JPH0448543A - 半導体基板イオン注入装置 - Google Patents
半導体基板イオン注入装置Info
- Publication number
- JPH0448543A JPH0448543A JP2157304A JP15730490A JPH0448543A JP H0448543 A JPH0448543 A JP H0448543A JP 2157304 A JP2157304 A JP 2157304A JP 15730490 A JP15730490 A JP 15730490A JP H0448543 A JPH0448543 A JP H0448543A
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- JP
- Japan
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- ion beam
- semiconductor substrate
- ion
- deflection plate
- scanning
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- Pending
Links
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- 238000010884 ion-beam technique Methods 0.000 claims abstract description 52
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- 238000005468 ion implantation Methods 0.000 claims description 16
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- 239000007943 implant Substances 0.000 claims description 4
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Landscapes
- Electron Sources, Ion Sources (AREA)
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］
本発明は半導体製造装置、特に半導体基板上でのイオン
ビームの偏向位置に応じてイオンビームの形状をコント
ロールする機能を備えたイオン注入装置に関するもので
ある。
ビームの偏向位置に応じてイオンビームの形状をコント
ロールする機能を備えたイオン注入装置に関するもので
ある。
従来の半導体基板イオン注入装置は、半導体基板に不純
物の注入処理を行う場合、半導体基板１枚ごとにイオン
ビームを水平方向と垂直方向とに走査させて、半導体基
板中に不純物が均一に注入されるような構造となってい
た。また、従来の半導体基板イオン注入装置に内蔵され
ていた静電４重極レンズはイオンビームを水平方向と垂
直方向に走査させる偏向板より前方位置、すなわち半導
体基板より遠い位置に位置し、単にイオンビームの形状
を絞り込むだけの機能しかなかった。
物の注入処理を行う場合、半導体基板１枚ごとにイオン
ビームを水平方向と垂直方向とに走査させて、半導体基
板中に不純物が均一に注入されるような構造となってい
た。また、従来の半導体基板イオン注入装置に内蔵され
ていた静電４重極レンズはイオンビームを水平方向と垂
直方向に走査させる偏向板より前方位置、すなわち半導
体基板より遠い位置に位置し、単にイオンビームの形状
を絞り込むだけの機能しかなかった。
［発明が解決しようとする課題１
この従来の半導体基板イオン注入装置では、イオンビー
ムを水平方向と垂直方向に走査させて半導体基板にイオ
ン注入する場合、イオンビームの形状は変化せずに一定
なために、第７図に示すように半導体基板６の中央部６
ａと周辺部６ｂとでは、半導体基板表面上のイオンビー
ム５ａと５ｂとの密度に差が生じる。このため、半導体
基板６の中央部６ａでの不純物濃度が濃く、周辺部６ｂ
になるにつれて不純物濃度が薄くなるという半導体基板
内での面内バラツキが発生し、均一な半導体装置が構成
できなくなるという問題点があった。
ムを水平方向と垂直方向に走査させて半導体基板にイオ
ン注入する場合、イオンビームの形状は変化せずに一定
なために、第７図に示すように半導体基板６の中央部６
ａと周辺部６ｂとでは、半導体基板表面上のイオンビー
ム５ａと５ｂとの密度に差が生じる。このため、半導体
基板６の中央部６ａでの不純物濃度が濃く、周辺部６ｂ
になるにつれて不純物濃度が薄くなるという半導体基板
内での面内バラツキが発生し、均一な半導体装置が構成
できなくなるという問題点があった。
本発明の目的は、イオンビームの形状を変化可能とする
ことにより、従来の問題点を解決した半導体基板イオン
注入装置を提供することにある。
ことにより、従来の問題点を解決した半導体基板イオン
注入装置を提供することにある。
［課題を解決するための手段〕
前記目的を達成するため、本発明に係る半導体基板イオ
ン注入装置においては、偏向板と、静電４重極レンズと
を有し、所望のイオンを選択し、これを電界で加速させ
て静電的にイオンビームを走査して半導体基板に不純物
の注入処理を行う半導体基板イオン注入装置であって、 偏向板は、イオンビームを所望の方向に走査させるもの
であり、 静電４重極レンズは、前記偏向板より半導体基板側の後
方位置に配設させたもので、イオンビームを変調して該
イオンビームの形状を変化させるものである。
ン注入装置においては、偏向板と、静電４重極レンズと
を有し、所望のイオンを選択し、これを電界で加速させ
て静電的にイオンビームを走査して半導体基板に不純物
の注入処理を行う半導体基板イオン注入装置であって、 偏向板は、イオンビームを所望の方向に走査させるもの
であり、 静電４重極レンズは、前記偏向板より半導体基板側の後
方位置に配設させたもので、イオンビームを変調して該
イオンビームの形状を変化させるものである。
１作用）
本発明の半導体基板イオン注入装置は、イオンビームを
水平方向と垂直方向に走査させ、かつ該イオンビームを
変調させてイオンビームの形状を走査位置に応じて変化
させることにより、半導体基板の中央部と周辺部とでの
不純物濃度を一定に調節するものである。
水平方向と垂直方向に走査させ、かつ該イオンビームを
変調させてイオンビームの形状を走査位置に応じて変化
させることにより、半導体基板の中央部と周辺部とでの
不純物濃度を一定に調節するものである。
［実施例］
以下、本発明の実施例を図により説明する。
（実施例１）
第１図〜第３図は本発明の実施例１を示す図である。
図において、本発明の装置は、所望のイオンを選択し、
これを電界で加速させて静電的にイオンビームを走査し
て半導体基板に不純物の注入処理を行うものであり、イ
オンビームの光軸上に、イオンビームを水平及び垂直方
向に走査させる水平方向偏向板ｌ及び垂直方向偏向板２
を設置し、さらに偏向板１．２より半導体基板６側の後
方位置に静１！４重極レンズ３及び４を設置したもので
ある。
これを電界で加速させて静電的にイオンビームを走査し
て半導体基板に不純物の注入処理を行うものであり、イ
オンビームの光軸上に、イオンビームを水平及び垂直方
向に走査させる水平方向偏向板ｌ及び垂直方向偏向板２
を設置し、さらに偏向板１．２より半導体基板６側の後
方位置に静１！４重極レンズ３及び４を設置したもので
ある。
静電４重極レンズ３は、イオンビームの形状を水平方向
に絞り込むものであり、静電４重極レンズ４は、イオン
ビームの形状を垂直方向に絞り込むものである。第３図
に示すように、静電４重極レンズ３は、イオンビームの
光軸上で左右に対向した一対の静１ｔ４重極レンズがプ
ラス電圧源７に接続され、上下に対向した一対の静電４
重極レンズがマイナス電圧源８に接続されている。一方
、静ｔ４重極レンズ４は、イオンビームの光軸上で左右
に対向した一対の静電４重極レンズがマイナス電圧源８
に接続され、上下に対向した一対の静電４重極レンズが
プラス電圧源７に接続されている。
に絞り込むものであり、静電４重極レンズ４は、イオン
ビームの形状を垂直方向に絞り込むものである。第３図
に示すように、静電４重極レンズ３は、イオンビームの
光軸上で左右に対向した一対の静１ｔ４重極レンズがプ
ラス電圧源７に接続され、上下に対向した一対の静電４
重極レンズがマイナス電圧源８に接続されている。一方
、静ｔ４重極レンズ４は、イオンビームの光軸上で左右
に対向した一対の静電４重極レンズがマイナス電圧源８
に接続され、上下に対向した一対の静電４重極レンズが
プラス電圧源７に接続されている。
第２図はプラスの電荷を持つイオンビーム５が走査され
ずに半導体基板６にイオン注入された場合の半導体基板
イオン注入装置のビームライン部である。第３図に示す
ように、プラスの電荷を持つイオンビーム５が走査され
た場合、イオンビーム５が走査されないときの位置から
遠くなればなる程、静電４重極レンズ３，４のプラスの
電位を持つ重極に近付くことになり、プラスの電荷同士
の反発により、イオンビーム５はそれぞれ水平方向。
ずに半導体基板６にイオン注入された場合の半導体基板
イオン注入装置のビームライン部である。第３図に示す
ように、プラスの電荷を持つイオンビーム５が走査され
た場合、イオンビーム５が走査されないときの位置から
遠くなればなる程、静電４重極レンズ３，４のプラスの
電位を持つ重極に近付くことになり、プラスの電荷同士
の反発により、イオンビーム５はそれぞれ水平方向。
垂直方向に絞り込まれる。
（実施例２）
第４図〜第６図は本発明の実施例２を示す図である。
第４図は水平方向偏向板ｌ及び垂直方向偏向板２と、イ
オンビームの形状を水平方向に絞り込むための静電４重
極レンズ３及びイオンビームの形状を垂直方向に絞り込
むための静電４重極レンズ４の配置を示したものである
。第５図はプラスの電荷を持つイオンビーム５が走査さ
れずに半導体基板６にイオン注入された場合を示したも
のである。第６図は静電４重極レンズ３．４の電気的結
線方法を示したものである。本実施例では、イオンビー
ムを水平方向と垂直方向にそれぞれ走査させた直後に静
＠４重極レンズ３，４で絞り込む構成となっている。
オンビームの形状を水平方向に絞り込むための静電４重
極レンズ３及びイオンビームの形状を垂直方向に絞り込
むための静電４重極レンズ４の配置を示したものである
。第５図はプラスの電荷を持つイオンビーム５が走査さ
れずに半導体基板６にイオン注入された場合を示したも
のである。第６図は静電４重極レンズ３．４の電気的結
線方法を示したものである。本実施例では、イオンビー
ムを水平方向と垂直方向にそれぞれ走査させた直後に静
＠４重極レンズ３，４で絞り込む構成となっている。
前述の第１図〜第６図の実施例において、イオンビーム
５の水平方向及び垂直方向の走査方法については、その
種類を問わない。また、水平方向偏向板ｌ、垂直方向偏
向板２及び静電４重極レンズ３，４の形状は図示のもの
に限定されるものでもない、さらに静！４重極レンズ３
，４に供給するプラス電圧源７．マイナス電圧源８の電
圧は一定としても良いし、又はイオンビーム５の水平方
向及び垂直方向の走査と同期させて印加する電圧を変化
させる構成としても構わない。
５の水平方向及び垂直方向の走査方法については、その
種類を問わない。また、水平方向偏向板ｌ、垂直方向偏
向板２及び静電４重極レンズ３，４の形状は図示のもの
に限定されるものでもない、さらに静！４重極レンズ３
，４に供給するプラス電圧源７．マイナス電圧源８の電
圧は一定としても良いし、又はイオンビーム５の水平方
向及び垂直方向の走査と同期させて印加する電圧を変化
させる構成としても構わない。
〔発明の効果］
以上説明したように本発明の半導体基板イオン注入装置
はイオンビームを水平方向と垂直方向に走査させる偏向
板より後方位置すなわち、半導体基板に近い側に静電４
重極レンズを設置することにより、イオンビームの形状
を走査位置に応じて変化させることができ、半導体基板
の中央部と周辺部とで不純物濃度を一定にし、半導体基
板内での面内均一性が保たれ、均一な半導体装置が構成
できるという効果を有する。
はイオンビームを水平方向と垂直方向に走査させる偏向
板より後方位置すなわち、半導体基板に近い側に静電４
重極レンズを設置することにより、イオンビームの形状
を走査位置に応じて変化させることができ、半導体基板
の中央部と周辺部とで不純物濃度を一定にし、半導体基
板内での面内均一性が保たれ、均一な半導体装置が構成
できるという効果を有する。
第１図は本発明の実施例１における半導体基板イオン注
入装置のビームライン部を示す概略図、第２図は第１図
でイオンビームが走査されずに半導体基板に注入される
場合を示す概略図、第３図は第１図での静電４重極レン
ズの電気的結線状態を示す概略図、第４図は本発明の実
施例２における半導体基板イオン注入装置のビームライ
ン部を示す概略図、第５図は第４図でイオンビームが走
査されずに半導体基板に注入される場合を示す概略図、
第６図は第４図での静電４重極レンズの電気的結線状態
を示す概略図、第７図はイオンビームの形状を変化せず
に走査されて半導体基板の中央部と周辺部に注入される
場合を示す概念図である。 １・・・水平方向偏向板 ２・・・垂直方向偏向板
３・・・水平方向に絞り込むための静電４重極レンズ４
・・・垂直方向に絞り込むための静電４重極レンズ５・
・・イオンビーム ７・・・プラス電圧源８・・
・マイナス電圧源
入装置のビームライン部を示す概略図、第２図は第１図
でイオンビームが走査されずに半導体基板に注入される
場合を示す概略図、第３図は第１図での静電４重極レン
ズの電気的結線状態を示す概略図、第４図は本発明の実
施例２における半導体基板イオン注入装置のビームライ
ン部を示す概略図、第５図は第４図でイオンビームが走
査されずに半導体基板に注入される場合を示す概略図、
第６図は第４図での静電４重極レンズの電気的結線状態
を示す概略図、第７図はイオンビームの形状を変化せず
に走査されて半導体基板の中央部と周辺部に注入される
場合を示す概念図である。 １・・・水平方向偏向板 ２・・・垂直方向偏向板
３・・・水平方向に絞り込むための静電４重極レンズ４
・・・垂直方向に絞り込むための静電４重極レンズ５・
・・イオンビーム ７・・・プラス電圧源８・・
・マイナス電圧源
Claims (1)
- （１）偏向板と、静電４重極レンズとを有し、所望のイ
オンを選択し、これを電界で加速させて静電的にイオン
ビームを走査して半導体基板に不純物の注入処理を行う
半導体基板イオン注入装置であって、 偏向板は、イオンビームを所望の方向に走査させるもの
であり、 静電４重極レンズは、前記偏向板より半導体基板側の後
方位置に配設させたもので、イオンビームを変調して該
イオンビームの形状を変化させるものであることを特徴
とする半導体基板イオン注入装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2157304A JPH0448543A (ja) | 1990-06-15 | 1990-06-15 | 半導体基板イオン注入装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2157304A JPH0448543A (ja) | 1990-06-15 | 1990-06-15 | 半導体基板イオン注入装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0448543A true JPH0448543A (ja) | 1992-02-18 |
Family
ID=15646740
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2157304A Pending JPH0448543A (ja) | 1990-06-15 | 1990-06-15 | 半導体基板イオン注入装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0448543A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006049267A (ja) * | 2004-07-31 | 2006-02-16 | Hynix Semiconductor Inc | トランジスタパラメータを均一化するためのイオン注入装置及びそれを用いたイオン注入方法 |
| JP2006156259A (ja) * | 2004-11-30 | 2006-06-15 | Sumitomo Eaton Noba Kk | ビーム照射装置及びビーム照射精度高度化方法 |
| JP2008510278A (ja) * | 2004-08-13 | 2008-04-03 | アクセリス テクノロジーズ インコーポレーテッド | イオン注入線量および均一性制御のためのイオンビーム測定システム及び方法 |
-
1990
- 1990-06-15 JP JP2157304A patent/JPH0448543A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006049267A (ja) * | 2004-07-31 | 2006-02-16 | Hynix Semiconductor Inc | トランジスタパラメータを均一化するためのイオン注入装置及びそれを用いたイオン注入方法 |
| JP2008510278A (ja) * | 2004-08-13 | 2008-04-03 | アクセリス テクノロジーズ インコーポレーテッド | イオン注入線量および均一性制御のためのイオンビーム測定システム及び方法 |
| JP2006156259A (ja) * | 2004-11-30 | 2006-06-15 | Sumitomo Eaton Noba Kk | ビーム照射装置及びビーム照射精度高度化方法 |
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