JPH01279559A - イオン処理装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は、例えばイオン注入装置のように、真空中で
ウェハにイオンビームを照射してそれにイオン注入等の
処理を施すイオン処理装置に関し、特にそのウェハの帯
電を防止する手段の改良に関する。

〔従来の技術〕

第３図は、従来のイオン処理装置の一例を示す概略図で
ある。

この装置は、いわゆるメカニカルスキャン方式のもので
あり、真空容器２内で回転および並進させられるディス
ク４の周縁部に装着された複数枚のウェハ６にイオンビ
ーム８を照射してそれにイオン注入等の処理を施すよう
構成されている。

また、真空容器２内のイオンビーム８の経路上には、イ
オンビーム８の形状を規制するマスク１０、イオンビー
ム８がディスク４等に当たった際に放出される２次電子
が真空容器２等のアース電位に逃げるのを防止してイオ
ンビーム８のビーム電流の計測を正確に行うためのサプ
レッサ電極１２およびニュートラルカップ１４並びにデ
ィスク４の代わりにイオンビーム８を受は止めるキャッ
チプレート１６が設けられており、サプレッサ電極１２
は電源２８によって負電位に保たれる。そしてディスク
４、キャッチプレート１６およびニ二一トラルカップ１
４は、真空容器２外に設けられた例えばカレントインテ
グレータのような電流計測器３０に互いに並列接続され
ており、それによってイオンビーム８のビーム電流を計
測するようにしている。

更に、イオンビーム２の照射に伴ってウェハ６の表面が
、特に当該表面が絶縁物の場合、正に帯電して放電等の
不具合が発生するのを防止するために、ニュートラルカ
ップ１４の側部に１次電子放出手段を構成するフィラメ
ント１８を設けて、これから放出させた１次電子２１を
ニュートラルカップ１４の対向面に当ててそこから２次
電子２２を放出させ、即ちこの例ではニュートラルカッ
プ１４を２次電子放出手段とし、そしてこの２次電子２
２をディスク４上のイオンビーム照射領域におけるウェ
ハ６に供給してその表面でのイオンビーム２による正電
荷を中和させるようにしている。なお電源２４および２
６は、それぞれフィラメント１８の加熱用および１次電
子２１の引出し用のものである。

ちなみに、上記のようにしてウェハ６やディスク４に２
次電子２２を供給しても、それは電流計測器３０には流
れないので、それによるビーム電流計測に誤差を生じさ
せることはない。

〔発明が解決しようとする課題〕

ところが、上記のような装置においては、２次電子２２
は現実にはニュートラルカップ１４から四方に放出され
るため、それをディスク４上のウェハ６へあまり効率良
く供給することができないという問題があり、そのため
ウェハ６の帯電防止の効率が悪かった。

そこでこの発明は、このような点を改善したイオン処理
装置を提供することを目的とする。

〔課題を解決するための手段〕

この発明のイオン処理装置は、前述したような２次電子
放出手段に対するディスクの電位を正電位にする直流電
源を設けたことを特徴とする。

〔作用〕

上記構成によれば、２次電子放出手段から放出された２
次電子はディスクにその正電位によって引き込まれるの
で、当該２次電子をディスクに、即ちその上のウェハに
効率良く供給することができ、それによってウェハの帯
電防止の効率も向上する。

〔実施例〕

第１図は、この発明の一実施例に係るイオン処理装置を
示す概略図である。第３図の例と同一または相当する部
分には同一符号を付し、以下においては従来例との相違
点を主に説明する。

この実施例においては、前述したディスク４と２次電子
放出手段としてのニュートラルカップ１４との間に、ニ
ュートラルカップ１４に対するディスク４の電位を正電
位にする直流電源３２を接続している。

このようにすると、ニュートラルカップ１４から放出さ
れた２次電子２２はディスク４にその正電位によって引
き込まれるので、当該２次電子２２をディスク４に、即
ちその上のウェハ６に効率良く供給することができる。

その結果、ウエノ１６の帯電防止の効率も向上する。

その場合、ディスク４の正電位、即ち直流電源３２の出
力電圧は、あまり高くする必要は無く、またあまり高く
すると２次電子２２のエネルギーが高くなり過ぎてそれ
によってウェハ６に悪影響を及ぼす恐れが出るので、例
えば数Ｖ〜数十Ｖ程度の範囲内にするのが好ましい。

第２図は、第１図の破線で囲んだ部分３４の詳細例を示
す回路図である。

この例は、ディスク４が二つある（即ち第１図の右側に
もう一つディスク４がある）場合のものであり、端子３
６ａおよび３６ｂがそれぞれのディスク４に、端子３８
が前述したニュートラルカップ１４に、端子４０がキャ
ッチプレート１６に、端子４２が電流計測器３０にそれ
ぞれ接続される。

なお図中の４２ａはシールドライン、４２ｂは電流ライ
ン、４２Ｃはアースラインである。

そして、この端子３６ａ、３６ｂと電流ライン４２ｂ間
に、スイッチ４４ａ、４４ｂおよび４６並びに抵抗４８
を図のように接続し、この抵抗４８の両端に前述した直
流電源３２およびメータリレー５０を接続している。各
スイッチ４４ａ、４４ｂおよび４６は、この例ではリレ
ー（図示省略）の接点でそれぞれ構成している。

二つのディスク４はいずれか一方が選択的に使用され、
そのときスイッチ４４ａ、４４ｂは、選択されたディス
ク４に対応する側のものが選択的にオンにされ破線で示
す状態になる。また、前述したフィラメント１８用の電
源２４および２６が投入されると、スイッチ４６および
直流電源３２がオン状態にされ、それによって、選択さ
れた側のディスク４とニュートラルカップ１４間に直流
電圧が印加され、それによって当該ディスク４が正電位
にされる。

その場合、この例のようにメータリレー５０を設けて上
記印加電圧の上限および下限を決めておき、印加電圧が
この範囲を逸脱したときにインターロック信号を発して
例えばウェハ６に対する処理動作を停止させるようにし
ても良い。

〔発明の効果〕

以上のようにこの発明によれば、２次電子放出手段に対
するディスクの電位を正電位にする直流電源を設けたの
で、２次電子放出手段から放出された２次電子をディス
ク上のウェハに効率良く供給することができ、それによ
りてウェハの帯電防止の効率も向上する。

【図面の簡単な説明】

第１図は、この発明の一実施例に係るイオン処理装置を
示す概略図である。第２図は、第１図の破線で示した部
分の詳細例を示す回路図である。 第３図は、従来のイオン処理装置の一例を示す概略図で
ある。 ２・・・真空容器、４・・・ディスク、６・・・ウェハ
、８・・・イオンビーム、１４・・・ニュートラルカッ
プ、１８・・・フィラメント、２１・・・　１次電子、
２２・・・２次電子、３２・・・直流電源。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）真空容器内で回転および並進させられるディスク
   に装着されたウェハにイオンビームを照射して当該ウェ
   ハを処理する装置であって、１次電子を放出する１次電
   子放出手段と、この１次電子を受けて２次電子を放出す
   る２次電子放出手段とを備え、この２次電子をイオンビ
   ーム照射領域におけるウェハに供給するようにしたもの
   において、前記２次電子放出手段に対するディスクの電
   位を正電位にする直流電源を設けたことを特徴とするイ
   オン処理装置。