JPS6244571A - イオン注入装置 - Google Patents

イオン注入装置

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Publication number
JPS6244571A
JPS6244571A JP18277285A JP18277285A JPS6244571A JP S6244571 A JPS6244571 A JP S6244571A JP 18277285 A JP18277285 A JP 18277285A JP 18277285 A JP18277285 A JP 18277285A JP S6244571 A JPS6244571 A JP S6244571A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
wafer
chamber
ion implantation
vacuum lock
time
Prior art date
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Pending
Application number
JP18277285A
Other languages
English (en)
Inventor
Teiichi Muto
武藤 禎一
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Shibaura Machine Co Ltd
Original Assignee
Toshiba Machine Co Ltd
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Filing date
Publication date
Application filed by Toshiba Machine Co Ltd filed Critical Toshiba Machine Co Ltd
Priority to JP18277285A priority Critical patent/JPS6244571A/ja
Publication of JPS6244571A publication Critical patent/JPS6244571A/ja
Pending legal-status Critical Current

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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】 〔発明の属する技術分野〕 本発明はイオン注入装置に関する。
〔従来技術〕
従来のイオン注入装置の一例を第6図および第7図によ
り述べる。イオン注入用のチャンバ11内に1O−6T
our [Ifの真空に保たれており、ここには割り出
し台12とファラデーカップ13と不図示のウェハ搬送
w1構等とが設けである。割り出し甘12はウェハ14
を不図示のクラ/グ機構を介して固定する一対のプラテ
ン15お工び16を有し、これは軸Zft甲心として1
803の割り出し回転が行われる。なお回転方向は一方
向或いは正逆交互のいづれでもよい。
ファラデ−カップ13U第7図において下側のプラテン
15に対し隙間を有して対向しており、これはイオン注
入の際ウェハ14から成敗する2次電子をウェハ14に
戻すためのものであって、マイナス電圧が与えられてお
り上記隙間は可能な限り小さい万がよい。°またファラ
デーカップ13はプラテン15等が割り出し回転をする
ときこれと干渉するのを避けるため回転をするときは一
迂後退(左進)し次いで図示の位置に戻る。なお図にお
いて大きな矢印8はイオンビームである。
チャンバ1lKflウエハ14の搬入および搬出のため
の真空ロック室17および18がこれに接して設けられ
ており、各真空ロック室17および18はそれぞれ一対
のパルプ19A・19B・2OA・2Ofl金有しかつ
室内を真空引きするための配!(図示せず)と室内に乾
燥窒素を導入し大気圧まで高めるだめの配管(図示せず
)とが接続されている。この真空ロック室17および1
8は真空引きの時間f、虐小にするため容積は可能な限
り小さくする。
前述した従来例の動作を述べる。カセット28から取り
出されたウェハ14は既に開かれているパルプ19Aを
通って真空ロック室17に入りこのときパルプ19Bi
閉ざされている。とこでパルプ19Aを閉じ真空ロック
室17を真空引きし所定の真空に達すると、パルプ19
Bf開いてウェハ14をチャンバll内に移動しさらに
プラテン16に載置されてクランプされる。ウェハ14
がチャンバll内に移動きれると直ちにパルプ19B?
閉じてJlc空ロック室17には乾燥窒素が導入され、
同g17内が大気圧に達するとパルプ19AH開いて新
しいウェハがカセット28から送られる。ウェハ14を
載置し几プラテン16はZsr中心にして1801割り
出し回転を行い第7図のプラテン15の置かれた下方位
置でイオン注入を行い、イオン注入が終了するとプラテ
ン16は再び1803割り出し回転されて図示の上方位
置に戻る。このとき真空ロック室18は既に真空引きさ
れかつパルプ20Aは開いているためウェハ141r同
呈18に移し、次いでパルプ2OAを閉じた後同室18
に乾燥窒素を導入し大気圧になり友ときパルプ20B’
i開いて処理ずみのウエノ・14t−カセット27に送
りこむ。ウェハ14t−真空ロック室18から取り出す
と直ちにパルプ20Bは閉ざされ同室18の真空引きを
行い所定真空圧に達すると、パルプ20A?開いて次の
ウェハの導入を待つ。これで1枚のウェハのイオン注入
は終了する。
このような従来例において、イオン注入量の少い場合即
ちイオン注入時間の短い場合は第8図に示すように、処
理ずみのウェハの取りはずしと新しいウェハの取りつけ
に要する時間Tlがイオン圧入時間T2より長くなる。
このような場合T1にプラテンの割り出し時間T3を加
えtサイクルタイムチ4からイオン注入時間T2を減じ
たイオンビーム遮断時間T5に長くなる。従ってイオン
ビームは有効に利用されないことになり単位時間当りの
ウェハ処理枚数であるスルーブッ)U低下する。
〔発明の目的〕
本発明はこのような欠点を除去したものでその目的は、
プラテンに対するウェハの取りつけと取りにずしを別の
ステーションで行うことによりウェハの取りつけと取り
はずしに要する時間を短縮しもってスループットを向上
させたイオン注入装置を提供することにある。
〔発明の要点〕
本発明のイオン注入装置は、イオン注入を行うチャンバ
内にウェハの割り出し台とファラデーカップとウェハ搬
送機構とを有しかつウェハの搬入および搬出のための真
空ロック室をチャンバに接ステージ冒ンに対し順次割り
出し回転する割り出し台と、チャンバに接してそれぞれ
2欠づつ設は友真空ロック室と含有することを特徴にし
ている。
〔発明の実施例〕
以下本発明の一実施例を示した第1図ないし第4図につ
いて説明する。第3図および第4図は割個のプラテン2
0Aないし20Ci有しこれらのプラテン20A等は下
面が腕21により互に連結され、かつ腕21は軸22.
に固着されているため割り出し台20に一方向(第3図
では一例として反時計方向)に1203づつ割り出し回
転がなされる。第3図において工はイオン注入ステーシ
ョンであって第4図に示すようにファラデーカップ】3
1c対向しており、ah取り外しステージ1ンであり、
■は取り付はステーションであり、14Hウエハである
。割り出し台20はファラデーカップ13に対しその軸
直角平面上全回転するため、両者は極めて接近し次位置
に配置することが可能であり、さらにファラデーカップ
13に移動する必要がない。このtめ機構が簡単になっ
てコストを低く押えられると共に、摩耗粉の発生も押え
られる。
また第4図においてウェハ14はイオン圧入面に塵埃等
を付層させないようにし、歩留りと品質と向上させるた
め、垂直面でプラテン20Aに取り付けるようになって
いるが、その面を真下に向けてもよいし中間の角度でも
よくζら&tこknに近ければ上向きでもよい。友だし
、このウェハ14の位置に応じてイオンビームの入射7
同が定められる。第1図ふ・工び第2図に全体的な配置
nを示した2語であって、1O−6Torr程度の真空
に保たれたイオン注入°用のチャンバ26には、ウェハ
14の搬送お:び搬出のための真空ロック室が17A−
17Bそして18A・18Bとして2真づつ設けられ、
さらに不図示のウェハ搬送機構が設けられている。
次にW、1図および第2図により動作を説明する。
カセット28から収り出さ一!−L定ウェハI4に既に
バルブ19Aが開かれているXJE空ロック室17Aに
入りこのときバルブ19Bは閉ざ寧れている。ここでバ
ルブ19A’i閉じ真空ロック室+7Aを真空引きし所
定の真空圧に達するとバルブ19B:開いてウェハ14
iチヤンバ26内に入れ、さらに取り付はステーション
III (Wk3図参照)に置かれたプラテン20Cに
取り付けられかつ不図示のクランプ機構にクランプされ
る。なお上記しt真空ロック呈17Aの真空引きのとき
に他側の真空ロック室17Bへ別のウェハ14が搬入さ
れかつ真空引きされる。
ウェハ14かチャンバ26内に入ると直ちにバルブ19
Bは閉ざされ真空ロック室17Aに乾燥窒素が導入上れ
、同室17A内が大気圧に達するとパル7’ 19 A
が開いて新しいウェハがカセット28から送られてくる
。ウェハ14を取り付は比プラテン20Ci−第3図に
おいて反時計方向に120″回転させると第2図に示す
ようにウェハ14ぼファラデーカップ13に対向しイオ
ンビーム8?受げてイオン注入される。イオン注入が終
了するとプラテン20Cぼさらに反時計方向へ1203
回転して取りはずしステージ3ン■にtitし、ここで
ウェハ14はプラテン20Cから取り外される。この状
態のとき真空ロック室18Aは既に真空引きさiており
かつバルブ20 A[開いているためウェハは同室18
A内に送りこまれる。
次いでバルブ20Aを閉じ同室18Aに乾燥窒素を導入
し、同室18A内の気圧が大気圧になるとバルブ20B
を開いてウェハ14をカセット27に入れる。真空ロッ
ク室18A、18Bは同17A、17Bと同様に交互に
1吏用される。これをもって1枚のウェハ14のイオン
注入ぼ終了し続いてパルプ20Bi閉じて真空ロック室
18Aの真空引きを行い、所定の真空になりtときバル
ブ20Aを開かて次のウェハがくるのを待つ。
本発明における各動作の所要時間含水したのが45図で
ろって、ウェハの取り付けと取り外しとは別のステージ
目ンで行っているtめ、従来のように直列になっ几長L
n’l’ 1 (第8図参照)ではなく並列の短いTl
0eありこれにイオン注入時間下 T2工り短い。従ってサイクルタイム11はイオヘ ン注入時間Vこ割り出し台200割り出し回転時間′r
3を加えt時間である。
′1’t’tx璧aツク呈17A等Vこおけるウェハの
送入と取り出しは、ウェハ送入・真空引き・ウェハ取り
出し・窒素ガス導入の各動作がめる之めその時間T12
にかなり長くサイクルタイムTllより長いが、本発明
では真空ロック室は17A・17Bおよびl 8A−1
8i3と搬入側および搬出側にそれぞれ2#づつ設ける
ようにしたため実際ノ時閣はT12のl/2になる。即
ちサイクルタイム゛1111よりは短くなる。
〔発明の効果〕
本発明のイオン注入装置は以上説明したように、ウェハ
の取り付けと取り外しとを別のステーシランで行うよう
にし几ごとならびにチャンバに対すにエリ割り出し台が
割り出し回転をしている間もイオン注入が可能になり、
従来のサイクルタイムに比較すると時間は大巾に短縮さ
れ、かつ装置の運転中はとんどの時間がイオン注入に開
用されているためイオンビームに有効に利用される。
【図面の簡単な説明】
第1図ないし第4図は本発明の一実施例を示し第1図に
平面図、第2図は側面図、第3図は割り出し台の平面図
、第4図は割り出し台とファラデーカップの側面図、第
5図は本発明の割り出し台に係る動作時間の説明図、第
6図および第7図は5従来例を示し第6図に平面図、第
7図は側面図、第8図は従来例の割り出し台に係る動作
時間と真空ロック呈の動作時間の説明図である。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 イオン圧入を行うチャンバ内にウェハの割り出し台とフ
    ァラデーカップとウェハ搬送機構とを有しかつ前記ウェ
    ハの搬入および搬出のための真空ロック室を前記チャン
    バに接して設けたイオン注入装置において、 等間隔に配置した3個のプラテンを有しこれらのプラテ
    ンを注入ステーション・ウェハ取り外しステーション・
    ウェハ取り付けステーションの3ステーションに対し順
    次割り出し回転する前記割り出し台と、前記チャンバに
    接してそれぞれ2つづつ設けた前記真空ロック室とを有
    するイオン圧入装置。 2)プラテンのウェハ取付面を、垂直・水平下向き・垂
    直と水平下向きの中間、ならびに垂直に近い上向きのい
    ずれかにしたことを特徴とする特許請求の範囲第1項記
    載のイオン注入装置。
JP18277285A 1985-08-20 1985-08-20 イオン注入装置 Pending JPS6244571A (ja)

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