JP3081965B2 - イオンビーム発生装置 - Google Patents
イオンビーム発生装置Info
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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、イオン打込み装置やイオンミキシング装置
等に用いられるイオンビーム発生装置に係り、特に半導
体ウエハに各種イオンを打込んだり、部材の表面改質の
ために各種イオンを部材表面に打込むにあたって、イオ
ン打込みのタ−ゲット位置におけるイオンビーム径を調
整するに好適な、イオンビーム径の調整方法およびその
手段を具備したものに関する。
等に用いられるイオンビーム発生装置に係り、特に半導
体ウエハに各種イオンを打込んだり、部材の表面改質の
ために各種イオンを部材表面に打込むにあたって、イオ
ン打込みのタ−ゲット位置におけるイオンビーム径を調
整するに好適な、イオンビーム径の調整方法およびその
手段を具備したものに関する。
例えば、イオン打込み装置は、イオン源で発生された
電子又はイオンを、加速電極で加速してイオンビームを
形成し、このイオンビームをウエハ等のタ−ゲットに打
込む構成となっている。さらに打込みエネルギーを高く
するため、前記加速電極とタ−ゲットとの間に加速電極
を有する後段加速管を設けたものが知られている（電子
・イオンビームハンドブック 第２版、1986年、第585
頁〜第593頁）。これによれば、イオンビームに沿って
後段の加速電極を間隔を置いて複数配置し、１つの電源
から分圧抵抗で均一に分圧した電圧を各電極間に印加し
て、イオンビームを加速するようにしている。
電子又はイオンを、加速電極で加速してイオンビームを
形成し、このイオンビームをウエハ等のタ−ゲットに打
込む構成となっている。さらに打込みエネルギーを高く
するため、前記加速電極とタ−ゲットとの間に加速電極
を有する後段加速管を設けたものが知られている（電子
・イオンビームハンドブック 第２版、1986年、第585
頁〜第593頁）。これによれば、イオンビームに沿って
後段の加速電極を間隔を置いて複数配置し、１つの電源
から分圧抵抗で均一に分圧した電圧を各電極間に印加し
て、イオンビームを加速するようにしている。
しかし、上記従来の技術によれば、タ−ゲット位置に
おけるイオンビーム径を任意に調整することについて配
慮されていない。すなわち、打込みエネルギー（イオン
ビームエネルギー）を高くしようとして加速電圧を大き
くすると、イオンビーム径が小さくなって、タ−ゲット
の所定の領域をカバ−できなくなる等の不都合があっ
た。また、逆にその加速電圧を小さくするとイオンビー
ム径が大きくなって、不必要な領域にイオンビームを打
込むことになる等の不都合があった。
おけるイオンビーム径を任意に調整することについて配
慮されていない。すなわち、打込みエネルギー（イオン
ビームエネルギー）を高くしようとして加速電圧を大き
くすると、イオンビーム径が小さくなって、タ−ゲット
の所定の領域をカバ−できなくなる等の不都合があっ
た。また、逆にその加速電圧を小さくするとイオンビー
ム径が大きくなって、不必要な領域にイオンビームを打
込むことになる等の不都合があった。
本発明の目的は、イオンビームエネルギーの変化に対
してイオンビーム径を調整すること、または、イオンビ
ーム径を一定または最大径にしたまま、イオンビームエ
ネルギーを変化させることができるイオンビーム発生装
置を提供することにある。
してイオンビーム径を調整すること、または、イオンビ
ーム径を一定または最大径にしたまま、イオンビームエ
ネルギーを変化させることができるイオンビーム発生装
置を提供することにある。
本発明は、上記目的を達成するため、イオン源と、こ
のイオン源から発生されるイオンを加速する第１の加速
器と、この第１の加速器から引出されるイオンビームに
沿って順次配置された少なくとも３つの電極を有してな
る第２の加速器と、前記第１の加速器の電極に電圧を印
加する第１の電源と、前記第２の加速器の各電極にそれ
ぞれ可変電圧を印加する第２の電源と、この第２の電源
により前記各電極間に印加する電圧を制御する制御手段
と、前記第２の加速器から射出されるイオンビームの径
を検知するビーム径検知手段とを備え、前記第１の電源
と第２の電源は、前記射出するイオンビームエネルギー
の目標値に応じてそれぞれ定められた印加電圧を、それ
ぞれ前記第１の加速器の電極と、前記第２の加速器の前
記第１の加速器側の電極に印加するものとされ、前記制
御手段は前記ビーム径検知手段により検知されたイオン
ビーム径を目標値に一致させるように前記第２の加速器
の各電極間に印加する電圧を制御する構成のイオンビー
ム発生装置としたものである。
のイオン源から発生されるイオンを加速する第１の加速
器と、この第１の加速器から引出されるイオンビームに
沿って順次配置された少なくとも３つの電極を有してな
る第２の加速器と、前記第１の加速器の電極に電圧を印
加する第１の電源と、前記第２の加速器の各電極にそれ
ぞれ可変電圧を印加する第２の電源と、この第２の電源
により前記各電極間に印加する電圧を制御する制御手段
と、前記第２の加速器から射出されるイオンビームの径
を検知するビーム径検知手段とを備え、前記第１の電源
と第２の電源は、前記射出するイオンビームエネルギー
の目標値に応じてそれぞれ定められた印加電圧を、それ
ぞれ前記第１の加速器の電極と、前記第２の加速器の前
記第１の加速器側の電極に印加するものとされ、前記制
御手段は前記ビーム径検知手段により検知されたイオン
ビーム径を目標値に一致させるように前記第２の加速器
の各電極間に印加する電圧を制御する構成のイオンビー
ム発生装置としたものである。
このように構成されることから、本発明によれば、次
の作用により上記各目的が達成される。
の作用により上記各目的が達成される。
イオン源から第１の加速器と第２の加速器を通って射
出されるイオンビームは、第１の加速器に印加された電
圧と、第２の加速器の最も第１の加速器側の電極に印加
された電圧により加速され、それらの印加電圧に応じた
イオンビームエネルギーにより射出され、例えば、ウエ
ハ等のタ−ゲットに打込まれる。つまり、上記印加電圧
を変えることにより、イオンビームエネルギーを変える
ことができる。上記の状態で、第２の加速器の各電極間
の電圧、すなわち少なくとも３つの電極により形成され
る２つの電極間の電圧をそれぞれ変化させると、それら
２つの電極間の静電界の強度がそれぞれ変化する。この
電界強度を大きくするとイオンビーム径は収束され、逆
に小さくするとイオンビーム径は発散される。したがっ
て、それら２つの電極間電圧を制御することによって、
所望のイオンビーム径に調整することができる。
出されるイオンビームは、第１の加速器に印加された電
圧と、第２の加速器の最も第１の加速器側の電極に印加
された電圧により加速され、それらの印加電圧に応じた
イオンビームエネルギーにより射出され、例えば、ウエ
ハ等のタ−ゲットに打込まれる。つまり、上記印加電圧
を変えることにより、イオンビームエネルギーを変える
ことができる。上記の状態で、第２の加速器の各電極間
の電圧、すなわち少なくとも３つの電極により形成され
る２つの電極間の電圧をそれぞれ変化させると、それら
２つの電極間の静電界の強度がそれぞれ変化する。この
電界強度を大きくするとイオンビーム径は収束され、逆
に小さくするとイオンビーム径は発散される。したがっ
て、それら２つの電極間電圧を制御することによって、
所望のイオンビーム径に調整することができる。
また、イオンビームエネルギーを変化させたいとき
は、これに合わせて第２の加速器の各電極間の印加電圧
を制御してイオンビーム径を調整すればよい。このと
き、イオンビーム径を測定して、その測定値が目標値に
なるように第２の加速器の各電極間電圧を制御すればよ
い。
は、これに合わせて第２の加速器の各電極間の印加電圧
を制御してイオンビーム径を調整すればよい。このと
き、イオンビーム径を測定して、その測定値が目標値に
なるように第２の加速器の各電極間電圧を制御すればよ
い。
以下、本発明を実施例に基づいて説明する。
第１図に、本発明の一実施例のイオンビーム発生装置
を適用してなるイオン打込み装置の全体構成図を示す。
図示のように、イオンビーム発生装置10はイオン源１
と、このイオン源１で発生されたプラズマからイオンビ
ームを引出す第１の加速器２と、この加速器２から射出
されるイオンビーム３図を示方向４の磁界により、その
イオンビーム３から所定のイオンのみを分離する質量分
離磁石５と、この質量分離磁石５で分離されたイオンの
イオンビーム３をさらに加速する第２の加速器である後
段速器６とを含んで構成されている。この後段加速器６
はイオンビーム３に沿って間隔をあけて順次配置された
４枚の電極6A〜6Dからなり、各電極6A〜6Dにはイオンビ
ーム３を通す穴があけられている。これらの各電極6A〜
6Dは、それぞれ電源７に接続され、電源制御装置８の制
御によって、印加電圧が制御されるようになっている。
第１の加速器２は、図示していない電源により高電圧
（例えば、数kV〜数十kV）が印加される。後段加速器６
の第１の加速器２側の電極6Aは箱体９を介して質量分離
磁石５と同電位になっており、一方電極6Dは０電位（接
地電位）になっている。したがって、イオンビーム３の
加速エネルギーは電極6Aの印加電圧と第１の加速器２の
印加電圧を加算した電圧によって決まってくる。
を適用してなるイオン打込み装置の全体構成図を示す。
図示のように、イオンビーム発生装置10はイオン源１
と、このイオン源１で発生されたプラズマからイオンビ
ームを引出す第１の加速器２と、この加速器２から射出
されるイオンビーム３図を示方向４の磁界により、その
イオンビーム３から所定のイオンのみを分離する質量分
離磁石５と、この質量分離磁石５で分離されたイオンの
イオンビーム３をさらに加速する第２の加速器である後
段速器６とを含んで構成されている。この後段加速器６
はイオンビーム３に沿って間隔をあけて順次配置された
４枚の電極6A〜6Dからなり、各電極6A〜6Dにはイオンビ
ーム３を通す穴があけられている。これらの各電極6A〜
6Dは、それぞれ電源７に接続され、電源制御装置８の制
御によって、印加電圧が制御されるようになっている。
第１の加速器２は、図示していない電源により高電圧
（例えば、数kV〜数十kV）が印加される。後段加速器６
の第１の加速器２側の電極6Aは箱体９を介して質量分離
磁石５と同電位になっており、一方電極6Dは０電位（接
地電位）になっている。したがって、イオンビーム３の
加速エネルギーは電極6Aの印加電圧と第１の加速器２の
印加電圧を加算した電圧によって決まってくる。
このように構成された実施例の動作を次に説明する。
イオン源１から引出されたイオンビーム３は、加速器２
によって加速され、質量分離磁石５によって所定のイオ
ンのみに分離され、更に後段加速器６によって加速され
て射出される。この射出されたイオンビーム３は、円板
状の回転ホルダー20の周縁部に保持された複数のウエハ
21に、ホルダー20の回転により順次照射され、各ウエハ
21にイオンが打込まれる。この打込みエネルギーは、第
２図に示すように、第１の加速器２と後段加速器６の電
極6Aの印加電圧によって変えることができる。一方、イ
オンビーム３の径φは、後段加速器６の電極6Aの電位VA
を基準にして、電極6B,6Cに印加する電位VB,VCを変化す
ることによって、打込みエネルギーを変えることなく調
整することができる。つまり、電極6Aと6B間の電圧V1
（＝VA−VB）、又は電極6Bと6C間の電圧V2（＝VB−VC）
を大きくすればその間の電界強度が高くなり、イオンビ
ーム径φを小さくできる。逆に、それらの電圧V1,V2を
小さくすれば、イオンビーム径φを大きくできる。した
がって、予めイオンビームエネルギーの大きさに対応さ
せて、イオンビーム径φの大きさを調整するための各電
極6A〜6Cの電位VA,VB,VCを求めて関連づけておき、これ
に基づいて電源制御装置８を動作させれば、所望の打込
みエネルギーで、かつ所望のイオンビーム径φを容易に
調整することができる。
イオン源１から引出されたイオンビーム３は、加速器２
によって加速され、質量分離磁石５によって所定のイオ
ンのみに分離され、更に後段加速器６によって加速され
て射出される。この射出されたイオンビーム３は、円板
状の回転ホルダー20の周縁部に保持された複数のウエハ
21に、ホルダー20の回転により順次照射され、各ウエハ
21にイオンが打込まれる。この打込みエネルギーは、第
２図に示すように、第１の加速器２と後段加速器６の電
極6Aの印加電圧によって変えることができる。一方、イ
オンビーム３の径φは、後段加速器６の電極6Aの電位VA
を基準にして、電極6B,6Cに印加する電位VB,VCを変化す
ることによって、打込みエネルギーを変えることなく調
整することができる。つまり、電極6Aと6B間の電圧V1
（＝VA−VB）、又は電極6Bと6C間の電圧V2（＝VB−VC）
を大きくすればその間の電界強度が高くなり、イオンビ
ーム径φを小さくできる。逆に、それらの電圧V1,V2を
小さくすれば、イオンビーム径φを大きくできる。した
がって、予めイオンビームエネルギーの大きさに対応さ
せて、イオンビーム径φの大きさを調整するための各電
極6A〜6Cの電位VA,VB,VCを求めて関連づけておき、これ
に基づいて電源制御装置８を動作させれば、所望の打込
みエネルギーで、かつ所望のイオンビーム径φを容易に
調整することができる。
なお、後段加速器６の電極6Cは公知の二次電子抑制用
のものであり、通常負の電位VCを印加する。したがっ
て、イオンビーム径φの調整用としては、少なくとも３
枚の電極6A,6B,6Dがあればよい。
のものであり、通常負の電位VCを印加する。したがっ
て、イオンビーム径φの調整用としては、少なくとも３
枚の電極6A,6B,6Dがあればよい。
ここで、第３図を参照して、イオンビーム径φを一定
又は最大径に調整するに適した実施例を説明する。第３
図は第１図で示したイオン打込み装置の主要部のみを示
しており、後段加速器６から射出されたイオンビーム３
を遮ぎるように、穴のあいた導体板からなるビーム径検
知器22か設けられている。このビーム径検知器22の穴22
Aの径は、所望のイオンビーム径φに対応する大きさに
設定されている。つまり、この穴径よりもイオンビーム
径φが大きいと、イオンビーム３の１部が導体板に当
り、導体板の電位が変化することを利用して、ビーム径
を検知しようとするものである。このビーム径検知器22
は電源制御装置８の検知部8Aに接続されており、ここで
導体板の電位Ｖφが測定される。この測定値Ｖφは判定
部8Bに導かれ、ここでＶφ＝0Vでなければビーム径φが
所定値よりも大きいか又は小さいと判定し、これを制御
部8Cに出力する。制御部8Cは、その判定結果に合わせて
電極6Aの電径VAに対する電極6Bの電位VBを一定量増減す
る指令を電源７に出力する。このような処理を上記判定
部8Bの判定結果がＶφ＝0Vになるまで繰返すことによ
り、イオン打込みエネルギーを変えずに、イオンビーム
径φを所定径又は最大径に調整することができる。
又は最大径に調整するに適した実施例を説明する。第３
図は第１図で示したイオン打込み装置の主要部のみを示
しており、後段加速器６から射出されたイオンビーム３
を遮ぎるように、穴のあいた導体板からなるビーム径検
知器22か設けられている。このビーム径検知器22の穴22
Aの径は、所望のイオンビーム径φに対応する大きさに
設定されている。つまり、この穴径よりもイオンビーム
径φが大きいと、イオンビーム３の１部が導体板に当
り、導体板の電位が変化することを利用して、ビーム径
を検知しようとするものである。このビーム径検知器22
は電源制御装置８の検知部8Aに接続されており、ここで
導体板の電位Ｖφが測定される。この測定値Ｖφは判定
部8Bに導かれ、ここでＶφ＝0Vでなければビーム径φが
所定値よりも大きいか又は小さいと判定し、これを制御
部8Cに出力する。制御部8Cは、その判定結果に合わせて
電極6Aの電径VAに対する電極6Bの電位VBを一定量増減す
る指令を電源７に出力する。このような処理を上記判定
部8Bの判定結果がＶφ＝0Vになるまで繰返すことによ
り、イオン打込みエネルギーを変えずに、イオンビーム
径φを所定径又は最大径に調整することができる。
なお、上記実施例のビーム径検知器22は穴のあいた導
体板を用いて形成したが、これに代えて所定のビーム径
φに合わせてファラデーカップ又は複数のタングステン
線を張り、これらに流れる電流を検知するようにしても
実現できる。
体板を用いて形成したが、これに代えて所定のビーム径
φに合わせてファラデーカップ又は複数のタングステン
線を張り、これらに流れる電流を検知するようにしても
実現できる。
第４図に、イオンビーム径φの他の制御方法を適用し
た実施例の電源制御装置８のブロック図を示す。この実
施例では、電源制御装置Ｂの演算部8Dは、電源７から電
極6Aの電位VAの信号を取込み、ここでイオン打込みエネ
ルギーに対して、ウエハ21位置におけるイオンビーム径
φが一定となるような電極電位を予め計算により求めて
おいたデータを参照し、このデータに基づいて各電極6
B,6Cの電位VB,VCの指令を信号変換回路8Eから電源７に
出力してイオンビーム径φを所望径に調整するようにし
たものである。この実施例によっても、上記実施例と同
一の効果が得られる。
た実施例の電源制御装置８のブロック図を示す。この実
施例では、電源制御装置Ｂの演算部8Dは、電源７から電
極6Aの電位VAの信号を取込み、ここでイオン打込みエネ
ルギーに対して、ウエハ21位置におけるイオンビーム径
φが一定となるような電極電位を予め計算により求めて
おいたデータを参照し、このデータに基づいて各電極6
B,6Cの電位VB,VCの指令を信号変換回路8Eから電源７に
出力してイオンビーム径φを所望径に調整するようにし
たものである。この実施例によっても、上記実施例と同
一の効果が得られる。
第５図は、電源７の電圧制御方式の一実施例を示す構
成図である。図示のように電極6Aと6B、電極6Aと6Cの間
に可変抵抗11,12を接続し、電極6Aと6Dの間に直流電源
回路13から高電圧VAを印加し、電源制御装置８によって
可変抵抗11,12の抵抗値を変えて、印加電圧を制御する
ようにしたのである。
成図である。図示のように電極6Aと6B、電極6Aと6Cの間
に可変抵抗11,12を接続し、電極6Aと6Dの間に直流電源
回路13から高電圧VAを印加し、電源制御装置８によって
可変抵抗11,12の抵抗値を変えて、印加電圧を制御する
ようにしたのである。
第６図は、第５図の抵抗分圧方式に代えて、それぞれ
の電極間に電圧可変式の直流電源回路14A,14B、14Cを挿
入接続したものである。
の電極間に電圧可変式の直流電源回路14A,14B、14Cを挿
入接続したものである。
第７図は、第５図の抵抗分圧方式の可変抵抗11,12に
代えて、固定抵抗R1,R2を用いそれぞれの抵抗値を選定
して電圧分割を不均一にすることによって、各電極6A〜
6D間の電界を不均一にし、イオンビーム３の発散を防い
で、最大ビーム径φmaxを制限するようにしたものであ
る。上述したように、各実施例によれば、イオンビーム
エネルギーが変化しても、任意にイオンビーム径φを調
整又は最大ビーム径φmaxに制限できる。この結果、後
段加速器６とターゲットであるウエハ21間の距離を小さ
くすることが可能になるとともに、回転ホルダ20のスキ
ャン幅を減少できる等の副次的効果がある。
代えて、固定抵抗R1,R2を用いそれぞれの抵抗値を選定
して電圧分割を不均一にすることによって、各電極6A〜
6D間の電界を不均一にし、イオンビーム３の発散を防い
で、最大ビーム径φmaxを制限するようにしたものであ
る。上述したように、各実施例によれば、イオンビーム
エネルギーが変化しても、任意にイオンビーム径φを調
整又は最大ビーム径φmaxに制限できる。この結果、後
段加速器６とターゲットであるウエハ21間の距離を小さ
くすることが可能になるとともに、回転ホルダ20のスキ
ャン幅を減少できる等の副次的効果がある。
ここで、上記各実施例によれば、回転ホルダ20のスキ
ャン幅を小さくできる点について、第８図を用いて詳し
く説明する。一般に、ウエハのイオン打込み装置では、
ウエハ径φｗよりもイオンビーム径φが小さいため、ウ
エハ面に均一なイオン打込みを行なうには、回転ホルダ
20を第８図に示すようにその径方向（又は接線方向）に
直線運動させて、イオンビーム３に対してウエハ21をＡ
位置からＢ位置まで直線的にスキャンすることが行われ
ている。
ャン幅を小さくできる点について、第８図を用いて詳し
く説明する。一般に、ウエハのイオン打込み装置では、
ウエハ径φｗよりもイオンビーム径φが小さいため、ウ
エハ面に均一なイオン打込みを行なうには、回転ホルダ
20を第８図に示すようにその径方向（又は接線方向）に
直線運動させて、イオンビーム３に対してウエハ21をＡ
位置からＢ位置まで直線的にスキャンすることが行われ
ている。
この直線運動の際、イオン注入分布の均一化のため、
イオンビーム３がウエハ21から完全にはずれるようにし
なければならない。ところが、ビーム径φが変化すれ
ば、スキャン幅ｗも変化する。そのスキャン幅ｗはφｗ
＋φである。またビーム径φは、前述したように打込む
エネルギーによって変化し、エネルギーが大きくなるに
つれて、ビーム径φは小さくなる性質がある。このた
め、全てをカバーするよう最小エネルギーのときのビー
ム径φでスキャン幅ｗを決定することになる。しかし、
エネルギーが大きく、ビーム径φが小さくなった場合、
スキャン幅ｗが大きくなる。そこで、ビーム径φをエネ
ルギーの大小に関係なく、一定に保てばスキャン幅ｗも
一定にでき、スキャン幅ｗのロスも減少して最適化され
る。また、このとき、ビーム径φを小さく設定すること
で、スキャン幅ｗをより小さくでき、回転円板全体を真
空容器の中に入れる場合は、装置全体の小型化もつなが
る。
イオンビーム３がウエハ21から完全にはずれるようにし
なければならない。ところが、ビーム径φが変化すれ
ば、スキャン幅ｗも変化する。そのスキャン幅ｗはφｗ
＋φである。またビーム径φは、前述したように打込む
エネルギーによって変化し、エネルギーが大きくなるに
つれて、ビーム径φは小さくなる性質がある。このた
め、全てをカバーするよう最小エネルギーのときのビー
ム径φでスキャン幅ｗを決定することになる。しかし、
エネルギーが大きく、ビーム径φが小さくなった場合、
スキャン幅ｗが大きくなる。そこで、ビーム径φをエネ
ルギーの大小に関係なく、一定に保てばスキャン幅ｗも
一定にでき、スキャン幅ｗのロスも減少して最適化され
る。また、このとき、ビーム径φを小さく設定すること
で、スキャン幅ｗをより小さくでき、回転円板全体を真
空容器の中に入れる場合は、装置全体の小型化もつなが
る。
以上説明したように、本発明によれば次に示す効果が
ある。
ある。
すなわち、射出されるイオンビームのエネルギーは、
第１の加速器に印加される電圧と、第２の加速器の最も
第１の加速器側の電極に印加される電圧により定まるか
ら、これらを変化することにより調整することができ
る。この状態で、第２の加速器の少なくとも３つの電極
により形成される２つの電極間の電圧を、それぞれ変化
させることができるようにしていることから、それら２
つの電極間の静電界の強度をそれぞれ変化させることが
でき、この電界強度を大きくするとイオンビーム径は収
束され、逆に小さくするとイオンビーム径は発散される
ことになる。したがって、それら２つの電極間電圧を制
御することによって、イオンビームエネルギーが変化し
ても、所望のイオンビーム径に調整することができる。
第１の加速器に印加される電圧と、第２の加速器の最も
第１の加速器側の電極に印加される電圧により定まるか
ら、これらを変化することにより調整することができ
る。この状態で、第２の加速器の少なくとも３つの電極
により形成される２つの電極間の電圧を、それぞれ変化
させることができるようにしていることから、それら２
つの電極間の静電界の強度をそれぞれ変化させることが
でき、この電界強度を大きくするとイオンビーム径は収
束され、逆に小さくするとイオンビーム径は発散される
ことになる。したがって、それら２つの電極間電圧を制
御することによって、イオンビームエネルギーが変化し
ても、所望のイオンビーム径に調整することができる。
また、逆に、イオンビーム径を一定または最大径を一
定に保持したまま、イオンビームエネルギーを変化させ
ることができる。
定に保持したまま、イオンビームエネルギーを変化させ
ることができる。
第１図は本発明のイオンビーム発生装置を適用してなる
一実施例イオン打込み装置の全体構成図、第２図は各部
の電位の一例を説明するための線図、第３図と第４図は
それぞれ電源制御装置の実施例を示す図、第５図〜第７
図はそれぞれ電源の実施例を示す図、第８図は本発明の
効果の一例を説明するための図である。 １……イオン源、２……第１の加速器、３……イオンビ
ーム、５……質量分離磁石、６……後段加速器（第２の
加速器）、6A〜6D……電極、７……電源、８……電源制
御装置、20……回転ホルダー、21……ウエハ、22……ビ
ーム径検知器。
一実施例イオン打込み装置の全体構成図、第２図は各部
の電位の一例を説明するための線図、第３図と第４図は
それぞれ電源制御装置の実施例を示す図、第５図〜第７
図はそれぞれ電源の実施例を示す図、第８図は本発明の
効果の一例を説明するための図である。 １……イオン源、２……第１の加速器、３……イオンビ
ーム、５……質量分離磁石、６……後段加速器（第２の
加速器）、6A〜6D……電極、７……電源、８……電源制
御装置、20……回転ホルダー、21……ウエハ、22……ビ
ーム径検知器。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭60−243960（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−112140（ＪＰ，Ａ) 特開 昭59−40448（ＪＰ，Ａ) 特開 昭64−86433（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) H01J 37/04 H01J 37/12 H01J 37/317 H01L 21/265 603
Claims (3)
- 【請求項１】イオン源と、このイオン源から発生される
イオンを加速する第１の加速器と、この第１の加速器か
ら引出されるイオンビームに沿って順次配置された少な
くとも３つの電極を有してなる第２の加速器と、前記第
１の加速器の電極に電圧を印加する第１の電源と、前記
第２の加速器の各電極にそれぞれ可変電圧を印加する第
２の電源と、この第２の電源により前記各電極間に印加
する電圧を制御する制御手段と、前記第２の加速器から
射出されるイオンビームの径を検知するビーム径検知手
段とを備え、前記第１の電源と第２の電源は、前記射出
するイオンビームエネルギーの目標値に応じてそれぞれ
定められた印加電圧を、それぞれ前記第１の加速器の電
極と、前記第２の加速器の前記第１の加速器側の電極に
印加するものとされ、前記制御手段は前記ビーム径検知
手段により検知されたイオンビーム径を目標値に一致さ
せるように前記第２の加速器の各電極間に印加する電圧
を制御するものとされてなるイオンビーム発生装置。 - 【請求項２】前記ビーム径検知手段は、前記イオンビー
ム径の目標値に応じた径の穴が設けられた導体板を含
み、この導体板をイオンビームが前記穴を通る位置に配
置してなることを特徴とする請求項１に記載のイオンビ
ーム発生装置。 - 【請求項３】請求項１または２に記載のイオンビーム発
生装置と、回転可能な円板の周辺部にタ−ゲットを保持
する回転ホルダーとを備え、前記イオンビーム発生装置
から射出されるイオンビームを前記回転ホルダーのタ−
ゲットに照射可能に配置してなるイオン打込み装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP02236710A JP3081965B2 (ja) | 1990-09-06 | 1990-09-06 | イオンビーム発生装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP02236710A JP3081965B2 (ja) | 1990-09-06 | 1990-09-06 | イオンビーム発生装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04118842A JPH04118842A (ja) | 1992-04-20 |
| JP3081965B2 true JP3081965B2 (ja) | 2000-08-28 |
Family
ID=17004621
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP02236710A Expired - Lifetime JP3081965B2 (ja) | 1990-09-06 | 1990-09-06 | イオンビーム発生装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3081965B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2007127086A3 (en) * | 2006-04-26 | 2008-03-27 | Axcelis Tech Inc | Methods and systems for trapping ion beam particles and focusing an ion beam |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6992308B2 (en) * | 2004-02-27 | 2006-01-31 | Axcelis Technologies, Inc. | Modulating ion beam current |
-
1990
- 1990-09-06 JP JP02236710A patent/JP3081965B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| WO2007127086A3 (en) * | 2006-04-26 | 2008-03-27 | Axcelis Tech Inc | Methods and systems for trapping ion beam particles and focusing an ion beam |
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Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH04118842A (ja) | 1992-04-20 |
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