JP2805812B2 - Ion implanter - Google Patents

Ion implanter

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JP2805812B2
JP2805812B2 JP1094015A JP9401589A JP2805812B2 JP 2805812 B2 JP2805812 B2 JP 2805812B2 JP 1094015 A JP1094015 A JP 1094015A JP 9401589 A JP9401589 A JP 9401589A JP 2805812 B2 JP2805812 B2 JP 2805812B2
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dose
implantation
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ion
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秀樹 鈴木
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Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明はイオン注入装置に関する。Description: TECHNICAL FIELD The present invention relates to an ion implantation apparatus.

〔従来の技術〕[Conventional technology]

従来、イオン注入装置におけるドーズ測定は、注入中
のビーム電流をウェハーホルダーに接続したカレント・
インテグレータで計測し、時間で積分することにより行
なわれている。注入角度の変動によるドーズ変動に対し
ては、装置側には特にドーズ補正機構は設定されてな
く、注入角度別に条件出しを行なっていた。
Conventionally, the dose measurement in an ion implanter has been performed by measuring the beam current during implantation using a current sensor connected to a wafer holder.
This is done by measuring with an integrator and integrating over time. With respect to the dose variation due to the variation of the implantation angle, no particular dose correction mechanism is set on the apparatus side, and conditions are determined for each implantation angle.

〔発明が解決しようとする課題〕[Problems to be solved by the invention]

上述した従来のイオン注入装置は、以下のような欠点
を有する。
The conventional ion implantation apparatus described above has the following disadvantages.

走査を受ける前のイオンビームに対して、第4図に示
すように、垂直にウェハーが保持された状態を基準とし
てこれを0゜注入とし、次に第5図に示すようにウェハ
ーがθ゜傾いた状態をθ゜注入とすると、ビーム電流が
等しい場合、0゜注入面に対するドーズ(atom/cm2)は
等しいが、ウェハーに対するドーズは、θ゜注入の方が
実注入面積の増加分だけ減少する。
As shown in FIG. 4, with respect to the ion beam before being subjected to scanning, this is set to 0 ° implantation based on the state where the wafer is held vertically, and then, as shown in FIG. If the tilted state is θ ゜ implantation, when the beam current is equal, the dose (atom / cm 2 ) with respect to the 0 ゜ implantation surface is equal, but the dose with respect to the wafer is the same as the increase in the actual implantation area with θ 注入 implantation. Decrease.

例えば10゜注入の場合、0゜注入に対して3%以上の
ドーズ誤差が生じる。従って、注入角度が異なると、ウ
ェハーホルダー上の実走査面積が異なるのでドーズ測定
に誤差が生じるという問題がある。
For example, in the case of 10 ° implantation, a dose error of 3% or more occurs with respect to 0 ° implantation. Therefore, when the implantation angle is different, there is a problem that an error occurs in the dose measurement because the actual scanning area on the wafer holder is different.

上述した従来のイオン注入装置に対し本発明は、注入
時に設定した注入角度に応じて測定ドーズに補正を行な
うドーズ補正部を設けることにより、注入角度に依存し
ないドーズ測定を行なうことができるという相違点を有
する。
The present invention is different from the above-described conventional ion implantation apparatus in that a dose correction unit that corrects a measurement dose in accordance with an implantation angle set at the time of implantation can be used to perform a dose measurement independent of an implantation angle. Have a point.

〔課題を解決するための手段〕[Means for solving the problem]

本発明のイオン注入装置は、ウェハーを保持するウェ
ハーホルダーと、前記ウェハーホルダーの角度を設定す
る角度設定器と、ウェハーに注入されたイオン量を測定
するカレント・インテグレータと、前記角度設定器とカ
レント・インテグレータからの信号を入力しウェハーに
注入されたイオン量を補正するドーズ補正部とを含んで
構成される。
An ion implantation apparatus according to the present invention includes a wafer holder for holding a wafer, an angle setting device for setting an angle of the wafer holder, a current integrator for measuring an amount of ions implanted into the wafer, and a current device for the angle setting device. A dose correction unit that receives a signal from the integrator and corrects the amount of ions implanted into the wafer;

〔実施例〕〔Example〕

次に、本発明について図面を参照して説明する。 Next, the present invention will be described with reference to the drawings.

第1図は本発明の一実施例のブロック図である。 FIG. 1 is a block diagram of one embodiment of the present invention.

イオンビーム10はウェハー1を保持し、角度設定器4
により角度が設定されたウェハーホルダー2に達し、そ
の電流信号は、カレント・インテグレータ3に入ってド
ーズに換算される。このドーズの出力は、角度設定器4
の角度の出力と共にドーズ補正部5に入り、注入角度に
応じたドーズに変換される。
The ion beam 10 holds the wafer 1 and the angle setting device 4
The current signal reaches the wafer holder 2 whose angle has been set, and the current signal enters the current integrator 3 and is converted into a dose. The output of this dose is output to the angle setting device 4
Enters the dose correction unit 5 together with the output of the angle, and is converted into a dose corresponding to the injection angle.

ドーズ補正部5は、演算回路や比較回路を有するマイ
クロコンピュータやメモリ等から構成されている。この
ドーズ補正部5にあらかじめ第2図に示した注入角度と
実ドーズの相関データを入力しておく。このデータは、
ウェハーサイズ,平行走査か否か,走査基準点からウェ
ハーまでの距離,ビーム電流の測定方式等のデータを入
力し、マイクロコンピュータで演算することにより求め
ることができる。またこのデータにより実走査面積を、
イオンビームの軌道とウェハーの位置関係から幾何学的
に算出し、0゜注入時の実走査面積と比較することによ
り、注入角度に応じたドーズを算出することもできる。
The dose correction unit 5 is configured by a microcomputer having an arithmetic circuit and a comparison circuit, a memory, and the like. The correlation data between the implantation angle and the actual dose shown in FIG. 2 is input to the dose correction section 5 in advance. This data is
The data can be obtained by inputting data such as the wafer size, whether or not parallel scanning is performed, the distance from the scanning reference point to the wafer, the beam current measurement method, and the like, and calculating with a microcomputer. In addition, the actual scanning area is
It is also possible to calculate a dose according to the implantation angle by geometrically calculating the trajectory of the ion beam and the positional relationship between the wafer and the actual scanning area at 0 ° implantation.

ドーズ補正部5より出力された補正ドーズ信号は、イ
オンビーム制御部6に入る。イオンビーム制御部6は従
来と同様に規定のドーズを設定するメモリや比較回路及
びイオンビーム開閉器7を制御するモータ等から構成さ
れており、入力された補正ドーズが設定されたドーズに
達するとイオンビーム開閉器7を閉じ、イオン注入を終
了させる。
The correction dose signal output from the dose correction unit 5 enters the ion beam control unit 6. The ion beam controller 6 includes a memory for setting a prescribed dose, a comparison circuit, a motor for controlling the ion beam switch 7, and the like, as in the prior art, and when the input correction dose reaches the set dose. The ion beam switch 7 is closed to terminate the ion implantation.

このように本実施例によれば、ウェハーホルダー2の
設定角度によりウェハー1に注入されるイオンのドーズ
が補正されるため、ドーズの正確なイオン注入を行うこ
とができる。
As described above, according to the present embodiment, the dose of ions to be implanted into the wafer 1 is corrected by the set angle of the wafer holder 2, so that accurate ion implantation of the dose can be performed.

第3図は、ドーズ補正回路部5に入力する他の注入角
度と実ドーズとの関係を示す図である。これはソース,
エネルギー,ドーズを一定とし、種々の注入角度でウェ
ハーにイオン注入を行なう際、注入の均一性を確保する
ために、ウェハーを自転させ、各ウェハーをアニール
後、シート抵抗(ρs)と注入角度の相関をとり、更に
0゜注入時のシート抵抗とドーズの相関から、注入角度
と0゜注入シート抵抗換算のドーズとの相関を求めたも
のである。
FIG. 3 is a diagram showing the relationship between another implantation angle input to the dose correction circuit unit 5 and the actual dose. This is the source,
When ion implantation is performed on the wafer at various implantation angles while keeping the energy and dose constant, the wafer is rotated on its own axis to ensure uniform implantation, and after annealing each wafer, the sheet resistance (ρs) and the implantation angle are adjusted. The correlation is obtained, and the correlation between the implantation angle and the dose in terms of the 0 ° implantation sheet resistance is determined from the correlation between the sheet resistance and the dose at the time of 0 ° implantation.

このデータは、実際のデバイスにイオン注入を行なっ
てドーズ換算したものであるため、実走査面積の効果の
他に、二次電子発生の効果等も補正されている。従って
第3図のデータをドーズ補正部5に入力しておくことに
より、より正確なイオン注入を行うことができる。
Since this data is obtained by ion implantation into an actual device and converted into a dose, the effect of secondary electron generation and the like are corrected in addition to the effect of the actual scanning area. Therefore, by inputting the data of FIG. 3 into the dose correction section 5, more accurate ion implantation can be performed.

〔発明の効果〕〔The invention's effect〕

以上説明したように本発明は、イオン注入時に設定し
た注入角度に応じて測定ドーズを補正するドーズ補正部
を設けることにより、注入角度に依存しない正確なドー
ズ測定を行なうことができる効果がある。
As described above, the present invention has an effect that an accurate dose measurement independent of the implantation angle can be performed by providing the dose correction unit that corrects the measurement dose according to the implantation angle set at the time of ion implantation.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

第1図は本発明の一実施例のブロック図、第2図及び第
3図は実施例のドーズ補正部に入力する注入角度と実ド
ーズとの関係を示す図、第4図及び第5図はイオンビー
ムとウェハーの位置との関係を示す図である。 1……ウェハー、2……ウェハーホルダー、3……カレ
ント・インテグレータ、4……角度設定器、5……ドー
ズ補正部、6……イオンビーム制御部、7……イオンビ
ーム開閉器、10……イオンビーム。
FIG. 1 is a block diagram of one embodiment of the present invention, and FIGS. 2 and 3 are diagrams showing the relationship between an implantation angle input to a dose correction section of the embodiment and the actual dose, and FIGS. FIG. 3 is a diagram showing a relationship between an ion beam and a position of a wafer. DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Wafer, 2 ... Wafer holder, 3 ... Current integrator, 4 ... Angle setting device, 5 ... Dose correction unit, 6 ... Ion beam control unit, 7 ... Ion beam switch, 10 ... ... Ion beam.

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項1】ウェハーを保持するウェハーホルダーと、
前記ウェハーホルダーの角度を設定する角度設定器と、
ウェハーに注入されたイオン量を測定するカレント・イ
ンテグレータと、前記角度設定器とカレント・インテグ
レータからの信号を入力しウェハーに注入されたイオン
量を補正するドーズ補正部とを含むことを特徴とするイ
オン注入装置。
1. A wafer holder for holding a wafer,
An angle setting device for setting the angle of the wafer holder,
A current integrator for measuring the amount of ions implanted into the wafer, and a dose correction unit that receives signals from the angle setting device and the current integrator and corrects the amount of ions implanted into the wafer. Ion implanter.
JP1094015A 1989-04-12 1989-04-12 Ion implanter Expired - Lifetime JP2805812B2 (en)

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