JPH0740520Y2 - イオン注入用プラテン - Google Patents
イオン注入用プラテンInfo
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- JPH0740520Y2 JPH0740520Y2 JP1990074133U JP7413390U JPH0740520Y2 JP H0740520 Y2 JPH0740520 Y2 JP H0740520Y2 JP 1990074133 U JP1990074133 U JP 1990074133U JP 7413390 U JP7413390 U JP 7413390U JP H0740520 Y2 JPH0740520 Y2 JP H0740520Y2
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Landscapes
- Physical Vapour Deposition (AREA)
Description
【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この考案は、イオン注入装置に用いられるイオン注入用
プラテンに関するものである。
プラテンに関するものである。
イオン注入装置は、当初原子核物理学の分野で使用され
た荷電粒子加速器から発展し、1970年代に半導体製造装
置として工業用に利用されるようになり、また、半導体
以外へのイオン注入法の活用も進められた。現在ではシ
リコンや化合物半導体への不純物ドーピング用としては
不可欠のものとなり、また、鉄鋼をはじめとする各種金
属からセラミック，ポリマー等の諸材料の表面・表層の
改質用として研究・実用化がさかんである。
た荷電粒子加速器から発展し、1970年代に半導体製造装
置として工業用に利用されるようになり、また、半導体
以外へのイオン注入法の活用も進められた。現在ではシ
リコンや化合物半導体への不純物ドーピング用としては
不可欠のものとなり、また、鉄鋼をはじめとする各種金
属からセラミック，ポリマー等の諸材料の表面・表層の
改質用として研究・実用化がさかんである。
さて、イオン注入法とは、注入したい物質をイオン化さ
せ、そのイオンを選択し、数KeV〜数100KeV（最近ではM
eVクラスもある）まで加速し、その運動エネルギで固体
基板の中に打ち込む技術である。イオン注入装置は、注
入する元素をイオン化しイオンビームとして引き出すイ
オン源系、所定の質量のイオンだけを選別する質量分析
系、所定のエネルギを与える加速系、ウェハをセットし
注入処理を行うエンドステーション部等から構成され、
イオン源系からエンドステーション部までのイオンビー
ムの通路はすべて高真空になっている。
せ、そのイオンを選択し、数KeV〜数100KeV（最近ではM
eVクラスもある）まで加速し、その運動エネルギで固体
基板の中に打ち込む技術である。イオン注入装置は、注
入する元素をイオン化しイオンビームとして引き出すイ
オン源系、所定の質量のイオンだけを選別する質量分析
系、所定のエネルギを与える加速系、ウェハをセットし
注入処理を行うエンドステーション部等から構成され、
イオン源系からエンドステーション部までのイオンビー
ムの通路はすべて高真空になっている。
エンドステーション部においてウェハが取り付けられる
部分であるプラテンを第２図に示す。
部分であるプラテンを第２図に示す。
第２図は従来のイオン注入用プラテンの概略構造図であ
る。第２図（ａ）は平面図であり、第２図（ｂ）は第２
図（ａ）のＢ−Ｂ′線に沿った断面図である。
る。第２図（ａ）は平面図であり、第２図（ｂ）は第２
図（ａ）のＢ−Ｂ′線に沿った断面図である。
従来のイオン注入用プラテン11は、内部に溝を形成し冷
媒流路16としている。
媒流路16としている。
イオン注入する場合、プラテン11上にクランパ13により
セットされたウェハ14の温度がイオンビームによって上
昇する。ウェハ14の温度が上昇しすぎると、ウェハ14表
面のレジストが融けたりして様々な問題が生じるため、
プラテン11内部の冷媒流路16に冷媒ａを循環して冷却を
行っている。また、ウェハ14の冷却効果を上げるため
に、冷媒ａの量を増やすことや冷媒ａの温度を下げるこ
とが行われている。
セットされたウェハ14の温度がイオンビームによって上
昇する。ウェハ14の温度が上昇しすぎると、ウェハ14表
面のレジストが融けたりして様々な問題が生じるため、
プラテン11内部の冷媒流路16に冷媒ａを循環して冷却を
行っている。また、ウェハ14の冷却効果を上げるため
に、冷媒ａの量を増やすことや冷媒ａの温度を下げるこ
とが行われている。
しかしながら、上記従来の構成では、ウェハ14の冷却効
果を高めるために、冷媒流路16内の冷媒ａの量を増やそ
うとしても、圧損の関係から限界がある。また、冷媒ａ
の量を増やし、冷媒ａの温度を下げても、冷媒流路16の
内壁と冷媒ａとの境膜伝熱係数が支配的になり、あまり
効果がない。
果を高めるために、冷媒流路16内の冷媒ａの量を増やそ
うとしても、圧損の関係から限界がある。また、冷媒ａ
の量を増やし、冷媒ａの温度を下げても、冷媒流路16の
内壁と冷媒ａとの境膜伝熱係数が支配的になり、あまり
効果がない。
さらに、プラテン11を大気の露点以下にさげると、ウェ
ハ14の取り替え等の際にプラテン11に大気の浸入による
結露が生じるため、その後、チャンバー内を真空にする
ときに真空度が上がらなくなる。
ハ14の取り替え等の際にプラテン11に大気の浸入による
結露が生じるため、その後、チャンバー内を真空にする
ときに真空度が上がらなくなる。
この考案の目的は、ウェハの冷却効果を高めるとともに
結露することのないイオン注入用プラテンを提供するこ
とである。
結露することのないイオン注入用プラテンを提供するこ
とである。
この考案のイオン注入用プラテンは、放熱部が冷媒流路
内に露呈し吸熱部が表面近傍に位置する電子冷却素子を
埋設し、さらに冷媒流路に露呈したフィンを放熱部に設
けたことを特徴とする。
内に露呈し吸熱部が表面近傍に位置する電子冷却素子を
埋設し、さらに冷媒流路に露呈したフィンを放熱部に設
けたことを特徴とする。
この考案の構成によれば、イオン注入用プラテンに埋設
した電子冷却素子により、放熱部の熱は冷媒通路を流れ
る冷媒に伝熱され、冷媒の熱はイオン注入用プラテンの
系外に放熱されるので、吸熱部の温度を下げることがで
き、また印加電圧により、放熱部と吸熱部との温度差を
調整することができるため、イオン注入用プラテンの表
面近傍の温度を放熱部が露呈した冷媒流路内の温度より
も低温にすることができる。
した電子冷却素子により、放熱部の熱は冷媒通路を流れ
る冷媒に伝熱され、冷媒の熱はイオン注入用プラテンの
系外に放熱されるので、吸熱部の温度を下げることがで
き、また印加電圧により、放熱部と吸熱部との温度差を
調整することができるため、イオン注入用プラテンの表
面近傍の温度を放熱部が露呈した冷媒流路内の温度より
も低温にすることができる。
また、イオン注入用プラテンが大気に触れる際には、そ
の前に電子冷却素子の印加電圧を逆にして、イオン注入
用プラテンの表面近傍の温度を露点よりも高温にするこ
とにより、イオン注入用プラテンに結露を発生すること
がない。さらに放熱部にフィンを設けているため、放熱
部と冷媒との熱交換が効率的に行なえるので、ウエハの
冷却効果をより一層高めることができる。
の前に電子冷却素子の印加電圧を逆にして、イオン注入
用プラテンの表面近傍の温度を露点よりも高温にするこ
とにより、イオン注入用プラテンに結露を発生すること
がない。さらに放熱部にフィンを設けているため、放熱
部と冷媒との熱交換が効率的に行なえるので、ウエハの
冷却効果をより一層高めることができる。
〔実施例〕 この考案の一実施例を第１図に基づいて説明する。
第１図はこの考案の一実施例のイオン注入用プラテンの
概略構造図である。第１図（ａ）は平面図であり、第１
図（ｂ）は第１図（ａ）Ａ−Ａ′線に沿った断面図であ
る。
概略構造図である。第１図（ａ）は平面図であり、第１
図（ｂ）は第１図（ａ）Ａ−Ａ′線に沿った断面図であ
る。
第１図に示すように、イオン注入用プラテン１上にウェ
ハ４をクランパ３によりセットして冷媒流路６内に冷媒
ａを循環させてイオン注入を行うのは、従来と同じであ
る。
ハ４をクランパ３によりセットして冷媒流路６内に冷媒
ａを循環させてイオン注入を行うのは、従来と同じであ
る。
このイオン注入用プラテン１は、冷媒流路６の上に電子
冷却素子２を埋設している。この電子冷却素子２は、ペ
ルチェ効果を利用した冷却能力を有する電子デバイスで
あり、放熱部が冷媒流路６内に露呈し、吸熱部がプラテ
ン１の表面近傍の内面に密着するように取り付けられて
いる。なお、ウェハ４の冷却効果をより高めるために、
冷媒流路６内に露呈した電子冷却素子２の放熱部にフィ
ン５を取り付けている。
冷却素子２を埋設している。この電子冷却素子２は、ペ
ルチェ効果を利用した冷却能力を有する電子デバイスで
あり、放熱部が冷媒流路６内に露呈し、吸熱部がプラテ
ン１の表面近傍の内面に密着するように取り付けられて
いる。なお、ウェハ４の冷却効果をより高めるために、
冷媒流路６内に露呈した電子冷却素子２の放熱部にフィ
ン５を取り付けている。
この電子冷却素子２の放熱部と吸熱部との温度差は印加
電圧を調整することにより変えられる。すなわち、電子
冷却素子２の印加電圧を調整することにより、吸熱部が
密着しているプラテン１の表面近傍の温度を、放熱部が
露呈している冷媒流路６内の冷媒ａの温度よりも低温に
冷却することができる。この結果、プラテン１上にセッ
トされたウェハ４の冷却効果が高められる。
電圧を調整することにより変えられる。すなわち、電子
冷却素子２の印加電圧を調整することにより、吸熱部が
密着しているプラテン１の表面近傍の温度を、放熱部が
露呈している冷媒流路６内の冷媒ａの温度よりも低温に
冷却することができる。この結果、プラテン１上にセッ
トされたウェハ４の冷却効果が高められる。
また、電子冷却素子２の印加電圧の正負を逆にすること
により、放熱部と吸熱部とが逆になり、プラテン１の温
度を上げることができる。このようにしてウェハ14の取
り替え等の際に、プラテン１の温度を上げるため、プラ
テン１に結露することもない。
により、放熱部と吸熱部とが逆になり、プラテン１の温
度を上げることができる。このようにしてウェハ14の取
り替え等の際に、プラテン１の温度を上げるため、プラ
テン１に結露することもない。
この考案のイオン注入用プラテンは、埋設した電子冷却
素子により、放熱部の熱は冷媒通路を流れる冷媒に伝熱
され、冷媒の熱はイオン注入用プラテンの系外に放熱さ
れるので、吸熱部の温度を下げることができ、また印加
電圧により、放熱部と吸熱部との温度差を調整すること
ができるため、イオン注入用プラテンの表面近傍の温度
を放熱部が露呈した冷媒流路内の温度よりも低温にする
ことができる。この結果、イオン注入用プラテン上にセ
ットされたウェハの冷却効果をより高めることができ
る。
素子により、放熱部の熱は冷媒通路を流れる冷媒に伝熱
され、冷媒の熱はイオン注入用プラテンの系外に放熱さ
れるので、吸熱部の温度を下げることができ、また印加
電圧により、放熱部と吸熱部との温度差を調整すること
ができるため、イオン注入用プラテンの表面近傍の温度
を放熱部が露呈した冷媒流路内の温度よりも低温にする
ことができる。この結果、イオン注入用プラテン上にセ
ットされたウェハの冷却効果をより高めることができ
る。
また、イオン注入用プラテンが大気に触れる際には、そ
の前に電子冷却素子の印加電圧を逆にして、イオン注入
用プラテンの表面近傍の温度を露点よりも高温にするこ
とにより、イオン注入用プラテンに結露を発生すること
がない。さらに放熱部にフィンを設けているため、放熱
部と冷媒との熱交換が効率的に行なえるので、ウエハの
冷却効果をより一層高めることができる。
の前に電子冷却素子の印加電圧を逆にして、イオン注入
用プラテンの表面近傍の温度を露点よりも高温にするこ
とにより、イオン注入用プラテンに結露を発生すること
がない。さらに放熱部にフィンを設けているため、放熱
部と冷媒との熱交換が効率的に行なえるので、ウエハの
冷却効果をより一層高めることができる。
第１図はこの考案の一実施例のイオン注入用プラテンの
概略構造図、第２図は従来のイオン注入用プラテンの概
略構造図である。 １……イオン注入用プラテン、２……電子冷却素子、５
……フィン、６……冷媒流路
概略構造図、第２図は従来のイオン注入用プラテンの概
略構造図である。 １……イオン注入用プラテン、２……電子冷却素子、５
……フィン、６……冷媒流路
Claims (1)
- 【請求項１】冷媒流路を設けたイオン注入用プラテンに
おいて、放熱部が前記冷媒流路内に露呈し吸熱部が表面
近傍に位置する電子冷却素子を埋設し、前記冷媒流路に
露呈したフィンを前記放熱部に設けたことを特徴とする
イオン注入用プラテン。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1990074133U JPH0740520Y2 (ja) | 1990-07-11 | 1990-07-11 | イオン注入用プラテン |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1990074133U JPH0740520Y2 (ja) | 1990-07-11 | 1990-07-11 | イオン注入用プラテン |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0433651U JPH0433651U (ja) | 1992-03-19 |
| JPH0740520Y2 true JPH0740520Y2 (ja) | 1995-09-20 |
Family
ID=31613562
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1990074133U Expired - Lifetime JPH0740520Y2 (ja) | 1990-07-11 | 1990-07-11 | イオン注入用プラテン |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0740520Y2 (ja) |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6434752U (ja) * | 1987-08-26 | 1989-03-02 |
-
1990
- 1990-07-11 JP JP1990074133U patent/JPH0740520Y2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0433651U (ja) | 1992-03-19 |
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