JPH06272038A - イオン注入装置 - Google Patents
イオン注入装置Info
- Publication number
- JPH06272038A JPH06272038A JP5057605A JP5760593A JPH06272038A JP H06272038 A JPH06272038 A JP H06272038A JP 5057605 A JP5057605 A JP 5057605A JP 5760593 A JP5760593 A JP 5760593A JP H06272038 A JPH06272038 A JP H06272038A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- ion implantation
- photoresist film
- sample
- temperature
- ion
- Prior art date
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- Pending
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 試料における温度による特性変化を最小限に
抑えることができる。イオン注入する前工程としての冷
却に要する時間を大幅に減少させることができる。 【構成】 試料面に形成されたフォトレジスト膜をマス
クとして該試料面内にイオンを注入するインオ注入装置
において、該フォトレジストが形成された面側に加熱手
段が備えられている。
抑えることができる。イオン注入する前工程としての冷
却に要する時間を大幅に減少させることができる。 【構成】 試料面に形成されたフォトレジスト膜をマス
クとして該試料面内にイオンを注入するインオ注入装置
において、該フォトレジストが形成された面側に加熱手
段が備えられている。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、イオン注入装置に係
り、たとえば半導体基板面にイオンを注入するイオン注
入装置に関する。
り、たとえば半導体基板面にイオンを注入するイオン注
入装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】たとえば半導体基板面にイオンを注入す
る場合、該半導体基板面に所定のパターンで窓開けがな
されたフォトレジスト膜が形成され、このフォトレジス
ト膜をマスクとして該パターンに相当する領域にイオン
を注入するようになっている。
る場合、該半導体基板面に所定のパターンで窓開けがな
されたフォトレジスト膜が形成され、このフォトレジス
ト膜をマスクとして該パターンに相当する領域にイオン
を注入するようになっている。
【０００３】そして、このようなイオン注入を行う場
合、その前工程として、いわゆるフォトレジスト膜のベ
ーキングを行う。
合、その前工程として、いわゆるフォトレジスト膜のベ
ーキングを行う。
【０００４】けだし、このベーキングを行わないで、イ
オン注入を行った場合、イオンの運動エネルギによって
フォトレジスト膜の温度が上昇して、その膜中のガス
（たとえぱ水素、窒素、酸素、空気等）が放出されるこ
とになる。
オン注入を行った場合、イオンの運動エネルギによって
フォトレジスト膜の温度が上昇して、その膜中のガス
（たとえぱ水素、窒素、酸素、空気等）が放出されるこ
とになる。
【０００５】すると、注入室内の残留分子が増加し、こ
の残留分子にイオンが衝突することによって電子が飛び
出し、この飛び出された電子が該イオンと合体して中性
化され電気的エネルギを失ってしまう。
の残留分子にイオンが衝突することによって電子が飛び
出し、この飛び出された電子が該イオンと合体して中性
化され電気的エネルギを失ってしまう。
【０００６】このため、電子をカウントすることによる
イオン注入量の制御ができなくなるという問題が生じる
からである。
イオン注入量の制御ができなくなるという問題が生じる
からである。
【０００７】それゆえ、従来のイオン注入装置として、
試料となる半導体基板の載置する台（ウェハホルダディ
スク）に加熱手段を内蔵させたものがあり、装置内でベ
ーキングを行った後に、そのままイオン注入を行うよう
なものが知られるに到った。
試料となる半導体基板の載置する台（ウェハホルダディ
スク）に加熱手段を内蔵させたものがあり、装置内でベ
ーキングを行った後に、そのままイオン注入を行うよう
なものが知られるに到った。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うに構成されたイオン注入装置は、加熱手段からの熱を
半導体基板を介してその主表面に形成されているフォト
レジスト膜に伝達させるようになっていることから、該
フォトレジスト膜を所定の温度にまで上昇させるには該
加熱手段をそれ以上の不必要な温度に上昇させなければ
ならなかった。
うに構成されたイオン注入装置は、加熱手段からの熱を
半導体基板を介してその主表面に形成されているフォト
レジスト膜に伝達させるようになっていることから、該
フォトレジスト膜を所定の温度にまで上昇させるには該
加熱手段をそれ以上の不必要な温度に上昇させなければ
ならなかった。
【０００９】このため、半導体基板に素子が形成されて
いる場合、その不必要な高温によって特性が変化してし
まうという問題が提起されるに到った。
いる場合、その不必要な高温によって特性が変化してし
まうという問題が提起されるに到った。
【００１０】また、このようなベーキングを行ってその
後にイオン注入を行う場合、そのイオン注入は温度を下
げた状態で行うことから、装置内を冷却する必要があり
その冷却に時間を要するという問題も生じるに到った。
後にイオン注入を行う場合、そのイオン注入は温度を下
げた状態で行うことから、装置内を冷却する必要があり
その冷却に時間を要するという問題も生じるに到った。
【００１１】それ故、本発明はこのような事情に基づい
てなされたものであり、その目的とするところのもの
は、試料における温度による特性変化を最小限に抑える
ことのできるイオン注入装置を提供することにある。
てなされたものであり、その目的とするところのもの
は、試料における温度による特性変化を最小限に抑える
ことのできるイオン注入装置を提供することにある。
【００１２】また、本発明の他の目的は、イオン注入す
る前工程としての冷却に要する時間を大幅に減少させる
ことができるイオン注入装置を提供することにある。
る前工程としての冷却に要する時間を大幅に減少させる
ことができるイオン注入装置を提供することにある。
【００１３】
【課題を解決するための手段】このような目的を達成す
るために、本発明は、基本的には、試料面に形成された
フォトレジスト膜をマスクとして該試料面内にイオンを
注入するインオ注入装置において、該フォトレジストが
形成された面側に加熱手段が備えられていることを特徴
とするものである。
るために、本発明は、基本的には、試料面に形成された
フォトレジスト膜をマスクとして該試料面内にイオンを
注入するインオ注入装置において、該フォトレジストが
形成された面側に加熱手段が備えられていることを特徴
とするものである。
【００１４】
【作用】このように構成されたイオン注入装置は、フォ
トレジスト膜をベーキングするための加熱手段が、試料
に対して該フォトレジスト膜が形成された面側に備えら
れたものとなっている。
トレジスト膜をベーキングするための加熱手段が、試料
に対して該フォトレジスト膜が形成された面側に備えら
れたものとなっている。
【００１５】これによって、該フォトレジスト膜は加熱
手段から直接熱を受けることから、該加熱手段は、フォ
トレジスト膜のベーキングに必要な分だけの加熱で済む
ことになり、従来見られたように余分な分まで温度を高
める必要がなくなる。
手段から直接熱を受けることから、該加熱手段は、フォ
トレジスト膜のベーキングに必要な分だけの加熱で済む
ことになり、従来見られたように余分な分まで温度を高
める必要がなくなる。
【００１６】このことから、試料における温度による特
性変化を最小限に抑えることができるようになる。
性変化を最小限に抑えることができるようになる。
【００１７】また、イオン注入する前工程としての冷却
に要する時間を大幅に減少させることができるようにな
る。
に要する時間を大幅に減少させることができるようにな
る。
【００１８】
【実施例】図１は、本発明によるイオン注入装置の一実
施例を示す構成図である。
施例を示す構成図である。
【００１９】同図において、真空度１０-6Ｔｏｒｒに保
持される注入処理室１があり、この注入処理室１にイオ
ンビーム７が照射されるようになっている。
持される注入処理室１があり、この注入処理室１にイオ
ンビーム７が照射されるようになっている。
【００２０】このイオンビーム７は、図示されていない
が、イオン源、質量分析マグネット、加速器、四極レン
ズ、およびスキャンニングレンズ用電極を介して照射さ
れるようになっている。
が、イオン源、質量分析マグネット、加速器、四極レン
ズ、およびスキャンニングレンズ用電極を介して照射さ
れるようになっている。
【００２１】そして、このイオンビーム７の照射方向に
おける注入処理室１の端部には、ウェハホルダディスク
２が、そのディスク面に対して該イオンビーム７の照射
がほぼ鉛直となるように配置されている。
おける注入処理室１の端部には、ウェハホルダディスク
２が、そのディスク面に対して該イオンビーム７の照射
がほぼ鉛直となるように配置されている。
【００２２】なお、このウェハホルダディスク２は、そ
れ自体として注入処理室１から分離して取り出すことが
できるようになっている。
れ自体として注入処理室１から分離して取り出すことが
できるようになっている。
【００２３】このウェハホルダディスク２は駆動装置４
の駆動によってその中心軸を中心として回転するように
なっている。
の駆動によってその中心軸を中心として回転するように
なっている。
【００２４】また、このウェハホルダディスク２のディ
スク面には半導体ウェハ３が搭載されている。この半導
体ウェハ３は、図２に示すように、ウェハホルダディス
ク２の中心軸を中心とした円上に複数個配置され、該ウ
ェハホルダディスク２の回転にともない自転するように
なっている。
スク面には半導体ウェハ３が搭載されている。この半導
体ウェハ３は、図２に示すように、ウェハホルダディス
ク２の中心軸を中心とした円上に複数個配置され、該ウ
ェハホルダディスク２の回転にともない自転するように
なっている。
【００２５】各半導体ウェーハ３はその表面に所定のパ
ターンで窓開けされたフォトレジスト膜８が形成され、
前記イオンビーム７は該フォトレジスト膜８をマスクと
して半導体ウェーハ３内に打ち込まれることになる。
ターンで窓開けされたフォトレジスト膜８が形成され、
前記イオンビーム７は該フォトレジスト膜８をマスクと
して半導体ウェーハ３内に打ち込まれることになる。
【００２６】一方、半導体ウェーハ３のフォトレジスト
膜８が形成された面側、すなわち、イオンビーム７が照
射される側の注入室の側面には紫外線ランプ５が配置さ
れ、その電力供給装置６の駆動によって該フォトレジス
ト膜８を加熱するようになっている。
膜８が形成された面側、すなわち、イオンビーム７が照
射される側の注入室の側面には紫外線ランプ５が配置さ
れ、その電力供給装置６の駆動によって該フォトレジス
ト膜８を加熱するようになっている。
【００２７】この紫外線ランプ５のフォトレジスト膜８
に対する加熱は、たとえば１００℃〜２００℃であり、
また、その設定温度は調整できるようになっている。
に対する加熱は、たとえば１００℃〜２００℃であり、
また、その設定温度は調整できるようになっている。
【００２８】次に、このように構成されたイオン注入装
置におけるベーキング工程、およびイオン注入工程につ
いて説明する。
置におけるベーキング工程、およびイオン注入工程につ
いて説明する。
【００２９】まず、注入処理室１から分離されたウェハ
ホルダディスク２に半導体ウェハ３を配置する。この場
合における半導体ウェハ３は、その主表面に所定のパタ
ーンで窓開けがなされたフォトレジスト膜３が形成され
たものとなっている。
ホルダディスク２に半導体ウェハ３を配置する。この場
合における半導体ウェハ３は、その主表面に所定のパタ
ーンで窓開けがなされたフォトレジスト膜３が形成され
たものとなっている。
【００３０】そして、このように半導体ウェーハ３が配
置されたウェハホルダディスク２を注入処理室１内に配
置し、該注入処理室１内をたとえば１０-6Ｔｏｒｒ程度
になるまで真空排気する。
置されたウェハホルダディスク２を注入処理室１内に配
置し、該注入処理室１内をたとえば１０-6Ｔｏｒｒ程度
になるまで真空排気する。
【００３１】この際において、真空度が１０-6Ｔｏｒｒ
程度になるまでの間、たとえば１０-1Ｔｏｒｒ〜１０-6
Ｔｏｒｒとなる間に、駆動装置４によってウェハホルダ
ディスク２を回転させながら、電力供給装置６から紫外
線ランプ５に電力を供給し、半導体ウェハ３をたとえば
１００℃〜２００℃に加熱することによって、ベーキン
グを行う。
程度になるまでの間、たとえば１０-1Ｔｏｒｒ〜１０-6
Ｔｏｒｒとなる間に、駆動装置４によってウェハホルダ
ディスク２を回転させながら、電力供給装置６から紫外
線ランプ５に電力を供給し、半導体ウェハ３をたとえば
１００℃〜２００℃に加熱することによって、ベーキン
グを行う。
【００３２】その後、電力供給装置６からの紫外線ラン
プ５への電力供給を停止し、冷却後にイオンビームを照
射してイオン注入を行う。
プ５への電力供給を停止し、冷却後にイオンビームを照
射してイオン注入を行う。
【００３３】このような実施例のように構成したイオン
注入装置によれば、フォトレジスト膜８をベーキングす
るための紫外線ランプ５が、半導体ウェーハ３に対して
該フォトレジスト膜８が形成された面側に備えられたも
のとなっている。
注入装置によれば、フォトレジスト膜８をベーキングす
るための紫外線ランプ５が、半導体ウェーハ３に対して
該フォトレジスト膜８が形成された面側に備えられたも
のとなっている。
【００３４】これによって、該フォトレジスト膜８は紫
外線ランプ５から直接熱を受けることから、該紫外線ラ
ンプ５は、フォトレジスト膜８のベーキングに必要な分
だけの加熱で済むことになり、従来見られたように余分
な分まで温度を高める必要がなくなる。
外線ランプ５から直接熱を受けることから、該紫外線ラ
ンプ５は、フォトレジスト膜８のベーキングに必要な分
だけの加熱で済むことになり、従来見られたように余分
な分まで温度を高める必要がなくなる。
【００３５】このことから、半導体ウェーハに形成され
ている素子における温度による特性変化を最小限に抑え
ることができるようになる。
ている素子における温度による特性変化を最小限に抑え
ることができるようになる。
【００３６】また、イオン注入する前工程としての冷却
に要する時間を大幅に減少させることができるようにな
る。
に要する時間を大幅に減少させることができるようにな
る。
【００３７】上述した実施例では、紫外線ランプを加熱
手段としたものであるが、これに限定されることはな
く、他の光、電磁波等であってもよいことはいうまでも
ない。要は、半導体ウェーハに対してフォトレジストが
形成された面側に加熱手段が備えられていればよい。
手段としたものであるが、これに限定されることはな
く、他の光、電磁波等であってもよいことはいうまでも
ない。要は、半導体ウェーハに対してフォトレジストが
形成された面側に加熱手段が備えられていればよい。
【００３８】また、上述した実施例によれば、試料とし
て半導体ウェーハについて説明したものであるが、これ
に限定されることはなく、他の試料であってもよい。
て半導体ウェーハについて説明したものであるが、これ
に限定されることはなく、他の試料であってもよい。
【００３９】
【発明の効果】以上説明したことから明らかなように、
本発明によるイオン注入装置によれば、試料における温
度による特性変化を最小限に抑えることができる。ま
た、イオン注入する前工程としての冷却に要する時間を
大幅に減少させることができる。
本発明によるイオン注入装置によれば、試料における温
度による特性変化を最小限に抑えることができる。ま
た、イオン注入する前工程としての冷却に要する時間を
大幅に減少させることができる。
【図１】 本発明によるイオン注入装置の一実施例を示
す構成図である。
す構成図である。
【図２】 本発明によるイオン注入装置に用いられてい
るウェハホルダディスクの説明図である。
るウェハホルダディスクの説明図である。
３…半導体ウェハ、５…紫外線ランプ、７…イオンビー
ム、８…フォトレジスト膜。
ム、８…フォトレジスト膜。
Claims (1)
- 【請求項１】 試料面に形成されたフォトレジスト膜を
マスクとして該試料面内にイオンを注入するインオ注入
装置において、 該フォトレジストが形成された面側に加熱手段が備えら
れていることを特徴とするイオン注入装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5057605A JPH06272038A (ja) | 1993-03-18 | 1993-03-18 | イオン注入装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5057605A JPH06272038A (ja) | 1993-03-18 | 1993-03-18 | イオン注入装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06272038A true JPH06272038A (ja) | 1994-09-27 |
Family
ID=13060498
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5057605A Pending JPH06272038A (ja) | 1993-03-18 | 1993-03-18 | イオン注入装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH06272038A (ja) |
-
1993
- 1993-03-18 JP JP5057605A patent/JPH06272038A/ja active Pending
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