JP2002231175A - イオン注入装置用エンドステ−ション - Google Patents
イオン注入装置用エンドステ−ションInfo
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- JP2002231175A JP2002231175A JP2001027429A JP2001027429A JP2002231175A JP 2002231175 A JP2002231175 A JP 2002231175A JP 2001027429 A JP2001027429 A JP 2001027429A JP 2001027429 A JP2001027429 A JP 2001027429A JP 2002231175 A JP2002231175 A JP 2002231175A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】イオン注入装置のエンドステ−ション１０にお
いて、プラテン８の実際の角度を設定し、その角度を常
時観察することにより正常にイオン注入できるようにす
る。 【解決手段】浮子２の移動によるプラテン８の傾斜角度
を計測する傾斜測定器１をプラテン８に直接取り付ける
ことによって、浮子を目視することで簡単にプラテンの
傾斜角度が設定できる。また、浮子の動きを監視する撮
像素子１３を設けることによってプラテンの傾斜角度を
モニタし、イオン注入の品質が向上させる。
いて、プラテン８の実際の角度を設定し、その角度を常
時観察することにより正常にイオン注入できるようにす
る。 【解決手段】浮子２の移動によるプラテン８の傾斜角度
を計測する傾斜測定器１をプラテン８に直接取り付ける
ことによって、浮子を目視することで簡単にプラテンの
傾斜角度が設定できる。また、浮子の動きを監視する撮
像素子１３を設けることによってプラテンの傾斜角度を
モニタし、イオン注入の品質が向上させる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、イオンビ−ムを照
射し不純物を被加工基板に注入するイオン注入装置用エ
ンドステ−ションに関し、特に枚様式のイオン注入装置
用エンドステ−ションに関する。
射し不純物を被加工基板に注入するイオン注入装置用エ
ンドステ−ションに関し、特に枚様式のイオン注入装置
用エンドステ−ションに関する。
【０００２】
【従来の技術】通常、イオン注入時には、イオン打ち込
み角度は被加工基板に対して斜めに注入している。これ
は周知のように、チャネリングを避けるためにおこなわ
れている。しかしながら、斜めに打ち込むことによって
シャドウが生じ、例えば、突出するゲ−ト電極の左右の
層に非対称の構造になる。
み角度は被加工基板に対して斜めに注入している。これ
は周知のように、チャネリングを避けるためにおこなわ
れている。しかしながら、斜めに打ち込むことによって
シャドウが生じ、例えば、突出するゲ−ト電極の左右の
層に非対称の構造になる。
【０００３】しかし、シャドウ現象を解消するのに、半
導体ウェハを回転させたり種々の改善がなされてきた。
このイオン注入においては、シャドウ現象を別としてイ
オン打ち込み角を設定することは重要な課題であった。
導体ウェハを回転させたり種々の改善がなされてきた。
このイオン注入においては、シャドウ現象を別としてイ
オン打ち込み角を設定することは重要な課題であった。
【０００４】このイオン打ち込み角を制御する方法とし
て、例えば、特開平４−２０９５２３号に開示されてい
る。この方法は、多数の微小電極をもつファラデ−カッ
プによって打ち込みイオンビ−ムの電流分布を検出する
ことにより、正確な入射ビ−ムの入射角を算出し、それ
に基づいて実際の打ち込み角度を高精度に制御してい
る。
て、例えば、特開平４−２０９５２３号に開示されてい
る。この方法は、多数の微小電極をもつファラデ−カッ
プによって打ち込みイオンビ−ムの電流分布を検出する
ことにより、正確な入射ビ−ムの入射角を算出し、それ
に基づいて実際の打ち込み角度を高精度に制御してい
る。
【０００５】具体的には、イオンソ−スから発射される
イオンビ−ムは、微小電極をもつファラデ−カップに収
集されることでビ−ムプロファイルが得られる。すなわ
ち、ファラデ−カップは、カップ状のコレクタ電極に打
ち込みイオンを収集することにより打ち込みイオン量を
モニタし、電流計群から電流分布デ−タはマイクロコン
ピュ−タに入力される。
イオンビ−ムは、微小電極をもつファラデ−カップに収
集されることでビ−ムプロファイルが得られる。すなわ
ち、ファラデ−カップは、カップ状のコレクタ電極に打
ち込みイオンを収集することにより打ち込みイオン量を
モニタし、電流計群から電流分布デ−タはマイクロコン
ピュ−タに入力される。
【０００６】そして、マイクロコンピュ−タは入力デ−
タからイオンビ−ムの中心線と被処理ウェハの主面上に
立てた法線のなす角、すなわち、打ち込み角度を算出す
る。そして算出結果に基づいてプラテン角度制御部，イ
オンソ−ス角度制御部またはプラテン角度モニタを介し
て打ち込み角度を高精度に制御することを特徴としてい
る。
タからイオンビ−ムの中心線と被処理ウェハの主面上に
立てた法線のなす角、すなわち、打ち込み角度を算出す
る。そして算出結果に基づいてプラテン角度制御部，イ
オンソ−ス角度制御部またはプラテン角度モニタを介し
て打ち込み角度を高精度に制御することを特徴としてい
る。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】上述した打ち込み角の
制御方法は、ビ−ムプロファイルからビ−ム中心をマイ
クロコンピュ−タから算出するという煩雑な計算しなけ
ればならないという欠点がある。また、角度をモニタす
る計測器であるレ−ザの発光位置がずれた場合、測定が
曖昧になる恐れがある。すなわち、プラテンの角度を直
接モニタするのではなく、間接的に角度をモニタしてい
る。
制御方法は、ビ−ムプロファイルからビ−ム中心をマイ
クロコンピュ−タから算出するという煩雑な計算しなけ
ればならないという欠点がある。また、角度をモニタす
る計測器であるレ−ザの発光位置がずれた場合、測定が
曖昧になる恐れがある。すなわち、プラテンの角度を直
接モニタするのではなく、間接的に角度をモニタしてい
る。
【０００８】従って、本発明の目的は、プラテンの実際
の角度を設定し、その角度を常時観察することにより正
常にイオン注入できるイオン注入装置用エンドステ−シ
ョンを提供することにある。
の角度を設定し、その角度を常時観察することにより正
常にイオン注入できるイオン注入装置用エンドステ−シ
ョンを提供することにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】本発明の特徴は、減圧さ
れたチャンバ内に配置され一枚の被加工物を載置するプ
ラテンと、前記プラテンの傾斜度を変える旋回軸とを備
えるイオン注入装置用エンドステ−ションにおいて、前
記傾斜軸に直交する方向に沿って前記プラテンに取付け
られるとともに内部に液体が満たされかつ外周部に透明
窓をもつ半円盤状容器と前記液体の中に浮かび前記プラ
テンの傾斜に応じて前記半円盤状容器の外周部を移動す
る浮子とを具備する傾斜測定器を備えるイオン注入装置
用エンドステ−ション。である。
れたチャンバ内に配置され一枚の被加工物を載置するプ
ラテンと、前記プラテンの傾斜度を変える旋回軸とを備
えるイオン注入装置用エンドステ−ションにおいて、前
記傾斜軸に直交する方向に沿って前記プラテンに取付け
られるとともに内部に液体が満たされかつ外周部に透明
窓をもつ半円盤状容器と前記液体の中に浮かび前記プラ
テンの傾斜に応じて前記半円盤状容器の外周部を移動す
る浮子とを具備する傾斜測定器を備えるイオン注入装置
用エンドステ−ション。である。
【００１０】また、前記半円盤状容器の透明窓の縁部に
前記プラテンの傾斜角度を示す目盛があることが望まし
い。さらに、前記浮子の頭部の姿勢を矯正する手段を備
えることが望ましい。一方、前記浮子の頭部およびその
近部を撮像する撮像素子を備えることが望ましい。そし
て、好ましくは、前記撮像素子を保持し前記半円盤状容
器の同心円上に移動させる旋回ア−ム機構を備えること
である。
前記プラテンの傾斜角度を示す目盛があることが望まし
い。さらに、前記浮子の頭部の姿勢を矯正する手段を備
えることが望ましい。一方、前記浮子の頭部およびその
近部を撮像する撮像素子を備えることが望ましい。そし
て、好ましくは、前記撮像素子を保持し前記半円盤状容
器の同心円上に移動させる旋回ア−ム機構を備えること
である。
【００１１】そして、さらに望ましくは、前記撮像素子
により前記プラテンの傾斜角を監視し、予め設定された
傾斜角との相違を比較する手段を備えることである。
により前記プラテンの傾斜角を監視し、予め設定された
傾斜角との相違を比較する手段を備えることである。
【００１２】
【発明の実施の形態】次に、本発明について図面を参照
して説明する。
して説明する。
【００１３】図１（ａ）および（ｂ）は本発明の一実施
の形態におけるイオン注入装置エンドステ−ションの斜
視図および半円盤部材の部分断面図である。このイオン
注入装置のエンドステ−ション１０は、図１に示すよう
に、旋回軸９に直交する方向に沿ってウェハ１６から離
れたプラテン８の延在板７に取付けられるとともに内部
に液体６が満たされかつ外周部に透明窓３をもつ半円盤
状容器１ａと液体６の中に浮かびプラテン８の傾斜に応
じて半円盤状容器１ａの外周部を移動する浮子２とを具
備する傾斜測定器１を備えている。
の形態におけるイオン注入装置エンドステ−ションの斜
視図および半円盤部材の部分断面図である。このイオン
注入装置のエンドステ−ション１０は、図１に示すよう
に、旋回軸９に直交する方向に沿ってウェハ１６から離
れたプラテン８の延在板７に取付けられるとともに内部
に液体６が満たされかつ外周部に透明窓３をもつ半円盤
状容器１ａと液体６の中に浮かびプラテン８の傾斜に応
じて半円盤状容器１ａの外周部を移動する浮子２とを具
備する傾斜測定器１を備えている。
【００１４】また、半円状の透明窓３の縁部４には、プ
ラテン８の傾斜角を示す角度の罫線が彫刻されている。
また、浮子２は内部が空洞であるステンレス鋼でリベッ
ト状に成形されている。そして、液体６中を移動すると
きに浮子２の姿勢を一定に保つように浮子２のくびれ部
２ａにはまり案内するガイド板５が半円盤状容器１ａの
両壁から張り出している。このことにより浮子２が移動
しても、浮子２の頭部は透明窓３の内側面に接した位置
を維持している。
ラテン８の傾斜角を示す角度の罫線が彫刻されている。
また、浮子２は内部が空洞であるステンレス鋼でリベッ
ト状に成形されている。そして、液体６中を移動すると
きに浮子２の姿勢を一定に保つように浮子２のくびれ部
２ａにはまり案内するガイド板５が半円盤状容器１ａの
両壁から張り出している。このことにより浮子２が移動
しても、浮子２の頭部は透明窓３の内側面に接した位置
を維持している。
【００１５】半円盤状容器１ａは、例えば、鉄、ニッケ
ルおよびコバルト合金で熱膨張係数の小さいコバ−ル材
で容器を製作し、この容器に、硬質ガラスである透明窓
３を外周上に被着させたものである。そして、その中心
部に旋回しうるア−ム１１の一端を取付け、ア−ム１１
の他端には、浮子２と縁部４を撮像するＣＣＤカメラで
ある撮像素子１３が取付けられている。勿論、ア−ム１
１を固定するクランプ１２が備えられている。
ルおよびコバルト合金で熱膨張係数の小さいコバ−ル材
で容器を製作し、この容器に、硬質ガラスである透明窓
３を外周上に被着させたものである。そして、その中心
部に旋回しうるア−ム１１の一端を取付け、ア−ム１１
の他端には、浮子２と縁部４を撮像するＣＣＤカメラで
ある撮像素子１３が取付けられている。勿論、ア−ム１
１を固定するクランプ１２が備えられている。
【００１６】図２は図１のエンドステ−ションにおける
プラテンの傾斜設定方法を説明するための図である。ま
ず、プラテンの傾斜角度を設定する前に、ダミ−ウェハ
をプラテン８に搭載し、イオンビ−ムをダミ−ウェハに
照射し、イオンビ−ムがウェハ面に垂直に照射している
かイオンビ−ムのアライメントを調整する。しかる後、
イオン注入装置を停止させ、エンドステ−ションを大気
にする。
プラテンの傾斜設定方法を説明するための図である。ま
ず、プラテンの傾斜角度を設定する前に、ダミ−ウェハ
をプラテン８に搭載し、イオンビ−ムをダミ−ウェハに
照射し、イオンビ−ムがウェハ面に垂直に照射している
かイオンビ−ムのアライメントを調整する。しかる後、
イオン注入装置を停止させ、エンドステ−ションを大気
にする。
【００１７】次に、図２に示すように、大気状態のエン
ドステ−ションの旋回軸９を回転させプラテン８を所望
の角度に傾ける。例えば、所望の角度を７０度とする。
そして、図１のクランプ１２を緩め、ア−ム１１を旋回
させ、傾斜測定器１の浮子２が撮像素子１３の視界内に
入るようにする。撮像素子１３に撮られた像はＣＲＴ１
４の画面に映し出される。浮子２の像が画面の中心部に
移動したら、図１のクランプ１２を締めア−ム１１を固
定する。このとき撮像素子１３は図１の縁部４の角度表
示７０度の線も映しだしている。
ドステ−ションの旋回軸９を回転させプラテン８を所望
の角度に傾ける。例えば、所望の角度を７０度とする。
そして、図１のクランプ１２を緩め、ア−ム１１を旋回
させ、傾斜測定器１の浮子２が撮像素子１３の視界内に
入るようにする。撮像素子１３に撮られた像はＣＲＴ１
４の画面に映し出される。浮子２の像が画面の中心部に
移動したら、図１のクランプ１２を締めア−ム１１を固
定する。このとき撮像素子１３は図１の縁部４の角度表
示７０度の線も映しだしている。
【００１８】次に、イオン注入装置を図示していない真
空ポンプを稼働させイオンビ−ムを発生させる準備を完
了させる。そして、イオンビ−ムを発生させ、ウェハ１
６にイオンビ−ムを照射する。イオンビ−ムをウェハ１
６に照射すると同時にウェハ１６は、例えば、Ｘ方向に
移動され、イオンビ−ムはＹ方向に走査されウェハ１６
の全面にイオンを打ち込む。
空ポンプを稼働させイオンビ−ムを発生させる準備を完
了させる。そして、イオンビ−ムを発生させ、ウェハ１
６にイオンビ−ムを照射する。イオンビ−ムをウェハ１
６に照射すると同時にウェハ１６は、例えば、Ｘ方向に
移動され、イオンビ−ムはＹ方向に走査されウェハ１６
の全面にイオンを打ち込む。
【００１９】このイオン注入中、撮像素子１３は動作さ
せたままなのでＣＲＴ１４の画面には、浮子２の静止画
像が映しだされている。すなわち画像に変化なければ、
プラテン８の傾斜角度に変化はないと比較判定部１５ａ
に判定される。もし、静止画像に変化があると、設定時
に記憶させた画像の基準信号部１５ｂの画像信号と撮像
素子１３の画像信号とを比較判定部１５ａで比較し、そ
の違いによりイオン注入装置のビ−ムオン・オフのスイ
ッチへ送りイオンビ−ムの発生を中止する。
せたままなのでＣＲＴ１４の画面には、浮子２の静止画
像が映しだされている。すなわち画像に変化なければ、
プラテン８の傾斜角度に変化はないと比較判定部１５ａ
に判定される。もし、静止画像に変化があると、設定時
に記憶させた画像の基準信号部１５ｂの画像信号と撮像
素子１３の画像信号とを比較判定部１５ａで比較し、そ
の違いによりイオン注入装置のビ−ムオン・オフのスイ
ッチへ送りイオンビ−ムの発生を中止する。
【００２０】このように、常時、プラテンの傾斜角度を
監視すれば、傾斜角度に異常が生じても、イオンビ−ム
の発生が停止されるので、大量の不良品の発生を事前に
防止できる。
監視すれば、傾斜角度に異常が生じても、イオンビ−ム
の発生が停止されるので、大量の不良品の発生を事前に
防止できる。
【００２１】
【発明の効果】以上説明したように本発明は、浮子式傾
斜測定器をプラテンに直接取り付けることによって、浮
子を目視することで簡単にプラテンの傾斜角度が設定で
き、イオン注入装置の実稼働率を向上するという効果が
ある。
斜測定器をプラテンに直接取り付けることによって、浮
子を目視することで簡単にプラテンの傾斜角度が設定で
き、イオン注入装置の実稼働率を向上するという効果が
ある。
【００２２】また、浮子の動きを監視する手段を設ける
ことによってプラテンの傾斜角度をモニタし、イオン注
入の品質が向上するという効果もある。
ことによってプラテンの傾斜角度をモニタし、イオン注
入の品質が向上するという効果もある。
【図１】本発明の一実施の形態におけるイオン注入装置
エンドステ−ションの斜視図および半円盤部材の部分断
面図である。
エンドステ−ションの斜視図および半円盤部材の部分断
面図である。
【図２】図１のエンドステ−ションにおけるプラテンの
傾斜設定方法を説明するための図である。
傾斜設定方法を説明するための図である。
１ 傾斜測定器 １ａ 半円盤状容器 ２ 浮子 ３ 透明窓 ４ 縁部 ５ ガイド板 ６ 液体 ７ 延在板 ８ プラテン ９ 旋回軸 １０ エンドステ−ション １１ ア−ム １２ クランプ １３ 撮像素子 １４ ＣＲＴ １５ａ 比較判定部 １５ｂ 基準信号部
Claims (6)
- 【請求項１】 減圧されたチャンバ内に配置され一枚の
被加工物を載置するプラテンと、前記プラテンの傾斜度
を変える旋回軸とを備えるイオン注入装置用エンドステ
−ションにおいて、前記傾斜軸に直交する方向に沿って
前記プラテンに取付けられるとともに内部に液体が満た
されかつ外周部に透明窓をもつ半円盤状容器と前記液体
の中に浮かび前記プラテンの傾斜に応じて前記半円盤状
容器の外周部を移動する浮子とを具備する傾斜測定器を
備えることを特徴とするイオン注入装置用エンドステ−
ション。 - 【請求項２】 前記半円盤状容器の透明窓の縁部に前記
プラテンの傾斜角度を示す目盛があることを特徴とする
請求項１記載のイオン注入装置用エンドステ−ション。 - 【請求項３】 前記浮子の頭部の姿勢を矯正する手段を
備えることを特徴とする請求項１または請求項２記載の
イオン注入装置用エンドステ−ション。 - 【請求項４】 前記浮子の頭部およびその近部を撮像す
る撮像素子を備えることを特徴とする請求項３記載のイ
オン注入装置用エンドステ−ション。 - 【請求項５】 前記撮像素子を保持し前記半円盤状容器
の同心円上に移動させる旋回ア−ム機構を備えることを
特徴とする請求項４記載のイオン注入装置用エンドステ
−ション。 - 【請求項６】 前記撮像素子により前記プラテンの傾斜
角を監視し、予め設定された傾斜角との相違を比較する
手段を備えることを特徴とする請求項４または５記載の
イオン注入装置用エンドステ−ション。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001027429A JP2002231175A (ja) | 2001-02-02 | 2001-02-02 | イオン注入装置用エンドステ−ション |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001027429A JP2002231175A (ja) | 2001-02-02 | 2001-02-02 | イオン注入装置用エンドステ−ション |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002231175A true JP2002231175A (ja) | 2002-08-16 |
Family
ID=18892085
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2001027429A Pending JP2002231175A (ja) | 2001-02-02 | 2001-02-02 | イオン注入装置用エンドステ−ション |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2002231175A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006523932A (ja) * | 2003-04-01 | 2006-10-19 | アクセリス テクノロジーズ インコーポレーテッド | イオン注入システムのためのイオンビーム入射角検出器 |
| KR100683117B1 (ko) * | 2001-05-17 | 2007-02-15 | 삼성전자주식회사 | 이온주입설비에서 플레튼의 틸트 편차를 측정하는 방법 및이를 수행하기 위한 장치 |
-
2001
- 2001-02-02 JP JP2001027429A patent/JP2002231175A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100683117B1 (ko) * | 2001-05-17 | 2007-02-15 | 삼성전자주식회사 | 이온주입설비에서 플레튼의 틸트 편차를 측정하는 방법 및이를 수행하기 위한 장치 |
| JP2006523932A (ja) * | 2003-04-01 | 2006-10-19 | アクセリス テクノロジーズ インコーポレーテッド | イオン注入システムのためのイオンビーム入射角検出器 |
| JP4660798B2 (ja) * | 2003-04-01 | 2011-03-30 | アクセリス テクノロジーズ インコーポレーテッド | イオン注入システムのエンドステーション及び較正方法 |
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