JPH02276145A - 半導体装置の製造装置 - Google Patents
半導体装置の製造装置Info
- Publication number
- JPH02276145A JPH02276145A JP1095269A JP9526989A JPH02276145A JP H02276145 A JPH02276145 A JP H02276145A JP 1095269 A JP1095269 A JP 1095269A JP 9526989 A JP9526989 A JP 9526989A JP H02276145 A JPH02276145 A JP H02276145A
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- Japan
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- substrate
- implantation
- ion
- current
- ion beam
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- Pending
Links
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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。
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）
本発明は、半導体装置の製造装置の１つである大電流イ
オン注入装置に関するものである。
オン注入装置に関するものである。
（従来の技術）
大電流イオン注入装置を使用して半導体素子を形成する
場合、高密度からなる陽イオンの荷電ビーｔ％を基板に
注入するため、イオン注入によって基板の電荷蓄積（以
下、チャージアップという）が起こる。このチャージア
ップにより半導体素子の特性劣化や破壊が起きるため、
荷電ビームを中性化するための中性化装置（以下、電子
シャワーという）が必要になる。
場合、高密度からなる陽イオンの荷電ビーｔ％を基板に
注入するため、イオン注入によって基板の電荷蓄積（以
下、チャージアップという）が起こる。このチャージア
ップにより半導体素子の特性劣化や破壊が起きるため、
荷電ビームを中性化するための中性化装置（以下、電子
シャワーという）が必要になる。
（発明が解決しようとする課題）
一般に、大電流イオン注入装置に使用される電子シャワ
ーは、イオンが注入されている基板に直接低エネルギー
の２次電子ビームを降り注ぐ機構になっている。
ーは、イオンが注入されている基板に直接低エネルギー
の２次電子ビームを降り注ぐ機構になっている。
第３図に示すように、従来の電子シャワーは、陽イオン
ビーム１１を直接基板２に注入している所に電子シャワ
ーの２次電子ビーム１４を降り注ぐ構造になっている。
ビーム１１を直接基板２に注入している所に電子シャワ
ーの２次電子ビーム１４を降り注ぐ構造になっている。
この時、基板２は高速回転するディスク３の上に置かれ
ている。
ている。
この場合、陽イオンビーム１１は楕円形のビームで、荷
電ビームの中心はどビーム密度の高いビームとして飛ん
で来ているため、電子シャワーの２次電子ビーム１４は
、陽イオンビーム１１の中心部を中性化し難いという問
題がある。また、ｆｆｌ子シャワーの２次電子ビーム１
４は、電子シャワーの金属反射板１３によって広い範囲
に渡って降り注がれるため、まだ陽イオンビームが注入
されていない基板２の部分にも降り注いでしまうという
問題がある、特に、注入中の荷電ビーム量（ビーム電流
）をモニターするファラデーカップ４に電子シャワーの
２次電子ビーム１４が入った場合には、正確なドーズ量
を測定できず、その結果として注入量に誤差を生じる。
電ビームの中心はどビーム密度の高いビームとして飛ん
で来ているため、電子シャワーの２次電子ビーム１４は
、陽イオンビーム１１の中心部を中性化し難いという問
題がある。また、ｆｆｌ子シャワーの２次電子ビーム１
４は、電子シャワーの金属反射板１３によって広い範囲
に渡って降り注がれるため、まだ陽イオンビームが注入
されていない基板２の部分にも降り注いでしまうという
問題がある、特に、注入中の荷電ビーム量（ビーム電流
）をモニターするファラデーカップ４に電子シャワーの
２次電子ビーム１４が入った場合には、正確なドーズ量
を測定できず、その結果として注入量に誤差を生じる。
（課題を解決するための手段）
前述の問題を解決するために、本発明は、電子シャワー
を使用せずチャージアップを防止するためのもので、ビ
ーム電流のほぼ等しい陽イオンビームと陰イオンビーム
を交互に基板に注入する。
を使用せずチャージアップを防止するためのもので、ビ
ーム電流のほぼ等しい陽イオンビームと陰イオンビーム
を交互に基板に注入する。
陽イオンビームを基板に注入した時に生ずるプラスのチ
ャージアップは、陰イオンビームを基板に注入して中性
化される。また、陰陽イオンビームの周期は、注入対象
物（例えば、酸化膜）の破壊耐圧の８０％以内に抑えな
ければ、注入対象物の膜質の劣化が生じる。
ャージアップは、陰イオンビームを基板に注入して中性
化される。また、陰陽イオンビームの周期は、注入対象
物（例えば、酸化膜）の破壊耐圧の８０％以内に抑えな
ければ、注入対象物の膜質の劣化が生じる。
（作 用）
本発明により、大電流イオン注入装置で基板に荷電ビー
ムを注入する際に生じる基板のチャージアップを適度に
中性化することが可能となる。
ムを注入する際に生じる基板のチャージアップを適度に
中性化することが可能となる。
（実施例）
以下に１本発明の一実施例を図面を参照して詳細に説明
する。第１図は本発明実施例の概略図を示す。また、第
２図は陽イオンビームと陰イオンビームを使用した大電
流イオン注入装置の上面図を示す。
する。第１図は本発明実施例の概略図を示す。また、第
２図は陽イオンビームと陰イオンビームを使用した大電
流イオン注入装置の上面図を示す。
第１図に示すように、Ａｓ”またはＡｓ−のイオンビー
ム１を交互に基板２に注入する。この時、注入中のビー
ム電流は、高速回転しているディスク：３に設けられた
穴のあいた部分を通ってファラデーカップ４に入り、直
流電流計５により注入中のビーム電流をモニターしてい
る０本発明のように。
ム１を交互に基板２に注入する。この時、注入中のビー
ム電流は、高速回転しているディスク：３に設けられた
穴のあいた部分を通ってファラデーカップ４に入り、直
流電流計５により注入中のビーム電流をモニターしてい
る０本発明のように。
陽イオンおよび陰イオンビーム両方を使用する場合は、
ビーム電流をモニターする直流電流計５は正負両方向に
電流量が指示されるため、注入量の計算に使用する場合
のビーム電流としては絶対値扱いした電流量が必要とな
る。
ビーム電流をモニターする直流電流計５は正負両方向に
電流量が指示されるため、注入量の計算に使用する場合
のビーム電流としては絶対値扱いした電流量が必要とな
る。
第２図に示すように、イオン源６を２つ有し、陽イオン
ビーム（Ａｓ”）１１を取り出すためマイナス電圧の引
き出し電極７と、陰イオンビーム（Ａｓ−）１２を取り
出すためプラス電圧の引出し電極８がそれぞれのイオン
源の前に設けられ、各イオンビームは質量分析用マグネ
ット９を通って所定のイオンビーム（この場合は、Ａｓ
”またはＡｓ−イオン）を取り出せるようになっている
。そして、陽イオンビーム１１と陰イオンビーム１２を
交互に注入できるように、質量分析用マグネット９を通
過した直後にイオンビームトラップ１０を交互に開閉し
て、陽イオンビームを使用した注入と陰イオンビームを
使用した注入を交互に行うことが可能となる。
ビーム（Ａｓ”）１１を取り出すためマイナス電圧の引
き出し電極７と、陰イオンビーム（Ａｓ−）１２を取り
出すためプラス電圧の引出し電極８がそれぞれのイオン
源の前に設けられ、各イオンビームは質量分析用マグネ
ット９を通って所定のイオンビーム（この場合は、Ａｓ
”またはＡｓ−イオン）を取り出せるようになっている
。そして、陽イオンビーム１１と陰イオンビーム１２を
交互に注入できるように、質量分析用マグネット９を通
過した直後にイオンビームトラップ１０を交互に開閉し
て、陽イオンビームを使用した注入と陰イオンビームを
使用した注入を交互に行うことが可能となる。
（発明の効果）
以上説明したように、本発明によれば、大電流イオン注
入装置でイオン注入中に起こる基板のチャージアップを
陽イオンビームの中心部においても完全に防止すること
ができ、半導体素子の特性劣化や破壊をなくすることが
できる。また、イオン注入のドーズ量を正確に制御する
ことが可能となる。
入装置でイオン注入中に起こる基板のチャージアップを
陽イオンビームの中心部においても完全に防止すること
ができ、半導体素子の特性劣化や破壊をなくすることが
できる。また、イオン注入のドーズ量を正確に制御する
ことが可能となる。
第１図は本発明の一実施例の概略図、第２図は陽イオン
ビームと陰イオンビームを使用した大電流イオン注入装
置の上面図、第３図は従来例の説明をするための概略図
を示す。 ■・・・イオンビーム（Ａｓ”イオンとＡｓ−イオン）
、２・・・基板、 ３・・・ディスク、 ４・・・ファ
ラデーカップ、 ５・・・直流電流計、 ６・・・イオ
ン源、 ７・・・引き出し電極（マイナス電圧）、
８・・・引き出し電極（プラス電圧）、９・・・質量
分析用マグネット、 １０・・・イオンビームトラップ
、 １１・・・陽イオンビーム（Ａｓ”）、１２−陰
イオンビーム（Ａｓ−）、 １３・・・金属反射板、１
４・・・２次電子ビーム。 特許出願人 松下電子工業株式会社 第 図 第 図
ビームと陰イオンビームを使用した大電流イオン注入装
置の上面図、第３図は従来例の説明をするための概略図
を示す。 ■・・・イオンビーム（Ａｓ”イオンとＡｓ−イオン）
、２・・・基板、 ３・・・ディスク、 ４・・・ファ
ラデーカップ、 ５・・・直流電流計、 ６・・・イオ
ン源、 ７・・・引き出し電極（マイナス電圧）、
８・・・引き出し電極（プラス電圧）、９・・・質量
分析用マグネット、 １０・・・イオンビームトラップ
、 １１・・・陽イオンビーム（Ａｓ”）、１２−陰
イオンビーム（Ａｓ−）、 １３・・・金属反射板、１
４・・・２次電子ビーム。 特許出願人 松下電子工業株式会社 第 図 第 図
Claims (1)
- イオン注入装置から発生するイオンビームを同一元素の
陽イオンと陰イオンとを交互に切換えて基板に注入する
ことを特徴とする半導体装置の製造装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1095269A JPH02276145A (ja) | 1989-04-17 | 1989-04-17 | 半導体装置の製造装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1095269A JPH02276145A (ja) | 1989-04-17 | 1989-04-17 | 半導体装置の製造装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02276145A true JPH02276145A (ja) | 1990-11-13 |
Family
ID=14133051
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1095269A Pending JPH02276145A (ja) | 1989-04-17 | 1989-04-17 | 半導体装置の製造装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH02276145A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH05140742A (ja) * | 1991-11-21 | 1993-06-08 | Ebara Corp | 原子線注入装置 |
-
1989
- 1989-04-17 JP JP1095269A patent/JPH02276145A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH05140742A (ja) * | 1991-11-21 | 1993-06-08 | Ebara Corp | 原子線注入装置 |
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