JPH02247969A - イオン注入装置 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） この発明は、多重極偏向電極部で偏向されたイオンビー
ムを基板上に走査させ、その基板にイオンを注入するイ
オン注入装置に関するものである。

（従来の技術） 従来のイオン注入装置は、第８図に示すように上下に平
板電極１ａ、１ｂを配置した第１の平行平板型電極偏向
部ｌの後方に、左右に平板電極２ａ、２ｂを配置した第
２の平行平板型電極偏向部２を直列に配設し、そして、
第２の平行平板型電極偏向部２の後方に基板３を配置し
ている。

したがって、イオンビーム４は第１の平行平板型電極偏
向部１でＹ方向（垂直方向）に偏向された後、第２の平
行平板型電極偏向部２で更にＸ方向（水平方向）に偏向
されてから、基板３上を走査しながら、基板３に注入さ
れていた。

（発明が解決しようとする課題） 従来のイオン注入装置は、上記□のように第１及び第２
の平行平板型電極偏向部１．２でイオンビーム４を偏向
してから、基板３に注入しているが、第１及び第２の平
行平板型電極偏向部１．２にそれぞれ印加する電圧を変
化させ、第１及び第２の平行平板型電極偏向部１，２で
偏向されるイオンビーム４の偏向角をそれぞれ変化させ
た場合には、イオンビーム４の基板３への入射角が変化
していた。イオンビーム４の基板３への入射角の変化は
、超ＬＳＩ等の非常に高い集積度を要求される場合には
適していない。

そこで、イオンビームの基板への入射角を変化させずに
一定にするため、第９図に示されるように、８本の電極
を所定の間隔で配置した第１の８両極偏向電極部５の後
方に、同じく８本の電極を所定の間隔で配置した第２の
８型棒偏向電極部６を直列に配設し、そして、その第２
の８型棒偏向電極部６の後方に基板３を配置するイオン
注入装置が作成され、第１の８両極偏向電極部５でＸ方
向（水平方向）及びＹ方向（垂直方向）に偏向されたイ
オンビーム４を、第２の８型棒偏向電極部６で更にＸ方
向（水平方向）及びＹ方向（垂直方向）に偏向して、第
１の８両極偏向電極部５に入るイオンビーム４の走行方
向と、第２の８型棒偏向電極部６より出るイオンビーム
４の走行方向とが平行になるようにしていた。

しかしながら、第９図に示されるようなイオン注入装置
において、所定の間隔で配置された電極の位置決め精度
が悪い場合には、第１の８両極偏向電極部５に入るイオ
ンビーム４の走行方向と、第２の８型棒偏向電極部６よ
り出るイオンビーム４の走行方向とを平行にすること、
ができず、装置の性能を低下させる等の問題が発生する
。

この発明は、このような問題を解決して、電極の位置決
め精度を良くして、装置の性能を低下させないイオン注
入装置を提供することを目的とするものである。

（課題を達成するための手段） 上記目的を達成するために、この発明は、多重極偏向電
極部で偏向されたイオンビームを基板上に走査させ、そ
の基板にイオンを注入するイオン注入装置において、上
記多重極偏向電極部の筒状の電極支持物の内周面に、薄
膜よりなる複数の電極を所定の間隔でその軸線方向に形
成したことを特徴とするものである。

（作用） この発明は、多重極偏向電極部の筒状の電極支持物の内
周面に、薄膜よりなる複数の電極を所定の間隔でその軸
線方向に形成しているので、複数の電極の位置決め精度
が良くなり、装置の性能が低下しなくなる。

（実施例） 以下、この発明の実施例について図面を参照しながら説
明する。

第１図は、この発明の実施例の斜視図を示しており、同
図において、第１の多重極偏向電極部ｌＯの後方には、
第２の多重極偏向電極部１３が直列に配設されている。

第１の多重極偏向電極ｌＯの円筒形の電極支持物１１の
内周面には、等間隔で電極支持物１１の軸線方向に帯状
に形成された薄膜よりなる８本のアルミニウム製電極１
２が形成されている。また、電極支持物１１の端面１１
ａには薄膜よりなるアルミニウム製の８個の電極リード
線取付部１２ａが形成され、各電極リード線取付部１２
ａが対応する各アルミニウム製電極１２と電気的に導通
するように接続されている。

更に、電極支持物１１の８本のアルミニウム製電極１２
間には第１の多重極偏向電極部ｌＯにおける真空排気を
効率よく行うための真空引き口１１ｂが多数設けられて
いる。なお、第２の多重極偏向電極部１３も第１の多重
極偏向電極部ｌＯと同様に、第２の多重極偏向電極１３
の円筒形の電極支持物１４の内周面には、等間隔で電極
支持物１４の軸線方向に帯状に形成された薄膜よりなる
８本のアルミニウム製電極１５が形成されている。

また、電極支持物１４の端面１４ａには薄膜よりなるア
ルミニウム製の８！の電極リード線取付部１５ａが形成
さ０れ、各電極リード線取付部１５ａが対応する各アル
ミニウム製電極１５と電気的に導通するように接続され
ている。更に、電極支持物１４の８本のアルミニウム製
電極１５間には第２の多電極偏向電極部１３における真
空排気を効率よく行うための真空引き口１４ｂが多数設
けられている。

したがって、イオンビーム１６は第１の多重極偏向電極
部ＩＯで偏向された後、第２の多重極偏向電極部１３で
更に偏向されてから、基板１７上を走査するが、第１及
び第２の多重極偏向電極部１０．１３において、電極支
持物１１，１４の内周面には、帯状に形成された薄膜よ
りなる８本のアルミニウム製電極１２．１５が位置決め
精度よく形成されているので、第１の多重極偏向電極部
１０に入るイオンビーム１６と、第２の多重極偏向電極
部１３より出るイオンビーム１６の走行方向とが平行に
なる。

次に、第１の多重極偏向電極部１０を製造する方法につ
いて第２図を参照しながら説明する。

まず、等間隔で軸線方向に８本の帯状スリット２０ａを
もつ筒状マスク２０を電極支持物１１の内部に差し込み
、筒状マスク２０を電極支持物ｌｌの内周面と接するよ
うにする。次に、内側に８個の切欠き部２２ａのもつリ
ング状の端面マスク２２を、筒状マスク２０の帯状スリ
ット２０ａと端面マスク２２の切欠き部２２ａとが合う
ようにしながら、電極支持物１１の端面１１ａに当接さ
せる。その次に、タングステンフィラメント２３を電極
支持物１１の内部に張架してから、そのタングステンフ
ィラメント２３にＵ字形をしたアルミニュウムの蒸着材
料２４を多数所定の間隔で架ける。そして、その次に、
１０’Ｔｏｒｒの真空中で、タングステンフィラメント
２３に通電すると、アルミニュウムの蒸着材料２４が蒸
発して、筒状マスク２０の帯状スリット２０ａと同一の
形状をしたアルミニウム製電極１２の薄膜が電極支持物
Ｉｔの内周面に形成されると共に、端面マスク２２の切
欠き部２２ａと同一の形状をしたアルミニウム製の電極
リード線取付部１２ａが電極支持物１１の端面１１ａに
形成されるようになる。

なお、第２の多重極偏向電極部１３を製造する方法は、
第１の多重極偏向電極部ｌＯを製造する方法作問−であ
るので、第２の多重極偏向電極部１３を製造する方法に
ついては説明を省略する。

ところで、上記実施例は、８本のアルミニウム製電極１
２を１個の電極支持物１１に形成するものであるが、そ
の代りに、第３図に示すように２個の電極支持片１１ｃ
を結合して形成した１つの電極支持物１１にアルミニウ
ム製電極１２を形成してもよく、また、第４図に示すよ
うに４個の電極支持片１１ｃを結合して形成した１つの
電極支持物１１にアルミニウム製電極１２を形成しても
よく、更に、第５図に示すように８個の電極支持片１１
ｃを結合して形成した１つの電極支持物ｌｌにアルミニ
ウム製電極１２を形成してもよく、更にその上、第６図
に示すように等分割されていない数個の電極支持片１１
ｃを結合して形成した１つの電極支持物１１にアルミニ
ウム製電極１２を形成してもよい。なお、第３図〜第６
図の場合、電極支持片１１ｃ同士は動かないように固定
具（図示せず）で結合して１つの電極支持物１１を形成
しているので、アルミニウム製電極１２の位置決め精度
はよくなる。次に、第７図は第１の多重極偏向電極部ｌ
Ｏと第２の多重極偏向電極部１３とが一体化した実施例
である。即ち、この実施例は、１つの電極支持物１１に
、第１の多重極偏向電極部ｌＯのアルミニウム製電極１
２と、第２の多重極偏向電極部１３のアルミニウム製電
極１５とを形成したものである。したがって、この実施
例によれば、１つの電極支持物１１に、アルミニウムミ
ニラム製電極１２．１５を形成しているので、電極の位
置決め精度がよ（なる。この実施例のものを製造する場
合には、第１の多重極偏向電極部ｌＯと第２の多重極偏
向電極部１３とを独立に作成した後、これらを結合して
作成したものであってもよい。

なお、上記第１図〜第７図に示される各実施例は、８本
のアルミニウム製電極であるが、アルミニウム製電極の
本数はいかなる数であってもよく、また、電極の材料は
アルミニウム以外の金などの他の材料であってもよい。

また、上記第１図〜第７図に示される各実施例は電極支
持物が電気的絶縁体だけでできているが、電極支持物は
電気的導体の内面に電気的絶縁体の薄膜を形成したこの
であってもよい。その場合、アルミニウム製電極は電気
的絶縁体の薄膜の上に形成されることとなる。

（発明の効果） この発明は、多重極偏向電極部の筒状の電極支持物の内
周面に、薄膜よりなる複数の電極を所定の間隔でその軸
線方向に形成しているので、複数の電極の位置決め精度
が良くなり、装置の性能が低下しな（なる。そのため、
２つの多重極偏向電極部を直列に配設している場合には
、最初の多重極偏向電極部に入るイオンビームの走行方
向と、次の多重極偏向電極部より出るイオンビームの走
行方向とが平行になる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の実施例を示す斜視図、第２図はこの
発明の実施例を製造する方法を示す斜視図、第３図は２
つの電極支持物片を結合して形成した電極支持物にアル
ミニウム製電極を形成したその他の実施例を示す説明図
、第４図は４つの電極支持物片を結合して形成した電極
支持物にアルミニウム製電極を形成したその他の実施例
を示す説明図、第５図は８つの電極支持物片を結合して
形成した電極支持物にアルミニウム製電極を形成したそ
の他の実施例を示す説明図、第６図は等分割されていな
い電極支持片を結合して形成した電極支持物にアルミニ
ウム製電極を形成したその他他の実施例を示す説明図、
第７図は第１の多重極偏向電極部と第２の多重極偏向電
極部とが一体化したその他の実施例を示す斜視図である
。第８図は従来のイオン注入装置の偏向電極部を示す斜
視図、第９図は第１の多重極偏向電極部と第２の多重極
偏向電極部とを直列に配列した従来のイオン注入装置の
偏向電極部を示す斜視図である。 図中、 ｌＯ・・・・・・ １１＠・・・・・ １１ｃ・・・・・ １２・・・・１ １３・・１・・ ！４・・・・・・ １５・・・・・・ １６・・番・・・ １７・中−０１ ・第１の多重極偏向電極部 ・電極支持物 ・電極支持片 ・アルミニウム製電極 ・第２の多重極偏向電極部 ・電極支持物 ・アルミニウム製電極 ・イオンビーム ・基板 特許出願人　日本真空技術株式会社 第２図 第 図 第 図 第 図 第 図 第 図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、多重極偏向電極部で偏向されたイオンビームを基板
   上に走査させ、その基板にイオンを注入するイオン注入
   装置において、上記多重極偏向電極部の筒状の電極支持
   物の内周面に、薄膜よりなる複数の電極を所定の間隔で
   その軸線方向に形成したことを特徴とするイオン注入装
   置。 ２、筒状の電極支持物は複数の電極支持片を結合した形
   成されていることを特徴とする請求項１記載のイオン注
   入装置。