JPH0521036A - イオン注入装置 - Google Patents
イオン注入装置Info
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- JPH0521036A JPH0521036A JP3172196A JP17219691A JPH0521036A JP H0521036 A JPH0521036 A JP H0521036A JP 3172196 A JP3172196 A JP 3172196A JP 17219691 A JP17219691 A JP 17219691A JP H0521036 A JPH0521036 A JP H0521036A
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- suppressor
- ion
- electrode
- voltage
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- 239000007924 injection Substances 0.000 title abstract 3
- 238000002347 injection Methods 0.000 title abstract 2
- 238000010884 ion-beam technique Methods 0.000 claims abstract description 24
- 230000001133 acceleration Effects 0.000 claims abstract description 18
- 238000005468 ion implantation Methods 0.000 claims description 25
- 150000002500 ions Chemical class 0.000 abstract description 12
- 239000000463 material Substances 0.000 description 11
- 238000000034 method Methods 0.000 description 11
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 9
- 238000011144 upstream manufacturing Methods 0.000 description 4
- 239000007943 implant Substances 0.000 description 2
- 230000001678 irradiating effect Effects 0.000 description 1
- 230000000873 masking effect Effects 0.000 description 1
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 description 1
Abstract
(57)【要約】
【目的】サプレッサ電圧の影響をうけることなく資料に
対して低エネルギーのイオンビームであっても正確にイ
オン注入ができるようにする。 【構成】イオンビーム１３を加速させる加速系１５と、
この加速系１５の後段側に配備されて該加速系からのイ
オンビーム１３を走査させる走査電極１６，１７と、こ
の走査電極１６，１７の後段側に配備されてイオン注入
室での発生２次電子が該走査電極方向に流れるのを防止
するサプレッサ電極１８とを具備し、サプレッサ電極１
８に印加されるサプレッサ電圧を、制御装置２４で加速
系１５の電圧に応じて可変する。また、サプレッサ電極
１８の代わりに、磁石２５と定電流源２６とを配備し、
これらを制御装置２４で制御する。
対して低エネルギーのイオンビームであっても正確にイ
オン注入ができるようにする。 【構成】イオンビーム１３を加速させる加速系１５と、
この加速系１５の後段側に配備されて該加速系からのイ
オンビーム１３を走査させる走査電極１６，１７と、こ
の走査電極１６，１７の後段側に配備されてイオン注入
室での発生２次電子が該走査電極方向に流れるのを防止
するサプレッサ電極１８とを具備し、サプレッサ電極１
８に印加されるサプレッサ電圧を、制御装置２４で加速
系１５の電圧に応じて可変する。また、サプレッサ電極
１８の代わりに、磁石２５と定電流源２６とを配備し、
これらを制御装置２４で制御する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、イオン注入装置に関す
る。
る。
【０００２】
【従来の技術】図４は従来例のイオン注入装置の構成を
示す図であり、同図に示されるイオン注入装置におい
て、１１はイオンを生成するイオン源、１２はイオン源
１１で生成されたイオンビーム１３を加速または減速す
るための加速・減速電極系、１４はイオン源１１で生成
された種々のイオンの中から資料（半導体ウエハ）に注
入するのに必要なイオンを選別するための質量分析器、
１５は質量分析器１４で選別されて出てくるイオンビー
ムに対して資料へのイオン注入に必要なエネルギーを与
えるため、これを加速するための加速系、１６と１７は
それぞれイオンビーム１３を資料２１上の所要箇所に照
射させるため該イオンビーム１３をＹ軸方向およびＸ軸
方向にそれぞれ走査させるためのＹ軸走査電極とＸ軸走
査電極、１８は一定の負電圧が印加されていて上流側で
発生した２次電子が下流側に行ったり、あるいは下流側
で発生した２次電子が上流側に行くことを阻止するため
のサプレッサ電極、１９はイオンビーム１３が資料２１
の所要箇所上に照射されるようにマスキングをするため
のマスク、２０はファラデーカップ、２１はイオン注入
される資料である。
示す図であり、同図に示されるイオン注入装置におい
て、１１はイオンを生成するイオン源、１２はイオン源
１１で生成されたイオンビーム１３を加速または減速す
るための加速・減速電極系、１４はイオン源１１で生成
された種々のイオンの中から資料（半導体ウエハ）に注
入するのに必要なイオンを選別するための質量分析器、
１５は質量分析器１４で選別されて出てくるイオンビー
ムに対して資料へのイオン注入に必要なエネルギーを与
えるため、これを加速するための加速系、１６と１７は
それぞれイオンビーム１３を資料２１上の所要箇所に照
射させるため該イオンビーム１３をＹ軸方向およびＸ軸
方向にそれぞれ走査させるためのＹ軸走査電極とＸ軸走
査電極、１８は一定の負電圧が印加されていて上流側で
発生した２次電子が下流側に行ったり、あるいは下流側
で発生した２次電子が上流側に行くことを阻止するため
のサプレッサ電極、１９はイオンビーム１３が資料２１
の所要箇所上に照射されるようにマスキングをするため
のマスク、２０はファラデーカップ、２１はイオン注入
される資料である。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】上記構成のイオン注入
装置にあっては、加速系１５によるイオンビーム１３の
加速でもって資料２１に対するイオン注入のエネルギー
が与えられる。
装置にあっては、加速系１５によるイオンビーム１３の
加速でもって資料２１に対するイオン注入のエネルギー
が与えられる。
【０００４】ところが、サプレッサ電極１８には一定の
負の電圧（サプレッサ電圧）しか印加されていないか
ら、加速系１５によるイオン注入のエネルギーが例えば
４ｋｅＶ程度であるときに、サプレッサ電圧が例えば−
５ｋＶであると、イオンビーム１３はこのサプレッサ電
極１８の影響を受けることになる結果、イオンビーム１
３のビーム波形が変形されて資料２１に正確にイオン注
入ができなくなる。
負の電圧（サプレッサ電圧）しか印加されていないか
ら、加速系１５によるイオン注入のエネルギーが例えば
４ｋｅＶ程度であるときに、サプレッサ電圧が例えば−
５ｋＶであると、イオンビーム１３はこのサプレッサ電
極１８の影響を受けることになる結果、イオンビーム１
３のビーム波形が変形されて資料２１に正確にイオン注
入ができなくなる。
【０００５】したがって、本発明においては、サプレッ
サ電圧を可変にすることで、該サプレッサ電圧の影響を
うけることなく資料に対して低エネルギーのイオンビー
ムであっても正確にイオン注入ができるようにすること
を目的としている。
サ電圧を可変にすることで、該サプレッサ電圧の影響を
うけることなく資料に対して低エネルギーのイオンビー
ムであっても正確にイオン注入ができるようにすること
を目的としている。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明の請求項１に係る
イオン注入装置においては、イオンビームを加速させる
加速系と、この加速系の後段側に配備されて該加速系か
らのイオンビームを走査させる走査電極と、この走査電
極の後段側に配備されてイオン注入室での発生２次電子
が該走査電極方向に流れるのを防止するサプレッサ電極
とを具備し、サプレッサ電極に印加されるサプレッサ電
圧を、加速系の電圧に応じて可変する制御手段を具備し
たことを特徴としている。
イオン注入装置においては、イオンビームを加速させる
加速系と、この加速系の後段側に配備されて該加速系か
らのイオンビームを走査させる走査電極と、この走査電
極の後段側に配備されてイオン注入室での発生２次電子
が該走査電極方向に流れるのを防止するサプレッサ電極
とを具備し、サプレッサ電極に印加されるサプレッサ電
圧を、加速系の電圧に応じて可変する制御手段を具備し
たことを特徴としている。
【０００７】本発明の請求項２に係るイオン注入装置に
おいては、前記サプレッサ電極の代わりに前記２次電子
の運動方向と直角方向の弱い磁場を形成する磁場形成手
段を配設し、前記制御手段は、磁場形成手段での形成磁
場を加速系の電圧に応じて可変することを特徴としてい
る。
おいては、前記サプレッサ電極の代わりに前記２次電子
の運動方向と直角方向の弱い磁場を形成する磁場形成手
段を配設し、前記制御手段は、磁場形成手段での形成磁
場を加速系の電圧に応じて可変することを特徴としてい
る。
【０００８】
【作用】制御手段は、請求項１ではサプレッサ電極に印
加されるサプレッサ電圧を、請求項２では磁場形成手段
の磁場を、それぞれ、加速系の電圧に応じて可変するよ
うにしてあるから、該サプレッサ電圧または磁場を、資
料に対して低エネルギーでイオン注入するときは、該イ
オンビームに影響を及ぼさないように程度に可変して、
資料に対して正確なビーム波形でのイオン注入を可能と
することができる。
加されるサプレッサ電圧を、請求項２では磁場形成手段
の磁場を、それぞれ、加速系の電圧に応じて可変するよ
うにしてあるから、該サプレッサ電圧または磁場を、資
料に対して低エネルギーでイオン注入するときは、該イ
オンビームに影響を及ぼさないように程度に可変して、
資料に対して正確なビーム波形でのイオン注入を可能と
することができる。
【０００９】
【実施例】以下、本発明の各実施例を図面を参照して詳
細に説明する。
細に説明する。
【００１０】本発明のイオン注入装置は基本的に従来例
と同様であるから、各図にはその要部構成のみを図示し
ている。
と同様であるから、各図にはその要部構成のみを図示し
ている。
【００１１】図１は本発明の実施例１に係るイオン注入
装置の要部構成を示す図であって、１３はイオンビー
ム、１５は加速系、１６はＹ軸方向走査電極、１７はＸ
軸方向走査電極、１８はサプレッサ電極である。
装置の要部構成を示す図であって、１３はイオンビー
ム、１５は加速系、１６はＹ軸方向走査電極、１７はＸ
軸方向走査電極、１８はサプレッサ電極である。
【００１２】その他の基本構成は従来例と同様である。
【００１３】そして、実施例１においては、その基本構
成に加えて、加速系１５には第１可変電源２２を、ま
た、サプレッサ電極１８には第２可変電源２３を、それ
ぞれ、設けるとともに、第１可変電源２２の電源可変値
に応じて第２可変値２３の電源可変値を制御する制御装
置２４を設けている。
成に加えて、加速系１５には第１可変電源２２を、ま
た、サプレッサ電極１８には第２可変電源２３を、それ
ぞれ、設けるとともに、第１可変電源２２の電源可変値
に応じて第２可変値２３の電源可変値を制御する制御装
置２４を設けている。
【００１４】そして、資料２１に対するイオンビーム１
３のエネルギーを可変するときは、それに応じて第１可
変電源２２の電源を可変し、それに対応して加速系１５
を動作させる。そして、制御装置においては、第１可変
電源２２の電源の可変値に基づいて第２可変電源２３の
電源を可変させることで、必要なサプレッサ電圧がサプ
レッサ電極１８に印加されるようにしている。
３のエネルギーを可変するときは、それに応じて第１可
変電源２２の電源を可変し、それに対応して加速系１５
を動作させる。そして、制御装置においては、第１可変
電源２２の電源の可変値に基づいて第２可変電源２３の
電源を可変させることで、必要なサプレッサ電圧がサプ
レッサ電極１８に印加されるようにしている。
【００１５】したがって、資料２１に低エネルギーのイ
オン注入を行うときは、イオンビーム１３がサプレッサ
電圧に影響されないように、制御装置２４が第１可変電
源２２の電源可変値に基づいて第２可変電源２３の電源
可変値を制御してサプレッサ電圧を設定制御し、結果、
低エネルギーのイオンビーム１３であっても、サプレッ
サ電圧の影響を受けることなく資料２１に正確にイオン
注入することが可能となる。
オン注入を行うときは、イオンビーム１３がサプレッサ
電圧に影響されないように、制御装置２４が第１可変電
源２２の電源可変値に基づいて第２可変電源２３の電源
可変値を制御してサプレッサ電圧を設定制御し、結果、
低エネルギーのイオンビーム１３であっても、サプレッ
サ電圧の影響を受けることなく資料２１に正確にイオン
注入することが可能となる。
【００１６】図２は、本発明の実施例２に係るイオン注
入装置の要部構成を示す図であって、図１に示される実
施例１と対応する部分には同一の符号を付し、同一の符
号に係る部分についての説明は省略する。
入装置の要部構成を示す図であって、図１に示される実
施例１と対応する部分には同一の符号を付し、同一の符
号に係る部分についての説明は省略する。
【００１７】実施例２のイオン注入装置においては、サ
プレッサ電極１８の代わりに、Ｘ軸走査電極１７の後側
に、２次電子の運動方向に直角方向の弱い磁場を形成す
るために、磁場形成手段としての電磁石などの磁場可変
型磁石２５の２対または複数対と、その磁石２５に対す
る定電流源２６とを配備し、この磁場可変型磁石２５で
サプレッサ電極１８と同じ作用、つまり、２次電子が上
流側から下流側に行ったり、あるいは下流側から上流側
に行くことを阻止できるようにし、かつ、実施例１と同
様に制御装置２４が第１可変電源２２からの電源可変値
に応じて定電流源２６を制御し、これによって、資料２
１に対する低エネルギーでのイオン注入においては、そ
の磁石２５によって形成される磁場によってイオンビー
ム１３のビーム波形が影響を受けないようにし、資料２
１に正確にイオン注入ができるようにしている。
プレッサ電極１８の代わりに、Ｘ軸走査電極１７の後側
に、２次電子の運動方向に直角方向の弱い磁場を形成す
るために、磁場形成手段としての電磁石などの磁場可変
型磁石２５の２対または複数対と、その磁石２５に対す
る定電流源２６とを配備し、この磁場可変型磁石２５で
サプレッサ電極１８と同じ作用、つまり、２次電子が上
流側から下流側に行ったり、あるいは下流側から上流側
に行くことを阻止できるようにし、かつ、実施例１と同
様に制御装置２４が第１可変電源２２からの電源可変値
に応じて定電流源２６を制御し、これによって、資料２
１に対する低エネルギーでのイオン注入においては、そ
の磁石２５によって形成される磁場によってイオンビー
ム１３のビーム波形が影響を受けないようにし、資料２
１に正確にイオン注入ができるようにしている。
【００１８】図３は本発明の実施例３に係るイオン注入
装置の要部構成を示す図であり、この実施例３では、実
施例２の磁場可変型磁石２５と定電流源２６との組み合
わせを複数組、この例では２組、設けている。これも実
施例２と同様に低エネルギーでのイオン注入ができるよ
うになっている。
装置の要部構成を示す図であり、この実施例３では、実
施例２の磁場可変型磁石２５と定電流源２６との組み合
わせを複数組、この例では２組、設けている。これも実
施例２と同様に低エネルギーでのイオン注入ができるよ
うになっている。
【００１９】
【発明の効果】以上説明したことから明らかなように、
本発明によれば、制御手段によって、サプレッサ電極に
印加されるサプレッサ電圧を、または磁場形成手段の磁
場を、それぞれ、加速系の電圧に応じて可変するように
してあるから、資料に対して低エネルギーでイオン注入
するときは、該イオンビームに影響を及ぼさないように
サプレッサ電圧または磁場を可変して、資料に対して正
確なビーム波形でのイオン注入を可能にすることができ
る。
本発明によれば、制御手段によって、サプレッサ電極に
印加されるサプレッサ電圧を、または磁場形成手段の磁
場を、それぞれ、加速系の電圧に応じて可変するように
してあるから、資料に対して低エネルギーでイオン注入
するときは、該イオンビームに影響を及ぼさないように
サプレッサ電圧または磁場を可変して、資料に対して正
確なビーム波形でのイオン注入を可能にすることができ
る。
【図１】本発明の実施例１に係るイオン注入装置の要部
構成を示す図である。
構成を示す図である。
【図２】本発明の実施例２に係るイオン注入装置の要部
構成を示す図である。
構成を示す図である。
【図３】本発明の実施例３に係るイオン注入装置の要部
構成を示す図である。
構成を示す図である。
【図４】従来例に係るイオン注入装置の構成を示す図４
である。
である。
１３ イオンビーム
１５ 加速系
１６ Ｙ軸方向走査電極
１７ Ｘ軸方向走査電極
１８ サプレッサ電極
２２ 第１可変電源
２３ 第２可変電源
２４ 制御装置
２５ 磁石
２６ 定電流源
─────────────────────────────────────────────────────
【手続補正書】
【提出日】平成３年１２月１９日
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１１
【補正方法】変更
【補正内容】
【００１１】図１は本発明の実施例１に係るイオン注入
装置の要部構成を示す図であって、１３はイオンビー
ム、１５は加速系、１６はＹ軸方向走査電極、１７はＸ
軸方向走査電極、１８はサプレッサ電極、１９はマスク
である。
装置の要部構成を示す図であって、１３はイオンビー
ム、１５は加速系、１６はＹ軸方向走査電極、１７はＸ
軸方向走査電極、１８はサプレッサ電極、１９はマスク
である。
【手続補正２】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図１
【補正方法】変更
【補正内容】
【図１】
【手続補正３】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図２
【補正方法】変更
【補正内容】
【図２】
【手続補正４】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図３
【補正方法】変更
【補正内容】
【図３】
【手続補正５】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図４
【補正方法】変更
【補正内容】
【図４】
Claims (2)
- 【請求項１】 イオンビームを加速させる加速系と、こ
の加速系の後段側に配備されて該加速系からのイオンビ
ームを走査させる走査電極と、この走査電極の後段側に
配備されてイオン注入室での発生２次電子が該走査電極
方向に流れるのを防止するサプレッサ電極とを具備し、 サプレッサ電極に印加されるサプレッサ電圧を、加速系
の電圧に応じて可変する制御手段を具備したことを特徴
とするイオン注入装置。 - 【請求項２】 前記サプレッサ電極の代わりに前記２次
電子の運動方向と直角方向の弱い磁場を形成する磁場形
成手段を配設し、前記制御手段は、磁場形成手段での形
成磁場を加速系の電圧に応じて可変することを特徴とす
る請求項１に記載のイオン注入装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3172196A JPH0521036A (ja) | 1991-07-12 | 1991-07-12 | イオン注入装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3172196A JPH0521036A (ja) | 1991-07-12 | 1991-07-12 | イオン注入装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0521036A true JPH0521036A (ja) | 1993-01-29 |
Family
ID=15937364
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3172196A Pending JPH0521036A (ja) | 1991-07-12 | 1991-07-12 | イオン注入装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0521036A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US8587509B2 (en) | 2008-11-28 | 2013-11-19 | Sharp Kabushiki Kaisha | Display device and drive method for driving the same |
| JP2019212598A (ja) * | 2018-06-01 | 2019-12-12 | 日新イオン機器株式会社 | イオンビーム照射装置 |
-
1991
- 1991-07-12 JP JP3172196A patent/JPH0521036A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US8587509B2 (en) | 2008-11-28 | 2013-11-19 | Sharp Kabushiki Kaisha | Display device and drive method for driving the same |
| JP2019212598A (ja) * | 2018-06-01 | 2019-12-12 | 日新イオン機器株式会社 | イオンビーム照射装置 |
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