KR19990065085A - Analysis method of dose of ion in ion implantation process - Google Patents
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Abstract
본 발명은 이온의 도즈량을 분석할 수 있는 데이터의 선형성을 개선시킨 이온주입공정에서의 이온의 도즈량의 분석방법에 관한 것이다.The present invention relates to a method for analyzing the dose of ions in an ion implantation step in which the linearity of data capable of analyzing the dose of ions is improved.
본 발명은, 산화막을 형성시킨 웨이퍼 내에 이온을 주입시켜 상기 웨이퍼 내에 주입된 이온의 도즈량을 분석할 수 있는 시료로 제조하는 시료제조단계; 및 상기 시료를 이용하여 웨이퍼 내에 주입된 이온의 도즈량을 분석하는 분석단계를 구비하여 이루어짐을 특징으로 한다.The present invention provides a sample manufacturing step of preparing a sample capable of analyzing the dose amount of the ion implanted in the wafer by implanting ions into the wafer on which the oxide film is formed; And an analysis step of analyzing the dose of ions implanted into the wafer using the sample.
따라서, 이온의 도즈량에 따른 분석을 용이하게 수행할 수 있기 때문에 분석에 따른 신뢰도가 향상되는 효과가 있다.Therefore, since the analysis can be easily performed according to the dose of ions, the reliability of the analysis is improved.
Description
본 발명은 이온주입공정에서의 이온의 도즈량의 분석방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 이온(Ion)의 도즈(Dose)량을 분석할 수 있는 데이터(Data)의 선형성을 개선시킨 이온주입공정에서의 이온의 도즈량의 분석방법에 관한 것이다.The present invention relates to a method for analyzing the dose of ions in an ion implantation process, and more specifically, an ion implantation process for improving linearity of data capable of analyzing the dose of ions. A method for analyzing the dose of ions in
일반적으로, 이온주입(Ion Implant)은 반도체소자로 제조되는 웨이퍼(Wafer) 내에 불순물, 즉 이온을 주입시켜 전기적 특성을 갖도록 하는 기술로써, 상기 반도체소자가 고집적화, 고밀도화 되어가는 최근에는 상기 이온주입이 그 중요성을 더해가며 더욱 더 다양하게 발전되고 있다.In general, ion implantation is a technique for implanting impurities, ie, ions into a wafer made of a semiconductor device, to have electrical characteristics. In recent years, when the semiconductor device is highly integrated and densified, the ion implantation is performed. Increasingly important, it is being developed more diversely.
즉, 상기 이온주입은 웨이퍼 내에 주입되는 이온의 도즈량을 정확히 제어할 수 있고, 에너지(Energy)의 조절에 의해 웨이퍼 내에 주입되는 이온의 깊이를 정확하게 조절할 수 있어서 균일성 및 재현성이 뛰어나고, 양산의 측면에서도 대단히 유용하다.That is, the ion implantation can accurately control the dose amount of ions implanted in the wafer, and can precisely control the depth of the ions implanted in the wafer by controlling the energy, thereby providing excellent uniformity and reproducibility, Very useful in terms of
이에 따라 종래에도 여러가지 항목들을 설정하여 상기 이온주입을 분석하였다.Accordingly, conventionally, various items were set to analyze the ion implantation.
이러한 이온주입의 분석중에서 상기 웨이퍼 내에 주입되는 이온의 도즈량의 분석은 주로 패턴(Pattern)이 형성되지 않은 베어웨이퍼(Bare Wafer) 내에 이온을 주입시킨 시료를 이용하였다.In the analysis of the ion implantation, the dose of the ions injected into the wafer was mainly sampled by implanting ions into a bare wafer in which no pattern was formed.
이에 따라 상기 시료를 이용한 열파동(TW : Thermal Wave) 또는 저항(Rs : Resistance) 등의 측정으로써 상기 이온의 도즈량을 분석하였다.Accordingly, the dose of the ions was analyzed by measuring a thermal wave (TW) or a resistance (Rs: Resistance) using the sample.
그러나 종래의 이온의 도즈량의 분석에서는 상기 이온의 도즈량의 증가에 따른 열파동의 변화가 미약하게 나타났기 때문에 상기 이온의 도즈량의 분석이 용이하지 않았다.However, in the conventional analysis of the dose amount of ions, the change of the dose of the ion was not easy because the change in the thermal wave with the increase of the dose of the ion was slight.
즉, 상기 열파동에 따른 이온의 도즈량을 나타내는 데이터인 그래프(Graph)에서 그 선형성을 확보하지 못하였기 때문이다.That is, the linearity is not secured in a graph, which is data indicating the dose of ions due to the thermal wave.
또한 상기 이온의 도즈량의 분석할 수 있는 저항의 측정은 상기 웨이퍼를 열처리(RTP : Rapid Thermal Process)시킨 후, 상기 분석을 수행하여야만 했다.In addition, the measurement of the resistance which can analyze the dose amount of the ion had to perform the said analysis after heat-processing (RTP: Rapid Thermal Process) the said wafer.
따라서 종래의 이온의 도즈량의 분석에서 데이터의 분석 등이 용이하지 않아 이온의 도즈량의 분석의 신뢰도가 저하되는 문제점이 있었다.Therefore, in the conventional analysis of the dose amount of ions, it is not easy to analyze data, and there is a problem that the reliability of the analysis of the dose amount of ions is lowered.
본 발명의 목적은, 이온의 도즈량을 용이하게 분석함으로써 이온의 도즈량의 분석에 따른 신뢰도를 향상시키기 위한 이온주입공정에서의 이온의 도즈량의 분석방법을 제공하는 데 있다.An object of the present invention is to provide a method for analyzing the dose of ions in an ion implantation step for improving the reliability according to the analysis of the dose of ions by easily analyzing the dose of ions.
도1은 본 발명에 따른 이온주입공정에서의 이온의 도즈량의 분석방법의 일 실시예를 나타내는 공정도이다.1 is a process chart showing an embodiment of the method for analyzing the dose amount of ions in the ion implantation process according to the present invention.
도2 및 도3은 본 발명에 따른 분석의 데이터를 나타내는 그래프이다.2 and 3 are graphs showing data of an analysis according to the present invention.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 이온주입공정에서의 이온의 도즈량의 분석방법은, 산화막을 형성시킨 웨이퍼 내에 이온을 주입시켜 상기 웨이퍼 내에 주입된 이온의 도즈량을 분석할 수 있는 시료로 제조하는 시료제조단계; 및 상기 시료를 이용하여 웨이퍼 내에 주입된 이온의 도즈량을 분석하는 분석단계를 구비하여 이루어짐을 특징으로 한다.A method for analyzing the dose of ions in the ion implantation process according to the present invention for achieving the above object is a sample capable of analyzing the dose of ions injected into the wafer by implanting ions into the wafer on which the oxide film is formed Sample manufacturing step for manufacturing; And an analysis step of analyzing the dose of ions implanted into the wafer using the sample.
상기 웨이퍼 내에 주입되는 이온은 As 이온 또는 BF 이온인 것이 바람직하다.The ion implanted in the wafer is preferably As ion or BF ion.
상기 시료의 이온의 도즈량의 분석은 Ar레이저 및 He-Ne레이저를 주사시킬 수 있는 분석장치를 이용하고, 또한 열파동을 이용하여 분석하는 것이 바람직하다.It is preferable to analyze the dose amount of the ion of the sample by using an analytical apparatus capable of scanning an Ar laser and a He-Ne laser, and further using thermal waves.
이하, 본 발명의 구체적인 실시예를 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명한다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도1은 본 발명에 따른 이온주입공정에서의 이온의 도즈량의 분석방법의 일 실시예를 나타내는 공정도이고, 도2 및 도3은 본 발명에 따른 분석의 데이터를 나타내는 그래프이다.1 is a process chart showing an embodiment of the method for analyzing the dose amount of ions in the ion implantation process according to the present invention, Figures 2 and 3 are graphs showing the data of the analysis according to the present invention.
먼저, 도1은 웨이퍼 상에 산화막을 형성시킨 후, 상기 산화막이 형성된 웨이퍼 내에 이온을 주입시켜 상기 웨이퍼 내에 주입된 이온의 도즈량을 분석할 수 있는 시료의 제조 및 상기 시료를 이용하여 웨이퍼 내에 주입된 이온의 도즈량을 분석하는 구성을 나타내고 있다.First, FIG. 1 illustrates the preparation of a sample capable of analyzing the dose of ions injected into the wafer by forming an oxide film on the wafer and then implanting ions into the wafer on which the oxide film is formed. The structure which analyzes the dose amount of the ion which carried out is shown.
이러한 구성으로 이루어지는 본 발명은 먼저 웨이퍼 즉, 패턴을 형성시키지 않은 베어웨이퍼 상에 산화막을 형성시킨다.The present invention having such a configuration first forms an oxide film on a wafer, that is, a bare wafer on which no pattern is formed.
그리고 상기 산화막이 형성된 웨이퍼 내에 이온을 주입시켜 상기 이온의 도즈량을 분석할 수 있는 시료를 제조한다.Then, a sample capable of analyzing the dose of the ions is prepared by implanting ions into the wafer on which the oxide film is formed.
여기서 상기 웨이퍼 내에 주입되는 이온은 반도체소자의 제조에서 주로 이용하는 이온으로써, 본 발명은 As 이온 또는 BF 이온을 주입시킬 수 있다.Herein, the ions implanted into the wafer are ions mainly used in the manufacture of semiconductor devices, and the present invention can implant As ions or BF ions.
계속해서 본 발명은 상기 산화막이 형성된 웨이퍼 내에 이온을 주입시켜 제조된 시료를 이용하여 상기 웨이퍼 내에 주입된 이온의 도즈량을 분석한다.Then, this invention analyzes the dose amount of the ion implanted in the said wafer using the sample manufactured by injecting ion in the wafer in which the said oxide film was formed.
여기서 상기 이온의 도즈량의 분석은 Ar레이저 및 He-Ne레이저를 주사시킬 수 있는 분석장치를 이용하고, 또한 열파동을 이용하여 상기 이온의 도즈량을 분석한다.Herein, the dose amount of the ions is analyzed by using an analyzer capable of scanning an Ar laser and a He-Ne laser, and further analyzing the dose of the ions using thermal waves.
즉, 본 발명은 상기 분석장치의 레이저(Laser)를 이용해서 상기 이온으로 인한 웨이퍼의 결정격자의 손상정도를 정량화시켜 상기 이온의 도즈량을 측정한다.That is, the present invention measures the dose of the ions by quantifying the degree of damage of the crystal lattice of the wafer due to the ions using a laser of the analyzer.
다시 말해 상기 분석장치의 레이저를 웨이퍼에 주사시켜 그 반사도(Reflectivity) 즉, 열파동의 파장의 차이를 이용하여 상기 이온에 의해 웨이퍼의 결정격자의 손상정도를 측정함으로써 상기 이온의 도즈량을 분석할 수 있다.In other words, the dose of the ion can be analyzed by scanning the laser of the analyzer on the wafer and measuring the degree of damage of the crystal lattice of the wafer by the ions using the reflectivity, that is, the difference in the wavelength of the thermal wave. Can be.
이에 따라 도2에 도시된 바와 같이 산화막이 형성된 웨이퍼 내에 주입시킨 As 이온의 도즈량을 분석한 결과, 본 발명의 열파동으로 표현되는 이온의 도즈량의 분석을 용이하게 수행할 수 있다.As a result, as shown in FIG. 2, as a result of analyzing the dose of As ions injected into the wafer on which the oxide film is formed, it is possible to easily analyze the dose of ions represented by the thermal wave of the present invention.
즉, 도2에 도시된 바와 같이 본 발명의 시료를 이용한 이온의 도즈량의 분석의 결과를 나타내는 데이터에서 종래보다 그 선형성이 극명하게 나타나는 것을 파악할 수 있다.That is, as shown in Fig. 2, it can be seen that the linearity is more pronounced in the data showing the result of the analysis of the dose amount of ions using the sample of the present invention.
그리고 도3에 도시된 바와 같이 BF 이온의 도즈량을 분석한 결과 또한 도2의 As 이온의 도즈량의 분석의 결과와 유사한 데이터를 얻을 수 있다.As shown in FIG. 3, the result of analyzing the dose of BF ions can also be obtained similar to the result of analysis of the dose of As ions of FIG. 2.
즉, 본 발명은 웨이퍼 내에 주입된 이온의 도즈량의 열파동에 따른 분석의 데이터에서 그 선형성을 용이하게 확보할 수 있다.That is, the present invention can easily secure the linearity in the data of analysis according to the thermal wave of the dose amount of the ions injected into the wafer.
이에 따라 본 발명의 상기 이온의 도즈량의 분석을 용이하게 수행할 수 있다.Accordingly, it is possible to easily analyze the dose of the ions of the present invention.
즉, 산화막이 형성된 웨이퍼 내에 이온을 주입시킨 시료를 이용함으로써 이온의 도즈량의 분석을 용이하게 수행할 수 있는 것이다.In other words, by using a sample in which ions are injected into the wafer on which the oxide film is formed, it is possible to easily analyze the dose amount of ions.
본 발명은 이러한 이온의 도즈량을 용이하게 분석할 수 있음에 따라 반도체소자의 제조시 이온주입공정의 수행에서 이온의 도즈량에 따른 제어를 보다 효율적으로 수행할 수 있다.According to the present invention, the dose of the ions can be easily analyzed, so that the control according to the dose of the ions can be more efficiently performed in the ion implantation process during the manufacture of the semiconductor device.
따라서, 본 발명에 의하면 이온의 도즈량에 따른 분석을 용이하게 수행할 수 있기 때문에 분석에 따른 신뢰도가 향상되는 효과가 있다.Therefore, according to the present invention, since the analysis according to the dose of ions can be easily performed, the reliability according to the analysis is improved.
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.Although the present invention has been described in detail only with respect to the described embodiments, it will be apparent to those skilled in the art that various modifications and variations are possible within the technical scope of the present invention, and such modifications and modifications are within the scope of the appended claims.
Claims (5)
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| KR1019980000188A KR19990065085A (en) | 1998-01-07 | 1998-01-07 | Analysis method of dose of ion in ion implantation process |
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| KR1019980000188A KR19990065085A (en) | 1998-01-07 | 1998-01-07 | Analysis method of dose of ion in ion implantation process |
Publications (1)
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| KR19990065085A true KR19990065085A (en) | 1999-08-05 |
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Country Status (1)
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1998
- 1998-01-07 KR KR1019980000188A patent/KR19990065085A/en not_active Application Discontinuation
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