JPS6321088Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は回転ターゲツト板面に対し、荷電粒子
ビーム入射方向と反対側の部分に荷電粒子ビーム
捕集用のキヤツチプレートを配置した荷電粒子加
速によるイオン注入装置に係わるものである。回
転ターゲツト板の周縁上に形成されたウエハー保
持孔にイオン注入を行うウエハーを装着し、真空
容器中において、回転ターゲツト板を回転させ且
つ並進させながら、荷電粒子ビームを前記回転タ
ーゲツト板に照射し、これによつて回転ターゲツ
ト板上に保持した前記ウエハーにイオンの注入を
行うようにした荷電粒子加速によるイオン注入装
置の使用時に、各ウエハーは荷電粒子ビームの照
射により、予定されたイオン量の注入を受けなけ
ればならない。このため照射中の荷電粒子ビーム
量を測定し、これと注入時間より注入される量を
求めるような方式をとつている。そしてこの荷電
粒子ビーム量の測定には第４図において概略的に
示すような測定方法によつている。図において、
１は回転ターゲツト板であり、２は回転軸であ
り、真空中において矢印ａの方向により荷電粒子
ビームの照射があつたとき、回転ターゲツト板１
に衝突した荷電粒子ビームは電荷を失い、この電
流は回転軸２を通して流れるから、これを計器Ａ
によつて測定できる。

ウエハーの単位面積あたりに注入されるイオン
の数を表わすドーズ量φは面積をＳ、電荷をｑ、
電流をＩ、注入時間をｔとしたとき、φ＝It／qSで 表わされる。

今半導体等よりなるウエハーを回転ターゲツト
板１のウエハー保持孔３のすべてに装着すること
なく、回転ターゲツト板１の保持孔３に空がある
状態で、イオン注入を行うとすると、本来ならウ
エハーがあるべきところに空があるので、この空
を通過する荷電粒子ビームは測定されず、この測
定されない量だけビーム量Itがすくなくなるた
め、これに捉らわれ、注入時間ｔを長くすると装
着されたウエハーには設定よりも多くの荷電粒子
ビームが打込まれることになる。

そこで、本考案においては、このようなウエハ
ーの空による荷電粒子ビーム測定誤差を減少させ
るため、荷電粒子ビームが回転ターゲツト板１の
ウエハー保持孔を通過する方向にキヤツチプレー
トを設置し、これに衝突する荷電粒子ビームと回
転ターゲツト板に衝突する荷電粒子ビームによる
電流を加算し、これより照射される荷電粒子ビー
ム量またはドーズ量を求め得るようにしたもので
ある。

以下図面に示す実施例について説明する。

第１図は本考案の一実施例の断面図を示し、第
３図は第１図回転ターゲツト板の駆動部分を示
し、第２図はキヤツチプレートと回転ターゲツト
板との位置関係を示す図である。

第１図において、１は回転ターゲツト板であ
り、２は回転軸である。また３は回転ターゲツト
板１の周縁上に設けられた複数のウエハー保持孔
であり、保持孔３は図示のように段部４を有し、
ウエハー１８はこの段部４に装着される。回転軸
２は第３図に示すスピンモーター７にカツプリン
グ８を介して連結されたスプラインシヤフト６、
このスプラインシヤフト６に係合されたギヤ５′，
５によりスピンモーター７に係合される。

回転ターゲツト板１はチヤンバー９内に絶縁体
１１を介して基台１２上に並進自在に支持されて
おり、並進用のステツピングモーター１３にカツ
プリング１４を介して連結されたボールスクリユ
ー１５と回転軸２とが係合され、矢印ｂで示す方
向に並進させることができる。

本実施例においてはチヤンバー９の内部、例え
ばチヤンバーの蓋１０に絶縁体１６を介してキヤ
ツチプレート１７が固定され、キヤツチプレート
１７は回転ターゲツト板１に対し、矢印Ｃで示す
荷電粒子ビーム入射方向と反対側に位置すること
になる。第２図にキヤツチプレート１７と回転タ
ーゲツト板１との上面よりみた配置が示される
が、下方よりの荷電粒子ビームが回転ターゲツト
板１のウエハー１８のない空の保持孔３を通過し
たとき、キヤツチプレート１７に衝突する。

イオン注入作業はシールリング１９を間にして
蓋１０を閉じ、チヤンバー９内を排気して真空に
して行われる。

この場合、回転ターゲツト板１はすでに説明し
たように、回転し、且つ並進の状態で運動する
が、保持孔３に装着されたウエハー１８はその間
に荷電粒子ビームによりイオンの注入を受ける。
ウエハー１８および回転ターゲツト板１に衝突し
た荷電粒子ビームは電荷を失い、前述のように回
転軸２を通して測定することができ、回転ターゲ
ツト板１を通過した荷電粒子ビームもキヤツチプ
レート１７と衝突して電荷を失うので、これを捕
集し、導体によりこれを導けば、ビーム電流を測
定することができる。以上の回転ターゲツト板１
およびキヤツチプレート１７によるビーム電流を
加算すれば、保持孔３に空があつても比較的正確
に照射された荷電粒子ビームを測定することがで
きる。従つてこの電流値によりドース量あるいは
荷電粒子ビーム量を求めることができる。

イオン注入する場合、回転ターゲツト板１のす
べての保持孔３にウエハー１８を装着しないこと
もあり、特に試験的な使用の場合は、むしろ数枚
のウエハー１８を用いて打込むことが多い。この
点本考案によれば、装着されるウエハー１８の枚
数が変つても照射される荷電粒子ビームが一定で
あるなら、保持孔３の空の数によつて、測定され
る電流に変化はあまり生じないので、注入の調整
が容易になる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の実施例の断面図である。第２
図は本考案のキヤツチプレートと回転ターゲツト
板の配置を示す上面図である。第３図は回転ター
ゲツト板の駆動部を示す。第４図は従来のイオン
注入装置における荷電粒子ビーム電流の測定方法
を示す。 １……回転ターゲツト板、２……回転軸、３…
…ウエハー保持孔、５，５′……ギヤー、６……
スプラインシヤフト、７……スピンモーター、９
……チヤンバー、１０……蓋、１３……ステツピ
ングモーター、１５……ボールスクリユー、１７
……キヤツチプレート。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 周縁上にウエハー保持孔を有し、回転、且つ並
   進する回転ターゲツト板を収納したチエンバー内
   に、前記回転ターゲツト板に対し荷電粒子ビーム
   入射方向と反対側で、しかも前記ウエハー保持孔
   を通過した荷電粒子が入射する位置にキヤツチプ
   レートを絶縁して配置し、前記回転ターゲツト板
   とキヤツチプレートに流入したビーム電流を加算
   し、これより注入される荷電粒子ビーム量を調整
   することを特徴とする荷電粒子加速によるイオン
   注入装置。