JPH0927461A - イオン注入装置の管理装置及びイオン注入装置の管理方法 - Google Patents
イオン注入装置の管理装置及びイオン注入装置の管理方法Info
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- JPH0927461A JPH0927461A JP7173678A JP17367895A JPH0927461A JP H0927461 A JPH0927461 A JP H0927461A JP 7173678 A JP7173678 A JP 7173678A JP 17367895 A JP17367895 A JP 17367895A JP H0927461 A JPH0927461 A JP H0927461A
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- Physical Vapour Deposition (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 半導体装置の製造などに用いられるイオン注
入装置のメンテナンスに係る試験用ウエハの加工をする
加熱装置と、それを用いたイオン注入装置の管理方法の
改善を目的とする。 【構成】 真空排気用の排気口15を有する反応室11と、
反応室11内に設けられ、イオン注入装置によってイオン
注入された検査用基体14を加熱し、かつシリコンカーバ
イドを主材料とする発熱体12を備えた加熱装置とを有す
ること
入装置のメンテナンスに係る試験用ウエハの加工をする
加熱装置と、それを用いたイオン注入装置の管理方法の
改善を目的とする。 【構成】 真空排気用の排気口15を有する反応室11と、
反応室11内に設けられ、イオン注入装置によってイオン
注入された検査用基体14を加熱し、かつシリコンカーバ
イドを主材料とする発熱体12を備えた加熱装置とを有す
ること
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明はイオン注入装置の管理装
置及びイオン注入装置の管理方法に関し、更に詳しく言
えば、半導体装置の製造などに用いられるイオン注入装
置のメンテナンスに用いる試験用ウエハの加工をする加
熱装置と、それを用いたイオン注入装置の管理方法の改
善を目的とする。
置及びイオン注入装置の管理方法に関し、更に詳しく言
えば、半導体装置の製造などに用いられるイオン注入装
置のメンテナンスに用いる試験用ウエハの加工をする加
熱装置と、それを用いたイオン注入装置の管理方法の改
善を目的とする。
【０００２】
【従来の技術】以下で、従来例に係るイオン注入装置の
管理方法について図面を参照しながら説明する。半導体
装置の製造において多方面に用いられるイオン注入装置
では、イオンをウエハの全面に均一に注入させることが
要求される。
管理方法について図面を参照しながら説明する。半導体
装置の製造において多方面に用いられるイオン注入装置
では、イオンをウエハの全面に均一に注入させることが
要求される。
【０００３】しかし実際には、装置を使用する過程で何
らかの原因によってイオンがウエハの全面に均一に注入
されなくなることがある。そこで、イオンをウエハ全面
に均一に注入するために、正しくウエハ全面にイオンが
注入されているかどうかをモニターして、そのモニター
結果に基づいてイオン注入装置を調整するという保守作
業が必要になる。
らかの原因によってイオンがウエハの全面に均一に注入
されなくなることがある。そこで、イオンをウエハ全面
に均一に注入するために、正しくウエハ全面にイオンが
注入されているかどうかをモニターして、そのモニター
結果に基づいてイオン注入装置を調整するという保守作
業が必要になる。
【０００４】その保守の方法を図３のフローチャートを
参照しながら以下で説明する。まず１枚の試験用ウエハ
を用意し、図３のステップＰ１で、保守対象となるイオ
ン注入装置を用いて、試験用ウエハの全面にわたって所
定量のイオン注入をする。次に試験用ウエハを１時間程
度洗浄し、図３のステップＰ２で、試験用ウエハを拡散
炉に導入し、Ｎ2 雰囲気下で合計３時間程度高温加熱し
て、注入されたイオンを試験用ウエハ内で拡散させる。
参照しながら以下で説明する。まず１枚の試験用ウエハ
を用意し、図３のステップＰ１で、保守対象となるイオ
ン注入装置を用いて、試験用ウエハの全面にわたって所
定量のイオン注入をする。次に試験用ウエハを１時間程
度洗浄し、図３のステップＰ２で、試験用ウエハを拡散
炉に導入し、Ｎ2 雰囲気下で合計３時間程度高温加熱し
て、注入されたイオンを試験用ウエハ内で拡散させる。
【０００５】次いで図３のステップＰ３で、試験用ウエ
ハの面上の数箇所でシート抵抗を測定することで、拡散
イオンの分布状態を調べ、イオンの注入が均一になされ
ているかどうかを検査する。その後、この検査結果に基
づいて、ステップＰ４でイオン注入装置の調整をする。
ハの面上の数箇所でシート抵抗を測定することで、拡散
イオンの分布状態を調べ、イオンの注入が均一になされ
ているかどうかを検査する。その後、この検査結果に基
づいて、ステップＰ４でイオン注入装置の調整をする。
【０００６】以上述べた保守作業は合計半日程度かかる
長時間の作業であって、また拡散炉で試験用ウエハを加
熱して注入されたイオンを拡散させる工程では温度，雰
囲気，時間などの調整が難しく、繁雑な作業である。し
かし、原則としてはイオン注入装置を使用する度毎に行
わなければならない重要な作業である。
長時間の作業であって、また拡散炉で試験用ウエハを加
熱して注入されたイオンを拡散させる工程では温度，雰
囲気，時間などの調整が難しく、繁雑な作業である。し
かし、原則としてはイオン注入装置を使用する度毎に行
わなければならない重要な作業である。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来の方法によると、ステップＰ２での加熱・拡散工程で
は、熱拡散炉に１枚の試験用ウエハを導入して高温加熱
している。一般に拡散炉では炉内での温度のばらつきが
大きいため、試験用ウエハの加熱についても、ウエハ面
内での温度のばらつきも大きく、ウエハが均一に加熱さ
れているとはいい難い。
来の方法によると、ステップＰ２での加熱・拡散工程で
は、熱拡散炉に１枚の試験用ウエハを導入して高温加熱
している。一般に拡散炉では炉内での温度のばらつきが
大きいため、試験用ウエハの加熱についても、ウエハ面
内での温度のばらつきも大きく、ウエハが均一に加熱さ
れているとはいい難い。
【０００８】これにより試験用ウエハのシート抵抗を測
定した結果、その抵抗値が場所によってばらついていた
としても、それがイオン注入装置の方に問題があって生
じているのか、あるいは拡散炉内の温度のばらつきによ
って、ウエハ全体が均一に加熱されないことによって生
じているのか、その原因を特定できなかった。したがっ
て、上記検査の信頼性が極めて低く、長時間を要して行
うイオン注入装置の管理の信頼性が低くなってしまうと
いう問題が生じていた。
定した結果、その抵抗値が場所によってばらついていた
としても、それがイオン注入装置の方に問題があって生
じているのか、あるいは拡散炉内の温度のばらつきによ
って、ウエハ全体が均一に加熱されないことによって生
じているのか、その原因を特定できなかった。したがっ
て、上記検査の信頼性が極めて低く、長時間を要して行
うイオン注入装置の管理の信頼性が低くなってしまうと
いう問題が生じていた。
【０００９】
【課題を解決するための手段】本発明は上記従来の欠点
に鑑み成されたもので、図１に例示するように真空排気
用の排気口を有する反応室と、前記反応室内に設けら
れ、イオン注入装置によってイオン注入された検査用基
体を加熱し、かつシリコンカーバイドを主材料とする発
熱体を備えた加熱装置とを有することを特徴とするイオ
ン注入装置の管理装置や、被管理対象であるイオン注入
装置を用いて検査用基体にイオンを注入し、前記検査用
基体を請求項１又は請求項２記載のイオン注入装置の管
理装置の前記反応室内に導入し、前記反応室を真空排気
したのちに、前記検査用基体を加熱して前記注入された
イオンを前記検査用基体内で拡散させ、前記検査用基体
の各部の電気抵抗を測定し、前記各部の電気抵抗の測定
結果に基づいて、前記イオン注入装置を整備することを
特徴とするイオン注入装置の管理方法によって、被加熱
対象の電気抵抗のばらつきをイオン注入装置の注入ばら
つきが原因であると特定することにより、イオン注入装
置の管理の信頼性を向上させることを可能たらしめるも
のである。
に鑑み成されたもので、図１に例示するように真空排気
用の排気口を有する反応室と、前記反応室内に設けら
れ、イオン注入装置によってイオン注入された検査用基
体を加熱し、かつシリコンカーバイドを主材料とする発
熱体を備えた加熱装置とを有することを特徴とするイオ
ン注入装置の管理装置や、被管理対象であるイオン注入
装置を用いて検査用基体にイオンを注入し、前記検査用
基体を請求項１又は請求項２記載のイオン注入装置の管
理装置の前記反応室内に導入し、前記反応室を真空排気
したのちに、前記検査用基体を加熱して前記注入された
イオンを前記検査用基体内で拡散させ、前記検査用基体
の各部の電気抵抗を測定し、前記各部の電気抵抗の測定
結果に基づいて、前記イオン注入装置を整備することを
特徴とするイオン注入装置の管理方法によって、被加熱
対象の電気抵抗のばらつきをイオン注入装置の注入ばら
つきが原因であると特定することにより、イオン注入装
置の管理の信頼性を向上させることを可能たらしめるも
のである。
【００１０】なお、前記シリコンカーバイトを主材料と
する発熱体としては、下記のいずれかの方法により製造
されたものが均熱性に優れるので好適とされる。 平均粒子径が０．１〜１０μｍの炭化珪素粉末と、プ
ラズマＣＶＤ法により気相合成された平均粒子径が０．
１μｍ以下である炭化珪素超微粉末とを混合し、これを
加熱、焼結することによって炭化珪素焼結体を得、この
焼結体を発熱体、特に平面状発熱体としたもの プラズマＣＶＤ法により気相合成された平均粒子径が
０．１μｍ以下である炭化珪素超微粉末を加熱・焼結す
ることによって炭化珪素焼結体を得、この焼結体を発熱
体、特に平面状発熱体としたもの
する発熱体としては、下記のいずれかの方法により製造
されたものが均熱性に優れるので好適とされる。 平均粒子径が０．１〜１０μｍの炭化珪素粉末と、プ
ラズマＣＶＤ法により気相合成された平均粒子径が０．
１μｍ以下である炭化珪素超微粉末とを混合し、これを
加熱、焼結することによって炭化珪素焼結体を得、この
焼結体を発熱体、特に平面状発熱体としたもの プラズマＣＶＤ法により気相合成された平均粒子径が
０．１μｍ以下である炭化珪素超微粉末を加熱・焼結す
ることによって炭化珪素焼結体を得、この焼結体を発熱
体、特に平面状発熱体としたもの
【００１１】
【作 用】本発明に係るイオン注入装置の管理装置によ
れば、図１に例示するように、検査用基体を加熱する加
熱装置が、シリコンカーバイドを主材料とする発熱体を
備えており、これは熱拡散工程に必要な１０００℃程度
の高温まで昇温でき、かつ加熱面での温度の均一性が高
いため、検査用基体を均一に加熱することが可能にな
る。
れば、図１に例示するように、検査用基体を加熱する加
熱装置が、シリコンカーバイドを主材料とする発熱体を
備えており、これは熱拡散工程に必要な１０００℃程度
の高温まで昇温でき、かつ加熱面での温度の均一性が高
いため、検査用基体を均一に加熱することが可能にな
る。
【００１２】これにより、のちに検査用基体の各点で電
気抵抗を測定してイオン注入の分布状態を調べるとき
に、検査用基体はほぼ均一に加熱されていることによ
り、電気抵抗測定でのばらつきが生じたときには、イオ
ン注入装置の注入ばらつきが原因であるということを特
定することができる。従って、検査用基体の電気抵抗の
ばらつきが即イオン注入装置のばらつきに直結すること
で、イオン注入装置の管理の信頼性を向上させることが
可能になる。
気抵抗を測定してイオン注入の分布状態を調べるとき
に、検査用基体はほぼ均一に加熱されていることによ
り、電気抵抗測定でのばらつきが生じたときには、イオ
ン注入装置の注入ばらつきが原因であるということを特
定することができる。従って、検査用基体の電気抵抗の
ばらつきが即イオン注入装置のばらつきに直結すること
で、イオン注入装置の管理の信頼性を向上させることが
可能になる。
【００１３】なお、本発明に係るイオン注入装置の管理
装置において、加熱装置は発熱体からの熱を検査用基体
に熱輻射して検査用基体を加熱する熱輻射板を備えたも
のが好ましい。検査用基体と熱輻射板とが直接接してい
ると、検査用基体の凹凸などで、直下の熱輻射板に直接
接しない箇所が点在することがあり、熱輻射板から熱伝
導で検査用基体を加熱するときにはこの直接接しない箇
所での温度が周囲に比して低くなり、検査用基体を均一
に加熱する際の障害になることがあるが、本発明の装置
では、例えば検査用基体を熱輻射板から浮かせて設置す
ることで熱輻射板から検査用基体への熱輻射で検査用基
体を加熱しているので、上記のように熱輻射板が直接接
しない箇所と直接接する箇所の間で温度差が生じること
がなくなるので、熱伝導で加熱している場合に比して、
検査用基体を均一に加熱することが可能になる。
装置において、加熱装置は発熱体からの熱を検査用基体
に熱輻射して検査用基体を加熱する熱輻射板を備えたも
のが好ましい。検査用基体と熱輻射板とが直接接してい
ると、検査用基体の凹凸などで、直下の熱輻射板に直接
接しない箇所が点在することがあり、熱輻射板から熱伝
導で検査用基体を加熱するときにはこの直接接しない箇
所での温度が周囲に比して低くなり、検査用基体を均一
に加熱する際の障害になることがあるが、本発明の装置
では、例えば検査用基体を熱輻射板から浮かせて設置す
ることで熱輻射板から検査用基体への熱輻射で検査用基
体を加熱しているので、上記のように熱輻射板が直接接
しない箇所と直接接する箇所の間で温度差が生じること
がなくなるので、熱伝導で加熱している場合に比して、
検査用基体を均一に加熱することが可能になる。
【００１４】さらに、反応室は真空排気用の排気口を有
しているので、真空雰囲気下で検査用基体を加熱するこ
とができる。また、本発明に係るイオン注入装置の管理
方法によれば、本発明に係るイオン注入装置の管理装置
を用いて検査用基体を加熱しているので、検査用基体全
体を均一に加熱することができ、検査用基体の電気抵抗
のばらつきが即イオン注入装置のばらつきとなることで
その検査精度が向上するため、イオン注入装置を正しく
整備でき、装置管理の信頼性を向上させることが可能に
なる。
しているので、真空雰囲気下で検査用基体を加熱するこ
とができる。また、本発明に係るイオン注入装置の管理
方法によれば、本発明に係るイオン注入装置の管理装置
を用いて検査用基体を加熱しているので、検査用基体全
体を均一に加熱することができ、検査用基体の電気抵抗
のばらつきが即イオン注入装置のばらつきとなることで
その検査精度が向上するため、イオン注入装置を正しく
整備でき、装置管理の信頼性を向上させることが可能に
なる。
【００１５】さらに、反応室を真空排気したのちに、真
空雰囲気中で検査用基体を加熱しているので、拡散炉に
導入してＮ2 雰囲気中で加熱していた従来のように、温
度、雰囲気、加熱時間などの調整作業が必要でないの
で、作業の省力化が可能になる。
空雰囲気中で検査用基体を加熱しているので、拡散炉に
導入してＮ2 雰囲気中で加熱していた従来のように、温
度、雰囲気、加熱時間などの調整作業が必要でないの
で、作業の省力化が可能になる。
【００１６】
【実施例】以下に本発明の実施例に係るイオン注入装置
の管理装置とこれを用いたイオン注入装置の管理方法に
ついて図面を参照しながら説明する。最初に、本実施例
に係るイオン注入装置の管理装置について図１，図２を
参照しながら説明する。図１は本実施例に係るイオン注
入装置の管理装置の断面図であって、図２はその平面状
ヒータ部の拡大断面図である。
の管理装置とこれを用いたイオン注入装置の管理方法に
ついて図面を参照しながら説明する。最初に、本実施例
に係るイオン注入装置の管理装置について図１，図２を
参照しながら説明する。図１は本実施例に係るイオン注
入装置の管理装置の断面図であって、図２はその平面状
ヒータ部の拡大断面図である。
【００１７】本実施例に係るイオン注入装置の管理装置
は、検査用基体の一例であって、後述の試験用ウエハを
加熱して、イオン注入後の熱拡散をする装置である。こ
の装置は図１に示すように、排気弁（１６）を介して不
図示の真空ポンプに通じる排気口（１５）が設けられた
反応室（１１）と、反応室（１１）の内部に設けられ、
シリコンカーバイドを主材料として後述の試験用ウエハ
（１４）をその上に載置し、これを加熱する平面状ヒー
タ（１２）とを有する。なおこの平面状ヒータ（１２）
は発熱体の一例であり、下記の方法により製造された平
面状のものである。
は、検査用基体の一例であって、後述の試験用ウエハを
加熱して、イオン注入後の熱拡散をする装置である。こ
の装置は図１に示すように、排気弁（１６）を介して不
図示の真空ポンプに通じる排気口（１５）が設けられた
反応室（１１）と、反応室（１１）の内部に設けられ、
シリコンカーバイドを主材料として後述の試験用ウエハ
（１４）をその上に載置し、これを加熱する平面状ヒー
タ（１２）とを有する。なおこの平面状ヒータ（１２）
は発熱体の一例であり、下記の方法により製造された平
面状のものである。
【００１８】平均粒子径が０．７μｍのβ型炭化珪素粉
末に、アルゴン雰囲気のプラズマ中にモノシランとメタ
ンからなる減量ガスを導入して反応系の圧力を１０Torr
に制御しつつ気相反応させることによって合成された平
均粒子径が０．０３μｍである炭化珪素超微粉末を５重
量％添加し、これを加熱・焼結することによって炭化珪
素焼結体を得、この焼結体を平面状ヒータとする。
末に、アルゴン雰囲気のプラズマ中にモノシランとメタ
ンからなる減量ガスを導入して反応系の圧力を１０Torr
に制御しつつ気相反応させることによって合成された平
均粒子径が０．０３μｍである炭化珪素超微粉末を５重
量％添加し、これを加熱・焼結することによって炭化珪
素焼結体を得、この焼結体を平面状ヒータとする。
【００１９】平面状ヒータ（１２）の上には図２に示す
ように、熱伝導性が良好で高耐熱性を有するＳｉＣコー
トグラファイトからなる熱輻射板（１３）が設けられて
いる。この熱輻射板（１３）の端部には試験用ウエハ
（１４）を熱輻射板の加熱面から一定間隔（０．５mm程
度）浮かせて設置させる治具（１３Ａ）が設けられてい
る。
ように、熱伝導性が良好で高耐熱性を有するＳｉＣコー
トグラファイトからなる熱輻射板（１３）が設けられて
いる。この熱輻射板（１３）の端部には試験用ウエハ
（１４）を熱輻射板の加熱面から一定間隔（０．５mm程
度）浮かせて設置させる治具（１３Ａ）が設けられてい
る。
【００２０】シリコンカーバイドを主材料とする平面状
ヒータ（１２）が加熱されるとその熱によって熱輻射板
（１３）が加熱され、その熱が熱輻射板（１３）の加熱
面から浮いて設置された試験用ウエハ（１４）に熱輻射
されて試験用ウエハ（１４）が加熱される。以下で、本
実施例に係るイオン注入装置の管理方法について説明す
る。これはイオン注入装置を用いてイオンをウエハ全面
に均一に注入するために、試験用ウエハの全面にイオン
が注入されているかどうかをモニターして、そのモニタ
ー結果に基づいてイオン注入装置を調整する保守方法で
ある。
ヒータ（１２）が加熱されるとその熱によって熱輻射板
（１３）が加熱され、その熱が熱輻射板（１３）の加熱
面から浮いて設置された試験用ウエハ（１４）に熱輻射
されて試験用ウエハ（１４）が加熱される。以下で、本
実施例に係るイオン注入装置の管理方法について説明す
る。これはイオン注入装置を用いてイオンをウエハ全面
に均一に注入するために、試験用ウエハの全面にイオン
が注入されているかどうかをモニターして、そのモニタ
ー結果に基づいてイオン注入装置を調整する保守方法で
ある。
【００２１】その保守方法を図３のフローチャートを参
照しながら以下で説明する。まず１枚の試験用ウエハを
用意し、図３のステップＰ１で、保守対象となるイオン
注入装置を用いて、試験用ウエハ（１４）の全面にわた
って所定量のイオン注入をする。次に試験用ウエハ（１
４）を１時間程度洗浄したのちに、図３のステップＰ２
で、試験用ウエハ（１４）を加熱して注入イオンを拡散
させる。
照しながら以下で説明する。まず１枚の試験用ウエハを
用意し、図３のステップＰ１で、保守対象となるイオン
注入装置を用いて、試験用ウエハ（１４）の全面にわた
って所定量のイオン注入をする。次に試験用ウエハ（１
４）を１時間程度洗浄したのちに、図３のステップＰ２
で、試験用ウエハ（１４）を加熱して注入イオンを拡散
させる。
【００２２】すなわち、試験用ウエハ（１４）を図１に
示す本実施例に係る装置の反応室（１１）内に導入し、
平面状ヒータ（１２）の上に設けられた熱輻射板（１
３）の上に試験用ウエハ（１４）を載置する。このと
き、試験用ウエハ（１４）は治具（１３Ａ）によって保
持されており、熱輻射板（１３）の加熱面には直接接せ
ず、熱輻射板（１３）から０．５mm程度浮くように設置
される。
示す本実施例に係る装置の反応室（１１）内に導入し、
平面状ヒータ（１２）の上に設けられた熱輻射板（１
３）の上に試験用ウエハ（１４）を載置する。このと
き、試験用ウエハ（１４）は治具（１３Ａ）によって保
持されており、熱輻射板（１３）の加熱面には直接接せ
ず、熱輻射板（１３）から０．５mm程度浮くように設置
される。
【００２３】その後、排気弁（１６）を開いて不図示の
真空ポンプを稼動し、排気口（１５）から真空排気して
反応室内を５×１０-2Torr程度の真空雰囲気にしたのち
に、シリコンカーバイドを主材料とする平面状ヒータ
（１２）を稼動して、試験用ウエハ（１４）を加熱す
る。 平面状ヒータ（１２）が加熱されるとその熱によ
って熱輻射板（１３）が加熱され、その熱が熱輻射板
（１３）の加熱面から浮いて設置された試験用ウエハ
（１４）に熱輻射されることで試験用ウエハ（１４）が
加熱される。この加熱工程では、ウエハ温度を９５０℃
程度にして、３０分程度加熱する。
真空ポンプを稼動し、排気口（１５）から真空排気して
反応室内を５×１０-2Torr程度の真空雰囲気にしたのち
に、シリコンカーバイドを主材料とする平面状ヒータ
（１２）を稼動して、試験用ウエハ（１４）を加熱す
る。 平面状ヒータ（１２）が加熱されるとその熱によ
って熱輻射板（１３）が加熱され、その熱が熱輻射板
（１３）の加熱面から浮いて設置された試験用ウエハ
（１４）に熱輻射されることで試験用ウエハ（１４）が
加熱される。この加熱工程では、ウエハ温度を９５０℃
程度にして、３０分程度加熱する。
【００２４】次いで図３のステップＰ３で、試験用ウエ
ハの面上の数箇所でシート抵抗を測定することで拡散イ
オンの分布状態を調べ、イオンの注入が均一になされて
いるかどうかを検査する。その後、この検査結果に基づ
いて、ステップＰ４でイオン注入装置の調整をする。
ハの面上の数箇所でシート抵抗を測定することで拡散イ
オンの分布状態を調べ、イオンの注入が均一になされて
いるかどうかを検査する。その後、この検査結果に基づ
いて、ステップＰ４でイオン注入装置の調整をする。
【００２５】以上説明したように、本実施例によれば、
図１に示すような装置を、イオン注入装置の試験用ウエ
ハを加熱する工程で用いている。図１に示す平面状ヒー
タ（１２）は、主材料がシリコンカーバイドからなるこ
とで、１０００℃程度までの高温まで昇温でき、かつ加
熱温度の均一性が良好である。
図１に示すような装置を、イオン注入装置の試験用ウエ
ハを加熱する工程で用いている。図１に示す平面状ヒー
タ（１２）は、主材料がシリコンカーバイドからなるこ
とで、１０００℃程度までの高温まで昇温でき、かつ加
熱温度の均一性が良好である。
【００２６】試みに本発明の発明者などが直径１９０mm
の円形平面状ヒータについて、圧力３．８×１０-5Tor
r、設定温度４３０℃の条件下で加熱面の数箇所の温度
を測定するという実験を行ったところ、測定箇所間の温
度差の最大値ΔＴmax は１．０℃という極めて高い均熱
性が得られた。従って、このような均熱性の高いシリコ
ンカーバイドを用いた平面状ヒータ（１２）を用いて試
験用ウエハ（１４）を加熱することにより、試験用ウエ
ハ（１４）を均一に加熱することができる。
の円形平面状ヒータについて、圧力３．８×１０-5Tor
r、設定温度４３０℃の条件下で加熱面の数箇所の温度
を測定するという実験を行ったところ、測定箇所間の温
度差の最大値ΔＴmax は１．０℃という極めて高い均熱
性が得られた。従って、このような均熱性の高いシリコ
ンカーバイドを用いた平面状ヒータ（１２）を用いて試
験用ウエハ（１４）を加熱することにより、試験用ウエ
ハ（１４）を均一に加熱することができる。
【００２７】これにより、図３のステップＰ３で試験用
ウエハ（１４）の数箇所でシート抵抗を測定してイオン
注入の分布状態を調べる際に、試験用ウエハ（１４）が
ほぼ均一に加熱されていることから、抵抗の測定値にば
らつきがあった場合には、それはイオン注入装置が試験
用ウエハに均一にイオンが注入されていないということ
になるので、イオン注入装置に注入ばらつきが生じてい
るということを特定することができる。
ウエハ（１４）の数箇所でシート抵抗を測定してイオン
注入の分布状態を調べる際に、試験用ウエハ（１４）が
ほぼ均一に加熱されていることから、抵抗の測定値にば
らつきがあった場合には、それはイオン注入装置が試験
用ウエハに均一にイオンが注入されていないということ
になるので、イオン注入装置に注入ばらつきが生じてい
るということを特定することができる。
【００２８】従って、試験用ウエハ（１４）のシート抵
抗のばらつきが即イオン注入装置のイオン注入のばらつ
きとなることでその検査精度が向上するため、イオン注
入装置を正しく整備でき、装置管理の信頼性を向上させ
ることが可能になる。なお、本実施例に係るイオン注入
装置の管理装置において、シリコンカーバイドを主材料
とする平面状ヒータ（１２）の上に、治具（１３Ａ）を
用いて試験用ウエハ（１４）を浮かせて設置する熱輻射
板（１３）を有する。
抗のばらつきが即イオン注入装置のイオン注入のばらつ
きとなることでその検査精度が向上するため、イオン注
入装置を正しく整備でき、装置管理の信頼性を向上させ
ることが可能になる。なお、本実施例に係るイオン注入
装置の管理装置において、シリコンカーバイドを主材料
とする平面状ヒータ（１２）の上に、治具（１３Ａ）を
用いて試験用ウエハ（１４）を浮かせて設置する熱輻射
板（１３）を有する。
【００２９】試験用ウエハ（１４）と熱輻射板（１３）
とが直接接している場合には、試験用ウエハ（１４）の
表面の凹凸により、直下の熱輻射板（１３）と試験用ウ
エハ（１４）とが場所によっては接する箇所と接しない
箇所とが点在することがあり、熱輻射板（１３）から熱
伝導で試験用ウエハ（１４）を加熱するときには両者が
直接接しない箇所での温度が周囲に比して低くなり、こ
れを均一に加熱する際の障害になることがあるが、本実
施例の装置では、試験用ウエハ（１４）は熱輻射板（１
３）に直接接して載置されず、熱輻射板（１３）からの
熱輻射によって試験用ウエハ（１４）が加熱されるの
で、直接熱輻射板（１３）と試験用ウエハ（１４）とが
接したり接しなかったりすることで生じる上記の障害は
回避することができる。これにより、試験用ウエハ（１
４）を熱伝導で加熱する場合に比して均一に加熱するこ
とが可能になる。
とが直接接している場合には、試験用ウエハ（１４）の
表面の凹凸により、直下の熱輻射板（１３）と試験用ウ
エハ（１４）とが場所によっては接する箇所と接しない
箇所とが点在することがあり、熱輻射板（１３）から熱
伝導で試験用ウエハ（１４）を加熱するときには両者が
直接接しない箇所での温度が周囲に比して低くなり、こ
れを均一に加熱する際の障害になることがあるが、本実
施例の装置では、試験用ウエハ（１４）は熱輻射板（１
３）に直接接して載置されず、熱輻射板（１３）からの
熱輻射によって試験用ウエハ（１４）が加熱されるの
で、直接熱輻射板（１３）と試験用ウエハ（１４）とが
接したり接しなかったりすることで生じる上記の障害は
回避することができる。これにより、試験用ウエハ（１
４）を熱伝導で加熱する場合に比して均一に加熱するこ
とが可能になる。
【００３０】更に、本実施例に係るイオン注入装置の管
理装置によれば、加熱の際に真空雰囲気で加熱してい
る。これにより、従来のように拡散炉内をＮ2 雰囲気に
して試験用ウエハを加熱する際に生じていた温度、雰囲
気、加熱時間の調整といった繁雑な作業を要しないの
で、作業の省力化が可能になる。
理装置によれば、加熱の際に真空雰囲気で加熱してい
る。これにより、従来のように拡散炉内をＮ2 雰囲気に
して試験用ウエハを加熱する際に生じていた温度、雰囲
気、加熱時間の調整といった繁雑な作業を要しないの
で、作業の省力化が可能になる。
【００３１】なお、本実施例では治具（１３Ａ）を用い
て試験用ウエハ（１４）を熱輻射板（１３）の加熱面か
ら浮かせて熱輻射で試験用ウエハ（１４）を加熱してい
るが、本発明はこれに限らず、加熱の均一性が多少低下
することを厭わねば、熱輻射板（１３）の加熱面に試験
用ウエハ（１４）を直接載置して、熱伝導でこれを加熱
してもよい。
て試験用ウエハ（１４）を熱輻射板（１３）の加熱面か
ら浮かせて熱輻射で試験用ウエハ（１４）を加熱してい
るが、本発明はこれに限らず、加熱の均一性が多少低下
することを厭わねば、熱輻射板（１３）の加熱面に試験
用ウエハ（１４）を直接載置して、熱伝導でこれを加熱
してもよい。
【００３２】また、本実施例では熱輻射板（１３）とし
てＳｉＣコートグラファイトを用いているが、本発明は
これに限らず、例えばＳｉＣのように高耐熱性で均熱性
の高い材料であれば、同様の効果を奏する。
てＳｉＣコートグラファイトを用いているが、本発明は
これに限らず、例えばＳｉＣのように高耐熱性で均熱性
の高い材料であれば、同様の効果を奏する。
【００３３】
【発明の効果】以上説明したように本発明に係るイオン
注入装置の管理装置によれば、検査用基体を加熱する加
熱装置が、シリコンカーバイドを主材料とする発熱体を
備えており、これは熱拡散工程に必要な１０００℃程度
の高温まで昇温でき、かつ加熱面での温度の均一性が高
いため、検査用基体を均一に加熱することが可能にな
る。
注入装置の管理装置によれば、検査用基体を加熱する加
熱装置が、シリコンカーバイドを主材料とする発熱体を
備えており、これは熱拡散工程に必要な１０００℃程度
の高温まで昇温でき、かつ加熱面での温度の均一性が高
いため、検査用基体を均一に加熱することが可能にな
る。
【００３４】これにより、電気抵抗測定でのばらつきが
生じたときには、イオン注入装置の注入ばらつきが原因
であるということを特定することができるので、検査用
基体の電気抵抗のばらつきが即イオン注入装置のばらつ
きに直結することで、イオン注入装置の管理の信頼性を
向上させることが可能になる。なお、本発明に係るイオ
ン注入装置の管理装置において、加熱装置は発熱体から
の熱を検査用基体に熱輻射して検査用基体を加熱する熱
輻射板を備えてもよく、熱伝導で加熱している場合に比
して、検査用基体を均一に加熱することが可能になる。
生じたときには、イオン注入装置の注入ばらつきが原因
であるということを特定することができるので、検査用
基体の電気抵抗のばらつきが即イオン注入装置のばらつ
きに直結することで、イオン注入装置の管理の信頼性を
向上させることが可能になる。なお、本発明に係るイオ
ン注入装置の管理装置において、加熱装置は発熱体から
の熱を検査用基体に熱輻射して検査用基体を加熱する熱
輻射板を備えてもよく、熱伝導で加熱している場合に比
して、検査用基体を均一に加熱することが可能になる。
【００３５】さらに、反応室は真空排気用の排気口を有
しているので、真空雰囲気下で検査用基体を加熱するこ
とができる。また、本発明に係るイオン注入装置の管理
方法によれば、本発明に係るイオン注入装置の管理装置
を用いて検査用基体を加熱しているので、検査用基体全
体を均一に加熱することができ、検査用基体の電気抵抗
のばらつきが即イオン注入装置のばらつきとなることで
その検査精度が向上するため、イオン注入装置を正しく
整備でき、装置管理の信頼性を向上させることが可能に
なる。
しているので、真空雰囲気下で検査用基体を加熱するこ
とができる。また、本発明に係るイオン注入装置の管理
方法によれば、本発明に係るイオン注入装置の管理装置
を用いて検査用基体を加熱しているので、検査用基体全
体を均一に加熱することができ、検査用基体の電気抵抗
のばらつきが即イオン注入装置のばらつきとなることで
その検査精度が向上するため、イオン注入装置を正しく
整備でき、装置管理の信頼性を向上させることが可能に
なる。
【００３６】さらに、反応室を真空排気したのちに、真
空雰囲気中で検査用基体を加熱しているので、拡散炉に
導入してＮ2 雰囲気中で加熱していた従来のように、温
度、雰囲気、加熱時間などの調整作業が必要でないの
で、作業の省力化が可能になる。
空雰囲気中で検査用基体を加熱しているので、拡散炉に
導入してＮ2 雰囲気中で加熱していた従来のように、温
度、雰囲気、加熱時間などの調整作業が必要でないの
で、作業の省力化が可能になる。
【図１】本発明の実施例に係るイオン注入装置の管理装
置を説明する断面図である。
置を説明する断面図である。
【図２】本発明の実施例に係るイオン注入装置の加熱部
分の拡大図である。
分の拡大図である。
【図３】イオン注入装置の管理方法を説明するフローチ
ャートである。
ャートである。
（１１） 反応室 （１２） 平面状ヒータ（発熱体） （１３） 熱輻射板 （１３Ａ） 治具 （１４） 試験用ウエハ（検査用基体） （１５） 排気口 （１６） 排気弁
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 倉田 英治 千葉県船橋市豊富町585番地 住友大阪セ メント株式会社新材料事業部内 (72)発明者 杉山 弘記 千葉県船橋市豊富町585番地 住友大阪セ メント株式会社新材料事業部内 (72)発明者 小川 武 千葉県船橋市豊富町585番地 住友大阪セ メント株式会社新材料事業部内
Claims (3)
- 【請求項１】 真空排気用の排気口を有する反応室と、 前記反応室内に設けられ、イオン注入装置によってイオ
ン注入された検査用基体を加熱し、かつシリコンカーバ
イドを主材料とする発熱体を備えた加熱装置とを有する
ことを特徴とするイオン注入装置の管理装置。 - 【請求項２】 前記加熱装置は、シリコンカーバイドを
主材料とする発熱体と、 前記発熱体からの熱を前記検査用基体に熱輻射して前記
検査用基体を加熱する熱輻射板とを有することを特徴と
する請求項１記載のイオン注入装置の管理装置。 - 【請求項３】 被管理対象であるイオン注入装置を用い
て検査用基体にイオンを注入し、 前記検査用基体を請求項１又は請求項２記載のイオン注
入装置の管理装置の前記反応室内に導入し、 前記反応室を真空排気したのちに、前記検査用基体を加
熱して前記注入されたイオンを前記検査用基体内で拡散
させ、 前記検査用基体の各部の電気抵抗を測定し、 前記各部の電気抵抗の測定結果に基づいて、前記イオン
注入装置を整備することを特徴とするイオン注入装置の
管理方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17367895A JP3177408B2 (ja) | 1995-07-10 | 1995-07-10 | イオン注入装置の管理装置及びイオン注入装置の管理方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17367895A JP3177408B2 (ja) | 1995-07-10 | 1995-07-10 | イオン注入装置の管理装置及びイオン注入装置の管理方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0927461A true JPH0927461A (ja) | 1997-01-28 |
| JP3177408B2 JP3177408B2 (ja) | 2001-06-18 |
Family
ID=15965078
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP17367895A Expired - Fee Related JP3177408B2 (ja) | 1995-07-10 | 1995-07-10 | イオン注入装置の管理装置及びイオン注入装置の管理方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3177408B2 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006503434A (ja) * | 2002-10-16 | 2006-01-26 | バリアン・セミコンダクター・イクイップメント・アソシエーツ・インコーポレーテッド | アニール不均一性を補償するための方法及びシステム |
| JP2009147118A (ja) * | 2007-12-14 | 2009-07-02 | Mitsubishi Electric Corp | 炭化珪素半導体装置の製造方法 |
-
1995
- 1995-07-10 JP JP17367895A patent/JP3177408B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006503434A (ja) * | 2002-10-16 | 2006-01-26 | バリアン・セミコンダクター・イクイップメント・アソシエーツ・インコーポレーテッド | アニール不均一性を補償するための方法及びシステム |
| JP4820093B2 (ja) * | 2002-10-16 | 2011-11-24 | バリアン・セミコンダクター・イクイップメント・アソシエーツ・インコーポレーテッド | アニール不均一性を補償するための方法及びシステム |
| JP2009147118A (ja) * | 2007-12-14 | 2009-07-02 | Mitsubishi Electric Corp | 炭化珪素半導体装置の製造方法 |
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| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3177408B2 (ja) | 2001-06-18 |
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Legal Events
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|---|---|---|---|
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
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