JPH0689691A - イオン打ち込み装置 - Google Patents
イオン打ち込み装置Info
- Publication number
- JPH0689691A JPH0689691A JP23967992A JP23967992A JPH0689691A JP H0689691 A JPH0689691 A JP H0689691A JP 23967992 A JP23967992 A JP 23967992A JP 23967992 A JP23967992 A JP 23967992A JP H0689691 A JPH0689691 A JP H0689691A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- power source
- voltage
- electrode
- voltage power
- ion implanting
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Abstract
(57)【要約】
【目的】小型で低コストのイオン打ち込み装置の加速電
圧電源を提供する。 【構成】イオン打ち込み装置に関し、（１）プラズマ
に、直流高電圧上に交流低電圧をのせた電圧を印加する
こと、および（２）前記直流高電圧電源をエレクトレッ
トで構成する。反応容器１には外部から高周波電極６が
設けられる。該高周波電極６には高周波電源７と結線さ
れる。反応容器１内に設けた白金などから成る電極９と
電極を兼ねた支持基板４との間に、エレクトレットやバ
ッテリーを直列に結線した１０キロボルトから数メガボ
ルトの直流高電圧電源１０と１キロヘルツから２キロヘ
ルツで１キロボルト程度のパルスを発生する交流低電圧
電源１１およびイオン打ち込み量を検知するための電流
計１２とを直列に結線されて成り、直流高電圧上に交流
低電圧をのせた電圧を印加する。 【効果】高速で大量のイオン打ち込みが可能となる。
圧電源を提供する。 【構成】イオン打ち込み装置に関し、（１）プラズマ
に、直流高電圧上に交流低電圧をのせた電圧を印加する
こと、および（２）前記直流高電圧電源をエレクトレッ
トで構成する。反応容器１には外部から高周波電極６が
設けられる。該高周波電極６には高周波電源７と結線さ
れる。反応容器１内に設けた白金などから成る電極９と
電極を兼ねた支持基板４との間に、エレクトレットやバ
ッテリーを直列に結線した１０キロボルトから数メガボ
ルトの直流高電圧電源１０と１キロヘルツから２キロヘ
ルツで１キロボルト程度のパルスを発生する交流低電圧
電源１１およびイオン打ち込み量を検知するための電流
計１２とを直列に結線されて成り、直流高電圧上に交流
低電圧をのせた電圧を印加する。 【効果】高速で大量のイオン打ち込みが可能となる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、イオン打ち込み装置の
加速電圧電源構成に関する。
加速電圧電源構成に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、イオン打ち込み装置の加速電圧電
源は整流器で構成されて成るのが通例であった。図２は
従来技術の一例を示すイオン打ち込み装置のブロック図
である。すなわち、石英などから成る反応容器２１には
ボロンや燐などのイオン打ち込み種を結合したジボラン
やホスフィンなどのガス導入口２２および真空引き口２
３が設けられると共に、電極を兼ねた支持基板２４が設
けられ、該支持基板２４上にはシリコンウエーハなどの
試料２５が設置されるように成っている。さらに、前記
反応容器２１には外部から高周波電極２６が設けられて
成り、該高周波電極２６には高周波電源２７と結線され
て成り、前記ボロンや燐などのイオン打ち込み種を結合
したジボランやホスフィンなどのガスのプラズマ２８を
形成すると共に、前記反応容器２１内に設けた白金など
から成る電極２９と電極を兼ねた支持基板２４との間
に、バッテリーを直列に結線した数キロボルトから数メ
ガボルトの直流高電圧電源３０とイオン打ち込み量を検
知するための電流計３２とを直列に結線されて成ると共
に加速電圧を検知するための電圧計２４が並列に結線さ
れて成る。なお、磁石３１は所要の質量数のイオン種の
みを選別する為に設けられている。さすれば、前記プラ
ズマ２８のイオン３３には直流高電圧電源１０からの加
速電圧の印加により前記試料２５の表面から０．１ミク
ロンから数ミクロンの深さまでイオン打ち込みが数１０
分でドーズ量１０15／ｃｍ2程度まで行うことができ
る。
源は整流器で構成されて成るのが通例であった。図２は
従来技術の一例を示すイオン打ち込み装置のブロック図
である。すなわち、石英などから成る反応容器２１には
ボロンや燐などのイオン打ち込み種を結合したジボラン
やホスフィンなどのガス導入口２２および真空引き口２
３が設けられると共に、電極を兼ねた支持基板２４が設
けられ、該支持基板２４上にはシリコンウエーハなどの
試料２５が設置されるように成っている。さらに、前記
反応容器２１には外部から高周波電極２６が設けられて
成り、該高周波電極２６には高周波電源２７と結線され
て成り、前記ボロンや燐などのイオン打ち込み種を結合
したジボランやホスフィンなどのガスのプラズマ２８を
形成すると共に、前記反応容器２１内に設けた白金など
から成る電極２９と電極を兼ねた支持基板２４との間
に、バッテリーを直列に結線した数キロボルトから数メ
ガボルトの直流高電圧電源３０とイオン打ち込み量を検
知するための電流計３２とを直列に結線されて成ると共
に加速電圧を検知するための電圧計２４が並列に結線さ
れて成る。なお、磁石３１は所要の質量数のイオン種の
みを選別する為に設けられている。さすれば、前記プラ
ズマ２８のイオン３３には直流高電圧電源１０からの加
速電圧の印加により前記試料２５の表面から０．１ミク
ロンから数ミクロンの深さまでイオン打ち込みが数１０
分でドーズ量１０15／ｃｍ2程度まで行うことができ
る。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかし、上記従来技術
によると、イオン打ち込み装置の加速電圧電源が大型と
なり、コストもかさむという課題があった。
によると、イオン打ち込み装置の加速電圧電源が大型と
なり、コストもかさむという課題があった。
【０００４】本発明は、かかる従来技術の課題を解決
し、小型で低コストのイオン打ち込み装置の加速電圧電
源を提供することを目的とする。
し、小型で低コストのイオン打ち込み装置の加速電圧電
源を提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決し、上記
目的を達成するために、本発明はイオン打ち込み装置に
関し、（１）プラズマに、直流高電圧上に交流低電圧を
のせた電圧を印加する手段をとること、および（２）前
記直流高電圧電源をエレクトレットで構成する手段をと
ること、などの手段をとる。
目的を達成するために、本発明はイオン打ち込み装置に
関し、（１）プラズマに、直流高電圧上に交流低電圧を
のせた電圧を印加する手段をとること、および（２）前
記直流高電圧電源をエレクトレットで構成する手段をと
ること、などの手段をとる。
【０００６】
【実施例】以下、実施例により本発明を詳述する。
【０００７】図１は本発明の一実施例を示すイオン打ち
込み装置のブロック図である。すなわち、石英などから
成る反応容器１にはボロンや燐などのイオン打ち込み種
を結合したジボランやホスフィンなどのガス導入口２お
よび真空引き口３が設けられると共に、電極を兼ねた支
持基板４が設けられ、該支持基板４上にはシリコンウエ
ーハなどの試料５が設置されるように成っている。さら
に、前記反応容器１には外部から高周波電極６が設けら
れて成り、該高周波電極６には高周波電源７と結線され
て成り、前記ボロンや燐などのイオン打ち込み種を結合
したジボランやホスフィンなどのガスのプラズマ８を形
成すると共に、前記反応容器１内に設けた白金などから
成る電極９と電極を兼ねた支持基板４との間に、エレク
トレットやバッテリーを直列に結線した１０キロボルト
から数メガボルトの直流高電圧電源１０と１キロヘルツ
から２キロヘルツで１キロボルト程度のパルスを発生す
る交流低電圧電源１１およびイオン打ち込み量を検知す
るための電流計１２とを直列に結線されて成り、直流高
電圧上に交流低電圧をのせた電圧を印加する。なお、オ
ッシロスコープ１４は電極９と電極を兼ねた支持基板４
との間の印加電圧波形を検知するべく設けられて成る。
さすれば、前記プラズマ８のイオン１３には交流低電圧
電源１１からのエネルギー供給と直流高電圧電源１０か
らの加速電圧の印加により前記試料５の表面から０．１
ミクロンから数ミクロンの深さまでイオン打ち込みが１
分でドーズ量１０15／ｃｍ2程度まで容易に行うことが
できる。本発明の直流高電圧電源１０と交流低電圧電源
１１とは、従来の整流器による高電圧直流加速電源に比
較して、桁ちがいに小型化できると共に、格段のコスト
ダウンを図ることができる。
込み装置のブロック図である。すなわち、石英などから
成る反応容器１にはボロンや燐などのイオン打ち込み種
を結合したジボランやホスフィンなどのガス導入口２お
よび真空引き口３が設けられると共に、電極を兼ねた支
持基板４が設けられ、該支持基板４上にはシリコンウエ
ーハなどの試料５が設置されるように成っている。さら
に、前記反応容器１には外部から高周波電極６が設けら
れて成り、該高周波電極６には高周波電源７と結線され
て成り、前記ボロンや燐などのイオン打ち込み種を結合
したジボランやホスフィンなどのガスのプラズマ８を形
成すると共に、前記反応容器１内に設けた白金などから
成る電極９と電極を兼ねた支持基板４との間に、エレク
トレットやバッテリーを直列に結線した１０キロボルト
から数メガボルトの直流高電圧電源１０と１キロヘルツ
から２キロヘルツで１キロボルト程度のパルスを発生す
る交流低電圧電源１１およびイオン打ち込み量を検知す
るための電流計１２とを直列に結線されて成り、直流高
電圧上に交流低電圧をのせた電圧を印加する。なお、オ
ッシロスコープ１４は電極９と電極を兼ねた支持基板４
との間の印加電圧波形を検知するべく設けられて成る。
さすれば、前記プラズマ８のイオン１３には交流低電圧
電源１１からのエネルギー供給と直流高電圧電源１０か
らの加速電圧の印加により前記試料５の表面から０．１
ミクロンから数ミクロンの深さまでイオン打ち込みが１
分でドーズ量１０15／ｃｍ2程度まで容易に行うことが
できる。本発明の直流高電圧電源１０と交流低電圧電源
１１とは、従来の整流器による高電圧直流加速電源に比
較して、桁ちがいに小型化できると共に、格段のコスト
ダウンを図ることができる。
【０００８】なお、通常のイオン打ち込み装置の電源の
みを本発明の直流高電圧上に交流低電圧をのせた電圧を
印加する電源に取り替えてもよく、この場合でも電源の
小型化と低コスト化によりイオン打ち込み装置の小型化
と低コスト化を図ることができることは云うまでもな
い。
みを本発明の直流高電圧上に交流低電圧をのせた電圧を
印加する電源に取り替えてもよく、この場合でも電源の
小型化と低コスト化によりイオン打ち込み装置の小型化
と低コスト化を図ることができることは云うまでもな
い。
【０００９】さらに、エレクトレットとしてはカルナバ
ワックスの他ポリ弗化ピリニデンなどの他、正または負
の単極性エレクトレットの積層板や、セラミック系無機
質エレクトレット等を用いても良い事は言うまでもな
い。
ワックスの他ポリ弗化ピリニデンなどの他、正または負
の単極性エレクトレットの積層板や、セラミック系無機
質エレクトレット等を用いても良い事は言うまでもな
い。
【００１０】さらに、イオン打ち込み種ガスとして、ジ
ボランやホスフィンの他、アルシンやスチベン等を用い
ても良く、水素化合物の他ハロゲン化物であっても良
く、半導体の導電型決定不純物の化合物ガスのみなら
ず、表面処理としてイオン打ち込みを施す場合には弗化
タングステンや塩化チタニュウム等その他の金属化合物
ガスを用いる事ができる事も言うまでもない。
ボランやホスフィンの他、アルシンやスチベン等を用い
ても良く、水素化合物の他ハロゲン化物であっても良
く、半導体の導電型決定不純物の化合物ガスのみなら
ず、表面処理としてイオン打ち込みを施す場合には弗化
タングステンや塩化チタニュウム等その他の金属化合物
ガスを用いる事ができる事も言うまでもない。
【００１１】
【発明の効果】本発明により、小型で低コストのイオン
打ち込み装置を提供することができる効果があると共に
高速で大量のイオン打ち込みが可能となる効果もある。
打ち込み装置を提供することができる効果があると共に
高速で大量のイオン打ち込みが可能となる効果もある。
【図１】本発明の一実施例を示すイオン打ち込み装置の
ブロック図である。
ブロック図である。
【図２】従来技術の一例を示すイオン打ち込み装置のブ
ロック図である。
ロック図である。
１，２１・・・反応容器 ２，２２・・・ガス導入口 ３，２３・・・真空引き口 ４，２４・・・支持基板 ５，２５・・・試料 ６，２６・・・高周波電極 ７，２７・・・高周波電源 ８，２８・・・プラズマ ９，２９・・・電極 １０，３０・・・直流高電圧電源 １１・・・交流低電圧電源 １２，３２・・・電流計 １３，３３・・・イオン １４・・・オッシロスコープ ３１・・・磁石 ３４・・・電圧計
Claims (2)
- 【請求項１】プラズマには直流高電圧上に交流低電圧を
のせた電圧を印加することを特徴とするイオン打ち込み
装置。 - 【請求項２】直流高電圧電源をエレクトレットで構成し
たことを特徴とする請求項１記載のイオン打ち込み装
置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP23967992A JPH0689691A (ja) | 1992-09-08 | 1992-09-08 | イオン打ち込み装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP23967992A JPH0689691A (ja) | 1992-09-08 | 1992-09-08 | イオン打ち込み装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0689691A true JPH0689691A (ja) | 1994-03-29 |
Family
ID=17048301
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP23967992A Pending JPH0689691A (ja) | 1992-09-08 | 1992-09-08 | イオン打ち込み装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0689691A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1987006686A1 (en) * | 1986-04-25 | 1987-11-05 | Sumitomo Heavy Industries, Ltd. | Counterflow heat exchanger with floating plate |
| JPH09115836A (ja) * | 1995-09-29 | 1997-05-02 | Hyundai Electron Ind Co Ltd | 薄膜蒸着装置 |
| KR101026161B1 (ko) * | 2008-12-17 | 2011-04-05 | 한국원자력연구원 | 이온주입기용 전력공급장치 |
-
1992
- 1992-09-08 JP JP23967992A patent/JPH0689691A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1987006686A1 (en) * | 1986-04-25 | 1987-11-05 | Sumitomo Heavy Industries, Ltd. | Counterflow heat exchanger with floating plate |
| JPH09115836A (ja) * | 1995-09-29 | 1997-05-02 | Hyundai Electron Ind Co Ltd | 薄膜蒸着装置 |
| US5948167A (en) * | 1995-09-29 | 1999-09-07 | Hyundai Electronics Industries Co., Ltd. | Thin film deposition apparatus |
| KR101026161B1 (ko) * | 2008-12-17 | 2011-04-05 | 한국원자력연구원 | 이온주입기용 전력공급장치 |
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