KR0165330B1 - High current ion implant control apparatus - Google Patents
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Abstract
본 발명은 반도체 장치의 제조 장치에 관한 것으로서, 특히 반도체 장치 제조공정 중에서 웨이퍼상에 이온을 주입하는 고전류 이온 주입 제어 장치(Hi-implanter)에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an apparatus for manufacturing a semiconductor device, and more particularly, to a high current ion implantation control apparatus (Hi-implanter) for implanting ions onto a wafer during a semiconductor device manufacturing process.
반도체 장치 제조공정시 챔버 내의 웨이퍼 상에 이온을 주입하고 상기 챔버 내의 압력이 상승시에 공정불량을 방지하는 고전류 이온 주입 제어 장치는, 상기 챔버의 압력이 상승할 때 에러신호를 출력하는 진공제어부; 상기 진공제어부의 에러신호를 유입하여 제어신호를 출력하는 도즈제어부; 상기 도즈제어부의 출력신호를 유입하여 빔을 차단시키는 외부신호를 출력하는 CPU부 및 상기 도즈제어부와 상기 CPU에서 출력되는 제어신호를 유입하고 빔을 차단하는 빔제어신호를 출력하는 보상회로부를 포함함을 특징으로 한다. 상술한 바와 같이 본 발명에 따른 고전류 이온 주입 제어 장치는 챔버 압력이 상한 규정치를 넣을 경우에 플래그 패러데이가 확실히 닫히도록 제어신호를 출력하여 국부적인 이온주입이 되는 불량을 방지하는 기능을 제공한다.A high current ion implantation control apparatus for implanting ions onto a wafer in a chamber during a semiconductor device manufacturing process and preventing process defects when the pressure in the chamber rises, the vacuum control unit outputting an error signal when the pressure in the chamber rises; A dose controller which inputs an error signal of the vacuum controller and outputs a control signal; And a compensation circuit unit for outputting the output signal of the dose control unit to output an external signal for blocking the beam and a beam control signal for inputting the dose control unit and the control signal output from the CPU and outputting a beam control signal to block the beam. It is characterized by. As described above, the high current ion implantation control apparatus according to the present invention outputs a control signal so that the flag Faraday is surely closed when the chamber pressure puts an upper limit prescribed value, thereby providing a function of preventing a defect of local ion implantation.
Description
제1도는 종래의 고전류 이온 주입 제어 장치의 블록도이다.1 is a block diagram of a conventional high current ion implantation control apparatus.
제2도는 본 발명에 따른 고전류 이온 주입 제어 장치의 블록도이다.2 is a block diagram of a high current ion implantation control apparatus according to the present invention.
본 발명은 반도체 장치의 제조 장치에 관한 것으로서, 특히 반도체 장치 제조공정 중에서 웨이퍼상 에 이온을 주입하는 고전류 이온 주입 제어 장치(Hi-implanter)에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a device for manufacturing a semiconductor device, and more particularly, to a high current ion implantation control device (Hi-implanter) for implanting ions onto a wafer during a semiconductor device manufacturing process.
고전류 이온 주입장치에서 웨이퍼 상에 이온 주입을 하기 위해서는 웨이퍼를 로딩한 후에 이온 주입장치의 챔버(chamber)를 닫고 챔버 내부를 진공 상태로 만들기 위하여 펌핑(pumping)을 한다. 이 때, 챔버 내부의 진공이 2.0E-5 Torr 이하가 되면 고전류 이온 주입장치의 디스크가 회전운동과 상하 운동 즉, X-Y 스캔(scan)을 하면서 로딩된 웨이퍼에 이온 주입을 시작한다.In the high current ion implanter, ion implantation is performed on the wafer after the wafer is loaded and pumped to close the chamber of the ion implanter and to vacuum the inside of the chamber. At this time, when the vacuum in the chamber becomes 2.0E-5 Torr or less, the disk of the high current ion implanter starts ion implantation into the loaded wafer while performing a rotational motion and a vertical motion, that is, an X-Y scan.
이온 주입시에 웨이퍼 상부는 감광막(P, R)이 노출되어 있기 때문에 이온 주입 중에 아웃개싱(outgassing)으로 감광막 입자들이 방출되어 챔버 내부의 압력이 높아지는 결과가 초래되는 경우가 있다.Since the photoresist films P and R are exposed on the upper part of the wafer during ion implantation, photoresist particles may be released by outgassing during ion implantation, resulting in an increase in pressure inside the chamber.
여기서, 제1도의 종래 이온 주입 제어 장치의 블록도를 참조하여 설명하면, 챔버 내부의 압력이 사전에 설정되어 입력된 상한치 이상으로 증가하게 되면 진공 제어기(1)에서 에러신호를 도즈제어부에 전송한다.Here, referring to the block diagram of the conventional ion implantation control device of FIG. 1, when the pressure inside the chamber is increased above a preset upper limit value, the vacuum controller 1 transmits an error signal to the dose control unit. .
도즈제어부(dose controller)(2)에 전송한다. 에러신호를 유입한 도즈제어부(2)는 중지 신호를 CPU(중앙처리 연산 장치)(3)에 출력한다.The dose is transmitted to the dose controller 2. The dose control unit 2 having introduced the error signal outputs a stop signal to the CPU (central processing unit) 3.
CPU(3)는 도즈제어부(3)로부터 중지 신호를 유입하면 디스크정지신호를 출력하여 미도시된 디스크의 상하 운동을 중지시키고 오아게이트(4)와 버퍼(5)와 인버터(6)을 통하여 미도시된 플래그 패러데이(flag faraday)가 닫혀 빔(beam)을 차단시킴으로써, 웨이퍼 상에 이온 주입이 중지된다. 다시 이온 주입장치 챔버 내의 압력이 상한 규정치 이하로 떨어지면 플래그 패러데이가 열리고 디스크 상하 운동이 시작되어 빔이 웨이퍼 상에 도달되어 이온이 주입되게 된다.The CPU 3 outputs a disk stop signal when the stop signal is introduced from the dose control unit 3 to stop the vertical motion of the disk, not shown, and through the ora gate 4, the buffer 5, and the inverter 6. The flag faraday shown closes to block the beam, thereby stopping ion implantation on the wafer. When the pressure in the ion implanter chamber falls below the upper limit again, the flag Faraday is opened and the disk is moved up and down, and the beam reaches the wafer to inject ions.
그러나, 상기와 같은 이온 주입 제어 장치의 동작 원리에 의하여 챔버 압력이 규정치 이상으로 올라가면 디스크의 상하 운동이 중단되고 플래그 패러데이가 닫혀야 되지만 디스크의 상하 운동이 정지되어 있는 상태에서 플래그 패러데이가 닫히지 않아 웨이퍼의 특정한 부위에만 이온이 주입되는 불량이 발생한다.However, if the chamber pressure rises above the prescribed value according to the operating principle of the ion implantation control device as described above, the disk up and down movement should be stopped and the flag Faraday should be closed. A defect occurs in which ions are implanted only in a specific part of.
이 원인은 챔버 압력이 5.0E-5 Torr 이상이 되면 도즈 제어부(2)에서 CPU(3)로 출력되는 중지신호와 CPU(3)에서 출력되는 디스크 정지신호가 로우레벨에서 하이레벨로 변환되어야 플래그 패러데이가 닫히게 된다.The reason for this is that when the chamber pressure is 5.0E-5 Torr or more, the stop signal output from the dose control unit 2 to the CPU 3 and the disc stop signal output from the CPU 3 must be converted from the low level to the high level. Faraday is closed.
그러나 중지신호가 로우레벨에서 하이레벨로 변환되지 않아 웨이퍼 상의 국부적인 부위에만 이온이 주입되게 된다.However, the stop signal is not converted from the low level to the high level, so that ions are implanted only in the local part of the wafer.
본 발명은 상기 문제점을 해결하고자 창안한 것으로서, 이온 주입 제어 장치의 챔버 압력이 상한 규정치를 넘을 경우 플래그 패러데이가 확실히 닫히도록 하여 웨이퍼의 국부적인 부위에만 이온이 주입되는 불량을 방지하는 데 목적이 있다.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve the above problems, and has an object to prevent a defect in which ions are injected only in a local part of the wafer by ensuring that the flag Faraday is surely closed when the chamber pressure of the ion implantation control apparatus exceeds an upper limit. .
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 반도체 장치 제조공정시 챔버 내의 웨이퍼 상에 이온을 주입하고 상기 챔버 내의 압력이 상승시에 공정불량을 방지하는 고전류 이온 주입 제어 장치는, 상기 챔버의 압력이 상승할 때 에러신호를 출력하는 진공제어부; 상기 진공제어부의 에러신호를 유입하여 제어신호를 출력하는 도즈제어부; 상기 도즈제어부의 출력신호를 유입하여 빔을 차단시키고 외부신호를 출력하는 CPU부 및 상기 도즈제어부와 상기 CPU에서 출력되는 제어신호를 유입하고 빔을 차단하는 빔제어신호를 출력하는 보상회로부를 포함함을 특징으로 한다.In the semiconductor device manufacturing process according to the present invention for achieving the above object, a high current ion implantation control apparatus which implants ions on a wafer in a chamber and prevents a process defect when the pressure in the chamber rises, the pressure of the chamber may rise. A vacuum control unit for outputting an error signal when A dose controller which inputs an error signal of the vacuum controller and outputs a control signal; And a compensation circuit unit for outputting the output signal of the dose control unit to block the beam and outputting an external signal, and a compensation circuit unit for outputting the control signal output from the dose control unit and the CPU and outputting a beam control signal to block the beam. It is characterized by.
이하 첨부 도면을 참조하여 본 발명을 상세히 설명한다.Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
제2도는 본 발명에 따른 고전류 이온 유입 장치를 블록도이다.2 is a block diagram of a high current ionization device according to the present invention.
제2도에 도시된 장치는 진공제어부(21), 도즈제어부(22), CPU(23), 오아게이트(24), 보상회로부(25), 버퍼(26), 인버터(27)를 포함한다.The apparatus shown in FIG. 2 includes a vacuum control unit 21, a dose control unit 22, a CPU 23, an oar gate 24, a compensation circuit unit 25, a buffer 26, and an inverter 27.
제2도의 구성에 따른 동작을 살펴보면 제1도를 참조로 하여 기술된 진공제어부(21)에서 에러신호 출력 과정은 동일하다.Referring to the operation according to the configuration of FIG. 2, the error signal output process in the vacuum controller 21 described with reference to FIG. 1 is the same.
챔버 내의 진공상태가 미흡하여 에러가 발생되면 진공제어부(21)에서 하이레벨의 중지신호가 도즈제어부(22)로 출력된다. 도즈제어부(22)는 중지신호를 유입하여 하이레벨의 신호를 외부에 출력하고 오아게이트(24)로 에러 상태에서 도즈제어부(22)가 오아게이트(24)에 출력하는 신호가 하이레벨로 출력되지 못하는 경우에도 외부에 출력되는 하이레벨의 신호A를 오아게이트인 보상회로부(25)의 출력은 하이레벨로 출력된다.If an error occurs due to insufficient vacuum in the chamber, a high level stop signal is output from the vacuum controller 21 to the dose controller 22. The dose control unit 22 inputs a stop signal to output a high level signal to the outside, and the signal output from the dose control unit 22 to the oragate 24 in an error state to the oragate 24 is not output to the high level. Even if it is not possible, the output of the compensation circuit unit 25 which is an oragate of the high-level signal A output to the outside is output at a high level.
보상회로부(25)는 입력단자 중 한 단자를 CPU(23)에서 출력되는 디스크 정지신호를 접속하고 다른 입력단자는 오아게이트(24)의 출력신호를 접속하여 오아논리로 출력한다. 따라서, 보상회로부(25)에서 출력되는 하이레벨신호는 버퍼(26)단을 통과하여 출력되며 또한, 인버터 (27)에 의하여 미도시된 플래그 패러데이가 닫히도록 함으로써 공정상의 불량을 막을 수 있다.The compensating circuit section 25 connects one of the input terminals to the disk stop signal output from the CPU 23, and the other input terminal connects the output signal of the oragate 24 to output in ora logic. Therefore, the high level signal output from the compensation circuit unit 25 is outputted through the buffer 26 stage, and the flag Faraday, which is not shown by the inverter 27, is closed, thereby preventing a process defect.
따라서, 상술한 바와 같이 본 발명에 따른 고전류 이온 주입 제어 장치는 챔버 압력이 상한 규정치를 넘을 경우에 플래그 패러데이가 확실히 닫히도록 제어신호를 출력하여 국부적으로 이온주입이 되는 불량을 방지하는 기능을 제공한다.Therefore, as described above, the high current ion implantation control apparatus according to the present invention provides a function of preventing a defect in which ion implantation is performed by outputting a control signal so that the flag Faraday is surely closed when the chamber pressure exceeds the upper limit. .
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| KR1019950066859A KR0165330B1 (en) | 1995-12-29 | 1995-12-29 | High current ion implant control apparatus |
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Family Applications (1)
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