JPH0291933A - イオン注入装置 - Google Patents
イオン注入装置Info
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- JPH0291933A JPH0291933A JP24532788A JP24532788A JPH0291933A JP H0291933 A JPH0291933 A JP H0291933A JP 24532788 A JP24532788 A JP 24532788A JP 24532788 A JP24532788 A JP 24532788A JP H0291933 A JPH0291933 A JP H0291933A
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- wafer
- implantation
- ion
- purity aluminum
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- 238000010884 ion-beam technique Methods 0.000 claims abstract description 18
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Landscapes
- Electrodes Of Semiconductors (AREA)
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。
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〕
本発明はイオン注入装置に関し、特に注入室内のウェハ
ホルダに関する。
ホルダに関する。
半導体ウェハのイオン注入において、注入中ウェハの帯
電は周知の事実である。特に、最近ではＬＳＩ集積度の
高密度化に伴い、トランジスタのゲート酸化膜が簿くな
る傾向にあり、また、装置上においては、高スルーブツ
トを実現するために、イオン注入のビーム電流は数ｍＡ
から数十ｍＡに太きくなっている。これに伴い結果とし
て注入中のウェハの帯電量も増し、ゲート酸化膜の破壊
が重要な問題になっている。これらを防止するために、
従来注入するウェハ付近に設けられた２次電子発生装置
（以下、エレクトロンシャワー装置と呼ぶ）より注入中
に２次電子を発生させ、この２次電子をつ上ハへ直接当
てたり、注入イオンビームに当てイオンビームとともに
この２次電子をウェハへ到達させ、注入中ウェハの帯電
を防止させている。
電は周知の事実である。特に、最近ではＬＳＩ集積度の
高密度化に伴い、トランジスタのゲート酸化膜が簿くな
る傾向にあり、また、装置上においては、高スルーブツ
トを実現するために、イオン注入のビーム電流は数ｍＡ
から数十ｍＡに太きくなっている。これに伴い結果とし
て注入中のウェハの帯電量も増し、ゲート酸化膜の破壊
が重要な問題になっている。これらを防止するために、
従来注入するウェハ付近に設けられた２次電子発生装置
（以下、エレクトロンシャワー装置と呼ぶ）より注入中
に２次電子を発生させ、この２次電子をつ上ハへ直接当
てたり、注入イオンビームに当てイオンビームとともに
この２次電子をウェハへ到達させ、注入中ウェハの帯電
を防止させている。
この従来例を第４図により説明する。エレクトロンシャ
ワー装置はプラテン１に載せられホルダ２で固定された
ウェハ３の前面に図示したように設置されている。この
装置はフィラメント４に電流を流し、グリッド５に電圧
を印加することにより１次電子６を引き出す。出てきた
１次電子６はフィラメント４と反対側に設置されたター
ゲット（金属）９に当たり２次電子８を発生し、ターゲ
ット９の向きによりウェハ３へ注入中のイオンビーム７
と同時にウェハへ直接照射される。この２次電子８によ
り注入中のウェハ３が帯電することを防止することがで
きる。
ワー装置はプラテン１に載せられホルダ２で固定された
ウェハ３の前面に図示したように設置されている。この
装置はフィラメント４に電流を流し、グリッド５に電圧
を印加することにより１次電子６を引き出す。出てきた
１次電子６はフィラメント４と反対側に設置されたター
ゲット（金属）９に当たり２次電子８を発生し、ターゲ
ット９の向きによりウェハ３へ注入中のイオンビーム７
と同時にウェハへ直接照射される。この２次電子８によ
り注入中のウェハ３が帯電することを防止することがで
きる。
上述した従来のエレクトロンシャワー装置では、■フィ
ラメントを使用しているため、フィラメントの消耗が激
しく、交換頻度が高いという欠点がある。■ターゲット
が汚れ易く、汚れの状態によって２次電子量の変化が生
じる。■注入するウェハや、注入するビーム電流により
ウェハの帯電量が異なるため、２次電子の量を制御する
必要があり、最適条件をも見つけるのはかなり困難であ
る。
ラメントを使用しているため、フィラメントの消耗が激
しく、交換頻度が高いという欠点がある。■ターゲット
が汚れ易く、汚れの状態によって２次電子量の変化が生
じる。■注入するウェハや、注入するビーム電流により
ウェハの帯電量が異なるため、２次電子の量を制御する
必要があり、最適条件をも見つけるのはかなり困難であ
る。
■フィラメントの劣化に伴い、２次電子が変化するため
、制御が難しいという欠点がある。
、制御が難しいという欠点がある。
本発明の目的は前記課題を解決したイオン注入装置を提
供することにある。
供することにある。
〔発明の従来技術に対する相違点〕
上述した従来の２次電子を発生させるエレクトロンシャ
ワー装置を使用していたのに対し、本発明はこの種のエ
レクトロンシャワー装置を使用せず、注入中イオンビー
ムによりスパッタされた金属をウェハ表面へ付着させ、
電導層となる金属薄膜を形成させるという相違点を有す
る。
ワー装置を使用していたのに対し、本発明はこの種のエ
レクトロンシャワー装置を使用せず、注入中イオンビー
ムによりスパッタされた金属をウェハ表面へ付着させ、
電導層となる金属薄膜を形成させるという相違点を有す
る。
前記目的を達成するため、本発明は半導体ウェハにイオ
ンビームによりイオン注入を行うイオン注入装置におい
て、イオンビームによりスパッタされた金属を半導体ウ
ェハの表面に付着させ、電導層となる金属薄膜を形成さ
せる機構を装備したものである。
ンビームによりイオン注入を行うイオン注入装置におい
て、イオンビームによりスパッタされた金属を半導体ウ
ェハの表面に付着させ、電導層となる金属薄膜を形成さ
せる機構を装備したものである。
次に、本発明について図面を参照して説明する。
（実施例１）
第１図は本発明の実施例１を示す斜視図、第２図は同断
面図であり、注入のイオンビームは静電走査型のイオン
注入装置のため、ウェハに対して成る入射角で入ってく
る場合の例である。注入条件はエネルギー５０ＫｅＶ、
イオンヒ素（Ａｓ） 、ドーズ量１．０Ｘ１０１４Ｃ１
１−２、ビーム電流３００μＡとする。プラテン１に置
かれたウェハ３を押えるウェハホルダ２の内径に沿って
イオンビーム７がウェハをオーバースキャンする部分に
高純度アルミターゲット１５が設置されている。一方、
注入中のイオンビーム７によりスパッタされたアルミが
ウェハ３上し；再スパツタされるための凸面型高純度ア
ルミターゲット１２が埋め込まれた反射板１１を有して
いる。
面図であり、注入のイオンビームは静電走査型のイオン
注入装置のため、ウェハに対して成る入射角で入ってく
る場合の例である。注入条件はエネルギー５０ＫｅＶ、
イオンヒ素（Ａｓ） 、ドーズ量１．０Ｘ１０１４Ｃ１
１−２、ビーム電流３００μＡとする。プラテン１に置
かれたウェハ３を押えるウェハホルダ２の内径に沿って
イオンビーム７がウェハをオーバースキャンする部分に
高純度アルミターゲット１５が設置されている。一方、
注入中のイオンビーム７によりスパッタされたアルミが
ウェハ３上し；再スパツタされるための凸面型高純度ア
ルミターゲット１２が埋め込まれた反射板１１を有して
いる。
イオンビーム７がオーバースキャンして高純度アルミタ
ーゲラＩ〜１５に当たると、そこからアルミがスパッタ
経路１０に従い反射板１１の凸面型高純度アルミターゲ
ット１２に向けてスパッタされる。次にこのスパッタさ
れたアルミが反射板１１に設置された凸面型高純度アル
ミターゲット１２に当たり新たにアルミが再スパツタ経
路１３に従ってウェハ３上にＡΩが再スパツタされ堆積
する。堆積はイオン注入と同時に行われ、注入中に数人
〜数十人のアルミの薄１戻、即ち金属電導層がウェハ表
面に形成され、注入中ウェハに蓄まる電荷は、ウェハ３
を表面から押えている金属製クランプ１４から逃げ、注
入中のウェハの帯電は防止できる。
ーゲラＩ〜１５に当たると、そこからアルミがスパッタ
経路１０に従い反射板１１の凸面型高純度アルミターゲ
ット１２に向けてスパッタされる。次にこのスパッタさ
れたアルミが反射板１１に設置された凸面型高純度アル
ミターゲット１２に当たり新たにアルミが再スパツタ経
路１３に従ってウェハ３上にＡΩが再スパツタされ堆積
する。堆積はイオン注入と同時に行われ、注入中に数人
〜数十人のアルミの薄１戻、即ち金属電導層がウェハ表
面に形成され、注入中ウェハに蓄まる電荷は、ウェハ３
を表面から押えている金属製クランプ１４から逃げ、注
入中のウェハの帯電は防止できる。
（実施例２）
第３図は本発明の実施例２を示す断面図である。
本実施例は機械走査型イオン注入装置の場合の例を示す
。この型の装置では注入のイオンビームはウェハに対し
て垂直（入射角ＯＤ）であるため、実施例１に比べ反射
板１１の角度と高さが異なっている。
。この型の装置では注入のイオンビームはウェハに対し
て垂直（入射角ＯＤ）であるため、実施例１に比べ反射
板１１の角度と高さが異なっている。
また、スパッタされるアルミが反射板１１に設置された
凸面型高純度アルミターゲット１２に当たるようにホル
ダ２に埋め込まれた高純度アルミターゲット９は図のよ
う１こ平板で外側に傾きが付けである。イオン注入のイ
オンビームにより、二つの高純度アルミターゲットのア
ルミがスパッタ、再スパツタを繰り返し、ウェハ３の表
面に堆積する過程は実施例１と同等である。
凸面型高純度アルミターゲット１２に当たるようにホル
ダ２に埋め込まれた高純度アルミターゲット９は図のよ
う１こ平板で外側に傾きが付けである。イオン注入のイ
オンビームにより、二つの高純度アルミターゲットのア
ルミがスパッタ、再スパツタを繰り返し、ウェハ３の表
面に堆積する過程は実施例１と同等である。
以上説明したように本発明はイオン注入中にウェハに金
属の薄膜を形成し、ウェハの帯電を防止できる効果があ
る。
属の薄膜を形成し、ウェハの帯電を防止できる効果があ
る。
第１図は本発明の実施例１を示す斜視図、第２図は同断
面図、第３図は本発明の実施例２を示す断面図、第４図
は従来のウェハホルダ及び２次電子発生装置を示す図で
ある。 １・・・プラテン ２・・・ホルダ３・・・
ウェハ ７・・・イオンビーム１０・・・
スパッタ経路 １１・・・反射板１２・・・凸面
型高純度アルミターゲット１３・・・再スパツタ経路
１４川クランプ１５・・・高純度アルミターゲット
面図、第３図は本発明の実施例２を示す断面図、第４図
は従来のウェハホルダ及び２次電子発生装置を示す図で
ある。 １・・・プラテン ２・・・ホルダ３・・・
ウェハ ７・・・イオンビーム１０・・・
スパッタ経路 １１・・・反射板１２・・・凸面
型高純度アルミターゲット１３・・・再スパツタ経路
１４川クランプ１５・・・高純度アルミターゲット
Claims (1)
- （１）半導体ウェハにイオンビームによりイオン注入を
行うイオン注入装置において、イオンビームによりスパ
ッタされた金属を半導体ウェハの表面に付着させ、電導
層となる金属薄膜を形成させる機構を装備したことを特
徴とするイオン注入装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP24532788A JPH0291933A (ja) | 1988-09-29 | 1988-09-29 | イオン注入装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP24532788A JPH0291933A (ja) | 1988-09-29 | 1988-09-29 | イオン注入装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0291933A true JPH0291933A (ja) | 1990-03-30 |
Family
ID=17132013
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP24532788A Pending JPH0291933A (ja) | 1988-09-29 | 1988-09-29 | イオン注入装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0291933A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100240195B1 (ko) * | 1990-04-20 | 2000-01-15 | 조셉 제이. 스위니 | 물리 기상 증착의 클램프장치 및 가열기/냉각기 |
| US11226257B2 (en) | 2017-02-20 | 2022-01-18 | Fujikin Inc. | Anomaly detection device for fluid controller, anomaly detection system, anamoly detection method, and fluid controller |
-
1988
- 1988-09-29 JP JP24532788A patent/JPH0291933A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100240195B1 (ko) * | 1990-04-20 | 2000-01-15 | 조셉 제이. 스위니 | 물리 기상 증착의 클램프장치 및 가열기/냉각기 |
| US11226257B2 (en) | 2017-02-20 | 2022-01-18 | Fujikin Inc. | Anomaly detection device for fluid controller, anomaly detection system, anamoly detection method, and fluid controller |
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