JP2008034360A - イオン注入装置およびイオンビームの偏差角補正方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】 このイオン注入装置は、X方向に走査されたイオンビーム4を磁界によって曲げ戻して平行ビーム化してリボン状の形をしているイオンビーム4を導出するビーム平行化器14を備えている。ビーム平行化器14は、イオンビーム4を磁界によって偏向させてイオンビーム4と中性粒子とを分離するイオンビーム偏向器を兼ねている。このビーム平行化器14の出口近傍に、イオンビーム4が通過する空間を挟んでY方向において相対向して配置された複数の電極を有していて、イオンビーム4をY方向において絞る電界レンズ30を設けている。
【選択図】 図1
Description
dt =(L5 /L3 )df +(L4 /L3 )db 、(但しL3 =L4 +L5 )
α=tan-1{(db −df )/2L3 }
θ=tan-1{(yb −yf )/L3 }
14 ビーム平行化器(イオンビーム偏向器)
24 ターゲット
30 電界レンズ
32 入口電極
34 中間電極
36 出口電極
38、40 直流電源
46 プラズマ発生装置
Claims (9)
- イオンビームの設計上の進行方向をZ方向とし、Z方向と実質的に直交する平面内において互いに直交する2方向をX方向およびY方向とすると、X方向の走査を経て、またはX方向の走査を経ることなく、X方向の寸法がY方向の寸法よりも大きいリボン状の形をしているイオンビームをターゲットに照射する構成の装置であって、ターゲットに照射するエネルギー状態のイオンビームを磁界または電界によって偏向させてイオンビームと中性粒子とを分離するイオンビーム偏向器を備えているイオン注入装置において、
前記イオンビーム偏向器の下流側に設けられていて、イオンビームが通過する空間を挟んでY方向において相対向して配置された複数の電極を有していて、イオンビームをY方向において絞る電界レンズを備えていることを特徴とするイオン注入装置。 - イオンビームの設計上の進行方向をZ方向とし、Z方向と実質的に直交する平面内において互いに直交する2方向をX方向およびY方向とすると、X方向の走査を経て、またはX方向の走査を経ることなく、X方向の寸法がY方向の寸法よりも大きいリボン状の形をしているイオンビームをターゲットに照射する構成の装置であって、ターゲットに照射するエネルギー状態のイオンビームを磁界または電界によって偏向させてイオンビームと中性粒子とを分離するイオンビーム偏向器と、このイオンビーム偏向器とターゲットとの間に設けられていて、イオンビームを通過させる開口を有していてイオンビームを整形するマスクとを備えているイオン注入装置において、
前記イオンビーム偏向器の下流側であってしかも前記マスクの上流側に設けられていて、イオンビームが通過する空間を挟んでY方向において相対向して配置された複数の電極を有していて、イオンビームをY方向において絞る電界レンズを備えていることを特徴とするイオン注入装置。 - 前記電界レンズは、イオンビームの進行方向に互いに間をあけて並べられた入口電極、中間電極および出口電極を有していて、入口電極、中間電極および出口電極は、それぞれ、イオンビームが通過する空間を挟んでY方向において相対向して配置されていてイオンビームの面に実質的に平行な一対の電極から成り、入口電極および出口電極は電気的に接地されており、
かつイオン注入装置は、前記中間電極に直流電圧を印加する直流電源を更に備えている請求項1または2記載のイオン注入装置。 - 前記電界レンズは、イオンビームの進行方向に互いに間をあけて並べられた入口電極、中間電極および出口電極を有していて、入口電極、中間電極および出口電極は、それぞれ、イオンビームが通過する空間を挟んでY方向において相対向して配置されていてイオンビームの面に実質的に平行な一対の電極から成り、入口電極および出口電極は電気的に接地されており、
かつイオン注入装置は、前記中間電極を構成する一対の電極に直流電圧をそれぞれ印加する第1および第2の直流電源を更に備えている請求項1または2記載のイオン注入装置。 - X方向に走査されたイオンビームを、磁界または電界によって、基準軸に対して実質的に平行になるように曲げ戻して平行ビーム化して前記リボン状の形をしているイオンビームを導出するビーム平行化器を備えていて、このビーム平行化器が前記イオンビーム偏向器を兼ねており、前記電界レンズはこのビーム平行化器の出口近傍に設けられている請求項1、2、3または4記載のイオン注入装置。
- プラズマを生成して当該プラズマを前記ターゲットの上流側近傍に供給して、イオンビーム照射に伴うターゲット表面の帯電を抑制するプラズマ発生装置を更に備えていて、前記電界レンズはこのプラズマ発生装置よりも上流側に設けられている請求項1、2、3、4または5記載のイオン注入装置。
- 請求項1または2に記載のイオン注入装置におけるイオンビームの偏差角補正方法であって、
前記電界レンズを通過したイオンビームの中心軌道の、YZ平面内におけるZ方向からの角度である偏差角を偏差角測定手段によって測定し、
当該測定した偏差角が小さくなるように、前記電界レンズを構成する電極に印加する直流電圧を調整することを特徴とするイオンビームの偏差角補正方法。 - 請求項4に記載のイオン注入装置におけるイオンビームの偏差角補正方法であって、
前記電界レンズを通過したイオンビームの中心軌道の、YZ平面内におけるZ方向からの角度である偏差角を偏差角測定手段によって測定し、
当該測定した偏差角が小さくなるように、前記第1および第2の直流電源から前記電界レンズの中間電極を構成する一対の電極にそれぞれ印加する直流電圧の少なくとも一方を調整することを特徴とするイオンビームの偏差角補正方法。 - 前記測定した偏差角を実質的に0度にする請求項7または8記載のイオンビームの偏差角補正方法。
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