JPH0557757U - イオン注入装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 ウェーハディスクの並進幅を変えることな
く、異なるサイズのウェーハに対して均一なイオン注入
を可能にしたイオン注入装置を提供する。 【構成】 イオンビーム２のビームサイズを決定する成
形スリット板４ａを、ディスク並進方向Ｂに並んだ三つ
の開口部４１〜４３を有するものとしており、しかも各
開口部４１〜４３のディスク並進方向Ｂの幅Ｗ₁ 〜Ｗ₃
を互いに異ならせた。そしてこの成形スリット板４ａ
を、ガイドレール１０、ロッド１２、駆動源１４を備え
る駆動機構によってディスク並進方向Ｂに動かして、イ
オンビーム２の軌道上に位置させる開口部４１〜４３を
変えることができるようにした。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

この考案は、真空容器内で回転および並進させられるウェーハディスクに装着 されたウェーハにイオンビームを照射してイオン注入を行う、いわゆるメカニカ ルスキャン方式のイオン注入装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】

この種のイオン注入装置の従来例を図４に示す。この装置は、基本的には、図 示しない真空容器内で例えば矢印Ａ方向に高速回転させられると共に矢印Ｂ方向 に並進させられるウェーハディスク８の周縁部に装着された複数枚のウェーハ６ にイオンビーム２を照射して各ウェーハ６にイオン注入を行うよう構成されてい る。

【０００３】 上記イオンビーム２のビームラインの最も下流側（即ちウェーハディスク８の すぐ上流側）には、ディスク並進方向Ｂに直交する方向に長い長円形の開口部４ ０を有する成形スリット板４が固定されており、イオンビーム２はこの開口部４ ０を通してウェーハディスク８上のウェーハ６に照射される。従って、ウェーハ ６に対する注入面でのイオンビーム２のサイズ、その内でもここではそのディス ク並進方向Ｂの幅Ｗ′（図５参照）に注目して見ると、この幅Ｗ′は開口部４０ のディスク並進方向Ｂの幅Ｗで決定されている。

【０００４】 これを平面的に説明すると、図５に示すように、成形スリット板４によって成 形された（即ちビームサイズが決定された）イオンビーム２を中心にして、ディ スク並進方向Ｂにウェーハ６が一定の並進幅Ｓだけ並進させられる。

【０００５】

【考案が解決しようとする課題】

上記の場合、ウェーハ６が並進の両端部Ｐ、Ｑにあるときは、ウェーハ６上に イオンビーム２が当たっていないようにしなければならない。もしイオンビーム ２が当たり続けると、そこだけ注入量が増えて均一な注入が不可能になるからで ある。

【０００６】 ところが従来の装置ではウェーハディスク８の並進幅Ｓが一定であるため、注 入可能なウェーハサイズの上限はイオンビーム２の幅Ｗ′によって決定され、そ れより大きいウェーハ６になると、図６に示すように、ウェーハ６が並進の両端 部Ｐ、Ｑにあるときでもそれにイオンビーム２が当たり続け、均一な注入が不可 能になる。

【０００７】 また仮にウェーハサイズに合わせてウェーハディスク８の並進幅Ｓを大きくす ると、ウェーハディスク８は非常に大きな部品であるため、それの収納用の真空 容器を含めて当該イオン注入装置全体が大型化するという別の問題が発生する。

【０００８】 そこでこの考案は、ウェーハディスクの並進幅を変えることなく、異なるサイ ズのウェーハに対して均一なイオン注入を可能にしたイオン注入装置を提供する ことを主たる目的とする。

【０００９】

【課題を解決するための手段】

上記目的を達成するため、この考案のイオン注入装置は、前述したような成形 スリット板を、ウェーハディスク並進方向の幅が互いに異なる複数の開口部を有 するものとし、かつこの成形スリット板を動かして、イオンビームの軌道上に位 置させる開口部を変える駆動機構を設けたことを特徴とする。

【００１０】

【作用】

上記構成によれば、駆動機構によって成形スリット板を動かしてイオンビーム を通す開口部を変えることによって、ウェーハに対する注入面上でのイオンビー ムの幅を変えることができる。その結果例えば、大きなサイズのウェーハにイオ ン注入するときには、小さい幅の開口部を選んでビーム幅を狭くすることができ 、そのようにすれば、ウェーハディスクの並進幅を変えなくても、ウェーハが並 進の両端部に来たときにそれにイオンビームが当たり続けることはなくなり、均 一なイオン注入を行うことができる。

【００１１】

【実施例】

図１は、この考案の一実施例に係るイオン注入装置の成形スリット板周りを示 す斜視図である。図４等の従来例と同一または相当する部分には同一符号を付し 、以下においては当該従来例との相違点を主に説明する。

【００１２】 この実施例においては、前述した従来の成形スリット板４に対応する成形スリ ット板４ａを、矢印Ｂで示すウェーハディスク並進方向に並んだ三つの開口部４ １〜４３を有するものとしており、しかも各開口部４１〜４３のディスク並進方 向Ｂの幅Ｗ₁ 〜Ｗ₃ を互いに異ならせている。

【００１３】 そしてこの成形スリット板４ａを、次のような駆動機構によってディスク並進 方向Ｂに動かして、イオンビーム２の軌道上に位置させる開口部４１〜４３を変 えることができるようにしている。即ちこの例では、この成形スリット板４ａの 一端側を、真空容器（図示省略）内に支持されたガイドレール１０にスライド可 能に嵌め込み、ロッド１２を介して、真空容器外に設けられた駆動源１４によっ て、当該成形スリット板４ａをディスク並進方向Ｂに動かすことができるように している。駆動源１４は例えばエアシリンダーであるが、これに限定されるもの ではない。

【００１４】 このような構造によれば、駆動源１４によって成形スリット板４ａを動かして 異なる開口部４１〜４３をイオンビーム２の軌道上に位置させる、即ちイオンビ ーム２を通す開口部４１〜４３を変えることによって、ウェーハ６に対する注入 面上でのイオンビーム２のサイズ、より具体的にはその幅を変えることができる 。即ち、幅の広いイオンビーム２を得たいときは幅の広い開口部（例えば開口部 ４１）を、幅の狭いイオンビーム２を得たいときは幅の狭い開口部（例えば開口 部４３）をイオンビーム２の軌道上に位置させれば良い。

【００１５】 例えば、大きいサイズのウェーハ６にイオン注入するときは、図２に示すよう に、幅の狭い開口部４３（幅Ｗ₃ ）を選んでイオンビーム２の幅（Ｗ₃ ′）を狭 くしておけば良く、そのようにすれば、ウェーハディスク８の並進幅Ｓを変えな くても、ウェーハ６が並進の両端部Ｐ、Ｑに来たときにそれにイオンビーム２が 当たり続けることはなくなり、均一なイオン注入を行うことができる。

【００１６】 小さいサイズのウェーハ６にイオン注入するときは、ビームの利用効率を良く する観点から、図３に示すように、幅の広い開口部４１（幅Ｗ₁ ）を選んでイオ ンビーム２の幅（幅Ｗ₁ ′）を広くしておけば良い。

【００１７】 なお、成形スリット板の複数の開口部の配置や同スリット板を動かす方向、ま たそのための駆動機構の構成は、上記例のようなものに限定されるものではない 。例えば、複数の開口部をディスク並進方向Ｂに直交する方向に一直線に並べて その方向に成形スリット板をスライドさせても良いし、複数の開口部を角度の異 なる半径方向に並べて成形スリット板を回転させるようにしても良い。

【００１８】

【考案の効果】

以上のようにこの考案によれば、駆動機構によって成形スリット板を動かすこ とによって、ウェーハに対する注入面上でのイオンビームの幅を変えることがで きるので、ウェーハディスクの並進幅を変えることなく、異なるサイズのウェー ハに対して均一なイオン注入が可能になる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 この考案の一実施例に係るイオン注入装置の
成形スリット板周りを示す斜視図である。

【図２】 実施例のイオン注入装置におけるウェーハサ
イズが大きい場合のウェーハとイオンビームとの関係を
示す平面図である。

【図３】 実施例のイオン注入装置におけるウェーハサ
イズが小さい場合のウェーハとイオンビームとの関係を
示す平面図である。

【図４】 従来のイオン注入装置の成形スリット板およ
びウェーハディスク周りを示す概略図である。

【図５】 従来のイオン注入装置におけるウェーハサイ
ズが小さい場合のウェーハとイオンビームとの関係を示
す平面図である。

【図６】 従来のイオン注入装置におけるウェーハサイ
ズが大きい場合のウェーハとイオンビームとの関係を示
す平面図である。

【符号の説明】

２ イオンビーム ４ａ 成形スリット板 ４１〜４３ 開口部 ６ ウェーハ ８ ウェーハディスク １０ ガイドレール １２ ロッド １４ 駆動源

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 真空容器内で回転および並進させられる
   ウェーハディスクに装着されたウェーハに、成形スリッ
   ト板の開口部を通してイオンビームを照射して当該ウェ
   ーハにイオン注入を行う装置において、前記成形スリッ
   ト板を、ウェーハディスク並進方向の幅が互いに異なる
   複数の開口部を有するものとし、かつこの成形スリット
   板を動かして、イオンビームの軌道上に位置させる開口
   部を変える駆動機構を設けたことを特徴とするイオン注
   入装置。