JP2005512318A - プラズマドーピング装置のための一様性制御 - Google Patents
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Abstract
Description
含む。
Claims (33)
- プラズマドーピング装置であって,
プラズマドーピングチェンバーと,
該プラズマドーピングチェンバー内に位置し,ワークピースを支持するためのプラテンと,
前記プラズマドーピングチェンバー内にある,前記プラテンから間隔があけられるアノードと,
前記プラズマドーピングチェンバーに連結されたプロセスガス源と,
プラズマからのイオンをワークピースへと加速するた,前記プラテンと前記アノードとの間にパルスを適用するパルス源と,
ワークピースを回転させる機構と,
を含み,
プロセスガスのイオンを含むプラズマが,前記アノードと前記プラテンとの間のプラズマ放電領域で形成される,ところのプラズマドーピング装置。 - 前記プラテンが半導体ウエハを支持する形状をもち,半導体ウエハがその中心で回転するように,機構が前記プラテンを回転するようの構成される,請求項1に記載のプラズマドーピング装置。
- 前記パルス源が,ワークピースの回転速度よりも大きなパルスレートをもつ,請求項1に記載のプラズマドーピング装置。
- 前記機構が,約10から600rpmの範囲の速度でワークピースを回転させるように構成される,請求項1に記載のプラズマドーピング装置。
- プラズマドーピング装置であって,
ワークピースを支持するプラテンを含むプラズマドーピングチェンバーと,
プラズマドーピングチェンバー内にプラズマを発生させ,プラズマからのイオンをワークピースへと加速するためのプラズマ源と,
ワークピースを回転させる駆動機構と,
を含む,プラズマドーピング装置。 - プラズマドーピングの方法であって,
プラズマドーピングチェンバー内で,プラテン上でワークピースを支持する工程と,
プラズマを発生させ,プラズマからのイオンをワークピースへと加速する工程と,
ワークピースを回転させる工程と,
を含む方法。 - ワークピースが半導体ウエハからなり,ワークピースを回転させる工程が,半導体ウエハがその中心で回転するようにプラテンを回転させる工程からなる,請求項6に記載の方法。
- プラズマドーピングチェンバー内で,プラテンとアノードとの間に,パルスレートをもつパルスを適用する工程を含み,
パルスレートは,ワークピースの回転速度よりも非常に速い,請求項6に記載の方法。 - ワークピースが,約10から600rpmの範囲内の速度で回転する,請求項6に記載の方法。
- プラズマドーピング装置であって,
プラズマドーピングチェンバーと,
プラズマドーピングチェンバー内にある,ワークピースを支持するプラテンと,
プラズマドーピングチェンバー内にある,前記プラテンから間隔があけられるアノードと,
前記プラズマドーピングチェンバーに結合したプロセスガス源と,
前記プラテンと前記アノードとの間にパルスを適用し,プラズマからのイオンをワークピースへと加速するパルス源と,
を含み,
前記アノードが,前記アノードの領域にわたって変化する,前記プラテンからの間隔をもち,
プロセスガスのイオンを含むプラズマが,前記アノードと前記プラテンとの間のプラズマ放電領域で形成される,ところのプラズマドーピング装置。 - 前記アノードが,ふたつ以上のアノード要素,およびワークピースに所望のドーズ量の一様性を生成するために,各アノード要素とプラテンとの間の間隔を個々に調節する作動装置を含む,請求項10に記載のプラズマドーピング装置。
- 前記ふたつ以上のアノード要素が環状リングからなる,請求項11に記載のプラズマドーピング装置。
- ワークピースが半導体ウエハからなり,前記アノードと前記プラテンとの間の間隔が半導体ウエハの中心に対する半径の関数で,調節可能である,請求項10に記載のプラズマドーピング装置。
- プラズマドーピング装置であって,
ワークピースを支持するプラテンを含むプラズマドーピングチェンバーと,
該プラズマドーピングチェンバー内にある,前記プラテンから間隔があけられるアノードと,
前記プラズマドーピングチェンバーに連結されるプロセスガス源と,
前記プラテンと前記アノードとの間にパルスを適用し,プラズマからのイオンをワークピースへと加速するパルス源と,
を含み,
前記アノードが,ふたつ以上のアノード要素と,該ふたつ以上のアノード要素とプラテンとの間の間隔を個々に調節する作動装置を含み,
プロセスガスのイオンを含むプラズマが,前記アノードと前記プラテンとの間のプラズマ放電領域で形成される,ところのプラズマドーピング装置。 - プラズマドーピング方法であって,
プラズマドーピングチェンバー内で,プラテン上でワークピースを支持する工程と,
プラズマドーピングチェンバー内に,プラテンに対して間隔をあけて,ふたつ以上のアノード要素をもつアノードを配置する工程と,
前記アノード要素のひとつ以上とプラテンとの間の間隔を調節する工程と,
アノードとプラテンとの間にプラズマを発生させ,プラズマからのイオンをワークピースへと加速する工程と,
を含む,方法。 - ワークピースが半導体ウエハからなり,前記間隔を調節する工程が,半導体ウエハの中心に対する半径の関数で,前記アノード要素の間隔を調節する工程を含む,請求項15に記載の方法。
- 前記アノード要素が環状リングからなり,前記間隔を調節する工程が,ひとつ以上の環状リングとプラテンとの間の間隔を調節する工程を含む,請求項15に記載の方法。
- プラズマドーピング装置であって,
円筒形状をもつプラズマドーピングチェンバーと,
該プラズマドーピングチェンバー内にある,ワークピースを支持するプラテンと,
前記プラズマドーピングチェンバー内にある,前記プラテンから間隔があけられるアノードと,
前記プラズマドーピングチェンバーに連結されるプロセスガス源であって,そのプロセスガスからのイオンを含むプラズマが前記アノードと前記プラテンとの間のプラズマ放電領域で形成される,ところのプロセスガス源と,
前記プラズマからのイオンをワークピースへと加速するための,前記プラテンと前記アノードとの間にパルスを適用するパルス源と,
ワークピースに注入されるイオンドーズ量の一様性を制御すべく,プラズマ放電領域のプラズマの半径方向の密度分布を制御するために,プラズマ放電領域の周りに配置される複数の磁気要素と,
を含む,プラズマドーピング装置。 - 前記磁気要素が前記アノード上またはその近くに配置される,請求項18に記載のプラズマドーピング装置。
- 前記磁気要素がひとつ以上の環状リングで配置される,請求項19に記載のプラズマドーピング装置。
- 前記磁気要素がスポーク形状となるように半径方向に並べられる,請求項19に記載のプラズマドーピング装置。
- 前記磁気要素が,プラズマ放電領域に向いた,交互する磁極をもつ,請求項18に記載のプラズマドーピング装置。
- 前記磁気要素が,プラズマ放電領域の外側部分におけるプラズマ密度を増加させる構成となる,請求項18に記載のプラズマドーピング装置。
- 前記磁気要素が,プラズマ放電領域の周りに円筒状に配列される,請求項18に記載のプラズマドーピング装置。
- 前記磁気要素が,プラズマ放電領域に向いた,交互する磁極をもつ軸方向の磁気要素からなる,請求項24に記載のプラズマドーピング装置。
- さらに,プラズマ放電領域を囲む中空電極を含み,
前記磁気要素が前記中空電極上またはその近くに位置する,請求項18に記載のプラズマドーピング装置。 - 前記磁気要素が,プラズマ放電領域に隣接した領域にカスプ磁場を形成する,請求項18に記載のプラズマドーピング装置。
- プラズマドーピング方法であって,
プラズマドーピングチェンバー内で,プラテン上でワークピースを支持する工程と,
プラズマドーピングチェンバー内にプラズマを発生させ,プラズマからのイオンをワークピースへと加速する工程と,
ワークピースに注入されるイオンドーズ量の一様性を制御するために,プラズマの半径方向の密度分布を磁気的に制御する工程と,
を含む,方法。 - プラズマの半径方向の密度分布を磁気的に制御する工程が,所定の半径方向の磁場プロファイルを形成する磁気要素でもって,半径方向の密度分布を制御する工程を含む,請求項28に記載の方法。
- プラズマの半径方向の密度分布を磁気的に制御する工程が,プラズマに隣接して配置される,ひとつ以上の環状リングの磁気要素でもって,半径方向の密度分布を制御する工程を含む,請求項28に記載の方法。
- プラズマの半径方向の密度分布を磁気的に制御する工程が,スポーク形状を形成する,半径方向に配列される磁気要素でもって,半径方向の密度分布を制御する工程を含む,請求項28に記載の方法。
- プラズマの半径方向の密度分布を磁気的に制御する工程が,プラズマドーピングチェンバーの外側部分のプラズマ密度を増加させる工程を含む,請求項28に記載の方法。
- プラズマの半径方向の密度分布を磁気的に制御する工程が,プラズマドーピングチェンバーの特定部分に隣接して磁場を与えることにより,プラズマドーピングチェンバーの特定部分のプラズマ密度を増加させる工程を含む,請求項28に記載の方法。
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