JP2003272554A - イオン注入装置及びその稼動制御方法 - Google Patents
イオン注入装置及びその稼動制御方法Info
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- JP2003272554A JP2003272554A JP2002071246A JP2002071246A JP2003272554A JP 2003272554 A JP2003272554 A JP 2003272554A JP 2002071246 A JP2002071246 A JP 2002071246A JP 2002071246 A JP2002071246 A JP 2002071246A JP 2003272554 A JP2003272554 A JP 2003272554A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】待機時の省電力化を達成しつつ待機状態と稼動
状態の切換えのロス時間を低減させるイオン注入装置及
びその稼動制御方法を提供する。 【解決手段】イオン注入装置１０は、イオンソース部１
１からビームライン部１２を介してイオン注入室１３に
至る機構が構成されている。質量分析器１１５の質量分
析管１１７途中に、ビーム受容部１１８が設けられてい
る。ビーム受容部１１８は、省電力に最も効果的なマグ
ネット１１６の稼動をオフする待機状態にイオンビーム
ＩＢの引き出しは継続され、直進するイオンビームＩＢ
をビーム受容部１１８で受け、質量分析管１１７を保護
する。ビーム受容部１１８は例えばカーボン材１１８ａ
を含み、交換可能なように質量分析管１１７から独立し
て大気状態にできるチャンバー構成となっていることが
好ましい。
状態の切換えのロス時間を低減させるイオン注入装置及
びその稼動制御方法を提供する。 【解決手段】イオン注入装置１０は、イオンソース部１
１からビームライン部１２を介してイオン注入室１３に
至る機構が構成されている。質量分析器１１５の質量分
析管１１７途中に、ビーム受容部１１８が設けられてい
る。ビーム受容部１１８は、省電力に最も効果的なマグ
ネット１１６の稼動をオフする待機状態にイオンビーム
ＩＢの引き出しは継続され、直進するイオンビームＩＢ
をビーム受容部１１８で受け、質量分析管１１７を保護
する。ビーム受容部１１８は例えばカーボン材１１８ａ
を含み、交換可能なように質量分析管１１７から独立し
て大気状態にできるチャンバー構成となっていることが
好ましい。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、半導体プロセスに
おいてデバイス特性を決定する不純物イオンを注入制御
するイオン注入装置に係り、特に、省電力技術を伴うイ
オン注入装置に関する。
おいてデバイス特性を決定する不純物イオンを注入制御
するイオン注入装置に係り、特に、省電力技術を伴うイ
オン注入装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】イオン注入装置は、真空中で不純物をイ
オン化し、磁界を利用した質量分析法により目的の不純
物イオンを選択的に導出し、電界により加速させて半導
体ウェハなどの対象物に所定量照射、所定深さ注入させ
るものである。
オン化し、磁界を利用した質量分析法により目的の不純
物イオンを選択的に導出し、電界により加速させて半導
体ウェハなどの対象物に所定量照射、所定深さ注入させ
るものである。
【０００３】図３は、従来のイオン注入装置の一部を示
す概略図である。イオン注入装置におけるイオン源及び
質量分析器を示す。イオン源３０は、アークチャンバー
３１内においてフィラメント３２からの熱電子放出をト
リガとしてアーク放電を行う。これによりプラズマが生
成され、引き出し電極３３に電圧が印加されることによ
りイオンビームＩＢが引き出される。質量分析器３４
は、質量分析マグネット（電磁石）３５が装備された質
量分析管３６を配し、イオン源３０から引き出されたイ
オンビームＩＢ中から必要なイオンを選択する。
す概略図である。イオン注入装置におけるイオン源及び
質量分析器を示す。イオン源３０は、アークチャンバー
３１内においてフィラメント３２からの熱電子放出をト
リガとしてアーク放電を行う。これによりプラズマが生
成され、引き出し電極３３に電圧が印加されることによ
りイオンビームＩＢが引き出される。質量分析器３４
は、質量分析マグネット（電磁石）３５が装備された質
量分析管３６を配し、イオン源３０から引き出されたイ
オンビームＩＢ中から必要なイオンを選択する。
【０００４】その後、イオンビームＩＢは、図示しない
が磁気収束作用を利用してが分析スリットに絞り込まれ
てビームライン部へと導かれる。これにより、電界によ
る加速を経てイオン注入室にある対象物（半導体ウェ
ハ）に所定の不純物イオンが照射、注入される。
が磁気収束作用を利用してが分析スリットに絞り込まれ
てビームライン部へと導かれる。これにより、電界によ
る加速を経てイオン注入室にある対象物（半導体ウェ
ハ）に所定の不純物イオンが照射、注入される。
【０００５】半導体ウェハ工程の製造ラインの中で、半
導体ウェハのロード／アンロード等に伴いイオン注入装
置が待機状態になる場合を考える。その際、イオン注入
装置の省電力化を達成するためには、最も消費電力の大
きい質量分析マグネット３５の稼動をオフにすることが
効果的である。これに伴い、従来では引き出し電極３３
への電圧印加をオフすると共にイオン源３０をオフせざ
るを得ない状況にあった。
導体ウェハのロード／アンロード等に伴いイオン注入装
置が待機状態になる場合を考える。その際、イオン注入
装置の省電力化を達成するためには、最も消費電力の大
きい質量分析マグネット３５の稼動をオフにすることが
効果的である。これに伴い、従来では引き出し電極３３
への電圧印加をオフすると共にイオン源３０をオフせざ
るを得ない状況にあった。
【０００６】つまり、質量分析マグネット３５の稼動を
オフにすると、引き出し電圧をオフにしないと質量分析
管３６にイオンビームＩＢが衝突してしまう。よって、
質量分析管３６の保護のために引き出し電極３３への電
圧印加はオフにする必要がある。一方、上記引き出し電
圧をオフにするとなれば、アークチャンバー３１内、フ
ィラメント３２の絶縁保護のためイオン源３０をオフに
する必要がある。
オフにすると、引き出し電圧をオフにしないと質量分析
管３６にイオンビームＩＢが衝突してしまう。よって、
質量分析管３６の保護のために引き出し電極３３への電
圧印加はオフにする必要がある。一方、上記引き出し電
圧をオフにするとなれば、アークチャンバー３１内、フ
ィラメント３２の絶縁保護のためイオン源３０をオフに
する必要がある。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】上述のとおり、従来の
イオン注入装置の構成においては質量分析マグネットの
電源オフに伴い、複数箇所の電源をオフし、装置保護を
しなければならない。このため、待機時間経過後に再度
イオン注入装置を稼動状態に戻すとなると、正常な稼動
状態になるまで長時間が費やされる。例えば待機状態に
するまでに費やされる時間やアークチャンバー内へのガ
ス供給から安定したプラズマ状態になるまでの時間が主
なロス時間となる。
イオン注入装置の構成においては質量分析マグネットの
電源オフに伴い、複数箇所の電源をオフし、装置保護を
しなければならない。このため、待機時間経過後に再度
イオン注入装置を稼動状態に戻すとなると、正常な稼動
状態になるまで長時間が費やされる。例えば待機状態に
するまでに費やされる時間やアークチャンバー内へのガ
ス供給から安定したプラズマ状態になるまでの時間が主
なロス時間となる。
【０００８】また、現状では製造ライン全体のシステム
上、イオン注入処理をしない待機時間と呼ぶような時間
に、イオン注入装置を待機状態とするか、稼動状態のま
まにしておくかの判断が困難である。このような理由か
ら、現実には上述のような待機状態をとる上でロス時間
のリスクが大きく、結局実行できない。
上、イオン注入処理をしない待機時間と呼ぶような時間
に、イオン注入装置を待機状態とするか、稼動状態のま
まにしておくかの判断が困難である。このような理由か
ら、現実には上述のような待機状態をとる上でロス時間
のリスクが大きく、結局実行できない。
【０００９】本発明は、上記のような事情を考慮してな
されたもので、待機時の省電力化を達成しつつ待機状態
と稼動状態の切換えのロス時間を低減させるイオン注入
装置及びその稼動制御方法を提供しようとするものであ
る。
されたもので、待機時の省電力化を達成しつつ待機状態
と稼動状態の切換えのロス時間を低減させるイオン注入
装置及びその稼動制御方法を提供しようとするものであ
る。
【００１０】
【課題を解決するための手段】本発明に係るイオン注入
装置は、イオン源から引き出されるイオンビームが磁界
を利用した質量分析、電界による加速を経て対象物に所
定の不純物イオンを照射するイオン注入装置であって、
質量分析マグネットが装備されこのマグネットの稼動状
態では前記引き出されるイオンビームのうち注入される
べき所定の不純物イオンを選択的に導出する質量分析器
と、前記質量分析器の質量分析管途中に設けられ、前記
マグネットの稼動をオフする待機状態に前記イオンビー
ムを受けるビーム受容部と、を具備したことを特徴とす
る。
装置は、イオン源から引き出されるイオンビームが磁界
を利用した質量分析、電界による加速を経て対象物に所
定の不純物イオンを照射するイオン注入装置であって、
質量分析マグネットが装備されこのマグネットの稼動状
態では前記引き出されるイオンビームのうち注入される
べき所定の不純物イオンを選択的に導出する質量分析器
と、前記質量分析器の質量分析管途中に設けられ、前記
マグネットの稼動をオフする待機状態に前記イオンビー
ムを受けるビーム受容部と、を具備したことを特徴とす
る。
【００１１】上記本発明に係るイオン注入装置によれ
ば、イオンビームが引き出されたまま省電力に重要なマ
グネットの稼動をオフしても、ビーム受容部を設けてい
るので装置設備へのダメージは低減される。
ば、イオンビームが引き出されたまま省電力に重要なマ
グネットの稼動をオフしても、ビーム受容部を設けてい
るので装置設備へのダメージは低減される。
【００１２】また、上記本発明に係るイオン注入装置に
おいて、前記ビーム受容部は、前記イオンビームのエネ
ルギーを持った質量の衝突から前記質量分析管を保護す
る保護部材が設けられていることを特徴とする。
おいて、前記ビーム受容部は、前記イオンビームのエネ
ルギーを持った質量の衝突から前記質量分析管を保護す
る保護部材が設けられていることを特徴とする。
【００１３】また、上記本発明に係るイオン注入装置に
おいて、前記ビーム受容部は、前記イオンビームのエネ
ルギーを持った質量の衝突から前記質量分析管を保護す
る保護部材が設けられ、この保護部材が交換可能なよう
に前記質量分析管から独立して大気状態にできるチャン
バー構成となっていることを特徴とする。
おいて、前記ビーム受容部は、前記イオンビームのエネ
ルギーを持った質量の衝突から前記質量分析管を保護す
る保護部材が設けられ、この保護部材が交換可能なよう
に前記質量分析管から独立して大気状態にできるチャン
バー構成となっていることを特徴とする。
【００１４】また、上記本発明に係るイオン注入装置に
おいて、前記ビーム受容部は、前記質量分析管との遮断
機構を有するチャンバー構成となっており、前記マグネ
ットの稼動状態では前記質量分析管と遮断されているこ
とを特徴とする。
おいて、前記ビーム受容部は、前記質量分析管との遮断
機構を有するチャンバー構成となっており、前記マグネ
ットの稼動状態では前記質量分析管と遮断されているこ
とを特徴とする。
【００１５】本発明に係るイオン注入装置の稼動制御方
法は、プラズマ室から引き出し電極を介して引き出され
るイオンビームが質量分析マグネットの磁界を利用した
質量分析部、ビームライン部における電界による加速を
経て対象物に所定の不純物イオンを照射するイオン注入
装置の稼動制御方法に関し、前記質量分析部内の質量分
析管途中に前記イオンビームを受けるビーム受容部が配
設され、前記対象物の処理の流れに応じて前記イオン源
は稼動状態のままイオンビームを引き出しつつ前記質量
分析マグネットの稼動をオフする待機時間を設け、その
際のイオンビームを前記ビーム受容部で受けることを特
徴とする。
法は、プラズマ室から引き出し電極を介して引き出され
るイオンビームが質量分析マグネットの磁界を利用した
質量分析部、ビームライン部における電界による加速を
経て対象物に所定の不純物イオンを照射するイオン注入
装置の稼動制御方法に関し、前記質量分析部内の質量分
析管途中に前記イオンビームを受けるビーム受容部が配
設され、前記対象物の処理の流れに応じて前記イオン源
は稼動状態のままイオンビームを引き出しつつ前記質量
分析マグネットの稼動をオフする待機時間を設け、その
際のイオンビームを前記ビーム受容部で受けることを特
徴とする。
【００１６】上記本発明に係るイオン注入装置の稼動制
御方法によれば、待機時間では、改めて立上り安定させ
るまでに時間のかかるイオン源は稼動状態のままにして
おく。そして省電力に最も効果的なマグネットの稼動を
オフする。その間、ビーム受容部でイオンビームを受け
ておく。これにより、装置設備へのダメージは低減され
る。
御方法によれば、待機時間では、改めて立上り安定させ
るまでに時間のかかるイオン源は稼動状態のままにして
おく。そして省電力に最も効果的なマグネットの稼動を
オフする。その間、ビーム受容部でイオンビームを受け
ておく。これにより、装置設備へのダメージは低減され
る。
【００１７】また、上記本発明に係るイオン注入装置の
稼動制御方法において、前記対象物の処理の流れに関す
る処理工程間の時間に応じて前記待機時間には、前記プ
ラズマ室にクリーニングガスが供給されるクリーニング
工程が含まれることを特徴とする。待機時間によっては
長い期間がある場合、クリーニング時間が設けられれば
処理効率、信頼性向上に寄与する。
稼動制御方法において、前記対象物の処理の流れに関す
る処理工程間の時間に応じて前記待機時間には、前記プ
ラズマ室にクリーニングガスが供給されるクリーニング
工程が含まれることを特徴とする。待機時間によっては
長い期間がある場合、クリーニング時間が設けられれば
処理効率、信頼性向上に寄与する。
【００１８】また、上述した各上記本発明に係るイオン
注入装置の稼動制御方法において、前記対象物の処理の
流れに関する待機時間の決定は製造ラインのシステムと
連動したプログラムに基いてなされることを特徴とす
る。次回処理対象物がイオン注入工程に到着するまでの
間をシステム全体から計算することにより省電力を自動
化できる。
注入装置の稼動制御方法において、前記対象物の処理の
流れに関する待機時間の決定は製造ラインのシステムと
連動したプログラムに基いてなされることを特徴とす
る。次回処理対象物がイオン注入工程に到着するまでの
間をシステム全体から計算することにより省電力を自動
化できる。
【００１９】
【発明の実施の形態】図１は、本発明の一実施形態に係
るイオン注入装置の要部構成を示す概観図である。イオ
ン注入装置１０は、イオンソース部１１からビームライ
ン部１２を介してイオン注入室１３に至る機構が構成さ
れている。図は代表して大電流機の装置構成を示すもの
で本発明に係る構成以外の一般的な詳細構成は省略す
る。
るイオン注入装置の要部構成を示す概観図である。イオ
ン注入装置１０は、イオンソース部１１からビームライ
ン部１２を介してイオン注入室１３に至る機構が構成さ
れている。図は代表して大電流機の装置構成を示すもの
で本発明に係る構成以外の一般的な詳細構成は省略す
る。
【００２０】イオンソース部１１に関し、イオン源１１
１では、アークチャンバー１１２内においてフィラメン
ト１１３からの熱電子放出をトリガとしたアーク放電が
励起される。これによりプラズマが生成され、引き出し
電極１１４に電圧が印加されることによりイオンビーム
ＩＢが引き出される。質量分析器１１５は、質量分析マ
グネット（電磁石）１１６が装備された質量分析管１１
７を配し、イオン源１１１から引き出されたイオンビー
ムＩＢ中から必要なイオンを選択、導出する。
１では、アークチャンバー１１２内においてフィラメン
ト１１３からの熱電子放出をトリガとしたアーク放電が
励起される。これによりプラズマが生成され、引き出し
電極１１４に電圧が印加されることによりイオンビーム
ＩＢが引き出される。質量分析器１１５は、質量分析マ
グネット（電磁石）１１６が装備された質量分析管１１
７を配し、イオン源１１１から引き出されたイオンビー
ムＩＢ中から必要なイオンを選択、導出する。
【００２１】その後、図示しないが磁気収束作用を利用
してイオンビームが分析スリットに絞り込まれてビーム
ライン部１２へと導かれる。ビームライン部１２におい
て電界による加速及びレンズ系で収束されたイオンビー
ムは、例えばマグネット走査され、イオン注入室１３に
おいてターゲットであるウェハ（Ｗａｆ）１枚毎に照射
される。
してイオンビームが分析スリットに絞り込まれてビーム
ライン部１２へと導かれる。ビームライン部１２におい
て電界による加速及びレンズ系で収束されたイオンビー
ムは、例えばマグネット走査され、イオン注入室１３に
おいてターゲットであるウェハ（Ｗａｆ）１枚毎に照射
される。
【００２２】本発明の特徴として、質量分析器１１５の
質量分析管１１７途中に、ビーム受容部１１８が設けら
れている。ビーム受容部１１８は、省電力に最も効果的
なマグネット１１６の稼動をオフする待機状態にイオン
ビームを受ける。すなわち、マグネット１１６の稼動を
オフする待機状態において、イオンビームＩＢの引き出
しは継続される。これにより、直進するイオンビームＩ
Ｂをビーム受容部１１８で受け、質量分析管１１７を保
護する。
質量分析管１１７途中に、ビーム受容部１１８が設けら
れている。ビーム受容部１１８は、省電力に最も効果的
なマグネット１１６の稼動をオフする待機状態にイオン
ビームを受ける。すなわち、マグネット１１６の稼動を
オフする待機状態において、イオンビームＩＢの引き出
しは継続される。これにより、直進するイオンビームＩ
Ｂをビーム受容部１１８で受け、質量分析管１１７を保
護する。
【００２３】ビーム受容部１１８は保護部材、例えばカ
ーボン材１１８ａを含む。カーボン材１１８ａは、その
厚さに特に制限はないが交換頻度、交換効率を考える
と、だいたい５０〜１００ｍｍ程度の厚さが有効であ
る。これにより、イオンビームＩＢによるエネルギーを
持った質量の衝突から質量分析管１１７を保護する。
ーボン材１１８ａを含む。カーボン材１１８ａは、その
厚さに特に制限はないが交換頻度、交換効率を考える
と、だいたい５０〜１００ｍｍ程度の厚さが有効であ
る。これにより、イオンビームＩＢによるエネルギーを
持った質量の衝突から質量分析管１１７を保護する。
【００２４】この実施形態によるビーム受容部１１８は
カーボン材１１８ａが交換可能なように質量分析管１１
７から独立して大気状態にできるチャンバー構成となっ
ていることが好ましい。従って、質量分析管１１７と遮
断可能な、例えば遮断バルブ１１８ｂを有することが好
ましい。
カーボン材１１８ａが交換可能なように質量分析管１１
７から独立して大気状態にできるチャンバー構成となっ
ていることが好ましい。従って、質量分析管１１７と遮
断可能な、例えば遮断バルブ１１８ｂを有することが好
ましい。
【００２５】上記実施形態の構成によれば、ビーム受容
部１１８を設けているので、マグネット１１６がオフさ
れ省電力の待機状態に入っても、イオンビームＩＢが引
き出されたままにでき、質量分析管１１７など装置設備
へのダメージもほとんどない構成となる。カーボン材１
１８ａが予め決められた損傷程度に達すれば交換するよ
うにする。なお、カーボン材１１８ａ以外にイオンビー
ムＩＢに対して装置設備への保護に有用な保護部材があ
ればカーボン材１１８ａに代えて利用してもよい。
部１１８を設けているので、マグネット１１６がオフさ
れ省電力の待機状態に入っても、イオンビームＩＢが引
き出されたままにでき、質量分析管１１７など装置設備
へのダメージもほとんどない構成となる。カーボン材１
１８ａが予め決められた損傷程度に達すれば交換するよ
うにする。なお、カーボン材１１８ａ以外にイオンビー
ムＩＢに対して装置設備への保護に有用な保護部材があ
ればカーボン材１１８ａに代えて利用してもよい。
【００２６】また、このような待機状態を利用できるイ
オン注入装置の稼動制御方法によれば、正常な稼動状態
になるまで長時間が費やされるプラズマ室、すなわちイ
オン源１１１でのアーク放電及び引き出し電極１１４に
よるイオンビームＩＢの引き出しはそのままの状態を継
続しつつ、省電力の待機状態に移行できる。これによ
り、待機状態と稼動状態の切換えのロス時間は大幅に低
減される。
オン注入装置の稼動制御方法によれば、正常な稼動状態
になるまで長時間が費やされるプラズマ室、すなわちイ
オン源１１１でのアーク放電及び引き出し電極１１４に
よるイオンビームＩＢの引き出しはそのままの状態を継
続しつつ、省電力の待機状態に移行できる。これによ
り、待機状態と稼動状態の切換えのロス時間は大幅に低
減される。
【００２７】図２は、本発明の一実施形態に係る上記図
１のイオン注入装置の稼動制御方法に関するブロック図
である。図１を参照しながら説明する。流動ホストコン
ピュータ２０は、製造ラインのシステムと連動したプロ
グラムに基いて次回処理製品（半導体ウェハ）の流動工
程を把握する。
１のイオン注入装置の稼動制御方法に関するブロック図
である。図１を参照しながら説明する。流動ホストコン
ピュータ２０は、製造ラインのシステムと連動したプロ
グラムに基いて次回処理製品（半導体ウェハ）の流動工
程を把握する。
【００２８】実際のイオン注入装置１０への工程に到着
するまでの時間を計算し、自動的に省電力状態にする
（２１）。すなわち、イオン源１１１でのアーク放電及
び引き出し電極１１４によるイオンビームＩＢの引き出
しはそのままの状態を継続しつつ、マグネット１１６の
稼動をオフする省電力の待機状態にする。
するまでの時間を計算し、自動的に省電力状態にする
（２１）。すなわち、イオン源１１１でのアーク放電及
び引き出し電極１１４によるイオンビームＩＢの引き出
しはそのままの状態を継続しつつ、マグネット１１６の
稼動をオフする省電力の待機状態にする。
【００２９】また、実際のイオン注入装置１０への工程
に到着するまでの時間を計算し、所定の時間を超える長
時間と判断された場合、上記省電力状態にすると共にプ
ラズマ室、すなわちイオン源１１１におけるアークチャ
ンバー１１２内のクリーニング処理をする（２２）。こ
の処理ステップは、ドーパントを含むガスを引いた後ク
リーニングガスを供給する時間を含む十分な時間がある
場合に実施される。このとき、引き出し電極１１４への
電圧印加は停止される。
に到着するまでの時間を計算し、所定の時間を超える長
時間と判断された場合、上記省電力状態にすると共にプ
ラズマ室、すなわちイオン源１１１におけるアークチャ
ンバー１１２内のクリーニング処理をする（２２）。こ
の処理ステップは、ドーパントを含むガスを引いた後ク
リーニングガスを供給する時間を含む十分な時間がある
場合に実施される。このとき、引き出し電極１１４への
電圧印加は停止される。
【００３０】なお、ロット中の所定数分の半導体ウェハ
への処理で、次々に引き続きイオン注入処理が一定間隔
をもって連続する場合には、待ち時間なしと判断され、
稼動状態を継続する（２３）。
への処理で、次々に引き続きイオン注入処理が一定間隔
をもって連続する場合には、待ち時間なしと判断され、
稼動状態を継続する（２３）。
【００３１】上記実施形態の方法によれば、待機時間で
は、改めて立上り安定させるまでに時間のかかるイオン
源１１１は稼動状態のままにしておく。そして省電力に
最も効果的な質量分析マグネット１１６の稼動をオフす
る。その間、ビーム受容部１１８でイオンビームＩＢを
受けておく。これにより、装置設備へのダメージはほと
んどないようにすることができる。
は、改めて立上り安定させるまでに時間のかかるイオン
源１１１は稼動状態のままにしておく。そして省電力に
最も効果的な質量分析マグネット１１６の稼動をオフす
る。その間、ビーム受容部１１８でイオンビームＩＢを
受けておく。これにより、装置設備へのダメージはほと
んどないようにすることができる。
【００３２】質量分析マグネット１１６の稼動をオフす
る待機状態は、イオン注入装置全体からみて消費電力の
節約モードとしてかなり有効である。このような待機状
態を頻繁にとることができるので、待機状態が実質的に
とれなかった従来に比べて省電力化に寄与する。また、
待機時間によっては長い期間がある場合、クリーニング
時間を設けることができ、処理効率、信頼性向上に寄与
する。
る待機状態は、イオン注入装置全体からみて消費電力の
節約モードとしてかなり有効である。このような待機状
態を頻繁にとることができるので、待機状態が実質的に
とれなかった従来に比べて省電力化に寄与する。また、
待機時間によっては長い期間がある場合、クリーニング
時間を設けることができ、処理効率、信頼性向上に寄与
する。
【００３３】
【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、装
置設備保護を目的としたビーム受容部を設ける。これに
より、質量分析マグネットの稼動をオフするという省電
力に最も効果的な待機状態を得ると共に処理の流れに応
じてイオン源は稼動状態を維持できる。イオンビームを
引き出しつつ質量分析管など装置設備への保護を達成す
る。この結果、待機時の省電力化を達成しつつ待機状態
と稼動状態の切換えのロス時間を低減させるイオン注入
装置及びその稼動制御方法を提供することができる。
置設備保護を目的としたビーム受容部を設ける。これに
より、質量分析マグネットの稼動をオフするという省電
力に最も効果的な待機状態を得ると共に処理の流れに応
じてイオン源は稼動状態を維持できる。イオンビームを
引き出しつつ質量分析管など装置設備への保護を達成す
る。この結果、待機時の省電力化を達成しつつ待機状態
と稼動状態の切換えのロス時間を低減させるイオン注入
装置及びその稼動制御方法を提供することができる。
【図１】本発明の一実施形態に係るイオン注入装置の要
部構成を示す概観図である。
部構成を示す概観図である。
【図２】本発明の一実施形態に係る上記図１のイオン注
入装置の稼動制御方法に関するブロック図である。
入装置の稼動制御方法に関するブロック図である。
【図３】従来のイオン注入装置の一部を示す概略図であ
る。
る。
１０…イオン注入装置
１１…イオンソース部
１２…ビームライン部
１３…イオン注入室
１１１，３０…イオン源
１１２，３１…アークチャンバー
１１３，３２…フィラメント
１１４，３３…引き出し電極
１１５，３４…質量分析器
１１６，３５…質量分析マグネット（電磁石）
１１７，３６…質量分析管
１１８…ビーム受容部
１１８ａ…カーボン材
１１８ｂ…遮断バルブ
２０…流動ホストコンピュータ
ＩＢ…イオンビーム
Ｗａｆ…半導体ウェハ
Claims (7)
- 【請求項１】 イオン源から引き出されるイオンビーム
が磁界を利用した質量分析、電界による加速を経て対象
物に所定の不純物イオンを照射するイオン注入装置であ
って、 質量分析マグネットが装備されこのマグネットの稼動状
態では前記引き出されるイオンビームのうち注入される
べき所定の不純物イオンを選択的に導出する質量分析器
と、 前記質量分析器の質量分析管途中に設けられ、前記マグ
ネットの稼動をオフする待機状態に前記イオンビームを
受けるビーム受容部と、を具備したことを特徴とするイ
オン注入装置。 - 【請求項２】 前記ビーム受容部は、前記イオンビーム
のエネルギーを持った質量の衝突から前記質量分析管を
保護する保護部材が設けられていることを特徴とする請
求項１記載のイオン注入装置。 - 【請求項３】 前記ビーム受容部は、前記イオンビーム
のエネルギーを持った質量の衝突から前記質量分析管を
保護する保護部材が設けられ、この保護部材が交換可能
なように前記質量分析管から独立して大気状態にできる
チャンバー構成となっていることを特徴とする請求項１
記載のイオン注入装置。 - 【請求項４】 前記ビーム受容部は、前記質量分析管と
の遮断機構を有するチャンバー構成となっており、前記
マグネットの稼動状態では前記質量分析管と遮断されて
いることを特徴とする請求項１記載のイオン注入装置。 - 【請求項５】 プラズマ室から引き出し電極を介して引
き出されるイオンビームが質量分析マグネットの磁界を
利用した質量分析部、ビームライン部における電界によ
る加速を経て対象物に所定の不純物イオンを照射するイ
オン注入装置の稼動制御方法に関し、 前記質量分析部内の質量分析管途中に前記イオンビーム
を受けるビーム受容部が配設され、 前記対象物の処理の流れに応じて前記イオン源は稼動状
態のままイオンビームを引き出しつつ前記質量分析マグ
ネットの稼動をオフする待機時間を設け、その際のイオ
ンビームを前記ビーム受容部で受けることを特徴とする
イオン注入装置の稼動制御方法。 - 【請求項６】 前記対象物の処理の流れに関する処理工
程間の時間に応じて前記待機時間には、前記プラズマ室
にクリーニングガスが供給されるクリーニング工程が含
まれることを特徴とする請求項５記載のイオン注入装置
の稼動制御方法。 - 【請求項７】 前記対象物の処理の流れに関する待機時
間の決定は製造ラインのシステムと連動したプログラム
に基いてなされることを特徴とする請求項５または６記
載のイオン注入装置の稼動制御方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2002071246A JP2003272554A (ja) | 2002-03-15 | 2002-03-15 | イオン注入装置及びその稼動制御方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2002071246A JP2003272554A (ja) | 2002-03-15 | 2002-03-15 | イオン注入装置及びその稼動制御方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2003272554A true JP2003272554A (ja) | 2003-09-26 |
Family
ID=29201575
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2002071246A Withdrawn JP2003272554A (ja) | 2002-03-15 | 2002-03-15 | イオン注入装置及びその稼動制御方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2003272554A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2012097328A (ja) * | 2010-11-02 | 2012-05-24 | Fuji Electric Co Ltd | 薄膜製造方法および装置 |
| JP2013055328A (ja) * | 2004-10-26 | 2013-03-21 | Advanced Technology Materials Inc | イオン注入装置の構成部品を洗浄するための新規な方法 |
| US9991095B2 (en) | 2008-02-11 | 2018-06-05 | Entegris, Inc. | Ion source cleaning in semiconductor processing systems |
-
2002
- 2002-03-15 JP JP2002071246A patent/JP2003272554A/ja not_active Withdrawn
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2013055328A (ja) * | 2004-10-26 | 2013-03-21 | Advanced Technology Materials Inc | イオン注入装置の構成部品を洗浄するための新規な方法 |
| US9991095B2 (en) | 2008-02-11 | 2018-06-05 | Entegris, Inc. | Ion source cleaning in semiconductor processing systems |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Application deemed to be withdrawn because no request for examination was validly filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20050607 |