KR20030078441A - 이온주입장치 - Google Patents

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Abstract

이온주입장치가 개시되어 있다. 상기 장치는 이온 공급원으로부터 제공되는 이온빔의 이온량을 측정하기 위한 패러데이 컵 조립체와, 패러데이 컵 조립체를 상하 구동하기 위한 공압 실린더와, 공압 실린더의 동작을 제어하기 위한 솔레노이드 밸브와, 솔레노이드 밸브의 동작을 제어하기 위한 제어 신호를 발생시키는 제어부, 및 상기 제어 신호의 이상 유무를 감지하고, 이에 따라 이온 공급원 또는 이온빔 가속기의 동작을 제어하며, 경보 신호를 발생시키는 경보부를 포함한다. 상기 제어 신호의 이상이 감지되는 경우, 경보부는 이온 공급원 또는 이온빔 가속기로 제공되는 전원을 차단하고, 경보 신호를 발생시킨다. 따라서, 패러데이 컵 조립체의 위치 선정 불량에 의한 이온주입 불량이 방지된다. 또한, 제어부에 결함이 발생되는 경우 즉각적인 조치가 가능하므로, 이온주입장치의 효율적인 유지관리가 가능하다.

Description

이온주입장치{Ion implanter}
본 발명은 이온주입장치에 관한 것이다. 보다 상세하게는, 반도체 기판의 특정 부위에 특정 이온을 주입하기 위한 이온주입장치에 관한 것이다.
일반적으로, 반도체 장치는 반도체 기판에 대하여 증착, 포토리소그래피, 식각, 이온주입, 연마, 세정 및 건조 등의 단위 공정을 순차적, 선택적, 반복적으로 수행함으로서 제조된다. 최근, 저장 용량의 대형화, 처리 속도의 고속도화, 높은 신뢰도 등과 같은 반도체 장치에 대한 일련의 요구들에 부응하여 미세 패턴의 형성, 금속 배선 기술 등과 관련된 활발한 연구가 진행되고 있다.
상기 단위 공정들 중에서 이온 주입 공정은 반도체 웨이퍼의 특정 영역에 특정 이온들로 이루어지는 이온빔을 충돌시켜 상기 이온들을 주입하는 공정으로, 열확산 기술에 비하여, 특정 영역에 주입되는 이온의 수 및 주입 깊이 등을 조절할 수 있다는 장점이 있다. 상기 이온 주입 공정을 수행하는 장치의 일 예로서, 미합중국 특허 제5,343,047호(issued to Ono, et al.) 및 제5,641,969호(Cooke, et al.)에는 이온 주입 장치와 이온 주입 시스템이 개시되어 있다.
일반적으로, 반도체 기판에 주입되는 이온의 양을 제어하기 위한 방법으로 패러데이 컵 조립체를 사용하여 이온 전류를 측정하는 방법이 있다. 패러데이 컵 조립체를 포함하는 이온주입장치를 첨부된 도 1을 참조하여 설명하면 다음과 같다.
도 1을 참조하면, 이온 공급원(102)으로부터 제공되는 이온빔은 가속기(104)를 통해 반도체 기판(900)에 주입된다. 상세하게 도시되지는 않았으나, 이온 공급원(102)은 이온을 발생시키는 이온 발생기(106), 이온 발생기(106)로부터 이온을 추출하여 이온빔으로 형성하는 이온 추출기(108), 추출된 이온빔의 극성을 변환시키는 제1극성 변환기(110), 극성이 변환된 이온빔으로부터 특정 이온만을 통과시키는 질량 분석기(112)를 포함한다. 상기와 같은 이온 공급원(102)으로부터 제공되는 이온빔은 가속기(104)로 제공되고, 가속기(104)에서 가속됨과 동시에 다시 한번 극성이 변환되어 이온 주입실(미도시)에 배치된 반도체 기판(900)에 주입된다.
이온 공급원(102)으로부터 가속기(104)로 제공되는 이온빔은 제1극성 변환기(110)에 의해 이온빔의 극성이 정(positive)에서 부(negative)로 변환된다. 이때, 이온 공급원(102)과 가속기(104) 사이에는 제1패러데이 컵 조립체(120)가 구비되고, 제1패러데이 컵 조립체(120)는 부의 이온빔(10)의 이온량을 측정한다.
한편, 가속기(104)는 제1가속부(104a)와 제2가속부(104b)를 포함하고, 제1가속부(104a)와 제2가속부(104b) 사이에는 제2극성 변환기(114)가 구비된다. 제1가속부(104a)는 제1극성 변환기(110)에 의해 극성이 변환된 부의 이온빔(10)을 가속하고, 부의 이온빔(10)은 제2극성 변환기(114)에 의해 다시 정의 이온빔(20)으로 변환된다. 제2가속부(104b)는 정의 이온빔을 가속하고, 정의 이온빔(20)은 포커싱 마그네트(116), 스캐너(미도시) 등에 의해 초점 및 방향이 조절되고, 반도체 기판(900)에 입사된다. 이때, 가속기(104)와 반도체 기판(900)이 배치되는 이온 주입실 사이에는 제2패러데이 컵 조립체(122)가 구비되며, 정의 이온빔(20)의 이온량이 측정된다.
제1패러데이 컵 조립체(120)와 제2패러데이 컵 조립체(122)에는 각각 제1공압 실린더(124) 및 제2공압 실린더(126)가 연결되어 있으며, 제1공압 실린더(124) 및 제2공압 실린더(126)에는 각각 압축공기 제공라인(128a, 128b)이 연결되어 있다. 압축공기 제공라인(128a, 128b)에는 제1공압 실린더(124)의 동작을 제어하기 위한 제1솔레노이드 밸브(130) 및 제2공압 실린더(126)의 동작을 제어하기 위한 제2솔레노이드 밸브(132)가 설치되어 있다. 또한, 제1솔레노이드 밸브(130) 및 제2솔레노이드 밸브(132)의 동작을 제어하기 위한 제1제어부(134) 및 제2제어부(136)가 구비되며, 제1제어부(134)와 제2제어부(136)는 이온주입공정을 전체적으로 제어하는 주제어부(미도시)와 연결되어 있다.
제1패러데이 컵 조립체(120)와 제2패러데이 컵 조립체(122)를 이용한 이온량 측정은 실제 반도체 기판(900)에 이온을 주입하기 전 단계에서 이루어지게 된다. 즉, 미리 이온량을 측정함으로서 이온주입공정의 불량을 방지하기 위한 것이다. 제1제어부(134) 및 제2제어부(136)는 제1솔레노이드 밸브(130) 및 제2솔레노이드 밸브(132)를 작동시키기 위해 각각 12V의 전원을 인가하는데, 전원 인가에 문제가 발생될 경우 즉, 12V 이상 또는 이하의 전압이 인가되는 경우 제1솔레노이드 밸브(130) 및 제2솔레노이드 밸브(132)가 정상적으로 동작하지 않게 된다. 이는 제1공압 실린더(124) 및 제2공압 실린더(126)의 정상적인 동작을 방해하고, 제1패러데이 컵 조립체(120) 및 제2패러데이 컵 조립체(122)는 이온빔을 정상적으로 차단하지 못하게 된다. 따라서, 이온빔에 포함된 이온은 이온 주입실에 배치되어 있는 반도체 기판(900)의 특정 부위에 집중적으로 주입되고, 이는 반도체 기판(900)의 심각한 불량을 초래한다.
상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 목적은 이온빔의 이온량을측정하기 위한 패러데이 컵 조립체의 동작을 제어하기 위한 제어 신호의 이상 유무를 감지하고, 이에 따라 이온빔 공급을 제어하고, 경보 신호를 발생시키는 이온주입장치를 제공하는데 있다.
도 1은 종래의 이온주입장치를 설명하기 위한 개략적인 구성도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 이온주입장치를 설명하기 위한 개략적인 구성도이다.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *
200 : 이온주입장치202 : 이온 공급원
204 : 가속기206 : 이온 발생기
208 : 이온 추출기210 : 제1극성 변환기
212 : 질량 분석기214 : 제2극성 변환기
216 : 포커싱 마그네트218 : 기판 지지부
220, 222 : 패러데이 컵 조립체221, 223 : 전류계
224, 226 : 공압 실린더228 : 압축공기 제공라인
230, 232 : 솔레노이드 밸브234, 236 : 제어부
238 : 주 제어부240, 242 : 경보부
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명은,
반도체 기판을 지지하는 기판 지지부를 구비하고, 상기 반도체 기판에 이온을 주입하는 공정이 수행되는 이온 주입실과,
상기 이온 주입실에 연결되고, 상기 이온을 제공하는 이온 공급원과,
상기 이온주입실과 상기 이온 공급원 사이에 배치되고, 상기 이온으로 이루어지는 이온빔의 이온전류를 측정하기 위한 이온전류 측정부와,
상기 이온전류 측정부의 위치를 조정하기 위한 위치 조정부, 및
상기 위치 조정부에 의한 상기 이온전류 측정부의 위치 조정 상태에 따라 상기 이온 공급원의 동작을 제어하고, 경보 신호를 발생시키는 경보부를 포함하는 것을 특징으로 하는 이온주입장치를 제공한다.
이하, 본 발명을 더욱 상세하게 설명하면 다음과 같다.
이온 공급원은 소스 가스로부터 이온을 발생시키는 이온 발생기, 이온 발생기로부터 이온빔을 추출하는 이온 추출기, 이온 추출기로부터 제공되는 이온빔의 극성을 정에서 부로 변환시키는 제1극성 변환기, 부의 이온빔으로부터 특정 이온을 선별하는 질량 분석기 등으로 이루어진다. 한편, 이온 공급원과 이온 주입실 사이에는 이온빔을 가속시키기 위한 가속기, 이온빔의 초점을 조절하기 위한 포커싱 마그네트 등이 더 구비된다. 가속기는 제1가속부 및 제2가속부를 포함하고, 제1가속부 및 제2가속부 사이에는 부의 이온빔을 정의 이온빔으로 변환시키기 위한 제2극성 변환기가 구비된다.
이온전류 측정부는 이온 공급원과 가속기 사이에 구비되고 부의 이온빔의 이온량을 측정하기 위한 제1패러데이 컵 조립체와 제1전류계 및 가속기와 이온 주입실 사이에 구비되고 정의 이온빔의 이온량을 측정하기 위한 제2패러데이 컵 조립체와 제2전류계를 포함한다.
위치 조정부는 제1패러데이 컵 조립체를 상하 이동시키기 위한 제1공압 실린더, 제1공압 실린더에 제공되는 압축공기의 흐름을 제어하기 위한 제1솔레노이드 밸브, 제2패러데이 컵 조립체를 상하 이동시키기 위한 제2공압 실린더, 제2공압 실린더에 제공되는 압축공기의 흐름을 제어하기 위한 제2솔레노이드 밸브, 및 제1솔레노이드 밸브와 제2솔레노이드 밸브의 동작을 제어하기 위한 제어부를 포함한다. 제어부는 제1솔레노이드 밸브 및 제2솔레노이드 밸브를 제어하기 위한 제1제어 신호 및 제2제어 신호를 각각 발생시키는 제1제어부와 제2제어부를 포함한다.
경보부는 제1제어 신호의 이상 유무에 따라 이온 공급원의 동작을 제어하고 제1경보 신호를 발생시키는 제1경보부 및 제2제어 신호의 이상 유무에 따라 이온 공급원 및 가속기의 동작을 제어하고 제2경보 신호를 발생시키는 제2경보부를 포함한다.
제1제어부 및 제2제어부는 각각 제1솔레노이드 밸브 및 제2솔레노이드 밸브를 동작시키기 위한 제어 신호를 발생시킨다. 본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기제어 신호는 제1솔레노이드 밸브 및 제2솔레노이드 밸브를 동작시키기 위한 구동 전압이며, 상기 구동 전압으로 12V의 전압이 인가되면 정상적으로 동작되며, 제1경보부 및 제2경보부는 12V의 전압이 정상적으로 인가되는지를 감지한다. 제1경보부 및 제2경보부는 12V의 전압이 정상적으로 인가되지 않는 경우 즉, 12V보다 크거나 작은 전압이 인가되는 경우 이온 공급원 및 가속기의 전원 공급을 중단시키고 경보 신호를 발생시킨다.
따라서, 이온빔의 이온량을 측정하기 위한 패러데이 컵 조립체가 적절한 위치에 배치되지 못한 경우 이온빔의 제공을 중단시킴으로서 반도체 기판에 특정 부위에 이온이 집중적으로 주입되는 것을 방지할 수 있다. 또한, 적절한 시기에 이온주입장치를 정비할 수 있도록 하여 이온주입장치의 유지 관리를 효율적으로 할 수 있도록 한다.
이하, 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명하면 다음과 같다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 이온주입장치를 설명하기 위한 개략적인 구성도이다.
도 2를 참조하면, 이온을 주입하기 위한 반도체 기판(900)이 배치되는 이온 주입실(201)의 일측에는 상기 이온을 제공하기 위한 이온 공급원(202)이 구비된다. 이온 공급원(202)은 소스 가스로부터 이온을 발생시키기 위한 이온 발생기(206), 이온 발생기(206)로부터 이온빔을 추출하기 위한 이온 추출기(208), 이온 추출기(208)에 의해 추출된 이온빔의 극성을 변환시키기 위한 제1극성변환기(210), 및 극성이 변환된 이온빔으로부터 특정 이온을 선별하기 위한 질량 분석기(212) 등을 포함한다.
이온 발생기(206)는 아크 챔버와 필라멘트 등을 구비하는 아크 방전형이며, 필라멘트로부터 제공되는 열전자와 소스 가스의 충돌을 이용하여 이온을 발생시킨다. 이밖에도, 고주파(radio frequency)형 이중플라즈마트론(duoplasmatron), 냉음극(cold cathode)형, 스퍼터(sputter)형, 페닝(penning ionization)형 등의 이온 발생기가 사용될 수 있다.
제1극성 변환기(210)는 전자공여물질로 사용되는 고체 마그네슘과 히터를 포함한다. 히터로부터 450℃ 정도의 고열이 고체 마그네슘으로 제공되고, 고체 마그네슘으로부터 기상의 마그네슘 분자가 방출되어 추출된 이온빔과 충돌된다. 그러면, 이온빔은 마그네슘 분자로부터 전자를 얻어서 부의 성질을 갖는 이온빔(10)으로 변환된다.
상기와 같이 부의 성질을 갖는 이온빔(10)은 질량 분석기(212)에서 특정 이온만이 선별되어 가속기로 제공된다.
가속기(204)는 제1가속부(204a)와 제2가속부(204b)를 포함한다. 제1가속부(204a) 및 제2가속부(204b) 사이에는 부의 이온빔(10)의 극성을 다시 정의 극성을 갖는 이온빔으로 변환시키기 위한 제2극성 변환기(214)가 구비된다. 즉, 제1가속부(204a)에 의해 가속된 부의 이온빔(10)은 제2극성 변환부(214)에서 정의 이온빔(20)으로 변환되고, 제2가속부(204b)에서 가속된다.
제2극성 변환부(214)에는 수 천 볼트 내지 수 메가 볼트의 고전압이 인가되며, 극성을 변환시키기 위한 스트리핑 가스로는 질소 가스가 사용될 수 있다.
가속기(204)를 통해 가속된 정의 이온빔(20)은 포커싱 마그네트(216)를 통해 초점이 조절되고, 반도체 기판 상에 입사된다. 이때, 반도체 기판에 전체적으로 이온을 주입하기 위한 스캐너(미도시) 등이 더 구비될 수 있으며, 제2극성 변환기(214)에 의해 정의 이온빔(20)으로 변환될 때 정의 이온빔(20)은 다양한 에너지 준위를 갖는 이온들을 포함한다. 정의 이온빔(20)에 포함된 다양한 에너지 준위를 갖는 이온들 중에서 특정 에너지를 갖는 이온을 선별하기 위한 이온 필터(미도시)가 더 구비될 수 있다.
이온 주입실(201) 내부에는 다수매의 반도체 기판(900)을 지지하는 기판 지지부(218)가 구비되어 있고, 기판 지지부(218)는 상하 구동부(미도시)에 연결되어 있다. 또한, 기판 지지부(218)의 후면에는 기판 지지부(218)를 회전시키기 위한 회전 구동부(미도시)가 연결되어 있다. 기판 지지부(218)는 원반 형상을 갖고, 다수매의 반도체 기판(900)이 가장자리를 따라 배치된다. 이온주입공정이 진행되는 동안, 기판 지지부(218)는 정의 이온빔(20)이 반도체 기판(900)에 전체적으로 주입되도록 상하 구동부 및 회전 구동부에 의해 상하 이동 및 회전된다.
한편, 질량 분석기(212)와 가속기(204) 사이에는 부의 이온빔(10)의 이온량을 측정하기 위한 제1패러데이 컵 조립체(220) 및 제1전류계(221)가 구비되며, 가속기(204)와 이온 주입실(201) 사이에는 정의 이온빔(20)의 이온량을 측정하기 위한 제2패러데이 컵 조립체(222)와 제2전류계(223)가 구비된다. 한편, 도시되지는 않았으나, 실제 이온주입공정이 진행되는 동안 반도체 기판(900)에 주입되는 이온량의 측정하기 위한 제3패러데이 컵 조립체와 제3전류계가 기판 지지부(218)의 후방에 배치된다.
제1패러데이 컵 조립체(220) 및 제2패러데이 컵 조립체(222)를 각각 상하 이동시키기 위한 제1공압 실린더(224) 및 제2공압 실린더(226)가 제1패러데이 컵 조립체(220) 및 제2패러데이 컵 조립체(222)의 하부에 연결되며, 제1공압 실린더(224) 및 제2공압 실린더(226)에는 각각 압축공기 제공라인(228a, 228b)이 연결되어 있다. 또한, 압축공기 제공라인(228a, 228b)에는 제1공압 실린더(224)의 동작을 제어하기 위한 제1솔레노이드 밸브(230) 및 제2공압 실린더(226)의 동작을 제어하기 위한 제2솔레노이드 밸브(232)가 설치되어 있다. 제1솔레노이드 밸브(230)는 제1제어부(234)의 제1제어 신호에 따라 동작되며, 제2솔레노이드 밸브(232)는 제2제어부(236)의 제2제어 신호에 따라 동작된다.
제1제어부(234) 및 제2제어부(236)는 이온주입공정을 전체적으로 제어하는 주 제어부(238)에 연결되어 있다. 제1제어부(234)의 제1제어 신호를 전송하는 제1라인(234a)에는 제1제어 신호의 이상 유무를 감지하고, 제1제어 신호의 이상 유무에 따라 이온 공급원(202)의 동작을 제어하며, 이에 따른 제2경보 신호를 발생시키는 제1경보부(240)가 연결된다. 또한, 제2제어부(236)의 제2제어 신호를 전송하는 제2라인(236a)에는 제2제어 신호의 이상 유무를 감지하고, 제2제어 신호의 이상 유무에 따라 이온 공급원(202) 및 가속기(204)의 동작을 제어하며, 이에 따른 제2경보 신호를 발생시키는 제2경보부(242)가 연결된다. 한편, 도시되지는 않았으나, 압축공기 제공라인(228a, 228b)은 압축공기 저장용기와 연결된다.
제1제어 신호 및 제2제어 신호는 12V의 전압으로 제공되며, 제1경보부(240) 및 제2경보부(242)는 각각 12V의 구동 전압을 갖는 릴레이 스위치를 포함하여 구성될 수 있다. 즉, 정상적으로 12V의 전압이 제1경보부(240) 및 제2경보부(242)에 전송되는 경우 제1솔레노이드 밸브(230) 및 제2솔레노이드 밸브(232)가 정상적으로 동작되는 것을 의미하므로, 부의 이온빔(10) 또는 정의 이온빔(20)을 정상적으로 차단하고 정상적인 이온량 측정이 이루어짐을 의미한다. 그러나, 12V의 전압이 정상적으로 제공되지 않는 경우 릴레이 스위치의 접점이 떨어지고, 이에 따라, 이온 공급원(202)과 가속기(204)의 동작이 중단되며, 경보 신호가 발생된다. 즉, 제1경보부(240)에 정상적인 제1제어 신호가 제공되지 않는 경우, 제1경보부(240)는 제1경보 신호를 발생시키고, 이온 공급원(202)으로 제공되는 전원 공급을 중단시킨다. 한편, 제2경보부(242)에 정상적인 제2제어 신호가 제공되지 않는 경우, 제2경보부(242)는 제2경보 신호를 발생시키고, 이온 공급원(202) 및 가속기(204)로 제공되는 전원 공급을 중단시킨다.
상세하게 설명하면, 먼저, 주 제어부(238)의 제어 신호에 따라 제1제어부(234)는 제1솔레노이드 밸브(230)에 제1제어 신호를 전송하고, 제1솔레노이드 밸브(230)를 통해 압축공기가 제1공압 실린더(224)로 제공된다. 이에 따라, 제1패러데이 컵 조립체(220)는 이온 공급원(202)으로부터 제공되는 부의 이온빔(10)을 차단하며, 제1패러데이 컵 조립체(220)로 수용되는 부의 이온빔(10)은 제1전류계(221)에 의해 이온량이 측정된다. 이때, 제1경보부(240)는 제1솔레노이드 밸브(230)로 제공되는 제1제어 신호를 감지한다.
이어서, 제1솔레노이드 밸브(230) 및 제1공압 실린더(224)의 동작에 따라 제1패러데이 컵 조립체(220)가 하강하고, 제2제어부(236)의 제2제어 신호에 따른 제2솔레노이드 밸브(232) 및 제2공압 실린더(226)의 동작에 의해 제2패러데이 컵 조립체(222)가 정의 이온빔(20)을 차단하는 위치로 상승한다. 이어서, 제2전류계(223)는 제2패러데이 컵 조립체(222)로 수용되는 정의 이온빔(20)의 이온량을 측정한다. 이때, 제2경보부(242)는 제2솔레노이드 밸브(232)로 제공되는 제2제어 신호를 감지한다.
상기와 같이 이온량 측정이 종료되면, 제2패러데이 컵 조립체(222)를 하강시키고, 다수개의 반도체 기판(900)이 지지된 기판 지지부(218)를 상하 구동 및 회전 구동시켜 (900)반도체 기판에 특정 이온을 주입한다.
상기와 같은 본 발명에 따르면, 음의 이온빔 및 양의 이온빔의 이온량을 각각 측정하기 위한 제1패러데이 컵 조립체와 제2패러데이 컵 조립체는 제1공압 실린더 및 제2공압 실린더에 의해 이동된다. 제1공압 실린더 및 제2공압 실린더는 각각 제1제어 신호 및 제2제어 신호에 의해 동작되며, 제1경보부 및 제2경보부는 각각 제1제어 신호 및 제2제어 신호의 이상 유무를 감지하고, 제1제어 신호 및 제2제어 신호의 이상 유무에 따라 이온 공급원 또는 가속기의 동작을 제어하고, 경보 신호를 발생시킨다.
따라서, 제1패러데이 컵 조립체 및 제2패러데이 컵 조립체의 위치 선정 불량에 의한 이온주입 불량이 방지된다. 또한, 제1제어부 또는 제2제어부에 결함이 발생되는 경우 즉각적인 조치가 가능하므로, 이온주입장치의 효율적인 유지관리가 가능하다.
상기에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 하기의 특허 청구의 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.

Claims (4)

  1. 반도체 기판을 지지하는 기판 지지부를 구비하고, 상기 반도체 기판에 이온을 주입하는 공정이 수행되는 이온 주입실;
    상기 이온 주입실에 연결되고, 상기 이온을 제공하는 이온 공급원;
    상기 이온주입실과 상기 이온 공급원 사이에 배치되고, 상기 이온으로 이루어지는 이온빔의 이온전류를 측정하기 위한 이온전류 측정부;
    상기 이온전류 측정부의 위치를 조정하기 위한 위치 조정부; 및
    상기 위치 조정부에 의한 상기 이온전류 측정부의 위치 조정 상태에 따라 상기 이온 공급원의 동작을 제어하고, 경보 신호를 발생시키는 경보부를 포함하는 것을 특징으로 하는 이온주입장치.
  2. 제1항에 있어서, 상기 이온전류 측정부는,
    상기 이온빔을 수용하는 패러데이 컵 조립체; 및
    상기 패러데이 컵 조립체에 수용된 이온빔에 의해 발생되는 이온전류를 측정하기 위한 전류계를 포함하는 것을 특징으로 하는 이온주입장치.
  3. 제1항에 있어서, 상기 위치 조정부는,
    상기 이온전류 측정부와 연결되고, 상기 이온전류 측정부를 상하 구동하는 공압 실린더;
    상기 공압 실린더와 연결되는 압축공기 제공라인에 설치되는 솔레노이드 밸브; 및
    상기 솔레노이드 밸브의 동작을 제어하기 위한 제어 신호를 발생시키는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 하는 이온주입장치.
  4. 제3항에 있어서, 상기 제어 신호는 상기 솔레노이드 밸브를 동작시키기 위한 구동 전압으로 제공되고, 상기 경보부는 상기 구동 전압과 기설정된 구동 전압을 비교하여 상기 구동 전압의 이상 유무를 감지하는 것을 특징으로 하는 이온주입장치.
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KR100968863B1 (ko) * 2008-04-11 2010-07-09 주식회사 건화 교체식 충격 흡수형 장치
JP2020198197A (ja) * 2019-05-31 2020-12-10 株式会社アルバック イオン注入装置

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100968863B1 (ko) * 2008-04-11 2010-07-09 주식회사 건화 교체식 충격 흡수형 장치
JP2020198197A (ja) * 2019-05-31 2020-12-10 株式会社アルバック イオン注入装置
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