JPH01157047A - 静電掃引型イオン注入機用平行掃引装置 - Google Patents
静電掃引型イオン注入機用平行掃引装置Info
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- JPH01157047A JPH01157047A JP63150075A JP15007588A JPH01157047A JP H01157047 A JPH01157047 A JP H01157047A JP 63150075 A JP63150075 A JP 63150075A JP 15007588 A JP15007588 A JP 15007588A JP H01157047 A JPH01157047 A JP H01157047A
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Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
- H01J37/00—Discharge tubes with provision for introducing objects or material to be exposed to the discharge, e.g. for the purpose of examination or processing thereof
- H01J37/30—Electron-beam or ion-beam tubes for localised treatment of objects
- H01J37/317—Electron-beam or ion-beam tubes for localised treatment of objects for changing properties of the objects or for applying thin layers thereon, e.g. for ion implantation
- H01J37/3171—Electron-beam or ion-beam tubes for localised treatment of objects for changing properties of the objects or for applying thin layers thereon, e.g. for ion implantation for ion implantation
-
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- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
- H01J37/00—Discharge tubes with provision for introducing objects or material to be exposed to the discharge, e.g. for the purpose of examination or processing thereof
- H01J37/02—Details
- H01J37/04—Arrangements of electrodes and associated parts for generating or controlling the discharge, e.g. electron-optical arrangement or ion-optical arrangement
- H01J37/147—Arrangements for directing or deflecting the discharge along a desired path
- H01J37/1472—Deflecting along given lines
- H01J37/1474—Scanning means
- H01J37/1477—Scanning means electrostatic
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- Chemical & Material Sciences (AREA)
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- Physical Vapour Deposition (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
［産業上の利用分野］
本発明は、静電掃引型イオン注入機用平行掃引装置に関
するものである。
するものである。
［従来の技術］
イオン注入技術においてウェハの微細化が進み、パター
ン幅が狭くなるにつれてシャドーイングが問題となって
きた。このため、４Ｍビット以上の０ＭＯ３ＤＲＡＭで
はウェハの全面にわたって０．５°の許容範囲で一定の
方向からイオン注入を行う必要がある。すなわち、ウェ
ハが６インチ、８インチと大口径化し、４Ｍビット、１
６Ｍビットと線幅が小さくなるにつれて平行イオンビー
ムでイオン注入を行うことが望まれるようになってきた
。しかし偏向器を用いてイオンビームをラスタースキャ
ンする方式のイオン注入機では、偏向器とウェハとの間
の距離を１６０ｃ１１に取っても例えば６インチウェハ
の場合には最大閤向角は、α１ａＸ＝２，７°となる。
ン幅が狭くなるにつれてシャドーイングが問題となって
きた。このため、４Ｍビット以上の０ＭＯ３ＤＲＡＭで
はウェハの全面にわたって０．５°の許容範囲で一定の
方向からイオン注入を行う必要がある。すなわち、ウェ
ハが６インチ、８インチと大口径化し、４Ｍビット、１
６Ｍビットと線幅が小さくなるにつれて平行イオンビー
ムでイオン注入を行うことが望まれるようになってきた
。しかし偏向器を用いてイオンビームをラスタースキャ
ンする方式のイオン注入機では、偏向器とウェハとの間
の距離を１６０ｃ１１に取っても例えば６インチウェハ
の場合には最大閤向角は、α１ａＸ＝２，７°となる。
例えば従来の静電型Ｘ −Ｙ 掃引方式ではイオンビー
ムをｘ−ｙ方向にラスタースキャンする（偏向を繰り返
す）ためスキャン後のイオンビームは中心部を除き偏向
角（掃引角）をもっている、そのためこのイオンビーム
を平らなウェハに注入する場合中心部は垂直注入になる
が、その他の部位では角度をもった注入となる。この現
象は半導体ウェハへのイオン注入においてはシャドーイ
ングを生じ、歩留まりの低下となる。またイオンビーム
の角度をもった注入においては注入されたウェハ面内で
注入角の大きくなるウェハの端部分における均一性が劣
り、チャンネリングが起こり易い。
ムをｘ−ｙ方向にラスタースキャンする（偏向を繰り返
す）ためスキャン後のイオンビームは中心部を除き偏向
角（掃引角）をもっている、そのためこのイオンビーム
を平らなウェハに注入する場合中心部は垂直注入になる
が、その他の部位では角度をもった注入となる。この現
象は半導体ウェハへのイオン注入においてはシャドーイ
ングを生じ、歩留まりの低下となる。またイオンビーム
の角度をもった注入においては注入されたウェハ面内で
注入角の大きくなるウェハの端部分における均一性が劣
り、チャンネリングが起こり易い。
そこで、二つの静電偏向器を用い、第１の静電偏向器で
イオンビームをα゛偏向せ、距離りだけ、走らせた後、
第２の静電偏向器で一α°偏向させて一定の方向からウ
ェハにイオンを打ち込む平行掃引方式が考えられ、この
平行掃引を行うため従来提案されてきた方式の例として
は添付図面の第９図に示す平行平板偏向器を利用したも
のや第１０図に示すような平行平板四重極偏向器を利用
したものがある。
イオンビームをα゛偏向せ、距離りだけ、走らせた後、
第２の静電偏向器で一α°偏向させて一定の方向からウ
ェハにイオンを打ち込む平行掃引方式が考えられ、この
平行掃引を行うため従来提案されてきた方式の例として
は添付図面の第９図に示す平行平板偏向器を利用したも
のや第１０図に示すような平行平板四重極偏向器を利用
したものがある。
第９図においてＡは第１の平行平板偏向器で、Ｂは第２
の平行平板偏向器である。各平行平板偏向器はＹ掃引電
極組＾１、Ｂ１とＸ掃引電極組Ａ２．８２とから成って
おり、第１の平行平板偏向器ＡにおけるＹ掃引電極組＾
１間に三角波、鋸歯状波等の周期的に変動する電場を与
えることによりイオンビームをｙ方向に掃引し、そして
第１の平行平板偏向器ＡにおけるＸ掃引電極−組Ａ２間
に三角波、鋸歯状波等の周期的に変動する電場を与える
ことによつイオンビームをＸ方向に掃引する。また第２
の平行平板偏向器Ｂにおいても同様にｙ方向およびＸ方
向に掃引を行って試料に対して一定の方向からイオンを
打ち込めるようにしている。
の平行平板偏向器である。各平行平板偏向器はＹ掃引電
極組＾１、Ｂ１とＸ掃引電極組Ａ２．８２とから成って
おり、第１の平行平板偏向器ＡにおけるＹ掃引電極組＾
１間に三角波、鋸歯状波等の周期的に変動する電場を与
えることによりイオンビームをｙ方向に掃引し、そして
第１の平行平板偏向器ＡにおけるＸ掃引電極−組Ａ２間
に三角波、鋸歯状波等の周期的に変動する電場を与える
ことによつイオンビームをＸ方向に掃引する。また第２
の平行平板偏向器Ｂにおいても同様にｙ方向およびＸ方
向に掃引を行って試料に対して一定の方向からイオンを
打ち込めるようにしている。
第１０図の方式では第１の平行平板四重極偏向器Ｃと第
２の平行平板四重径・偏向器りとから成っている。
２の平行平板四重径・偏向器りとから成っている。
［発明が解決しようとする課題］
上記のような平行平板偏向器では端縁における電場の乱
れのため有効領域が狭く、幅を大きくとらなければなら
ず、電極が大きくなり、偏向歪みがかなり大きくなる。
れのため有効領域が狭く、幅を大きくとらなければなら
ず、電極が大きくなり、偏向歪みがかなり大きくなる。
また後段の偏向器は、電気容量が大きくなり、そのため
高速スキャンの場合三角波電圧が鈍ってしまいスキャン
電源の設計が困難になるという問題がある。このような
問題のため現在のところ静電偏向方式による平行掃引は
２インチウェハまでが実現されているにすぎない。
高速スキャンの場合三角波電圧が鈍ってしまいスキャン
電源の設計が困難になるという問題がある。このような
問題のため現在のところ静電偏向方式による平行掃引は
２インチウェハまでが実現されているにすぎない。
そこで、本発明の目的は、上記の問題を解決してターゲ
ットである６インチ以上のウェハに対してもイオンビー
ムを常に一定方向から注入することができる静電掃引型
イオン注入機用平行掃引装置を提供することにある。
ットである６インチ以上のウェハに対してもイオンビー
ムを常に一定方向から注入することができる静電掃引型
イオン注入機用平行掃引装置を提供することにある。
［課題を解決するための手段］
上記の目的を達成するために、本発明による静電掃引型
イオン注入機用平行掃引装置は、イオン源からの荷電イ
オンビームを偏向させる第１多重極静電偏向器と、上記
第１多重極静電偏向器と相似形の構造をもち、上記第１
多重極静電偏向器の後方に同軸上に配置され、上記第１
多重極静電偏向器で偏向された荷電イオンビームの方向
を一定方向にする第２多重極静電偏向器とを有し、上記
第１多重極静電偏向器における各電極と中心軸線に対し
て対称位置にある上記第２多重′！ｆＩＷ９ ＠ｉ向器
における電極とに同一の電圧を印加し、試料面を常に一
定の方向から平行な荷電イオンビームでラスターできる
ようにしたことを特徴としている。
イオン注入機用平行掃引装置は、イオン源からの荷電イ
オンビームを偏向させる第１多重極静電偏向器と、上記
第１多重極静電偏向器と相似形の構造をもち、上記第１
多重極静電偏向器の後方に同軸上に配置され、上記第１
多重極静電偏向器で偏向された荷電イオンビームの方向
を一定方向にする第２多重極静電偏向器とを有し、上記
第１多重極静電偏向器における各電極と中心軸線に対し
て対称位置にある上記第２多重′！ｆＩＷ９ ＠ｉ向器
における電極とに同一の電圧を印加し、試料面を常に一
定の方向から平行な荷電イオンビームでラスターできる
ようにしたことを特徴としている。
第１、第２多重極静電偏向器は好ましい実施例によれば
それぞれ八重極静電偏向器から成り得る。
それぞれ八重極静電偏向器から成り得る。
また本発明の別の特徴によれば、上記装置においてさら
に第２多重極静電偏向器の入口側に隣接して、イオン注
入すべき試料に直接入らない軌道をもつ荷電イオンビー
ムをカットするアパーチャ部材が設けられる。
に第２多重極静電偏向器の入口側に隣接して、イオン注
入すべき試料に直接入らない軌道をもつ荷電イオンビー
ムをカットするアパーチャ部材が設けられる。
［作 用］
本発明による静電掃引型イオン注入機用平行掃引装置で
は、イオンビームはまず第１多重極静電偏向器において
一定の角度だけ偏向され、ドリフト空間を飛行して第２
多重極静電偏向器に入る。
は、イオンビームはまず第１多重極静電偏向器において
一定の角度だけ偏向され、ドリフト空間を飛行して第２
多重極静電偏向器に入る。
第２多重極静電偏向器に入ったイオンビームは第１多重
極静電偏向器における偏向方向と逆の方向に上記一定の
角度だけ偏向され、これにより軸と平行な方向に進行方
向が変えられ、この第２多重棟静電偏向器を出て試料に
入射し、こうして平行掃引が行われる。
極静電偏向器における偏向方向と逆の方向に上記一定の
角度だけ偏向され、これにより軸と平行な方向に進行方
向が変えられ、この第２多重棟静電偏向器を出て試料に
入射し、こうして平行掃引が行われる。
［実 施 例］
以下添付図面の第１図から第８図を参照して本発明の実
施例について説明する。
施例について説明する。
第１図には本発明の一実施例を示し、１はイオン源（図
示してない）からの荷電イオンビーム中の中性子をトラ
ップするための平行平板電極から成る定角偏向器、２は
定角偏向器１で一定角度偏向されたイオンビームの方向
を中心軸線とする第１八ｆ！極静電偏向器、３は第１八
重極静電偏向器２と相似形で後で例を挙げて説明するよ
うに第１八重極静電偏向器２より寸法の大きい第２八重
極静電偏向器、また４はイオン注入すべきウェハである
。
示してない）からの荷電イオンビーム中の中性子をトラ
ップするための平行平板電極から成る定角偏向器、２は
定角偏向器１で一定角度偏向されたイオンビームの方向
を中心軸線とする第１八ｆ！極静電偏向器、３は第１八
重極静電偏向器２と相似形で後で例を挙げて説明するよ
うに第１八重極静電偏向器２より寸法の大きい第２八重
極静電偏向器、また４はイオン注入すべきウェハである
。
第１八重極静電偏向器２および第２八重極静電偏向器３
は第２図に示すように電気的に接続され、すなわち第１
八重極静電偏向器２における各電極は中心軸線に対して
対称位置にある第２八重極静電偏向器３における電極に
接続され、図示してない八つの鋸歯状波電源によりそれ
ぞれ図示したような電圧が印加される。
は第２図に示すように電気的に接続され、すなわち第１
八重極静電偏向器２における各電極は中心軸線に対して
対称位置にある第２八重極静電偏向器３における電極に
接続され、図示してない八つの鋸歯状波電源によりそれ
ぞれ図示したような電圧が印加される。
次に第３図を参照して図示装置の動作原理について説明
する。
する。
第３図に示すように、第１八重極静電偏向器２の直径を
ｄｌ、その長さをＱｌ、第２八重極静電偏向器３の直径
をｄ２、その長さをＱ２ 、両偏向器２．３間の距離を
し、第１八重極静電偏向器２内の電場を［１、第２八重
極静電偏向器３内の電場をＥ２、第１八重極静電偏向器
２の出口側におけるイオンビームの中心軸線に対する出
射角（（ｆａ向角）をθ１、第２八重極静電偏向器３の
出口側におけるイオンビームの中心軸線に対する出射角
（偏向角）をθ２、また第１八重極静電偏向器２に入る
前のイオンのエネルギをＵＯとすると、 ｔａｎθ１ ＝ＥＩＱ１ ／２ＵＯ ｔａｎθ２ ＝ＥＩ Ｑｌ ／２ ＵＯ−Ｅ２ Ｑ２
／ ２ ｔＪｏ （１）となる、ここで Ｅｌ １ ／２ＵＯ＝Ｅ２Ｑ２ ／２ＵＯ（２）が成
立すれば、ｔａｎθ２＝０となり、平行掃引の条件が得
られることになる。
ｄｌ、その長さをＱｌ、第２八重極静電偏向器３の直径
をｄ２、その長さをＱ２ 、両偏向器２．３間の距離を
し、第１八重極静電偏向器２内の電場を［１、第２八重
極静電偏向器３内の電場をＥ２、第１八重極静電偏向器
２の出口側におけるイオンビームの中心軸線に対する出
射角（（ｆａ向角）をθ１、第２八重極静電偏向器３の
出口側におけるイオンビームの中心軸線に対する出射角
（偏向角）をθ２、また第１八重極静電偏向器２に入る
前のイオンのエネルギをＵＯとすると、 ｔａｎθ１ ＝ＥＩＱ１ ／２ＵＯ ｔａｎθ２ ＝ＥＩ Ｑｌ ／２ ＵＯ−Ｅ２ Ｑ２
／ ２ ｔＪｏ （１）となる、ここで Ｅｌ １ ／２ＵＯ＝Ｅ２Ｑ２ ／２ＵＯ（２）が成
立すれば、ｔａｎθ２＝０となり、平行掃引の条件が得
られることになる。
ところで、第１、第２八重極静電偏向器２．３は相似形
であり、第２図に示すように第１八重極静電偏向器２の
電＠２ａと第２八重極静電偏向器３の電極３ａとに■、
電極２ｂと電極３ｂとに１／ｆ２（Ｕ＋Ｖ） 、電［！
２Ｃ５３ｃＣ：Ｕというように同一の電圧を印加すると
、電場Ｅ１、Ｅ２は互いに平行で方向が逆となり、それ
ぞれ次式で与えられる。
であり、第２図に示すように第１八重極静電偏向器２の
電＠２ａと第２八重極静電偏向器３の電極３ａとに■、
電極２ｂと電極３ｂとに１／ｆ２（Ｕ＋Ｖ） 、電［！
２Ｃ５３ｃＣ：Ｕというように同一の電圧を印加すると
、電場Ｅ１、Ｅ２は互いに平行で方向が逆となり、それ
ぞれ次式で与えられる。
Ｅ１＝ λＶ／ｄ１、Ｅ２＝ Ａ Ｖ／ｄ２
（３）これを式（２）に代入すると、 λＶ／ＵＯ・Ｑｌ ／ｄ１ ＝４Ｖ／ＵＯ−Ｑ２ ／ｄ２ と表わされ、ここで第１、第２八重極静電偏向器２．３
が相似形であるので、 Ｑｌ ／ｄ１＝ Ｑ２ ／ｄ２ （４
）である、この式の両辺にＡＶを掛−けると−ＡＶ−Ｑ
ｌ ／ｄ１＝λＶ−Ｑ２／ｄ２が得られ、従って ＥＩＱｌ ＝Ｅ２Ｑ２ となり、式（２）の平行掃引の条件が溝たされ得る。
（３）これを式（２）に代入すると、 λＶ／ＵＯ・Ｑｌ ／ｄ１ ＝４Ｖ／ＵＯ−Ｑ２ ／ｄ２ と表わされ、ここで第１、第２八重極静電偏向器２．３
が相似形であるので、 Ｑｌ ／ｄ１＝ Ｑ２ ／ｄ２ （４
）である、この式の両辺にＡＶを掛−けると−ＡＶ−Ｑ
ｌ ／ｄ１＝λＶ−Ｑ２／ｄ２が得られ、従って ＥＩＱｌ ＝Ｅ２Ｑ２ となり、式（２）の平行掃引の条件が溝たされ得る。
また第１、第２八重極静電偏向器の各電極に印加する電
圧について考察すると、今便宜上第４図に示すような円
筒状の偏向器を考え、ｙ方向に−様な電場Ｖ ／ ｒ
Ｏを生しさせるためにはその断面の円周上にどのような
電位を与えればよいかを考えてみる。
圧について考察すると、今便宜上第４図に示すような円
筒状の偏向器を考え、ｙ方向に−様な電場Ｖ ／ ｒ
Ｏを生しさせるためにはその断面の円周上にどのような
電位を与えればよいかを考えてみる。
Ｘ方向に対して角度θを成す半径ＯＰを考え、Ｐ点の電
位をφとすると、 φ＝Ｖ／ｒｏ ・ｒｏ ｓ ｉ ｎθ＝Ｖｓ ｉ ｎθ
となる。すなわち、円周上にＶｓｉｎθのような電位分
布を与えると、円筒内のＸ方向にＶ／ｒ。
位をφとすると、 φ＝Ｖ／ｒｏ ・ｒｏ ｓ ｉ ｎθ＝Ｖｓ ｉ ｎθ
となる。すなわち、円周上にＶｓｉｎθのような電位分
布を与えると、円筒内のＸ方向にＶ／ｒ。
の−様な電場が生じることになる。同様にしてＵｃｏｓ
θのような電位分布を与えると円筒内のＸ方向にＵ／ｒ
ｏの〜様な電場が生じることになる。
θのような電位分布を与えると円筒内のＸ方向にＵ／ｒ
ｏの〜様な電場が生じることになる。
そこで円周上にＶｓｉｎθ十Ｕｃｏｓθのような電位分
布を与えると、Ｕ／ｒｏの大きさをもつＸ方向の電場と
Ｖ／ｒｏの大きさをもつＸ方向の電場とを重ね合わせた
−様な電場Ｅが得られる。
布を与えると、Ｕ／ｒｏの大きさをもつＸ方向の電場と
Ｖ／ｒｏの大きさをもつＸ方向の電場とを重ね合わせた
−様な電場Ｅが得られる。
図示実施例の電極の場合には、Ｖｓｉｎθ＋Ｕｃｏｓθ
は第２図に示すようになる。
は第２図に示すようになる。
第５図には電圧波形の一例を示し、１／ｆ２（Ｕ＋Ｖ）
等は加算器を用いてＵ、７表形から合成して形成され得
る。
等は加算器を用いてＵ、７表形から合成して形成され得
る。
次に各部の実際の数値例を例示する。
第２八重極静電偏向器の半径をｒＯとし、その０．８ｒ
Ｏまでの部分が有効に（偏向歪みなしに）使えるとする
と、オーバスキャンをｉｃｍとして６インチのウェハで
は、ｄ２は、（６インチ＋１ｃｎｘ２ ） １０．８
＝２１．２５ｃｌＢとなる。
Ｏまでの部分が有効に（偏向歪みなしに）使えるとする
と、オーバスキャンをｉｃｍとして６インチのウェハで
は、ｄ２は、（６インチ＋１ｃｎｘ２ ） １０．８
＝２１．２５ｃｌＢとなる。
■ Ｑｌ ＝２０ｃｉ、 ｄ１＝４ｃｎＱ２ ＝１
０６．２５ｃｒａ、 ｄ２＝２１．２５ｃｎＬ ＝ ５
６．８８ｃｍ Ｅ１＝ ５ ／ ４ ＫＶ／ｃ１１、 ■ Ｑｌ ＝１５ｃｍ、 ｄｌ＝４ｃｎ＋Ｑ２ ＝
７９．６９ｃｉ 、ｄ２＝２１．２５ｃｎＬ＝５９．３
ｃｎ ［１＝７．５ ／４にＶ／ｃｍ、 第６図には本発明の別の実施例を示し、第１図の実施例
と対応した部分は同じ符号で示す、この場合には第２八
重極静電偏向器３の入口側に隣接してアパーチャ部材５
が設けられ、このアパーチャ部材５は鋭いエッヂ５ａを
備え、例えば炭素で作られ得る。また６はウェハ４のオ
ーバスキャンのマージンを示す、この実施例では、平行
掃引の条件の下でイオン注入を行うべきウェハ４にオー
バスキャンのマージンを含む分だけ掃引の際にイオンビ
ームがアパーチャ部材５によってカットされるようにし
ている。すなわちこのイオンビームが第２八重極静電偏
向器３の各電極に衝突してスパッタリングにより汚染す
るのを防止するようにしている。
０６．２５ｃｒａ、 ｄ２＝２１．２５ｃｎＬ ＝ ５
６．８８ｃｍ Ｅ１＝ ５ ／ ４ ＫＶ／ｃ１１、 ■ Ｑｌ ＝１５ｃｍ、 ｄｌ＝４ｃｎ＋Ｑ２ ＝
７９．６９ｃｉ 、ｄ２＝２１．２５ｃｎＬ＝５９．３
ｃｎ ［１＝７．５ ／４にＶ／ｃｍ、 第６図には本発明の別の実施例を示し、第１図の実施例
と対応した部分は同じ符号で示す、この場合には第２八
重極静電偏向器３の入口側に隣接してアパーチャ部材５
が設けられ、このアパーチャ部材５は鋭いエッヂ５ａを
備え、例えば炭素で作られ得る。また６はウェハ４のオ
ーバスキャンのマージンを示す、この実施例では、平行
掃引の条件の下でイオン注入を行うべきウェハ４にオー
バスキャンのマージンを含む分だけ掃引の際にイオンビ
ームがアパーチャ部材５によってカットされるようにし
ている。すなわちこのイオンビームが第２八重極静電偏
向器３の各電極に衝突してスパッタリングにより汚染す
るのを防止するようにしている。
第７図及び第８図には各八重極静電偏向器の好ましい実
施例を示し、電型［ＩＷｐ電而向面を構成している各電
極７ａ〜７ｈは各角部を丸くした断面長方形を成したア
ルミニウムから成っている。また各電極７ａ〜７ｈの両
端はガラスエポキシ樹脂製の絶縁リング８に等間隔に取
り付けられている。
施例を示し、電型［ＩＷｐ電而向面を構成している各電
極７ａ〜７ｈは各角部を丸くした断面長方形を成したア
ルミニウムから成っている。また各電極７ａ〜７ｈの両
端はガラスエポキシ樹脂製の絶縁リング８に等間隔に取
り付けられている。
各電極７ａ〜７ｈへの電流導入は、各電極７８〜７ｈの
例えばその外側の一端近くにおいて半径方向外方に向か
って突設されたソケット９と、これに対向して真空槽の
壁１０を貫通して設けた電流導入端子１１のプラグ１２
とを圧接させることによる行われ得る。
例えばその外側の一端近くにおいて半径方向外方に向か
って突設されたソケット９と、これに対向して真空槽の
壁１０を貫通して設けた電流導入端子１１のプラグ１２
とを圧接させることによる行われ得る。
ところで図示実施例では電極型の偏向器を用いているが
、当然電極以下または以上の多重極静電偏向器を用いる
ことも可能である。
、当然電極以下または以上の多重極静電偏向器を用いる
ことも可能である。
［発明の効果］
以上説明してきたように、本発明による静電掃引型イオ
ン注入機用平行掃引装置では−様な電場が７０％以上に
及び、有効範囲が平行平板電極を用いた場合に比較して
広く取れ、後段の偏向器を小形化できる。また電極間の
容量を小さくでき、三角波または鋸歯状波電圧の鈍りを
小さくすることができる。さらに第１段と第２段の偏向
器を相似形としているために第１段の偏向器における各
電極と第２段の偏向器における各電極を同一電源から同
一電圧を供給でき、偏向系をコンパクトに構成すること
ができる。
ン注入機用平行掃引装置では−様な電場が７０％以上に
及び、有効範囲が平行平板電極を用いた場合に比較して
広く取れ、後段の偏向器を小形化できる。また電極間の
容量を小さくでき、三角波または鋸歯状波電圧の鈍りを
小さくすることができる。さらに第１段と第２段の偏向
器を相似形としているために第１段の偏向器における各
電極と第２段の偏向器における各電極を同一電源から同
一電圧を供給でき、偏向系をコンパクトに構成すること
ができる。
第１図は本発明の一実施例を示す概略斜視図、第２図は
各電極間の電気的接続および電圧の印加状態を示す概略
線図、第３図は平行掃引の原理の説明図、第４図は各電
極への電圧印加方法の説明図、第５図は各電極に印加さ
れる電圧波形を例示する波形線図、第６図は本発明の別
の実施例を示す概略図、第７図は八重極静電偏向器の好
ましい実施例を示す概略斜視図、第８図は第７図の八重
極静電偏向器を真空槽内に挿置した状態を概略的に示す
部分断面図、第９図は従来の平行平板型の偏向系の概路
線図、第１０図は平行平板四重横偏向系の概路線図であ
る。 図 中 ２：第１多重極静電偏向器 ３：第２多重極静電偏向器 ４：イオン注入すべきウェハ ５ニアパ一チヤ部材 第５図 第６図
各電極間の電気的接続および電圧の印加状態を示す概略
線図、第３図は平行掃引の原理の説明図、第４図は各電
極への電圧印加方法の説明図、第５図は各電極に印加さ
れる電圧波形を例示する波形線図、第６図は本発明の別
の実施例を示す概略図、第７図は八重極静電偏向器の好
ましい実施例を示す概略斜視図、第８図は第７図の八重
極静電偏向器を真空槽内に挿置した状態を概略的に示す
部分断面図、第９図は従来の平行平板型の偏向系の概路
線図、第１０図は平行平板四重横偏向系の概路線図であ
る。 図 中 ２：第１多重極静電偏向器 ３：第２多重極静電偏向器 ４：イオン注入すべきウェハ ５ニアパ一チヤ部材 第５図 第６図
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、イオン源からの荷電イオンビームを偏向させる第１
多重極静電偏向器と、上記第１多重極静電偏向器と相似
形の構造をもち、上記第１多重極静電偏向器の後方に同
軸上に配置され、上記第１多重極静電偏向器で偏向され
た荷電イオンビームの方向を一定方向にする第２多重極
静電偏向器とを有し、上記第１多重極静電偏向器におけ
る各電極と中心軸線に対して対称位置にある上記第２多
重極静電偏向器における電極とに同一の電圧を印加し、
試料面を常に一定の方向から平行な荷電イオンビームで
ラスターできるようにしたことを特徴とする静電掃引型
イオン注入機用平行掃引装置。 ２、第１、第２多重極静電偏向器がそれぞれ八重極静電
偏向器である特許請求の範囲第１項に記載の静電掃引型
イオン注入機用平行掃引装置。 ３、イオン源からの荷電イオンビームを偏向させる第１
多重極静電偏向器と、上記第１多重極静電偏向器と相似
形の構造をもち、上記第１多重極静電偏向器の後方に同
軸上に配置され、上記第１多重極静電偏向器で偏向され
た荷電イオンビームの方向を一定方向にする第２多重極
静電偏向器と、上記第２多重極静電偏向器の入口側に隣
接して位置決めされ、イオン注入すべき試料に直接入ら
ない軌道をもつ荷電イオンビームをカットするアパーチ
ャ部材とを有し、上記第１多重極静電偏向器における各
電極と中心軸線に対して対称位置にある上記第２多重極
静電偏向器における電極とに同一の電圧を印加し、試料
面を常に一定の方向から平行な荷電イオンビームでラス
ターできるようにしたことを特徴とする静電掃引型イオ
ン注入機用平行掃引装置。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63150075A JP2706471B2 (ja) | 1987-09-30 | 1988-06-20 | 静電掃引型イオン注入機用平行掃引装置 |
| US07/243,614 US4942342A (en) | 1987-09-30 | 1988-09-12 | Parallel sweeping system for electrostatic sweeping ion implanter |
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP24369087 | 1987-09-30 | ||
| JP62-243690 | 1987-09-30 | ||
| JP63150075A JP2706471B2 (ja) | 1987-09-30 | 1988-06-20 | 静電掃引型イオン注入機用平行掃引装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01157047A true JPH01157047A (ja) | 1989-06-20 |
| JP2706471B2 JP2706471B2 (ja) | 1998-01-28 |
Family
ID=26479786
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63150075A Expired - Lifetime JP2706471B2 (ja) | 1987-09-30 | 1988-06-20 | 静電掃引型イオン注入機用平行掃引装置 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4942342A (ja) |
| JP (1) | JP2706471B2 (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH04368122A (ja) * | 1991-06-17 | 1992-12-21 | Sharp Corp | 半導体素子のイオン注入方法 |
| JP2006049267A (ja) * | 2004-07-31 | 2006-02-16 | Hynix Semiconductor Inc | トランジスタパラメータを均一化するためのイオン注入装置及びそれを用いたイオン注入方法 |
| JP2007517358A (ja) * | 2003-06-13 | 2007-06-28 | アクセリス テクノロジーズ インコーポレーテッド | イオン注入システムのための磁気／静電式ハイブリッド偏向器 |
| JP2008159585A (ja) * | 2006-12-22 | 2008-07-10 | Axcelis Technologies Inc | イオンを加工物に注入するシステム及びその方法 |
| KR20200020088A (ko) * | 2018-08-16 | 2020-02-26 | 박진수 | 미세먼지 차단용 호흡장치 |
Families Citing this family (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5160846A (en) * | 1990-10-03 | 1992-11-03 | Eaton Corporation | Method and apparatus for reducing tilt angle variations in an ion implanter |
| US5091655A (en) * | 1991-02-25 | 1992-02-25 | Eaton Corporation | Reduced path ion beam implanter |
| DE69330699T2 (de) * | 1992-07-16 | 2002-07-04 | Axcelis Technologies, Inc. | Ionenstrahl-Abrasterungsvorrichtung |
| JPH09260243A (ja) * | 1996-03-19 | 1997-10-03 | Fujitsu Ltd | 荷電粒子ビーム露光方法及び装置 |
| DE19907858C1 (de) * | 1999-02-24 | 2000-10-05 | Leica Microsys Lithography Ltd | Vorrichtung zur elektrostatischen Ablenkung eines Korpuskularstrahles |
| US6521895B1 (en) | 1999-10-22 | 2003-02-18 | Varian Semiconductor Equipment Associates, Inc. | Wide dynamic range ion beam scanners |
| JPWO2002103765A1 (ja) * | 2001-06-18 | 2004-10-07 | 株式会社アドバンテスト | 電子ビーム露光装置、電子ビーム露光方法、半導体素子製造方法、及び電子ビーム形状測定方法 |
| US6767809B2 (en) * | 2002-11-19 | 2004-07-27 | Silterra Malayisa Sdn. Bhd. | Method of forming ultra shallow junctions |
| US20080078750A1 (en) * | 2004-08-24 | 2008-04-03 | Sela Semiconductor Engineering Laboratories Ltd. | Directed Multi-Deflected Ion Beam Milling of a Work Piece and Determining and Controlling Extent Thereof |
| US7547900B2 (en) * | 2006-12-22 | 2009-06-16 | Varian Semiconductor Equipment Associates, Inc. | Techniques for providing a ribbon-shaped gas cluster ion beam |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB1325540A (en) * | 1969-10-10 | 1973-08-01 | Texas Instruments Ltd | Electron beam apparatus |
| US4315153A (en) * | 1980-05-19 | 1982-02-09 | Hughes Aircraft Company | Focusing ExB mass separator for space-charge dominated ion beams |
-
1988
- 1988-06-20 JP JP63150075A patent/JP2706471B2/ja not_active Expired - Lifetime
- 1988-09-12 US US07/243,614 patent/US4942342A/en not_active Expired - Lifetime
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH04368122A (ja) * | 1991-06-17 | 1992-12-21 | Sharp Corp | 半導体素子のイオン注入方法 |
| JP2007517358A (ja) * | 2003-06-13 | 2007-06-28 | アクセリス テクノロジーズ インコーポレーテッド | イオン注入システムのための磁気／静電式ハイブリッド偏向器 |
| JP2006049267A (ja) * | 2004-07-31 | 2006-02-16 | Hynix Semiconductor Inc | トランジスタパラメータを均一化するためのイオン注入装置及びそれを用いたイオン注入方法 |
| JP2008159585A (ja) * | 2006-12-22 | 2008-07-10 | Axcelis Technologies Inc | イオンを加工物に注入するシステム及びその方法 |
| KR20200020088A (ko) * | 2018-08-16 | 2020-02-26 | 박진수 | 미세먼지 차단용 호흡장치 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US4942342A (en) | 1990-07-17 |
| JP2706471B2 (ja) | 1998-01-28 |
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