is opened to the outside air and before the work, the air is introduced through the air introduction path, and the exhaust system is constituted by an exhaust path having a harm removal device and a suction exhaust pump, and the deposited fluoride is An HF gas generated by a reaction between the compound and an active gas such as atmospheric moisture is exhausted while forcibly removing the HF gas by an exhaust system.
The inner surface of the source mounting flange, the inside of the source housing, or the ion beam line was purged. The fluoride compound gas is a fluoride compound gas of an element for ion implantation. The fluorinated compound is a secondary fluorinated product generated from a fluorinated compound gas of an element for ion implantation. The location where the HF gas detector detects is changed by a combination of a switching valve for the first three-way valve and the second three-way valve provided near the HF gas detector in the exhaust path of the HF gas exhaust pipe. . Resets the accumulation of the source gas flow rate during the source maintenance, stores the accumulation of the subsequent source gas flow rate in the storage device, and operates the HF gas exhaust system to continuously purge the atmosphere unless the accumulated value of the source gas flow rate is 0. Then, after confirming that the HF gas concentration is equal to or lower than the allowable exposure limit, a display indicating that source maintenance is possible is performed. When the continuous air purge time is measured and it is determined that the HF gas concentration is sufficiently low, the HF gas detector is operated by switching the first three-way valve to confirm that the HF gas concentration is below the allowable exposure limit. Detect and confirm for 1 minute or more. When the HF gas detector is operated by switching the first three-way valve and the HF gas detector indicates a value of 3 ppm or more, the detection is immediately stopped. When the HF gas concentration of the HF gas exhaust system is not detected, the atmosphere in the apparatus is configured to pass through the detector. A stationary HF gas detector for confirming that the HF gas concentration is equal to or lower than the allowable exposure limit is provided at the front stage of the abatement apparatus of the exhaust system, and is used in an exhaust path through HF gas exhaust piping.
【0008】本HFガス排気システムはフッ化物がソー
スマウンティングフランジ内面またはソースハウジング
内に析出していると予想される場合、フッ化化合物ガス
を使用してビームを出した後等に使用する。まず、VC
6を開いてソースをN2でベントする。ソースが大気圧
になったらVC6を閉じる。VC2、VC3を開いてD
PCを作動する。ソースハウジング内負圧が一定値以下
になるまで待つ。一定時間後にソースハウジング内圧力
が一定値以下にならなかったら、HFガス排気システム
に異常があるとしてシーケンスを中止する。つぎに、ソ
ースハウジング内圧力が一定値以下なら、二方向弁VC
1を開いてイオンソースハウジング1を大気でベントす
る。ソースが大気圧になったらVC1を閉じる。二方向
弁VC2とVC3を開いて吸引排気のための真空排気ポ
ンプであるDPC11を作動する。ソースハウジング内
の真空圧が一定値以下になるまで待つ。一定時間後にソ
ースハウジング内の真空圧力が一定値以下にならなかっ
たら、HFガス排気システムに異常があるとしてシーケ
ンスを中止する。VC1の開放の前の状態と後の状態に
おけるベントセンサーSである15の値を比較して、V
C1が正常に作動したか判断する。VC1を開いた状態
で、ソースマウンティングフランジ内面及びソースハウ
ジング内に析出しているフッ化物と導入された大気中の
水分が反応して、高濃度のHFガスが発生する。また、
真空ポンプDPCは継続して作動するので、連続で大気
を入れて積極的にHFガスを発生させて専用配管で排気
することができる。[0008] The present HF gas exhaust system is used, for example, after emitting a beam using a fluoride compound gas when fluoride is expected to be deposited on the inner surface of the source mounting flange or in the source housing. First, VC
Open 6 and vent source with N2. When the source reaches atmospheric pressure, close VC6. Open VC2, VC3 and D
Activate the PC. Wait until the negative pressure in the source housing falls below a certain value. If the pressure inside the source housing does not become lower than the predetermined value after a predetermined time, the sequence is stopped because there is an abnormality in the HF gas exhaust system. Next, if the pressure in the source housing is equal to or less than a certain value, the two-way valve VC
1 is opened and the ion source housing 1 is vented with the atmosphere. When the source reaches atmospheric pressure, close VC1. The two-way valves VC2 and VC3 are opened to operate the DPC 11 which is a vacuum pump for suction and exhaust. Wait until the vacuum pressure in the source housing falls below a certain value. If the vacuum pressure in the source housing does not fall below a certain value after a certain time, the sequence is stopped because there is an abnormality in the HF gas exhaust system. By comparing the value of 15 which is the vent sensor S in the state before and after the release of VC1,
It is determined whether C1 has operated normally. With the VC1 opened, the fluoride precipitated on the inner surface of the source mounting flange and the source housing reacts with the introduced moisture in the atmosphere to generate high-concentration HF gas. Also,
Since the vacuum pump DPC operates continuously, the HF gas can be continuously generated and HF gas can be positively generated and exhausted by a dedicated pipe.
【0009】発生したHFガスは、HFガス排気システ
ムに設置している除害装置であるFCにて除害される。
その後DPCを通過するが、DPCがHFガスに対して
耐腐蝕性があればFCはDPCの後に設置しても良い。
また、装置外で除外する設備があればFCは装置内に設
置しなくても良い。ソースガス流量積算の値が0以上な
ら一定時間連続大気パージを行う。ガス流量積算の値が
0でオペレータが大気パージを行うと決定した場合、連
続で大気パージを行う。ソースガス流量積算の値が0で
オペレータが大気パージを行わないと決定した場合、次
のステップに進む。低濃度HFガス検知器であるDCが
検知できる雰囲気の圧力は大気圧近辺なので、DPCを
止めて、VC1から大気が入ってベントセンサーSであ
る15の値が大気圧になるのを待つ。ベントセンサーS
である15が大気圧になったら、ソースハウジング側か
ら検知器DCを通ったガスが再び検知器に入っていかな
いようにVC3を閉する。DCを通ってガスが排気され
る雰囲気の圧力も大気圧付近でなければならないので、
二方向弁VC4を開する。そして、第一3方向弁V01
と第二3方向弁V02を作動させて、ソースハウジング
内のHFガス濃度を検知する。[0009] The generated HF gas is removed by FC, which is a removal device installed in the HF gas exhaust system.
After passing through the DPC, the FC may be installed after the DPC if the DPC has corrosion resistance to HF gas.
Also, if there is equipment to be excluded outside the apparatus, the FC need not be installed inside the apparatus. If the integrated value of the source gas flow rate is 0 or more, continuous atmospheric purge is performed for a fixed time. When the value of the integrated gas flow rate is 0 and the operator decides to perform the atmospheric purge, the atmospheric purge is continuously performed. If the value of the integrated source gas flow rate is 0 and the operator determines not to perform the air purge, the process proceeds to the next step. Since the pressure of the atmosphere in which DC, which is a low-concentration HF gas detector, can detect is near atmospheric pressure, the DPC is stopped, and the air enters from VC1 and the value of 15 as the vent sensor S becomes atmospheric pressure. Vent sensor S
When the pressure 15 becomes the atmospheric pressure, the VC3 is closed so that the gas that has passed through the detector DC from the source housing side does not enter the detector again. Since the pressure of the atmosphere from which gas is exhausted through DC must also be near atmospheric pressure,
Open the two-way valve VC4. And the first three-way valve V01
And the second three-way valve V02 are operated to detect the HF gas concentration in the source housing.
【0010】次のステップでHFガス濃度が許容暴露限
界の3ppm以上なら、V01・V02を作動させて高
濃度のHFガスが検知器に連続して通るのを防ぐ。VC
3を開いてVC4を閉した後DPCを作動させて、再
度、連続大気パージを一定時間行い前のステップにもど
る。検知器DCが規定回数、許容暴露限界(3ppm)
以上の濃度を示したら検知器が故障している可能性があ
るので、異常終了する。このステップでHFガス濃度を
1分間検知して、HFガス濃度が許容暴露限界の3pp
m以下なら3方向弁V01・V02を作動させて、VC
3を開いてからVC4を閉する。ソースハウジング1に
大気が入ってもHFガスが発生しないのでHFガス流量
積算の値を0にする。In the next step, if the HF gas concentration is equal to or higher than the allowable exposure limit of 3 ppm, V01 and V02 are activated to prevent the high concentration HF gas from continuously passing through the detector. VC
After opening the VC3 and closing the VC4, the DPC is operated, and the continuous air purge is performed again for a certain period of time to return to the previous step. Specified number of detectors DC, allowable exposure limit (3 ppm)
If the above concentration is indicated, there is a possibility that the detector has failed, so the processing is abnormally terminated. In this step, the HF gas concentration is detected for one minute, and the HF gas concentration is set to the allowable exposure limit of 3 pp.
m or less, operate the three-way valves V01 and V02 to
Open VC3 and then close VC4. Since the HF gas is not generated even if the atmosphere enters the source housing 1, the value of the integrated HF gas flow rate is set to zero.
【0011】従来技術の大気パージ・粗引き繰り返しの
シーケンスと比較すると、VC1、VC2、VC3オー
プンでDPCを作動するので、連続して大気パージを行
う事が可能になった。それにより、従来シーケンスに比
べてHFガス排気シーケンス動作時間を約1/12以下
に短縮することが可能になった。また、積極的にHFガ
スを発生させ、の排気ラインで排気するので、排気ライ
ン途中に除害材を設置することができ、HFガスが装置
外部に流れることを未然に防ぐと共に、この排気ライン
で使用するポンプがHFガスにさらされて故障するのを
防止する。除害材を設置すればよいので効率的にHFガ
スを除害できる。[0011] Compared with the prior art sequence of repetition of air purge and roughing, the DPC is operated with VC1, VC2, and VC3 open, so that air purge can be performed continuously. This makes it possible to reduce the HF gas exhaust sequence operation time to about 1/12 or less as compared with the conventional sequence. Further, since the HF gas is actively generated and exhausted through the exhaust line, the abatement material can be installed in the exhaust line, preventing the HF gas from flowing to the outside of the apparatus, and preventing the exhaust line from flowing out. To prevent the pump used in the device from being exposed to the HF gas and malfunctioning. HF gas can be efficiently removed because it is only necessary to install a removing material.
【0012】ソースヘッドに大気導入バルブVC1を付
けたので、フッ化物が多く析出しているソースマウンテ
ィングフランジ内面に効率的に大気を通すことができ
る。ソースメンテナンス可能時にソースガス流量の積算
をリセットして、それ以降のソースガス流量の積算をワ
ークステーションが記憶する。HFガス排気システムを
作動させるとソースガス流量の積算が0でない限り、連
続大気パージを行いHFガス濃度が許容暴露限界(3p
pm)以下であることを確認してからソースメンテナン
ス可能の表示を行う。Since the air introduction valve VC1 is attached to the source head, the air can be efficiently passed through the inner surface of the source mounting flange on which a large amount of fluoride is deposited. When the source maintenance is possible, the accumulation of the source gas flow is reset, and the subsequent accumulation of the source gas flow is stored in the workstation. When the HF gas exhaust system is operated, continuous air purge is performed and the HF gas concentration is set to the allowable exposure limit (3p) unless the source gas flow rate integration is 0.
pm) and then confirming that source maintenance is possible.
【0013】現在一般的に使用されている測定レンジ0
〜9ppmのHFガス検知器は、高濃度のHFガスを検
知させると高い確率で故障する。本発明では連続大気パ
ージ時間を測定して、HFガス濃度が充分薄くなったと
判断したときに、V01(3方弁)とV02(3方弁)
が作動してHFガス濃度が許容暴露限界値以下であるこ
とを1分間前後以上検知して確認する。V01とV02
が作動したとき、検知器が3ppm以上の値を示した場
合、即時に検知を中止して検知器に決定的なダメージを
与えることを防ぐことができる。また、定置式HFガス
検知器は一度止めると感度が安定するまで3時間程度か
かるので、常時運転する必要がある。本発明ではHFガ
ス排気システムのHFガス濃度を検知していないとき
は、装置内大気を検知器に通して、いつでも安定した感
度が得られるようにしている。The measurement range 0 generally used at present
〜9 ppm HF gas detectors fail with a high probability of detecting high concentrations of HF gas. In the present invention, the continuous air purge time is measured, and when it is determined that the HF gas concentration has become sufficiently low, V01 (three-way valve) and V02 (three-way valve) are determined.
Operates for about 1 minute or more to confirm that the HF gas concentration is below the allowable exposure limit value. V01 and V02
When the detector operates, if the detector indicates a value of 3 ppm or more, it is possible to immediately stop the detection and prevent the detector from being decisively damaged. Further, once the stationary HF gas detector is stopped, it takes about 3 hours until the sensitivity becomes stable, so it is necessary to operate the detector at all times. In the present invention, when the HF gas concentration of the HF gas exhaust system is not detected, the atmosphere in the apparatus is passed through a detector so that a stable sensitivity can be obtained at any time.
【0014】本発明は、フッ化化合物ガスをイオン源の
ソースとするイオン源およびイオンビームラインにおい
て、注入作業後にソースメンテナンス等でソースハウジ
ング内を外気開放するとき、その作業の前にソースマウ
ンティングフランジ内面やソースハウジング内もしくは
イオンビームラインを大気を導入によりパージして、析
出しているフッ化化合物と大気中の水分等の活性なガス
とを反応させてHFガスを発生させ、発生したHFガス
を排気経路と排気システムによって、除害しながら排気
するよう構成したことを特徴とするイオン源またはイオ
ンビーム装置もしくはイオンビームラインのクリーニン
グ方法及び装置である。イオン源およびイオンビームラ
インをイオン注入装置に適用した。フッ化化合物ガスは
イオン注入用の元素の、Si、As、P、B、Ge等の
フッ化化合物ガス、SiF4、AsF3、PF3、BF
3、GeF4等 である。フッ化化合物はイオン注入用
の元素のフッ化化合物ガスから生成される二次フッ化生
成物であり、GeF4の場合は、GeF2である。HF
ガス濃度が許容暴露限界以下であることを確認するため
の定置式の測定レンジ0〜9ppmのHFガス検知器
を、HFガス排気の配管による排気経路で使用する。常
時安定した感度が得られるようにHFガス排気の配管に
よる排気経路の3方弁によって、HFガス検知器の検知
箇所を変更できる機構を有する。ソースメンテナンス時
にソースガス流量の積算をリセットして、それ以降のソ
ースガス流量の積算をワークステーションに記憶させ、
HFガス排気システムを作動させるとソースガス流量の
積算が0でない限り、連続大気パージを行いHFガス濃
度が許容暴露限界(3ppm)以下であることを確認し
てからソースメンテナンス可能の表示を行う。連続大気
パージ時間を測定して、HFガス濃度が充分薄くなった
と判断したときに、V01(3方弁)とV02(3方
弁)が作動してHFガス濃度が許容暴露限界値以下であ
ることを1分間前後以上検知して確認する。V01とV
02が作動したとき、検知器が3ppm以上の値を示し
た場合、即時に検知を中止する。従来の大気パージ・粗
引き繰り返しのシーケンスと比較すると、大気導入用の
2方向弁の開放とそれにつづいて、ソースハウジングか
らDPC経路側の2方向弁のオープンによりDPCを作
動するので、連続して大気パージを行う事が可能になっ
た。それにより、従来シーケンスに比べてHFガス排気
シーケンス動作時間を約1/12以下に短縮することが
可能になった。HFガス排気システムのHFガス濃度を
検知していないときは、装置内大気を検知器に通すよう
構成する。ソースヘッドに大気導入バルブVC1を付け
たので、フッ化物が多く析出しているソースマウンティ
ングフランジ内面に効率的に大気を通すことができる。
定置式HFガス検知器は一度止めると感度が安定するま
で3時間程度かかるので、常時運転する必要があるが、
HFガス排気システムのHFガス濃度を検知していない
ときは、装置内大気を検知器に通して、いつでも安定し
た感度が得られる。According to the present invention, in an ion source and an ion beam line using a fluoride compound gas as a source of an ion source, when the inside of a source housing is opened to the outside air by a source maintenance or the like after an implantation operation, a source mounting flange is required before the operation. The HF gas is generated by purging the inner surface, the inside of the source housing or the ion beam line by introducing air, and reacting the precipitated fluoride compound with an active gas such as moisture in the air to generate HF gas. An ion source or an ion beam apparatus or an ion beam line cleaning method and apparatus, wherein the exhaust gas is exhausted while being harmed by an exhaust path and an exhaust system. An ion source and an ion beam line were applied to the ion implanter. Fluorinated compound gas is a fluorinated compound gas such as Si, As, P, B, Ge or the like for ion implantation, SiF4, AsF3, PF3, BF
3, GeF4 and the like. The fluorinated compound is a secondary fluorinated product generated from a fluorinated compound gas of an element for ion implantation. In the case of GeF4, it is GeF2. HF
A stationary HF gas detector having a measurement range of 0 to 9 ppm for confirming that the gas concentration is equal to or lower than the allowable exposure limit is used in an exhaust path using HF gas exhaust piping. There is a mechanism that can change the detection location of the HF gas detector by a three-way valve in the exhaust path with HF gas exhaust piping so that stable sensitivity is always obtained. Reset source gas flow rate accumulation during source maintenance, store the subsequent source gas flow rate accumulation in the workstation,
When the HF gas exhaust system is operated, continuous air purge is performed to confirm that the HF gas concentration is equal to or lower than the allowable exposure limit (3 ppm), and then display that source maintenance is possible is performed, unless the integration of the source gas flow rate is 0. When the continuous air purge time is measured and it is determined that the HF gas concentration has become sufficiently low, V01 (three-way valve) and V02 (three-way valve) are activated and the HF gas concentration is below the allowable exposure limit. It is confirmed by detecting about 1 minute or more. V01 and V
When 02 is activated, if the detector shows a value of 3 ppm or more, the detection is immediately stopped. Compared to the conventional sequence of atmospheric purge / roughing repetition, the DPC is operated by opening the two-way valve for introducing the atmosphere and subsequently opening the two-way valve on the DPC path side from the source housing. It became possible to perform atmospheric purge. This makes it possible to reduce the HF gas exhaust sequence operation time to about 1/12 or less as compared with the conventional sequence. When the HF gas concentration of the HF gas exhaust system is not detected, the atmosphere in the apparatus is configured to pass through the detector. Since the atmosphere introduction valve VC1 is attached to the source head, the atmosphere can be efficiently passed through the inner surface of the source mounting flange where a large amount of fluoride is deposited.
Once the stationary HF gas detector is stopped, it takes about 3 hours for the sensitivity to stabilize.
When the HF gas concentration of the HF gas exhaust system is not detected, the atmosphere in the apparatus is passed through the detector to obtain stable sensitivity at any time.
【0015】[0015]
【発明の作用】本HFガス排気システムはフッ化物がソ
ースマウンティングフランジ内面またはソースハウジン
グ内に析出していると予想される場合、フッ化化合物ガ
スを使用してビームを出した後等に使用する。作動は以
下の通りである。 1.アークチャンバーが高温だと大気が入ってきたとき
に酸化するおそれがあるので、アークチャンバー近辺に
あるベーパライザー温度が70℃以下であることを確認
して酸化を防ぐ。 2.VC6を開いてソースをN2でベントする。ソース
が大気圧になったらVC6を閉じる。 3.VC2、VC3を開いてDPCを作動する。ソース
ハウジング内負圧が一定値以下になるまで待つ。一定時
間後にソースハウジング内圧力が一定値以下にならなか
ったら、HFガス排気システムに異常があるとしてシー
ケンスを中止する。 4.ソースハウジング内圧力が一定値以下なら、VC1
を開いて大気を入れる。VC1の開放の前の状態と後の
状態におけるベントセンサーSである15の値を比較し
て、VC1が正常に作動したか判断する。VC1を開い
た状態で、ソースマウンティングフランジ内面及びソー
スハウジング内に析出しているフッ化化合物と大気中の
水分が反応して、高濃度のHFガスが発生する。また、
DPCは継続して作動するので、連続で大気を入れて積
極的にHFガスを発生させて専用配管で排気することが
できる。 5.発生したHFガスはHFガス排気システムに設置し
ているFCで除害される。その後DPCを通過するが、
DPCがHFガスに対して耐腐蝕性があればFCはDP
Cの後に設置しても良い。また、装置外で除外する設備
があればFCは装置内に設置しなくても良い。 6.ソースガスの流量積算の値が0以上なら一定時間連
続大気パージを行う。ソースガスの流量積算の値が0で
オペレータが大気パージを行うと決定した場合、連続で
大気パージを行う。ソースガスの流量積算の値が0でオ
ペレータが大気パージを行わないと決定した場合、次の
ステップに進む。 7.DCが検知できる雰囲気の圧力は大気圧近辺なの
で、DPCを止めて、VC1から大気が入ってベントセ
ンサーSである15の値が大気圧になるのを待つ。ベン
トセンサーSである15が大気圧になったら、ソースハ
ウジング側から検知器を通ったガスが再び検知器に入っ
ていかないようにVC3を閉する。DCを通ってガスが
排気される雰囲気の圧力も大気圧近辺でなければならな
いので、VC4を開する。V01・V02を作動させて
ソースハウジング内のHFガス濃度を検知する。 8.このステップでHFガス濃度が許容暴露限界の3p
pm以上なら、V01・V02を作動させて高濃度のH
Fガスが検知器に連続して通るのを防ぐ。VC3を開い
てVC4を閉した後DPCを作動させて、再度、連続大
気パージを一定時間行いまえのステップにもどる。検知
器が規定回数、許容暴露限界(3ppm)以上の濃度を
示したら検知器が故障している可能性があるので、異常
終了する。 9.つぎのステップでHFガス濃度を1分間前後検知し
て、HFガス濃度が許容暴露限界の3ppm以下ならV
01・V02を作動させてVC3を開いてVC4を閉す
る。ソースハウジングに大気が入ってもHFガスが発生
しないのでHFガスの流量積算の値を0にする。When the fluoride is expected to be deposited on the inner surface of the source mounting flange or in the source housing, the HF gas exhaust system is used after emitting a beam using a fluoride compound gas. . The operation is as follows. 1. If the temperature of the arc chamber is high, it may be oxidized when air enters, so that the vaporizer temperature near the arc chamber is confirmed to be 70 ° C. or less to prevent oxidation. 2. Open VC6 and vent source with N2. When the source reaches atmospheric pressure, close VC6. 3. Open VC2 and VC3 to activate DPC. Wait until the negative pressure in the source housing falls below a certain value. If the pressure inside the source housing does not become lower than the predetermined value after a predetermined time, the sequence is stopped because there is an abnormality in the HF gas exhaust system. 4. If the pressure in the source housing is below a certain value, VC1
Open and vent. It is determined whether the VC1 has operated normally by comparing the value of 15 which is the vent sensor S in a state before and after the VC1 is opened. When the VC1 is opened, the fluorinated compound deposited on the inner surface of the source mounting flange and the source housing reacts with the moisture in the atmosphere to generate a high-concentration HF gas. Also,
Since the DPC operates continuously, the HF gas can be continuously generated and the HF gas can be positively generated and exhausted through a dedicated pipe. 5. The generated HF gas is removed by the FC installed in the HF gas exhaust system. After that, it passes DPC,
FC is DP if DPC has corrosion resistance to HF gas
It may be installed after C. Also, if there is equipment to be excluded outside the apparatus, the FC need not be installed inside the apparatus. 6. If the integrated value of the flow rate of the source gas is equal to or greater than 0, the continuous air purge is performed for a certain time. When the value of the integrated flow rate of the source gas is 0 and the operator decides to perform the atmospheric purge, the atmospheric purge is continuously performed. If the integrated value of the flow rate of the source gas is 0 and the operator decides not to perform the air purge, the process proceeds to the next step. 7. Since the pressure of the atmosphere in which DC can be detected is near the atmospheric pressure, the DPC is stopped, and the air enters from VC1 and the value of 15 as the vent sensor S becomes atmospheric pressure. When the pressure of the vent sensor S reaches the atmospheric pressure, the VC3 is closed so that gas that has passed through the detector from the source housing side does not enter the detector again. VC4 is opened because the pressure of the atmosphere through which the gas is exhausted through the DC must also be near atmospheric pressure. By operating V01 and V02, the HF gas concentration in the source housing is detected. 8. In this step, the concentration of HF gas is
pm or more, activate V01 / V02 to increase the concentration of H
Prevents F gas from continuously passing through the detector. After the VC3 is opened and the VC4 is closed, the DPC is operated and the continuous air purge is performed again for a certain period of time to return to the previous step. If the detector shows a concentration equal to or higher than the allowable exposure limit (3 ppm) for a specified number of times, the detector may be out of order and terminate abnormally. 9. In the next step, the HF gas concentration is detected around 1 minute, and if the HF gas concentration is 3 ppm or less of the allowable exposure limit, V
01 and V02 are operated to open VC3 and close VC4. Since the HF gas is not generated even if the atmosphere enters the source housing, the integrated value of the flow rate of the HF gas is set to zero.
【0016】[0016]
【発明の効果】 本発明によれば、 1.フッ化化合物ガスを使用してビームを出したとき
に、ソースマウンティングフランジ内面及びソースハウ
ジング内に析出する二次フッ化合物は、ソースハウジン
グ内に大気が入るとき(ソースを取り外してソースメン
テナンスを行うとき)に大気中の水分と反応して有毒で
腐蝕性のあるHFガスを生成するが、析出する二次フッ
化合物に大気(水分を含んだ気体)を導入して接触させ
て析出する二次フッ化合物からHFガスを生成させて、
析出しているフッ化化合物の絶対量を減らしておき、ソ
ースハウジングの開放により大気が入っても、HFガス
の発生を最小限におさえられるようにして、安全にソー
スメンテナンスが実施できる。 2.HFガス排気の配管で、生成されたHFガスを排気
することにより、従来のように粗引きポンプに腐食性の
HFガスが通過しないようにして、粗引きポンプの故障
を防止することができる。 3.作業ごとに連続大気パージができるようにして、H
Fガス排気時間を短縮することができる。 4.フッ化化合物ガスを使用してビームを出した後、つ
まりフッ化化合物が析出していて大気がソース部に入る
とHFガスが発生すると予測されるときには、必ずHF
ガス排気システムシーケンスにより大気パージを行い、
大気をソースハウジングに入れたときのソースハウジン
グ内HFガスの濃度が許容暴露限界(3ppm)以下で
あることを確認できる。 5.上記HFガス発生時は百ppmを超える高濃度HF
ガスが発生することもあるが、現在一般的に使用されて
いる測定レンジが許容暴露限界前後の濃度の低濃度HF
ガス検知器に、許容値以上の高濃度HFガスを検知させ
ると、検知器は高い確率で故障するから、数百ppm以
上のHFガス濃度を測定できる高額なHFガス測定器を
利用せず、上記の高濃度HFガスが発生する場合でも、
HFガス排気システムに測定レンジ0〜9ppmのHF
ガス検知器を使用して、ソースハウジング内HFガス濃
度が許容暴露限界(3ppm)以下であることを確認で
きる。 6.積極的にHFガスを発生させ、排気ラインで排気す
るので、排気ライン途中に除害材を設置することがで
き、HFガスが装置外部に流れることを未然に防ぐと共
に、この排気ラインで使用するポンプがHFガスにさら
されて故障するのを防止することができる。除害材を設
置すればよいので効率的にHFガスを除害できる。 7.連続大気パージ時間を測定して、HFガス濃度が充
分薄くなったと判断したときに、V01(3方向弁)と
V02(3方向弁)が作動して、HFガス濃度が許容暴
露限界値以下であることを1分間前後以上検知して確認
するが、このとき、検知器が3ppm以上の値を示した
場合、即時に検知を中止して検知器に決定的なダメージ
を与えることを防ぐことができるすぐれた特徴を有す
る。According to the present invention, there are provided: When a beam is emitted using a fluorinated compound gas, the secondary fluorine compound deposited on the inner surface of the source mounting flange and in the source housing is removed when the air enters the source housing (when the source is removed and the source maintenance is performed). ) Reacts with the moisture in the atmosphere to generate toxic and corrosive HF gas, but the air (moisture-containing gas) is brought into contact with the deposited secondary fluorine compound and brought into contact with the deposited secondary fluorine compound. Generating HF gas from the compound,
The absolute amount of the fluorinated compound precipitated is reduced, and even if the air enters by opening the source housing, the generation of HF gas is minimized, so that the source maintenance can be performed safely. 2. By exhausting the generated HF gas through the HF gas exhaust pipe, it is possible to prevent the corrosive HF gas from passing through the roughing pump as in the related art, thereby preventing the roughing pump from malfunctioning. 3. By allowing continuous air purging for each operation,
The F gas exhaust time can be reduced. 4. After emitting a beam using a fluoride compound gas, that is, when it is predicted that HF gas will be generated when the fluoride compound is deposited and the air enters the source part, HF gas must be emitted.
Purging the atmosphere by gas exhaust system sequence,
It can be confirmed that the concentration of the HF gas in the source housing when the air is introduced into the source housing is equal to or lower than the allowable exposure limit (3 ppm). 5. When the above HF gas is generated, high concentration HF exceeding 100 ppm
Although gas may be generated, the measurement range generally used at present is a low concentration HF with a concentration around the allowable exposure limit.
If the gas detector detects a high concentration HF gas that is higher than the allowable value, the detector will fail with a high probability, so without using an expensive HF gas measurement device that can measure HF gas concentration of several hundred ppm or more, Even when the high concentration HF gas is generated,
HF gas exhaust system with measurement range of 0-9ppm HF
Using a gas detector, it can be confirmed that the HF gas concentration in the source housing is below the allowable exposure limit (3 ppm). 6. Since the HF gas is actively generated and exhausted through the exhaust line, the abatement material can be installed in the exhaust line, preventing the HF gas from flowing to the outside of the apparatus and using the exhaust line. The pump can be prevented from being damaged by exposure to HF gas. HF gas can be efficiently removed because it is only necessary to install a removing material. 7. The continuous air purge time was measured, and when it was determined that the HF gas concentration was sufficiently low, V01 (three-way valve) and V02 (three-way valve) were activated, and the HF gas concentration was below the allowable exposure limit. It detects and confirms that there is more than 1 minute, but if the detector shows a value of 3 ppm or more, it is possible to stop the detection immediately and prevent the detector from being decisively damaged. It has excellent features.
【0017】[0017]
【図1】 従来の構成を示した図である。FIG. 1 is a diagram showing a conventional configuration.
【図2】 本発明が適用されるイオン注入装置の要部の
概略構成を示した図である。FIG. 2 is a diagram showing a schematic configuration of a main part of an ion implantation apparatus to which the present invention is applied.
1 ソースハウジング 2 ビームライン 3 ディスクチャンバー 4 除害装置FC 5 HFガス検知器DC 11 真空排気ポンプDPC 13 RP2粗引きポンプ VO1 第一3方向弁 VO2 第二3方向弁 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Source housing 2 Beam line 3 Disk chamber 4 Detoxifier FC 5 HF gas detector DC 11 Vacuum pump DPC 13 RP2 roughing pump VO1 First three-way valve VO2 Second three-way valve
Claims (12)
オン源またはイオンビームラインにおいて、ソースマウ
ンティングフランジ内面やソースハウジング内もしくは
イオンビームラインに、大気の導入経路と排出システム
を設け、注入作業後にソースメンテナンス等でソースハ
ウジング内を外気開放するとき及びその作業の前に該大
気の導入経路により大気を導入するとともに、前記排出
システムを除害装置を有する排気経路と吸引排気ポンプ
により構成して、析出しているフッ化化合物と大気中の
水分等の活性ガスとの反応により生成されるHFガスを
排気システムによって、強制的に除害しながら排気する
よう構成し、ソースマウンティングフランジ内面やソー
スハウジング内もしくはイオンビームラインをパージし
たことを特徴とするイオンビームラインのクリーニング
方法。In an ion source or ion beam line using a fluoride compound gas as an ion source, an air introduction path and an exhaust system are provided on the inner surface of a source mounting flange, in a source housing, or on an ion beam line, and after the implantation operation, At the time of opening the inside of the source housing to outside air for maintenance or the like and before the work, the atmosphere is introduced by the introduction path of the atmosphere, and the exhaust system is configured by an exhaust path having a harm removal device and a suction exhaust pump, The HF gas generated by the reaction between the fluorinated compound and the active gas such as moisture in the atmosphere is exhausted by the exhaust system while forcibly removing the HF gas. Alternatively, the ion beam line is purged. The cleaning method of ion beam line.
オン源またはイオンビームラインにおいて、ソースマウ
ンティングフランジ内面やソースハウジング内もしくは
イオンビームラインに、大気の導入経路と排出システム
を設け、注入作業後にソースメンテナンス等でソースハ
ウジング内を外気開放するとき及びその作業の前に該大
気の導入経路により大気を導入するとともに、前記排出
システムを、除害装置を有する排気経路と吸引排気ポン
プにより構成して、析出しているフッ化化合物と大気中
の水分等の活性ガスとの反応により生成されるHFガス
を排気システムによって、強制的に除害しながら排気す
るよう構成し、ソースマウンティングフランジ内面やソ
ースハウジング内もしくはイオンビームラインをパージ
したことを特徴とするイオンビームラインのクリーニン
グ方法によるイオン源またはイオンビーム装置。2. An ion source or ion beam line using a fluoride compound gas as an ion source, an air introduction path and an exhaust system are provided on the inner surface of the source mounting flange, in the source housing, or on the ion beam line. When opening the inside of the source housing to outside air for maintenance or the like and before the work, the atmosphere is introduced by the introduction path of the atmosphere, and the exhaust system is configured by an exhaust path having a harm removal device and a suction exhaust pump, The HF gas generated by the reaction between the precipitated fluorinated compound and the active gas such as moisture in the atmosphere is exhausted by the exhaust system while forcibly removing the HF gas, and the inner surface of the source mounting flange and the source housing are exhausted. The inside or the ion beam line is purged. Ion source or ion beam apparatus according to the cleaning method that the ion beam line.
元素のフッ化化合物ガスである第1項もしくは第2項記
載のイオンビームラインのクリーニング方法。3. The ion beam line cleaning method according to claim 1, wherein the fluorinated compound gas is a fluorinated compound gas of an element for ion implantation.
フッ化化合物ガスから生成される二次フッ化生成物であ
る第1項もしくは第2項記載のイオンビームラインのクリ
ーニング方法。4. The method for cleaning an ion beam line according to claim 1, wherein the fluorinated compound is a secondary fluorinated product generated from a fluorinated compound gas of an element for ion implantation.
置までの区間を、HFガス排気の配管による排気経路で
構成することを特徴とする第1項もしくは第2項記載の
イオンビームラインのクリーニング方法。5. The method for cleaning an ion beam line according to claim 1, wherein at least a section of the exhaust system up to the abatement apparatus is constituted by an exhaust path using HF gas exhaust piping. .
ガス検知器の近傍に設けた第一3方向弁と第二3方向弁
の切替え弁の組み合わせによって、HFガス検知器の検
知する箇所を変更するよう構成したことを特徴とする第
5項記載のイオンビームラインのクリーニング方法。6. An HF gas in an exhaust passage formed by HF gas exhaust piping.
6. The structure according to claim 5, wherein a portion to be detected by the HF gas detector is changed by a combination of a first three-way valve and a second three-way valve switching valve provided near the gas detector. How to clean the ion beam line.
積算をリセットして、それ以降のソースガス流量の積算
を記憶装置に記憶させ、HFガス排気システムを作動さ
せるとソースガス流量の積算値が0でない限り連続大気
パージを行い、HFガス濃度が許容暴露限界以下である
ことを確認してからソースメンテナンス可能の表示を行
うことを特徴とする第1項記載のイオンビームラインの
クリーニング方法。7. The source gas flow integration is reset during source maintenance, and the subsequent source gas flow integration is stored in a storage device. When the HF gas exhaust system is operated, the integrated value of the source gas flow is not zero. 2. The method for cleaning an ion beam line according to claim 1, wherein a continuous air purge is performed as long as possible, and after confirming that the HF gas concentration is equal to or lower than an allowable exposure limit, a display indicating that source maintenance is possible is performed.
濃度が充分薄いと判断したときに、第一3方向弁の切換
えによりHFガス検知器を作動させ、HFガス濃度が許
容暴露限界値以下であることを1分間以上検知して確認
することを特徴とする第6項記載のイオンビームライン
のクリーニング方法。8. A continuous atmospheric purge time is measured, and when it is determined that the HF gas concentration is sufficiently low, the HF gas detector is operated by switching the first three-way valve, and the HF gas concentration is set to the allowable exposure limit value. 7. The method for cleaning an ion beam line according to claim 6, wherein the following is detected and confirmed for at least one minute.
器を作動させたとき、HFガス検知器が3ppm以上の
値を示した場合には、即時に検知を中止することを特徴
とする第6項記載のイオンビームラインのクリーニング
方法。9. When the HF gas detector is operated by switching the first three-way valve, if the HF gas detector shows a value of 3 ppm or more, the detection is immediately stopped. 7. The method for cleaning an ion beam line according to claim 6.
検知していないときは、装置内大気をHFガス検知器に
通すよう構成することを特徴とする第6項記載のイオン
ビームラインのクリーニング方法。10. The cleaning method for an ion beam line according to claim 6, wherein the air in the apparatus is passed through an HF gas detector when the HF gas concentration of the HF gas exhaust system is not detected. .
をイオン注入に適用した第2項記載のイオンビームライ
ンのクリーニング方法。11. The method for cleaning an ion beam line according to claim 2, wherein the ion source and the ion beam line are applied to ion implantation.
ことを確認するための定置式のHFガス検知器を、排出
システムの除害装置の前段部分に設け、HFガス排気の
配管による排気経路で使用することを特徴とする第1項
もしくは第2項記載のイオンビームラインのクリーニン
グ方法。12. A stationary HF gas detector for confirming that the HF gas concentration is equal to or lower than an allowable exposure limit is provided in a preceding stage of the abatement apparatus of the exhaust system, and an exhaust path through HF gas exhaust piping is provided. 3. The method for cleaning an ion beam line according to claim 1 or 2, wherein the cleaning method is used.
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