KR19990048220A - 반도체 이온주입설비의 빔모니터 장치 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 빔게이트의 빔유입구를 통해서 유입된 빔을 센싱하여 스캔 맥스 작업을 수행하는 반도체 이온주입설비의 빔모니터 장치에 관한 것이다.
본 발명은, 빔이 유입되도록 빔유입구가 형성되어 있는 빔게이트와 상기 빔게이트와 마주보며 상기 빔유입구를 통해서 유입된 빔을 디텍션하는 빔모니터와 상기 빔게이트와 상기 빔모니터 사이에 설치되고, 상부계단 및 하부계단으로 이루어지는 계단형상의 빔모니터 인슐레이터를 구비하는 반도체 이온주입설비의 빔모니터 장치에 있어서, 상기 빔모니터 인슐레이터는 나사에 의해 상기 빔게이트와 빔모니터 사이에 고정되며, 상기 빔모니터 인슐레이터의 노출표면을 증가시키기 위하여 상기 하부계단의 말단부가 상기 빔게이트의 유입구 근처까지 연장되어 있는 것을 특징으로 한다.
따라서, 빔모니터 인슐레이터의 절연능력을 향상시킬 수 있는 효과가 있다.
Description
본 발명은 반도체 이온주입설비의 빔모니터 장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 빔게이트의 빔유입구를 통해서 유입된 빔을 센싱하여 스캔 맥스(Scan max) 작업을 수행하는 반도체 이온주입설비의 빔모니터 장치에 관한 것이다.
통상, 반도체장치 제조공정에서는 반도체 기판 내부에 불순물을 주입함으로서 완성된 반도체장치의 전기적 특성을 변화시키는 이온주입공정을 진행하고 있다. 상기 이온주입공정이 진행되는 이온주입설비에는 이온공급장치, 분류기, 가속기 및 빔모니터 장치 등이 순차적으로 구비된다.
상기 이온공급장치에서는 중성원자에서 전자를 떼어내어 양으로 대전된 입자 즉 이온빔을 만들어 주며, 전위의 경사가 있는 곳에 이온빔을 위치시킴으로서 이온빔을 가속시킨다. 그리고, 상기 분류기에서는 자장을 이용하여 이온공급장치에서 방출된 양으로 대전된 이온빔에서 원하는 입자 이외의 다른 입자를 제거한다.
그리고, 통상 이온빔은 이온공급장치에서 외부로 방출될 때 퍼져서 주사되므로 상기 빔모니터 장치에서는 이온주입설비의 엔드 스테이션(End station)에 위치된 웨이퍼의 소정영역에 이온빔이 정확하게 주사될 수 있도록 스캔거리를 조정하는 스캔 맥스 작업을 수행하고 있다.
도1을 참조하면, 이온빔이 주사되는 빔게이트(10)와 절연성이 있는 빔모니터 인슐레이터(14)가 제 1 나사(16)에 의해서 체결되고, 상기 빔모니터 인슐레이터(14)와 빔모니터(12)가 제 2 나사(17)에 의해서 체결됨으로서 빔게이트(10)와 빔모니터(12)가 서로 절연되어 있다. 상기 빔게이트(10)의 소정영역에는 빔유입구(18)가 형성되어 있음으로 인해서 상기 빔유입구(18)를 통해서 유입된 빔이 빔모니터(12)에 디텍션(Detection)될 수 있도록 되어 있다.
그리고, 상기 빔모니터 인슐레이터(14)는 도2에 도시된 바와 상부계단 및 하부계단이 구비되는 계단형상으로 제작되어 있으며, 상기 하부계단 상에는 표면적을 증가시키기 위한 1개의 홈(22)이 형성되어 있다. 그리고, 상기 상부계단 상에는 상기 제 1 나사(16)가 체결될 수 있도록 체결홈(20)이 형성되어 있으며, 도면에는 도시되지 않았으나 상기 상부계단 하부에는 제 2 나사(17)가 체결될 수 있는 다른 체결홈(도시되지 않음)이 형성되어 있다. 그리고, 상기 빔모니터 인슐레이터(14)는 여러 가지 이유에 의해서 강도가 약한 보론 나이트라이드(BNX) 재질로 제작되어 있다.
따라서, 빔게이트(10)에 많은 양의 이온빔이 주사되면, 소정의 이온빔은 빔유입구(18)를 통해서 빔모니터(12)에 디텍션됨에 따라 이온빔의 스캔거리를 조정하는 스캔 맥스 작업이 진행된다. 이때, 빔게이트(10)에 주사된 많은 양의 이온빔은 빔모니터(12)와 빔게이트(10)가 서로 절연되어 있음으로 모두다 빔모니터(12)에 디텍션되지 못하고 빔유입구(18)를 통해서 유입된 이온빔만이 빔모니터(12)에 디텍션된다.
그리고, 빔유입구(18)를 통해서 유입된 이온빔의 일부는 상기 홈(22)이 구비되는 빔모니터 인슐레이터(14)의 하부계단 상에 데포된다.
그런데, 상기 빔모니터 인슐레이터(14)는 강도가 약한 보론 나이트라이드 재질로 제작되어 있음으로 인해서 반복적인 유지보수작업의 진행에 의해서 제 1 나사(16) 또는 제 2 나사(17)가 삽입되는 체결홈(20)이 마모되는 등의 원인에 의해서 결합관게에 이상이 발생하여 빔모니터(12)와 빔게이트(10)가 서로 쇼트(Shot)되었다.
이에 따라, 빔게이트(10)에 주사된 많은 양의 이온빔이 빔모니터(12)에 디텍션됨으로 인해서 스캔 맥스 작업에 이상이 발생하는 문젬이 있었다.
그리고, 빔모니터 인슐레이터(14)의 하부계단의 길이가 짧고 홈(20)이 하나만이 형성되어 있음으로 인해서 빔유입구(18)를 통해서 유입된 이온빔 가운데 일부가 빔모니터 인슐레이터(14)의 하부계단에 데포되어 빔모니터 인슐레이터(14)의 절연능력이 떨어지는 문제점이 있었다.
본 발명의 목적은, 빔게이트와 빔모니터를 절연시키는 빔모니터 인슐레이터의 절연능력을 향상시킬 수 있는 반도체 이온주입설비의 빔모니터 장치를 제공하는 데 있다.
본 발명의 다른 목적은, 빔모니터 인슐레이터의 체결부가 마모되어 결합관계에 이상이 발생하여 빔게이트와 빔모니터가 서로 숏트되는 것을 방지할 수 있는 반도체 이온주입설비의 빔모니터 장치를 제공하는 데 있다.
도1은 반도체 이온주입설비의 빔모니터 장치를 설명하기 위한 도면이다.
도2는 종래의 반도체 이온주입설비의 빔모니터 장치의 빔모니터 인슐레이터의 사시도이다.
도3은 본 발명에 따른 반도체 이온주입설비의 빔모니터 장치의 빔모니터 인슐레이터의 사시도이다.
※도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
10 : 빔게이트 12 : 빔모니터
14, 30 : 빔모니터 인슐레이터 16 : 제 1 나사
17 : 제 2 나사 18 : 빔유입구
20, 32 : 체결홈 22, 34 : 홈
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 반도체 이온주입설비의 빔모니터 장치는, 빔이 유입되도록 빔유입구가 형성되어 있는 빔게이트와 상기 빔게이트와 마주보며 상기 빔유입구를 통해서 유입된 빔을 디텍션하는 빔모니터와 상기 빔게이트와 상기 빔모니터 사이에 설치되고, 상부계단 및 하부계단으로 이루어지는 계단형상의 빔모니터 인슐레이터를 구비하는 반도체 이온주입설비의 빔모니터 장치에 있어서, 상기 빔모니터 인슐레이터는 나사에 의해 상기 빔게이트와 빔모니터 사이에 고정되며, 상기 빔모니터 인슐레이터의 노출표면을 증가시키기 위하여 상기 하부계단의 말단부가 상기 빔게이트의 유입구 근처까지 연장되어 있는 것을 특징으로 한다.
상기 빔모니터 인슐레이터는 보론 나이트라이드(BNX) 재질로 이루어질 수 있다.
그리고, 상기 빔모니터 인슐레이터의 상부계단 상에는 상기 나사가 삽입될 수 있는 체결홈이 형성됨이 바람직하다.
또한, 상기 체결홈 내부에는 헨리코일이 삽입될 수 있다.
그리고, 상기 빔모니터 인슐레이터의 하부계단 상부에는 표면적을 증가시키기 위한 2개 이상의 홈이 형성될 수 있다.
이하, 본 발명의 구체적인 실시예를 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명한다.
본 발명에 따른 반도체 이온주입설비의 빔모니터 장치에는 도3에 도시된 바와 같은 빔모니터 인슐레이터(30)가 설치된다.
본 발명에 따른 반도체 이온주입설비의 빔모니터 장치의 빔모니터 인슐레이터(30)는 보론 나이트라이드(BNX) 재질로 제작되어 있으며, 하부계단 및 상부계단이 구비되는 계단형상으로 이루어진다. 상기 하부계단 상부에는 노출표면을 증가시키기 위한 2개의 홈(34)이 형성되어 있고, 상기 하부계단은 도1에 도시된 빔게이트(10)의 빔유입구(18) 근처에 위치되도록 길이가 연장되어 있다.
그리고, 상기 빔모니터 인슐레이터(30)의 상부계단 상에는 도1에 도시된 제 1 나사(16)가 체결될 수 있도록 체결홈(32)이 형성되어 있다. 상기 체결홈(32) 내부에는 제 1 나사(16)의 삽입시 상기 체결홈(32)이 마모되는 것을 방지하기 위한 헨리코일이 삽입되어 있다.
또한, 도면에는 도시되지 않았으나 상기 상부계단의 하부에는 도1에 도시된 제 2 나사(17)가 체결될 수 있도록 다른 체결홈(도시되지 않음)이 형성되어 있다. 상기 체결홈(도시되지 않음) 내부에는 제 2 나사(17)의 삽입시 상기 체결홈(도시되지 않음)이 마모되는 것을 방지하기 위한 헨리코일이 삽입되어 있다.
따라서, 빔모니터 인슐레이터(30)의 하부계단은 도1에 도시된 빔게이트(10)의 빔유입구(18) 근처에 위치되도록 길이가 연장되어 있으므로 빔모니터 인슐레이터(14)의 절연능력이 향상되었다. 그리고, 빔모니터 인슐레이터(14)의 하부계단 상에 2개 이상의 홈(34)이 형성되어 표면적이 증가되어 있음으로 인해서 빔유입구(18)를 통해서 유입된 이온빔의 일부가 상기 하부계단 상에 데포되어도 쉽게 절연능력이 떨어지는 것이 방지된다.
그리고, 제 1 나사(16)를 체결홈(32)에 삽입하여 빔게이트(10)와 빔모니터 인슐레이터(30)를 서로 체결할 때, 체결홈(32)에 헨리코일이 삽입되어 있음으로 강도가 약한 빔모니터 인슐레이터(30)의 체결부(32)와 제 1 나사(16)가 서로 접촉하여 체결부(32)가 쉽게 마모되는 것이 방지된다.
또한, 제 2 나사(17)를 체결홈(도시되지 않음)에 삽입하여 빔게이트(10)와 빔모니터 인슐레이터(30)를 서로 체결할 때, 체결홈(도시되지 않음)에 헨리코일이 삽입되어 있음으로 강도가 약한 빔모니터 인슐레이터(30)의 체결부(도시되지 않음)와 제 2 나사(17)가 서로 접촉하여 체결부(32)가 쉽게 마모되는 것이 방지된다.
따라서, 본 발명에 의하면 빔모니터 인슐레터의 하부계단을 길이방향으로 연장하고, 하부계단 상부에 2개 이상의 홈을 형성하여 표면적을 증가시킴으로서 빔모니터 인슐레이터의 절연능력을 향상시킬 수 있는 효과가 있다.
그리고, 체결홈 내부에 헨리코일이 구비됨으로서 빔모니터 인슐레이터와 빔게이트 및 빔모니터를 체결할 때, 강도한 약한 빔모니터 인슐레이터와 나사가 접촉하여 체결홈이 마모되고, 이에 따라 빔게이트와 빔모니터가 서로 접촉하여 숏트되는 것을 방지할 수 있는 효과가 있다.
이상에서 본 발명은 기재된 구체예에 대해서만 상세히 설명되었지만 본 발명의 기술사상 범위 내에서 다양한 변형 및 수정이 가능함은 당업자에게 있어서 명백한 것이며, 이러한 변형 및 수정이 첨부된 특허청구범위에 속함은 당연한 것이다.
Claims (5)
- 빔이 유입되도록 빔유입구가 형성되어 있는 빔게이트와 상기 빔게이트와 마주보며 상기 빔유입구를 통해서 유입된 빔을 디텍션하는 빔모니터와 상기 빔게이트와 상기 빔모니터 사이에 설치되고, 상부계단 및 하부계단으로 이루어지는 계단형상의 빔모니터 인슐레이터를 구비하는 반도체 이온주입설비의 빔모니터 장치에 있어서,상기 빔모니터 인슐레이터는 나사에 의해 상기 빔게이트와 빔모니터 사이에 고정되며, 상기 빔모니터 인슐레이터의 노출표면을 증가시키기 위하여 상기 하부계단의 말단부가 상기 빔게이트의 유입구 근처까지 연장되어 있는 것을 특징으로 하는 반도체 이온주입설비의 빔모니터 장치.
- 제 1 항에 있어서,상기 빔모니터 인슐레이터는 보론 나이트라이드(BNX) 재질로 이루어지는 것을 특징으로 하는 상기 반도체 이온주입설비의 빔모니터 장치.
- 제 1 항에 있어서,상기 빔모니터 인슐레이터의 상부계단 상에는 상기 나사가 삽입될 수 있는 체결홈이 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 상기 반도체 이온주입설비의 빔모니터 장치.
- 제 3 항에 있어서,상기 체결홈 내부에는 헨리코일이 삽입되어 있는 것을 특징으로 하는 상기 반도체 이온주입설비의 빔모니터 장치.
- 제 1 항에 있어서,상기 빔모니터 인슐레이터의 하부계단 상부에는 표면적을 증가시키기 위한 2개 이상의 홈이 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 상기 반도체 이온주입설비의 빔모니터 장치.
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| KR1019970066858A KR19990048220A (ko) | 1997-12-09 | 1997-12-09 | 반도체 이온주입설비의 빔모니터 장치 |
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Cited By (1)
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|---|---|---|---|---|
| KR100809138B1 (ko) * | 2004-05-14 | 2008-02-29 | 닛신 이온기기 가부시기가이샤 | 이온주입장치 |
-
1997
- 1997-12-09 KR KR1019970066858A patent/KR19990048220A/ko not_active Application Discontinuation
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| KR100809138B1 (ko) * | 2004-05-14 | 2008-02-29 | 닛신 이온기기 가부시기가이샤 | 이온주입장치 |
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