JP3254861B2 - イオン注入装置 - Google Patents
イオン注入装置Info
- Publication number
- JP3254861B2 JP3254861B2 JP29444393A JP29444393A JP3254861B2 JP 3254861 B2 JP3254861 B2 JP 3254861B2 JP 29444393 A JP29444393 A JP 29444393A JP 29444393 A JP29444393 A JP 29444393A JP 3254861 B2 JP3254861 B2 JP 3254861B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- plasma
- ion implantation
- ion
- substrate
- electrode system
- 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.)
- Expired - Fee Related
Links
Landscapes
- Physical Vapour Deposition (AREA)
- Electron Sources, Ion Sources (AREA)
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、シリコン等の半導体
材料を基板とする半導体素子の作製、あるいはガラス、
サファイア、有機フィルム等を基板とする半導体素子の
作製等に用いられるイオン注入装置に関し、より具体的
には、イオン注入時にイオン源から発生するＸ線を抑制
する手段に関する。
材料を基板とする半導体素子の作製、あるいはガラス、
サファイア、有機フィルム等を基板とする半導体素子の
作製等に用いられるイオン注入装置に関し、より具体的
には、イオン注入時にイオン源から発生するＸ線を抑制
する手段に関する。
【０００２】
【従来の技術】基板にイオン注入を行うイオン注入装置
には、大別すれば次の二つのタイプがある。
には、大別すれば次の二つのタイプがある。
【０００３】第１は、イオン源から引き出されたイオン
を、途中で必要なイオン種だけを取り出すための質量分
析部や必要なエネルギーを付与するための加速部を経由
して、イオン源とは遠く離れた位置にセットされた基板
に照射してイオン注入を行うイオン注入装置であり、通
常のイオン注入装置はこのタイプである。
を、途中で必要なイオン種だけを取り出すための質量分
析部や必要なエネルギーを付与するための加速部を経由
して、イオン源とは遠く離れた位置にセットされた基板
に照射してイオン注入を行うイオン注入装置であり、通
常のイオン注入装置はこのタイプである。
【０００４】第２は、基板とイオン源とが向かい合った
状態に構成してイオン注入を行うイオン注入装置であ
り、イオン源は基板の近傍に配置されている。このタイ
プは技術的に比較的新しい。
状態に構成してイオン注入を行うイオン注入装置であ
り、イオン源は基板の近傍に配置されている。このタイ
プは技術的に比較的新しい。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】イオン源からは、イオ
ン引き出し時に、Ｘ線が同時に発生することが知られて
いる（その発生メカニズムは後述する）。
ン引き出し時に、Ｘ線が同時に発生することが知られて
いる（その発生メカニズムは後述する）。
【０００６】上記第１のタイプのイオン注入装置では、
Ｘ線の発生部であるイオン源および同じくＸ線の発生部
である加速部と基板位置とが数ｍは離れていること、お
よび、基板位置が人間の作業空間であるためＸ線発生部
が隔離された構造になっていることから、Ｘ線は基板に
到達しない構造になっている。
Ｘ線の発生部であるイオン源および同じくＸ線の発生部
である加速部と基板位置とが数ｍは離れていること、お
よび、基板位置が人間の作業空間であるためＸ線発生部
が隔離された構造になっていることから、Ｘ線は基板に
到達しない構造になっている。
【０００７】ところが上記第２のタイプのイオン注入装
置では、その技術自体が新しいことから、イオン源で発
生するＸ線については、従来は何ら考慮されていない。
従って、イオン源で発生するＸ線は、基板がイオン源に
相対して配置されているために、イオン注入時に同時に
基板に入射するという問題がある。これを以下に詳述す
る。
置では、その技術自体が新しいことから、イオン源で発
生するＸ線については、従来は何ら考慮されていない。
従って、イオン源で発生するＸ線は、基板がイオン源に
相対して配置されているために、イオン注入時に同時に
基板に入射するという問題がある。これを以下に詳述す
る。
【０００８】図３は、上記第２のタイプのイオン注入装
置の一例を示すものであり、基板３２を収納して処理す
る真空容器３０の上部にイオン源２を取り付けて、この
イオン源２と基板３２とが向かい合うように構成されて
いる。
置の一例を示すものであり、基板３２を収納して処理す
る真空容器３０の上部にイオン源２を取り付けて、この
イオン源２と基板３２とが向かい合うように構成されて
いる。
【０００９】イオン源２は、この例では高周波放電によ
ってプラズマ１２を作るプラズマソース部４と、このプ
ラズマソース部４（より具体的にはそのプラズマ１２）
から電界の作用でイオン（イオンビーム）２０を引き出
す引出し電極系１４とを備えている。
ってプラズマ１２を作るプラズマソース部４と、このプ
ラズマソース部４（より具体的にはそのプラズマ１２）
から電界の作用でイオン（イオンビーム）２０を引き出
す引出し電極系１４とを備えている。
【００１０】プラズマソース部４は、この例では、背面
板８が絶縁物１０によって電気的に絶縁されたプラズマ
生成容器６を有しており、このプラズマ生成容器６とそ
の背面板８間に高周波電源２４から整合回路２６を経由
して高周波電力を供給すると、プラズマ生成容器６内に
おいて高周波放電が起こり、それによってプラズマ生成
容器６内のガスが分解されてプラズマ１２が作られる。
この例では、真空容器３０内にガス３４を導入してそれ
が引出し電極系１４を経由してプラズマ生成容器６内に
も導入されるようにしているが、ガス３４をプラズマ生
成容器６内に直接導入する場合もある。
板８が絶縁物１０によって電気的に絶縁されたプラズマ
生成容器６を有しており、このプラズマ生成容器６とそ
の背面板８間に高周波電源２４から整合回路２６を経由
して高周波電力を供給すると、プラズマ生成容器６内に
おいて高周波放電が起こり、それによってプラズマ生成
容器６内のガスが分解されてプラズマ１２が作られる。
この例では、真空容器３０内にガス３４を導入してそれ
が引出し電極系１４を経由してプラズマ生成容器６内に
も導入されるようにしているが、ガス３４をプラズマ生
成容器６内に直接導入する場合もある。
【００１１】プラズマソース部４は、上記のような高周
波放電型以外にも、フィラメントを用いたアーク放電や
マイクロ波放電等でプラズマ１２を発生させるタイプも
ある。
波放電型以外にも、フィラメントを用いたアーク放電や
マイクロ波放電等でプラズマ１２を発生させるタイプも
ある。
【００１２】引出し電極系１４は、この例では、４枚の
電極１６および絶縁物１８を有しており、各電極１６
は、イオン引き出し用の多数の小孔またはスリットを有
している。但し、電極１６の数は３枚あるいはそれ以外
の場合もある。
電極１６および絶縁物１８を有しており、各電極１６
は、イオン引き出し用の多数の小孔またはスリットを有
している。但し、電極１６の数は３枚あるいはそれ以外
の場合もある。
【００１３】上記のようなイオン注入装置においては、
イオン２０が引出し電極系１４から基板３２側へ引き出
されるのとは逆に、プラズマソース部４の上部に向かっ
て、 プラズマ１２中の電子の逆流、引出し電極系１４で
発生する電子のプラズマソース部方向への加速、および
下流側（基板３２側）からの電子のプラズマソース部
方向への引出し電極系１４による加速があり、これらの
原因による電子２２が、プラズマソース部４を構成する
容器の引出し電極系１４に対向する側の面、即ちこの例
では背面板８に入射する。
イオン２０が引出し電極系１４から基板３２側へ引き出
されるのとは逆に、プラズマソース部４の上部に向かっ
て、 プラズマ１２中の電子の逆流、引出し電極系１４で
発生する電子のプラズマソース部方向への加速、および
下流側（基板３２側）からの電子のプラズマソース部
方向への引出し電極系１４による加速があり、これらの
原因による電子２２が、プラズマソース部４を構成する
容器の引出し電極系１４に対向する側の面、即ちこの例
では背面板８に入射する。
【００１４】プラズマソース部４を構成するプラズマ生
成容器６およびその背面板８は、通常はステンレスまた
は銅で構成されている。このような金属から成る背面板
８に上記のような高速の電子２２が入射した場合、当該
電子が金属内の原子で散乱される結果、制動放射によっ
てＸ線が発生する。
成容器６およびその背面板８は、通常はステンレスまた
は銅で構成されている。このような金属から成る背面板
８に上記のような高速の電子２２が入射した場合、当該
電子が金属内の原子で散乱される結果、制動放射によっ
てＸ線が発生する。
【００１５】その場合、上記の電子の逆流について
は、基本的にプラズマ１２からのイオン２０の引き出し
に伴って生じるものであり、抑制は困難である。
は、基本的にプラズマ１２からのイオン２０の引き出し
に伴って生じるものであり、抑制は困難である。
【００１６】また、上記の電子については、上流側か
ら２枚目以降の電極１６にイオンが当たることで発生す
る二次電子が主であることから、イオンの軌道を最適化
することによってこの二次電子発生をある程度抑制する
ことができ、従ってこれに起因するＸ線の発生をある程
度抑制することはできる。しかし、この場合でも２枚目
以降の電極１６にイオンが当たるのを完全に抑制するこ
とは不可能であり、また、引出し電極系１４をある条件
に最適化した場合には、それ以外の条件でのイオン２０
の引き出し時に多量の二次電子を発生しかねない。ま
た、連続して使用する場合に種々の原因によって発生す
る電極１６の汚染に伴い、電極間放電は抑制しがたく、
この放電の際にも多量の電子流の発生を生じる。
ら２枚目以降の電極１６にイオンが当たることで発生す
る二次電子が主であることから、イオンの軌道を最適化
することによってこの二次電子発生をある程度抑制する
ことができ、従ってこれに起因するＸ線の発生をある程
度抑制することはできる。しかし、この場合でも２枚目
以降の電極１６にイオンが当たるのを完全に抑制するこ
とは不可能であり、また、引出し電極系１４をある条件
に最適化した場合には、それ以外の条件でのイオン２０
の引き出し時に多量の二次電子を発生しかねない。ま
た、連続して使用する場合に種々の原因によって発生す
る電極１６の汚染に伴い、電極間放電は抑制しがたく、
この放電の際にも多量の電子流の発生を生じる。
【００１７】更に、上記の電子については、通常は、
引出し電極系１４を構成する電極１６の内、下流側から
２枚目の電極１６に負電圧を印加することによって、下
流側から上流側への電子の逆流を抑制している。従っ
て、定常的な動作では、この電子によるＸ線発生は少な
い。しかしながら、上述のように、引出し電極系１４に
おける電極間放電は抑制しがたく、この放電時の電源電
圧の低下等に伴い、多量の電子が下流側からプラズマソ
ース部４へ流入する結果となる。
引出し電極系１４を構成する電極１６の内、下流側から
２枚目の電極１６に負電圧を印加することによって、下
流側から上流側への電子の逆流を抑制している。従っ
て、定常的な動作では、この電子によるＸ線発生は少な
い。しかしながら、上述のように、引出し電極系１４に
おける電極間放電は抑制しがたく、この放電時の電源電
圧の低下等に伴い、多量の電子が下流側からプラズマソ
ース部４へ流入する結果となる。
【００１８】このように、上記〜のような原因によ
る電子２２の背面板８側への流れは抑えがたく、そのた
め、基板３２とイオン源２とが向かい合った状態に構成
されている図３に示すようなイオン注入装置では、背面
板８で発生したＸ線の基板３２への入射は抑えがたいと
いう問題がある。Ｘ線が基板３２に入射すると、それに
よって、基板３２上に形成される半導体素子の特性劣化
が惹き起こされる。
る電子２２の背面板８側への流れは抑えがたく、そのた
め、基板３２とイオン源２とが向かい合った状態に構成
されている図３に示すようなイオン注入装置では、背面
板８で発生したＸ線の基板３２への入射は抑えがたいと
いう問題がある。Ｘ線が基板３２に入射すると、それに
よって、基板３２上に形成される半導体素子の特性劣化
が惹き起こされる。
【００１９】そこでこの発明は、イオン源が基板に向か
い合うように構成されたイオン注入装置において、イオ
ン注入時にイオン源から発生するＸ線を抑制することを
主たる目的とする。
い合うように構成されたイオン注入装置において、イオ
ン注入時にイオン源から発生するＸ線を抑制することを
主たる目的とする。
【００２０】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、第１の発明のイオン注入装置は、プラズマソース部
を構成する容器の少なくとも引出し電極系に対向する側
の面を、炭素、アルミニウムまたはそれらの元素を主成
分とする合金で構成したことを特徴とする。
め、第１の発明のイオン注入装置は、プラズマソース部
を構成する容器の少なくとも引出し電極系に対向する側
の面を、炭素、アルミニウムまたはそれらの元素を主成
分とする合金で構成したことを特徴とする。
【００２１】また、第２の発明のイオン注入装置は、プ
ラズマソース部を構成する容器の少なくとも引出し電極
系に対向する側の面を、炭素、アルミニウムまたはそれ
らの元素を主成分とする合金から成る遮蔽板で覆ったこ
とを特徴とする。
ラズマソース部を構成する容器の少なくとも引出し電極
系に対向する側の面を、炭素、アルミニウムまたはそれ
らの元素を主成分とする合金から成る遮蔽板で覆ったこ
とを特徴とする。
【００２２】
【作用】プラズマソース部を構成する容器の引出し電極
系に対向する側の面から発生するＸ線は、前述したよう
に、そこに入射した電子の制動放射によるものである。
この制動放射によるＸ線の強度は、電子入射を受ける材
料の原子番号に比例して増加することが知られている。
系に対向する側の面から発生するＸ線は、前述したよう
に、そこに入射した電子の制動放射によるものである。
この制動放射によるＸ線の強度は、電子入射を受ける材
料の原子番号に比例して増加することが知られている。
【００２３】従来は、プラズマソース部を構成する容器
は、前述したようにステンレスまたは銅で構成されてお
り、ステンレスの主成分である鉄の原子番号は２６、銅
の原子番号は２９である。
は、前述したようにステンレスまたは銅で構成されてお
り、ステンレスの主成分である鉄の原子番号は２６、銅
の原子番号は２９である。
【００２４】これに対して、炭素の原子番号は６、アル
ミニウムの原子番号は１３であり、従ってプラズマソー
ス部を構成する容器の少なくとも引出し電極系に対向す
る側の面を、上記第１の発明のように、このような原子
番号の小さい炭素、アルミニウムまたはそれらの元素を
主成分とする合金で構成することにより、電子の制動放
射によるＸ線の発生を抑制することができる。
ミニウムの原子番号は１３であり、従ってプラズマソー
ス部を構成する容器の少なくとも引出し電極系に対向す
る側の面を、上記第１の発明のように、このような原子
番号の小さい炭素、アルミニウムまたはそれらの元素を
主成分とする合金で構成することにより、電子の制動放
射によるＸ線の発生を抑制することができる。
【００２５】しかも、仮に上記のような面を、低原子番
号ではあるけれども、絶縁材料で構成すると、その表面
が帯電してプラズマに不安定性を発生させる原因になる
が、上記炭素、アルミニウムまたはそれらを主成分とす
る合金は導電性であるため、プラズマに不安定性を発生
させることもない。
号ではあるけれども、絶縁材料で構成すると、その表面
が帯電してプラズマに不安定性を発生させる原因になる
が、上記炭素、アルミニウムまたはそれらを主成分とす
る合金は導電性であるため、プラズマに不安定性を発生
させることもない。
【００２６】また、上記第２の発明のように、プラズマ
ソース部を構成する容器の少なくとも引出し電極系に対
向する側の面を、炭素、アルミニウムまたはそれらの元
素を主成分とする合金から成る遮蔽板で覆っても良く、
そのようにすれば原子番号が小さくてＸ線発生の少ない
この遮蔽板で、イオン注入時に逆流する電子を受け止め
ることができるので、プラズマソース部の容器を構成す
る材料にかかわらず、イオン源からのＸ線発生を抑制す
ることができる。
ソース部を構成する容器の少なくとも引出し電極系に対
向する側の面を、炭素、アルミニウムまたはそれらの元
素を主成分とする合金から成る遮蔽板で覆っても良く、
そのようにすれば原子番号が小さくてＸ線発生の少ない
この遮蔽板で、イオン注入時に逆流する電子を受け止め
ることができるので、プラズマソース部の容器を構成す
る材料にかかわらず、イオン源からのＸ線発生を抑制す
ることができる。
【００２７】
【実施例】図１は、この発明の一実施例に係るイオン注
入装置を示す概略断面図である。図３の従来例と同一ま
たは相当する部分には同一符号を付し、以下においては
当該従来例との相違点を主に説明する。
入装置を示す概略断面図である。図３の従来例と同一ま
たは相当する部分には同一符号を付し、以下においては
当該従来例との相違点を主に説明する。
【００２８】この実施例においては、前述したプラズマ
ソース部４を構成する容器の引出し電極系１４に対向す
る側の面である背面板８を、炭素、アルミニウムまたは
それらの元素を主成分とする合金で構成している。
ソース部４を構成する容器の引出し電極系１４に対向す
る側の面である背面板８を、炭素、アルミニウムまたは
それらの元素を主成分とする合金で構成している。
【００２９】イオン注入時に前述したようにして発生す
る電子２２は、殆ど全てがこの背面板８に入射するの
で、この背面板８を銅またはステンレスの主成分である
鉄よりも電子番号の小さい上記材料で構成することによ
り、電子２２の制動放射によるＸ線の発生を抑制するこ
とができる。その結果、このイオン注入装置のようにイ
オン源２が基板３２に向かい合うように構成されていて
も、基板３２上に形成される半導体素子のＸ線入射に起
因する特性劣化を抑えることができる。しかも、背面板
８を構成する上記材料は導電性であるため、それが帯電
してプラズマ１２に不安定性を発生させることもなく、
安定したイオン注入を行うことができる。
る電子２２は、殆ど全てがこの背面板８に入射するの
で、この背面板８を銅またはステンレスの主成分である
鉄よりも電子番号の小さい上記材料で構成することによ
り、電子２２の制動放射によるＸ線の発生を抑制するこ
とができる。その結果、このイオン注入装置のようにイ
オン源２が基板３２に向かい合うように構成されていて
も、基板３２上に形成される半導体素子のＸ線入射に起
因する特性劣化を抑えることができる。しかも、背面板
８を構成する上記材料は導電性であるため、それが帯電
してプラズマ１２に不安定性を発生させることもなく、
安定したイオン注入を行うことができる。
【００３０】背面板８の他に更にプラズマ生成容器６を
も、炭素、アルミニウムまたはそれらの元素を主成分と
する合金で構成しても良いのは勿論である。
も、炭素、アルミニウムまたはそれらの元素を主成分と
する合金で構成しても良いのは勿論である。
【００３１】図２は、この発明の他の実施例に係るイオ
ン注入装置を示す概略断面図である。この実施例におい
ては、上記背面板８を上記のような材料で構成する代わ
りに、内側の面を、炭素、アルミニウムまたはそれらの
元素を主成分とする合金から成る遮蔽板３８で覆ってい
る。４０はその支持金具である。
ン注入装置を示す概略断面図である。この実施例におい
ては、上記背面板８を上記のような材料で構成する代わ
りに、内側の面を、炭素、アルミニウムまたはそれらの
元素を主成分とする合金から成る遮蔽板３８で覆ってい
る。４０はその支持金具である。
【００３２】このように構成すると、イオン注入時に前
述したようにして発生する電子２２は、この遮蔽板３８
によって受け止めることができる。この遮蔽板３８は銅
またはステンレスの主成分である鉄よりも原子番号の小
さい上記材料で構成されていて、電子２２の制動放射に
よるＸ線発生は少ないので、背面板８を構成する材料に
かかわらず、イオン源２からのＸ線発生を抑制すること
ができる。その結果、このイオン注入装置のようにイオ
ン源２が基板３２に向かい合うように構成されていて
も、基板３２上に形成される半導体素子のＸ線入射に起
因する特性劣化を抑えることができる。しかも、遮蔽板
３８を構成する上記材料は導電性であるため、それが帯
電してプラズマ１２に不安定性を発生させることもな
く、安定したイオン注入を行うことができる。
述したようにして発生する電子２２は、この遮蔽板３８
によって受け止めることができる。この遮蔽板３８は銅
またはステンレスの主成分である鉄よりも原子番号の小
さい上記材料で構成されていて、電子２２の制動放射に
よるＸ線発生は少ないので、背面板８を構成する材料に
かかわらず、イオン源２からのＸ線発生を抑制すること
ができる。その結果、このイオン注入装置のようにイオ
ン源２が基板３２に向かい合うように構成されていて
も、基板３２上に形成される半導体素子のＸ線入射に起
因する特性劣化を抑えることができる。しかも、遮蔽板
３８を構成する上記材料は導電性であるため、それが帯
電してプラズマ１２に不安定性を発生させることもな
く、安定したイオン注入を行うことができる。
【００３３】背面板８の他に更にプラズマ生成容器６の
内面をも、炭素、アルミニウムまたはそれらの元素を主
成分とする合金から成る遮蔽板で覆っても良いのは勿論
である。
内面をも、炭素、アルミニウムまたはそれらの元素を主
成分とする合金から成る遮蔽板で覆っても良いのは勿論
である。
【００３４】次に、より具体的な実施例等を幾つか説明
すると、上記プラズマ生成容器６およびその背面板８を
純度が９９．９％以上のアルミニウムで構成したとこ
ろ、それらをステンレスで構成した従来のイオン源に比
べて、イオン源２から発生するＸ線の量が約半分になっ
た。
すると、上記プラズマ生成容器６およびその背面板８を
純度が９９．９％以上のアルミニウムで構成したとこ
ろ、それらをステンレスで構成した従来のイオン源に比
べて、イオン源２から発生するＸ線の量が約半分になっ
た。
【００３５】また、プラズマ生成容器６およびその背面
板８を純度が９９．９％以上のアルミニウムで構成し、
かつ、背面板８の内面をグラファイトから成る遮蔽板
（厚さ数ｍｍ）で覆ったところ、このような遮蔽板を有
しておらずプラズマ生成容器６およびその背面板８をス
テンレスで構成しただけの従来のイオン源に比べて、イ
オン源２から発生するＸ線の量が約１／４になった。
板８を純度が９９．９％以上のアルミニウムで構成し、
かつ、背面板８の内面をグラファイトから成る遮蔽板
（厚さ数ｍｍ）で覆ったところ、このような遮蔽板を有
しておらずプラズマ生成容器６およびその背面板８をス
テンレスで構成しただけの従来のイオン源に比べて、イ
オン源２から発生するＸ線の量が約１／４になった。
【００３６】また、比較のために、上記グラファイトに
換えて、低電子番号の材料である窒化ホウ素から成る遮
蔽板を使用したところ、窒化ホウ素が絶縁材料であるこ
とから、それへの帯電に起因するプラズマ１２の不安定
性が発生した。従って、絶縁材料の使用は好ましくない
ことが確認された。
換えて、低電子番号の材料である窒化ホウ素から成る遮
蔽板を使用したところ、窒化ホウ素が絶縁材料であるこ
とから、それへの帯電に起因するプラズマ１２の不安定
性が発生した。従って、絶縁材料の使用は好ましくない
ことが確認された。
【００３７】なお、図示しているイオン源２はいずれも
高周波放電型のものであるが、この発明が適用されるイ
オン源はそのようなものに限定されるものではなく、他
のタイプのイオン源、例えばフィラメントを有しアーク
放電でプラズマを発生させるプラズマソース部を有する
イオン源、マイクロ波放電でプラズマを発生させるプラ
ズマソース部を有するイオン源等でも良い。
高周波放電型のものであるが、この発明が適用されるイ
オン源はそのようなものに限定されるものではなく、他
のタイプのイオン源、例えばフィラメントを有しアーク
放電でプラズマを発生させるプラズマソース部を有する
イオン源、マイクロ波放電でプラズマを発生させるプラ
ズマソース部を有するイオン源等でも良い。
【００３８】また、引出し電極系１４の構成も、図示例
のような４枚電極構成に限られるものではなく、１枚以
上の電極を有するものであれば良い。
のような４枚電極構成に限られるものではなく、１枚以
上の電極を有するものであれば良い。
【００３９】また、ガス３４をプラズマソース部４に直
接供給しても良いのは前述のとおりである。
接供給しても良いのは前述のとおりである。
【００４０】
【発明の効果】以上のように第１の発明によれば、プラ
ズマソース部を構成する容器の少なくとも引出し電極系
に対向する側の面を、従来から同容器に用いられてきた
銅またはステンレスの主成分である鉄よりも原子番号の
小さい炭素、アルミニウムまたはそれらの元素を主成分
とする合金で構成したので、イオン注入時に逆流する電
子の制動放射によるＸ線発生を抑制することができる。
その結果、イオン源が基板に向かい合うように構成され
ていても、基板上に形成される半導体素子のＸ線入射に
起因する特性劣化を抑えることができる。しかも、上記
材料は導電性であるため、それが帯電してプラズマに不
安定性を発生させることもなく、安定したイオン注入を
行うことができる。
ズマソース部を構成する容器の少なくとも引出し電極系
に対向する側の面を、従来から同容器に用いられてきた
銅またはステンレスの主成分である鉄よりも原子番号の
小さい炭素、アルミニウムまたはそれらの元素を主成分
とする合金で構成したので、イオン注入時に逆流する電
子の制動放射によるＸ線発生を抑制することができる。
その結果、イオン源が基板に向かい合うように構成され
ていても、基板上に形成される半導体素子のＸ線入射に
起因する特性劣化を抑えることができる。しかも、上記
材料は導電性であるため、それが帯電してプラズマに不
安定性を発生させることもなく、安定したイオン注入を
行うことができる。
【００４１】また、第２の発明によれば、プラズマソー
ス部を構成する容器の少なくとも引出し電極系に対向す
る側の面を、従来から同容器に用いられてきた銅または
ステンレスの主成分である鉄よりも原子番号の小さい炭
素、アルミニウムまたはそれらの元素を主成分とする合
金から成る遮蔽板で覆ったので、イオン注入時に逆流す
る電子をこの遮蔽板によって受け止めることができ、そ
れによって、プラズマソース部の容器を構成する材料に
かかわらず、イオン源からのＸ線発生を抑制することが
できる。その結果、イオン源が基板に向かい合うように
構成されていても、基板上に形成される半導体素子のＸ
線入射に起因する特性劣化を抑えることができる。しか
も、遮蔽板を構成する上記材料は導電性であるため、そ
れが帯電してプラズマに不安定性を発生させることもな
く、安定したイオン注入を行うことができる。
ス部を構成する容器の少なくとも引出し電極系に対向す
る側の面を、従来から同容器に用いられてきた銅または
ステンレスの主成分である鉄よりも原子番号の小さい炭
素、アルミニウムまたはそれらの元素を主成分とする合
金から成る遮蔽板で覆ったので、イオン注入時に逆流す
る電子をこの遮蔽板によって受け止めることができ、そ
れによって、プラズマソース部の容器を構成する材料に
かかわらず、イオン源からのＸ線発生を抑制することが
できる。その結果、イオン源が基板に向かい合うように
構成されていても、基板上に形成される半導体素子のＸ
線入射に起因する特性劣化を抑えることができる。しか
も、遮蔽板を構成する上記材料は導電性であるため、そ
れが帯電してプラズマに不安定性を発生させることもな
く、安定したイオン注入を行うことができる。
【図１】この発明の一実施例に係るイオン注入装置を示
す概略断面図である。
す概略断面図である。
【図２】この発明の他の実施例に係るイオン注入装置を
示す概略断面図である。
示す概略断面図である。
【図３】従来のイオン注入装置の一例を示す概略断面図
である。
である。
２ イオン源 ４ プラズマソース部 ６ プラズマ生成容器 ８ 背面板 １２ プラズマ １４ 引出し電極系 ２０ イオン ２２ 電子 ３０ 真空容器 ３２ 基板 ３８ 遮蔽板
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) H01J 37/08 C23C 14/48 H01J 27/16 H01J 37/317 - 37/36 H01L 21/265
Claims (2)
- 【請求項１】 プラズマを作るプラズマソース部および
このプラズマソース部からイオンを引き出す引出し電極
系を有するイオン源が、注入対象物である基板に向かい
合うように構成されたイオン注入装置において、前記プ
ラズマソース部を構成する容器の少なくとも引出し電極
系に対向する側の面を、炭素、アルミニウムまたはそれ
らの元素を主成分とする合金で構成したことを特徴とす
るイオン注入装置。 - 【請求項２】 プラズマを作るプラズマソース部および
このプラズマソース部からイオンを引き出す引出し電極
系を有するイオン源が、注入対象物である基板に向かい
合うように構成されたイオン注入装置において、前記プ
ラズマソース部を構成する容器の少なくとも引出し電極
系に対向する側の面を、炭素、アルミニウムまたはそれ
らの元素を主成分とする合金から成る遮蔽板で覆ったこ
とを特徴とするイオン注入装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP29444393A JP3254861B2 (ja) | 1993-10-29 | 1993-10-29 | イオン注入装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP29444393A JP3254861B2 (ja) | 1993-10-29 | 1993-10-29 | イオン注入装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07130314A JPH07130314A (ja) | 1995-05-19 |
| JP3254861B2 true JP3254861B2 (ja) | 2002-02-12 |
Family
ID=17807847
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP29444393A Expired - Fee Related JP3254861B2 (ja) | 1993-10-29 | 1993-10-29 | イオン注入装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3254861B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE19538903A1 (de) * | 1995-10-19 | 1997-04-24 | Rossendorf Forschzent | Verfahren zur Implantation von Ionen in leitende bzw. halbleitende Werkstücke mittels Plasmaimmersionsionenimplantation (P III) und Implantationskammer zur Durchführung des Verfahrens |
| US5911832A (en) * | 1996-10-10 | 1999-06-15 | Eaton Corporation | Plasma immersion implantation with pulsed anode |
-
1993
- 1993-10-29 JP JP29444393A patent/JP3254861B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH07130314A (ja) | 1995-05-19 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| TWI654642B (zh) | 離子植入系統、離子源腔室以及用於離子植入系統的離子源 | |
| JP4099804B2 (ja) | ワークピースの表面を処理する方法及びその装置 | |
| US5886355A (en) | Ion implantation apparatus having increased source lifetime | |
| TW460601B (en) | Copper sputtering target | |
| US4574179A (en) | Ion beam machining device | |
| JP2704438B2 (ja) | イオン注入装置 | |
| JPH09147771A (ja) | イオン発生装置、イオン照射装置、及び半導体装置の製造方法 | |
| Nikolaev et al. | Boron ion beam generation utilizing lanthanum hexaboride cathodes: Comparison of vacuum arc and planar magnetron glow | |
| JPH11273580A (ja) | イオン源 | |
| JPH09259779A (ja) | イオン源およびそれを用いたイオン注入装置 | |
| JP2664094B2 (ja) | 金属イオン源および金属イオン生成方法 | |
| KR100255532B1 (ko) | 고 종횡비의 컨택트 홀내에 전도성막을 형성하기 위한 스퍼터링 장치 | |
| JP3254861B2 (ja) | イオン注入装置 | |
| JP3075129B2 (ja) | イオン源 | |
| TWI318416B (en) | Electron beam treatment apparatus | |
| JPH10188833A (ja) | イオン発生装置及びイオン照射装置 | |
| US20220285123A1 (en) | Ion gun and ion milling machine | |
| JPH0473847A (ja) | 電子照射装置 | |
| JP3577785B2 (ja) | イオンビーム発生装置 | |
| JP3159786B2 (ja) | イオン加速装置 | |
| JPH0665200B2 (ja) | 高速原子線源装置 | |
| JP3265987B2 (ja) | イオン照射装置 | |
| JP2538804B2 (ja) | 電子ビ―ム源 | |
| JP3364928B2 (ja) | スパッタ型イオン源 | |
| JP2889930B2 (ja) | イオン源 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| S111 | Request for change of ownership or part of ownership |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313113 |
|
| 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: 20071130 Year of fee payment: 6 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20081130 Year of fee payment: 7 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20081130 Year of fee payment: 7 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20091130 Year of fee payment: 8 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20101130 Year of fee payment: 9 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20101130 Year of fee payment: 9 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20111130 Year of fee payment: 10 |
|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |