JPH05166487A - イオンビーム中性化装置 - Google Patents
イオンビーム中性化装置Info
- Publication number
- JPH05166487A JPH05166487A JP3327786A JP32778691A JPH05166487A JP H05166487 A JPH05166487 A JP H05166487A JP 3327786 A JP3327786 A JP 3327786A JP 32778691 A JP32778691 A JP 32778691A JP H05166487 A JPH05166487 A JP H05166487A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- ion
- ion irradiation
- ion beam
- magnetic field
- irradiation target
- 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
- 238000010884 ion-beam technique Methods 0.000 title claims abstract description 46
- 230000003472 neutralizing effect Effects 0.000 title claims description 13
- 150000002500 ions Chemical class 0.000 claims description 55
- 230000001678 irradiating effect Effects 0.000 claims description 2
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 abstract description 22
- 230000007935 neutral effect Effects 0.000 description 17
- 230000000630 rising effect Effects 0.000 description 10
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 7
- 229910052814 silicon oxide Inorganic materials 0.000 description 7
- 239000012535 impurity Substances 0.000 description 6
- XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N Silicon Chemical compound [Si] XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- -1 bromine ions Chemical class 0.000 description 2
- 230000015556 catabolic process Effects 0.000 description 2
- 238000006386 neutralization reaction Methods 0.000 description 2
- 229910021420 polycrystalline silicon Inorganic materials 0.000 description 2
- 229920005591 polysilicon Polymers 0.000 description 2
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000010703 silicon Substances 0.000 description 2
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 2
- 229910052785 arsenic Inorganic materials 0.000 description 1
- GDTBXPJZTBHREO-UHFFFAOYSA-N bromine Substances BrBr GDTBXPJZTBHREO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052794 bromium Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 1
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 238000000605 extraction Methods 0.000 description 1
- 230000020169 heat generation Effects 0.000 description 1
- 238000005468 ion implantation Methods 0.000 description 1
- 230000002265 prevention Effects 0.000 description 1
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 description 1
Landscapes
- Physical Vapour Deposition (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【構成】 イオンビーム1と共に、往復移動しながらイ
オン照射対象物5方向に移動する2次電子をシャワー状
にイオン照射対象物5に照射することによって、上記イ
オン照射対象物5を中性化するものである。そして、上
記2次電子の発生部側にシートカスプ面Aが位置してい
ると共に、カスプ磁界軸がイオン照射対象物5と交差し
ているカスプ磁界を形成するカスプ磁場発生用コイル1
2・13を有している構成である。 【効果】 2次電子がイオン照射対象物5の中心部方向
に多く集合されるため、2次電子によるイオン照射対象
物5の負電位の印加状態がイオンビーム1の照射によっ
てイオン照射対象物5の中心部方向に正電位が高くなる
状態と対応することになる。よって、イオン照射対象物
5の外周部および中心部におけるチャージアップを充分
に防止することができる。
オン照射対象物5方向に移動する2次電子をシャワー状
にイオン照射対象物5に照射することによって、上記イ
オン照射対象物5を中性化するものである。そして、上
記2次電子の発生部側にシートカスプ面Aが位置してい
ると共に、カスプ磁界軸がイオン照射対象物5と交差し
ているカスプ磁界を形成するカスプ磁場発生用コイル1
2・13を有している構成である。 【効果】 2次電子がイオン照射対象物5の中心部方向
に多く集合されるため、2次電子によるイオン照射対象
物5の負電位の印加状態がイオンビーム1の照射によっ
てイオン照射対象物5の中心部方向に正電位が高くなる
状態と対応することになる。よって、イオン照射対象物
5の外周部および中心部におけるチャージアップを充分
に防止することができる。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、ウエハ等のイオン照射
対象物にイオンビームを照射した際の正極性の帯電(チ
ャージアップ)をエレクトロンシャワーにより中性化す
るイオンビーム中性化装置に関するものである。
対象物にイオンビームを照射した際の正極性の帯電(チ
ャージアップ)をエレクトロンシャワーにより中性化す
るイオンビーム中性化装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】イオン注入装置のイオンビームに使用さ
れる不純物イオンには、例えば臭素イオン(正イオン)
や砒素イオン(正イオン)等があり、これらの不純物イ
オンが例えば酸化シリコン膜を有したシリコン基板から
なるイオン照射対象物に照射された場合には、不純物の
イオン照射対象物への注入に伴って、イオン照射対象物
の酸化シリコン膜表面を正極性に帯電させることにな
る。そして、正極性に帯電した酸化シリコン膜表面とシ
リコン基板との電位差(即ち、酸化シリコン膜厚間の電
位差)が所定以上になった場合には、放電が発生して酸
化シリコン膜の絶縁破壊を生じることになる。
れる不純物イオンには、例えば臭素イオン(正イオン)
や砒素イオン(正イオン)等があり、これらの不純物イ
オンが例えば酸化シリコン膜を有したシリコン基板から
なるイオン照射対象物に照射された場合には、不純物の
イオン照射対象物への注入に伴って、イオン照射対象物
の酸化シリコン膜表面を正極性に帯電させることにな
る。そして、正極性に帯電した酸化シリコン膜表面とシ
リコン基板との電位差(即ち、酸化シリコン膜厚間の電
位差)が所定以上になった場合には、放電が発生して酸
化シリコン膜の絶縁破壊を生じることになる。
【0003】尚、通常、チャージアップによる絶縁破壊
が問題になる半導体デバイス用ウエーハの酸化シリコン
膜は、ゲート酸化膜と呼ばれる部分で極めて薄く10n
mのオーダーである。ゲート酸化膜上には、通常、ポリ
シリコンの電極が形成されており、この電極は、他から
絶縁されている。よって、実際には、この電極に正電荷
が蓄積することになる。
が問題になる半導体デバイス用ウエーハの酸化シリコン
膜は、ゲート酸化膜と呼ばれる部分で極めて薄く10n
mのオーダーである。ゲート酸化膜上には、通常、ポリ
シリコンの電極が形成されており、この電極は、他から
絶縁されている。よって、実際には、この電極に正電荷
が蓄積することになる。
【0004】そこで、近年におけるイオン注入装置に
は、不純物イオンの注入時に生じる正極性の帯電を防止
するイオンビーム中性化装置が搭載されるようになって
いる。
は、不純物イオンの注入時に生じる正極性の帯電を防止
するイオンビーム中性化装置が搭載されるようになって
いる。
【0005】従来、このイオンビーム中性化装置は、例
えば図2に示すように、フィラメント電流により発熱す
るフィラメント51をニュートラルカップ52に形成さ
れた通過孔52aの側方に配設し、フィラメント51か
ら放出された熱電子を通過孔52aを介してニュートラ
ルカップ52内に導入し、ニュートラルカップ52の内
壁面に衝突させることによって、この内壁面から2次電
子を放出させ、イオン照射対象物53にシャワー状に照
射させるようになっている。
えば図2に示すように、フィラメント電流により発熱す
るフィラメント51をニュートラルカップ52に形成さ
れた通過孔52aの側方に配設し、フィラメント51か
ら放出された熱電子を通過孔52aを介してニュートラ
ルカップ52内に導入し、ニュートラルカップ52の内
壁面に衝突させることによって、この内壁面から2次電
子を放出させ、イオン照射対象物53にシャワー状に照
射させるようになっている。
【0006】これにより、イオンビーム中性化装置は、
上記のシャワー状の2次電子からなるエレクトロンシャ
ワーがイオンビーム54により正極性に帯電されたイオ
ン照射対象物53の酸化シリコン膜表面(のポリシリコ
ン電極)を中性化することによって、イオン照射対象物
53のチャージアップを防止するようになっている。
上記のシャワー状の2次電子からなるエレクトロンシャ
ワーがイオンビーム54により正極性に帯電されたイオ
ン照射対象物53の酸化シリコン膜表面(のポリシリコ
ン電極)を中性化することによって、イオン照射対象物
53のチャージアップを防止するようになっている。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】ところで、イオンビー
ム54によって正極性に帯電されるイオン照射対象物5
3は、通常、イオン照射対象物53の中心部方向に正電
位が高くなる電位分布を有している。ところが、上記従
来のイオンビーム中性化装置では、エレクトロンシャワ
ーの2次電子がイオンビーム54によって作られた電子
に対するポテンシャルの谷の内を左右に往復移動しなが
らイオン照射対象物53に到達するため、イオンビーム
54の中心部から外周部に従って移動速度が低下し、イ
オンビーム54の外周部方向に2次電子の照射量を増大
させることになっている。
ム54によって正極性に帯電されるイオン照射対象物5
3は、通常、イオン照射対象物53の中心部方向に正電
位が高くなる電位分布を有している。ところが、上記従
来のイオンビーム中性化装置では、エレクトロンシャワ
ーの2次電子がイオンビーム54によって作られた電子
に対するポテンシャルの谷の内を左右に往復移動しなが
らイオン照射対象物53に到達するため、イオンビーム
54の中心部から外周部に従って移動速度が低下し、イ
オンビーム54の外周部方向に2次電子の照射量を増大
させることになっている。
【0008】これにより、従来のイオンビーム中性化装
置では、エレクトロンシャワーが高い正電位を有するイ
オン照射対象物53の中心部よりも低い正電位の外周部
に多くの2次電子を供給することになるため、中心部に
おけるチャージアップの防止が不十分になったり、或い
は、外周部に負のチャージアップを生じさせる虞があ
る。
置では、エレクトロンシャワーが高い正電位を有するイ
オン照射対象物53の中心部よりも低い正電位の外周部
に多くの2次電子を供給することになるため、中心部に
おけるチャージアップの防止が不十分になったり、或い
は、外周部に負のチャージアップを生じさせる虞があ
る。
【0009】従って、本発明においては、イオン照射対
象物53の中心部方向に電子の照射量を増大させること
によって、チャージアップを充分に防止することができ
るイオンビーム中性化装置を提供することを目的として
いる。
象物53の中心部方向に電子の照射量を増大させること
によって、チャージアップを充分に防止することができ
るイオンビーム中性化装置を提供することを目的として
いる。
【0010】
【課題を解決するための手段】本発明のイオンビーム中
性化装置は、上記課題を解決するために、イオンビーム
の中を往復移動しながらイオン照射対象物方向に移動す
る2次電子をシャワー状にイオン照射対象物に照射する
ことによって、上記イオン照射対象物を中性化するもの
であり、下記の特徴を有している。
性化装置は、上記課題を解決するために、イオンビーム
の中を往復移動しながらイオン照射対象物方向に移動す
る2次電子をシャワー状にイオン照射対象物に照射する
ことによって、上記イオン照射対象物を中性化するもの
であり、下記の特徴を有している。
【0011】即ち、イオンビーム中性化装置は、上記2
次電子の発生部側にシートカスプ面が位置していると共
に、カスプ磁界軸がイオン照射対象物と交差しているカ
スプ磁界を形成するカスプ磁界形成手段であるカスプ磁
場発生用コイルを有していることを特徴としている。
次電子の発生部側にシートカスプ面が位置していると共
に、カスプ磁界軸がイオン照射対象物と交差しているカ
スプ磁界を形成するカスプ磁界形成手段であるカスプ磁
場発生用コイルを有していることを特徴としている。
【0012】
【作用】上記の構成によれば、カスプ磁界の磁界方向と
2次電子の往復移動する進行方向とが鎖交するため、2
次電子は、その進行方向を、カスプ磁界軸方向となるイ
オン照射対象物の中心部方向に変更されながら照射され
ることになる。これにより、イオン照射対象物には、2
次電子が中心部方向に多く集合されることから、2次電
子による負電位が中心部方向に増大した状態で印加され
ることになる。
2次電子の往復移動する進行方向とが鎖交するため、2
次電子は、その進行方向を、カスプ磁界軸方向となるイ
オン照射対象物の中心部方向に変更されながら照射され
ることになる。これにより、イオン照射対象物には、2
次電子が中心部方向に多く集合されることから、2次電
子による負電位が中心部方向に増大した状態で印加され
ることになる。
【0013】上記の中心部方向に増大する負電位の印加
状態は、イオンビームの照射によってイオン照射対象物
の中心部方向に正電位が高くなる状態と対応することか
ら、2次電子による中性化がイオン照射対象物の全面で
均一に行われることになる。
状態は、イオンビームの照射によってイオン照射対象物
の中心部方向に正電位が高くなる状態と対応することか
ら、2次電子による中性化がイオン照射対象物の全面で
均一に行われることになる。
【0014】従って、このイオンビーム中性化装置は、
イオン照射対象物の中心部におけるチャージアップと共
に、イオン照射対象物の外周部におけるチャージアップ
を充分に防止することが可能になっている。
イオン照射対象物の中心部におけるチャージアップと共
に、イオン照射対象物の外周部におけるチャージアップ
を充分に防止することが可能になっている。
【0015】
【実施例】本発明の一実施例を図1ないし図3に基づい
て説明すれば、以下の通りである。
て説明すれば、以下の通りである。
【0016】本実施例に係るイオンビーム中性化装置
は、図1に示すように、不純物イオンからなるイオンビ
ーム1のビーム量を測定するニュートラルカップ2とキ
ャッチプレート3とを有している。上記のニュートラル
カップ2は、イオンビーム1の入射方向に立ち上げられ
た立上部2aと、立上部2aの下端部から外周方向に形
成されたカップ外周部2bとからなっている。一方、キ
ャッチプレート3は、イオンビーム1が照射される凹部
3aと、凹部3aの上端部から外周方向に形成され、上
述のカップ外周部2bと同一径に設定されたプレート外
周部3bとからなっている。
は、図1に示すように、不純物イオンからなるイオンビ
ーム1のビーム量を測定するニュートラルカップ2とキ
ャッチプレート3とを有している。上記のニュートラル
カップ2は、イオンビーム1の入射方向に立ち上げられ
た立上部2aと、立上部2aの下端部から外周方向に形
成されたカップ外周部2bとからなっている。一方、キ
ャッチプレート3は、イオンビーム1が照射される凹部
3aと、凹部3aの上端部から外周方向に形成され、上
述のカップ外周部2bと同一径に設定されたプレート外
周部3bとからなっている。
【0017】上記のニュートラルカップ2およびキャッ
チプレート3は、図示しないカレントインテグレータを
介してGNDに接続されており、カレントインテグレー
タは、イオンビーム1のビーム量をビーム電流として測
定させるようになっている。
チプレート3は、図示しないカレントインテグレータを
介してGNDに接続されており、カレントインテグレー
タは、イオンビーム1のビーム量をビーム電流として測
定させるようになっている。
【0018】また、ニュートラルカップ2とキャッチプ
レート3とによって形成される空間部7には、イオン照
射対象物5が支持部材であるディスク6に複数枚単位で
載置および固定されてカップ外周部2bとプレート外周
部3bとの間から導入されるようになっており、ディス
ク6は、定速回転で往復並進移動することによって、イ
オン照射対象物5へのイオンビーム1の照射を均一化さ
せるようになっている。
レート3とによって形成される空間部7には、イオン照
射対象物5が支持部材であるディスク6に複数枚単位で
載置および固定されてカップ外周部2bとプレート外周
部3bとの間から導入されるようになっており、ディス
ク6は、定速回転で往復並進移動することによって、イ
オン照射対象物5へのイオンビーム1の照射を均一化さ
せるようになっている。
【0019】上記のニュートラルカップ2における立上
部2aからイオンビーム1の入射方向側には、GNDに
接続されたマスクスリット11が配設されており、この
マスクスリット11は、イオンビーム1のイオン照射対
象物5への照射形状を設定するようになっている。上記
のマスクスリット11とニュートラルカップ2の立上部
2aとの間には、環状のフロントサプレッサ8が立上部
2aに近接して配設されている。そして、このフロント
サプレッサ8は、例えば−600〜−1,000Vの直流
電圧を有するサプレッサ電源の負極側に接続されてお
り、イオンビーム1がキャッチプレート3やイオン照射
対象物5等に照射された際に生じる2次電子やエレクト
ロンシャワーの2次電子が立上部2aから空間部7外へ
散逸することを防止するようになっている。
部2aからイオンビーム1の入射方向側には、GNDに
接続されたマスクスリット11が配設されており、この
マスクスリット11は、イオンビーム1のイオン照射対
象物5への照射形状を設定するようになっている。上記
のマスクスリット11とニュートラルカップ2の立上部
2aとの間には、環状のフロントサプレッサ8が立上部
2aに近接して配設されている。そして、このフロント
サプレッサ8は、例えば−600〜−1,000Vの直流
電圧を有するサプレッサ電源の負極側に接続されてお
り、イオンビーム1がキャッチプレート3やイオン照射
対象物5等に照射された際に生じる2次電子やエレクト
ロンシャワーの2次電子が立上部2aから空間部7外へ
散逸することを防止するようになっている。
【0020】また、ニュートラルカップ2におけるカッ
プ外周部2bの外周方向には、環状のサイドサプレッサ
10aが近接して配設されており、キャッチプレート3
におけるプレート外周部3bの外周方向には、上記のサ
イドサプレッサ10aと同一形状のサイドサプレッサ1
0bが近接して配設されている。そして、これらのサイ
ドサプレッサ10a・10bは、例えば−100〜−2
00Vの直流電圧を有するサプレッサ電源の負極側に接
続されており、2次電子がカップ外周部2bおよびプレ
ート外周部3b間から空間部7外へ散逸することを防止
するようになっている。
プ外周部2bの外周方向には、環状のサイドサプレッサ
10aが近接して配設されており、キャッチプレート3
におけるプレート外周部3bの外周方向には、上記のサ
イドサプレッサ10aと同一形状のサイドサプレッサ1
0bが近接して配設されている。そして、これらのサイ
ドサプレッサ10a・10bは、例えば−100〜−2
00Vの直流電圧を有するサプレッサ電源の負極側に接
続されており、2次電子がカップ外周部2bおよびプレ
ート外周部3b間から空間部7外へ散逸することを防止
するようになっている。
【0021】また、ニュートラルカップ2の立上部2a
には、通過孔2cが形成されている。この通過孔2cの
側方には、フィラメント19が配設されており、フィラ
メント19は、フィラメント電源からフィラメント電流
が通電されることによって発熱し、熱電子を放出するよ
うになっている。
には、通過孔2cが形成されている。この通過孔2cの
側方には、フィラメント19が配設されており、フィラ
メント19は、フィラメント電源からフィラメント電流
が通電されることによって発熱し、熱電子を放出するよ
うになっている。
【0022】上記のフィラメント19の上方および下方
には、カスプ磁界を形成する環状のカスプ磁場発生用コ
イル12・13(カスプ磁界形成手段)がニュートラル
カップ2の立上部2aに絶縁状態で遊貫されている。こ
れらのカスプ磁場発生用コイル12・13には、カスプ
磁界軸をイオン照射対象物と交差させる範囲内で、カス
プ磁場発生用コイル12・13を任意の方向に移動可能
な図示しない移動手段が設けられており、この移動手段
は、カスプ磁場発生用コイル12・13を移動させるこ
とによって、カスプ磁場発生用コイル12・13によっ
て形成されるカスプ磁界のカスプ磁界軸をイオンビーム
1のビーム中心に一致させたり、或いは、例えばフィラ
メント19から離れる方向にずらせるようになってい
る。
には、カスプ磁界を形成する環状のカスプ磁場発生用コ
イル12・13(カスプ磁界形成手段)がニュートラル
カップ2の立上部2aに絶縁状態で遊貫されている。こ
れらのカスプ磁場発生用コイル12・13には、カスプ
磁界軸をイオン照射対象物と交差させる範囲内で、カス
プ磁場発生用コイル12・13を任意の方向に移動可能
な図示しない移動手段が設けられており、この移動手段
は、カスプ磁場発生用コイル12・13を移動させるこ
とによって、カスプ磁場発生用コイル12・13によっ
て形成されるカスプ磁界のカスプ磁界軸をイオンビーム
1のビーム中心に一致させたり、或いは、例えばフィラ
メント19から離れる方向にずらせるようになってい
る。
【0023】また、カスプ磁場発生用コイル12・13
は、図示しないフィードスルーを介してリップルの低減
された直流電源にそれぞれ接続されており、これらの各
直流電源は、イオンビーム1の径に応じて電流量を独立
制御するようになっている。
は、図示しないフィードスルーを介してリップルの低減
された直流電源にそれぞれ接続されており、これらの各
直流電源は、イオンビーム1の径に応じて電流量を独立
制御するようになっている。
【0024】さらに、カスプ磁場発生用コイル12・1
3は、直流電流によって発生した両カスプ磁場発生用コ
イル12・13の磁界B・Bの界面となるシートカスプ
面Aが、イオン照射対象物5の表面に平行となる位置に
設定されていると共に、フィラメント19の僅かに上方
の位置に設定されている。尚、上記のシートカスプ面A
の位置設定は、イオン照射対象物5よりも2次電子の発
生部側に位置していれば、フィラメント19の上方の位
置に限定されるものではない。
3は、直流電流によって発生した両カスプ磁場発生用コ
イル12・13の磁界B・Bの界面となるシートカスプ
面Aが、イオン照射対象物5の表面に平行となる位置に
設定されていると共に、フィラメント19の僅かに上方
の位置に設定されている。尚、上記のシートカスプ面A
の位置設定は、イオン照射対象物5よりも2次電子の発
生部側に位置していれば、フィラメント19の上方の位
置に限定されるものではない。
【0025】上記の構成において、イオンビーム中性化
装置の動作について説明する。
装置の動作について説明する。
【0026】先ず、イオン源から正電荷のイオンが引出
電極によって引き出され、質量分析器で質量分析された
特定のイオン種からなる不純物イオンのイオンビーム1
が形成されることになる。そして、このイオンビーム1
は、マスクスリット11によって形状が整形された後、
ニュートラルカップ2内の空間部7に導入されることに
なる。
電極によって引き出され、質量分析器で質量分析された
特定のイオン種からなる不純物イオンのイオンビーム1
が形成されることになる。そして、このイオンビーム1
は、マスクスリット11によって形状が整形された後、
ニュートラルカップ2内の空間部7に導入されることに
なる。
【0027】この際、空間部7には、イオン照射対象物
5がディスク6に載置されてカップ外周部2bとプレー
ト外周部3bとの間から導入されており、イオン照射対
象物5は、定速回転で往復並進移動するディスク6と共
に移動している。これにより、空間部7に導入されたイ
オンビーム1は、イオン照射対象物5の全面に均一に照
射されることになる。
5がディスク6に載置されてカップ外周部2bとプレー
ト外周部3bとの間から導入されており、イオン照射対
象物5は、定速回転で往復並進移動するディスク6と共
に移動している。これにより、空間部7に導入されたイ
オンビーム1は、イオン照射対象物5の全面に均一に照
射されることになる。
【0028】また、上記のイオンビーム1の照射と共
に、フィラメント19にフィラメント電流が通電されて
おり、フィラメント19は、フィラメント電流の通電に
よって発熱を開始し、この発熱に伴って熱電子を放出す
ることになる。フィラメント19から放出された熱電子
は、ニュートラルカップ2の通過孔2cを通過して対向
する立上部2aの内壁面に衝突することになり、立上部
2aの内壁面から2次電子を空間部7に放出させること
になる。そして、この2次電子は、イオンビーム1の進
行方向に鎖交する方向となる左右方向に往復移動しなが
らイオンビーム1の流れに伴って空間部7を移動し、シ
ャワー状のエレクトロンシャワーとしてイオン照射対象
物5に到達することになる。
に、フィラメント19にフィラメント電流が通電されて
おり、フィラメント19は、フィラメント電流の通電に
よって発熱を開始し、この発熱に伴って熱電子を放出す
ることになる。フィラメント19から放出された熱電子
は、ニュートラルカップ2の通過孔2cを通過して対向
する立上部2aの内壁面に衝突することになり、立上部
2aの内壁面から2次電子を空間部7に放出させること
になる。そして、この2次電子は、イオンビーム1の進
行方向に鎖交する方向となる左右方向に往復移動しなが
らイオンビーム1の流れに伴って空間部7を移動し、シ
ャワー状のエレクトロンシャワーとしてイオン照射対象
物5に到達することになる。
【0029】次いで、カスプ磁場発生用コイル12・1
3に直流電流が通電され、カスプ磁場発生用コイル12
・13の周囲に発生した磁界B・Bによってカスプ磁界
が形成されることになる。このカスプ磁界の磁界方向
は、上述のエレクトロンシャワーの2次電子の往復移動
する進行方向と鎖交することになる。従って、エレクト
ロンシャワーの2次電子は、進行方向がカスプ磁界によ
ってカスプ磁界軸方向に曲折されるため、イオン照射対
象物5の中心部方向に進行方向を変更しながら到達する
ことになる。
3に直流電流が通電され、カスプ磁場発生用コイル12
・13の周囲に発生した磁界B・Bによってカスプ磁界
が形成されることになる。このカスプ磁界の磁界方向
は、上述のエレクトロンシャワーの2次電子の往復移動
する進行方向と鎖交することになる。従って、エレクト
ロンシャワーの2次電子は、進行方向がカスプ磁界によ
ってカスプ磁界軸方向に曲折されるため、イオン照射対
象物5の中心部方向に進行方向を変更しながら到達する
ことになる。
【0030】これにより、イオン照射対象物5には、エ
レクトロンシャワーの2次電子が中心部方向に多く集合
されることから、2次電子による負電位が中心部方向に
増大した状態で印加されることになる。そして、この中
心部方向に増大する負電位の印加状態は、イオンビーム
1の照射によってイオン照射対象物5の中心部方向に正
電位が高くなる状態と対応することから、2次電子によ
る中性化がイオン照射対象物5の全面で均一に行われる
ことになり、イオン照射対象物5の中心部におけるチャ
ージアップを充分に防止し、更には、イオン照射対象物
5の外周部におけるチャージアップも抑えることが可能
になっている。
レクトロンシャワーの2次電子が中心部方向に多く集合
されることから、2次電子による負電位が中心部方向に
増大した状態で印加されることになる。そして、この中
心部方向に増大する負電位の印加状態は、イオンビーム
1の照射によってイオン照射対象物5の中心部方向に正
電位が高くなる状態と対応することから、2次電子によ
る中性化がイオン照射対象物5の全面で均一に行われる
ことになり、イオン照射対象物5の中心部におけるチャ
ージアップを充分に防止し、更には、イオン照射対象物
5の外周部におけるチャージアップも抑えることが可能
になっている。
【0031】尚、本実施例においては、磁界B・Bがカ
スプ磁場発生用コイル12・13によって形成されてい
るが、これに限定されることはなく、永久磁石によって
形成されていても良い。
スプ磁場発生用コイル12・13によって形成されてい
るが、これに限定されることはなく、永久磁石によって
形成されていても良い。
【0032】
【発明の効果】本発明のイオンビーム中性化装置は、以
上のように、イオンビームの中を往復移動しながらイオ
ン照射対象物方向に移動する2次電子をシャワー状にイ
オン照射対象物に照射することによって、上記イオン照
射対象物を中性化するものであり、上記2次電子の発生
部側にシートカスプ面が位置していると共に、カスプ磁
界軸がイオン照射対象物と交差しているカスプ磁界を形
成するカスプ磁界形成手段を有している構成である。
上のように、イオンビームの中を往復移動しながらイオ
ン照射対象物方向に移動する2次電子をシャワー状にイ
オン照射対象物に照射することによって、上記イオン照
射対象物を中性化するものであり、上記2次電子の発生
部側にシートカスプ面が位置していると共に、カスプ磁
界軸がイオン照射対象物と交差しているカスプ磁界を形
成するカスプ磁界形成手段を有している構成である。
【0033】これにより、2次電子の進行方向がカスプ
磁界軸方向となるイオン照射対象物の中心部方向に変更
され、2次電子がイオン照射対象物の中心部方向に多く
集合されることから、2次電子によるイオン照射対象物
の負電位の印加状態がイオンビームの照射によってイオ
ン照射対象物の中心部方向に正電位が高くなる状態と対
応することになる。よって、イオン照射対象物の中心部
におけるチャージアップを充分に防止し、また、イオン
照射対象物の外周部におけるチャージアップも抑えるこ
とが可能になるという効果を奏する。
磁界軸方向となるイオン照射対象物の中心部方向に変更
され、2次電子がイオン照射対象物の中心部方向に多く
集合されることから、2次電子によるイオン照射対象物
の負電位の印加状態がイオンビームの照射によってイオ
ン照射対象物の中心部方向に正電位が高くなる状態と対
応することになる。よって、イオン照射対象物の中心部
におけるチャージアップを充分に防止し、また、イオン
照射対象物の外周部におけるチャージアップも抑えるこ
とが可能になるという効果を奏する。
【図1】本発明を示すものであり、カスプ磁界によって
曲折された2次電子の移動状態を示す説明図である。
曲折された2次電子の移動状態を示す説明図である。
【図2】従来例を示すものであり、2次電子の移動状態
を示す説明図である。
を示す説明図である。
1 イオンビーム 2 ニュートラルカップ 3 キャッチプレート 5 イオン照射対象物 6 ディスク 7 空間部 8 フロントサプレッサ 10a・10b サイドサプレッサ 11 マスクスリット 12・13 カスプ磁場発生用コイル(カスプ磁界
形成手段) 19 フィラメント
形成手段) 19 フィラメント
Claims (1)
- 【請求項1】イオンビームの中を往復移動しながらイオ
ン照射対象物方向に移動する2次電子をシャワー状にイ
オン照射対象物に照射することによって、上記イオン照
射対象物を中性化するイオンビーム中性化装置におい
て、 上記2次電子の発生部側にシートカスプ面が位置してい
ると共に、カスプ磁界軸がイオン照射対象物と交差して
いるカスプ磁界を形成するカスプ磁界形成手段を有して
いることを特徴とするイオンビーム中性化装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP3327786A JPH05166487A (ja) | 1991-12-11 | 1991-12-11 | イオンビーム中性化装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP3327786A JPH05166487A (ja) | 1991-12-11 | 1991-12-11 | イオンビーム中性化装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH05166487A true JPH05166487A (ja) | 1993-07-02 |
Family
ID=18202971
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP3327786A Pending JPH05166487A (ja) | 1991-12-11 | 1991-12-11 | イオンビーム中性化装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH05166487A (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2007046213A1 (ja) * | 2005-10-18 | 2007-04-26 | Japan Ae Power Systems Corporation | 電子線照射方法、電子線照射装置および開口容器用電子線照射装置 |
JP2007113934A (ja) * | 2005-10-18 | 2007-05-10 | Japan Ae Power Systems Corp | 電子線照射方法および電子線照射装置 |
-
1991
- 1991-12-11 JP JP3327786A patent/JPH05166487A/ja active Pending
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2007046213A1 (ja) * | 2005-10-18 | 2007-04-26 | Japan Ae Power Systems Corporation | 電子線照射方法、電子線照射装置および開口容器用電子線照射装置 |
JP2007113934A (ja) * | 2005-10-18 | 2007-05-10 | Japan Ae Power Systems Corp | 電子線照射方法および電子線照射装置 |
US7767987B2 (en) | 2005-10-18 | 2010-08-03 | Japan Ae Power Systems Corporation | Electron beam irradiation method, electron beam irradiation apparatus, and electron beam irradiation apparatus for open-mouthed container |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US5703375A (en) | Method and apparatus for ion beam neutralization | |
US6815697B2 (en) | Ion beam charge neutralizer and method therefor | |
US4914292A (en) | Ion implanting apparatus | |
US4786814A (en) | Method of reducing electrostatic charge on ion-implanted devices | |
US6992308B2 (en) | Modulating ion beam current | |
KR101148048B1 (ko) | 전하 중화 장치 | |
US6476399B1 (en) | System and method for removing contaminant particles relative to an ion beam | |
JP3758520B2 (ja) | イオンビーム照射装置および関連の方法 | |
US5293508A (en) | Ion implanter and controlling method therefor | |
US7045799B1 (en) | Weakening focusing effect of acceleration-deceleration column of ion implanter | |
US7459692B2 (en) | Electron confinement inside magnet of ion implanter | |
JPH05166487A (ja) | イオンビーム中性化装置 | |
JPS63299041A (ja) | イオンビ−ム中性化装置 | |
JPH03216945A (ja) | イオン注入装置 | |
JPH0594801A (ja) | イオン注入装置 | |
JP2917627B2 (ja) | イオン注入装置 | |
JP3001163B2 (ja) | イオン処理装置 | |
JPH0654649B2 (ja) | イオン注入装置 | |
JP2564115B2 (ja) | ウエハ−の帯電抑制装置 | |
JPH0754918Y2 (ja) | エレクトロンシャワー装置 | |
JP2002025495A (ja) | イオン注入装置用エレクトロンシャワー装置 | |
JPH05225948A (ja) | イオンビーム中性化装置 | |
JPH03233849A (ja) | イオン注入機 | |
JP2001237197A (ja) | イオン注入装置 | |
JPH03274644A (ja) | イオン処理装置 |