KR19990039596A

KR19990039596A - Ion Injection Device

Info

Publication number: KR19990039596A
Application number: KR1019970059745A
Authority: KR
Inventors: 김세표
Original assignee: 윤종용; 삼성전자 주식회사
Priority date: 1997-11-13
Filing date: 1997-11-13
Publication date: 1999-06-05

Abstract

본 발명의 이온주입장치는 이온 소오스에서 발생된 양의 불순물 이온이 지나가는 빔 라인과, 상기 빔 라인과 인접하여 있고 웨이퍼가 로딩되어 스핀되는 디스크와, 상기 빔 라인의 중간부분에 부착되어 전자를 생성시킬 수 있는 전자발생부와, 상기 디스크에 로딩된 웨이퍼의 전면에 마련되고 상기 전자발생부에서 발생된 전자를 상기 빔라인을 통하여 웨이퍼로 효율적으로 이동시키고 상기 웨이퍼에서 방출되는 2차 전자도 남아 있게 하여 상기 불순물 이온의 중화를 수행할 수 있는 영구자석을 포함한다. 본 발명의 이온주입장치는 전자발생부에서 발생된 전자를 빔라인을 통하여 웨이퍼로 효율적으로 이동시키고 상기 웨이퍼에서 방출되는 2차 전자도 남아 있게 하여 상기 이온 소오스에 방출된 양의 불순물 이온을 중화시킴으로써 웨이퍼 상에 결함의 발생을 억제시킨다.The ion implantation apparatus of the present invention includes a beam line through which an amount of impurity ions generated in an ion source passes, a disk adjacent to the beam line, and a wafer loaded and spun, and attached to an intermediate portion of the beam line to generate electrons. And an electron generating unit capable of moving the electrons generated in the front surface of the wafer loaded on the disk and efficiently moving the electrons generated in the electron generating unit to the wafer through the beamline, and also leaving secondary electrons emitted from the wafer. It includes a permanent magnet capable of neutralizing the impurity ions. The ion implantation apparatus of the present invention efficiently transfers electrons generated in an electron generating unit to a wafer through a beamline and leaves secondary electrons emitted from the wafer so as to neutralize the amount of impurity ions released in the ion source. Suppress the occurrence of defects on the phase.

Description

Ion Injection Device

본 발명은 반도체 제조장치에 관한 것으로, 특히 웨이퍼에 양의 불순물을 이온주입할 수 있는 이온주입장치에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a semiconductor manufacturing apparatus, and more particularly, to an ion implantation apparatus capable of ion implanting positive impurities into a wafer.

일반적으로, 반도체 소자의 제조에 이용되는 반도체 제조 장치는 크게 나누어서 막 형성장치, 이온주입장치, 사진식각장치로 나눌 수 있다. 이중에서 이온주입장치는 웨이퍼에 불순물을 주입하여 저항을 낮추(또는 증가시킴)거나 소오스 또는 드레인 영역을 형성하는 데 이용된다.In general, semiconductor manufacturing apparatuses used in the manufacture of semiconductor devices can be broadly divided into film forming apparatuses, ion implantation apparatuses, and photolithography apparatuses. In particular, the ion implanter is used to inject impurities into the wafer to lower (or increase) the resistance or to form source or drain regions.

상기 이온주입장치는 크게 양의 불순물을 발생시키는 이온소오스와, 상기 이온소오스에서 발생된 양의 불순물이 이동하는 빔 라인과, 상기 양의 불순물이 이온주입되는 기판이 로딩된 디스크로 구성된다. 그런데, 종래의 이온주입장치는 상기 웨이퍼에 주입된 양의 불순물로 인하여 웨이퍼 상에 전하가 양의 상태를 유지하기 때문에 웨이퍼 상에 결함이 발생하는 문제점이 있다.The ion implantation apparatus is composed of an ion source that generates a large amount of impurities, a beam line through which the amount of impurities generated in the ion source is moved, and a disk loaded with a substrate into which the amount of impurities are implanted. However, the conventional ion implantation apparatus has a problem in that defects occur on the wafer because the charge remains on the wafer due to the positive impurities injected into the wafer.

따라서, 본 발명의 기술적 과제는 상술한 문제점을 해결할 수 있는 이온주입장치를 제공하는 데 있다.Therefore, the technical problem of this invention is providing the ion implantation apparatus which can solve the above-mentioned problem.

도 1은 본 발명에 의한 이온주입장치를 도시한 개략도이고,1 is a schematic view showing an ion implantation apparatus according to the present invention,

도 2는 웨이퍼 상에서의 전하 분포를 도시한 도면이다.2 is a diagram illustrating charge distribution on a wafer.

상기 기술적 과제를 달성하기 위하여, 본 발명의 이온주입장치는 이온 소오스에서 발생된 양의 불순물 이온이 지나가는 빔 라인과, 상기 빔 라인과 인접하여 있고 웨이퍼가 로딩되어 스핀되는 디스크와, 상기 빔 라인의 중간부분에 부착되어 전자를 생성시킬 수 있는 전자발생부와, 상기 디스크에 로딩된 웨이퍼의 전면에 마련되고 상기 전자발생부에서 발생된 전자를 상기 빔라인을 통하여 웨이퍼로 효율적으로 이동시키고 상기 웨이퍼에서 방출되는 2차 전자도 남아 있게 하여 상기 불순물 이온의 중화를 수행할 수 있는 영구자석을 포함한다.In order to achieve the above technical problem, the ion implantation apparatus of the present invention is a beam line through which the amount of impurity ions generated in the ion source passes, a disk adjacent to the beam line and the wafer is loaded and spin, An electron generating unit attached to an intermediate portion and capable of generating electrons, and an electron generated in the front surface of the wafer loaded on the disk, and efficiently moving electrons generated in the electron generating unit to the wafer through the beamline and emitted from the wafer It includes a permanent magnet capable of neutralizing the impurity ions by remaining secondary electrons.

본 발명의 이온주입장치는 전자발생부에서 발생된 전자를 빔라인을 통하여 웨이퍼로 효율적으로 이동시키고 상기 웨이퍼에서 방출되는 2차 전자도 남아 있게 하여 상기 이온 소오스에 방출된 양의 불순물 이온을 중화시킴으로써 웨이퍼 상에 결함의 발생을 억제시킨다.The ion implantation apparatus of the present invention efficiently transfers electrons generated in an electron generating unit to a wafer through a beamline and leaves secondary electrons emitted from the wafer so as to neutralize the amount of impurity ions released in the ion source. Suppress the occurrence of defects on the phase.

이하, 첨부 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 상세히 설명한다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 1은 본 발명에 의한 이온주입장치를 도시한 개략도이고, 도 2는 웨이퍼 상에서의 전하 분포를 도시한 도면이다.FIG. 1 is a schematic diagram showing an ion implantation apparatus according to the present invention, and FIG. 2 is a diagram showing charge distribution on a wafer.

구체적으로, 본 발명의 이온주입장치는 이온 소오스에서 발생된 양의 불순물 이온(1)이 지나가는 빔 라인(3)을 포함한다. 상기 빔 라인(3)과 인접하여 있고 웨이퍼가 로딩되어 스핀되는 디스크(7)를 포함한다. 상기 웨이퍼(5)가 로딩된 디스크(7) 부분을 통털어 엔드 스테이션부(9)이라 한다.Specifically, the ion implantation apparatus of the present invention includes a beam line 3 through which an impurity ion 1 of an amount generated in an ion source passes. And a disk 7 adjacent the beam line 3 and onto which the wafer is loaded and spun. The portion of the disk 7 loaded with the wafer 5 is referred to as an end station section 9.

본 발명의 이온주입장치는 상기 빔 라인(3)의 중간부분에 부착되어 전자를 생성시킬 수 있는 전자발생부(11)를 포함하는데, 상기 전자발생부(11)에서 발생된 전자(13)는 이온소오스에서 발생된 양의 불순물 이온(1)을 중화시키는데 이용된다. 그리고, 상기 디스크(7)에 로딩된 웨이퍼(5)의 전면에는 영구자석(15)이 마련되어 있는데, 상기 영구자석(15)은 도 2에 도시한 바와 같이 상기 전자발생부(11)에서 발생된 전자(13)를 상기 빔 라인(3)을 통하여 웨이퍼(5)로 효율적으로 이동시키고 상기 웨이퍼(5)에서 방출되는 2차 전자(17)도 남아 있게 하여 상기 이온소오스에 방출된 양의 불순물 이온(1)을 중화시켜 웨이퍼(5)에 결함의 발생을 억제시킨다. 즉 웨이퍼(5) 상에 전체적으로 전하를 중성화시켜 결함을 없애는 것이다. 결과적으로, 본 발명이 이온주입장치는 전자발생부(11)에서 발생된 전자(13)를 웨이퍼(5)로 이동시켜 상기 양의 불순물 이온(1)을 중화시킴으로써 웨이퍼(5) 상에 결함의 발생을 억제시킨다.The ion implantation apparatus of the present invention includes an electron generating unit 11 attached to an intermediate portion of the beam line 3 to generate electrons. The electrons 13 generated by the electron generating unit 11 are It is used to neutralize the impurity ions 1 in the amount generated in the ion source. In addition, a permanent magnet 15 is provided on the front surface of the wafer 5 loaded on the disk 7, and the permanent magnet 15 is generated in the electron generating unit 11 as shown in FIG. 2. The amount of impurity ions released to the ion source by efficiently moving electrons 13 through the beam line 3 to the wafer 5 and leaving secondary electrons 17 emitted from the wafer 5 also remain. (1) is neutralized to suppress the occurrence of defects in the wafer 5. In other words, the defect is eliminated by neutralizing the charge on the wafer 5 as a whole. As a result, the ion implantation apparatus of the present invention transfers the electrons 13 generated in the electron generating unit 11 to the wafer 5 to neutralize the amount of impurity ions 1 so as to remove defects on the wafer 5. Suppress occurrence.

본 발명은 상기 실시예에 한정되지 않으며 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 당분야의 통상의 지식을 가진 자에 의한 다양한 응용이 가능함은 물론이다.The present invention is not limited to the above embodiments, and various applications by those skilled in the art are possible without departing from the technical spirit of the present invention.

상술한 바와 같이 본 발명의 이온주입장치는 빔 라인의 중간부분에 전자를 생성시킬 수 있는 전자발생부가 설치되어 있고, 웨이퍼의 전면에 영구자석이 마련되어 있다. 이에 따라, 본 발명의 이온주입장치는 전자발생부에서 발생된 전자를 빔라인을 통하여 웨이퍼로 효율적으로 이동시키고 상기 웨이퍼에서 방출되는 2차 전자도 남아 있게 하여 상기 이온 소오스에 방출된 양의 불순물 이온을 중화시킴으로써 웨이퍼 상에 결함의 발생을 억제시킨다.As described above, the ion implantation apparatus of the present invention is provided with an electron generating unit capable of generating electrons in the middle portion of the beam line, and a permanent magnet is provided on the entire surface of the wafer. Accordingly, the ion implantation apparatus of the present invention efficiently transfers the electrons generated in the electron generating unit to the wafer through the beamline, and also leaves the secondary electrons emitted from the wafer so as to remove the impurity ions released in the ion source. Neutralization suppresses the occurrence of defects on the wafer.

Claims

A beam line through which an amount of impurity ions generated in the ion source passes;

A disk adjacent the beam line and loaded with a wafer;

An electron generating unit attached to a middle portion of the beam line to generate electrons; And

The neutralization of the impurity ions may be performed by efficiently moving electrons generated in the electron generating unit to the wafer through the beamline and leaving secondary electrons emitted from the wafer. Ion injection device comprising a permanent magnet that can be