JPS61195552A - イオンビ−ム装置 - Google Patents
イオンビ−ム装置Info
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- JPS61195552A JPS61195552A JP60034313A JP3431385A JPS61195552A JP S61195552 A JPS61195552 A JP S61195552A JP 60034313 A JP60034313 A JP 60034313A JP 3431385 A JP3431385 A JP 3431385A JP S61195552 A JPS61195552 A JP S61195552A
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Landscapes
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- Testing Or Measuring Of Semiconductors Or The Like (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】
〔技術分野〕
本発明は、イオンビーム技術、特に、試料にイオンビー
ムを照射することにより元素分析評価等のような測定や
イオン注入および画像処理等のような処理を行う技術に
関し、例えば、半導体装置の製造において、イオン注入
後の２次元および深さ方向の濃度分布等のような膜質評
価に利用して有効な技術に関する。
ムを照射することにより元素分析評価等のような測定や
イオン注入および画像処理等のような処理を行う技術に
関し、例えば、半導体装置の製造において、イオン注入
後の２次元および深さ方向の濃度分布等のような膜質評
価に利用して有効な技術に関する。
半導体装置の製造において、イオン注入後の２次元およ
び深さ方向の濃度分布等のような膜質評価を行う半導体
プロセス評価装置として、試料にイオンビームを照射し
、試料からの２次イオンを検出することにより元素分析
を行うように構成してなるイオン・マイクロ・アナライ
ザを使用したものが、考えられる。
び深さ方向の濃度分布等のような膜質評価を行う半導体
プロセス評価装置として、試料にイオンビームを照射し
、試料からの２次イオンを検出することにより元素分析
を行うように構成してなるイオン・マイクロ・アナライ
ザを使用したものが、考えられる。
しかし、このような半導体プロセス評価装置においては
、電極やアパーチャ等に使用されている重金属が検出さ
れるため、分析評価精度が低下するという問題点がある
ことが、本発明者によって明らかにされた。
、電極やアパーチャ等に使用されている重金属が検出さ
れるため、分析評価精度が低下するという問題点がある
ことが、本発明者によって明らかにされた。
なお、イオンビーム技術を述べである例としては、株式
会社工業調査会発行「電子材料１９８３年１１月号別冊
」昭和５８年１１月１５日発行Ｐ１１６〜Ｐ１２３、が
ある。
会社工業調査会発行「電子材料１９８３年１１月号別冊
」昭和５８年１１月１５日発行Ｐ１１６〜Ｐ１２３、が
ある。
本発明の目的は、照射対象部に対しての不純物がイオン
ビームに混入するのを防止することができるイオンビー
ム技術を提供することにある。
ビームに混入するのを防止することができるイオンビー
ム技術を提供することにある。
本発明の前記ならびにその他の目的と新規な特徴は、本
明細書の記述および添付図面から明らかになるであろう
。
明細書の記述および添付図面から明らかになるであろう
。
本願において開示される発明のうち代表的なものの概要
を簡単に説明すれば、次の通りである。
を簡単に説明すれば、次の通りである。
すなわち、イオンが衝突する可能性のある部分の少なく
とも表面を照射対象部を形成している材料を用いて形成
することにより、照射対象部に対しての不純物が照射対
象部に照射するのを防止するようにしたものである。
とも表面を照射対象部を形成している材料を用いて形成
することにより、照射対象部に対しての不純物が照射対
象部に照射するのを防止するようにしたものである。
第１図は本発明の一実施例であるイオンビーム装置を用
いた半導体プロセス評価装置を示す模式本実施例におい
て、この半導体プロセス評価装置はイオンの発生源であ
るホローカソード１と、イオンを引き出すための引き出
し電極２と、イオンの引き出し量等を制御するための制
御電極３と、イオンビーム径を調整するための第１アパ
ーチヤ４および第２アパーチヤ５とを備えており、これ
ら１〜５は酸素イオンをビーム状に形成して試＊」６に
照射させるように構成されている。試料６の近傍には２
次イオン検出器７が試料６に対するイオンビーム８の照
射により試料６における照射部から発生ずる２次イオン
９を検出し得るように配設されている。
いた半導体プロセス評価装置を示す模式本実施例におい
て、この半導体プロセス評価装置はイオンの発生源であ
るホローカソード１と、イオンを引き出すための引き出
し電極２と、イオンの引き出し量等を制御するための制
御電極３と、イオンビーム径を調整するための第１アパ
ーチヤ４および第２アパーチヤ５とを備えており、これ
ら１〜５は酸素イオンをビーム状に形成して試＊」６に
照射させるように構成されている。試料６の近傍には２
次イオン検出器７が試料６に対するイオンビーム８の照
射により試料６における照射部から発生ずる２次イオン
９を検出し得るように配設されている。
なお、１０〜１３はホローカソード１、引き出し電極２
および制御電極３に対して電圧を印加するための可変電
圧電源である。
および制御電極３に対して電圧を印加するための可変電
圧電源である。
そして、本実施例において、ホローカソード１、引き出
し電極２、制御電極３、第１および第２アパーチヤ４．
５は少なくともイオンが接触する可能性のある表面を、
試料６におけるイオンビーム８の照射部を形成している
材料を用いて形成されている。
し電極２、制御電極３、第１および第２アパーチヤ４．
５は少なくともイオンが接触する可能性のある表面を、
試料６におけるイオンビーム８の照射部を形成している
材料を用いて形成されている。
これをシリコン半導体装置の基板となるシリコンウェハ
の純度評価ないしは成分元素分析評価を行う場合につい
て具体的に示すと、ホローカソード１、引き出し電極２
、制御電極３、第１および第２アパーチヤ４．５は、高
純度のシリコン（Ｓｉ）を用いて形成されていることに
なる。
の純度評価ないしは成分元素分析評価を行う場合につい
て具体的に示すと、ホローカソード１、引き出し電極２
、制御電極３、第１および第２アパーチヤ４．５は、高
純度のシリコン（Ｓｉ）を用いて形成されていることに
なる。
同様に、ゲルマニュウム（Ｇｅ）のウェハの場合につい
てはＧｅを、ガリウム（Ｇ ａ ） ・砒素（Ａｓ）
のウェハの場合についてはＧａまたはＡｓをそれぞれ用
いて形成されていることになる。
てはＧｅを、ガリウム（Ｇ ａ ） ・砒素（Ａｓ）
のウェハの場合についてはＧａまたはＡｓをそれぞれ用
いて形成されていることになる。
次に作用を説明する。
ホローカソード１、引き出し電極２、制御電極３、第１
および第２アパーチヤ４．５により形成されたイオンビ
ーム８が試料６に照射されると、試料６における照射部
から２次イオン９が叩き出される。この２次イオン９は
検出器７により検出される。この検出されたイオンを分
析することにより、試料６におけるイオンビーム照射部
についての元素が分析され、試料６についての各種評価
が行われる。
および第２アパーチヤ４．５により形成されたイオンビ
ーム８が試料６に照射されると、試料６における照射部
から２次イオン９が叩き出される。この２次イオン９は
検出器７により検出される。この検出されたイオンを分
析することにより、試料６におけるイオンビーム照射部
についての元素が分析され、試料６についての各種評価
が行われる。
ところで、イオンビーム８の一部がホローカソード１、
引き出し電極２、制御電極３、第１および第２アパーチ
ヤ４．５に衝突すると、これらはイオンビーム８にスパ
ッタリングされるため、これらを形成している材料の元
素がイオンビーム８に混入して試料６に照射されること
になる。そして、この元素が２次イオン検出器７により
検出されると、試料６に対する評価についての精度は低
下されることになる。
引き出し電極２、制御電極３、第１および第２アパーチ
ヤ４．５に衝突すると、これらはイオンビーム８にスパ
ッタリングされるため、これらを形成している材料の元
素がイオンビーム８に混入して試料６に照射されること
になる。そして、この元素が２次イオン検出器７により
検出されると、試料６に対する評価についての精度は低
下されることになる。
そこで、本実施例においては、ホローカソード１、引き
出し電極２、制御電極３、第１および第２アパーチヤ４
．５の少なくともイオンが接触する可能性のある表面を
、試料６におけるイオンビーム８の照射部を形成してい
る材料を用いて形成することにより、評価精度が低下す
るのを防止している。
出し電極２、制御電極３、第１および第２アパーチヤ４
．５の少なくともイオンが接触する可能性のある表面を
、試料６におけるイオンビーム８の照射部を形成してい
る材料を用いて形成することにより、評価精度が低下す
るのを防止している。
これをホローカソード１、引き出し電極２、制御電極３
、第１および第２アパーチヤ４．５が高純度のＳｉによ
って形成されている半導体プロセス評価装置を使用して
、シリコン半導体装置の基板となるシリコンウェハの純
度評価ないしは成分元素分析評価等を行う場合について
具体的に説明する。
、第１および第２アパーチヤ４．５が高純度のＳｉによ
って形成されている半導体プロセス評価装置を使用して
、シリコン半導体装置の基板となるシリコンウェハの純
度評価ないしは成分元素分析評価等を行う場合について
具体的に説明する。
イオンビーム８の一部がホローカソード１、引き出し電
極２、制御電極３、第１および第２アパーチヤ４．５に
衝突することによりその表面がスパッタリングされると
、これらはＳｉを用いて形成されているため、Ｓｉイオ
ンがイオンビーム８に混入して試料６としてのウェハに
照射することになる。そして、このようにしてウェハに
照射したＳｉイオンも２次イオン検出器７によって検出
されることになる。
極２、制御電極３、第１および第２アパーチヤ４．５に
衝突することによりその表面がスパッタリングされると
、これらはＳｉを用いて形成されているため、Ｓｉイオ
ンがイオンビーム８に混入して試料６としてのウェハに
照射することになる。そして、このようにしてウェハに
照射したＳｉイオンも２次イオン検出器７によって検出
されることになる。
一方、試料６としてのウェハがＳｉによって形成されて
いるため、元来、２次イオン検出器７は評価対象物であ
る試料６からの２次イオンとしてもＳｉイオンを検出し
ている。
いるため、元来、２次イオン検出器７は評価対象物であ
る試料６からの２次イオンとしてもＳｉイオンを検出し
ている。
ところが、通常、シリコンウェハの評価においてはＳｉ
自体の分析は重要ではなく、Ｓｉ以外の元素、例えば、
重金属の分析が重要である。つまり、シリコンウェハの
評価において、イオンビーム８にスパッタリングされて
混入したＳ１イオンは評価対象であるシリコンウェハに
対して不純物として作用するものではないことを意味す
る。したがって、２次イオン検出器７によって検出され
たＳｉイオンが、試料６からの２次イオン９か、イオン
ビーム８に混入してしまったＳｉイオンかを分析する必
要性はないことになる。
自体の分析は重要ではなく、Ｓｉ以外の元素、例えば、
重金属の分析が重要である。つまり、シリコンウェハの
評価において、イオンビーム８にスパッタリングされて
混入したＳ１イオンは評価対象であるシリコンウェハに
対して不純物として作用するものではないことを意味す
る。したがって、２次イオン検出器７によって検出され
たＳｉイオンが、試料６からの２次イオン９か、イオン
ビーム８に混入してしまったＳｉイオンかを分析する必
要性はないことになる。
その結果、ホローカソード１、引き出し電極２、制御電
極３、第１および第２アパーチヤ４．５が高純度のＳｉ
によって形成されている場合には、これらがイオンビー
ム８にスパッタリングされたとしても、そのことによっ
て、シリコンウェハの純度評価ないし成分元素分析評価
についての精度が低下されることはないことになる。
極３、第１および第２アパーチヤ４．５が高純度のＳｉ
によって形成されている場合には、これらがイオンビー
ム８にスパッタリングされたとしても、そのことによっ
て、シリコンウェハの純度評価ないし成分元素分析評価
についての精度が低下されることはないことになる。
なお、前述した事情は、シリコン半導体装置の製造にお
いて、シリコンウェハにイオンを注入した後の２次元お
よび深さ方向の濃度分布等のような膜質評価を行う場合
も同様であるから、ホローカソード１、引き出し電極２
、制御電極３、第１および第２アパーチヤ４．５が高純
度のＳｉによって形成されている場合には、これらがイ
オンビーム８にスパッタリングされたとしても、そのこ
とによって、イオン注入後の膜質評価についての精度が
低下されることはないことになる。
いて、シリコンウェハにイオンを注入した後の２次元お
よび深さ方向の濃度分布等のような膜質評価を行う場合
も同様であるから、ホローカソード１、引き出し電極２
、制御電極３、第１および第２アパーチヤ４．５が高純
度のＳｉによって形成されている場合には、これらがイ
オンビーム８にスパッタリングされたとしても、そのこ
とによって、イオン注入後の膜質評価についての精度が
低下されることはないことになる。
（１） イオンが衝突する可能性のある部分の少なく
とも表面を照射対象部を形成している材料を用いて形成
することにより、照射対象部に対しての不純物がイオン
ビームに混入するのを防止することができるため、照射
対象部に不純物が照射するのを防止することができる。
とも表面を照射対象部を形成している材料を用いて形成
することにより、照射対象部に対しての不純物がイオン
ビームに混入するのを防止することができるため、照射
対象部に不純物が照射するのを防止することができる。
（２） イオンビームを試料に照射して２次イオンを
検出することによって試料についての分析評価を行う評
価装置において、ホローカソード、引き出し電極、制御
電極、第１および第２アパーチヤ等のような少なくとも
イオンが接触する可能性のある表面を、試料におけるイ
オンビームの照射部を形成している材料を用いて形成す
ることにより、評価対象である試料に対して不純物とし
て作用する元素が試料に照射するのを防止することがで
きるため、評価精度が低下するのを防止することができ
る。
検出することによって試料についての分析評価を行う評
価装置において、ホローカソード、引き出し電極、制御
電極、第１および第２アパーチヤ等のような少なくとも
イオンが接触する可能性のある表面を、試料におけるイ
オンビームの照射部を形成している材料を用いて形成す
ることにより、評価対象である試料に対して不純物とし
て作用する元素が試料に照射するのを防止することがで
きるため、評価精度が低下するのを防止することができ
る。
（３） イオンが衝突する可能性のある部分の少なく
とも表面を照射対象部を形成している材料を用いて形成
することにより、照射対象部に不純物が照射するのを防
止することができるため、質量分析装置の介設を省略す
ることができ、これを介設する場合に比べて設備費やラ
ンニングコスト等を低減することができる。
とも表面を照射対象部を形成している材料を用いて形成
することにより、照射対象部に不純物が照射するのを防
止することができるため、質量分析装置の介設を省略す
ることができ、これを介設する場合に比べて設備費やラ
ンニングコスト等を低減することができる。
以上本発明者によってなされた発明を実施例に基づき具
体的に説明したが、本発明は前記実施例に限定されるも
のではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変更可能
であることはいうまでもない。
体的に説明したが、本発明は前記実施例に限定されるも
のではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変更可能
であることはいうまでもない。
例えば、イオンが衝突する可能性のある部分の全体を照
射対象部を形成している材料を用いて形成するに限らず
、その可能性のある部分の表面を照射対象部を形成して
いる材料を用いて被覆するようにしてもよい。
射対象部を形成している材料を用いて形成するに限らず
、その可能性のある部分の表面を照射対象部を形成して
いる材料を用いて被覆するようにしてもよい。
イオンビームを形成するイオンは酸素イオンに限らず、
Ｂｅ、Ｂ、ＡＩ、Ｓｉ、Ｚｎ、Ｇａ、、Ｇｅ、Ａｓ、Ｓ
ｎ、Ｓｂ等のような金属イオンであってもよい。
Ｂｅ、Ｂ、ＡＩ、Ｓｉ、Ｚｎ、Ｇａ、、Ｇｅ、Ａｓ、Ｓ
ｎ、Ｓｂ等のような金属イオンであってもよい。
また、所望のイオンを試料に照射して当該照射部に注入
したい場合には、当該所望のイオンによりイオンビーム
を形成すればよい。
したい場合には、当該所望のイオンによりイオンビーム
を形成すればよい。
かかる場合、イオンが接触する可能性のある部分の少な
くとも表面は、照射対象部に対しての不純物とならない
注入イオンまたは注入母体となる試料の母材を用いて形
成されることになる。
くとも表面は、照射対象部に対しての不純物とならない
注入イオンまたは注入母体となる試料の母材を用いて形
成されることになる。
以上の説明では主として本発明者によってなされた発明
をその背景となった利用分野である半導体プロセス評価
装置に適用した場合について説明したが、それに限定さ
れるものではなく、イオンビームによるイオン注入装置
、描画装置、露光装置、ドライエツチング装置および走
査型顕！ｉ！ｔＪ等にも適用することができる。
をその背景となった利用分野である半導体プロセス評価
装置に適用した場合について説明したが、それに限定さ
れるものではなく、イオンビームによるイオン注入装置
、描画装置、露光装置、ドライエツチング装置および走
査型顕！ｉ！ｔＪ等にも適用することができる。
第１図は本発明の一実施例であるイオンビーム装置を用
いた半導体プロセス評価装置を示す模式１・・・ホロー
カソード、２・・・引き出し電極、３・・・制御電極、
４．５・・・第１および第２アパーチヤ、６・・・試料
、７・・・２次イオン検出器、８・・・イオンビーム、
９・・・２次イオン、１０〜１３・・・可変電圧電源。
いた半導体プロセス評価装置を示す模式１・・・ホロー
カソード、２・・・引き出し電極、３・・・制御電極、
４．５・・・第１および第２アパーチヤ、６・・・試料
、７・・・２次イオン検出器、８・・・イオンビーム、
９・・・２次イオン、１０〜１３・・・可変電圧電源。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、試料にイオンビームを照射するイオンビーム装置で
あって、イオンが衝突する可能性のある部分の少なくと
も表面が、前記試料における照射対象部を形成している
材料を用いて形成されていることを特徴とするイオンビ
ーム装置。 ２、イオンが衝突する可能性のある部分が、照射対象部
を形成している材料を用いて一体成形されていることを
特徴とする特許請求の範囲第１項記載のイオンビーム装
置 ３、イオンが衝突する可能性のある部分が、その表面を
照射対象部を形成している材料を用いて被覆されている
ことを特徴とする特許請求の範囲第１項記載のイオンビ
ーム装置
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60034313A JPS61195552A (ja) | 1985-02-25 | 1985-02-25 | イオンビ−ム装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60034313A JPS61195552A (ja) | 1985-02-25 | 1985-02-25 | イオンビ−ム装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61195552A true JPS61195552A (ja) | 1986-08-29 |
Family
ID=12410668
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60034313A Pending JPS61195552A (ja) | 1985-02-25 | 1985-02-25 | イオンビ−ム装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS61195552A (ja) |
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6137649A (en) * | 1998-03-19 | 2000-10-24 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Magnetic recording/reproduction apparatus in which one of a reel base pair is rotated to wind a magnetic tape by a predetermined amount when an abnormality is detected |
| US6172840B1 (en) | 1998-03-19 | 2001-01-09 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Magnetic recording/reproduction apparatus including a rotary head cylinder and both vertical and inclined guides for winding a magnetic tape about the rotary head cylinder |
| US6198592B1 (en) | 1998-03-19 | 2001-03-06 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Magnetic recording/reproduction apparatus including a first chassis onto which a tape cassette is received and a second chassis having a rotary head cylinder thereon |
| US6282057B1 (en) | 1998-03-19 | 2001-08-28 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd | Magnetic recording/reproduction apparatus, with inclination adjusting system |
| US6288865B1 (en) | 1998-03-19 | 2001-09-11 | Matshushita Electric Industrial Co. Ltd | Magnetic recording/reproduction apparatus having a mechanism for moving a sub-chassis relative to a main chassis |
| US6286775B1 (en) | 1998-03-19 | 2001-09-11 | Matsushita Electric Industrial Co. Ltd. | Magnetic recording apparatus |
| US6671122B2 (en) | 1998-03-19 | 2003-12-30 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Magnetic recording/reproduction apparatus |
-
1985
- 1985-02-25 JP JP60034313A patent/JPS61195552A/ja active Pending
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6137649A (en) * | 1998-03-19 | 2000-10-24 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Magnetic recording/reproduction apparatus in which one of a reel base pair is rotated to wind a magnetic tape by a predetermined amount when an abnormality is detected |
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