JPS62272441A - イオン注入装置におけるウエハ保持装置 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 ３、発明の詳細な説明 ［発明の目的］ （産業上の利用分野） 本発明は、イオン注入装置のインプラント位置において
ウェハを保持するウェハ保持装置に関する。

（従来の技術） 従来から８１Ｐ、ＡＳ等の不純物原子をウェハに注入す
るためにイオン注入装置が使用されている。

このイオン注入装置は、イオン源で生成した８２″、Ｐ
、ＡＳ等の不純物陽イオンを質の分析して所望のイオン
に分離し、このイオンを加速管により加速させ、ざらに
四極子レンズによりイオンビームにして、このイオンビ
ームをエンドステーションのインプラント位置にイオン
ビームの入射方向に対向させてほぼ垂直に保持されたウ
ェハの面へ、Ｙスキャンプレート、Ｘスキャンプレート
により静電走査しながら照射することにより、ウェハヘ
イオンを打ち込むものである。

このようなイオン注入装置においては、イオンビームの
注入によってウェハに生じる欠陥の発生を緩和するため
、インプラント位置でウェハを保持するウェハ保持装置
の基体に、シーズヒータを埋設してウェハを４００℃程
度の温度に加熱することが行われている。

（発明が解決しようとする問題点） しかしながらこのようなウェハを保持する基体にシーズ
ヒータを埋設したウェハ保持装置では、シーズヒータ中
の無機質絶縁体中に空気が包含されているため、インプ
ラントチャンバー内の真空度を低くするという問題があ
り、またウェハの着脱の繰り返しにより摩耗してゴミの
発生源になってしまうという難点もあった。

本発明はこのような従来の難点を解消すべくなされたも
ので、インプラントチャンバー内の真空度を低下させた
り、ゴミを発生させたりすることのないヒータを備えた
イオン注入装置におけるウェハ保￥ｆ装置を提供するこ
とを目的とする。

［発明の構成コ （問題点を解決するための手段） すなわち本発明のイオン注入装置におけるウェハ保持装
置は、イオン注入装置におけるインプラント位置で基体
の平坦面をウェハの面に当接させ前記ウェハをイオンビ
ームの入射方向に対向させて保持するウェハ保持装置に
おいて、該ウェハ保持装置の保持するウェハの裏面側か
らセラミックスヒータにより加熱するよう構成して成る
ことを特徴としている。

（作用） 本発明のイオン注入装置におけるウェハ保持装置は、高
温で焼結されたセラミックス中に厚膜抵抗体が埋設され
たセラミックスヒータでウェハを保持する基体が加熱さ
れヒータ部分が完全にセラミックス中に密封されている
ので、インプラントチャンバー内で発熱体から気体を放
出するようなことがなくなり、またセラミックスはそれ
自体非常に耐摩耗性に優れているので、摩耗によりゴミ
を発生させる恐れも少ない。

（実施例） 以下本発明の実施例を図面を参照しながら説明する。

第１図および第２図において、１はスイングアームであ
り、ウェハ搭載時には、図示したように水平状態となり
、ウェハを搭載すると、軸２を中心にして鉛直面から　
１°傾斜した位置まで回動し、この状態でウェハにイオ
ン注入が行われると反対方向に回動して元の位置まで復
帰する。このスイングアーム１には、円筒形のポケット
３が形成されており、このポケット３の底部には透孔４
が穿設され、この透孔４には送排気管５が接続されてい
る。

またポケット２の底面には環状の凹溝６が形成され、こ
の凹溝６にはＯリング７が嵌入されている。０リング７
上には、下部支持枠８および上部支持枠９に上下を固定
された円筒状のベロー管１０の前記下部支持枠８が固着
されている。１１は支持盤１２にボルト止めされた、上
部に環状の５縁１３を有する円盤状のセラミックスヒー
タであって、このセラミックスヒータ１１を固定した支
持盤１２はベロー管１０の上部支持枠９にボルト止めさ
れている。　− なおセラミックスヒータ１１は、第３図に示すように、
セラミックス焼結体１１ａ中に厚膜抵抗体１１ｂを埋設
した構造を有しており、このセラミックスヒータ１１は
、熱電導性の良好な、例えばアルミナ等のセラミックス
のグリーンシートに金属酸化物等からなる抵抗体粉末ペ
ーストを所定のパターンで印刷し、これを複数枚積層し
焼結して形成される。

またスイングアーム１のポケット２の近傍には円周方向
に複数のボルト案内孔１４が形成され、このボルト案内
孔１４と対応する位置の支持盤１２にそれぞれ捩子孔１
５が形成されている。これらのボルト案内孔１４および
捩子孔１５には、それぞれボルト頂部に設けられたフラ
ンジ１６ａとスイングアーム１の底面間に、スプリング
１７を介在させて段付ボルト１６が螺入されている。

１８は支持１１２と間隔を置いてスイングアーム１に固
着されたイオンビーム通過窓１９を有する押え部材であ
って、この押え部材１８の下面にはセラミックスヒータ
１１の縁部と係合する溝２０を有するリング状のストッ
パー２１が固定されている。

次にこのイオン注入装置におけるウェハ保持装置の動作
について説明する。

このウェハ保持装置は、真空にされたインプラントチャ
ンバー内において、まず第１図に示した水平状１で送排
気バイブ５から真空引きされ、上部支持枠９がスプリン
グ１７の弾発力により引き下げられた状態におかれる。

次に図示を省略したウェハ搬送装置により、押え部材１
８とスイング部材１間の間隙Ｓからウェハ２２が挿入さ
れてセラミックスヒータ１１の上に置かれる。

ウェハ搬送装置が押え部材１８とスイング部材１間の間
隙Ｓから出ると送排気パイプ５がら空気がベロー管１０
内に送入され、大気圧により上部支持枠９がスプリング
１７の弾発力に抗して押し上げられ、セラミックスヒー
タ１１の縁部がストッパ２１の凹溝２０内に嵌合しウェ
ハ２２の周縁部がストッパ２１の周縁部に押えられて固
定される。

この状態でスイングアーム１は軸２を中心にして回動し
、鉛直面から７°傾斜した位置で停止し、この状態でイ
オンの注入が行われる。

イオン注入が終了するとスングアーム１が元の水平位置
に戻り前述した手順と逆の順序でウェハ２２がウェハ搬
送装置により搬出される。

なお上記実施例では、ウェハの載置台をセラミックヒー
タで構成した例について説明したが、載置台を熱良導体
である例えばＳｉＣで構成し、例えば第２図中番号１２
をセラミックスヒータで構成するようにしてもよい。

以上の工程において、セラミックスヒータ１１は耐摩耗
性に優れたセラミックスにより一体に被服されているの
で、ウェハと繰返し接触しても摩耗し難（、また厚膜抵
抗体は完全にセラミックス中に埋入されているので、気
体を発生してインプラントチャンバー内の真空度を低下
させるようなことはない。

［発明の効果］ 以上説明したように、本発明においては、イオン注入装
置におけるインプラント位置でウェハを保持する基体と
して、セラミックス基板中に厚膜抵抗体を埋設してなる
セラミックスヒータを用いたので、繰り返し使用しても
摩耗によるゴミが発生し難く、また発熱体が完全にセラ
ミックス中に埋入されているので、気体を発生してイン
プラントチャンバー内の真空度を低下させるようなこと
がない。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示す縦断面図、第２図は第
１図の■−■線に沿う横断面図、第３図は第１図に使用
したセラミックスヒーターの部分断面図である。 １・・・・・・スイングアーム、２・・・・・・軸、３
・・・・・・円筒形のポケット、５・・・・・・送排気
管、６・・・・・・環状の凹溝、７・・・・・・０リン
グ、８・・・・・・下部支持枠、９・・・・・・上部支
持枠、１０・・・・・・ベロー管、１１・・・・・・セ
ラミックスヒータ、１１ａ・・・・・・セラミックス焼
結体、１１ｂ・・・・・・厚膜抵抗体１２・・・・・・
支持盤、１６・・・・・・段付ボルト、１７・・・・・
・スプリング段付ボルト、１８・・・・・・押え部材、
２１・・・・・・ストッパー、２２・・・・・・ウェハ

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 　イオン注入装置におけるインプラント位置で基体の平
   坦面をウェハの面に当接させ前記ウェハをイオンビーム
   の入射方向に対向させて保持するウェハ保持装置におい
   て、該ウェハ保持装置の保持するウェハの裏面側からセ
   ラミックスヒータにより加熱するよう構成して成ること
   を特徴とするイオン注入装置におけるウェハ保持装置。