JPH06231723A - イオン注入装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 電極の脱着が容易で、メンテナンスの場合
や、電極の交換の場合などもそれを容易かつ短時間で行
うことを可能とするイオン注入装置を提供する。 【構成】 装置本体と、装置本体に取り付けられる電
極とを備え、電極を少なくとも２分割した電極１Ａ及び
１Ｂのように形成することにより、電極の主要部１Ａの
みを装置本体から脱着可能に構成した半導体装置製造プ
ロセス用中電流イオン注入装置等のイオン注入装置。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、イオン注入装置に関
し、特に、電極の構造を改良したイオン注入装置を提供
するものである。本発明のイオン注入装置は、例えば、
半導体装置製造の際のイオン注入のために利用すること
ができる。

【０００２】

【従来の技術及びその問題点】イオン注入装置は、その
電極部分を取り外す必要がある場合がある。特に、２か
月に１度程度の装置のメンテナンス時に、電極をクリー
ニングするときにはその取り外しが必要である。場合に
より、電極を交換する必要が起こることがあるが、当然
そのときも電極の取り外しを要する。

【０００３】ところが従来のイオン注入装置は、その電
極部分の取り外しが、必ずしも容易でない。例えば、あ
る型式の中電流イオン注入装置は、チャンバーを取り外
してからでないと、その引き出し電極を交換したり、あ
るいはクリーニングができないものであった。このた
め、電極の消耗によるビーム電流低下が起きたり、汚れ
による放電等が生じた場合、約４〜６時間かけてメンテ
ナンスを行っているのが現状である。

【０００４】このように従来のイオン注入装置は、その
電極部分の脱着に時間がかかり、このことから、装置の
いわゆるダウンタイムが悪化し、生産性に影響を与える
ようになっている。

【０００５】従来のこの問題について、図面を参照して
説明すると、次のとおりである。図４は、従来の中電流
イオン注入装置の一般的な構成を示す図である。図５
は、そのソースチャンバー部分の断面概要図である。図
６は従来の電極の取り付け構造を示す図で、図５のＡ方
向から電極の取り付け部を見た図である。図７は、従来
の電極の構造を示す平面図である。

【０００６】図４中、符号２は装置本体を示し、３はソ
ースチャンバーを示し、両者のほぼ間の図示Ｃの部分に
引き出し電極１（グランドエレクトロード）が配設され
る（図５参照）。なお図４中、符号５は高電圧ターミナ
ル、６２は後段加速部、７はターミナルエンクロージャ
ー、８１はアナライザーマグネット、８２は搬送系を示
す。図４中の矢印Ａ，Ｂは、図５のＡ側、Ｂ側に対応す
る。

【０００７】引き出し電極１（グランドエレクトロー
ド）は、図５に示すように、装置本体２とソースチャン
バー３との取り付け部付近において、ソースチャンバー
３内に配設されている。図５中、符号１１はＨＶエレク
トロード、６１は前段加速部を示す。また図６中、符号
４１，４２は電極１の取り付け用ネジであり、１１はＨ
Ｖエレクトロード、１２はイオンが通る開口を示す。

【０００８】従来技術においての電極を取り外し方法を
図５及び図６を参照して、説明する。従来、まずソース
チャンバー３を装置本体２から取り外し、次に図５のＢ
側からネジａ４１を２本（図６参照）取り外し、これに
より電極１を装置本体２から取り外していた。

【０００９】上記従来の方法であると、ソースチャンバ
ー３の装置本体２からの取り外しに非常に時間がかか
り、再取り付け終了までに４〜６時間程度かかるのが普
通であった。

【００１０】

【発明の目的】本発明は、上記従来技術の問題点を解決
して、電極の脱着が容易で、メンテナンスの場合や、電
極の交換の場合などもそれを容易かつ短時間で行うこと
を可能とするイオン注入装置を提供することを目的とす
る。

【００１１】

【問題点を解決するための手段】本出願の請求項１の発
明は、装置本体と、装置本体に取り付けられる電極とを
備えるイオン注入装置において、電極を少なくとも２分
割して形成することにより、電極の主要部のみを装置本
体から脱着可能に構成したことを特徴とするイオン注入
装置であって、これにより上記目的を達成するものであ
る。

【００１２】本出願の請求項２の発明は、電極が、引出
し電極であることを特徴とする請求項１に記載のイオン
注入装置であって、これにより上記目的を達成するもの
である。

【００１３】本出願の請求項３の発明は、イオン注入装
置が、中電流イオン注入装置であることを特徴とする請
求項１または２にに記載のイオン注入装置であって、こ
れにより上記目的を達成するものである。

【００１４】本明細書において、「電極の主要部」と
は、装置のメンテナンスの場合や、電極の交換の場合な
どに、その部分に対して手当てを行うことにより概ね所
期の目的を達成できる部分を称する。

【作用】本発明によれば、電極の主要部のみを装置本体
から脱着可能に構成したので、ソースチャンバーを装置
本体から取り外す操作を省略でき、よって装置のメンテ
ナンス時や、電極の交換時などの場合もそれが容易であ
り、大幅な時間短縮が可能となる。

【００１５】

【実施例】以下本発明の実施例について、図面を参照し
て説明する。なお当然のことではあるが、本発明は実施
例により限定を受けるものではない。

【００１６】実施例１ この実施例は、本発明を、半導体装置製造プロセスに用
いる中電流イオン注入装置に適用した。図１ないし図３
を参照する。

【００１７】本実施例は、装置本体と、装置本体に取り
付けられる電極とを備えるイオン注入装置において、図
１に示すように、その電極を少なくとも２分割して形成
する（図示例は２部分１Ａ，１Ｂに分けた例である）こ
とにより、電極の主要部（符号１Ａで示す電極Ａ）のみ
を装置本体から脱着可能に構成したものである。

【００１８】本実施例において、電極は、イオン注入装
置の引出し電極であり、特に、グランドエレクトロード
である。本実施例の全体的な構成は、図４に示したもの
と同様であり、また、電極１の構成以外は、図５と同様
な構成及び配置になっている。

【００１９】本実施例においては、電極（グランドエレ
クトロード電極）を図１に示すように分割式にして電極
Ａ（１Ａ）と電極Ｂ（１Ｂ）とに分けたので、両者を連
結するネジｃ４３を２本外すだけで、電極の主要部であ
る電極Ａ（１Ａ）を取り外せる。よって、メンテナンス
も、電極交換も、容易に短時間で行える。電極Ｂ（１
Ｂ）は、装置本体２に固定しておく。本実施例における
ネジｃ４３は、従来の電極を示す図６で言えば、その符
号Ｄ１，Ｄ２で示される位置に取り付けられるものであ
る。

【００２０】分割して構成するに当たって、電極Ｂ（１
Ｂ）の図１に符号９２で示す冷却液が流れる部分は、で
きるだけ確保するのが望ましい。図１中、符号９１で示
すのは、Ｏリングである。

【００２１】また電極Ａ（１Ａ）と電極Ｂ（１Ｂ）との
接触面積をできるだけ大きく取り、熱伝導を良くするの
が好ましい。図２及び図３に詳細に示すのは、これらの
要請を満たす構造に設計したものである。

【００２２】本実施例の分割式電極の取り外しは、次の
ように容易に行うことができる。 図５のＡ側よりネジｂを４本外し、ＨＶエレクトロー
ド１１を取り外す（図６も参照）。 図５のＡ側より、図１に示したネジｃ４３を２本外
し、グランドエレクトロードを取り出す。

【００２３】本実施例によれば、上記のようにして電極
の取り外しが容易であり、取り付けも同様に容易であっ
て、電極の取り外し・取り付けが、従来型の４〜６時間
に対し、約３０分で行える。よってメンテナンスの時間
を短縮でき、交換だけであれば、約３０分で電極交換が
達成できる。

【００２４】

【発明の効果】本発明のイオン注入装置は、その電極の
脱着が容易であって、メンテナンスの場合や、電極の交
換の場合などもそれを容易かつ短時間で行うことができ
ると言う効果を有する。

【図面の簡単な説明】

【図１】実施例１のイオン注入装置の分割式電極を示す
構成図である。

【図２】電極Ａ（１Ａ）の詳細を示す平面図である。

【図３】（ａ）は電極Ｂ（１Ｂ）の詳細を示す平面図、
（ｂ）は（ａ）のＢ方向矢視図である。

【図４】イオン注入装置の一般的な全体構成を示す構成
図である。

【図５】同じくソースチャンバー概要を示す構成図であ
る。

【図６】従来の電極取り付け構造を示す図である。

【図７】従来の電極を示す平面図である。

【符号の説明】

１Ａ 分割して形成された電極（電極Ａ） １Ｂ 分割して形成された電極（電極Ｂ）

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】装置本体と、装置本体に取り付けられる電
   極とを備えるイオン注入装置において、 電極を少なくとも２分割して形成することにより、電極
   の主要部のみを装置本体から脱着可能に構成したことを
   特徴とするイオン注入装置。
2. 【請求項２】電極が、引出し電極であることを特徴とす
   る請求項１に記載のイオン注入装置。
3. 【請求項３】イオン注入装置が、中電流イオン注入装置
   であることを特徴とする請求項１または２にに記載のイ
   オン注入装置。