JPH09246204A - イオン注入法 - Google Patents
イオン注入法Info
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- JPH09246204A JPH09246204A JP8083037A JP8303796A JPH09246204A JP H09246204 A JPH09246204 A JP H09246204A JP 8083037 A JP8083037 A JP 8083037A JP 8303796 A JP8303796 A JP 8303796A JP H09246204 A JPH09246204 A JP H09246204A
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- Particle Accelerators (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 所要の深さ範囲にイオンを注入すること。
【解決手段】 １枚ずつシリコンウエハにイオンを注入
する場合、注入時間を複数分割し、イオンの加速電圧Ｅ
ａ、したがって注入エネルギーをステップ状に複数段階
１，２，…ｎに亘り変化させて、ウエハの所要深さ範囲
にイオンを注入する。シリコンウエハ１枚毎に注入エネ
ルギーの変化範囲を変えてもよい。また、注入は加速電
圧が一定時にのみ行ってもよいし（Ａ）、ステップ変化
時を含めて行っても良い（Ｂ）。狙った深さの所に的確
にイオンを注入することができ、製品のバラツキを抑え
ることができる。イオンとしてプロトンをタンデム加速
器で加速して注入することにより、シリコンウエハの結
晶構造を改質し、パワーデバイスの性能を向上させるこ
とができる。
する場合、注入時間を複数分割し、イオンの加速電圧Ｅ
ａ、したがって注入エネルギーをステップ状に複数段階
１，２，…ｎに亘り変化させて、ウエハの所要深さ範囲
にイオンを注入する。シリコンウエハ１枚毎に注入エネ
ルギーの変化範囲を変えてもよい。また、注入は加速電
圧が一定時にのみ行ってもよいし（Ａ）、ステップ変化
時を含めて行っても良い（Ｂ）。狙った深さの所に的確
にイオンを注入することができ、製品のバラツキを抑え
ることができる。イオンとしてプロトンをタンデム加速
器で加速して注入することにより、シリコンウエハの結
晶構造を改質し、パワーデバイスの性能を向上させるこ
とができる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、イオンの注入エネ
ルギーを変化させて、ウエハの所要の深さ範囲にイオン
を注入するイオン注入法に関する。
ルギーを変化させて、ウエハの所要の深さ範囲にイオン
を注入するイオン注入法に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来のシリコンウエハに対するイオン注
入は、１枚ずつ注入する枚葉式、或いは複数のシリコン
ウエハをウエハディスクに装着して注入するバッチ式の
何れにあっても、設定された一定のエネルギーで注入し
ている。そして、シリコンウエハに対する注入エネルギ
ーの変更は、イオン種の変更、注入深さのかなり大幅な
変更の場合にみられるように、一旦注入作業をストップ
し、イオン注入装置のイオン加速エネルギー設定をし直
したり、アルミニウム箔等を用いて通過イオンのエネル
ギーを変更し、改めて注入作業が再開されるものに留ま
り、大変な手間と時間がかかるものであり、アルミニウ
ム箔等による場合にあっては、箔の厚さで変化量が決ま
り、任意の変化量が取れないし、それも、箔の有無によ
る２値状態しかエネルギーを変化させることができな
い。
入は、１枚ずつ注入する枚葉式、或いは複数のシリコン
ウエハをウエハディスクに装着して注入するバッチ式の
何れにあっても、設定された一定のエネルギーで注入し
ている。そして、シリコンウエハに対する注入エネルギ
ーの変更は、イオン種の変更、注入深さのかなり大幅な
変更の場合にみられるように、一旦注入作業をストップ
し、イオン注入装置のイオン加速エネルギー設定をし直
したり、アルミニウム箔等を用いて通過イオンのエネル
ギーを変更し、改めて注入作業が再開されるものに留ま
り、大変な手間と時間がかかるものであり、アルミニウ
ム箔等による場合にあっては、箔の厚さで変化量が決ま
り、任意の変化量が取れないし、それも、箔の有無によ
る２値状態しかエネルギーを変化させることができな
い。
【０００３】ところで、近年、シリコンウエハに高エネ
ルギーのプロトンで代表されるイオンを注入し、結晶構
造を改質し、最終製品であるサイリスタ、絶縁ゲート・
バイポーラ・トランジスタ（ＩＧＢＴ）等のパワーデバ
イスの性能向上を図る技術、すなわち、ある程度エネル
ギーの高い粒子、例えば、プロトンや、ヘリウムイオン
のα粒子をシリコンウエハに打ち込むと、その箇所にダ
メージが生じて単結晶構造が壊され、電荷の吸収を容易
にする素地を形成することができる技術が実施されつつ
ある。
ルギーのプロトンで代表されるイオンを注入し、結晶構
造を改質し、最終製品であるサイリスタ、絶縁ゲート・
バイポーラ・トランジスタ（ＩＧＢＴ）等のパワーデバ
イスの性能向上を図る技術、すなわち、ある程度エネル
ギーの高い粒子、例えば、プロトンや、ヘリウムイオン
のα粒子をシリコンウエハに打ち込むと、その箇所にダ
メージが生じて単結晶構造が壊され、電荷の吸収を容易
にする素地を形成することができる技術が実施されつつ
ある。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】かかる技術の実施に際
し、シリコンウエハの所定の深さ範囲にプロトンで代表
されるイオンを注入し、適切な位置の結晶構造を改質す
ると、スイッチング速度を向上させた所要定格のサイリ
スタ、ＩＧＢＴ等のパワーデバイスを得ることができ
る。
し、シリコンウエハの所定の深さ範囲にプロトンで代表
されるイオンを注入し、適切な位置の結晶構造を改質す
ると、スイッチング速度を向上させた所要定格のサイリ
スタ、ＩＧＢＴ等のパワーデバイスを得ることができ
る。
【０００５】本発明は、イオン、特にプロトンで代表さ
れるイオンをシリコンウエハの所定の深さ範囲に亘って
連続して注入することができるイオン注入法の提供を目
的とするものである。
れるイオンをシリコンウエハの所定の深さ範囲に亘って
連続して注入することができるイオン注入法の提供を目
的とするものである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明のイオン注入法
は、１枚ずつシリコンウエハにイオンを注入するとき、
注入エネルギーを所定の範囲内でステップ状に複数段階
に亘り変化させて、イオンをシリコンウエハの所定の深
さ範囲に注入することを主たる特徴とするものである。
は、１枚ずつシリコンウエハにイオンを注入するとき、
注入エネルギーを所定の範囲内でステップ状に複数段階
に亘り変化させて、イオンをシリコンウエハの所定の深
さ範囲に注入することを主たる特徴とするものである。
【０００７】さらに、本発明のイオン注入法は、タンデ
ム加速器によりプロトンを加速し、１枚ずつシリコンウ
エハにプロトンを注入するとき、注入エネルギーを所定
の範囲内でステップ状に複数段階に亘り変化させて、プ
ロトンをシリコンウエハの所定の深さ範囲に注入するこ
とを特徴とするものである。
ム加速器によりプロトンを加速し、１枚ずつシリコンウ
エハにプロトンを注入するとき、注入エネルギーを所定
の範囲内でステップ状に複数段階に亘り変化させて、プ
ロトンをシリコンウエハの所定の深さ範囲に注入するこ
とを特徴とするものである。
【０００８】
【発明の実施の形態】シリコンウエハの結晶構造はウエ
ハにプロトンや、ヘリウムイオン（α粒子）を注入する
ことにより改質することができる。図１にシリコンにプ
ロトン、ヘリウムイオン（α粒子）を注入した場合にお
ける、注入エネルギーと注入表面からの注入深さの特性
を示す。この図におけるプロトンの注入特性は、注入エ
ネルギーをＥ［ＭｅＶ］、深さをＲ［μｍ］とした場
合、 logＥ=０．６２２logＲ−０．７７０ の近似式によるものである。
ハにプロトンや、ヘリウムイオン（α粒子）を注入する
ことにより改質することができる。図１にシリコンにプ
ロトン、ヘリウムイオン（α粒子）を注入した場合にお
ける、注入エネルギーと注入表面からの注入深さの特性
を示す。この図におけるプロトンの注入特性は、注入エ
ネルギーをＥ［ＭｅＶ］、深さをＲ［μｍ］とした場
合、 logＥ=０．６２２logＲ−０．７７０ の近似式によるものである。
【０００９】この点、例えば、プロトンをシリコンウエ
ハの３００μｍの深さに打ち込むための注入エネルギー
は、５．９ＭｅＶであり、３００μｍ±２０μｍの深さ
範囲に打ち込むには、５．９ＭｅＶを中心にして、−２
５０ｋｅＶから＋２４０ｋｅＶの範囲で注入エネルギー
を変化させることになり、３００μｍ±３０μｍの深さ
範囲に注入する場合には、５．９ＭｅＶを中心にして、
−３８０ｋｅＶから＋３６０ｋｅＶの範囲で注入エネル
ギーを変化させることになる。
ハの３００μｍの深さに打ち込むための注入エネルギー
は、５．９ＭｅＶであり、３００μｍ±２０μｍの深さ
範囲に打ち込むには、５．９ＭｅＶを中心にして、−２
５０ｋｅＶから＋２４０ｋｅＶの範囲で注入エネルギー
を変化させることになり、３００μｍ±３０μｍの深さ
範囲に注入する場合には、５．９ＭｅＶを中心にして、
−３８０ｋｅＶから＋３６０ｋｅＶの範囲で注入エネル
ギーを変化させることになる。
【００１０】高エネルギーのプロトンをシリコンウエハ
に注入する場合、プロトンの加速手段としてタンデム加
速器を用い、注入エネルギーの変化は加速器に対する加
速電圧を変化させて行う。タンデム加速器では低エネル
ギー側加速管で負の水素イオンを加速し、荷電変換部で
プロトンに変換し、さらに高エネルギー側加速管で加速
するから、両加速管に与える加速電圧は、上記各エレク
トロン・ボルト値の半分、１／２となる。
に注入する場合、プロトンの加速手段としてタンデム加
速器を用い、注入エネルギーの変化は加速器に対する加
速電圧を変化させて行う。タンデム加速器では低エネル
ギー側加速管で負の水素イオンを加速し、荷電変換部で
プロトンに変換し、さらに高エネルギー側加速管で加速
するから、両加速管に与える加速電圧は、上記各エレク
トロン・ボルト値の半分、１／２となる。
【００１１】例えば、タンデム加速器の加速電圧電源と
してシェンケル型直流高電圧電源を用いた場合、上述の
注入エネルギーの変化（したがって加速電圧の変化）は
±数％程度であり、シェンケル型直流高電圧電源の電圧
調整範囲に留まり、例えば、整流逓倍部に給電する高周
波発振部の発振管のグリッド電位を調節することによ
り、±１０％程度までなら加速電圧、したがって、注入
エネルギーを容易に変化させることができる。
してシェンケル型直流高電圧電源を用いた場合、上述の
注入エネルギーの変化（したがって加速電圧の変化）は
±数％程度であり、シェンケル型直流高電圧電源の電圧
調整範囲に留まり、例えば、整流逓倍部に給電する高周
波発振部の発振管のグリッド電位を調節することによ
り、±１０％程度までなら加速電圧、したがって、注入
エネルギーを容易に変化させることができる。
【００１２】シリコンウエハへのプロトンの注入は次の
ように行う。１枚のシリコンウエハに対する注入時間を
複数分割し、各分割区間毎に、タンデム加速器に与える
加速電圧を例えば１％程度ずつステップ状に変えて、注
入エネルギーをステップ状に変化させることにより、プ
ロトンを或る深さから別の深さへと順次注入し、所定の
深さ範囲に亘って注入する。
ように行う。１枚のシリコンウエハに対する注入時間を
複数分割し、各分割区間毎に、タンデム加速器に与える
加速電圧を例えば１％程度ずつステップ状に変えて、注
入エネルギーをステップ状に変化させることにより、プ
ロトンを或る深さから別の深さへと順次注入し、所定の
深さ範囲に亘って注入する。
【００１３】この場合、シリコンウエハ１枚毎に注入エ
ネルギー範囲を変えるようにすると、各シリコンウエハ
毎に最適深さの注入を行うことができる。さらに、プロ
トン、ヘリウムイオンに限らず、任意のイオン種に対し
て、注入エネルギーを所定の範囲内でステップ状に複数
段階に亘り変化させることにより、イオンをシリコンウ
エハの所定の深さ範囲に注入することができる。
ネルギー範囲を変えるようにすると、各シリコンウエハ
毎に最適深さの注入を行うことができる。さらに、プロ
トン、ヘリウムイオンに限らず、任意のイオン種に対し
て、注入エネルギーを所定の範囲内でステップ状に複数
段階に亘り変化させることにより、イオンをシリコンウ
エハの所定の深さ範囲に注入することができる。
【００１４】
【実施例】本発明の実施例について図面を参照して説明
する。図２は本発明を実施するタンデム加速器を用いた
イオン注入装置の一例についての構成図である。負イオ
ン、例えば負水素イオンを発生させる負イオン源１から
引出されたイオンビームは質量分析電磁石２の磁場を通
り、負水素イオンビームは、高圧絶縁ガスが充填された
圧力タンク３内に収容されているタンデム加速器４の低
エネルギー側加速管５に導入される。同加速管５と高エ
ネルギー側加速管６には加速電圧源、例えばシェンケル
型直流高電圧電源７に接続された高電圧タ−ミナル８を
介して正の高加速電圧Ｅａが印加されており、シェンケ
ル型直流高電圧電源は高周波発振給電部７ａと、これか
ら給電される整流逓倍部７ｂから構成されている。
する。図２は本発明を実施するタンデム加速器を用いた
イオン注入装置の一例についての構成図である。負イオ
ン、例えば負水素イオンを発生させる負イオン源１から
引出されたイオンビームは質量分析電磁石２の磁場を通
り、負水素イオンビームは、高圧絶縁ガスが充填された
圧力タンク３内に収容されているタンデム加速器４の低
エネルギー側加速管５に導入される。同加速管５と高エ
ネルギー側加速管６には加速電圧源、例えばシェンケル
型直流高電圧電源７に接続された高電圧タ−ミナル８を
介して正の高加速電圧Ｅａが印加されており、シェンケ
ル型直流高電圧電源は高周波発振給電部７ａと、これか
ら給電される整流逓倍部７ｂから構成されている。
【００１５】低エネルギー側加速管５で加速された負水
素イオンビームはストリッパカナール９で正の水素イオ
ン、プロトンビームに荷電変換され、高エネルギー側加
速管６で接地電位に向かって再び加速される。そして同
加速管からのプロトンビームはビーム偏向電極１０、エ
ネルギー分析電磁石１１を経て、Ｘ・Ｙ走査電極１２で
Ｘ軸及びＹ軸方向に走査してシリコンウエハ１３に注入
され、同ウエハの結晶構造を改質する。
素イオンビームはストリッパカナール９で正の水素イオ
ン、プロトンビームに荷電変換され、高エネルギー側加
速管６で接地電位に向かって再び加速される。そして同
加速管からのプロトンビームはビーム偏向電極１０、エ
ネルギー分析電磁石１１を経て、Ｘ・Ｙ走査電極１２で
Ｘ軸及びＹ軸方向に走査してシリコンウエハ１３に注入
され、同ウエハの結晶構造を改質する。
【００１６】既述のように、例えば、シリコンウエハ１
３の３００μｍの深さにプロトンを注入する場合、加速
エネルギーは５．９ＭｅＶであり、タンデム加速器４の
両加速管５，６に与える加速電圧Ｅａはその１／２の
２．９５ＭＶである。３００μｍを中心にして±２０μ
ｍの深さ範囲にプロトンを注入するには上述したよう
に、５．９ＭｅＶを中心にして−２５０ｋｅＶから＋２
４０ｋｅＶの範囲、ほぼ±２５０ｋｅＶ、注入エネルギ
ーを変化させることを要し、加速電圧Ｅａは２．９５Ｍ
Ｖを中心にして±１２５ｋＶだけ変化させることを要す
る。また、３００μｍ±３０μｍの範囲にプロトンを注
入する場合には、注入エネルギーは５．９ＭｅＶを中心
にして−３８０ｋｅＶから＋３６０ｋｅＶの範囲、ほぼ
±３８０ｋｅＶ、注入エネルギーを変化させることを要
し、加速電圧Ｅａは２．９５ＭＶを中心にして±１９０
ｋＶ、変化させることを要する。
３の３００μｍの深さにプロトンを注入する場合、加速
エネルギーは５．９ＭｅＶであり、タンデム加速器４の
両加速管５，６に与える加速電圧Ｅａはその１／２の
２．９５ＭＶである。３００μｍを中心にして±２０μ
ｍの深さ範囲にプロトンを注入するには上述したよう
に、５．９ＭｅＶを中心にして−２５０ｋｅＶから＋２
４０ｋｅＶの範囲、ほぼ±２５０ｋｅＶ、注入エネルギ
ーを変化させることを要し、加速電圧Ｅａは２．９５Ｍ
Ｖを中心にして±１２５ｋＶだけ変化させることを要す
る。また、３００μｍ±３０μｍの範囲にプロトンを注
入する場合には、注入エネルギーは５．９ＭｅＶを中心
にして−３８０ｋｅＶから＋３６０ｋｅＶの範囲、ほぼ
±３８０ｋｅＶ、注入エネルギーを変化させることを要
し、加速電圧Ｅａは２．９５ＭＶを中心にして±１９０
ｋＶ、変化させることを要する。
【００１７】この程度の加速電圧Ｅａの変化幅は加速電
圧Ｅａの中心値の数％に留まり、例えば加速電圧源とし
てシェンケル型直流高電圧電源７を用いた場合、±１０
％程度までなら、高周波発振給電部７ａの発振管のグリ
ッド電圧を調節することにより容易にその出力電圧、加
速電圧Ｅａを変化させることができる。
圧Ｅａの中心値の数％に留まり、例えば加速電圧源とし
てシェンケル型直流高電圧電源７を用いた場合、±１０
％程度までなら、高周波発振給電部７ａの発振管のグリ
ッド電圧を調節することにより容易にその出力電圧、加
速電圧Ｅａを変化させることができる。
【００１８】シリコンウエハに対する所要の深さ範囲に
亘るプロトンの注入は次のようにして行う。図３に示す
ように、シリコンウエハに対する注入時間を複数分割
し、加速電圧Ｅａ、したがって注入エネルギーを上限値
から下限値まで注入深さが連続するように例えば１％程
度ずつステップ状に複数段階１，２，…ｎに亘り変化さ
せて注入する。各ステップ注入区間毎にカレント・イン
テグレータ１４でシリコンウエハの注入ビーム電流量を
測定し、これに応答して主制御装置１５は注入ビーム電
流量が所定値に達する毎にシェンケル型直流高電圧電源
７の高周波発振給電部７ａに対する加速電圧指令値を変
化させて加速電圧Ｅａを順次ステップ状に変化させる。
亘るプロトンの注入は次のようにして行う。図３に示す
ように、シリコンウエハに対する注入時間を複数分割
し、加速電圧Ｅａ、したがって注入エネルギーを上限値
から下限値まで注入深さが連続するように例えば１％程
度ずつステップ状に複数段階１，２，…ｎに亘り変化さ
せて注入する。各ステップ注入区間毎にカレント・イン
テグレータ１４でシリコンウエハの注入ビーム電流量を
測定し、これに応答して主制御装置１５は注入ビーム電
流量が所定値に達する毎にシェンケル型直流高電圧電源
７の高周波発振給電部７ａに対する加速電圧指令値を変
化させて加速電圧Ｅａを順次ステップ状に変化させる。
【００１９】例えば各ステップ注入区間は〜２秒程度、
加速電圧Ｅａを或るステップから次のステップに〜０．
２秒で速やかに変化させる。図３の注入作業Ａの場合、
ハッチングを付してある加速電圧Ｅａが一定の期間に注
入を行い、１枚のシリコンウエハに対する全注入作業が
完了すると、注入済みウエハと未注入ウエハとの交換を
行い、この２０〜３０秒の交換作業中に加速電圧を始め
の上限値にまで復帰させる。
加速電圧Ｅａを或るステップから次のステップに〜０．
２秒で速やかに変化させる。図３の注入作業Ａの場合、
ハッチングを付してある加速電圧Ｅａが一定の期間に注
入を行い、１枚のシリコンウエハに対する全注入作業が
完了すると、注入済みウエハと未注入ウエハとの交換を
行い、この２０〜３０秒の交換作業中に加速電圧を始め
の上限値にまで復帰させる。
【００２０】加速電圧Ｅａによりプロトンのエネルギー
を変化させると、エネルギー分析電磁石１１の磁場を出
るプロトンビームの中心軌道が変わる。加速電圧Ｅａに
連動させてエネルギー分析電磁石のコイル電流を補正す
ることによりビーム軌道を同じに保つことができるが、
電磁石にはヒステリシスが存在するため、主制御装置１
５による加速電圧指令値の変更に連動させて、ビーム偏
向電極１０、Ｘ・Ｙ走査電極１２に対する偏向制御装置
１６、走査制御装置１７への指令値を変更し、偏向電
極、走査電極にビーム中心軌道を補正する電圧を与える
と共に、走査電極に与える走査電圧の振幅を補正し、シ
リコンウエハ１３の全面にプロトンを走査注入する。ま
た、図３の注入作業Ａに示した加速電圧Ｅａが一定の期
間に注入を行う場合、一つのステップから次のステップ
への加速電圧の変更中は走査電極１２に与えるビーム中
心軌道変更のためのオフセット電圧によりシリコンウエ
ハにビームが当たらないようにする。
を変化させると、エネルギー分析電磁石１１の磁場を出
るプロトンビームの中心軌道が変わる。加速電圧Ｅａに
連動させてエネルギー分析電磁石のコイル電流を補正す
ることによりビーム軌道を同じに保つことができるが、
電磁石にはヒステリシスが存在するため、主制御装置１
５による加速電圧指令値の変更に連動させて、ビーム偏
向電極１０、Ｘ・Ｙ走査電極１２に対する偏向制御装置
１６、走査制御装置１７への指令値を変更し、偏向電
極、走査電極にビーム中心軌道を補正する電圧を与える
と共に、走査電極に与える走査電圧の振幅を補正し、シ
リコンウエハ１３の全面にプロトンを走査注入する。ま
た、図３の注入作業Ａに示した加速電圧Ｅａが一定の期
間に注入を行う場合、一つのステップから次のステップ
への加速電圧の変更中は走査電極１２に与えるビーム中
心軌道変更のためのオフセット電圧によりシリコンウエ
ハにビームが当たらないようにする。
【００２１】１枚ずつシリコンウエハ１３にプロトンを
注入する場合、１枚毎に例えば図３の注入作業Ａから注
入作業Ｂに示すように加速電圧Ｅａの変化範囲を変えて
注入深さ範囲を最適にすることができる。そして、シリ
コンウエハ１３に対するプロトン注入は、注入作業Ｂに
示すように、加速電圧Ｅａが一定のステップ期間だけで
なく加速電圧の変更期間中にも行い、注入が連続するよ
うにしてもよい。
注入する場合、１枚毎に例えば図３の注入作業Ａから注
入作業Ｂに示すように加速電圧Ｅａの変化範囲を変えて
注入深さ範囲を最適にすることができる。そして、シリ
コンウエハ１３に対するプロトン注入は、注入作業Ｂに
示すように、加速電圧Ｅａが一定のステップ期間だけで
なく加速電圧の変更期間中にも行い、注入が連続するよ
うにしてもよい。
【００２２】上述の実施例ではシリコンウエハにプロト
ンを注入するものを示したが、シリコンウエハの結晶構
造改質に際してはヘリウムイオン、α粒子を注入するよ
うにしても良いし、かかるイオン種に留まらず、任意の
イオン種について、そしてタンデム加速器を用いたイオ
ン注入装置に限らずシングルステージ（シングルエン
ド）加速器を用いるイオン注入装置であっても、加速電
圧源の電圧調整を容易に行うことができ、注入時間中に
注入エネルギーが速やかに円滑に変更できる場合に適用
することができる。
ンを注入するものを示したが、シリコンウエハの結晶構
造改質に際してはヘリウムイオン、α粒子を注入するよ
うにしても良いし、かかるイオン種に留まらず、任意の
イオン種について、そしてタンデム加速器を用いたイオ
ン注入装置に限らずシングルステージ（シングルエン
ド）加速器を用いるイオン注入装置であっても、加速電
圧源の電圧調整を容易に行うことができ、注入時間中に
注入エネルギーが速やかに円滑に変更できる場合に適用
することができる。
【００２３】
【発明の効果】本発明は、以上説明したように構成した
ので、シリコンウエハの狙った深さの所に的確にイオン
を注入することができるから、製品のバラツキを抑える
ことができ、品質を向上させることができる。
ので、シリコンウエハの狙った深さの所に的確にイオン
を注入することができるから、製品のバラツキを抑える
ことができ、品質を向上させることができる。
【００２４】そして、注入イオンとしてタンデム加速器
で加速したプロトンを用いることにより、シリコンウエ
ハの結晶構造改質に当たり、加速電圧を抑えて、かなり
深い所要の位置に安定に注入することができる。
で加速したプロトンを用いることにより、シリコンウエ
ハの結晶構造改質に当たり、加速電圧を抑えて、かなり
深い所要の位置に安定に注入することができる。
【図１】シリコンに対するプロトン、ヘリウムイオン
（α粒子）の注入特性図である。
（α粒子）の注入特性図である。
【図２】本発明を実施するタンデム加速器を用いたイオ
ン注入装置の一例についての構成図である。
ン注入装置の一例についての構成図である。
【図３】実施例における注入動作説明図である。
１ 負イオン源 ２ 質量分析電磁石 ４ タンデム加速器 ５ 低エネルギー側加速管 ６ 高エネルギー側加速管 ７ 加速電圧源 ８ 高電圧タ−ミナル ９ ストリッパカナール １０ ビーム偏向電磁石 １１ エネルギー分析電磁石 １２ Ｘ・Ｙ走査電極 １３ シリコンウエハ １４ カレント・インテグレータ １５ 主制御装置 １６ 偏向制御装置 １７ 走査制御装置
Claims (2)
- 【請求項１】 １枚ずつシリコンウエハにイオンを注入
するとき、注入エネルギーを所定の範囲内でステップ状
に複数段階に亘り変化させて、イオンをシリコンウエハ
の所定の深さ範囲に注入することを特徴とするイオン注
入法。 - 【請求項２】 タンデム加速器によりプロトンを加速
し、１枚ずつシリコンウエハにプロトンを注入すると
き、注入エネルギーを所定の範囲内でステップ状に複数
段階に亘り変化させて、プロトンをシリコンウエハの所
定の深さ範囲に注入することを特徴とするイオン注入
法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8083037A JPH09246204A (ja) | 1996-03-13 | 1996-03-13 | イオン注入法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8083037A JPH09246204A (ja) | 1996-03-13 | 1996-03-13 | イオン注入法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09246204A true JPH09246204A (ja) | 1997-09-19 |
Family
ID=13791027
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8083037A Pending JPH09246204A (ja) | 1996-03-13 | 1996-03-13 | イオン注入法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH09246204A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008533740A (ja) * | 2005-03-15 | 2008-08-21 | バリアン・セミコンダクター・エクイップメント・アソシエイツ・インコーポレイテッド | プラズマイオン注入におけるプロフィール調整 |
| JP2018174142A (ja) * | 2012-12-03 | 2018-11-08 | アドバンスド イオン ビーム テクノロジー，インコーポレイテッドＡｄｖａｎｃｅｄ Ｉｏｎ Ｂｅａｍ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，Ｉｎｃ． | 高エネルギーイオン注入 |
| JP2023531519A (ja) * | 2020-06-25 | 2023-07-24 | ティーエーイー テクノロジーズ， インコーポレイテッド | イオンビーム変調のためのシステム、デバイス、および方法 |
-
1996
- 1996-03-13 JP JP8083037A patent/JPH09246204A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008533740A (ja) * | 2005-03-15 | 2008-08-21 | バリアン・セミコンダクター・エクイップメント・アソシエイツ・インコーポレイテッド | プラズマイオン注入におけるプロフィール調整 |
| JP2018174142A (ja) * | 2012-12-03 | 2018-11-08 | アドバンスド イオン ビーム テクノロジー，インコーポレイテッドＡｄｖａｎｃｅｄ Ｉｏｎ Ｂｅａｍ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，Ｉｎｃ． | 高エネルギーイオン注入 |
| JP2023531519A (ja) * | 2020-06-25 | 2023-07-24 | ティーエーイー テクノロジーズ， インコーポレイテッド | イオンビーム変調のためのシステム、デバイス、および方法 |
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