JPH0731996B2 - イオン注入装置 - Google Patents
イオン注入装置Info
- Publication number
- JPH0731996B2 JPH0731996B2 JP60256444A JP25644485A JPH0731996B2 JP H0731996 B2 JPH0731996 B2 JP H0731996B2 JP 60256444 A JP60256444 A JP 60256444A JP 25644485 A JP25644485 A JP 25644485A JP H0731996 B2 JPH0731996 B2 JP H0731996B2
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- ions
- analysis
- scanning electrode
- necessary
- focusing lens
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
Links
- 150000002500 ions Chemical class 0.000 claims description 47
- 239000012535 impurity Substances 0.000 claims description 10
- 230000007935 neutral effect Effects 0.000 claims description 7
- 239000002245 particle Substances 0.000 claims description 7
- 238000005468 ion implantation Methods 0.000 claims description 5
- 230000001133 acceleration Effects 0.000 description 2
- 230000005684 electric field Effects 0.000 description 2
- 238000000605 extraction Methods 0.000 description 2
- 238000002513 implantation Methods 0.000 description 2
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 2
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- 238000002347 injection Methods 0.000 description 1
- 239000007924 injection Substances 0.000 description 1
Description
【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野〕 この発明はイオン注入装置に関する。
（従来の技術） 周知のようにこの種装置は、イオン源から引き出したイ
オンを質量分析してから必要なイオンを分析スリットに
通し、そのあと加速管によって加速してから走査電極に
よって走査してウエハーのようなターゲットに注入する
ようにしている。
オンを質量分析してから必要なイオンを分析スリットに
通し、そのあと加速管によって加速してから走査電極に
よって走査してウエハーのようなターゲットに注入する
ようにしている。
第２図は従来のこの種イオン注入装置を示し、１はイオ
ン源、２は引出電極、３は質量分析部たとえば分析用の
磁場を形成する分析マグネット、４は分析スリット、５
は加速管、６は集束レンズ、７は垂直走査電極、８は水
平走査電極、９はターゲットである。
ン源、２は引出電極、３は質量分析部たとえば分析用の
磁場を形成する分析マグネット、４は分析スリット、５
は加速管、６は集束レンズ、７は垂直走査電極、８は水
平走査電極、９はターゲットである。
イオン源１で生成されたイオンは、イオン源１と引出電
極２との間に印加された電圧によって引出され、ここか
ら分析マグネット３に入射して質量分析される。このあ
と必要なイオンは分析スリット４を通って加速管５に入
り、集束レンズ６によって集束される。続いて垂直走査
電極７、水平走査電極８によって走査され、ターゲット
９に注入される。このとき水平走査電極８にはイオン中
に含まれている中性粒子を除くために走査用の電圧のほ
かに、ビームを一定角度θに偏向させるためのバイアス
電圧を印加している。
極２との間に印加された電圧によって引出され、ここか
ら分析マグネット３に入射して質量分析される。このあ
と必要なイオンは分析スリット４を通って加速管５に入
り、集束レンズ６によって集束される。続いて垂直走査
電極７、水平走査電極８によって走査され、ターゲット
９に注入される。このとき水平走査電極８にはイオン中
に含まれている中性粒子を除くために走査用の電圧のほ
かに、ビームを一定角度θに偏向させるためのバイアス
電圧を印加している。
ところでこのような構成によると、分析マグネット３に
よつて分析されたイオンは、加速管５内に入ったとき、
この加速管５内に存在している残留ガスに衝突し、これ
から多種の不純物イオンを生成することがある。このよ
うにして発生したイオンはその発生した場所によって定
められるエネルギーを、加速管５内の電場より受けて集
束レンズ６へと入り、続いて垂直、水平両走査電極7,8
により走査される。
よつて分析されたイオンは、加速管５内に入ったとき、
この加速管５内に存在している残留ガスに衝突し、これ
から多種の不純物イオンを生成することがある。このよ
うにして発生したイオンはその発生した場所によって定
められるエネルギーを、加速管５内の電場より受けて集
束レンズ６へと入り、続いて垂直、水平両走査電極7,8
により走査される。
この不純物イオンの軌跡は所要イオンとは異なり、前述
の偏向により所要イオンから除かれることもあるが、多
くの場合には不純物イオンがターゲット９に入射してし
まう。またそのとき必要イオンと不必要イオンとの各電
荷は区別がないので、必要イオンの注入量に不均一を起
す結果となる。
の偏向により所要イオンから除かれることもあるが、多
くの場合には不純物イオンがターゲット９に入射してし
まう。またそのとき必要イオンと不必要イオンとの各電
荷は区別がないので、必要イオンの注入量に不均一を起
す結果となる。
更に従来のイオン注入装置では以下に述べるように注入
不均一性を生ぜしめる原因が内在する。すなわち前記の
ように中性粒子の排除のためのバイアス電圧が、必要イ
オンの走査のための走査電圧にバイアスされているた
め、イオンがターゲット９の面上を走査するときの速度
に偏りが生じ、これによってイオン注入量は本質的に、
試料面内で不均一となる。
不均一性を生ぜしめる原因が内在する。すなわち前記の
ように中性粒子の排除のためのバイアス電圧が、必要イ
オンの走査のための走査電圧にバイアスされているた
め、イオンがターゲット９の面上を走査するときの速度
に偏りが生じ、これによってイオン注入量は本質的に、
試料面内で不均一となる。
（発明が解決しようとする問題点） この発明は不純物イオンの混入を回避し、かつ偏向時の
バイアスを不必要とすることによって、イオン注入精度
の向上を図ることを目的とする。
バイアスを不必要とすることによって、イオン注入精度
の向上を図ることを目的とする。
（問題点を解決するための手段） この発明は集束レンズの後方に、第２の分析部と分析ス
リットを設け、これによって必要イオンを他のイオン、
すなわち不純物イオンあるいは中性粒子より分離し、そ
の必要イオンのみを垂直、水平両走査電極によって走査
してターゲットに注入するようにしたことを特徴とす
る。
リットを設け、これによって必要イオンを他のイオン、
すなわち不純物イオンあるいは中性粒子より分離し、そ
の必要イオンのみを垂直、水平両走査電極によって走査
してターゲットに注入するようにしたことを特徴とす
る。
（実施例） この発明の実施例を第１図によって説明する。
なお第２図と同じ符号を附した部分は同一または対応す
る部分を示す。この発明にしたがい、加速管５の後方、
詳細に言えば集束レンズ６の後方において、垂直走査電
極７の前段に、第２の分析部10を配置する。この分析部
10の後方に第２の分析スリット11を設置する。
る部分を示す。この発明にしたがい、加速管５の後方、
詳細に言えば集束レンズ６の後方において、垂直走査電
極７の前段に、第２の分析部10を配置する。この分析部
10の後方に第２の分析スリット11を設置する。
この分析部10、分析スリッット11は、前記した不純物イ
オン、中性粒子を必要イオンから分離して排除するため
のものである。分析部10は分析用のマグネットに代えて
静電的偏向板で構成してもよい。
オン、中性粒子を必要イオンから分離して排除するため
のものである。分析部10は分析用のマグネットに代えて
静電的偏向板で構成してもよい。
以上の構成において、加速管５を通って集束レンズ６で
集束されたイオンのうち、これに含まれている不純物イ
オン、中性粒子は、分析部10および分析スリット11によ
って必要イオンから分離される。この分離は分析マグネ
ット３による分析動作と同じであり、分離対象イオンな
どによって定められる磁場または電場をこの分析部10に
形成しておけばよい。また分析スリット11は、不純物イ
オン、中性粒子はエネルギーに一定の幅をもっており、
分析部10ではそのエネルギーに応じて偏向される角度に
ばらつきがあるが、このばらつきに対しても効果的に排
除するためのものである。
集束されたイオンのうち、これに含まれている不純物イ
オン、中性粒子は、分析部10および分析スリット11によ
って必要イオンから分離される。この分離は分析マグネ
ット３による分析動作と同じであり、分離対象イオンな
どによって定められる磁場または電場をこの分析部10に
形成しておけばよい。また分析スリット11は、不純物イ
オン、中性粒子はエネルギーに一定の幅をもっており、
分析部10ではそのエネルギーに応じて偏向される角度に
ばらつきがあるが、このばらつきに対しても効果的に排
除するためのものである。
分析部10、分析スリット11によつて分析された必要イオ
ンは、続いて垂直、水平両走査電極7,8によって走査さ
れてターゲット９に注入される。このときイオンの進行
方向と走査電極とは平行であり、したがって従来のよう
なバイアスをかける必要はない。そのため各走査電極に
は走査に必要な電圧のみを印加すれば足りるので、バイ
アス電圧の印加に起因する不均一注入は解消されるよう
になる。
ンは、続いて垂直、水平両走査電極7,8によって走査さ
れてターゲット９に注入される。このときイオンの進行
方向と走査電極とは平行であり、したがって従来のよう
なバイアスをかける必要はない。そのため各走査電極に
は走査に必要な電圧のみを印加すれば足りるので、バイ
アス電圧の印加に起因する不均一注入は解消されるよう
になる。
（発明の効果） 以上詳述したようにこの発明によれば、不純物イオンの
混入を避けるとともに、バイアス偏向を必要としないこ
とにより、均一なイオン注入が可能となるといった効果
を奏する。
混入を避けるとともに、バイアス偏向を必要としないこ
とにより、均一なイオン注入が可能となるといった効果
を奏する。
第１図はこの発明の実施例を示す断面図、第２図は従来
例の断面図である。 １……イオン源、３……質量分析部、４……分析スリッ
ト、７……垂直走査電極、８……水平走査電極、９……
ターゲット、10……第２の分析部、11……第２の分析ス
リット、
例の断面図である。 １……イオン源、３……質量分析部、４……分析スリッ
ト、７……垂直走査電極、８……水平走査電極、９……
ターゲット、10……第２の分析部、11……第２の分析ス
リット、
Claims (1)
- 【請求項１】イオン源と、前記イオン源からのイオンを
分析する質量分析部と、前記質量分析部によって分析さ
れたイオンを加速する加速管と、前記加速管からのイオ
ンを集束させる集束レンズと、前記集束レンズからのイ
オンを走査する走査電極とからなるイオン注入装置にお
いて、前記集束レンズの後方にあって、前記走査電極の
前段に、不純物イオン、中性粒子などを必要イオンから
分離するための分析部と分析スリットとを設けるととも
に、前記分析スリットからの必要イオンの進行方向に平
行に前記走査電極を設置してなるイオン注入装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60256444A JPH0731996B2 (ja) | 1985-11-14 | 1985-11-14 | イオン注入装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60256444A JPH0731996B2 (ja) | 1985-11-14 | 1985-11-14 | イオン注入装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62115639A JPS62115639A (ja) | 1987-05-27 |
| JPH0731996B2 true JPH0731996B2 (ja) | 1995-04-10 |
Family
ID=17292737
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60256444A Expired - Lifetime JPH0731996B2 (ja) | 1985-11-14 | 1985-11-14 | イオン注入装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0731996B2 (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2797310B2 (ja) * | 1988-03-29 | 1998-09-17 | 日新電機株式会社 | 多価イオン注入装置 |
| JP2754425B2 (ja) * | 1990-11-06 | 1998-05-20 | 富士電機株式会社 | イオン注入装置における混入イオンの分析方法 |
| US6881966B2 (en) * | 2003-05-15 | 2005-04-19 | Axcelis Technologies, Inc. | Hybrid magnetic/electrostatic deflector for ion implantation systems |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS58100349A (ja) * | 1981-12-09 | 1983-06-15 | Hitachi Ltd | 多重イオン打込み装置 |
-
1985
- 1985-11-14 JP JP60256444A patent/JPH0731996B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS62115639A (ja) | 1987-05-27 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| S111 | Request for change of ownership or part of ownership |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313113 |
|
| R350 | Written notification of registration of transfer |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350 |
|
| EXPY | Cancellation because of completion of term |