JPH023293B2 - - Google Patents
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- JPH023293B2 JPH023293B2 JP2717083A JP2717083A JPH023293B2 JP H023293 B2 JPH023293 B2 JP H023293B2 JP 2717083 A JP2717083 A JP 2717083A JP 2717083 A JP2717083 A JP 2717083A JP H023293 B2 JPH023293 B2 JP H023293B2
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- ion implantation
- semiconductor substrate
- chamber
- vacuum
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- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 claims description 41
- 239000000758 substrate Substances 0.000 claims description 37
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Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
- H01L21/02—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
- H01L21/04—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having potential barriers, e.g. a PN junction, depletion layer or carrier concentration layer
- H01L21/18—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having potential barriers, e.g. a PN junction, depletion layer or carrier concentration layer the devices having semiconductor bodies comprising elements of Group IV of the Periodic Table or AIIIBV compounds with or without impurities, e.g. doping materials
- H01L21/26—Bombardment with radiation
- H01L21/263—Bombardment with radiation with high-energy radiation
- H01L21/265—Bombardment with radiation with high-energy radiation producing ion implantation
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- Power Engineering (AREA)
- Exposure Of Semiconductors, Excluding Electron Or Ion Beam Exposure (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は半導体装置製造に用いられるイオン注
入法及びイオン注入装置に関する。
入法及びイオン注入装置に関する。
イオン注入技術は、半導体装置製造におけるド
ーピング技術として重要な位置を占めている。イ
オン注入法とは不純物元素をイオン化し電気的に
エネルギーを与えることによつて、半導体基板に
必要な不純物を導入する技術であり、不純物を導
入する必要のない領域はイオンが基板に到達し得
ないような充分な阻止能力を持つた物質で被つて
おく必要がある。このためのマスク材として低ド
ーズ量のイオン注入においては、フオトレジスト
が一般に用いられているが高ドーズ量のイオン注
入においては未だ一般的でない。
ーピング技術として重要な位置を占めている。イ
オン注入法とは不純物元素をイオン化し電気的に
エネルギーを与えることによつて、半導体基板に
必要な不純物を導入する技術であり、不純物を導
入する必要のない領域はイオンが基板に到達し得
ないような充分な阻止能力を持つた物質で被つて
おく必要がある。このためのマスク材として低ド
ーズ量のイオン注入においては、フオトレジスト
が一般に用いられているが高ドーズ量のイオン注
入においては未だ一般的でない。
その理由として、高エネルギーのイオン照射に
よるフオトレジストの熱的破壊およびフオトレジ
ストより発生するガスとの衝突により中性化した
不純物イオンに基づくドーズ量の不正確さが挙げ
られる。この不正確さのために、イオン注入法に
よつて製造した半導体装置の特性が所望値から外
れたり、あるいは特性のばらつきが大きくなり、
半導体装置の製造歩留りが低下するという欠点が
あつた。
よるフオトレジストの熱的破壊およびフオトレジ
ストより発生するガスとの衝突により中性化した
不純物イオンに基づくドーズ量の不正確さが挙げ
られる。この不正確さのために、イオン注入法に
よつて製造した半導体装置の特性が所望値から外
れたり、あるいは特性のばらつきが大きくなり、
半導体装置の製造歩留りが低下するという欠点が
あつた。
本発明は上記欠点を除去し、フオトレジストよ
りの発生ガスを減少せしめ正確なドーズ量で半導
体基板にイオン注入できるイオン注入法及びイオ
ン注入装置を提供するものである。
りの発生ガスを減少せしめ正確なドーズ量で半導
体基板にイオン注入できるイオン注入法及びイオ
ン注入装置を提供するものである。
本発明のイオン注入法は、半導体基板にフオト
レジストを塗布しパターニングを行つてフオトレ
ジストのマスクを形成する工程と、前記半導体基
板を真空室内に載置して該半導体基板表面を荷電
粒子で照射して脱ガスを行う工程と、前記真空室
内の真空状態を解除することなく前記半導体基板
をイオン注入室に移送する工程と、前記半導体基
板にイオン注入を行う工程とを含んで構成され
る。
レジストを塗布しパターニングを行つてフオトレ
ジストのマスクを形成する工程と、前記半導体基
板を真空室内に載置して該半導体基板表面を荷電
粒子で照射して脱ガスを行う工程と、前記真空室
内の真空状態を解除することなく前記半導体基板
をイオン注入室に移送する工程と、前記半導体基
板にイオン注入を行う工程とを含んで構成され
る。
本発明のイオン注入装置の第１は、フオトレジ
ストのマスクが表面に形成されている半導体基板
に所定量の不純物をイオン注入するイオン注入室
と、該イオン注入室に真空仕切弁を介して接続し
真空状態を保持したまま前記半導体基板を前記イ
オン注入装置へ移送することのできる予備真空室
と、該予備真空室に取付けられ前記半導体基板表
面をプラズマ照射する電源を含んで構成される。
ストのマスクが表面に形成されている半導体基板
に所定量の不純物をイオン注入するイオン注入室
と、該イオン注入室に真空仕切弁を介して接続し
真空状態を保持したまま前記半導体基板を前記イ
オン注入装置へ移送することのできる予備真空室
と、該予備真空室に取付けられ前記半導体基板表
面をプラズマ照射する電源を含んで構成される。
本発明のイオン注入装置の第２は、フオトレジ
ストのマスクが表面に形成されている半導体基板
に所定量の不純物をイオン注入するイオン注入室
と、該イオン注入室に真空仕切弁を介して接続し
真空状態を保持したまま前記半導体基板を前記イ
オン注入装置へ移送することのできる真空室と、
該真空室に取付けられ前記半導体基板表面に荷電
粒子を照射する照射源とを含んで構成される。
ストのマスクが表面に形成されている半導体基板
に所定量の不純物をイオン注入するイオン注入室
と、該イオン注入室に真空仕切弁を介して接続し
真空状態を保持したまま前記半導体基板を前記イ
オン注入装置へ移送することのできる真空室と、
該真空室に取付けられ前記半導体基板表面に荷電
粒子を照射する照射源とを含んで構成される。
次に、本発明の実施例について図面を用いて説
明する。
明する。
第１図は本発明の第１のイオン注入装置の実施
例の構成を説明するための図である。
例の構成を説明するための図である。
このイオン注入装置は、所定量の不純物を半導
体基板にイオン注入するためのイオン注入室１
と、真空仕切弁２を介してイオン注入室１に接続
する予備真空室３と、この予備真空室３に取り付
けられプラズマを発生せしめる電源RFと、予備
真空室３を真空にする真空ポンプ４とを含んで構
成される。
体基板にイオン注入するためのイオン注入室１
と、真空仕切弁２を介してイオン注入室１に接続
する予備真空室３と、この予備真空室３に取り付
けられプラズマを発生せしめる電源RFと、予備
真空室３を真空にする真空ポンプ４とを含んで構
成される。
次に、本発明のイオン注入について、このイオ
ン注入装置を用いた実施例について説明する。
ン注入装置を用いた実施例について説明する。
フオトレジストを塗布しパターニングを行つた
半導体基板５，５′を予備真空室２に載置し、真
空ポンプ４で排気しながら半導体基板５の表面を
プラズマ照射して脱ガスを行う。フオトレジスト
より脱離したガスは真空ポンプ４により系外へ排
出する。充分な脱ガスを行つた後、真空状態を解
除することなく、真空仕切弁を介して半導体基板
５，５′をイオン注入室１へ移送する。そしてイ
オン注入室でイオンビーム６を照射してイオン注
入を行う。
半導体基板５，５′を予備真空室２に載置し、真
空ポンプ４で排気しながら半導体基板５の表面を
プラズマ照射して脱ガスを行う。フオトレジスト
より脱離したガスは真空ポンプ４により系外へ排
出する。充分な脱ガスを行つた後、真空状態を解
除することなく、真空仕切弁を介して半導体基板
５，５′をイオン注入室１へ移送する。そしてイ
オン注入室でイオンビーム６を照射してイオン注
入を行う。
第２図は本発明の第２のイオン注入装置の実施
例の構成を説明するための図である。
例の構成を説明するための図である。
このイオン注入装置は、イオン注入室１と、真
空仕切弁２を介して接続される真空室１１と、こ
の真空室に取付けられる荷電粒子ビーム１２を発
生する照射源と、真空室１１とイオン注入１とを
それぞれ真空にする真空ポンプ４，４′を含んで
構成される。
空仕切弁２を介して接続される真空室１１と、こ
の真空室に取付けられる荷電粒子ビーム１２を発
生する照射源と、真空室１１とイオン注入１とを
それぞれ真空にする真空ポンプ４，４′を含んで
構成される。
次に、この第２のイオン注入装置の実施例を用
いた場合の本発明のイオン注入法について説明す
る。
いた場合の本発明のイオン注入法について説明す
る。
フオトレジストを塗布し、パターニングを行つ
た半導体基板５，５′を真空室１１に載置し、真
空ポンプ４にて真空にする。真空にしたら荷電粒
子ビーム１２で半導体基板５，５′の表面を照射
し、フオトレジストの脱ガスを行う。脱離したガ
スは真空ポンプ４にて系外へ排出する。荷電粒子
としてはアルゴン、窒素等のイオンまたは電子を
使用する。フオトレジストの脱ガスを行つたら真
空を解除することなく、真空仕切弁２を介して半
導体基板５，５′をイオン注入室へ移送し、ここ
で不純物のイオンビーム６を照射してイオン注入
を行う。荷電粒子の照射時のエネルギー及び照射
量は、共にイオン注入時のエネルギー及び照射量
より低くても充分な脱ガス効果が得られる。
た半導体基板５，５′を真空室１１に載置し、真
空ポンプ４にて真空にする。真空にしたら荷電粒
子ビーム１２で半導体基板５，５′の表面を照射
し、フオトレジストの脱ガスを行う。脱離したガ
スは真空ポンプ４にて系外へ排出する。荷電粒子
としてはアルゴン、窒素等のイオンまたは電子を
使用する。フオトレジストの脱ガスを行つたら真
空を解除することなく、真空仕切弁２を介して半
導体基板５，５′をイオン注入室へ移送し、ここ
で不純物のイオンビーム６を照射してイオン注入
を行う。荷電粒子の照射時のエネルギー及び照射
量は、共にイオン注入時のエネルギー及び照射量
より低くても充分な脱ガス効果が得られる。
以上詳細に説明したように、本発明のイオン注
入装置とイオン注入法とを用いると、フオトレジ
ストから発生するガスをイオン注入前に除去する
のでイオン注入時のガス発生が低減され正確な量
のイオン注入ができ、所望値の特性を有し、特性
のばらつきの少ない半導体装置を製造することが
できるのでその効果は大きい。
入装置とイオン注入法とを用いると、フオトレジ
ストから発生するガスをイオン注入前に除去する
のでイオン注入時のガス発生が低減され正確な量
のイオン注入ができ、所望値の特性を有し、特性
のばらつきの少ない半導体装置を製造することが
できるのでその効果は大きい。
第１図は本発明の第１のイオン注入装置の実施
例の構成を説明するための図、第２図は本発明の
第２のイオン注入装置の実施例の構成を説明する
ための図である。 １……イオン注入室、２……真空仕切弁、３…
…予備真空室、４，４′……真空ポンプ、５，
５′……半導体基板、６……イオンビーム、１１
……真空室、１２……荷電粒子ビーム。
例の構成を説明するための図、第２図は本発明の
第２のイオン注入装置の実施例の構成を説明する
ための図である。 １……イオン注入室、２……真空仕切弁、３…
…予備真空室、４，４′……真空ポンプ、５，
５′……半導体基板、６……イオンビーム、１１
……真空室、１２……荷電粒子ビーム。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 半導体基板にフオトレジストを塗布しパター
ニングを行つてフオトレジストのマスクを形成す
る工程と、前記半導体基板を真空室内に載置して
該半導体基板表面を荷電粒子で照射して脱ガスを
行う工程と、前記真空室内の真空状態を解除する
ことなく前記半導体基板をイオン注入室に移送す
る工程と、前記半導体基板にイオン注入を行う工
程とを含むことを特徴とするイオン注入法。 ２ フオトレジストのマスクが表面に形成されて
いる半導体基板に所定量の不純物をイオン注入す
るイオン注入室と、該イオン注入室に真空仕切弁
を介して接続し真空状態を保持したまま前記半導
体基板を前記イオン注入装置へ移送することので
きる予備真空室と、該予備真空室に取付けられ前
記半導体基板表面をプラズマ照射する電源を含む
ことを特徴とするイオン注入装置。 ３ フオトレジストのマスクが表面に形成されて
いる半導体基板に所定量の不純物をイオン注入す
るイオン注入室と、該イオン注入室に真空仕切弁
を介して接続し真空状態を保持したまま前記半導
体基板を前記イオン注入装置へ移送することので
きる真空室と、該真空室に取付けられ前記半導体
基板表面に荷電粒子を照射する照射源とを含むこ
とを特徴とするイオン注入装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2717083A JPS59152621A (ja) | 1983-02-21 | 1983-02-21 | イオン注入装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2717083A JPS59152621A (ja) | 1983-02-21 | 1983-02-21 | イオン注入装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS59152621A JPS59152621A (ja) | 1984-08-31 |
| JPH023293B2 true JPH023293B2 (ja) | 1990-01-23 |
Family
ID=12213582
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2717083A Granted JPS59152621A (ja) | 1983-02-21 | 1983-02-21 | イオン注入装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS59152621A (ja) |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH01191424A (ja) * | 1988-01-27 | 1989-08-01 | Toshiba Corp | レジスト硬化処理方法 |
| US6458430B1 (en) * | 1999-12-22 | 2002-10-01 | Axcelis Technologies, Inc. | Pretreatment process for plasma immersion ion implantation |
| US7727866B2 (en) * | 2008-03-05 | 2010-06-01 | Varian Semiconductor Equipment Associates, Inc. | Use of chained implants in solar cells |
| US10227693B1 (en) * | 2018-01-31 | 2019-03-12 | Axcelis Technologies, Inc. | Outgassing impact on process chamber reduction via chamber pump and purge |
-
1983
- 1983-02-21 JP JP2717083A patent/JPS59152621A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS59152621A (ja) | 1984-08-31 |
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