JPS58153535A - 試料回転装置 - Google Patents
試料回転装置Info
- Publication number
- JPS58153535A JPS58153535A JP57033918A JP3391882A JPS58153535A JP S58153535 A JPS58153535 A JP S58153535A JP 57033918 A JP57033918 A JP 57033918A JP 3391882 A JP3391882 A JP 3391882A JP S58153535 A JPS58153535 A JP S58153535A
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- Japan
- Prior art keywords
- cooling
- cooling source
- samples
- sample
- heat
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- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
- H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
- H01L21/67005—Apparatus not specifically provided for elsewhere
- H01L21/67011—Apparatus for manufacture or treatment
- H01L21/67017—Apparatus for fluid treatment
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
- H01J37/00—Discharge tubes with provision for introducing objects or material to be exposed to the discharge, e.g. for the purpose of examination or processing thereof
- H01J37/30—Electron-beam or ion-beam tubes for localised treatment of objects
- H01J37/317—Electron-beam or ion-beam tubes for localised treatment of objects for changing properties of the objects or for applying thin layers thereon, e.g. for ion implantation
- H01J37/3171—Electron-beam or ion-beam tubes for localised treatment of objects for changing properties of the objects or for applying thin layers thereon, e.g. for ion implantation for ion implantation
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- Physics & Mathematics (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
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- Crystals, And After-Treatments Of Crystals (AREA)
- Container, Conveyance, Adherence, Positioning, Of Wafer (AREA)
- Physical Vapour Deposition (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は試料回転装置、脣にイオン打込み装置において
用いられるのに好適な試料回転装置に関する。
用いられるのに好適な試料回転装置に関する。
最近のイオン打込み装置では、イオン電流量をできるだ
け多くして打込み時間を短縮し、それによってスループ
ットを高めることが豊水されている。イオン量が今まで
よりも１桁多くなると、試料であるワエーハに加わるイ
オン加熱パワーも１桁多くな９、その結暴、温直上昇が
急増する。
け多くして打込み時間を短縮し、それによってスループ
ットを高めることが豊水されている。イオン量が今まで
よりも１桁多くなると、試料であるワエーハに加わるイ
オン加熱パワーも１桁多くな９、その結暴、温直上昇が
急増する。
この温度上昇ｔ−軽減するために、１個のツエーハのイ
オン打込みが終ったら次の９ニーノーのイオン打込みを
行なうというのでになく、複数個の９工−ハを回＠盤の
同一円周上に配置し、この回転ｆｆｉを毎分２５０回転
機ｊ［回転させることにより複数のクエーハｔイオン打
込み位置に次々と、しかもくｐ返し導いてイオン打込み
を行なうことが一般に行なわれている。というのも、こ
のようにすれば、そｎぞれの９エーハは回転盤の１回＠
ｔ１周期としてパルス状にイオン照射を受けるので、そ
のパルス期間以外では冷却されることになるからでめる
。
オン打込みが終ったら次の９ニーノーのイオン打込みを
行なうというのでになく、複数個の９工−ハを回＠盤の
同一円周上に配置し、この回転ｆｆｉを毎分２５０回転
機ｊ［回転させることにより複数のクエーハｔイオン打
込み位置に次々と、しかもくｐ返し導いてイオン打込み
を行なうことが一般に行なわれている。というのも、こ
のようにすれば、そｎぞれの９エーハは回転盤の１回＠
ｔ１周期としてパルス状にイオン照射を受けるので、そ
のパルス期間以外では冷却されることになるからでめる
。
しかし、このようないわゆる自然冷却ではなシネ充分の
ため、回転型の中心部を水冷し、これに１９回回転音介
して試料を冷却している。
ため、回転型の中心部を水冷し、これに１９回回転音介
して試料を冷却している。
しかし、試料の冷却効果を増大嘔せるべく回転盤の熱伝
遍効釆を改醤するためＫは回転盤を厚くする必要がｈり
、その績釆として回転盤が重くなるため、回転−駆動モ
ータの負荷が大きくなって回転側御が大がかりなものに
なるだけでなく、回転盤の回転アンバランスや騒音増大
等がもたらされ易くなる。
遍効釆を改醤するためＫは回転盤を厚くする必要がｈり
、その績釆として回転盤が重くなるため、回転−駆動モ
ータの負荷が大きくなって回転側御が大がかりなものに
なるだけでなく、回転盤の回転アンバランスや騒音増大
等がもたらされ易くなる。
回転盤の中心部の水を回転−の周辺ｍまで導いて９エー
ハをできるにけ直筆的に冷却するようにすること−考え
られる。しかし、（９）転盤には大変な遠心力が作用す
るボけに、所定の冷却効果を得るためには大量の水を流
さなければならないだけでなく、回転盤の構造が複雑に
なって増々重くなる。
ハをできるにけ直筆的に冷却するようにすること−考え
られる。しかし、（９）転盤には大変な遠心力が作用す
るボけに、所定の冷却効果を得るためには大量の水を流
さなければならないだけでなく、回転盤の構造が複雑に
なって増々重くなる。
したかって、本発明の目的ｒｉ軽量化が可能な試料回転
装置を炎供することにるる。
装置を炎供することにるる。
本発明の特徴は、予め決められた軸の周りに配置された
複数個の試料を上記予め決められた軸の周９で回転させ
る手段と、上記予め決められた輸の部分に配置された冷
却源と、該冷却源と上記複数個の試料とを熱的に接続す
る手段とを備え、威接続手段は液相から気相への変、化
を利用して上記試料の熱を吸収し、そしてこの吸収した
熱を気相から液相への変化を利用して上記冷却源に放出
し、それによって上記試料官、冷却することを特徴とす
る試料回転装置にある。
複数個の試料を上記予め決められた軸の周９で回転させ
る手段と、上記予め決められた輸の部分に配置された冷
却源と、該冷却源と上記複数個の試料とを熱的に接続す
る手段とを備え、威接続手段は液相から気相への変、化
を利用して上記試料の熱を吸収し、そしてこの吸収した
熱を気相から液相への変化を利用して上記冷却源に放出
し、それによって上記試料官、冷却することを特徴とす
る試料回転装置にある。
１８１図およびＩＫ２図は本発明にもとづく一実施例を
示す。イオンビームｌの入射ロｔ−令し、かつ真空にさ
れているイオン打込みＭ２内には回転盤 ３があ
る。回転！１３の外周部には複数個の試料支持部材４が
と９つけられ、これらにはそれぞれ試料である９エーハ
５が板ばね６によｐ密着保持されている。回転盤３の中
央部には冷却源７があり、更にこの冷却源に通じる中空
駆動軸９がある。中空駆動軸９は軸受１Ｇおよび水冷ヘ
ッドＩＩＫ設けられた軸受１２によって回転可能に支持
されている。中空駆動軸９内には水路形成用中空軸２５
が挿入され、その−ｆ４は水冷ヘッド１１の冷却水流入
口１３と流出口１４とｔ仕切る仕切ｐ壁１５に流入口１
３と連通するように接続されてお・９、また他端は冷却
源７の中まで延長していて、その１１ｍＫ［水路形成用
仕切υ１ｊ１６が固定されている。
示す。イオンビームｌの入射ロｔ−令し、かつ真空にさ
れているイオン打込みＭ２内には回転盤 ３があ
る。回転！１３の外周部には複数個の試料支持部材４が
と９つけられ、これらにはそれぞれ試料である９エーハ
５が板ばね６によｐ密着保持されている。回転盤３の中
央部には冷却源７があり、更にこの冷却源に通じる中空
駆動軸９がある。中空駆動軸９は軸受１Ｇおよび水冷ヘ
ッドＩＩＫ設けられた軸受１２によって回転可能に支持
されている。中空駆動軸９内には水路形成用中空軸２５
が挿入され、その−ｆ４は水冷ヘッド１１の冷却水流入
口１３と流出口１４とｔ仕切る仕切ｐ壁１５に流入口１
３と連通するように接続されてお・９、また他端は冷却
源７の中まで延長していて、その１１ｍＫ［水路形成用
仕切υ１ｊ１６が固定されている。
中空駆動軸９にはギヤ１７．が固定され、このギヤには
モータ１ｉｌＫ直細されたギヤ１９が噛合している。
。
モータ１ｉｌＫ直細されたギヤ１９が噛合している。
。
冷却＠７と試＠５との閾には冷却源７から放射状に延び
ているヒートパイプ２０が接続されている。
ているヒートパイプ２０が接続されている。
ヒートパイプ２０の各々は、ｊｌＫ３図に示されている
ように、作動液（本実施例の場合は水）２１が両人され
てｉる密閉容器２２と七の内面に設けられている多孔性
１質からなる９イツク２２とｔ備えてお９、密閉容器２
２内の作動液２１以外の空間は真空引ｔｋ嘔れである。
ように、作動液（本実施例の場合は水）２１が両人され
てｉる密閉容器２２と七の内面に設けられている多孔性
１質からなる９イツク２２とｔ備えてお９、密閉容器２
２内の作動液２１以外の空間は真空引ｔｋ嘔れである。
モータ１ｓｔｆｆ！動させると、ギヤ１９および１７ｆ
：介して中空駆動軸９が回転する。これにより回転盤３
、したがって試料支持部材４に保持されている試料５は
回転盤３の回転軸の周９でたとえば毎分２５０回転の割
合で回転する。この次め、試料５はそれぞれ＠転盤３の
１回転ｔ１周期として〈９返しイオンビームｌの照射を
受け、これにより試＠５の各々に対するイオンの打込み
が行なわれる。
：介して中空駆動軸９が回転する。これにより回転盤３
、したがって試料支持部材４に保持されている試料５は
回転盤３の回転軸の周９でたとえば毎分２５０回転の割
合で回転する。この次め、試料５はそれぞれ＠転盤３の
１回転ｔ１周期として〈９返しイオンビームｌの照射を
受け、これにより試＠５の各々に対するイオンの打込み
が行なわれる。
一方、冷却水は冷却ヘッド１１の流入口１３から水路形
成用中空軸２５を通って冷却源７に導かれ、そして冷却
源７咳導かれた冷却水は中空ｇＩＩｂ輸９と水路形成用
中空軸２５との間の水路を通９流出口１４から流出する
。
成用中空軸２５を通って冷却源７に導かれ、そして冷却
源７咳導かれた冷却水は中空ｇＩＩｂ輸９と水路形成用
中空軸２５との間の水路を通９流出口１４から流出する
。
ヒートパイプ２０においては、遠心力と９イツク２２０
毛細管作用に１って作動液２１ｒｊ試料支持部材４＠に
移−する、この移動した作ＩＩｋ１１２１は試料支持体
４およびそれに保持されている試料５から熱を吸収して
蒸発する。この蒸発した蒸気に蒸気圧力差により冷却源
７Ｎに速やかに移動し、ここで１７Ｉ４ＩＩＡする。こ
のと書、作ｌ１ｂ１１２１が蒸発するために吸収した熱
、ナなわＣ）蒸発潜熱は冷却源７に放出される。４Ｓ）
ろん、凝縮した液は遠心力と９インク２２０毛績管作用
とによって還流され、以依同橡のプロセスがくり返され
る。
毛細管作用に１って作動液２１ｒｊ試料支持部材４＠に
移−する、この移動した作ＩＩｋ１１２１は試料支持体
４およびそれに保持されている試料５から熱を吸収して
蒸発する。この蒸発した蒸気に蒸気圧力差により冷却源
７Ｎに速やかに移動し、ここで１７Ｉ４ＩＩＡする。こ
のと書、作ｌ１ｂ１１２１が蒸発するために吸収した熱
、ナなわＣ）蒸発潜熱は冷却源７に放出される。４Ｓ）
ろん、凝縮した液は遠心力と９インク２２０毛績管作用
とによって還流され、以依同橡のプロセスがくり返され
る。
このように、ヒートパイプ２２に液相の蒸発、この蒸発
による気相の移−１この移動した気相の５ｒｉ蒸発漕熱
によって冷却される。ヒートパイプ２０の熱伝４卓は鋼
のそれの１０倍以上であり、したがって試Ｐｒｓは極め
て効果的に冷却されることになる。
による気相の移−１この移動した気相の５ｒｉ蒸発漕熱
によって冷却される。ヒートパイプ２０の熱伝４卓は鋼
のそれの１０倍以上であり、したがって試Ｐｒｓは極め
て効果的に冷却されることになる。
ヒートパイプ２０それ自体は前述したように極めて単純
な構造の、しかも熱伝導率が極めて太きｉものであるた
め回転部分の軽量化の特別な妨げとはならなｉ。
な構造の、しかも熱伝導率が極めて太きｉものであるた
め回転部分の軽量化の特別な妨げとはならなｉ。
第４図は回＠盤部分の、第２図に対応するもう一つのヤ
実施例を示す。これは、第２図の回転盤３の中心部と周
縁部以外の部分を切欠いたもので、ヒートパイプ２０が
試料５の冷却源７に対する支持Ｉｌ＆能と、冷却源７と
試＠５との間の熱伝達機能とを果している。この実施例
は回転部分の軽量化により適している。
実施例を示す。これは、第２図の回転盤３の中心部と周
縁部以外の部分を切欠いたもので、ヒートパイプ２０が
試料５の冷却源７に対する支持Ｉｌ＆能と、冷却源７と
試＠５との間の熱伝達機能とを果している。この実施例
は回転部分の軽量化により適している。
ヒートパイプ２０はワイツクを利用したいわゆる毛細管
形ヒートパイプであるが、これに代えて９イツクを用い
ないｉわゆるサイホンタイプのヒートパイプが用いられ
てもよい。この場合は、遠心力だけで液相の移動が行な
われることになる。
形ヒートパイプであるが、これに代えて９イツクを用い
ないｉわゆるサイホンタイプのヒートパイプが用いられ
てもよい。この場合は、遠心力だけで液相の移動が行な
われることになる。
ヒートパイプ２０の試料５１１端にあっては、その内面
ｔ、この内面のｈ＊＊に対する接触面積をで自るだけ広
くするためにフィン状に形成してもｘｖ″・
１； 籐５図および第６図に本発明にもとづく回転鏝部分の更
にもう一つの実施ｆＩを示す。冷却源７と試料５との間
の熱的伝達手段として前述した実施内でｒ１区試料と同
数のと−トパイプ２０が用いられているが、ｍｓ−およ
び１１６図の実施例では作動１１２１’が封入されて−
る１個の密閉容器２２′が用いられてφる。ξれはドー
ナツ状で、かつディスク形をしてお９、″そしてその内
端に冷却源７が結合され、外端に嶺ＩＩＩ＆−の試料５
が支持されている。熱伝達の原ｍｒｉヒートパイプ２の
それと同じである。作動液２１’が封入されている密閉
容器２２′會、その形がパイプというよりはむしろディ
スク形であることからヒートディスク２０′と呼ぶこと
にすれは、このヒートディスク２０’を用いる＠９その
使用数はヒートパイプ２０の場合とちがってただｔｉｍ
ｌですむことになる。
ｔ、この内面のｈ＊＊に対する接触面積をで自るだけ広
くするためにフィン状に形成してもｘｖ″・
１； 籐５図および第６図に本発明にもとづく回転鏝部分の更
にもう一つの実施ｆＩを示す。冷却源７と試料５との間
の熱的伝達手段として前述した実施内でｒ１区試料と同
数のと−トパイプ２０が用いられているが、ｍｓ−およ
び１１６図の実施例では作動１１２１’が封入されて−
る１個の密閉容器２２′が用いられてφる。ξれはドー
ナツ状で、かつディスク形をしてお９、″そしてその内
端に冷却源７が結合され、外端に嶺ＩＩＩ＆−の試料５
が支持されている。熱伝達の原ｍｒｉヒートパイプ２の
それと同じである。作動液２１’が封入されている密閉
容器２２′會、その形がパイプというよりはむしろディ
スク形であることからヒートディスク２０′と呼ぶこと
にすれは、このヒートディスク２０’を用いる＠９その
使用数はヒートパイプ２０の場合とちがってただｔｉｍ
ｌですむことになる。
ｊＩｂ図および籐６園の実施内に１便用すると一トディ
スク２０′の数がただ１個ですむことから、回転部分を
軽量化するのにより通している。
スク２０′の数がただ１個ですむことから、回転部分を
軽量化するのにより通している。
以上の説明から場解されるように、本発明によれば、軽
量化が可能な試料回転装置が提供される。
量化が可能な試料回転装置が提供される。
第１凶は本発明にもとづく一実施例を示す試料回転装置
の縦断面図、＄２図は第１図中の回転盤部分の下面図、
第３図はｇｔ図および第２図中のヒートパイプの縦ｒｔ
ｉｉｔ図、畢４図は回転鏝部分のもう一つの実施偽Ｏ下
面図、第５図は回転板部分の更にもう一つの実施例の縦
断面図、第６図に第５図の上向図である。 １・・・イオンビーム、２・・・イオン打込み嵐、３・
・・回転盤、５・・・試料、７・・・冷却源、２０・・
・ヒートツクイブ、２０′・・・ヒートディスク、２１
．２１’・・・作￥ １ 図 ′＄ ３ 図 第 ４ 図 ＄ ５ ｍ Ｖ） 乙 凹
の縦断面図、＄２図は第１図中の回転盤部分の下面図、
第３図はｇｔ図および第２図中のヒートパイプの縦ｒｔ
ｉｉｔ図、畢４図は回転鏝部分のもう一つの実施偽Ｏ下
面図、第５図は回転板部分の更にもう一つの実施例の縦
断面図、第６図に第５図の上向図である。 １・・・イオンビーム、２・・・イオン打込み嵐、３・
・・回転盤、５・・・試料、７・・・冷却源、２０・・
・ヒートツクイブ、２０′・・・ヒートディスク、２１
．２１’・・・作￥ １ 図 ′＄ ３ 図 第 ４ 図 ＄ ５ ｍ Ｖ） 乙 凹
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、予め決められ比軸の周りに配置された複数個の試料
を上記予め決められ比軸の周りで回転させる手段と、上
記予め決められた軸の部分に配置された冷却源と、骸冷
却源と上記複数個の試料とｔ熱的に接続する手段とを備
え、該接続手段は液相から気相への変化ｔ８用して上記
試料の熱を吸収し、そしてこの吸収した熱管気相から液
相への変化を利用して上記冷却源に放出し、それによっ
て上記試＠ｔｌＩｌｉ１却すること七脅愼とする試料回
転装置。 ２、上記！１！１手段は上記冷却源から上記複数個の試
料に向って放射状に延びている複数の、作動液が封入さ
れた密閉容器からなるヒートパイプを含んでいることｔ
４Ｉ黴とする％ｆＦｌｌｌ求の範囲第１項に紀鎮された
試料回転装置。 ３、上記接続手段は内端が上記冷却源と結合し、外喝が
上配賦科と結合するようにドーナツ状でかクディスク形
の、作動液が封入された密閉容器からなると一トディス
クを含んでいることを特徴とする特許請求の範囲第１項
に記載された試料回転装置。
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57033918A JPS58153535A (ja) | 1982-03-05 | 1982-03-05 | 試料回転装置 |
| DE19833307572 DE3307572A1 (de) | 1982-03-05 | 1983-03-03 | Probendrehvorrichtung |
| US06/472,199 US4599516A (en) | 1982-03-05 | 1983-03-04 | Specimens rotating device |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57033918A JPS58153535A (ja) | 1982-03-05 | 1982-03-05 | 試料回転装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS58153535A true JPS58153535A (ja) | 1983-09-12 |
Family
ID=12399893
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP57033918A Pending JPS58153535A (ja) | 1982-03-05 | 1982-03-05 | 試料回転装置 |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4599516A (ja) |
| JP (1) | JPS58153535A (ja) |
| DE (1) | DE3307572A1 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS61116746A (ja) * | 1984-09-19 | 1986-06-04 | アプライド マテリアルズ インコ−ポレ−テツド | 半導体ウエハをイオンインプランテ−シヨンする装置及び方法 |
| JP2012532416A (ja) * | 2009-06-30 | 2012-12-13 | トゥイン・クリークス・テクノロジーズ・インコーポレイテッド | イオン注入装置および方法 |
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|---|---|---|---|---|
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| US4705951A (en) * | 1986-04-17 | 1987-11-10 | Varian Associates, Inc. | Wafer processing system |
| JPS62272444A (ja) * | 1986-05-20 | 1987-11-26 | Fujitsu Ltd | イオン注入用タ−ゲツト機構 |
| DE3803411A1 (de) * | 1988-02-05 | 1989-08-17 | Leybold Ag | Vorrichtung zur halterung von werkstuecken |
| US4899059A (en) * | 1988-05-18 | 1990-02-06 | Varian Associates, Inc. | Disk scanning apparatus for batch ion implanters |
| CS272919B1 (en) * | 1988-12-29 | 1991-02-12 | Vladimir Ing Csc Dynda | Vacuum chamber for ionic implantation |
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| US5338940A (en) * | 1991-07-22 | 1994-08-16 | Nissin High Voltage Co., Ltd. | Apparatus for ion implantation including contactless cooling and beam current measurement means |
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| DE19904716A1 (de) * | 1999-02-05 | 2000-08-31 | Bilatec Ges Zur Entwicklung Bi | Vorrichtung zum selektiven Temperieren einzelner Behältnisse |
| US20020088608A1 (en) * | 1999-07-26 | 2002-07-11 | Park Chan-Hoon | Method and apparatus for heating a wafer, and method and apparatus for baking a photoresist film on a wafer |
| DE10190053B4 (de) * | 2000-01-15 | 2012-04-19 | Eppendorf Ag | Labortemperiergerät mit temperaturgeregeltem Temperierblock |
| US7528392B2 (en) * | 2006-11-27 | 2009-05-05 | Varian Semiconductor Equipment Associates, Inc. | Techniques for low-temperature ion implantation |
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|---|---|---|---|---|
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