JP2003178708A - イオン注入装置 - Google Patents
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Abstract
処理再開時の装置の立ち上がりの速いイオン注入装置を
提供する。 【解決手段】 このイオン注入装置は、基板48にイオ
ン注入を行っていない期間中の装置の運転状態を、
(a)イオン源2に供給する原料ガス6の流量およびプ
ラズマ生成用電源14から供給する電力を、イオン源2
においてプラズマ生成を維持できる値に減少させるトワ
イライトモードと、(b)トワイライトモードの状態に
加えて、エネルギー分離マグネット電源36、走査マグ
ネット電源40およびビーム平行化マグネット電源44
の出力を停止するマグネットオフモードと、(c)原料
ガス6の供給を停止し、かつ電源14、16、28、3
2、36、40および44の出力を停止するシャットダ
ウンモードとの内から選択される任意のモードの状態に
制御する制御装置58を備えている。
Description
導体基板。以下同じ)にイオンビームを照射してイオン
注入を行うイオン注入装置に関し、より具体的には、当
該イオン注入装置運転の省エネルギー化を実現する手段
に関する。
てイオン注入を行っていない期間中は、例えば一つのロ
ットの注入処理完了後で次のロットの注入処理開始まで
の間は、装置の運転状態は、(イ)目的とするイオン種
のイオンビームを発生させたままで、当該イオンビーム
が基板に照射されないことを除いては、注入処理中と同
じ状態を保つか、あるいは、(ロ)イオン注入装置を構
成する機器の殆ど全てを停止させるかのいずれかであっ
た。
においても、環境対策の一環として、電力消費の低減を
含む省エネルギー化が求められている。より広く言え
ば、電力消費のみならず、原料ガス消費、機器の消耗、
メインテナンス費用等を含めたCOO(Cost of Owners
hip :装置の運転および維持に係わる総合的な維持費
用)の低減が求められている。
的とするイオン種のイオンビームを発生し続けているの
で、無駄な電力やイオン源用の原料ガスを消費するだけ
でなく、イオン源や、排気ガス中に含まれる有害物質を
除去するガス除害装置、その他の機器の消耗・劣化等を
速めて寿命を短くするので、COOの低減を図ることは
できない。
の低減を図ることはできるものの、殆ど全ての機器を停
止させているので、注入処理を再開するときのイオン注
入装置の立ち上がりが非常に遅いという課題がある。
とができ、しかも注入処理再開時の装置の立ち上がりの
速いイオン注入装置を提供することを主たる目的とす
る。
オン注入装置は、原料ガスを電離させてプラズマを生成
して当該プラズマからイオンビームを引き出すイオン源
と、このイオン源に前記原料ガスを供給するガス供給装
置と、前記イオン源にプラズマ生成用の電力を供給する
プラズマ生成用電源と、前記イオン源にイオンビーム引
き出し用の電圧を印加するイオンビーム引出し用電源
と、前記イオン源から引き出されたイオンビームから特
定の質量数および価数のイオンを選別して導出する質量
分離マグネットと、この質量分離マグネットに質量分離
用の電力を供給する質量分離マグネット電源と、前記質
量分離マグネットから導出されたイオンビームを加速ま
たは減速する加速管と、この加速管に加速または減速用
の電圧を印加する加速電源と、前記加速管から導出され
たイオンビームから特定のエネルギーのイオンを選別し
て導出するエネルギー分離マグネットと、このエネルギ
ー分離マグネットにエネルギー分離用の電力を供給する
エネルギー分離マグネット電源と、前記エネルギー分離
マグネットから導出されたイオンビームを走査する走査
マグネットと、この走査マグネットに走査用の電力を供
給する走査マグネット電源と、前記走査マグネットから
導出されたイオンビームを基準軸に対して平行になるよ
うに曲げるビーム平行化マグネットと、このビーム平行
化マグネットにビーム平行化用の電力を供給するビーム
平行化マグネット電源と、前記ビーム平行化マグネット
から導出されたイオンビームを基板に照射して当該基板
にイオン注入を行う注入室とを備えるイオン注入装置に
おいて、前記基板に対してイオン注入を行っていない期
間中の当該イオン注入装置の運転状態を、(a)前記イ
オン源に前記ガス供給装置から供給する原料ガス流量お
よび前記プラズマ生成用電源から供給する電力を、前記
基板にイオン注入を行うときの値より小さくしかも前記
イオン源においてプラズマ生成を維持することのできる
値に減少させるトワイライトモードと、(b)前記イオ
ン源に前記ガス供給装置から供給する原料ガス流量およ
び前記プラズマ生成用電源から供給する電力を、前記基
板にイオン注入を行うときの値より小さくしかも前記イ
オン源においてプラズマ生成を維持することのできる値
に減少させ、かつ前記エネルギー分離マグネット電源、
前記走査マグネット電源および前記ビーム平行化マグネ
ット電源の出力を停止するマグネットオフモードと、
(c)前記ガス供給装置からの原料ガスの供給を停止
し、かつ前記全ての電源の出力を停止するシャットダウ
ンモードとの内から選択される任意のモードの状態に制
御する制御装置を備えていることを特徴としている(請
求項1)。
入を行っていない期間中のイオン注入装置の運転状態
を、(a)トワイライトモード、(b)マグネットオフ
モードおよび(c)シャットダウンモードの内から選択
される任意のモードの状態に制御することができる。
でCOOの低減量は一番少ないけれども、それでも少な
くとも原料ガスおよびプラズマ生成用電源の電力の消費
に関するCOOを低減することができる。しかも、イオ
ン源においてプラズマ生成状態を維持することができる
ので、注入処理再開時の装置の立ち上がりは一番速い。
よび主要な電源の殆ど全てを停止させるので、三つのモ
ードの内で注入処理再開時の装置の立ち上がりは一番遅
いけれども、COOの低減量は一番大きい。
ードとシャットダウンモードとの中間のモードであり、
COOの低減量と装置の立ち上がり速度は、共に両モー
ドの中間となる。
基板に対してイオン注入を行っていない期間中の当該イ
オン注入装置の運転状態を、ユーザの要求等に応じて、
上記三つのモードの内から選択される任意のモードの状
態に制御することができるので、COOの低減を図るこ
とができ、しかも注入処理再開時の装置の立ち上がりを
速くすることができる。
原料ガスを電離させてプラズマを生成して当該プラズマ
からイオンビームを引き出すイオン源と、このイオン源
に前記原料ガスを供給するガス供給装置と、前記イオン
源に接続されていて中をイオンビームが通るビームライ
ン真空容器内を真空排気する主ポンプおよび粗引きポン
プと、前記イオン源から引き出されたイオンビームから
特定の質量数および価数のイオンを選別して導出する質
量分離マグネットと、この質量分離マグネットから導出
されたイオンビームを基板に照射して当該基板にイオン
注入を行う注入室と、この注入室とその外の大気中との
間で基板を出し入れするための真空予備室と、この真空
予備室内を真空排気する真空予備室ポンプとを備えるイ
オン注入装置において、(a)前記ビームライン真空容
器内が所定の高真空状態にあり、かつ前記ガス供給装置
からイオン源に原料ガスを供給していない状態のとき
に、前記粗引きポンプの回転数を定常回転数よりも下げ
て運転する制御を行う粗引きポンプ低速モードと、
(b)前記真空予備室内が所定の真空度に達している状
態のときに、外部からの指令に応答して、前記真空予備
室ポンプの回転数を定常回転数よりも下げて運転する制
御を行う真空予備室ポンプ低速モードとの少なくとも一
方を行う制御装置を備えていることを特徴としている
(請求項2)。
のときに粗引きポンプおよび真空予備室ポンプの少なく
とも一方の回転数を定常回転数よりも下げて運転するこ
とによって、当該真空ポンプ運転用の電力消費を主体と
するCOOの低減を図ることができる。しかも、上記真
空ポンプは停止させる訳ではないので、必要時の復帰は
速い。従って、注入処理再開時の装置の立ち上がりを速
くすることができる。
制御機能と、第2のイオン注入装置の上記のような制御
機能の両方の機能を有する制御装置を設けても良い。
入装置の一例を示す平面図である。この種のイオン注入
装置は、制御装置58によって以下に述べる省エネルギ
ー運転モードの制御を行うことを除いて、例えば特開平
8−115701号公報、特開2001−143651
号公報に記載されている。
から引き出されたイオンビーム4を電界または磁界によ
ってX方向(例えば水平方向。以下同じ)に往復走査す
ると共に、注入対象物である基板48をX方向と実質的
に直交するY方向(例えば垂直方向。以下同じ)に機械
的に往復走査する、いわゆるハイブリッドスキャン方式
の場合の例である。より具体的には、イオンビーム4を
基準軸43に沿って平行走査する、ハイブリッドパラレ
ルスキャン方式の場合の例である。
させてプラズマ72(図2参照)を生成して当該プラズ
マ72からイオンビーム4を引き出すイオン源2と、こ
のイオン源2に原料ガス6を供給するガス供給装置12
と、イオン源2にプラズマ生成用の電力を供給するプラ
ズマ生成用電源14と、イオン源2にイオンビーム4の
引き出し用の電圧を印加するイオンビーム引出し用電源
16とを備えている。
ス6を供給するガス源10と、この原料ガス6の流量を
調節する流量調節器8とを備えている。このガス供給装
置12は、固体物質を気化させてその蒸気を原料ガス6
として供給する方式のものでも良い。
図2に示す。このイオン源2は、例えば特開平9−35
648号公報に記載されているのと同様のバーナス型イ
オン源であり、イオン引出し孔67を有するプラズマ生
成容器66を備えている。
出してプラズマ生成容器66との間でアーク放電を生じ
させて、導入された原料ガス6を電離させてプラズマ7
2を生成するフィラメント68と、このフィラメント6
8から放出された電子を反射させる反射電極70とが相
対向して設けられている。このプラズマ生成容器66内
には、その外部のソースマグネット74によって、フィ
ラメント68と反射電極70とを結ぶ線に沿う方向の磁
界75が印加される。この磁界75および反射電極70
は、原料ガス6の電離効率を高めて密度の高いプラズマ
72を生成する働きをする。
ント電源80、上記アーク放電を生じさせるアーク電源
82および上記ソースマグネット74を励磁するソース
マグネット電源84が、この例では上記プラズマ生成用
電源14を構成している。
ら、この例では引出し電極76および接地電極78を通
して、電界の作用によってイオンビーム4が引き出され
る。そのために、プラズマ生成容器66には引出し電源
86から正の高電圧(例えば数十kV程度)が印加され
る。引出し電極76には、下流側からの逆流電子抑制用
に抑制電源88から負の電圧(例えば数kV程度)が印
加される。接地電極78は接地されている。この引出し
電源86および抑制電源88が、この例では上記イオン
ビーム引出し用電源16を構成している。
は、更に、イオン源2から引き出されたイオンビーム4
から特定の質量数および価数のイオンを選別して導出す
る質量分離マグネット26と、それに質量分離用の電力
を供給する質量分離マグネット電源28と、質量分離マ
グネット26から導出されたイオンビーム4を加速(加
速モードの場合)または減速(減速モードの場合)する
加速管30と、それに加速または減速用の高電圧(例え
ば数十kV〜百kV程度)を印加する加速電源32と、
加速管30から導出されたイオンビーム4から特定のエ
ネルギーのイオンを選別して導出するエネルギー分離マ
グネット34と、それにエネルギー分離用の電力を供給
するエネルギー分離マグネット電源36と、エネルギー
分離マグネット34から導出されたイオンビーム4を磁
界によって前記X方向を含む平面内で往復走査する走査
マグネット38と、それに走査用の電力を供給する走査
マグネット電源40と、走査マグネット38から導出さ
れたイオンビーム4を基準軸43に対して平行になるよ
うに曲げ戻して走査マグネット38と協働してイオンビ
ーム4の平行走査を行うビーム平行化マグネット42
と、それにビーム平行化用の電力を供給するビーム平行
化マグネット電源44と、ビーム平行化マグネット42
から導出されたイオンビーム4を基板48に照射して当
該基板48にイオン注入を行う注入室46とを備えてい
る。
ム4の照射領域内で基板48を前記Y方向に機械的に往
復走査する走査機構52を備えている。基板48は、こ
の走査機構52のホルダ50に保持される。
よって高真空(例えば10-3Pa〜10-4Pa程度)に
真空排気される。この注入室46には、当該注入室46
とその外の大気中との間で基板48を出し入れするため
の真空予備室(エアロック室とも呼ばれる)54が、図
示しない真空弁を介して隣接されている。真空予備室5
4はこの例ではスループット向上のために二つ設けてい
るけれども、一つでも良い。上記のような走査機構52
および真空予備室54の例が、例えば特公平7−702
98号公報に記載されている。
46よりも低真空(例えば1Pa〜10-1Pa程度)に
真空排気(これを粗引きと呼ぶ場合もある)する真空予
備室ポンプ56がそれぞれ接続されている。この真空予
備室ポンプ56は、例えばドライポンプである。
ンビーム4が通るビームライン真空容器18が接続され
ている。このビームライン真空容器18およびそれに接
続されたイオン源2内は、ビームライン真空容器18に
接続された主ポンプ20および粗引きポンプ22によっ
て、所定の高真空に排気される。例えば、原料ガス6の
導入前の状態で、10-3Pa〜10-4Pa程度の高真空
に排気される。主ポンプ20は例えばターボ分子ポンプ
であり、粗引きポンプ22は例えば、この主ポンプ20
の排気口側を排気するドライポンプである。
ン源2に導入された原料ガス6が含まれているので、例
えば特開2001−216930号公報にも記載されて
いるように、排気ガス中に含まれる有害物質を除去する
ガス除害装置24を通して排出される。例えば、後述す
る排気ダクト64に排出される。
されている。上記各機器および次に述べる排気弁62を
制御して、後述するような省エネルギー運転モードの制
御も含めて、このイオン注入装置の制御を行う制御装置
58も、キャビネット60内に収納されている。
は、排気弁62を介して、排気ダクト64が接続され
る。この排気ダクト64の先には、図示しない排気ファ
ンが接続されている。キャビネット60内で発生した熱
は、排気ダクト64を通して排出される。
ー運転モードとして、(1)ビーム発生に関するモー
ド、(2)真空ポンプ運転に関するモード、および、
(3)熱排気に関するモードの各モードを実行する機能
を有している。以下に各モードを詳述する。
58は、当該イオン注入装置を、所望のイオン種(質量
数および価数)のイオンビーム4を発生させる状態に立
ち上げた後であって、基板48に対してイオン注入を行
っていない期間中の当該イオン注入装置の運転状態を、
次の(a)〜(c)のモードの内から選択される任意の
モードの状態に制御する機能を有している。各モードの
状態を表1にまとめて示し、その説明を以下に述べる。
する原料ガス6の流量およびプラズマ生成用電源14か
ら供給(出力)する電力を、基板48にイオン注入を行
うときの値より小さく、しかもイオン源2においてプラ
ズマ生成を維持することのできる値に、より具体的には
プラズマ72が消えない程度の小さい値に減少させるモ
ードである。
を減少させるということは、より具体的には、図2に示
したフィラメント電源80からフィラメント68に流す
フィラメント電流を減少させて、アーク電源82から出
力されるアーク電流を減少させると共に、ソースマグネ
ット電源84から出力するソースマグネット電流を減少
させることである。
6、40および44は、基板48にイオン注入を行うと
きの状態(これを「注入状態」と呼ぶ)を維持してお
く。
停止させる訳ではないので三つのモードの内でCOOの
低減量は一番少ないけれども、それでも少なくとも原料
ガス6およびプラズマ生成用電源14の電力の消費に関
するCOOを低減することができる。しかも、イオン源
2においてプラズマ生成状態を維持することができるの
で、注入処理再開時の装置の立ち上がりは一番速い。原
料ガス6の流量およびプラズマ生成用電源14の出力を
規定量に立ち上げるだけで良いからである。
する原料ガス6の流量およびプラズマ生成用電源14か
ら供給する電力を、基板48にイオン注入を行うときの
値より小さく、しかもイオン源2においてプラズマ生成
を維持することのできる値に、より具体的にはプラズマ
72が消えない程度の小さい値に減少させ、かつエネル
ギー分離マグネット電源36、走査マグネット電源40
およびビーム平行化マグネット電源48の出力を停止す
るモードである。
は、基板48にイオン注入を行うときの状態(注入状
態)を維持しておく。
電源16および質量分離マグネット電源28の出力を停
止しないのは、質量分離マグネット26で所望のイオン
種を質量分離するのに必要な電流に調整するのに比較的
長時間を要するので、このモードではイオンビーム引出
し用電源16は停止させず、かつ質量分離マグネット2
6への電流は変えずにおいて、装置の立ち上がりを速く
するためである。
料ガス6の流量およびプラズマ生成用電源14の出力
を、イオン源2においてプラズマ生成を維持することの
できる程度に小さく絞れば、イオン源2からイオンビー
ム4は殆ど引き出されなくなり、そのような状態では加
速電源32に負荷は殆どかからないので、敢えてその出
力を停止させる必要がないからである。但し、加速電源
32の出力を停止させるようにしても良い。
トモードとシャットダウンモードとの中間のモードであ
り、COOの低減量と装置の立ち上がり速度は、共に両
モードの中間となる。
給を停止し、かつプラズマ生成用電源14、イオンビー
ム引出し用電源16、質量分離マグネット電源28、加
速電源32、エネルギー分離マグネット電源36、走査
マグネット電源40およびビーム平行化マグネット電源
44の全ての電源の出力を停止するモードである。
給および主要な電源の殆ど全てを停止させるので、三つ
のモードの内で注入処理再開時の装置の立ち上がりは一
番遅いけれども、殆ど全ての機器を停止させるので原料
ガス消費、電力消費等を含めたCOOの低減量は一番大
きい。
の復帰は、基板48に対してイオン注入を再開するとき
に(例えば注入再開直前に)、例えば制御装置58によ
る自動制御によって、または手動操作等によって行われ
る。
に関するモードとして、次の(d)および(e)に示す
運転モードを実行する機能を有している。
述したような所定の高真空状態にあり、かつ、(B)ガ
ス供給装置12からイオン源2に原料ガス6を供給して
いない状態のときに、粗引きポンプ22の回転数を定常
回転数よりも下げて運転する制御を行うモードである。
これは、上記(A)および(B)の条件のときは、粗引
きポンプ22を敢えて定常回転数で運転する必要はない
からである。
用のドライポンプのように、運転中に希釈用の窒素ガス
を導入するタイプのポンプであるときは、その窒素ガス
の導入を停止しても良く、この実施例では停止させる。
このときは、イオン源2には原料ガス6が導入されない
ので、原料ガス6の排気を考慮する必要がないからであ
る。
(A)および(B)の条件の内のいずれか一方が成立し
なくなったときに、自動的に行われる。
粗引きポンプ22の運転用の電力消費を主体とするCO
Oの低減を図ることができる。上記希釈用窒素ガス導入
を停止する場合は、窒素ガス使用量の低減も可能にな
る。しかも、粗引きポンプ22は停止させる訳ではない
ので、必要時の復帰は速い。
の真空度に達している状態のときに、オペレータ等によ
る外部からの指令に応答して、真空予備室ポンプ56の
回転数を定常回転数よりも下げて運転する制御を行うモ
ードである。これは、真空予備室54を閉じたままで基
板48を通過させない期間が長く続くときは、真空予備
室ポンプ56を敢えて定常回転数で運転する必要はない
からである。
46と真空予備室54との間の前述した真空バルブ(図
示省略)を開ける直前に自動的に行う。より具体的に
は、注入室46内において基板48に所定のドーズ量の
イオン注入を行うときに基板48をY方向に複数回走査
する場合、規定回数の走査動作が終了する直前(例えば
2回走査前)に真空予備室ポンプ56を定常回転数に復
帰させる。2回走査前に復帰させるのは、若干の時間的
な余裕を持たせて復帰させるためである。
真空予備室ポンプ56の運転用の電力消費を主体とする
COOの低減を図ることができる。しかも、真空予備室
ポンプ56は停止させる訳ではないので、必要時の復帰
は速い。
よって、上記(d)および(e)の両方のモードの運転
を選択して両モードを実行することができるようにして
いるけれども、少なくとも一方のモードの運転を実行可
能にするだけでも良く、それでもCOO低減が可能であ
ることは上記説明から明らかである。
モードを実行する機能を有している。このモードは、排
気弁62を、(A)ビームライン真空容器18内が前述
したような所定の高真空状態では半開にし、(B)イオ
ンビーム4を発生させて注入室46に導入している状態
では全開にする制御を行うモードである。(B)の状態
の判断は、例えば、エネルギー分離マグネット34、走
査マグネット38およびビーム平行化マグネット42の
マグネット電流値がいずれも規定値以上であるアンド条
件で行う。
での発熱量は少なく、上記(B)の状態での発熱量は最
大近くになる。従って、排気弁62を上記のように制御
し、その情報を排気ダクト64の先に設けられている排
気ファン(図示省略)の回転数制御に利用することによ
って、排気ファンの回転数を、イオン注入装置の運転状
況に応じて下げて運転することができる。その結果、排
気ファン運転用の電力消費を主体とするCOOを低減す
ることができる。
(2)の真空ポンプ運転に関するモード、(3)の熱排
気に関するモードをそれぞれ実行するか否か、更には
(1)のビーム発生に関するモードの内の上記(a)〜
(c)の三つのモードの内のどれを選択するか、あるい
は(2)の真空ポンプ運転に関するモードの内の上記
(d)および(e)のモードの一方を実行するのか両方
を実行するのか、等のモードの選択ないし切り換えは、
例えば、(イ)制御装置58に対するホスト(上位)制
御装置からの指令、(ロ)制御装置(より具体的にはそ
のディスプレイ)上でのオペレータによる指令、(ハ)
制御装置58(より具体的にはそのディスプレイ)上で
のオペレータによって設定されたタイマーの時間経過に
よる指令、の内の一つまたは複数併用によって行うこと
ができる。
(2)の真空ポンプ運転に関するモード、(3)の熱排
気に関するモードの各運転モードは、それぞれ個別に単
独で実行しても良いし、任意の組み合わせで実行しても
良いし、全てを実行しても良い。この実施例の制御装置
58では、これらのいずれの実行形態をも採り得るよう
にしている。多く実行するほど、COOの低減効果は大
きくなる。
ードの内の(a)トワイライトモード、(b)マグネッ
トオフモードおよび(c)シャットダウンモードは、上
記指令等に応じて当該(a)〜(c)の内の所望のモー
ドにいきなり入るようにしても良いし、例えばタイマー
の時間経過に応じて(a)のモード→(b)のモード→
(c)のモードへと順に入るようにしても良い。
電源14および16の構成、更には図1に示したイオン
注入装置全体の構成は、あくまでも一例であり、上に説
明した以外のものでも良い。
るので、次のような効果を奏する。
てイオン注入を行っていない期間中の当該イオン注入装
置の運転状態を、ユーザの要求等に応じて、上記(a)
トワイライトモード、(b)マグネットオフモードおよ
び(c)シャットダウンモードの内から選択される任意
のモードの状態に制御することができるので、COOの
低減を図ることができ、しかも注入処理再開時の装置の
立ち上がりを速くすることができる。
ポンプおよび真空予備室ポンプの少なくとも一方の回転
数を定常回転数よりも下げて運転することができるの
で、当該真空ポンプ運転用の電力消費を主体とするCO
Oの低減を図ることができる。しかも、上記真空ポンプ
は停止させる訳ではないので、必要時の復帰は速い。従
って、注入処理再開時の装置の立ち上がりを速くするこ
とができる。
面図である。
を示す図である。
Claims (2)
- 【請求項1】 原料ガスを電離させてプラズマを生成し
て当該プラズマからイオンビームを引き出すイオン源
と、このイオン源に前記原料ガスを供給するガス供給装
置と、前記イオン源にプラズマ生成用の電力を供給する
プラズマ生成用電源と、前記イオン源にイオンビーム引
き出し用の電圧を印加するイオンビーム引出し用電源
と、前記イオン源から引き出されたイオンビームから特
定の質量数および価数のイオンを選別して導出する質量
分離マグネットと、この質量分離マグネットに質量分離
用の電力を供給する質量分離マグネット電源と、前記質
量分離マグネットから導出されたイオンビームを加速ま
たは減速する加速管と、この加速管に加速または減速用
の電圧を印加する加速電源と、前記加速管から導出され
たイオンビームから特定のエネルギーのイオンを選別し
て導出するエネルギー分離マグネットと、このエネルギ
ー分離マグネットにエネルギー分離用の電力を供給する
エネルギー分離マグネット電源と、前記エネルギー分離
マグネットから導出されたイオンビームを走査する走査
マグネットと、この走査マグネットに走査用の電力を供
給する走査マグネット電源と、前記走査マグネットから
導出されたイオンビームを基準軸に対して平行になるよ
うに曲げるビーム平行化マグネットと、このビーム平行
化マグネットにビーム平行化用の電力を供給するビーム
平行化マグネット電源と、前記ビーム平行化マグネット
から導出されたイオンビームを基板に照射して当該基板
にイオン注入を行う注入室とを備えるイオン注入装置に
おいて、 前記基板に対してイオン注入を行っていない期間中の当
該イオン注入装置の運転状態を、(a)前記イオン源に
前記ガス供給装置から供給する原料ガス流量および前記
プラズマ生成用電源から供給する電力を、前記基板にイ
オン注入を行うときの値より小さくしかも前記イオン源
においてプラズマ生成を維持することのできる値に減少
させるトワイライトモードと、(b)前記イオン源に前
記ガス供給装置から供給する原料ガス流量および前記プ
ラズマ生成用電源から供給する電力を、前記基板にイオ
ン注入を行うときの値より小さくしかも前記イオン源に
おいてプラズマ生成を維持することのできる値に減少さ
せ、かつ前記エネルギー分離マグネット電源、前記走査
マグネット電源および前記ビーム平行化マグネット電源
の出力を停止するマグネットオフモードと、(c)前記
ガス供給装置からの原料ガスの供給を停止し、かつ前記
全ての電源の出力を停止するシャットダウンモードとの
内から選択される任意のモードの状態に制御する制御装
置を備えていることを特徴とするイオン注入装置。 - 【請求項2】 原料ガスを電離させてプラズマを生成し
て当該プラズマからイオンビームを引き出すイオン源
と、このイオン源に前記原料ガスを供給するガス供給装
置と、前記イオン源に接続されていて中をイオンビーム
が通るビームライン真空容器内を真空排気する主ポンプ
および粗引きポンプと、前記イオン源から引き出された
イオンビームから特定の質量数および価数のイオンを選
別して導出する質量分離マグネットと、この質量分離マ
グネットから導出されたイオンビームを基板に照射して
当該基板にイオン注入を行う注入室と、この注入室とそ
の外の大気中との間で基板を出し入れするための真空予
備室と、この真空予備室内を真空排気する真空予備室ポ
ンプとを備えるイオン注入装置において、 (a)前記ビームライン真空容器内が所定の高真空状態
にあり、かつ前記ガス供給装置からイオン源に原料ガス
を供給していない状態のときに、前記粗引きポンプの回
転数を定常回転数よりも下げて運転する制御を行う粗引
きポンプ低速モードと、(b)前記真空予備室内が所定
の真空度に達している状態のときに、外部からの指令に
応答して、前記真空予備室ポンプの回転数を定常回転数
よりも下げて運転する制御を行う真空予備室ポンプ低速
モードとの少なくとも一方を行う制御装置を備えている
ことを特徴とするイオン注入装置。
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