JPH0498749A - 後段加速型イオン注入装置 - Google Patents
後段加速型イオン注入装置Info
- Publication number
- JPH0498749A JPH0498749A JP2215558A JP21555890A JPH0498749A JP H0498749 A JPH0498749 A JP H0498749A JP 2215558 A JP2215558 A JP 2215558A JP 21555890 A JP21555890 A JP 21555890A JP H0498749 A JPH0498749 A JP H0498749A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- ions
- ion
- magnet
- mass spectrometric
- acceleration
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 230000001133 acceleration Effects 0.000 title claims abstract description 14
- 238000005468 ion implantation Methods 0.000 title claims description 6
- 238000004949 mass spectrometry Methods 0.000 claims description 15
- 150000002500 ions Chemical class 0.000 abstract description 40
- 238000010884 ion-beam technique Methods 0.000 abstract description 11
- BGPVFRJUHWVFKM-UHFFFAOYSA-N N1=C2C=CC=CC2=[N+]([O-])C1(CC1)CCC21N=C1C=CC=CC1=[N+]2[O-] Chemical compound N1=C2C=CC=CC2=[N+]([O-])C1(CC1)CCC21N=C1C=CC=CC1=[N+]2[O-] BGPVFRJUHWVFKM-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 10
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 abstract description 2
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 abstract description 2
- 238000000034 method Methods 0.000 abstract 1
- 238000005070 sampling Methods 0.000 abstract 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 7
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 description 5
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 5
- -1 BF2+ Chemical class 0.000 description 3
- 150000001793 charged compounds Chemical class 0.000 description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 3
- 238000002513 implantation Methods 0.000 description 2
- ZOXJGFHDIHLPTG-UHFFFAOYSA-N Boron Chemical compound [B] ZOXJGFHDIHLPTG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000002411 adverse Effects 0.000 description 1
- 229910052796 boron Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 1
- 238000000605 extraction Methods 0.000 description 1
- 238000002347 injection Methods 0.000 description 1
- 239000007924 injection Substances 0.000 description 1
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 1
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〕
本発明は、イオン注入装置に関し、特に後段加速型イオ
ン注入装置に関する。
ン注入装置に関する。
従来の後段加速型イオン注入装置ではイオン源より引き
出されたイオンは質量分析磁石により所望のイオンのみ
に分離された後、加速部で設定したエネルギーまで加速
され、走査部を通過し、ウェハーに注入されていた。
出されたイオンは質量分析磁石により所望のイオンのみ
に分離された後、加速部で設定したエネルギーまで加速
され、走査部を通過し、ウェハーに注入されていた。
上述した従来の後段加速型イオン注入装置は以下のよう
な欠点を有する。まずＢＦ２＋のような分子状イオンを
注入する場合、質量分析磁石により分離されたＢＦ２＋
は加速部で加速される際に、装置内の残留ガス（Ｎ２な
ど）との衝突により一部はＢ＋等に分解し、そのまま加
速され、Ｂ＋はＢＦ２＋よりかなり深い位置まで注入さ
れる。特にＭＯＳ）ランジスタの浅いソース、ドレイン
形成時には、発生したＢ＋がゲート電極を突き抜はチャ
ネル濃度が変化し、所望のしきい値電圧が得られない。
な欠点を有する。まずＢＦ２＋のような分子状イオンを
注入する場合、質量分析磁石により分離されたＢＦ２＋
は加速部で加速される際に、装置内の残留ガス（Ｎ２な
ど）との衝突により一部はＢ＋等に分解し、そのまま加
速され、Ｂ＋はＢＦ２＋よりかなり深い位置まで注入さ
れる。特にＭＯＳ）ランジスタの浅いソース、ドレイン
形成時には、発生したＢ＋がゲート電極を突き抜はチャ
ネル濃度が変化し、所望のしきい値電圧が得られない。
またＰ＋＋のような多価イオンを注入する場合、残留ガ
スとの衝突により一部は電荷交換してＢ＋Ｐを生じ所望
のエネルギーより低い方へエネルギー分布ができるため
、注入プロファイルは浅い方向にテールをひく、特にバ
イポーラトランジスタのベース形成時には、ベースのボ
ロンの深い方向へのテーリングを反転する場合、接合部
の深さ御が困難となる。
スとの衝突により一部は電荷交換してＢ＋Ｐを生じ所望
のエネルギーより低い方へエネルギー分布ができるため
、注入プロファイルは浅い方向にテールをひく、特にバ
イポーラトランジスタのベース形成時には、ベースのボ
ロンの深い方向へのテーリングを反転する場合、接合部
の深さ御が困難となる。
本発明は、第１質量分析磁石及びイオン加速部を有する
後段加速型イオン注入装置において、前記イオン加速部
の後に第２質量分析磁石を設けたというものである。
後段加速型イオン注入装置において、前記イオン加速部
の後に第２質量分析磁石を設けたというものである。
第１図は本発明の一実施例の構成図である。
イオン源１で発生したイオンは引出部２でイオンビーム
８となり、第１質量分析磁石３で多量の不要なイオンを
除去され、所望のイオンのみとなる。しかし加速部４で
加速されたイオンビーム８は残留ガスとの衝突により不
要なイオンを微量含むことになる。そこで第２質量分析
磁石５で微量の不要なイオンを除去した後、走査部６で
イオンビーム８を走査して試料室７に導入する。
８となり、第１質量分析磁石３で多量の不要なイオンを
除去され、所望のイオンのみとなる。しかし加速部４で
加速されたイオンビーム８は残留ガスとの衝突により不
要なイオンを微量含むことになる。そこで第２質量分析
磁石５で微量の不要なイオンを除去した後、走査部６で
イオンビーム８を走査して試料室７に導入する。
第２図は第２質量分析磁石５中でのイオンの回転半径分
布の第１の例を示す特性図である。例えば、第１質量分
析磁石３で４９８Ｆ２ のみ分離し、加速部４を通過し
、ｔｔＢ＋が発生する場合、質量の軽いイオンができる
から、第２質量分析磁石５中てのイオンの回転半径は、
小さい方へテールをひく。従って第２質量分析磁石５の
出口に回転半径最大のイオンビームを合わせれば、４９
ＢＦ２＋のみ分離することができる。
布の第１の例を示す特性図である。例えば、第１質量分
析磁石３で４９８Ｆ２ のみ分離し、加速部４を通過し
、ｔｔＢ＋が発生する場合、質量の軽いイオンができる
から、第２質量分析磁石５中てのイオンの回転半径は、
小さい方へテールをひく。従って第２質量分析磁石５の
出口に回転半径最大のイオンビームを合わせれば、４９
ＢＦ２＋のみ分離することができる。
第３図は第２質量分析磁石中てのイオンの回路半径分布
の第２の例を示す特性図である。例えば第１質量分析磁
石３で３１Ｐ＋＋のみ分離し、加速部４を通過し、３１
ｐ＋が発生する場合、電荷の少ないイオンができるから
、第２質量分析磁石５中てのイオンの回転半径は大きい
方へテールをひく。
の第２の例を示す特性図である。例えば第１質量分析磁
石３で３１Ｐ＋＋のみ分離し、加速部４を通過し、３１
ｐ＋が発生する場合、電荷の少ないイオンができるから
、第２質量分析磁石５中てのイオンの回転半径は大きい
方へテールをひく。
従って第２質量分析磁石５の出口に回転半径最小のイオ
ンビームを合わせれば３１Ｐ＋＋もに分離することがで
きる。
ンビームを合わせれば３１Ｐ＋＋もに分離することがで
きる。
この場合、４９８Ｆ２＋などの分子状イオンに比較して
軽いイオンを使用するので、加速部の電圧を数分の１に
低くしても分子状イオンと同程度の深さの接合を得るこ
とができる。従って、第２質量分析磁石５を多価イオン
の精密分離のみに限定すれば、回転半径最小のイオンビ
ームの回転半径を比較的大きくとり、第２質量分析磁石
５を直線に近い形にてきるので、現有装置への改造か容
易てかつ設計上の自由度も上がる。
軽いイオンを使用するので、加速部の電圧を数分の１に
低くしても分子状イオンと同程度の深さの接合を得るこ
とができる。従って、第２質量分析磁石５を多価イオン
の精密分離のみに限定すれば、回転半径最小のイオンビ
ームの回転半径を比較的大きくとり、第２質量分析磁石
５を直線に近い形にてきるので、現有装置への改造か容
易てかつ設計上の自由度も上がる。
なお、本発明では、加速イオンの走行距離か増加するの
で、残留ガスによる悪影響がかえって増大するようにも
考えられるが、残留カスはイオン源に近いところで多く
、それから遠ざかるに従って少なくなる。従って第２質
量分析磁石、走査部の真空度は、真空ポンプをこれらの
部分に特別に設けるなどの手段により、残留ガスによる
悪影響が実際上問題とならない程度（〜１０〜７１ＩＩ
Ｈｇ）にすることができる。
で、残留ガスによる悪影響がかえって増大するようにも
考えられるが、残留カスはイオン源に近いところで多く
、それから遠ざかるに従って少なくなる。従って第２質
量分析磁石、走査部の真空度は、真空ポンプをこれらの
部分に特別に設けるなどの手段により、残留ガスによる
悪影響が実際上問題とならない程度（〜１０〜７１ＩＩ
Ｈｇ）にすることができる。
以上説明したように本発明は、イオンを加速後に第２質
量分析磁石を通過させることにより、加速中に発生した
不要なイオンを除去でき、従って、例えばＭＯＳ）ラン
ジスタの浅いソース、ドレイン形成時のＢＦ２＋注入、
バイポーラトランジスタの浅いベース形成時のＰ−注入
を精度よく行なうことができるなど、良好な特性の半導
体装置を製造することかできる。
量分析磁石を通過させることにより、加速中に発生した
不要なイオンを除去でき、従って、例えばＭＯＳ）ラン
ジスタの浅いソース、ドレイン形成時のＢＦ２＋注入、
バイポーラトランジスタの浅いベース形成時のＰ−注入
を精度よく行なうことができるなど、良好な特性の半導
体装置を製造することかできる。
第１図は本発明の一実施例の構成図、第２図は第２質量
分析磁石中でのイオンの回転半径分布の第１の例を示す
特性図、第３図は第２質量分析磁石中でのイオンの回転
半径分布の第２の例を示す特性図である。 １・・・イオン源、２・・・引出部、３・・・第１質量
分析磁石、４・・・加速部、５・・・第２質量分析磁石
、６・・・走査部、７・・・試料室、８・・・イオンビ
ーム。
分析磁石中でのイオンの回転半径分布の第１の例を示す
特性図、第３図は第２質量分析磁石中でのイオンの回転
半径分布の第２の例を示す特性図である。 １・・・イオン源、２・・・引出部、３・・・第１質量
分析磁石、４・・・加速部、５・・・第２質量分析磁石
、６・・・走査部、７・・・試料室、８・・・イオンビ
ーム。
Claims (1)
- 第１質量分析磁石及びイオン加速部を有する後段加速
型イオン注入装置において、前記イオン加速部の後に第
２質量分析磁石を設けたことを特徴とする後段加速型イ
オン注入装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2215558A JPH0498749A (ja) | 1990-08-15 | 1990-08-15 | 後段加速型イオン注入装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2215558A JPH0498749A (ja) | 1990-08-15 | 1990-08-15 | 後段加速型イオン注入装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0498749A true JPH0498749A (ja) | 1992-03-31 |
Family
ID=16674420
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2215558A Pending JPH0498749A (ja) | 1990-08-15 | 1990-08-15 | 後段加速型イオン注入装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0498749A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US8699214B2 (en) | 2010-08-31 | 2014-04-15 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Electronic device |
| US9219795B2 (en) | 2008-09-29 | 2015-12-22 | Facebook, Inc. | Moving picture file transmitting server and method of controlling operation of same |
-
1990
- 1990-08-15 JP JP2215558A patent/JPH0498749A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US9219795B2 (en) | 2008-09-29 | 2015-12-22 | Facebook, Inc. | Moving picture file transmitting server and method of controlling operation of same |
| US8699214B2 (en) | 2010-08-31 | 2014-04-15 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Electronic device |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP5429448B2 (ja) | ビームストップ及びビーム調整方法 | |
| KR100517300B1 (ko) | 전하 수집, 광방출 분광분석 및 질량분석을 이용한이온주입 제어 | |
| US6313475B1 (en) | Acceleration and analysis architecture for ion implanter | |
| US6573517B1 (en) | Ion implantation apparatus | |
| EP0137649B1 (en) | Apparatus and method for ion implantation | |
| JPH0567450A (ja) | イオン注入装置 | |
| US20080149845A1 (en) | Ion implantation with a collimator magnet and a neutral filter magnet | |
| JP2007507077A (ja) | 質量分離を伴うイオンビームスリットの引き出し法 | |
| JPH0498749A (ja) | 後段加速型イオン注入装置 | |
| TWI786869B (zh) | 半導體處理設備及形成矩形或梯度濃度分佈植入區的方法 | |
| JPH0547344A (ja) | イオン注入装置 | |
| KR100289668B1 (ko) | 이온주입장치 | |
| JPH07105901A (ja) | イオン注入装置 | |
| KR970052139A (ko) | 양 이온과 음 이온 주입에 공동으로 사용하는 이온 주입장치 및 방법 | |
| JP3082257B2 (ja) | イオン注入装置 | |
| KR950000870B1 (ko) | 이온 주입 방법 및 장치 | |
| CN109300778B (zh) | 离子注入方法 | |
| JPH10256175A (ja) | イオン注入法及び半導体装置の製法 | |
| JP2011014333A (ja) | イオン注入方法 | |
| US11551904B2 (en) | System and technique for profile modulation using high tilt angles | |
| JPS5832200Y2 (ja) | イオン源装置 | |
| JPH08162063A (ja) | イオン注入装置 | |
| JPH09115850A (ja) | イオン注入方法及びイオン注入装置 | |
| JPS6240369A (ja) | イオン注入装置 | |
| JP4556346B2 (ja) | イオン注入機 |