KR100328811B1 - Apparatus for Ion Implantation - Google Patents
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Abstract
목적 : 이온주입공정에서 웨이퍼의 승하강에 대응하는 센싱패턴을 감지하여 반도체 소자가 제조되는 영역에서 웨이퍼의 온도를 감지할 수 있는 이온주입장비에 대해 개시한다.PURPOSE: Disclosed is an ion implantation apparatus capable of sensing a temperature of a wafer in a region where a semiconductor device is manufactured by sensing a sensing pattern corresponding to a rise and fall of a wafer in an ion implantation process.
구성 : 본 발명은, 웨이퍼에 이온주입이 이루어지는 챔버를 포함하는 이온주입장비에 적용되는데, 웨이퍼를 승하강시키며 반도체 소자가 제조되는 웨이퍼의 위치에 대응하여 센싱패턴이 형성된 리프터와, 이 센싱패턴을 감지하여 제어펄스를 발생시키는 검출기와, 검출기로부터 출력된 제어펄스를 받아 웨이퍼 온도검출신호를 출력하는 제어기와, 챔버내에 위치하며 웨이퍼 온도검출신호를 받아 동작하는 웨이퍼 온도검출센서를 포함하여 이루어진 것이다.Configuration: The present invention is applied to an ion implantation equipment including a chamber in which ion implantation is performed on a wafer, the lifter having a sensing pattern formed corresponding to the position of the wafer on which the wafer is raised and lowered, and the sensing pattern; And a detector for sensing and generating a control pulse, a controller for receiving a control pulse output from the detector and outputting a wafer temperature detection signal, and a wafer temperature detection sensor positioned in the chamber and operating in response to the wafer temperature detection signal.
효과 : 이에 따라, 이온주입공정중에 실시간으로 웨이퍼의 온도를 측정함으로써 공정속도를 향상시킬 수 있고, 이에 따라 쑤루풋을 증대시킬 수 있다.Effect: Accordingly, the process speed can be improved by measuring the temperature of the wafer in real time during the ion implantation process, thereby increasing the throughput.
Description
본 발명은 반도체 제조장치에 관한 것으로, 특히 이온주입공정에서 웨이퍼의 승하강에 대응하는 센싱패턴을 감지함으로써 반도체 소자가 제조되는 영역에서 적외선센서를 이용하여 웨이퍼의 온도를 감지할 수 있는 이온주입장비에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a semiconductor manufacturing apparatus. In particular, an ion implantation apparatus capable of sensing a temperature of a wafer using an infrared sensor in a region where a semiconductor device is manufactured by sensing a sensing pattern corresponding to rising and falling of a wafer in an ion implantation process. It is about.
이온주입공정은 이미 형성되어 있는 소정 층 또는 영역의 도전성을 부여하기 위하여 이온을 물리적인 방법으로 주입시키는 공정으로서, 일반적으로 MOS 트랜지스터의 소오스 영역 및 드레인 영역을 형성하기 위해 수행된다.The ion implantation process is a process of implanting ions physically to impart conductivity of a predetermined layer or region that is already formed, and is generally performed to form a source region and a drain region of a MOS transistor.
웨이퍼에 불순물을 주입하는 이온주입 기술은 종래의 열확산법에 비해 측면으로 불순물이 퍼지는 현상이 적고, 저온 공정이 가능하여 포토 레지스트를 손상하지 않고 도핑된 영역을 정교하게 형성할 수 있는 등, 열확산법의 한계를 극복할 수 있는 특징을 갖고 있어, 고집적화되고 있는 최근의 반도체 제조 분야에서 차지하는 비중이 매우 커지고 있다.Ion implantation technology that injects impurities into wafers has less phenomenon of spreading impurities on the side than conventional thermal diffusion method, and it is possible to process low temperature, so that doped regions can be formed precisely without damaging photoresist. As a result of overcoming the limitations of the semiconductor device, the portion of the semiconductor manufacturing field, which is highly integrated, has become very large.
MOS 트랜지스터를 형성하는 공정을 간략히 살펴보면, 먼저 웨이퍼 상에 LOCOS 법과 같은 산화막 형성 방법을 통하여 필드 산화막을 선택적으로 형성시킨다. 필드 산화막은 회로 소자들이 형성되어야 할 영역들을 한정하게 된다. 여기서, 액티브 영역의 상부에는 게이트 산화막이 형성되고, 이 게이트 산화막의 상부에는통상 폴리실리콘으로 구성되는 게이트 전극층이 형성된다. 여기서, 게이트 전극층은 폴리실리콘층 및 고융점 금속층이 순차적으로 적층되어 있는 다층 구조로 형성될 수 있다. 이와 같이 게이트 전극층의 형성이 완료되면, 소오스 및 드레인이 형성되어야 할 영역들에 도펀트 이온들을 주입하게 되며, 게이트 전극층은 이온-주입 방지 마스크로서 작용하게 된다. 여기서, 이온 채널 효과를 극소화하기 위하여, 도펀트 이온들은 통상적으로 반도체 구조물의 표면에 수직인 방향으로 주입되지 아니하고, 수직인 방향에서 약간 벗어난 각도로 이온빔의 형태로 주입된다.Briefly looking at the process of forming a MOS transistor, first, a field oxide film is selectively formed on the wafer through an oxide film formation method such as the LOCOS method. The field oxide film defines regions in which circuit elements are to be formed. Here, a gate oxide film is formed over the active region, and a gate electrode layer usually made of polysilicon is formed over the gate oxide film. Here, the gate electrode layer may be formed in a multilayer structure in which a polysilicon layer and a high melting point metal layer are sequentially stacked. When the formation of the gate electrode layer is completed as described above, dopant ions are implanted into regions where the source and drain are to be formed, and the gate electrode layer serves as an ion-implantation prevention mask. Here, in order to minimize the ion channel effect, dopant ions are typically implanted in the form of an ion beam at an angle slightly off the vertical direction, rather than implanted in a direction perpendicular to the surface of the semiconductor structure.
이에 사용되는 이온주입장비로는, 공정 조건에 따라 중전류 이온주입기, 고전류 이온주입기, 고 에너지 이온주입기로 분류되며, 그 구조는 제조 메이커 및 모델에 따라 약간의 차이가 있으나, 기본 구성은 이온 발생부, 빔 라인, 엔드 스테이션으로 이루어져 있다.The ion implantation equipment used is classified into medium current ion implanter, high current ion implanter, and high energy ion implanter according to process conditions, and its structure varies slightly depending on the manufacturer and model, but the basic configuration is ion generation It consists of a part, a beam line and an end station.
요즘, 웨이퍼의 크기가 대구경화되고 고집적화되면서 이온주입에 따른 여러 파라미터중에서 온도제어가 갖는 비중이 커지고 있다. 즉, 저온공정시에는 문제점이 없으나, 고온공정시에 이온주입이 이루어지면 셀프어닐(Self Anneal)이 되어 부부적으로 고온이 되고, 이후 공정에서 오버어닐(Over Anneal)이 될 가능성이 커지게 된다. 이는 TR의 전기적 특성을 저하시키게 된다. 이 때문에, 웨이퍼의 온도측정이 반드시 필요하게 되었다.Nowadays, as the size of the wafer is large and highly integrated, the specific gravity of the temperature control among the various parameters according to the ion implantation is increasing. That is, there is no problem in the low temperature process, but if ion implantation is performed in the high temperature process, it becomes self anneal and becomes high temperature in couples, and the possibility of over anneal in the subsequent process increases. . This lowers the electrical characteristics of the TR. For this reason, the temperature measurement of the wafer was necessarily required.
그러면, 종래기술에 의한 이온주입장비의 온도측정방법에 대해 간단히 설명하기로 한다.Then, the temperature measuring method of the ion implantation apparatus according to the prior art will be briefly described.
종래에는, 이온주입장비의 반응챔버 내에서 웨이퍼에 이온주입시, 상기 웨이퍼 상의 온도를 실시간으로 측정하는 방법이 없었고, 도 5에 도시된 바와 같이, 이온주입 전에 베어웨이퍼(Bare Wafer;10)에 템퍼러쳐 스티커(Temperature Sticker;14)를 측정하고자하는 웨이퍼의 부위에 부착한 상태에서 이온주입이 이루어졌다. 이 후, 웨이퍼(10)를 언로딩하여 템퍼러쳐 스티커(14)의 변화유무를 보아 이온주입시 웨이퍼(10)의 온도를 간접적으로 측정하였다. 이 측정방법은 측정시간이 오래 걸릴 뿐만 아니라 설비를 다운시킨 상태에서 진행되었다. 이는 실제품을 생산할 경우에는 적용하기가 불가능한 측정방법이었다.Conventionally, when ion is implanted into a wafer in a reaction chamber of an ion implantation apparatus, there is no method of measuring the temperature on the wafer in real time, and as shown in FIG. 5, a bare wafer 10 before ion implantation is shown. Ion implantation was performed in a state in which a temporary sticker 14 was attached to a portion of a wafer to be measured. Thereafter, the wafer 10 was unloaded and the temperature of the wafer 10 at the time of ion implantation was measured indirectly by seeing the change of the tempered sticker 14. This method of measurement took not only a long time but also the equipment was down. This was a measurement method that could not be applied when producing real products.
결국, 온도측정을 하기 위해 많은 시간이 소요될 뿐 아니라 설비를 다운시킴으로써 작업 로스가 발생하였다. 또한, 실제품 생산시 이온주입공정에 들어가면 온도를 측정할 수 있는 방법이 없다는 문제점이 있었다.As a result, not only did it take a lot of time to make temperature measurements, but also caused a loss of work by shutting down the plant. In addition, there is a problem that there is no method for measuring the temperature when the ion implantation process during production of the actual product.
따라서, 본 발명의 목적은 실시간으로 웨이퍼의 온도를 감지하여 실시간으로 이를 제어함으로써 공정속도를 향상시킬 수 있고, 웨이퍼와 대응하는 센싱패턴을 감지함으로써 반도체 소자가 제조되는 웨이퍼 영역에서만 효율적으로 온도를 감지하는 이온주입장비를 제공하는데 있다.Accordingly, an object of the present invention is to sense the temperature of the wafer in real time to improve the process speed by controlling it in real time, and by sensing the sensing pattern corresponding to the wafer to efficiently sense the temperature only in the wafer region where the semiconductor device is manufactured To provide ion implantation equipment.
도 1은 본 발명의 일 실시예로서, 적외선센서가 적용된 이온주입장비의 일부를 도시한 시스템 구성도,1 is a system configuration diagram showing a part of an ion implantation apparatus to which an infrared sensor is applied as an embodiment of the present invention;
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따라 Y-SCAN ASSEMBLY에 형성시킨 센싱패턴과 웨이퍼와의 대응관계를 나타낸 도면,2 is a view showing a correspondence between a sensing pattern formed on a Y-SCAN ASSEMBLY and a wafer according to an embodiment of the present invention;
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 광센서와 적외선센서에서의 동작상태를 나타낸 파형도,3 is a waveform diagram showing an operating state in the optical sensor and the infrared sensor according to an embodiment of the present invention;
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 웨이퍼의 온도를 감지 및 제어하는 흐름도,도 5는 종래 이온주입공정에서 웨이퍼의 온도를 감지하였던 방법을 보여주는 도면이다.4 is a flowchart of detecting and controlling a temperature of a wafer according to an embodiment of the present invention. FIG. 5 is a view illustrating a method of detecting a temperature of a wafer in a conventional ion implantation process.
**도면의 주요부분에 대한 부호의 설명**** Description of the symbols for the main parts of the drawings **
100 : 반응챔버 200 : Y축 스캔 어셈블리100: reaction chamber 200: Y-axis scan assembly
300 : 광센서 400 : 마이크로 프로세서300: optical sensor 400: microprocessor
500 : 적외선센서 WF : 웨이퍼500: Infrared sensor WF: Wafer
상기한 목적을 달성하기 위해 본 발명은, 웨이퍼에 이온주입이 이루어지는챔버를 포함하는 이온주입장비에 적용되는데, 상기 웨이퍼를 승하강시키며 반도체 소자가 제조되는 위치에 대응하여 센싱패턴이 형성된 리프터와, 상기 센싱패턴을 감지하여 제어펄스를 발생시키는 검출기와, 상기 검출기로부터 출력된 제어펄스를 받아 웨이퍼 온도검출신호를 출력하는 제어기와, 상기 챔버내에 위치하며 상기 웨이퍼 온도검출신호를 받아 동작하는 웨이퍼 온도검출센서를 포함하여 이루어진 것을 특징으로 한다.In order to achieve the above object, the present invention is applied to an ion implantation equipment including a chamber in which ion implantation is performed on a wafer, a lifter having a sensing pattern corresponding to a position at which the wafer is raised and lowered, and a semiconductor device manufactured; A detector for sensing the sensing pattern and generating a control pulse, a controller for receiving a control pulse output from the detector and outputting a wafer temperature detection signal, and a wafer temperature detection located in the chamber and operating under the wafer temperature detection signal Characterized in that it comprises a sensor.
이 때, 상기 웨이퍼 온도검출센서는 챔버내에 위치시키되 대기압을 유지시켜 웨이퍼로부터 발산되는 열을 감지하는 적외선센서인 것이 바람직하다.At this time, the wafer temperature detection sensor is preferably an infrared sensor which is located in the chamber but maintains the atmospheric pressure to sense heat emitted from the wafer.
그리고, 상기 검출기는, 센싱패턴에 광을 조사하는 발광부와, 상기 센싱패턴으로부터 반사되는 광을 전기적신호로 변환하는 수광부를 포함하여 이루어진 것이 바람직하다.The detector may include a light emitting unit for irradiating light to a sensing pattern and a light receiving unit for converting light reflected from the sensing pattern into an electrical signal.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 대해 설명한다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings will be described a preferred embodiment of the present invention.
도 1은 본 발명의 일 실시예로서, 적외선센서가 적용된 이온주입장비의 일부를 도시한 시스템 구성도이다. 도 1을 참조하면, 반응챔버(100) 내에는 이온빔(ION BEAM)이 주사되는 웨이퍼(WF)가 장착되어 있다. 이 웨이퍼(WF)는 리니어 스캔 모터(LINEAR SCAN MOTOR)와 에어 베어링(AIR BEARING)으로 구성된 Y축 스캔 어셈블리(이하, Y-SCAN ASS'Y라 함, 200)를 샤프트로 결합시키고 있다.1 is a system configuration diagram showing a part of an ion implantation apparatus to which an infrared sensor is applied as an embodiment of the present invention. Referring to FIG. 1, a wafer WF in which an ion beam ION BEAM is scanned is mounted in the reaction chamber 100. The wafer WF combines a Y-axis scan assembly (hereinafter referred to as Y-SCAN ASS'Y, 200) composed of a linear scan motor and an air bearing to a shaft.
이 Y-SCAN ASS'Y(200)에 센싱패턴(210)이 일측벽에 형성되어 있는데, 이 센싱패턴(210)에 대향하여 광센서(300)가 설치되어 있다. 상기 광센서(300)는 광을발산하는 발광부와, 반사되는 광을 수광하여 전기적인 신호로 변환하는 수광부로 구성되어 있다.A sensing pattern 210 is formed on one side wall of the Y-SCAN ASS'Y 200, and an optical sensor 300 is provided to face the sensing pattern 210. The optical sensor 300 includes a light emitting unit for emitting light and a light receiving unit for receiving the reflected light and converting the light into an electrical signal.
이 광센서(300)는 마이크로 프로세서(400)와 접속되어 있으며, 이 마이크로 프로세서(400)는 공정진행 상태를 표시하는 디스플레이부(410)와 접속되어 있다. 또한, 이 마이크로 프로세서(400)에는 Y-SCAN ASS'Y(200)의 동작을 제어하는 동작제어부(420)가 접속되어 있다.The optical sensor 300 is connected to a microprocessor 400, which is connected to a display unit 410 for displaying a process progress state. The microprocessor 400 is also connected with an operation controller 420 for controlling the operation of the Y-SCAN ASS'Y 200.
한편, 이 마이크로 프로세서(400)에는 웨이퍼(WF)의 온도를 감지하는 적외선센서(500)가 접속되어 있다. 이 적외선센서(500)는 반응챔버(100) 내에 장착되며, 적외선 감지를 위해 상기 반응챔버(100)와 별개로 소형챔버 내부에 장착되어 있다. 이 소형챔버는 대기압의 상태를 유지시키기 위해 외부와 상통되어 있다.On the other hand, the microprocessor 400 is connected with an infrared sensor 500 for sensing the temperature of the wafer WF. The infrared sensor 500 is mounted in the reaction chamber 100, and is mounted inside the small chamber separately from the reaction chamber 100 for infrared detection. This compact chamber is in communication with the outside to maintain the state of atmospheric pressure.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따라 Y-SCAN ASSEMBLY에 형성시킨 센싱패턴과 웨이퍼와의 대응관계를 나타낸 도면이다. 도 2를 참조하면, 상기한 Y-SCAN ASS'Y(200)의 측벽에는 웨이퍼(WF)의 위치센싱을 위해 센싱패턴(210)이 형성되어 있는데, 광을 반사하는 부분(L)과 광을 흡수하는 부분(D)으로 이루어져 있다. 또한, 이 Y-SCAN ASS'Y(200)에는 광센서가 승하강하는 최상점(START)과 최하점(END)이 있는데, 이는 상기 동작제어부(420)에 의해 승하강 동작거리는 미리 설정되어 있다. 그리고, 광을 반사하는 부분(L)이 반도체 소자가 제조되는 부분의 상단(A) 및 하단(B)과 일치하는 것을 알 수 있다.2 is a diagram illustrating a correspondence relationship between a sensing pattern formed on a Y-SCAN ASSEMBLY and a wafer according to an exemplary embodiment of the present invention. Referring to FIG. 2, a sensing pattern 210 is formed on the sidewall of the Y-SCAN ASS'Y 200 to sense the position of the wafer WF. It consists of the part (D) which absorbs. In addition, the Y-SCAN ASS'Y 200 has the highest point START and the lowest point END at which the optical sensor moves up and down, which is set in advance by the operation controller 420. In addition, it can be seen that the portion L reflecting light coincides with the upper end A and the lower end B of the portion where the semiconductor device is manufactured.
이는 이온주입이 웨이퍼(WF)보다 넓은 영역에서 이루어지므로, 효율적인 온도측정을 위해 반도체 소자가 제조되는 웨이퍼(WF) 영역에서만 온도측정이 이루어지게 구성되었음을 알 수 있다.This is because the ion implantation is made in a wider area than the wafer WF, it can be seen that the temperature measurement is configured only in the wafer (WF) region in which the semiconductor device is manufactured for efficient temperature measurement.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 광센서와 적외선센서에서의 동작상태를 나타낸 파형도이다. 도 3에 도시된 바와같이, 이온주입이 웨이퍼의 상단, 즉 도 2의 A점에서 시작되어 승하강한다면, 광센서에 입력되는 파형은 A → B → B → A 순서로 하이레벨이 나타나게 되고, 상기 하이레벨이 나타남에 따라 적외선센서가 동작함을 알 수 있다.3 is a waveform diagram illustrating an operating state of an optical sensor and an infrared sensor according to an exemplary embodiment of the present invention. As shown in FIG. 3, if the ion implantation starts and descends at the top of the wafer, that is, at the point A of FIG. 2, the waveform input to the optical sensor is displayed in a high level in the order A → B → B → A, It can be seen that the infrared sensor operates as the high level appears.
상기 하이레벨중에서 적외선센서를 동작시키는 신호는 최초의 하강이 시작된 이후 설정시간, 예를들면 10초 이내에 펄스가 발생하면 적외선센서가 동작하고, 10초 이내에 펄스가 발생하지 않고 그 이후에 발생하면 적외선센서는 감지를 중단한다. 이후, 최초의 상승의 경우도 같이 적용된다. 이를 위해, 상기한 B점과 B점 사이는 10초 이내에 승하강하는 것이 바람직하다.In the high level, the signal that operates the infrared sensor operates when the pulse is generated within a set time, for example, within 10 seconds after the first descent starts, and the infrared sensor is not generated within 10 seconds. The sensor stops sensing. Thereafter, the case of the first rise also applies. To this end, it is preferable to raise and lower within 10 seconds between the point B and the point B.
그리고, 광센서에 의한 센싱은 Y-SCAN ASS'Y가 상승시, 최상단점(START)에서 시작하여 최하단점(END)에서 종료되고, Y-SCAN ASS'Y가 하강시, 다시 최하단점(START)에서 시작하여 최상단점(END)에서 종료된다. 상기한 과정을 이온주입이 종료될 때까지 계속 수행된다.Then, the sensing by the optical sensor starts at the highest point (START) when the Y-SCAN ASS'Y rises and ends at the lowest point (END), and when the Y-SCAN ASS'Y falls, the lowest point again (START). ) And end at the top end (END). The above process is continued until the ion implantation is completed.
상기와 같은 본 발명의 이온주입장비의 온도측정방법을 도 1 내지 도 4를 참조하여 설명한다. 여기서 광센서(300)는 Y-SCAN ASS'Y(200)에 형성된 센싱패턴(210)의 최상단점(START)에 위치한 상태라고 가정한다. 즉, 웨이퍼(WF)의 상단에서부터 이온주입이 시작된다고 가정한다.The temperature measuring method of the ion implantation apparatus of the present invention as described above will be described with reference to FIGS. Herein, it is assumed that the optical sensor 300 is located at the top end START of the sensing pattern 210 formed on the Y-SCAN ASS'Y 200. In other words, it is assumed that ion implantation starts from the top of the wafer WF.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 제어흐름도이다. 도 4를 참조하면, 먼저소정의 공정을 마치고 카세트에 적재된 상태의 다수 웨이퍼(WF)를 로드락 챔버로 로딩된 후 그 내부를 진공으로 만든다.4 is a control flowchart according to an embodiment of the present invention. Referring to FIG. 4, first, after a predetermined process, a plurality of wafers WF loaded in a cassette are loaded into a load lock chamber, and the inside thereof is vacuumed.
상기 카세트에 적재된 웨이퍼(WF)는 핸들러에 의해 카세트의 슬롯에서 이송되어 이온주입장비의 회전판으로 로딩되고, 소스로부터 방출되어 집속 및 가속된 이온빔에 노출시켜 이온주입공정을 진행한다(S1).The wafer WF loaded in the cassette is transferred from the slot of the cassette by the handler to be loaded onto the rotating plate of the ion implantation equipment, and is discharged from the source to expose the focused and accelerated ion beam (S1).
상기한 가정에 따라 동작제어부(420)에 의해 Y-SCAN ASS'Y(200)가 상승하여(S2) 센싱패턴(210)의 A지점의 광을 반사하는 부분(L)에 광센서(300)가 대향하게 되면 광센서(300)로 반사광이 입사되어 하이레벨의 신호를 출력하게 된다(S3). 이 하이레벨 신호는 마이크로 프로세서(400)로 입력된다. 상기 하이레벨 신호를 받아 마이크로 프로세서(400)는 적외선센서(500)를 동작시키게 되고, 이에 따라 웨이퍼(WF)에서 방사되는 적외선을 감지하게 된다(S4).According to the above assumption, the Y-SCAN ASS'Y 200 is raised by the operation controller 420 (S2) to the light sensor 300 at a portion L reflecting light at the point A of the sensing pattern 210. When is opposite to the reflected light is incident on the optical sensor 300 to output a high level signal (S3). This high level signal is input to the microprocessor 400. In response to the high level signal, the microprocessor 400 operates the infrared sensor 500, and thus detects infrared rays emitted from the wafer WF (S4).
이 감지된 적외선량은 A/D변환을 거쳐 마이크로 프로세서(400)에 입력되고 웨이퍼(WF)가 적정온도인가를 판단하게 된다(S5). 상기 판단결과, 상기 감지된 온도값이 적정온도이면 이온주입이 계속 이루어지고, 이후 감지가 계속되다가 B지점의 광을 반사하는 부분(L)에 광센서(300)가 대향하게 되면 다시 하이레벨의 신호가 입력된다. 이 신호는 상기한 과정을 거쳐 다시 마이크로 프로세서(400)에 입력되고 이 신호에 의해 적외선 감지가 중단된다. 상기 마이크로 프로세서(400)에 의해 파악된 결과를 공정진행자에게 실시간으로 디스플레이한다(S6).The detected amount of infrared rays is input to the microprocessor 400 through A / D conversion, and it is determined whether the wafer WF is at an appropriate temperature (S5). As a result of the determination, when the sensed temperature value is a proper temperature, ion implantation is continued, and then the detection is continued, and when the light sensor 300 is opposed to the portion L reflecting the light at the point B, the high level is again high. The signal is input. This signal is input to the microprocessor 400 again through the above process and the infrared detection is stopped by this signal. The result determined by the microprocessor 400 is displayed in real time to the process operator (S6).
이 후, 이온주입공정이 완료된 웨이퍼(WF)는 다시 핸들러에 의해 이송되어 로드락 챔버 내의 카세트로 언로딩된다(S7).Thereafter, the wafer WF having completed the ion implantation process is transferred by the handler again and unloaded into the cassette in the load lock chamber (S7).
한편, 단계 S5에서 웨이퍼(WF)의 온도가 적정치 않다고 판단되면 마이크로 프로세서(400)는 이온주입공정을 중지하고 온도제어를 실시한다(S8). 이후, 단계 S1으로 다시 진행한다.On the other hand, if it is determined in step S5 that the temperature of the wafer WF is not appropriate, the microprocessor 400 stops the ion implantation process and performs temperature control (S8). Thereafter, the flow proceeds to step S1 again.
상기한 과정은 웨이퍼(WF)가 하강할 때에도 똑같이 적용된다.The above process is equally applied when the wafer WF is lowered.
이상, 본 실시예에서와 같이, 이온주입공정에서 웨이퍼(WF)의 승하강에 대응하는 센싱패턴을 감지하여 반도체 소자가 제조되는 영역에서 웨이퍼(WF)의 온도를 실시간으로 감지한다.As described above, the sensing pattern corresponding to the rising and falling of the wafer WF in the ion implantation process detects the temperature of the wafer WF in the region where the semiconductor device is manufactured in real time.
상술한 바와 같이, 본 발명에 따른 이온주입장비는, 이온주입상태에서 실시간으로 웨이퍼의 온도를 측정함으로써 공정속도 및 공정균일도를 향상시킬 수 있다. 또한, 소자로 제조되는 영역에서 온도측정이 이루어지므로 효율적인 온도측정이 이루어진다.As described above, the ion implantation apparatus according to the present invention can improve the process speed and process uniformity by measuring the temperature of the wafer in real time in the ion implantation state. In addition, since the temperature measurement is made in the region of the device is made an efficient temperature measurement.
본 발명은 상술한 실시예에 한정되지 않으며, 본 발명의 기술적 사상 내에서 당분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의하여 많은 변형이 가능함은 명백하다.The present invention is not limited to the above-described embodiment, and it is apparent that many modifications are possible by those skilled in the art within the technical spirit of the present invention.
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