KR200291811Y1 - electrode fixing structure of ion implanter for manufacturing semiconductor - Google Patents

Abstract

본 고안은 반도체 제조용 이온 주입 장치의 전극 고정부 구조에 관한 것으로, 마이너스 전원을 공급하는 전극 고정부의 절연체 표면에 금속 증착이 최소화되도록 하여 장치 가동률을 향상시킬 수 있도록, 반도체 제조용 이온 주입 장치의 프레임(8) 외측에서 내측을 향하여 결합된 하우징(14)과, 상기 하우징(14)에 결합되어 프레임(8) 내측으로 향하는 절연체(16)와, 상기 절연체(16) 내측에 결합된 도전체(18)와, 상기 프레임(8)의 외측인 하우징(14)에 결합되어 상기 도전체(18)에 연결되는 캡 넛트(20)와, 상기 프레임(8)의 내측인 절연체(16)에 결합되어 상기 도전체(18)와 연결되는 쉴딩 컵(22)과, 상기 쉴딩 컵(22)의 외측에 상기 도전체(18)와 연결되는 브라켓(24)과, 상기 브라켓(24)에 결합되는 브라켓 마운팅 넛트(26)로 이루어진 반도체 제조용 이온 주입 장치의 전극 고정부 구조에 있어서, 상기 프레임(8) 내측인 절연체(16)의 둘레에는 이온빔에 의한 도전층이 상기 절연체(16)에 형성되지 않도록 상기 쉴딩 컵(22)보다 큰 직경으로 제2쉴딩 컵(28)이 더 형성된 것을 특징으로 함.The present invention relates to the structure of the electrode holding portion of the ion implantation device for semiconductor manufacturing, to minimize the metal deposition on the insulator surface of the electrode holding portion for supplying negative power to improve the device operation rate, the frame of the ion implantation device for semiconductor manufacturing (8) a housing 14 coupled from the outside to the inside, an insulator 16 coupled to the housing 14 toward the inside of the frame 8, and a conductor 18 coupled to the inside of the insulator 16; ), A cap nut 20 coupled to the housing 14 outside the frame 8 and connected to the conductor 18, and coupled to an insulator 16 inside the frame 8, A shielding cup 22 connected to the conductor 18, a bracket 24 connected to the conductor 18 on the outside of the shielding cup 22, and a bracket mounting nut coupled to the bracket 24. The electrode of the ion implantation apparatus for semiconductor manufacturing which consists of (26) In the fixed part structure, the second shielding cup (2) has a diameter larger than that of the shielding cup (22) so that a conductive layer by an ion beam is not formed on the insulator (16) around the insulator (16) inside the frame (8). 28) is further formed.

Description

반도체 제조용 이온 주입 장치의 전극 고정부 구조{electrode fixing structure of ion implanter for manufacturing semiconductor}Electrode fixing structure of ion implanter for manufacturing semiconductor

본 고안은 반도체 제조용 이온 주입 장치의 전극 고정부 구조에 관한 것으로, 더욱 상세하게 설명하면 마이너스 전원을 공급하는 전극 고정부의 절연체 표면에 금속 증착이 최소화되도록 하여 장치 가동률을 향상시킬 수 있는 반도체 제조용 이온 주입 장치의 전극 고정부 구조에 관한 것이다.The present invention relates to the structure of the electrode holding portion of the ion implantation device for semiconductor manufacturing, and more specifically, to the semiconductor surface to minimize the metal deposition on the surface of the insulator of the electrode holding portion for supplying negative power to improve the device operation rate It relates to an electrode fixing structure of the injection device.

도1을 참조하면, 종래의 반도체 제조용 이온 주입 장치의 일부 구조가 도시되어 있다. 도시된 바와 같이 종래의 이온 주입 장치는 플러스 이온을 공급하도록 소오스가 위치되는 플러스 전극(2)과, 상기 플러스 전극(2)으로부터 일정거리 이격되고, 중앙에는 이온이 통과할 수 있도록 통공이 형성된 마이너스 전극(4)과, 상기 마이너스 전극(4)과 일정 거리 이격되고, 중앙에는 이온이 통과할 수 있도록 통공이 형성된 그라운드 전극(6)과, 상기 각 전극 들이 내장되는 프레임(8)과, 상기 프레임(8)에 부착되어 상기 마이너스 전극(4)에 리드 와이어(12)로 연결됨으로써 전원을 공급하는 전극 고정부(10')를 포함하여 이루어져 있다.Referring to Fig. 1, some structures of a conventional ion implantation apparatus for semiconductor manufacturing are shown. As shown, the conventional ion implantation apparatus has a positive electrode 2 in which a source is positioned to supply positive ions, and is spaced apart from the positive electrode 2 by a predetermined distance, and has a negative hole formed therein so that ions can pass therethrough. An electrode 4, a ground electrode 6 spaced apart from the negative electrode 4 by a predetermined distance, and having a hole formed therein so as to allow ions to pass therethrough, a frame 8 in which the electrodes are embedded, and the frame It is attached to the (8) and is connected to the negative electrode (4) by the lead wire 12 comprises an electrode fixing portion (10 ') for supplying power.

여기서, 상기 마이너스 전극(4) 및 그라운드 전극(6)은 이온 빔의 촛점에 따라 상기 플러스 전극(2)으로부터의 거리가 조정되어야 하기 때문에, 상기 마이너스 전극(4)과 연결되는 리드 와이어(12)는 다수회 감겨진 스파이럴(spiral) 형태로 되어 있다.In this case, since the distance from the positive electrode 2 should be adjusted according to the focus of the ion beam, the negative electrode 4 and the ground electrode 6 are connected to the negative electrode 4. Is in the spiral form wound many times.

한편, 상기 전극 고정부(10')는 도2를 참조하면, 프레임(8)에 결합된 하우징(14)과, 상기 하우징(14)에 결합된 절연체(16)와, 상기 절연체(16) 내측에 결합된 도전체(18)와, 상기 하우징(14)의 외측에 위치되어 상기 도전체(18)에 연결되는 캡 넛트(20)와, 상기 하우징(14) 내측에 위치되어 상기 도전체(18)와 연결되는 쉴딩 컵(22)과, 상기 쉴딩 컵(22)의 외측에 상기 도전체(18)와 연결되는 브라켓(24)과, 상기 브라켓(24)에 결합되는 브라켓 마운팅 넛트(26)로 이루어져 있다. 여기서, 상기 브라켓(24)에는 리드 와이어(12)가 연결되며, 이 리드 와이어(12)는 상술한 바와 같이 마이너스 전극(4)에 연결된다.Meanwhile, referring to FIG. 2, the electrode fixing part 10 ′ includes a housing 14 coupled to the frame 8, an insulator 16 coupled to the housing 14, and an inside of the insulator 16. A conductor 18 coupled to the cap nut 20, a cap nut 20 located outside the housing 14 and connected to the conductor 18, and a conductor 18 positioned inside the housing 14. ) Shielding cup 22 connected to the bracket, a bracket 24 connected to the conductor 18 on the outside of the shielding cup 22, and a bracket mounting nut 26 coupled to the bracket 24. consist of. Here, the lead wire 12 is connected to the bracket 24, and the lead wire 12 is connected to the negative electrode 4 as described above.

이러한 구조의 종래 전극 구조는 상기 캡 넛트(20)에 마이너스 전원이 연결되고, 이에 따라 상기 캡 넛트(20)에 연결된 도전체(18), 브라켓(24) 및 리드 와이어(12)를 통해 소정 전원이 마이너스 전원에 공급된다.In the conventional electrode structure of this structure, a negative power source is connected to the cap nut 20, and accordingly, a predetermined power source is connected through a conductor 18, a bracket 24, and a lead wire 12 connected to the cap nut 20. This negative power is supplied.

그러나 이러한 종래의 전극 구조는 쉴딩 컵이 절연체를 완전히 감싸고 있는 형태가 아님으로써, 이온 빔 추출시 금속 증착에 의해 상기 절연체 표면에 일정 두께의 도전층이 형성되는 단점이 있다. 상기와 같이 절연체 표면에 도전체가 증착되면, 리드 와이어를 따라 흐르는 전류가 상기 하우징쪽으로 누전됨으로써, 장비의 억압 전류(suppression current)를 증가시키고, 이에 따라 장비가 정지되어 결국 생산성을 저하시키는 문제가 있다.However, such a conventional electrode structure has a disadvantage that the shielding cup does not completely surround the insulator, and thus a conductive layer having a predetermined thickness is formed on the surface of the insulator by metal deposition during ion beam extraction. As described above, when the conductor is deposited on the surface of the insulator, current flowing along the lead wire is shorted toward the housing, thereby increasing the suppression current of the equipment, thereby stopping the equipment and eventually lowering the productivity. .

따라서 본 고안은 상기와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위해 안출한 것으로, 본 고안의 목적은 마이너스 전원을 공급하는 전극 고정부의 절연체 표면에 금속 증착이 최소화되도록 하여 장비 가동률을 향상시킬 수 있는 반도체 제조용 이온 주입 장치의 전극 고정부 구조를 제공하는데 있다.Therefore, the present invention has been devised to solve the conventional problems as described above, the object of the present invention is to manufacture a semiconductor that can improve the equipment operation rate by minimizing the metal deposition on the surface of the insulator of the electrode fixing for supplying negative power It is to provide an electrode fixing structure of the ion implantation device.

도1은 종래의 반도체 제조용 이온 주입 장치의 일부를 도시한 개략 단면도이다.1 is a schematic cross-sectional view showing a part of a conventional ion implantation apparatus for semiconductor manufacturing.

도2는 도1의 A부 확대도로서 전극 고정부 구조를 도시한 부분 단면도이다.FIG. 2 is an enlarged view of a portion A of FIG. 1 and is a partial cross-sectional view showing the structure of the electrode fixing part.

도3은 본 고안에 의한 반도체 제조용 이온 주입 장치의 전극 고정부 구조를 도시한 부분 단면도이다.3 is a partial cross-sectional view showing the structure of the electrode fixing portion of the ion implantation apparatus for manufacturing a semiconductor according to the present invention.

-도면중 주요 부호에 대한 설명-Description of the main symbols in the drawings

2; 플러스 전극 4; 마이너스 전극2; Plus electrode 4; Negative electrode

6; 그라운드 전극 8; 프레임6; Ground electrode 8; frame

10; 전극 고정부 12; 리드 와이어10; An electrode fixing part 12; Lead wire

14; 하우징 16; 절연체14; A housing 16; Insulator

18; 도전체 20; 캡 넛트18; Conductor 20; Cap nut

22; 쉴딩 컵 24; 브라켓22; Shielding cup 24; Brackets

26; 브라켓 마운팅 넛트 28; 제2쉴딩 컵26; Bracket mounting nuts 28; 2nd shielding cup

상기한 목적을 달성하기 위해 본 고안은 반도체 제조용 이온 주입 장치의 프레임 외측에서 내측을 향하여 결합된 하우징과, 상기 하우징에 결합되어 프레임 내측으로 향하는 절연체와, 상기 절연체 내측에 결합된 도전체와, 상기 프레임의 외측인 하우징에 결합되어 상기 도전체에 연결되는 캡 넛트와, 상기 프레임의 내측인 절연체에 결합되어 상기 도전체와 연결되는 쉴딩 컵과, 상기 쉴딩 컵의 외측에 상기 도전체와 연결되는 브라켓과, 상기 브라켓에 결합되는 브라켓 마운팅 넛트로 이루어진 반도체 제조용 이온 주입 장치의 전극 고정부 구조에 있어서, 상기 프레임 내측인 절연체의 둘레에는 이온빔에 의한 도전층이 상기 절연체에 형성되지 않도록 상기 쉴딩 컵보다 큰 직경으로 제2쉴딩 컵이 더 형성된 것을 특징으로 한다.In order to achieve the above object, the present invention provides a housing coupled outwardly from the outside of the frame of the ion implantation apparatus for semiconductor manufacturing, an insulator coupled to the housing toward the inside of the frame, a conductor coupled to the inside of the insulator, and A cap nut coupled to the housing outside the frame and connected to the conductor, a shielding cup coupled to the insulator inside the frame and connected to the conductor, and a bracket connected to the outside of the shielding cup. And an electrode fixing part structure of an ion implantation device for semiconductor manufacturing comprising a bracket mounting nut coupled to the bracket, wherein a conductive layer formed by an ion beam is formed around the insulator inside the frame so as not to be formed on the insulator. The diameter of the second shielding cup is further formed.

상기와 같이 하여 본 고안에 의한 반도체 제조용 이온 주입 장치의 전극 고정부 구조에 의하면 쉴딩 컵 및 제2쉴딩 컵에 의해 절연체가 거의 감싸여진 형태를 함으로써, 상기 절연체에 도전층의 증착이 최소화되고 이에 따라 억압 전류가 최소화되며, 따라서 장비 가동률이 향상되는 장점이 있다.As described above, according to the electrode fixing part structure of the ion implantation apparatus for manufacturing a semiconductor according to the present invention, the insulator is almost enclosed by the shielding cup and the second shielding cup, thereby minimizing the deposition of the conductive layer on the insulator. The suppression current is minimized, and thus the equipment utilization rate is improved.

(실시예)(Example)

이하 본 고안이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 고안을 용이하게 실시할 수 있을 정도로 본 고안의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings such that those skilled in the art may easily implement the present invention.

도3을 참조하면, 본 고안에 의한 반도체 제조용 이온 주입 장치의 전극 고정부(10) 구조가 도시되어 있다.Referring to Figure 3, the structure of the electrode fixing portion 10 of the ion implantation apparatus for manufacturing a semiconductor according to the present invention is shown.

도시된 바와 같이 본 고안에 의한 반도체 제조용 이온 주입 장치의 전극 고정부(10) 구조는 반도체 제조용 이온 주입 장치의 프레임(8) 외측에서 내측을 향하여 결합된 하우징(14)과, 상기 하우징(14)에 결합되어 프레임(8) 내측을 향하는 절연체(16)와, 상기 절연체(16) 내측에 결합된 도전체(18)와, 상기 프레임(8)의 외측인 하우징(14)에 결합되어 상기 도전체(18)에 연결되는 캡 넛트(20)와, 상기 프레임(8)의 내측인 절연체(16)에 결합되어 상기 도전체(18)와 연결되는 쉴딩 컵(22)과, 상기 쉴딩 컵(22)의 외측에 상기 도전체(18)와 연결되는 브라켓(24)과, 상기 브라켓(24)에 결합되는 브라켓 마운팅 넛트(26)와, 상기 프레임(8) 내측인 절연체(16)의 둘레에는 이온빔에 의한 도전층이 상기 절연체(16)에 형성되지 않도록 상기 쉴딩 컵(22)보다 더 큰 직경으로 형성된 제2쉴딩 컵(28)으로 이루어져 있다.As shown, the electrode fixing portion 10 structure of the ion implantation apparatus for semiconductor manufacturing according to the present invention is a housing 14 coupled to the inside from the outside of the frame 8 of the ion implantation apparatus for semiconductor manufacturing, and the housing 14 Coupled to the insulator 16 toward the inside of the frame 8, a conductor 18 coupled to the inside of the insulator 16, and a housing 14 coupled to the outer side of the frame 8. A cap nut 20 connected to the 18, a shielding cup 22 coupled to the insulator 16 inside the frame 8, and connected to the conductor 18, and the shielding cup 22. Brackets 24 connected to the conductors 18 on the outside of the brackets, bracket mounting nuts 26 coupled to the brackets 24, and the insulator 16 inside the frame 8 are disposed in an ion beam. The second shielding cup 2 having a larger diameter than the shielding cup 22 so that the conductive layer is not formed on the insulator 16. 8)

여기서, 상기 제2쉴딩 컵(28)은 도전체(18)로 형성될 수 있으며, 일단이 프레임(8) 내측에 결합되고, 타단은 상기 쉴딩 컵(22)과 중첩하되, 서로 접촉하지 않는 형태로 되어 있다. 즉, 상기 쉴딩 컵(22)과 제2쉴딩 컵(28)이 접촉되면 전기적으로 쇼트되어 억압 전류가 증가되고 이에 따라 장비 가동률이 저하되기 때문이다. 물론, 상기 제2쉴딩 컵(28)은 상기 쉴딩 컵(22)과 동일 재질로 형성될 수 있으며, 이밖에 어떠한 도전체도 괜찮다.Here, the second shielding cup 28 may be formed of a conductor 18, one end of which is coupled to the inside of the frame 8, and the other end overlaps the shielding cup 22, but does not contact each other. It is. That is, when the shielding cup 22 and the second shielding cup 28 are in contact with each other, they are electrically shorted to increase the suppression current, thereby decreasing the equipment operation rate. Of course, the second shielding cup 28 may be formed of the same material as the shielding cup 22, any other conductor may be used.

상기와 같은 구조를 하는 본 고안에 의한 전극 고정부(10) 구조는 쉴딩컵(28)의 추가로 이온빔 추출시 생성될 수 있는 절연체(16) 부분의 증착을 감소시킬 수 있게 되고, 상기 증착의 감소는 곧 이온빔의 셋업(setup)시 아크 전류(arc current), 소오스 마그넷 전류(source magnet current), 가스 플로우(gas flow) 등과 같은 소오스 영역 파라메터(source area parameter)에 밀접하게 관계되는 억압 전류를 감소시기케 된다.The structure of the electrode holder 10 according to the present invention having the above structure can reduce the deposition of the insulator 16 portion that can be generated during extraction of the ion beam by the addition of the shielding cup 28, and the The reduction is due to the suppression current, which is closely related to the source area parameters such as arc current, source magnet current, gas flow, etc. during the setup of the ion beam. It will decrease.

또한, 상기와 같은 억압 전류의 감소는 억압 전류와 관계되는 소오스 영역의 로드(load)를 감소시켜, 소오스 라이프 타임(source life time)의 증가로 생산성이 향상된다.In addition, the reduction of the suppression current reduces the load of the source region related to the suppression current, thereby improving productivity by increasing the source life time.

이상에서와 같이 본 고안은 비록 상기의 실시예에 한하여 설명하였지만, 본 고안은 상기의 실시예로 한정되는 것은 아니며, 본 고안의 범주와 사상을 벗어나지 않는 범위내에서 여러가지로 변형된 실시예도 가능할 것이다.Although the present invention as described above has been described in the above embodiment, the present invention is not limited to the above embodiment, and various modifications of the invention may be made without departing from the scope and spirit of the present invention.

따라서, 본 고안에 의한 의한 반도체 제조용 이온 주입 장치의 전극 고정부 구조에 의하면 쉴딩 컵 및 제2쉴딩 컵에 의해 절연체가 거의 감싸여진 형태를 함으로써, 상기 절연체에 도전층의 증착이 최소화되고 이에 따라 억압 전류가 최소화되며, 따라서 장비 가동률이 향상되는 효과가 있다.Accordingly, according to the electrode fixing part structure of the ion implantation apparatus for semiconductor manufacturing according to the present invention, the insulator is almost enclosed by the shielding cup and the second shielding cup, so that the deposition of the conductive layer on the insulator is minimized and thus suppressed. The current is minimized, thus improving the equipment utilization rate.

Claims (1)

반도체 제조용 이온 주입 장치의 프레임(8) 외측에서 내측을 향하여 결합된 하우징(14)과, 상기 하우징(14)에 결합되어 프레임(8) 내측으로 향하는 절연체(16)와, 상기 절연체(16) 내측에 결합된 도전체(18)와, 상기 프레임(8)의 외측인 하우징(14)에 결합되어 상기 도전체(18)에 연결되는 캡 넛트(20)와, 상기 프레임(8)의 내측인 절연체(16)에 결합되어 상기 도전체(18)와 연결되는 쉴딩 컵(22)과, 상기 쉴딩 컵(22)의 외측에 상기 도전체(18)와 연결되는 브라켓(24)과, 상기 브라켓(24)에 결합되는 브라켓 마운팅 넛트(26)로 이루어진 반도체 제조용 이온 주입 장치의 전극 고정부 구조에 있어서,A housing 14 coupled inwardly from the outside of the frame 8 of the ion implantation apparatus for semiconductor manufacturing, an insulator 16 coupled to the housing 14 toward the inside of the frame 8, and an inside of the insulator 16. A conductor 18 coupled to the cap 18, a cap nut 20 coupled to the housing 14 outside the frame 8 and connected to the conductor 18, and an insulator inside the frame 8; A shielding cup 22 coupled to the conductor 18 and connected to the conductor 18, a bracket 24 connected to the conductor 18 on an outer side of the shielding cup 22, and the bracket 24. In the electrode fixing part structure of the ion implantation device for semiconductor manufacturing consisting of a bracket mounting nut 26 coupled to 상기 프레임(8) 내측인 절연체(16)의 둘레에는 이온빔에 의한 도전층이 상기 절연체(16)에 형성되지 않도록 상기 쉴딩 컵(22)보다 큰 직경으로 제2쉴딩 컵(28)이 더 형성된 것을 특징으로 하는 반도체 제조용 이온 주입 장치의 전극 고정부 구조.The second shielding cup 28 is formed to have a larger diameter than the shielding cup 22 so that the conductive layer formed by the ion beam is not formed on the insulator 16 around the insulator 16 inside the frame 8. The electrode holding part structure of the ion implantation apparatus for semiconductor manufacture characterized by the above-mentioned.