JPH01166455A - イオン注入装置 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は、イオン注入におけるウェーハの角度設定を
プラテン上で行い、イオン注入を可能にしたイオン注入
装置に関する。

〔従来の技術〕

従来、イオン注入装置では、ウェーハに形成されている
オリエンテーションフラットを以て所定のユニットに移
して位置合せを行った後、プラテンに移送してイオン注
入を行っている。

たとえば、第２図に示すように、ウェーハ２上に形成さ
れたトレンチ４の各側壁にイオン注入を行う場合、ウェ
ーハ２にチルト角θを設定し、第３図の（Ａ）〜（Ｄ）
に示すように、オリエンテーションフラット６を基準に
して側壁４１４２．４３．４４に順次にイオン注入を行
う。すなわち、第３図において、（Ａ）はオリエンテー
ションフラット角＝０°のイオン注入、（Ｂ）はオリエ
ンテーションフラット角＝９０”のイオン注入、（Ｃ）
はオリエンテーションフラット角＝１８０°のイオン注
入、ＣＤ）はオリエンテーションフラット角＝２７０°
のイオン注入を表す。

〔発明が解決しようとする問題点〕

ところで、１枚のウェーハについて、オリエンテーショ
ンフラット６の角度を変化させてイオン注入を行う場合
には、特定の角度でイオン注入を行った後、そのウェー
ハ２をユニットに移送して角度を変えて位置合せを行い
、再び、プラテンに移送するなど、ユニットによる角度
設定およびプラテンへの移送を行うことが必要であった
。

そこで、この発明は、プラテン上でウェーハの角度調整
を可能にしたものである。

〔問題点を解決するための手段〕

この発明のイオン注入装置は、第１図に示すように、ウ
ェーハ２を支持して任意の角度に回転させるプラテン機
構１６を備え、オリエンテーションフラット６を基準に
してウェーハ２をプラテン１０上で任意の角度に設定し
てイオン注入を行うようにしたものである。

〔作　　用〕

この発明のイオン注入装置は、プラテン１０上にウェー
ハ２を回転可能に支持させてプラテン１０上でウェーハ
２を回転させ、オリエンテーションフラット６を基準に
してウェーハ２を任意の角度に設定し、イオン注入を行
う。

〔実　施　例〕

第１図は、この発明のイオン注入装置の実施例を示す。

ウェーハ２は、真空系におけるプラテン１０上に設置さ
れて、イオン源１２から発射されるイオン１４が注入さ
れる。

プラテン１０には、真空系の内部でオリエンテーション
フラット６を基準にしてウェーハ２を任意の角度瀝設定
するとともに、チルト角θを設定するためのプラテン機
構１６が備えられている。

すなわち、前面側には、円形の固定ディスク１８が固定
されており、この固定ディスク１８上につ工−ハ２を°
支持するために、透明なウェーハ受皿２０が固定ディス
ク１８を貫通させた回転軸２２によって回転可能に支持
されている。この回転軸２２の後部には、ウェーハ受皿
２０を回転させるための歯車２４が取り付けられており
、この歯車２４には、プラテン１０上に固定された回転
駆動用モータ２６側の歯車２８が噛み合わされている。

モータ２６にはその回転を回転軸から検出するエンコー
ダ３０が取り付けられている。

そして、固定ディスク１８には、ウェーハ受皿２０の背
面側でウェーハ２のオリエンテーションフラット６を光
学的に検出する位置検出器３２が設置されている。この
位置検出器３２は、透明なウェーハ受皿２０を通してウ
ェーハ２にたとえば光を当て、その反射光の有無によっ
てオリエンテーションフラット６を電気的に検出するも
のである。この検出信号ＳＩは、プラテン機構１６にお
けるウェーハ２の角度制御手段として設置された制御部
３４に加えられる。

制御部３４は、たとえば、マイクロコンピュータなどで
構成され、角度人力θ１が加えられるとともに、オリエ
ンテーションフラット６の位置を基準にした角度位置を
表す数のパルスからなる回転制御信号■１を発生し、モ
ータ２６を回転駆動するためのドライバ３６に加える。

これに基づいて、ドライバ３６から駆動信号ｖ４．がモ
ータ２６に加えられ、モータ２６の回転はエンコーダ３
０で検出され、その回転検出信号Ｓθ１が、ドライバ３
６を通して制御部３４に帰還される。

したがって、制御部３４に角度人力θ１が加えられると
、位置検出器３２の検出信号Ｓｔを参酌してオリエンテ
ーションフラット６の位置を基準に、プラテン１０のウ
ェーハ受皿２０上で角度入力θ、の角度に設定される。

次に、プラテン１０は、その下端部に貫通させたプラテ
ンシャフト３８によってチルト角θを設定できるように
構成されており、プラテンシャフト３８に取り付けられ
た歯付プーリ５０と、モータ５２側の歯付ブーＩＪ５４
との間に歯付ベルト５６が懸は回されている。すなわち
、チルト角入力θ２が制御部３４に加えられると、たと
えば、垂直位置を基準にした回転角度を表す数のパルス
からなる回転制御信号ｖ２がドライバ５８に加えられ、
ドライバ５日から駆動信号■４□がモータ５２に加えら
れる。モータ５２の回転は、モータ５２の回転軸からエ
ンコーダ６０によって検出され、その回転検出信号Ｓθ
２がドライバ５８を通して制御部３４に帰還される。し
たがって、チルト角入力θ２と帰還された回転検出信号
Ｓθ２とが突き合せられ、チルト角入力θ２にプラテン
１０のチルト角θが設定される。

したがって、イオン注入に際して、プラテン１０上のウ
ェーハ受皿２０にオリエンテーションフラット６の位置
を回答考慮することなく、ウェーハ２を設置する。プラ
テン１０のチルト角θは、イオン注入角度に応じて設定
され、その制御を行う。

そして、ウェーハ２は、プラテン１０上で、オリエンテ
ーションフラット６を基準にして任意の角度に回転され
、所望のオリエンテーションフラット６の位置を設定す
る。そして、イオン注入を行い、その後、角度の変更は
、オリエンテーションフラット６の位置を基準にして所
望の角度人力θ１を与えることにより、ウェーハ２に触
れることなく、プラテン１０上で任意に連続して行うこ
とができる。

実施例のプラテン機構１６では、真空用のモータ２６を
用いるとともに、その回転を歯車２４．２８によってウ
ェーハ受皿２０側に伝達したが、その駆動力の伝達は、
歯付プーリとベルトなどのベルト駆動、スプロケット駆
動、モータによるダイレクト駆動、大気側から回転シャ
フトをイオン注入装置側に貫通させて行うなどの各種の
手段がある。

〔発明の効果〕

以上説明したように、この発明によれば、ウェーハに対
するイオン注入において、ウェーハのオリエンテーショ
ンフラット合せをプラテン上で実現したので、プラテン
以外のユニットにウェーハを移送してオリエンテーショ
ンフラット合せを行う必要がなく、プラテン上でオリエ
ンテーションフラット角を任意に設定したウェーハに対
するイオン注入を行うことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明のイオン注入装置の実施例を示す斜視
図、第２図はトレンチに対してイオン注入が行われたウ
ェーハを示す図、第３図はウェーハに対するイオン注入
を示す図である。 ２・・・ウェーハ ６・・・オリエンチーシロンフラット １０・・・プラテン １６・・・プラテン機構 （Ａ）（Ｂ） 第 ３図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 　ウェーハを支持して任意の角度に回転させるプラテン
   機構を備え、オリエンテーションフラットを基準にして
   前記ウェーハをプラテン上で任意の角度に設定してイオ
   ン注入を行うことを特徴とするイオン注入装置。