JP2003288857A - イオンビームの電荷中和装置とその方法 - Google Patents
イオンビームの電荷中和装置とその方法Info
- Publication number
- JP2003288857A JP2003288857A JP2002088122A JP2002088122A JP2003288857A JP 2003288857 A JP2003288857 A JP 2003288857A JP 2002088122 A JP2002088122 A JP 2002088122A JP 2002088122 A JP2002088122 A JP 2002088122A JP 2003288857 A JP2003288857 A JP 2003288857A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- ion beam
- electrons
- ion
- magnetic field
- shaped
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
- H01J37/00—Discharge tubes with provision for introducing objects or material to be exposed to the discharge, e.g. for the purpose of examination or processing thereof
- H01J37/30—Electron-beam or ion-beam tubes for localised treatment of objects
- H01J37/317—Electron-beam or ion-beam tubes for localised treatment of objects for changing properties of the objects or for applying thin layers thereon, e.g. for ion implantation
- H01J37/3171—Electron-beam or ion-beam tubes for localised treatment of objects for changing properties of the objects or for applying thin layers thereon, e.g. for ion implantation for ion implantation
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
- H01J37/00—Discharge tubes with provision for introducing objects or material to be exposed to the discharge, e.g. for the purpose of examination or processing thereof
- H01J37/02—Details
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
- H01J2237/00—Discharge tubes exposing object to beam, e.g. for analysis treatment, etching, imaging
- H01J2237/004—Charge control of objects or beams
- H01J2237/0041—Neutralising arrangements
- H01J2237/0044—Neutralising arrangements of objects being observed or treated
Abstract
(57)【要約】 （修正有）
【課題】 複数組の永久磁石を配置することにより形成
されるカスプ磁場を用いて電子の閉じ込めを行うことに
よって、スキャンされるイオンビームに対して、広範囲
にわたる電子の安定な供給を可能にする電子中和装置
と、電子中和方法、及び、電子中和装置を有するイオン
注入装置を提供する。 【解決手段】 電場または磁場によってイオンビームを
スキャンする機構を持つイオンビームラインにおいて、
あるいは、シート状またはリボン状のイオンビームを形
成する機構を持つイオンビームラインにおいて、永久磁
石を配置することにより形成されるカスプ磁場を利用し
て電子の閉じ込めを行うことによって、ビームの進行方
向及びビームのスキャン方向と交差する方向から、また
は、ビームの進行方向及びシート状またはリボン状のビ
ームの拡がり方向と交差する方向から、電子を供給する
ことにより電荷を中和させる。
されるカスプ磁場を用いて電子の閉じ込めを行うことに
よって、スキャンされるイオンビームに対して、広範囲
にわたる電子の安定な供給を可能にする電子中和装置
と、電子中和方法、及び、電子中和装置を有するイオン
注入装置を提供する。 【解決手段】 電場または磁場によってイオンビームを
スキャンする機構を持つイオンビームラインにおいて、
あるいは、シート状またはリボン状のイオンビームを形
成する機構を持つイオンビームラインにおいて、永久磁
石を配置することにより形成されるカスプ磁場を利用し
て電子の閉じ込めを行うことによって、ビームの進行方
向及びビームのスキャン方向と交差する方向から、また
は、ビームの進行方向及びシート状またはリボン状のビ
ームの拡がり方向と交差する方向から、電子を供給する
ことにより電荷を中和させる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、電場または磁場に
よってイオンビームを直線的に往復スキャン走査する機
構を持つイオン注入装置におけるイオンビームの電荷中
和装置とその方法に関する。また、本発明は、イオン引
出部やビームラインを介してシート状またはリボン状の
イオンビームを形成する機構を持つイオン注入装置及び
イオンビームの電荷中和装置とその方法に関する。
よってイオンビームを直線的に往復スキャン走査する機
構を持つイオン注入装置におけるイオンビームの電荷中
和装置とその方法に関する。また、本発明は、イオン引
出部やビームラインを介してシート状またはリボン状の
イオンビームを形成する機構を持つイオン注入装置及び
イオンビームの電荷中和装置とその方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】半導体集積回路の製造工程において、イ
オン注入装置は、表面の微細な領域に精度良く不純物を
導入することが出来るために広く用いられている。イオ
ン注入装置では電荷を持ったイオンを処理対象ウェハに
打ち込むので、ウェハ上への電荷の蓄積（チャージアッ
プ）が問題になる。
オン注入装置は、表面の微細な領域に精度良く不純物を
導入することが出来るために広く用いられている。イオ
ン注入装置では電荷を持ったイオンを処理対象ウェハに
打ち込むので、ウェハ上への電荷の蓄積（チャージアッ
プ）が問題になる。
【０００３】注入されるイオンは通常正の電荷を持って
いるので、チャージアップの緩和のためには、負の電荷
（電子）を供給することが行われる。例としては、イオ
ンがビームライン壁面に衝突することによって発生する
電子を積極的に供給する方法や、ウェハ近傍で電子銃を
使用して二次電子を発生させて供給する方法などがあ
る。その中で、プラズマシャワー（またはプラズマフラ
ッドガン）は、比較的低エネルギーの電子を供給できる
方法として、広く用いられている。
いるので、チャージアップの緩和のためには、負の電荷
（電子）を供給することが行われる。例としては、イオ
ンがビームライン壁面に衝突することによって発生する
電子を積極的に供給する方法や、ウェハ近傍で電子銃を
使用して二次電子を発生させて供給する方法などがあ
る。その中で、プラズマシャワー（またはプラズマフラ
ッドガン）は、比較的低エネルギーの電子を供給できる
方法として、広く用いられている。
【０００４】バッチ式のイオン注入装置では、直線往復
移動が可能な回転ディスク上にウェハを設置することに
より、ウェハ全面へのイオン注入を可能にしている。こ
の時、ビーム軌道はビームラインに対して固定されてお
り、プラズマシャワーはビーム近傍に設置されてビーム
のポテンシャルによってプラズマシャワーから電子が引
き出される。
移動が可能な回転ディスク上にウェハを設置することに
より、ウェハ全面へのイオン注入を可能にしている。こ
の時、ビーム軌道はビームラインに対して固定されてお
り、プラズマシャワーはビーム近傍に設置されてビーム
のポテンシャルによってプラズマシャワーから電子が引
き出される。
【０００５】ここで、一例として、図５にバッチ式イオ
ン注入装置で使用される従来のプラズマシャワーの模式
図を示す。
ン注入装置で使用される従来のプラズマシャワーの模式
図を示す。
【０００６】アークチャンバー１５にプラズマ形成用ガ
ス１６を導入し、フィラメント１７を電源１８で加熱し
て、アークチャンバー１５との間にアーク電圧１９を印
加することにより、プラズマが形成される。アークチャ
ンバー１５の近傍にイオンビーム２８が位置するように
設定すると、イオンビーム２８によって形成されるポテ
ンシャルによって電子が引き出され、ビームによるチャ
ージアップが抑制される。シャワーチューブ３７を配置
し、これに電位３８を印加することにより、アークチャ
ンバー１５からビームへの電子の供給を促進させること
もできる。
ス１６を導入し、フィラメント１７を電源１８で加熱し
て、アークチャンバー１５との間にアーク電圧１９を印
加することにより、プラズマが形成される。アークチャ
ンバー１５の近傍にイオンビーム２８が位置するように
設定すると、イオンビーム２８によって形成されるポテ
ンシャルによって電子が引き出され、ビームによるチャ
ージアップが抑制される。シャワーチューブ３７を配置
し、これに電位３８を印加することにより、アークチャ
ンバー１５からビームへの電子の供給を促進させること
もできる。
【０００７】これに対して、ビーム自体を直線的に往復
運動させることによって走査（スキャン）する機構を持
つイオン注入装置では、ビームとプラズマシャワーの相
対的位置が常に変化することになり、安定した電子の供
給が困難になる。このため、プラズマシャワーから引き
出される電子をスキャンされるビ−ムに供給するために
様々な方法が考えられている。
運動させることによって走査（スキャン）する機構を持
つイオン注入装置では、ビームとプラズマシャワーの相
対的位置が常に変化することになり、安定した電子の供
給が困難になる。このため、プラズマシャワーから引き
出される電子をスキャンされるビ−ムに供給するために
様々な方法が考えられている。
【０００８】例として、イオンビームの電荷中和装置に
おいて広範囲のイオンビームに対して電子供給を促進す
るために、ビームスキャン領域に磁場を印加する方法が
提案されている。
おいて広範囲のイオンビームに対して電子供給を促進す
るために、ビームスキャン領域に磁場を印加する方法が
提案されている。
【０００９】従来技術１（特開平７−１７６２９０号）
では、プラズマアークチャンバーの放出孔をビームスキ
ャン方向と平行に取り付け、スキャン方向と平行にコイ
ルで磁場を印加している。
では、プラズマアークチャンバーの放出孔をビームスキ
ャン方向と平行に取り付け、スキャン方向と平行にコイ
ルで磁場を印加している。
【００１０】従来技術２（特開平８−１９０８８７号）
では、プラズマアークチャンバーをビームスキャン領域
の中央にビームと直交して取り付け、中心から周囲に拡
がる磁場をコイルで印加している。
では、プラズマアークチャンバーをビームスキャン領域
の中央にビームと直交して取り付け、中心から周囲に拡
がる磁場をコイルで印加している。
【００１１】従来技術３（特開平９−１４７７８５号）
では、プラズマアークチャンバーをビームスキャン領域
の中央にビームと直交して取り付け、中心からビームス
キャン領域全体に拡がる磁場をコイルで印加している。
では、プラズマアークチャンバーをビームスキャン領域
の中央にビームと直交して取り付け、中心からビームス
キャン領域全体に拡がる磁場をコイルで印加している。
【００１２】従来技術４（特開平１０−２７５６９号）
では、プラズマアークチャンバーをビームスキャン領域
の中央にビームと直交して取り付け、ビームと同期した
交流磁場をスキャン方向にコイルで印加している。
では、プラズマアークチャンバーをビームスキャン領域
の中央にビームと直交して取り付け、ビームと同期した
交流磁場をスキャン方向にコイルで印加している。
【００１３】従来技術５（特開平１０−１７２５０２
号）では、従来技術３の発明を改良して電子反射用の電
場を設けて、さらにビーム方向へも磁場を印加するよう
になっている。
号）では、従来技術３の発明を改良して電子反射用の電
場を設けて、さらにビーム方向へも磁場を印加するよう
になっている。
【００１４】これらのプラズマシャワーでは、印加した
磁場自体が電子を束縛し過ぎるために、かえって電子供
給が妨げられる場合がある。この様な現象を防ぐために
は磁場を精度良く形成する必要があるが、意図した通り
の磁場を形成することは必ずしも簡単ではない。
磁場自体が電子を束縛し過ぎるために、かえって電子供
給が妨げられる場合がある。この様な現象を防ぐために
は磁場を精度良く形成する必要があるが、意図した通り
の磁場を形成することは必ずしも簡単ではない。
【００１５】また、ビームスキャンと磁場を同期させよ
うとすれば、回路を構成するために機構が複雑になり、
電子の軌道が意図した通りに制御されているかどうかの
確認も困難である。更に、コイルを使用した場合には機
構自体が大きくなってしまう。
うとすれば、回路を構成するために機構が複雑になり、
電子の軌道が意図した通りに制御されているかどうかの
確認も困難である。更に、コイルを使用した場合には機
構自体が大きくなってしまう。
【００１６】さらに、従来技術６（Ｓ．Ｓａｋａｉ，ｅ
ｔ ａｌ．，ｐｐ５９２−５９５，Ｉｎｔｅｒｎａｔｉ
ｏｎａｌ Ｃｏｎｆｅｒｅｎｃｅ ｏｎ Ｉｏｎ Ｉｍ
ｐｌａｎｔａｔｉｏｎ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ Ｐｒｏ
ｃｅｅｄｉｎｇｓ，Ｓｅｐｔ．２０００ ）として、広
範囲に及ぶプラズマを形成するために高周波アンテナを
使用する例もある。この場合は、高周波を発生／伝播さ
せ、制御するための機構が大きくまた複雑になる問題が
ある。
ｔ ａｌ．，ｐｐ５９２−５９５，Ｉｎｔｅｒｎａｔｉ
ｏｎａｌ Ｃｏｎｆｅｒｅｎｃｅ ｏｎ Ｉｏｎ Ｉｍ
ｐｌａｎｔａｔｉｏｎ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ Ｐｒｏ
ｃｅｅｄｉｎｇｓ，Ｓｅｐｔ．２０００ ）として、広
範囲に及ぶプラズマを形成するために高周波アンテナを
使用する例もある。この場合は、高周波を発生／伝播さ
せ、制御するための機構が大きくまた複雑になる問題が
ある。
【００１７】また、プラズマアークチャンバーより引出
た電子を、二次的なチャンバーに一度導入した後でビー
ムに供給する方法として、次のようなものが提案されて
いる。
た電子を、二次的なチャンバーに一度導入した後でビー
ムに供給する方法として、次のようなものが提案されて
いる。
【００１８】従来技術７（特許公報第２７５６７０４
号）では、二次的なチャンバーにメッシュ状の電極を導
入することにより、低エネルギーの電子のみをビームに
供給することを意図している。
号）では、二次的なチャンバーにメッシュ状の電極を導
入することにより、低エネルギーの電子のみをビームに
供給することを意図している。
【００１９】従来技術８（特開平６−２０３７８８号）
では、引き出した電子が二次的なチャンバーの壁面に衝
突した結果として生じる低エネルギーの二次電子を、磁
場を印加することによりビームに供給することを意図し
ている。
では、引き出した電子が二次的なチャンバーの壁面に衝
突した結果として生じる低エネルギーの二次電子を、磁
場を印加することによりビームに供給することを意図し
ている。
【００２０】ただし、これらの発明はバッチ型イオン注
入装置を対象としたものであり、また、広範囲にわたる
電子の供給を意図していない。
入装置を対象としたものであり、また、広範囲にわたる
電子の供給を意図していない。
【００２１】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、上記従来技
術の問題点に鑑みて成されたものであり、その目的とす
るところは、複数組の永久磁石を配置することにより形
成されるカスプ磁場を用いて電子の閉じ込めを行うこと
によって、スキャンされるイオンビームに対して、広範
囲にわたる電子の安定な供給を可能にする電子中和装置
と、電子中和方法、及び、電子中和装置を有するイオン
注入装置を提供することにある。また、本発明は、シー
ト状またはリボン状のイオンビーム全体に対しても、広
範囲にわたる電子の安定な供給を可能にする電子中和装
置と、電子中和方法、及び、電子中和装置を有するイオ
ン注入装置を提供する。
術の問題点に鑑みて成されたものであり、その目的とす
るところは、複数組の永久磁石を配置することにより形
成されるカスプ磁場を用いて電子の閉じ込めを行うこと
によって、スキャンされるイオンビームに対して、広範
囲にわたる電子の安定な供給を可能にする電子中和装置
と、電子中和方法、及び、電子中和装置を有するイオン
注入装置を提供することにある。また、本発明は、シー
ト状またはリボン状のイオンビーム全体に対しても、広
範囲にわたる電子の安定な供給を可能にする電子中和装
置と、電子中和方法、及び、電子中和装置を有するイオ
ン注入装置を提供する。
【００２２】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明のイオンビームの電荷中和装置では、イオン
源から目的体に向けて進行するイオンビームの中間進行
部分に対して電場または磁場を作用させて、電場または
磁場の連続可変制御駆動に基づいて、イオンビームを特
定範囲にわたって往復スキャンニングするよう構成し、
走査されたイオンビームを平行ビーム化するよう構成
し、平行化されたイオンビームの走査範囲全域にわたっ
て、電子蓄積部にプールした電子を均一に供給すること
を特徴とする。
に、本発明のイオンビームの電荷中和装置では、イオン
源から目的体に向けて進行するイオンビームの中間進行
部分に対して電場または磁場を作用させて、電場または
磁場の連続可変制御駆動に基づいて、イオンビームを特
定範囲にわたって往復スキャンニングするよう構成し、
走査されたイオンビームを平行ビーム化するよう構成
し、平行化されたイオンビームの走査範囲全域にわたっ
て、電子蓄積部にプールした電子を均一に供給すること
を特徴とする。
【００２３】また、本発明のイオンビームの電荷中和方
法では、イオン源から目的体に向けて進行するイオンビ
ームの中間進行部分に対して電場または磁場を作用させ
て、電場または磁場の連続可変制御駆動に基づいて、イ
オンビームを特定範囲にわたって往復スキャンニングす
るよう構成し、走査されたイオンビームを平行ビーム化
するよう構成し、平行化されたイオンビームの走査範囲
全域にわたって、電子蓄積部にプールした電子を均一に
供給することを特徴とする。
法では、イオン源から目的体に向けて進行するイオンビ
ームの中間進行部分に対して電場または磁場を作用させ
て、電場または磁場の連続可変制御駆動に基づいて、イ
オンビームを特定範囲にわたって往復スキャンニングす
るよう構成し、走査されたイオンビームを平行ビーム化
するよう構成し、平行化されたイオンビームの走査範囲
全域にわたって、電子蓄積部にプールした電子を均一に
供給することを特徴とする。
【００２４】また、本発明のイオン注入装置では、イオ
ン源から目的体に向けて進行するイオンビームの中間進
行部分に対して電場または磁場を作用させて、電場また
は磁場の連続可変制御駆動に基づいて、イオンビームを
特定範囲にわたって往復スキャンニングするよう構成
し、走査されたイオンビームを平行ビーム化するよう構
成し、平行化されたイオンビームの走査範囲全域にわた
って、電子蓄積部にプールした電子を均一に供給するこ
とを特徴とする。
ン源から目的体に向けて進行するイオンビームの中間進
行部分に対して電場または磁場を作用させて、電場また
は磁場の連続可変制御駆動に基づいて、イオンビームを
特定範囲にわたって往復スキャンニングするよう構成
し、走査されたイオンビームを平行ビーム化するよう構
成し、平行化されたイオンビームの走査範囲全域にわた
って、電子蓄積部にプールした電子を均一に供給するこ
とを特徴とする。
【００２５】また、本発明のイオンビームの電荷中和装
置では、一方に幅の広いイオン引出部から引出されたシ
ート状またはリボン状のイオンビーム、あるいはビ−ム
ライン上で電場または磁場によるビーム幅の拡大によっ
て形成されるシート状またはリボン状のイオンビームに
対して、イオンビームの拡がり範囲全域にわたって電子
蓄積部にプールした電子を均一に供給することを特徴と
する。
置では、一方に幅の広いイオン引出部から引出されたシ
ート状またはリボン状のイオンビーム、あるいはビ−ム
ライン上で電場または磁場によるビーム幅の拡大によっ
て形成されるシート状またはリボン状のイオンビームに
対して、イオンビームの拡がり範囲全域にわたって電子
蓄積部にプールした電子を均一に供給することを特徴と
する。
【００２６】また、本発明のイオンビームの電荷中和方
法では、一方に幅の広いイオン引出部から引出されたシ
ート状またはリボン状のイオンビーム、あるいはビ−ム
ライン上で電場または磁場によるビーム幅の拡大によっ
て形成されるシート状またはリボン状のイオンビームに
対して、イオンビームの拡がり範囲全域にわたって電子
蓄積部にプールした電子を均一に供給することを特徴と
する。
法では、一方に幅の広いイオン引出部から引出されたシ
ート状またはリボン状のイオンビーム、あるいはビ−ム
ライン上で電場または磁場によるビーム幅の拡大によっ
て形成されるシート状またはリボン状のイオンビームに
対して、イオンビームの拡がり範囲全域にわたって電子
蓄積部にプールした電子を均一に供給することを特徴と
する。
【００２７】また、本発明のイオン注入装置では、一方
に幅の広いイオン引出部から引出されたシート状または
リボン状のイオンビーム、あるいはビ−ムライン上で電
場または磁場によるビーム幅の拡大によって形成される
シート状またはリボン状のイオンビームに対して、イオ
ンビームの拡がり範囲全域にわたって電子蓄積部にプー
ルした電子を均一に供給することを特徴とする。
に幅の広いイオン引出部から引出されたシート状または
リボン状のイオンビーム、あるいはビ−ムライン上で電
場または磁場によるビーム幅の拡大によって形成される
シート状またはリボン状のイオンビームに対して、イオ
ンビームの拡がり範囲全域にわたって電子蓄積部にプー
ルした電子を均一に供給することを特徴とする。
【００２８】上記本発明のイオンビームの電荷中和装置
では、ビームの進行方向及びビームのスキャン方向と交
差する第三の方向から電子を供給することにより電荷を
中和させることを特徴とする。
では、ビームの進行方向及びビームのスキャン方向と交
差する第三の方向から電子を供給することにより電荷を
中和させることを特徴とする。
【００２９】上記本発明のイオンビームの電荷中和装置
では、ビームの進行方向及びシート状またはリボン状の
ビームの拡がり方向と交差する第三の方向から電子を供
給することにより電荷を中和させることを特徴とする。
では、ビームの進行方向及びシート状またはリボン状の
ビームの拡がり方向と交差する第三の方向から電子を供
給することにより電荷を中和させることを特徴とする。
【００３０】上記本発明のイオンビームの電荷中和装置
では、プラズマ形成室内に放電用ガスを導入することに
より、プラズマ形成室内でフィラメントによりアーク放
電を発生させてプラズマを形成させて、プラズマ形成室
の引出口に電場を印加して電子を引出すことにより、電
荷中和用の電子を生成する電荷中和機構を有することを
特徴とする。
では、プラズマ形成室内に放電用ガスを導入することに
より、プラズマ形成室内でフィラメントによりアーク放
電を発生させてプラズマを形成させて、プラズマ形成室
の引出口に電場を印加して電子を引出すことにより、電
荷中和用の電子を生成する電荷中和機構を有することを
特徴とする。
【００３１】上記本発明のイオンビームの電荷中和装置
では、電荷中和用の電子を、プラズマ形成室から引出し
た後に電子蓄積部である中間室を経てイオンビームに供
給するよう構成し、中間室にプールした電子をイオンビ
ームに供給することを特徴とする。
では、電荷中和用の電子を、プラズマ形成室から引出し
た後に電子蓄積部である中間室を経てイオンビームに供
給するよう構成し、中間室にプールした電子をイオンビ
ームに供給することを特徴とする。
【００３２】上記本発明のイオンビームの電荷中和装置
では、電荷中和用の電子を、プラズマ形成室から引出し
た後に中間室を経てイオンビームに供給するよう構成す
るとともに、中間室を永久磁石によるカスプ磁場による
閉じ込め領域として、中開室内に電子を多量に蓄えなが
ら、電子をイオンビームに供給することを特徴とする。
では、電荷中和用の電子を、プラズマ形成室から引出し
た後に中間室を経てイオンビームに供給するよう構成す
るとともに、中間室を永久磁石によるカスプ磁場による
閉じ込め領域として、中開室内に電子を多量に蓄えなが
ら、電子をイオンビームに供給することを特徴とする。
【００３３】上記本発明のイオンビームの電荷中和装置
では、中間室内に多量に蓄えられた電荷中和用の電子
が、スリットまたは一連の多孔の電極体から引出され、
ビームに供給されることを特徴とする。
では、中間室内に多量に蓄えられた電荷中和用の電子
が、スリットまたは一連の多孔の電極体から引出され、
ビームに供給されることを特徴とする。
【００３４】上記本発明のイオンビームの電荷中和装置
では、スリットまたは一連の多孔の電極体は、スキャン
または平行化されるビームではビームのスキャンまたは
平行化の方向に、一方、シート状またはリボン状のビー
ムではビームの拡がり方向にほぼ一致する様に、ビーム
の一方側もしくは両方側に配置されることを特徴とす
る。
では、スリットまたは一連の多孔の電極体は、スキャン
または平行化されるビームではビームのスキャンまたは
平行化の方向に、一方、シート状またはリボン状のビー
ムではビームの拡がり方向にほぼ一致する様に、ビーム
の一方側もしくは両方側に配置されることを特徴とす
る。
【００３５】上記本発明のイオンビームの電荷中和装置
では、カスプ磁場による電子閉じ込め領域である中間室
に、電圧を印加することが可能であることを特徴とす
る。
では、カスプ磁場による電子閉じ込め領域である中間室
に、電圧を印加することが可能であることを特徴とす
る。
【００３６】上記本発明のイオンビームの電荷中和装置
では、スリットまたは一連の多孔の電極体は、引出のた
めの電圧を印加する事が可能であることを特徴とする。
では、スリットまたは一連の多孔の電極体は、引出のた
めの電圧を印加する事が可能であることを特徴とする。
【００３７】上記本発明のイオンビームの電荷中和装置
では、ビームガイドチューブに、電子リフレクト電圧を
印加する事が可能であることを特徴とする。
では、ビームガイドチューブに、電子リフレクト電圧を
印加する事が可能であることを特徴とする。
【００３８】
【作用】本発明のイオン注入装置は、スキャンされるビ
ーム全体に対して、カスプ磁場を導入する事によって簡
便かつ安定に電子を供給するプラズマシャワー機構を備
える。カスプ磁場はイオン源などにおいて荷電粒子の閉
じ込めに使用されるが、本発明では主として電子の閉じ
込め及び広範囲での電子の濃度均一化のために使用され
る。
ーム全体に対して、カスプ磁場を導入する事によって簡
便かつ安定に電子を供給するプラズマシャワー機構を備
える。カスプ磁場はイオン源などにおいて荷電粒子の閉
じ込めに使用されるが、本発明では主として電子の閉じ
込め及び広範囲での電子の濃度均一化のために使用され
る。
【００３９】本発明の使用により、ビームをスキャンす
る機構を持つイオン注入装置において、デバイス作製プ
ロセスに十分なチャージアップ抑制機能が達成される。
また、本発明はシート状またはリボン状のビームを形成
する機構を持つイオン注入装置にも適用することが可能
である。
る機構を持つイオン注入装置において、デバイス作製プ
ロセスに十分なチャージアップ抑制機能が達成される。
また、本発明はシート状またはリボン状のビームを形成
する機構を持つイオン注入装置にも適用することが可能
である。
【００４０】
【発明の実施の形態】図１に、本発明の適用されるイオ
ン注入装置の一例を模式図として示す。ここで、（ａ）
は、スキャンニング式のイオン注入装置を上方より見た
断面図であり、（ｂ）は、スキャンニング式のイオン注
入装置を側面より見た断面図であり、（ｃ）は、幅広ビ
ーム式のイオン注入装置を上方より見た図である。
ン注入装置の一例を模式図として示す。ここで、（ａ）
は、スキャンニング式のイオン注入装置を上方より見た
断面図であり、（ｂ）は、スキャンニング式のイオン注
入装置を側面より見た断面図であり、（ｃ）は、幅広ビ
ーム式のイオン注入装置を上方より見た図である。
【００４１】イオンソース１では、アーク放電によって
プラズマを形成し、電場を印加する事によってイオンを
引出して加速する。加速されたイオン１１は、質量分析
電磁石２で所定の質量を持つもののみが選択され、四重
極レンズ３でビーム焦点を調節されて、走査電極４の電
圧で走査される。
プラズマを形成し、電場を印加する事によってイオンを
引出して加速する。加速されたイオン１１は、質量分析
電磁石２で所定の質量を持つもののみが選択され、四重
極レンズ３でビーム焦点を調節されて、走査電極４の電
圧で走査される。
【００４２】走査されたビームは電場５よって平行化さ
れ、さらに電場６で加速／減速されて、エネルギーフィ
ルタ７の電場で偏向されてウェハ９に注入される。ウェ
ハはスキャン１２されるビームを横切って平行移動１４
しており、これによってウェハの全域にわたってイオン
が注入される。
れ、さらに電場６で加速／減速されて、エネルギーフィ
ルタ７の電場で偏向されてウェハ９に注入される。ウェ
ハはスキャン１２されるビームを横切って平行移動１４
しており、これによってウェハの全域にわたってイオン
が注入される。
【００４３】ビームの一部はドーズカップ８によってモ
ニタされ、注入量が制御される。ウェハに照射されなか
ったイオンはビームストッパー１０で受け止められる。
ニタされ、注入量が制御される。ウェハに照射されなか
ったイオンはビームストッパー１０で受け止められる。
【００４４】本発明のプラズマシャワーユニット１３
は、ウェハの上流に配置されて電子を供給することによ
り、イオン照射による正のチャージアップを抑制する。
は、ウェハの上流に配置されて電子を供給することによ
り、イオン照射による正のチャージアップを抑制する。
【００４５】図２〜４に本発明の構成を示す。図２は側
面より見た断面図、図３は上方より見た断面図、図４は
ビーム進行方向より見た断面図である。
面より見た断面図、図３は上方より見た断面図、図４は
ビーム進行方向より見た断面図である。
【００４６】アークチャンバーを使用したプラズマ生成
方法は従来技術と同様である。新たに導入したのはカス
プ磁場による電子の閉じ込めであり、この閉じ込めによ
って広範囲に拡がる電子分布が可能となる。図ではアー
クチャンバーの取り付け位置をビーム上流側中央にして
いるが、電子の引出が可能であれば壁面のどこに配置し
ても良い。また、アークチャンバーの数も一つに限らず
複数であっても良い。
方法は従来技術と同様である。新たに導入したのはカス
プ磁場による電子の閉じ込めであり、この閉じ込めによ
って広範囲に拡がる電子分布が可能となる。図ではアー
クチャンバーの取り付け位置をビーム上流側中央にして
いるが、電子の引出が可能であれば壁面のどこに配置し
ても良い。また、アークチャンバーの数も一つに限らず
複数であっても良い。
【００４７】アークチャンバー１５にプラズマ形成用ガ
ス１６を導入し、フィラメント１７を電源１８で加熱し
て、１５との間にアーク電圧１９を印加する事により、
プラズマを形成する。アークチャンバー１５と引出電極
２０の間に引出電圧２１を印加することによって、アー
クチャンバー１５から電子２２が引出される。
ス１６を導入し、フィラメント１７を電源１８で加熱し
て、１５との間にアーク電圧１９を印加する事により、
プラズマを形成する。アークチャンバー１５と引出電極
２０の間に引出電圧２１を印加することによって、アー
クチャンバー１５から電子２２が引出される。
【００４８】電子２２は、閉じ込めチャンバー２３の内
部にカスプ磁場２４によって閉じ込められる。カスプ磁
場２４は、チャンバー２３の壁面に配列されて埋め込ま
れた永久磁石２５によって形成され、チャンバー２３の
外側への磁場はヨーク２６によって遮蔽される。チャン
バー２３の壁面はＡｌ枠３４で形成されており、永久磁
石２５はＡｌ枠３４で保持されている。
部にカスプ磁場２４によって閉じ込められる。カスプ磁
場２４は、チャンバー２３の壁面に配列されて埋め込ま
れた永久磁石２５によって形成され、チャンバー２３の
外側への磁場はヨーク２６によって遮蔽される。チャン
バー２３の壁面はＡｌ枠３４で形成されており、永久磁
石２５はＡｌ枠３４で保持されている。
【００４９】永久磁石２５はＮ極とＳ極を交互に配列す
ることによりカスプ磁場２４を形成しており、その幅は
２〜１０ｍｍ程度である。永久磁石２５の配列はボタン
形状のものを二次元状に並べたり、短冊形状のものを一
次元状に並べることにより形成される。
ることによりカスプ磁場２４を形成しており、その幅は
２〜１０ｍｍ程度である。永久磁石２５の配列はボタン
形状のものを二次元状に並べたり、短冊形状のものを一
次元状に並べることにより形成される。
【００５０】アークチャンバー１５の周辺は磁石を埋め
込むことができないので、引出電極２０とチャンバー２
３の間に負電位３０を印加することによって電子を反射
する。閉じ込められた電子はチャンバー２３の中全体に
拡がり、その一部はチャンバー２３の一壁面に設けられ
た孔２７からイオンビーム２８（スキャンされるビーム
またはシート状（リボン状）のビーム）によって形成さ
れるポテンシャルによって引出され、ウェハ２９上まで
到達する。
込むことができないので、引出電極２０とチャンバー２
３の間に負電位３０を印加することによって電子を反射
する。閉じ込められた電子はチャンバー２３の中全体に
拡がり、その一部はチャンバー２３の一壁面に設けられ
た孔２７からイオンビーム２８（スキャンされるビーム
またはシート状（リボン状）のビーム）によって形成さ
れるポテンシャルによって引出され、ウェハ２９上まで
到達する。
【００５１】この時、磁石の強さ、大きさ、配置、及び
壁面の厚さを適切に設定することにより、高エネルギー
の電子だけがチャンバー２３の壁面に衝突し、低エネル
ギーの電子だけがチャンバー２３の内部に閉じ込めら
れ、また、チャンバー２３から引出される様にすること
も可能である。
壁面の厚さを適切に設定することにより、高エネルギー
の電子だけがチャンバー２３の壁面に衝突し、低エネル
ギーの電子だけがチャンバー２３の内部に閉じ込めら
れ、また、チャンバー２３から引出される様にすること
も可能である。
【００５２】さらに、チャンバー２３に負電位３１を印
加することにより、孔２７からの電子の漏れ出しを促進
することもできる。また、ビームガイドチューブ３２に
負電位３３を印加して、孔２７から飛び出したもののビ
ームポテンシャルに補足され損なった電子を反射し、ビ
ームへの電子供給を促進させることもできる。
加することにより、孔２７からの電子の漏れ出しを促進
することもできる。また、ビームガイドチューブ３２に
負電位３３を印加して、孔２７から飛び出したもののビ
ームポテンシャルに補足され損なった電子を反射し、ビ
ームへの電子供給を促進させることもできる。
【００５３】また、電子供給が過剰である場合には、負
電位３０、負電位３１、負電位３３の電位を調整するこ
とによって電子供給を抑制することも可能である。
電位３０、負電位３１、負電位３３の電位を調整するこ
とによって電子供給を抑制することも可能である。
【００５４】上記実施例によれば、プラズマの発生に従
来のフィラメントアーク放電型のチャンバーを使用して
おり、ＲＦを使用してプラズマを発生させる機構と比較
して構造が簡単になっている。
来のフィラメントアーク放電型のチャンバーを使用して
おり、ＲＦを使用してプラズマを発生させる機構と比較
して構造が簡単になっている。
【００５５】また、アークチャンバー１５の開口は０．
５〜２ｍｍφ程度であるので、レジスト付きウェハヘの
注入時にアウトガスが発生しても、アークチャンバー１
５内の圧力は影響を受け難くなっている。このためアー
クの安定性が高くなり、導入ガス量を減らすことができ
る。さらに、導入ガスを減少させるとドーズ量の変動も
抑制される。
５〜２ｍｍφ程度であるので、レジスト付きウェハヘの
注入時にアウトガスが発生しても、アークチャンバー１
５内の圧力は影響を受け難くなっている。このためアー
クの安定性が高くなり、導入ガス量を減らすことができ
る。さらに、導入ガスを減少させるとドーズ量の変動も
抑制される。
【００５６】また、カスプ磁場は高精度に設計、配置が
可能であり、メンテナンスなどの影響を受け難い。アー
クチャンバー１５の開口がスリット２７の方向へ向かな
い様に配置することにより、フィラメント起因の金属汚
染を低減することもできる。
可能であり、メンテナンスなどの影響を受け難い。アー
クチャンバー１５の開口がスリット２７の方向へ向かな
い様に配置することにより、フィラメント起因の金属汚
染を低減することもできる。
【００５７】また、プラズマシャワーの形成部品はビー
ムが直接照射される領域には配置されていないので、長
期間使用しても堆積やスパッタによる汚染物が付着し難
くなっている。このために、メンテナンス周期を長くす
ることが出来る。
ムが直接照射される領域には配置されていないので、長
期間使用しても堆積やスパッタによる汚染物が付着し難
くなっている。このために、メンテナンス周期を長くす
ることが出来る。
【００５８】また、電圧１８、電圧１９、電圧２１、負
電位３０、負電位３１、負電位３３の各部の電圧を変化
させることにより、電子の供給量を制御することが可能
である。
電位３０、負電位３１、負電位３３の各部の電圧を変化
させることにより、電子の供給量を制御することが可能
である。
【００５９】また、中間室の側壁には、スキャン走査方
向に沿って、複数または長い引出口をもったプラズマ形
成室を設けて、さらに大量の電子を供給するように構成
してもよい。
向に沿って、複数または長い引出口をもったプラズマ形
成室を設けて、さらに大量の電子を供給するように構成
してもよい。
【００６０】本発明はスキャンされるビームだけではな
く、シート状またはリボン状のビームに対しても適用す
ることができる。
く、シート状またはリボン状のビームに対しても適用す
ることができる。
【００６１】
【発明の効果】本発明では、永久磁石を配置することに
より形成されるカスプ磁場を利用して電子の閉じ込めを
行うことによって、広範囲にわたる電子の供給が可能に
なる。これにより、スキャンするビーム全体（あるい
は、シート状またはリボン状のビーム全体）に安定に電
子を供給することが出来る。
より形成されるカスプ磁場を利用して電子の閉じ込めを
行うことによって、広範囲にわたる電子の供給が可能に
なる。これにより、スキャンするビーム全体（あるい
は、シート状またはリボン状のビーム全体）に安定に電
子を供給することが出来る。
【図１】本発明の適用されるイオン注入装置の一例を示
す模式図である。
す模式図である。
【図２】本発明の電荷中和装置を側面より見た断面図で
ある。
ある。
【図３】本発明の電荷中和装置を上方より見た断面図で
ある。
ある。
【図４】本発明の電荷中和装置をビーム進行方向より見
た断面図である。
た断面図である。
【図５】バッチ式イオン注入装置で使用される従来のプ
ラズマシャワーの模式図である。
ラズマシャワーの模式図である。
１ イオンソース
２ 質量分析用電磁石
３ 四重極レンズ
４ ビーム走査電極
５ ビーム平行化電極
６ ビーム加速／減速用電極
７ エネルギーフィルタ
８ ドーズファラデー
９ 被注入ウェハ
１０ ビームストッパー（後方ファラデー）
１１ イオンビーム
１２ 電場によるビームスキャン
１３ 本発明による電荷中和装置
１４ 機械的なウェハスキャン
１５ アークチャンバー
１６ プラズマ形成用ガス
１７ フィラメント
１８ フィラメント電源
１９ アーク電源
２０ 電子引出電極
２１ 電子引出電源
２２ 電子
２３ 電子閉じ込めチャンバー
２４ カスプ磁場
２５ カスプ磁場形成用永久磁石
２６ 磁場遮蔽ヨーク
２７ スリット（または、一連の多孔）
２８ イオンビーム
２９ ウェハ
３０ 電子引出電極浮揚電源
３１ 閉じ込めチャンバー浮揚電源
３２ ビームガイドチューブ
３３ ビームガイドチューブ浮揚電源
３４ Ａｌ枠
３５ スリット（または、一連の多孔）
３６ 電場、または、磁場によるイオンビームのスキャ
ン ３７ シャワーチューブ ３８ シャワーチューブ浮揚電源
ン ３７ シャワーチューブ ３８ シャワーチューブ浮揚電源
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
Ｆターム(参考） 4K029 AA06 AA24 AA25 CA10 DE06
5C001 AA01 CC07 DD01
5C034 CC13 CC19
Claims (17)
- 【請求項１】 イオン源から目的体に向けて進行するイ
オンビームの中間進行部分に対して電場または磁場を作
用させて、該電場または磁場の連続可変制御駆動に基づ
いて、該イオンビームを特定範囲にわたって往復スキャ
ンニングするよう構成し、該走査されたイオンビームを
平行ビーム化するよう構成し、該平行化されたイオンビ
ームの走査範囲全域にわたって、電子蓄積部にプールし
た電子を均一に供給することを特徴とするイオンビーム
の電荷中和装置。 - 【請求項２】 イオン源から目的体に向けて進行するイ
オンビームの中間進行部分に対して電場または磁場を作
用させて、該電場または磁場の連続可変制御駆動に基づ
いて、該イオンビームを特定範囲にわたって往復スキャ
ンニングするよう構成し、該走査されたイオンビームを
平行ビーム化するよう構成し、該平行化されたイオンビ
ームの走査範囲全域にわたって、電子蓄積部にプールし
た電子を均一に供給することを特徴とするイオンビーム
の電荷中和方法。 - 【請求項３】 イオン源から目的体に向けて進行するイ
オンビームの中間進行部分に対して電場または磁場を作
用させて、該電場または磁場の連続可変制御駆動に基づ
いて、該イオンビームを特定範囲にわたって往復スキャ
ンニングするよう構成し、該走査されたイオンビームを
平行ビーム化するよう構成し、該平行化されたイオンビ
ームの走査範囲全域にわたって、電子蓄積部にプールし
た電子を均一に供給することを特徴とするイオンビーム
の電荷中和装置を備えたイオン注入装置。 - 【請求項４】 一方に幅の広いイオン引出部から引出さ
れたシート状またはリボン状のイオンビーム、あるいは
ビ−ムライン上で電場または磁場によるビーム幅の拡大
によって形成されるシート状またはリボン状のイオンビ
ームに対して、イオンビームの拡がり範囲全域にわたっ
て電子蓄積部にプールした電子を均一に供給することを
特徴とするイオンビームの電荷中和装置。 - 【請求項５】 一方に幅の広いイオン引出部から引出さ
れたシート状またはリボン状のイオンビーム、あるいは
ビ−ムライン上で電場または磁場によるビーム幅の拡大
によって形成されるシート状またはリボン状のイオンビ
ームに対して、イオンビームの拡がり範囲全域にわたっ
て電子蓄積部にプールした電子を均一に供給することを
特徴とするイオンビームの電荷中和方法。 - 【請求項６】 一方に幅の広いイオン引出部から引出さ
れたシート状またはリボン状のイオンビーム、あるいは
ビ−ムライン上で電場または磁場によるビーム幅の拡大
によって形成されるシート状またはリボン状のイオンビ
ームに対して、イオンビームの拡がり範囲全域にわたっ
て電子蓄積部にプールした電子を均一に供給することを
特徴とするイオンビームの電荷中和装置を備えたイオン
注入装置。 - 【請求項７】 ビームの進行方向及びビームのスキャン
方向と交差する第三の方向から電子を供給することによ
り電荷を中和させることを特徴とする請求項１に記載の
イオンビームの電荷中和装置。 - 【請求項８】 ビームの進行方向及びシート状またはリ
ボン状のビームの拡がり方向と交差する第三の方向から
電子を供給することにより電荷を中和させることを特徴
とする請求項４に記載のイオンビームの電荷中和装置。 - 【請求項９】 プラズマ形成室内に放電用ガスを導入す
ることにより、プラズマ形成室内でフィラメントにより
アーク放電を発生させてプラズマを形成させて、プラズ
マ形成室の引出口に電場を印加して電子を引出すことに
より、電荷中和用の電子を生成する電荷中和機構を有す
ることを特徴とする請求項１又は４に記載のイオンビー
ムの電荷中和装置。 - 【請求項１０】 電荷中和用の電子を、前記プラズマ形
成室から引出した後に電子蓄積部である中間室を経てイ
オンビームに供給するよう構成し、中間室にプールした
電子をイオンビームに供給することを特徴とする請求項
１又は４に記載のイオンビームの電荷中和装置。 - 【請求項１１】 電荷中和用の電子を、前記プラズマ形
成室から引出した後に中間室を経てイオンビームに供給
するよう構成するとともに、該中間室を永久磁石による
カスプ磁場による閉じ込め領域として、中間室内に電子
を多量に蓄えながら、電子をイオンビームに供給するこ
とを特徴とする請求項１又は４に記載のイオンビームの
電荷中和装置。 - 【請求項１２】 中間室内に多量に蓄えられた電荷中和
用の電子が、スリットまたは一連の多孔の電極体から引
出され、ビームに供給されることを特徴とする請求項１
０又は１１に記載のイオンビームの電荷中和装置。 - 【請求項１３】 前記スリットまたは一連の多孔の電極
体は、スキャンまたは平行化されるビームではビームの
スキャン・平行化の方向に、あるいは、シート状または
リボン状のビームではビームの拡がり方向に、ほぼ一致
する様に、ビームの一方側もしくは両方側に配置される
ことを特徴とする請求項１２に記載のイオンビームの電
荷中和装置。 - 【請求項１４】 前記カスプ磁場による電子閉じ込め領
域である中間室に、電圧を印加することが可能であるこ
とを特徴とする請求項１１に記載のイオンビームの電荷
中和装置。 - 【請求項１５】 前記スリットまたは一連の多孔の電極
体は、引出のための電圧を印加する事が可能であること
を特徴とする請求項１２に記載のイオンビームの電荷中
和装置。 - 【請求項１６】 ビームガイドチューブに、電子リフレ
クト電圧を印加する事が可能であることを特徴とする請
求項１２に記載のイオンビームの電荷中和装置。 - 【請求項１７】 前記カスプ磁場による閉じ込め領域
は、中間室内のすべての壁面ごとに永久磁石を配置する
ことを特徴とする請求項１１に記載のイオンビームの電
荷中和装置。
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2002088122A JP3680274B2 (ja) | 2002-03-27 | 2002-03-27 | イオンビームの電荷中和装置とその方法 |
| US10/397,536 US6815697B2 (en) | 2002-03-27 | 2003-03-27 | Ion beam charge neutralizer and method therefor |
| GB0307109A GB2390221B (en) | 2002-03-27 | 2003-03-27 | Ion beam charge neutralizer and method therefor |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2002088122A JP3680274B2 (ja) | 2002-03-27 | 2002-03-27 | イオンビームの電荷中和装置とその方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2003288857A true JP2003288857A (ja) | 2003-10-10 |
| JP3680274B2 JP3680274B2 (ja) | 2005-08-10 |
Family
ID=19193469
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2002088122A Expired - Fee Related JP3680274B2 (ja) | 2002-03-27 | 2002-03-27 | イオンビームの電荷中和装置とその方法 |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US6815697B2 (ja) |
| JP (1) | JP3680274B2 (ja) |
| GB (1) | GB2390221B (ja) |
Cited By (24)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2005121391A1 (ja) * | 2004-06-10 | 2005-12-22 | Showa Shinku Co., Ltd. | ニュートラライザ |
| EP1662544A2 (en) | 2004-11-30 | 2006-05-31 | Sumitomo Eaton Nova Corporation | Ion beam irradiation system and related method |
| EP1662545A2 (en) | 2004-11-30 | 2006-05-31 | Sumitomo Eaton Nova Corporation | Ion beam irradiation system and method for enhancing the accuracy thereof |
| EP1662542A2 (en) | 2004-11-30 | 2006-05-31 | Sumitomo Eaton Nova Corporation | Irradiation system with ion beam/charged particle beam |
| JP2006156246A (ja) * | 2004-11-30 | 2006-06-15 | Sumitomo Eaton Noba Kk | ビーム照射装置 |
| JP2006156137A (ja) * | 2004-11-30 | 2006-06-15 | Sumitomo Eaton Noba Kk | ビーム空間電荷中和装置及びこれを備えたイオン注入装置 |
| JP2006156142A (ja) * | 2004-11-30 | 2006-06-15 | Sumitomo Eaton Noba Kk | ウエハ帯電抑制装置及びこれを備えたイオン注入装置 |
| JP2006156209A (ja) * | 2004-11-30 | 2006-06-15 | Sumitomo Eaton Noba Kk | イオンビーム／荷電粒子ビーム照射装置 |
| JP2006210425A (ja) * | 2005-01-25 | 2006-08-10 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 半導体装置の製造方法及びそれを用いたイオン注入装置 |
| JP2007323846A (ja) * | 2006-05-30 | 2007-12-13 | Sen Corp An Shi & Axcelis Company | ビーム処理装置及びビーム処理方法 |
| WO2008001685A1 (fr) * | 2006-06-26 | 2008-01-03 | Nissin Ion Equipment Co., Ltd. | Appareil d'implantation ionique et procédé de correction d'angle de déflexion de faisceau ionique |
| JP2008503067A (ja) * | 2004-06-10 | 2008-01-31 | アクセリス テクノロジーズ インコーポレーテッド | 改良したイオン注入均一化のためのイオンビーム走査システム及び方法 |
| JP2008521207A (ja) * | 2004-11-19 | 2008-06-19 | バリアン・セミコンダクター・エクイップメント・アソシエイツ・インコーポレイテッド | イオン注入機磁石への電子入射 |
| KR100884162B1 (ko) | 2004-06-10 | 2009-02-17 | 가부시키가이샤 쇼와 신쿠 | 뉴트럴라이저 |
| JP2009524908A (ja) * | 2006-01-27 | 2009-07-02 | バリアン・セミコンダクター・エクイップメント・アソシエイツ・インコーポレイテッド | リボン状イオンビームのイオン注入システムのアーキテクチャ |
| JP2010505238A (ja) * | 2006-09-29 | 2010-02-18 | バリアン・セミコンダクター・エクイップメント・アソシエイツ・インコーポレイテッド | イオンビームの輸送を改善する技術 |
| JP2010245053A (ja) * | 2006-06-26 | 2010-10-28 | Nissin Ion Equipment Co Ltd | イオン注入装置 |
| JP2011503801A (ja) * | 2007-11-06 | 2011-01-27 | アクセリス テクノロジーズ， インコーポレイテッド | イオンビーム注入装置用のプラズマ電子フラッドシステム |
| KR20140139407A (ko) | 2013-05-27 | 2014-12-05 | 가부시키가이샤 에스이엔 | 고에너지 이온주입장치 |
| KR20140139957A (ko) | 2013-05-28 | 2014-12-08 | 가부시키가이샤 에스이엔 | 고에너지 이온주입장치 |
| KR20140140479A (ko) | 2013-05-29 | 2014-12-09 | 가부시키가이샤 에스이엔 | 고에너지 이온주입장치 |
| KR20140145975A (ko) | 2013-06-14 | 2014-12-24 | 가부시키가이샤 에스이엔 | 고에너지 이온주입장치 |
| KR20150059119A (ko) | 2013-11-21 | 2015-05-29 | 가부시키가이샤 에스이엔 | 고에너지 이온주입장치, 빔전류조정장치, 및 빔전류조정방법 |
| KR20150094520A (ko) | 2014-02-10 | 2015-08-19 | 스미도모쥬기가이 이온 테크놀로지 가부시키가이샤 | 고에너지 이온주입장치, 빔평행화기, 및 빔평행화 방법 |
Families Citing this family (15)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7102146B2 (en) * | 2004-06-03 | 2006-09-05 | Axcelis Technologies, Inc. | Dose cup located near bend in final energy filter of serial implanter for closed loop dose control |
| KR100656955B1 (ko) * | 2005-12-30 | 2006-12-14 | 삼성전자주식회사 | 이온 임플랜터의 이온 발생 장치 |
| US7397049B2 (en) * | 2006-03-22 | 2008-07-08 | Varian Semiconductor Equipment Associates, Inc. | Determining ion beam parallelism using refraction method |
| EA200601832A1 (ru) * | 2006-08-16 | 2008-02-28 | Владимир Яковлевич ШИРИПОВ | Способ ионной обработки поверхности диэлектрика и устройство для осуществления способа |
| US7615763B2 (en) | 2006-09-19 | 2009-11-10 | Axcelis Technologies, Inc. | System for magnetic scanning and correction of an ion beam |
| US8436318B2 (en) * | 2010-04-05 | 2013-05-07 | Varian Semiconductor Equipment Associates, Inc. | Apparatus for controlling the temperature of an RF ion source window |
| CN102347196A (zh) * | 2010-08-02 | 2012-02-08 | 北京中科信电子装备有限公司 | 一种无灯丝等离子体溢流枪电荷中和体系结构 |
| US8471476B2 (en) | 2010-10-08 | 2013-06-25 | Varian Semiconductor Equipment Associates, Inc. | Inductively coupled plasma flood gun using an immersed low inductance FR coil and multicusp magnetic arrangement |
| US9053907B2 (en) * | 2012-04-04 | 2015-06-09 | Taiwan Semiconductor Manufacturing Co., Ltd. | System and method of ion neutralization with multiple-zoned plasma flood gun |
| CN104183446B (zh) * | 2013-05-27 | 2017-07-18 | 斯伊恩股份有限公司 | 高能量离子注入装置 |
| US9934928B2 (en) * | 2015-05-15 | 2018-04-03 | Varian Semiconductor Equipment Associates, Inc. | Source housing assembly for controlling ion beam extraction stability and ion beam current |
| JP6480534B1 (ja) * | 2017-09-26 | 2019-03-13 | 株式会社ニューフレアテクノロジー | 荷電粒子ビーム照射装置及び基板の帯電低減方法 |
| US10153134B1 (en) * | 2018-02-20 | 2018-12-11 | Nissin Ion Equipment Co., Ltd. | Plasma generation system |
| US20190259559A1 (en) * | 2018-02-20 | 2019-08-22 | Veeco Instruments, Inc. | Plasma bridge neutralizer for ion beam etching |
| CN111081589A (zh) * | 2018-10-19 | 2020-04-28 | 北京北方华创微电子装备有限公司 | 反应腔室及半导体加工设备 |
Family Cites Families (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2756704B2 (ja) | 1989-06-20 | 1998-05-25 | 富士通株式会社 | イオンビーム照射装置における電荷中和装置 |
| JPH06203788A (ja) | 1993-01-07 | 1994-07-22 | Nissin Electric Co Ltd | イオン処理装置 |
| JP3334306B2 (ja) | 1993-12-21 | 2002-10-15 | 日新電機株式会社 | イオン注入装置 |
| JPH08190887A (ja) | 1995-01-11 | 1996-07-23 | Nissin Electric Co Ltd | イオン注入装置 |
| JP3417175B2 (ja) | 1995-11-21 | 2003-06-16 | 日新電機株式会社 | イオン照射装置 |
| JP3624566B2 (ja) | 1996-07-11 | 2005-03-02 | 日新電機株式会社 | イオン照射装置 |
| US5703375A (en) * | 1996-08-02 | 1997-12-30 | Eaton Corporation | Method and apparatus for ion beam neutralization |
| JPH10172502A (ja) | 1996-12-16 | 1998-06-26 | Nissin Electric Co Ltd | イオン照射装置 |
| US6271529B1 (en) * | 1997-12-01 | 2001-08-07 | Ebara Corporation | Ion implantation with charge neutralization |
| JP3387488B2 (ja) | 2000-12-01 | 2003-03-17 | 日新電機株式会社 | イオンビーム照射装置 |
| JP4357752B2 (ja) * | 2001-01-24 | 2009-11-04 | エスアイアイ・ナノテクノロジー株式会社 | 広域と局所的帯電を中和させる電子照射手段及び集束イオンビーム装置 |
-
2002
- 2002-03-27 JP JP2002088122A patent/JP3680274B2/ja not_active Expired - Fee Related
-
2003
- 2003-03-27 US US10/397,536 patent/US6815697B2/en not_active Expired - Lifetime
- 2003-03-27 GB GB0307109A patent/GB2390221B/en not_active Expired - Fee Related
Cited By (52)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008503067A (ja) * | 2004-06-10 | 2008-01-31 | アクセリス テクノロジーズ インコーポレーテッド | 改良したイオン注入均一化のためのイオンビーム走査システム及び方法 |
| WO2005121391A1 (ja) * | 2004-06-10 | 2005-12-22 | Showa Shinku Co., Ltd. | ニュートラライザ |
| KR100884162B1 (ko) | 2004-06-10 | 2009-02-17 | 가부시키가이샤 쇼와 신쿠 | 뉴트럴라이저 |
| JP2008521207A (ja) * | 2004-11-19 | 2008-06-19 | バリアン・セミコンダクター・エクイップメント・アソシエイツ・インコーポレイテッド | イオン注入機磁石への電子入射 |
| JP2006156137A (ja) * | 2004-11-30 | 2006-06-15 | Sumitomo Eaton Noba Kk | ビーム空間電荷中和装置及びこれを備えたイオン注入装置 |
| US7315034B2 (en) | 2004-11-30 | 2008-01-01 | Sen Corporation, An Shi And Axcelis Company | Irradiation system with ion beam/charged particle beam |
| JP4533112B2 (ja) * | 2004-11-30 | 2010-09-01 | 株式会社Ｓｅｎ | ウエハ帯電抑制装置及びこれを備えたイオン注入装置 |
| JP2006156259A (ja) * | 2004-11-30 | 2006-06-15 | Sumitomo Eaton Noba Kk | ビーム照射装置及びビーム照射精度高度化方法 |
| JP2006156142A (ja) * | 2004-11-30 | 2006-06-15 | Sumitomo Eaton Noba Kk | ウエハ帯電抑制装置及びこれを備えたイオン注入装置 |
| JP2006156184A (ja) * | 2004-11-30 | 2006-06-15 | Sumitomo Eaton Noba Kk | イオンビーム／荷電粒子ビーム照射装置 |
| JP2006156209A (ja) * | 2004-11-30 | 2006-06-15 | Sumitomo Eaton Noba Kk | イオンビーム／荷電粒子ビーム照射装置 |
| KR101226507B1 (ko) * | 2004-11-30 | 2013-01-25 | 가부시키가이샤 에스이엔 | 이온 빔 조사 시스템의 저에너지 빔 전류를 증가시키는방법 |
| KR101190114B1 (ko) | 2004-11-30 | 2012-10-11 | 가부시키가이샤 에스이엔 | 이온 빔 조사 시스템 |
| JP2006156246A (ja) * | 2004-11-30 | 2006-06-15 | Sumitomo Eaton Noba Kk | ビーム照射装置 |
| KR101190115B1 (ko) * | 2004-11-30 | 2012-10-11 | 가부시키가이샤 에스이엔 | 웨이퍼 대전 억제장치 및 이를 구비한 이온 주입 장치 |
| JP2006156247A (ja) * | 2004-11-30 | 2006-06-15 | Sumitomo Eaton Noba Kk | 低エネルギービーム増大化方法及びビーム照射装置 |
| KR101226517B1 (ko) * | 2004-11-30 | 2013-01-25 | 가부시키가이샤 에스이엔 | 이온 빔 조사 시스템 및 조사 정밀도 향상방법 |
| US7351987B2 (en) | 2004-11-30 | 2008-04-01 | Sen Corporation, An Shi And Axcelis Company | Irradiation system with ion beam |
| EP1662542A2 (en) | 2004-11-30 | 2006-05-31 | Sumitomo Eaton Nova Corporation | Irradiation system with ion beam/charged particle beam |
| US7429743B2 (en) | 2004-11-30 | 2008-09-30 | Sen Corporation | Irradiation system ion beam and method to enhance accuracy of irradiation |
| EP1662545A2 (en) | 2004-11-30 | 2006-05-31 | Sumitomo Eaton Nova Corporation | Ion beam irradiation system and method for enhancing the accuracy thereof |
| EP1662544A2 (en) | 2004-11-30 | 2006-05-31 | Sumitomo Eaton Nova Corporation | Ion beam irradiation system and related method |
| JP2006210425A (ja) * | 2005-01-25 | 2006-08-10 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 半導体装置の製造方法及びそれを用いたイオン注入装置 |
| JP4494992B2 (ja) * | 2005-01-25 | 2010-06-30 | パナソニック株式会社 | 半導体装置の製造方法及びそれを用いたイオン注入装置 |
| KR101309853B1 (ko) | 2006-01-27 | 2013-09-23 | 베리안 세미콘덕터 이큅먼트 어소시에이츠, 인크. | 리본 이온빔 이온 주입기 시스템을 위한 아키텍처 |
| JP2009524908A (ja) * | 2006-01-27 | 2009-07-02 | バリアン・セミコンダクター・エクイップメント・アソシエイツ・インコーポレイテッド | リボン状イオンビームのイオン注入システムのアーキテクチャ |
| US7718980B2 (en) | 2006-05-30 | 2010-05-18 | Sen Corporation | Beam processing system and beam processing method |
| JP2007323846A (ja) * | 2006-05-30 | 2007-12-13 | Sen Corp An Shi & Axcelis Company | ビーム処理装置及びビーム処理方法 |
| JP2010245053A (ja) * | 2006-06-26 | 2010-10-28 | Nissin Ion Equipment Co Ltd | イオン注入装置 |
| US8008630B2 (en) | 2006-06-26 | 2011-08-30 | Nissin Ion Equipment Co., Ltd. | Ion implantation apparatus and method of correcting deviation angle of ion beam |
| JP4600426B2 (ja) * | 2006-06-26 | 2010-12-15 | 日新イオン機器株式会社 | イオン注入装置およびイオンビームの偏差角補正方法 |
| JP2008034360A (ja) * | 2006-06-26 | 2008-02-14 | Nissin Ion Equipment Co Ltd | イオン注入装置およびイオンビームの偏差角補正方法 |
| WO2008001685A1 (fr) * | 2006-06-26 | 2008-01-03 | Nissin Ion Equipment Co., Ltd. | Appareil d'implantation ionique et procédé de correction d'angle de déflexion de faisceau ionique |
| JP2010505238A (ja) * | 2006-09-29 | 2010-02-18 | バリアン・セミコンダクター・エクイップメント・アソシエイツ・インコーポレイテッド | イオンビームの輸送を改善する技術 |
| JP2011503801A (ja) * | 2007-11-06 | 2011-01-27 | アクセリス テクノロジーズ， インコーポレイテッド | イオンビーム注入装置用のプラズマ電子フラッドシステム |
| US9355847B2 (en) | 2013-05-27 | 2016-05-31 | Sumitomo Heavy Industries Ion Technology Co., Ltd. | High-energy ion implanter |
| TWI621149B (zh) * | 2013-05-27 | 2018-04-11 | Sumitomo Heavy Industries Ion Technology Co Ltd | High energy ion implantation device |
| KR102111806B1 (ko) * | 2013-05-27 | 2020-05-15 | 스미도모쥬기가이 이온 테크놀로지 가부시키가이샤 | 고에너지 이온주입장치 |
| JP2014229599A (ja) * | 2013-05-27 | 2014-12-08 | 株式会社Ｓｅｎ | 高エネルギーイオン注入装置 |
| KR20140139407A (ko) | 2013-05-27 | 2014-12-05 | 가부시키가이샤 에스이엔 | 고에너지 이온주입장치 |
| US8987690B2 (en) | 2013-05-28 | 2015-03-24 | Sen Corporation | High-energy ion implanter |
| KR20140139957A (ko) | 2013-05-28 | 2014-12-08 | 가부시키가이샤 에스이엔 | 고에너지 이온주입장치 |
| JP2014232671A (ja) * | 2013-05-29 | 2014-12-11 | 株式会社Ｓｅｎ | 高エネルギーイオン注入装置 |
| US9390890B2 (en) | 2013-05-29 | 2016-07-12 | Sumitomo Heavy Industries Ion Technology Co., Ltd. | High-energy ion implanter |
| KR20140140479A (ko) | 2013-05-29 | 2014-12-09 | 가부시키가이샤 에스이엔 | 고에너지 이온주입장치 |
| KR102111807B1 (ko) * | 2013-05-29 | 2020-05-15 | 스미도모쥬기가이 이온 테크놀로지 가부시키가이샤 | 고에너지 이온주입장치 |
| KR20140145975A (ko) | 2013-06-14 | 2014-12-24 | 가부시키가이샤 에스이엔 | 고에너지 이온주입장치 |
| US9368327B2 (en) | 2013-06-14 | 2016-06-14 | Sumitomo Heavy Industries Ion Technology Co., Ltd. | High-energy ion implanter |
| KR102085386B1 (ko) * | 2013-06-14 | 2020-03-05 | 스미도모쥬기가이 이온 테크놀로지 가부시키가이샤 | 고에너지 이온주입장치 |
| KR20150059119A (ko) | 2013-11-21 | 2015-05-29 | 가부시키가이샤 에스이엔 | 고에너지 이온주입장치, 빔전류조정장치, 및 빔전류조정방법 |
| KR20150094520A (ko) | 2014-02-10 | 2015-08-19 | 스미도모쥬기가이 이온 테크놀로지 가부시키가이샤 | 고에너지 이온주입장치, 빔평행화기, 및 빔평행화 방법 |
| US9373481B2 (en) | 2014-02-10 | 2016-06-21 | Sumitomo Heavy Industries Ion Technology Co., Ltd. | High-energy ion implanter, beam collimator, and beam collimation method |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| GB2390221A (en) | 2003-12-31 |
| GB0307109D0 (en) | 2003-04-30 |
| GB2390221B (en) | 2006-08-23 |
| US6815697B2 (en) | 2004-11-09 |
| US20030183780A1 (en) | 2003-10-02 |
| JP3680274B2 (ja) | 2005-08-10 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP3680274B2 (ja) | イオンビームの電荷中和装置とその方法 | |
| JP4239116B2 (ja) | イオンビーム中和器及びその中和方法 | |
| JP5393696B2 (ja) | イオンビーム注入装置用のプラズマ電子フラッドシステム | |
| US6803590B2 (en) | Ion beam mass separation filter, mass separation method thereof and ion source using the same | |
| JP5847184B2 (ja) | 浸漬低インダクタンスｒｆコイル及びマルチカスプ磁気配列を用いた誘導結合型プラズマフラッドガン | |
| US7358508B2 (en) | Ion implanter with contaminant collecting surface | |
| US7276711B2 (en) | Beam space-charge compensation device and ion implantation system having the same | |
| KR101190115B1 (ko) | 웨이퍼 대전 억제장치 및 이를 구비한 이온 주입 장치 | |
| JP2011258353A (ja) | イオンビームスキャン処理装置及びイオンビームスキャン処理方法 | |
| JP2008262756A (ja) | イオン注入装置及びイオン注入方法 | |
| JP2008262748A (ja) | イオン注入装置 | |
| JP5612609B2 (ja) | イオン注入での強化した低エネルギーイオンビームの伝送 | |
| US11120970B2 (en) | Ion implantation system | |
| JP2756704B2 (ja) | イオンビーム照射装置における電荷中和装置 | |
| JP4754684B2 (ja) | イオン注入装置 | |
| JP3334306B2 (ja) | イオン注入装置 | |
| JP2002352761A (ja) | イオンビーム照射装置 | |
| JP2005294090A (ja) | イオン注入装置 | |
| JPS63299041A (ja) | イオンビ−ム中性化装置 | |
| JPH10261382A (ja) | イオン打込み装置、及びその方法 | |
| JPH04104433A (ja) | イオン源 | |
| JPH02114433A (ja) | イオン処理装置 | |
| JP2004296302A (ja) | 荷電粒子発生装置 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20040223 |
|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20050104 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20050209 |
|
| A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20050407 |
|
| TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20050427 |
|
| A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20050502 |
|
| R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 3680274 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
| S533 | Written request for registration of change of name |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313533 |
|
| R360 | Written notification for declining of transfer of rights |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R360 |
|
| R350 | Written notification of registration of transfer |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090527 Year of fee payment: 4 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100527 Year of fee payment: 5 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100527 Year of fee payment: 5 |
|
| S533 | Written request for registration of change of name |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313533 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100527 Year of fee payment: 5 |
|
| R350 | Written notification of registration of transfer |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100527 Year of fee payment: 5 |
|
| S531 | Written request for registration of change of domicile |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313531 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100527 Year of fee payment: 5 |
|
| R350 | Written notification of registration of transfer |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110527 Year of fee payment: 6 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120527 Year of fee payment: 7 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130527 Year of fee payment: 8 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130527 Year of fee payment: 8 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| S533 | Written request for registration of change of name |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313533 |
|
| R350 | Written notification of registration of transfer |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |