JP4566382B2 - パーティクル除去方法及びその装置 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、イオン注入装置のパーティクル除去方法及びその装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、イオン注入装置内部で発生したパーティクル（浮遊塵埃）を除去するには、チャンバー内を大気解放し、アルコール等による清掃又はＮ2 ガス等によるサイクルパージを実施しなければならなかった。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、チャンバーを大気解放すると真空回復に時間がかかってしまい装置のダウンタイムが大きくなってしまう。また、クライオポンプ等に負荷がかかり再生、交換周期が短くなってしまう。
本発明は、このような従来の問題を除去し、簡単にイオン注入装置のパーティクルを除去することができるイオン注入装置のパーティクル除去方法及びその装置を提供することを目的とするものである。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
〔１〕パーティクル除去方法において、イオン注入装置内部のパーティクルにプラスの電荷をもったイオンを照射し、前記パーティクルにプラスの電荷を与え、前記プラスの電荷が与えられたパーティクルをマイナス電位を与えたウエハで捕獲することを特徴とする。
【０００５】
〔２〕パーティクル除去装置において、イオン注入装置内部のパーティクルにプラスの電荷をもったイオンを照射し、前記パーティクルにプラスの電荷を与える手段と、前記プラスの電荷が与えられたパーティクルをマイナス電位を与えたウエハで捕獲する手段とを具備することを特徴とする。
〔３〕上記〔２〕記載のパーティクル除去装置において、前記パーティクルを捕獲する手段は、静電チャックを有するウエハを具備することを特徴とする。
【０００６】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態について説明する。
図１は本発明の第１実施例を示すイオン注入装置におけるパーティクルの除去工程図であり、図１（ａ）はその第１工程を示す図、図１（ｂ）はその第２工程を示す図である。
【０００７】
まず、図１（ａ）に示すように、イオン注入装置１のイオン発生源（図示なし）より、プラスの電荷を持ったイオン２（Ｂ+ ビーム）にエネルギーを与え、ウエハ３に照射する。その時、途中でパーティクル４があると、イオン２がパーティクル４と衝突して、パーティクル４はプラスの電荷を帯びる。
そこで、そのプラスの電荷を帯びたパーティクル４′を捕獲するために、図１（ｂ）に示すように、クランプ６をマイナスの電位にする。
【０００８】
なお、５はウエハ３が保持されるステージである。
また、図２に示すように、ウエハとして、ウエハ形状をもつアルミナ基板１１等の絶縁物の上にアルミニウム等のメタル膜１２を形成し、その上に酸化膜１３を生成後、クランプ１４が接触する場所のみ酸化膜１３をエッチングしたものを使用することも可能である。この場合は、酸化膜１３がコンデンサの役割も果たし、プラスの電荷を帯びたパーティクル４′（図１（ｂ）参照）を捕獲することができる。
【０００９】
更に、静電チャックを使用してウエハを固定し、図３に示すように、Ｓｉ基板等の導電性の基板２１上に酸化膜２２を形成したウエハを使用することも可能である。この場合は、プラスの電荷を帯びたパーティクル４′（図１（ｂ）参照）を酸化膜２２中に捕獲することができる。酸化膜２２が汚れた場合は、酸化膜２２をＨＦ液にて汚れを除去し、再度酸化膜の生成が可能である。
【００１０】
図４は本発明の第２実施例を示すイオン注入装置におけるパーティクルの除去工程図であり、図４（ａ）はその第１工程を示す図、図４（ｂ）はその第２工程を示す図である。
まず、図４（ａ）に示すように、イオン注入装置３１のフィラメント３２より発生した熱電子（−）３５はアパーチャ３３にプラスの電位を与えることで加速させる。その加速された電子はターゲット３４に到達する。その時、パーティクル３６が存在すると、熱電子（−）３５が衝突してパーティクル３６はマイナスの電荷を帯びる。
【００１１】
そこで、図４（ｂ）に示すように、マイナスの電荷を帯びたパーティクル３６′を捕獲するために、クランプ３９をプラスの電位にする。
なお、３８はウエハ３７が保持されるステージであり、電子の発生方法としては、Ａｒガスで電子を引き出す方法がある。静電チャックを持っている場合は、ウエハに接触する電極にプラスを印加するようにすることができる。
【００１２】
また、本発明は上記実施例に限定されるものではなく、本発明の趣旨に基づいて種々の変形が可能であり、これらを本発明の範囲から排除するものではない。
【００１３】
【発明の効果】
以上、詳細に説明したように、本発明によれば、イオン注入装置におけるパーティクルを内部清掃（大気解放）することなしに、除去することができる。
また、イオンビームを用いる装置に適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明の実施例を示すイオン注入装置におけるパーティクルの除去工程図である。
【図２】 本発明の実施例を示すパーティクルの除去の説明図（その１）である。
【図３】 本発明の実施例を示すパーティクルの除去の説明図（その２）である。
【図４】 本発明の第２実施例を示すイオン注入装置におけるパーティクルの除去工程図である。
【符号の説明】
１，３１ イオン注入装置
２ イオン（Ｂ+ ビーム）
３，３７ ウエハ
４，３６ パーティクル（浮遊塵埃）
４′ プラスの電荷を帯びたパーティクル
５，３８ ステージ
６，１４，３９ クランプ
１１ ウエハ形状をもつアルミナ基板
１２ メタル膜
１３，２２ 酸化膜
２１ Ｓｉ基板等の導電性の基板
３２ フィラメント
３３ アパーチャ
３４ ターゲット
３５ 熱電子（−）
３６′ マイナスの電荷を帯びたパーティクル
Claims (3)
- （ａ）イオン注入装置内部のパーティクルにプラスの電荷をもったイオンを照射し、前記パーティクルにプラスの電荷を与え、
（ｂ）前記プラスの電荷が与えられたパーティクルをマイナス電位を与えたウエハで捕獲することを特徴とするパーティクル除去方法。 - （ａ）イオン注入装置内部のパーティクルにプラスの電荷をもったイオンを照射し、前記パーティクルにプラスの電荷を与える手段と、
（ｂ）前記プラスの電荷が与えられたパーティクルをマイナス電位を与えたウエハで捕獲する手段とを具備することを特徴とするパーティクル除去装置。 - 請求項２記載のパーティクル除去装置において、前記パーティクルを捕獲する手段は、静電チャックを有するウエハを具備することを特徴とするパーティクル除去装置。
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