JPH04144227A - イオン注入装置 - Google Patents
イオン注入装置Info
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- JPH04144227A JPH04144227A JP26882890A JP26882890A JPH04144227A JP H04144227 A JPH04144227 A JP H04144227A JP 26882890 A JP26882890 A JP 26882890A JP 26882890 A JP26882890 A JP 26882890A JP H04144227 A JPH04144227 A JP H04144227A
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- Japan
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- wafer
- secondary electrons
- ion implantation
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- Pending
Links
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- 238000010884 ion-beam technique Methods 0.000 claims abstract description 14
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Landscapes
- 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〕
この発明はイオン注入装置に関し、特に半導体製造プロ
セスにおいて、シリコンウェハ等の基板にイオンを注入
する際に、ウェハか帯電するのを抑制する手段を備えた
ものに関するものである。
セスにおいて、シリコンウェハ等の基板にイオンを注入
する際に、ウェハか帯電するのを抑制する手段を備えた
ものに関するものである。
第２図は、例えば、雑誌「ニュークリア インストルメ
ンツ アンド メソッズ イン フィジックス リサー
チＪ （Ｎｕｃｌｅａｒ Ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔｓ ａ
ｎｄ Ｍｅｔｈｏｄｓ ｉｎ Ｐｈｙｓｉｃｓ Ｒｅ５
ｅａｒｃｈ）、 Ｂ ３７ ／ ３８巻（１９８９年）
５７２頁に示された従来のイオン注入装置を示す模式図
である。図において、■はイオンを注入すべきウェハを
搭載する回転ディスク、２はこの回転ディスク１を格納
するディスクチャンバ ３はビームチャンバ ４はこの
ビームチャンバ３に装着された電子シャワー装置、５は
電子シャワー用フィラメント、６はこの電子シャワー用
フィラメント５から引き出された１次電子、７はこの１
次電子６が衝突する電子シャワー用金属反射板、８はこ
の電子シャワー用金属反射板７がら放出される２次電子
、９は前記回転ディスクに装着されたウェハ ｌＯはこ
のウェハ９を固定するウェハ保持金具、１１は前記ウェ
ハ９に注入されるイオンビーム、１２はこのイオンビー
ム１１により発生する２次電子である。
ンツ アンド メソッズ イン フィジックス リサー
チＪ （Ｎｕｃｌｅａｒ Ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔｓ ａ
ｎｄ Ｍｅｔｈｏｄｓ ｉｎ Ｐｈｙｓｉｃｓ Ｒｅ５
ｅａｒｃｈ）、 Ｂ ３７ ／ ３８巻（１９８９年）
５７２頁に示された従来のイオン注入装置を示す模式図
である。図において、■はイオンを注入すべきウェハを
搭載する回転ディスク、２はこの回転ディスク１を格納
するディスクチャンバ ３はビームチャンバ ４はこの
ビームチャンバ３に装着された電子シャワー装置、５は
電子シャワー用フィラメント、６はこの電子シャワー用
フィラメント５から引き出された１次電子、７はこの１
次電子６が衝突する電子シャワー用金属反射板、８はこ
の電子シャワー用金属反射板７がら放出される２次電子
、９は前記回転ディスクに装着されたウェハ ｌＯはこ
のウェハ９を固定するウェハ保持金具、１１は前記ウェ
ハ９に注入されるイオンビーム、１２はこのイオンビー
ム１１により発生する２次電子である。
次に動作について説明する。
イオン源で発生したイオンは偏向系により所要のイオン
種が選択され、回転ディスク１に導かれる。回転ディス
ク１に取りつけられたウェハ９にイオンビーム１１か照
射されると、通常ウェハ９の表面にレジスト膜や酸化膜
等の極薄の絶縁膜か塗布あるいは形成されているため、
それらの絶縁膜上に正イオンが蓄積して帯電し、絶縁破
壊まで到る場合がある。この絶縁破壊は、ＬＳＩ回路パ
ターンに損傷を与え、ＬＳＩ製造の歩留り低下を招く。
種が選択され、回転ディスク１に導かれる。回転ディス
ク１に取りつけられたウェハ９にイオンビーム１１か照
射されると、通常ウェハ９の表面にレジスト膜や酸化膜
等の極薄の絶縁膜か塗布あるいは形成されているため、
それらの絶縁膜上に正イオンが蓄積して帯電し、絶縁破
壊まで到る場合がある。この絶縁破壊は、ＬＳＩ回路パ
ターンに損傷を与え、ＬＳＩ製造の歩留り低下を招く。
これを防止するため、帯電したウェハ９表面及びイオン
ビーム１１に、電子シャワー装置４より発生する電子を
当てることにより帯電の中和化を図っている。電子シャ
ワー装置４は、イオン注入特電子シャワー用フィラメン
ト５に電流を流すことにより電子シャワー用フィラメン
ト５から熱電子である１次電子６を発生し、この１次電
子６をイオンビーム１１の中和化にを利用すると共に、
この１次電子６を電子シャワー用金属反射板７に当てて
、その２次電子８をも利用して帯電防止している。
ビーム１１に、電子シャワー装置４より発生する電子を
当てることにより帯電の中和化を図っている。電子シャ
ワー装置４は、イオン注入特電子シャワー用フィラメン
ト５に電流を流すことにより電子シャワー用フィラメン
ト５から熱電子である１次電子６を発生し、この１次電
子６をイオンビーム１１の中和化にを利用すると共に、
この１次電子６を電子シャワー用金属反射板７に当てて
、その２次電子８をも利用して帯電防止している。
従来のイオン注入装置は以上のように構成されているの
で、注入時に発生する帯電を防止するために電子シャワ
ー装置４を用いねばならず装置も大かかりになるという
問題点があった。又、電子シャワー装置４を用いること
によって、ウエノ１の上に降り注ぐ電子の量が過剰とな
って絶縁破壊か起こることが多く、ウエノ１の歩留りが
改善されないという問題点があった。
で、注入時に発生する帯電を防止するために電子シャワ
ー装置４を用いねばならず装置も大かかりになるという
問題点があった。又、電子シャワー装置４を用いること
によって、ウエノ１の上に降り注ぐ電子の量が過剰とな
って絶縁破壊か起こることが多く、ウエノ１の歩留りが
改善されないという問題点があった。
この発明は上記のような問題点を解消するためなされた
もので、イオン注入時に電子シャワー装置４を用いずに
すむか、又、用いたとしてもその負荷を小さくすること
のできるイオン注入装置を提供することを目的としてい
る。
もので、イオン注入時に電子シャワー装置４を用いずに
すむか、又、用いたとしてもその負荷を小さくすること
のできるイオン注入装置を提供することを目的としてい
る。
本願発明者は、前述のウエノ１９のイオン注入工程にお
ける帯電現象を詳細に検討した結果、イオン注入時に電
子シャワー装置４を用いない場合でも、ウェハ９の帯電
電位は回転ディスク１へ照射されるイオンビーム１１に
より生ずる２次電子１２か、正に帯電したウェハ９に引
かれて正イオンを中和し、帯電電位を低下させていると
いうことを見出した。
ける帯電現象を詳細に検討した結果、イオン注入時に電
子シャワー装置４を用いない場合でも、ウェハ９の帯電
電位は回転ディスク１へ照射されるイオンビーム１１に
より生ずる２次電子１２か、正に帯電したウェハ９に引
かれて正イオンを中和し、帯電電位を低下させていると
いうことを見出した。
そこで、本発明はこの検討結果を積極的に利用し、回転
ディスクに取り付けられたウェハ保持金具１０に２次電
子１２の増加機能を持たせるようにしたものである。
ディスクに取り付けられたウェハ保持金具１０に２次電
子１２の増加機能を持たせるようにしたものである。
即ち、この発明に係るイオン注入装置は、ウェハ保持金
具１０の内壁に傾斜をつけることにより、イオン注入時
にウェハ保持金具ｌＯから発生する２次電子１２の量を
増加させるようにしたものである。
具１０の内壁に傾斜をつけることにより、イオン注入時
にウェハ保持金具ｌＯから発生する２次電子１２の量を
増加させるようにしたものである。
この発明においては、ウェハ保持金具の内壁にイオンビ
ーム照射により発生した２次電子かウェハ表面に到達す
るような傾斜をつけることにより、イオン注入時にウェ
ハ保持金具からの２次電子の発生量を増加させるように
したので、電子シャワー装置を不要とすることができる
、あるいは電子シャワー装置を用いたとしてもその負荷
を大幅に低減することができる。
ーム照射により発生した２次電子かウェハ表面に到達す
るような傾斜をつけることにより、イオン注入時にウェ
ハ保持金具からの２次電子の発生量を増加させるように
したので、電子シャワー装置を不要とすることができる
、あるいは電子シャワー装置を用いたとしてもその負荷
を大幅に低減することができる。
以下、この発明の一実施例を図について説明する。
第１図はこの発明の一実施例によるイオン注入装置の回
転ディスク１のウェハ保持部における断面拡大図であり
、第２図と同一符号は同−又は相当部分を示している。
転ディスク１のウェハ保持部における断面拡大図であり
、第２図と同一符号は同−又は相当部分を示している。
図において、１３はウエノ１保持金具であり、その内壁
には例えば４５°の傾斜角を持って傾斜部１３Ａが設け
られている。
には例えば４５°の傾斜角を持って傾斜部１３Ａが設け
られている。
次に動作について説明する。ウエノ１保持金具１３に照
射されたイオンビーム１１はそのエネルギーに応じて２
次電子１２を放出するか、照射される面か傾斜している
ので２次電子発生率が大きく（例えば、ニス・エイチ・
ボッシュ（Ｓ、Ｈ，Ｂｏｓｃｈ）氏によるフィジカル・
レビ：ｙ、、 −（Ｐｈｙｓｉｃａｌ Ｒｅｖｉｅｗ）
誌、１３７巻（１９６５年）２５５頁掲載の論文参照）
、従って、ウェハ保持金具１３の傾斜部１３Ａから発生
する２次電子１２の単位面積当たりの数は、従来のウェ
ハ保持金具１０の平坦部から発生する２次電子１２の数
に比べ非常に多くなり、かつ傾斜部はウェハ９に最も近
接しているため発生した２次電子１２か効率よくウェハ
９に到達し、ウェハ９の正帯電を効率的に抑制すること
かできる。
射されたイオンビーム１１はそのエネルギーに応じて２
次電子１２を放出するか、照射される面か傾斜している
ので２次電子発生率が大きく（例えば、ニス・エイチ・
ボッシュ（Ｓ、Ｈ，Ｂｏｓｃｈ）氏によるフィジカル・
レビ：ｙ、、 −（Ｐｈｙｓｉｃａｌ Ｒｅｖｉｅｗ）
誌、１３７巻（１９６５年）２５５頁掲載の論文参照）
、従って、ウェハ保持金具１３の傾斜部１３Ａから発生
する２次電子１２の単位面積当たりの数は、従来のウェ
ハ保持金具１０の平坦部から発生する２次電子１２の数
に比べ非常に多くなり、かつ傾斜部はウェハ９に最も近
接しているため発生した２次電子１２か効率よくウェハ
９に到達し、ウェハ９の正帯電を効率的に抑制すること
かできる。
このように本実施例では、ウェハ保持金具１３の内壁に
イオンビーム１１の照射により発生した２次電子１２が
ウェハ９表面に到達するような傾斜部１３Ａを設けたの
で、イオン注入時にウェハ保持金具１３からの２次電子
１２の発生量を増加させることができ、その結果、電子
シャワー装置を不用とすることができる、あるいは用い
たとしても、その負荷を大幅に低減することかできる。
イオンビーム１１の照射により発生した２次電子１２が
ウェハ９表面に到達するような傾斜部１３Ａを設けたの
で、イオン注入時にウェハ保持金具１３からの２次電子
１２の発生量を増加させることができ、その結果、電子
シャワー装置を不用とすることができる、あるいは用い
たとしても、その負荷を大幅に低減することかできる。
又、イオンビーム１１による２次電子１２を用いてウェ
ハ９の帯電を中和するようにしたので、ウェハ９の２次
電子過剰蓄積による絶縁破壊か起こることはない。
ハ９の帯電を中和するようにしたので、ウェハ９の２次
電子過剰蓄積による絶縁破壊か起こることはない。
以上のように、この発明に係るイオン注入装置によれば
、ウェハを固定するウェハ保持金具の内壁に傾斜をつけ
、イオン注入時にウェハ保持金具から生じる２次電子の
量を増加させるようにしたので、イオン注入時のウェハ
の帯電状態を効率的に中和することかでき、その結果、
電子シャワー装置を不用とすることができる、あるいは
用いたとしても、その負荷を大幅に低減することができ
るという効果かある。
、ウェハを固定するウェハ保持金具の内壁に傾斜をつけ
、イオン注入時にウェハ保持金具から生じる２次電子の
量を増加させるようにしたので、イオン注入時のウェハ
の帯電状態を効率的に中和することかでき、その結果、
電子シャワー装置を不用とすることができる、あるいは
用いたとしても、その負荷を大幅に低減することができ
るという効果かある。
第１図は、この発明の一実施例によるイオン注入装置の
回転ディスクのウェハ保持部における断面拡大図、第２
図は従来のイオン注入装置の模式図において、１は回転
ディスク、９はウェハ、１１はイオンビーム、１２は２
次電子、１３はウェハ保持金具、１３Ａは傾斜部である
。 なお図中同一符号は同−又は相当部分を示す。
回転ディスクのウェハ保持部における断面拡大図、第２
図は従来のイオン注入装置の模式図において、１は回転
ディスク、９はウェハ、１１はイオンビーム、１２は２
次電子、１３はウェハ保持金具、１３Ａは傾斜部である
。 なお図中同一符号は同−又は相当部分を示す。
Claims (1)
- （１）回転ディスクの表面にウェハ保持金具を介して固
定されたウェハにイオンビームを照射してイオン注入を
行うイオン注入装置において、上記ウェハ保持金具の内
壁に傾斜部を設け、該傾斜部へのイオンビーム照射によ
り発生した２次電子を用いて、ウェハの帯電を中和する
ようにし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 |
|---|---|---|---|
| JP26882890A JPH04144227A (ja) | 1990-10-05 | 1990-10-05 | イオン注入装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP26882890A JPH04144227A (ja) | 1990-10-05 | 1990-10-05 | イオン注入装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04144227A true JPH04144227A (ja) | 1992-05-18 |
Family
ID=17463824
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP26882890A Pending JPH04144227A (ja) | 1990-10-05 | 1990-10-05 | イオン注入装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH04144227A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE10223533B4 (de) * | 2001-05-30 | 2007-08-09 | Samsung Electronics Co., Ltd., Suwon | Ionenimplantiervorrichtung |
-
1990
- 1990-10-05 JP JP26882890A patent/JPH04144227A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE10223533B4 (de) * | 2001-05-30 | 2007-08-09 | Samsung Electronics Co., Ltd., Suwon | Ionenimplantiervorrichtung |
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