JPS625548A - イオンビ−ム加工装置 - Google Patents
イオンビ−ム加工装置Info
- Publication number
- JPS625548A JPS625548A JP60142471A JP14247185A JPS625548A JP S625548 A JPS625548 A JP S625548A JP 60142471 A JP60142471 A JP 60142471A JP 14247185 A JP14247185 A JP 14247185A JP S625548 A JPS625548 A JP S625548A
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- JP
- Japan
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- wafer
- ion beam
- wafer holder
- beam processing
- processing apparatus
- Prior art date
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-
- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10P—GENERIC PROCESSES OR APPARATUS FOR THE MANUFACTURE OR TREATMENT OF DEVICES COVERED BY CLASS H10
- H10P72/00—Handling or holding of wafers, substrates or devices during manufacture or treatment thereof
- H10P72/50—Handling or holding of wafers, substrates or devices during manufacture or treatment thereof for positioning, orientation or alignment
-
- G—PHYSICS
- G21—NUCLEAR PHYSICS; NUCLEAR ENGINEERING
- G21K—HANDLING OF PARTICLES OR IONISING RADIATION NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; IRRADIATION DEVICES; GAMMA RAY OR X-RAY MICROSCOPES
- G21K5/00—Irradiation devices
- G21K5/08—Holders for targets or for other objects to be irradiated
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- Physics & Mathematics (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- High Energy & Nuclear Physics (AREA)
- Drying Of Semiconductors (AREA)
- Physical Vapour Deposition (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】
〔発明の利用分野〕
本発明はイオンビーム加工装置に係シ１％に。
イオンビームミリング装置、イオンビームスパッタ装置
、するいはイオン打込装置等の如く、被加工物を自公転
させながらイオンビームを照射するものに好適なイオン
ビーム加工装置に関する。
、するいはイオン打込装置等の如く、被加工物を自公転
させながらイオンビームを照射するものに好適なイオン
ビーム加工装置に関する。
一般に、従来のイオンビーム加工装置１例えばイオンミ
リング装置に用いるイオンビームは、加速電圧が数百ボ
ルトから数千ボルトと低いため。
リング装置に用いるイオンビームは、加速電圧が数百ボ
ルトから数千ボルトと低いため。
引出されるイオンビームの発散角が大きく、イオン源か
らの距離が離れる程ウェハ照射面に対するビームの均一
性が得にくいこと、ｔた。再付着防止ｆ再付着除去のた
めに斜め方向よシ照射する必要があることなどから、ウ
ェハをビーム照射面に対して傾け、かつ、自公転しなが
らイオンビームを照射することが通常行なわれている。
らの距離が離れる程ウェハ照射面に対するビームの均一
性が得にくいこと、ｔた。再付着防止ｆ再付着除去のた
めに斜め方向よシ照射する必要があることなどから、ウ
ェハをビーム照射面に対して傾け、かつ、自公転しなが
らイオンビームを照射することが通常行なわれている。
第８図にこのようなイオンミリング装置の従来例を示す
。
。
核図の如く、従来の装置は真空容器２２の内側に公転面
板２１を配置し、この回転面板２１に回転力を伝達する
シャフト２１Ａｅ回転面板２１と一体とし、被加工物で
あるウェハを固定するウェハ保持部１８を公転面板２１
上に複数個配置している。そして、シャフト２１Ａを矢
印の如く回転させながら、イオン源２３よりイオンビー
ム２３Ａ。
板２１を配置し、この回転面板２１に回転力を伝達する
シャフト２１Ａｅ回転面板２１と一体とし、被加工物で
あるウェハを固定するウェハ保持部１８を公転面板２１
上に複数個配置している。そして、シャフト２１Ａを矢
印の如く回転させながら、イオン源２３よりイオンビー
ム２３Ａ。
２３Ｂをウェハ保持部１８上のウェハに照射する。
伺、このようにしてウェハにイオンビームを照射するも
のに関しては、特開昭５４−４００７８号公報、及び特
開昭５３−２８５３０号公報等に開示がある。
のに関しては、特開昭５４−４００７８号公報、及び特
開昭５３−２８５３０号公報等に開示がある。
しかしながら、このように公転円板２１全体を傾は自公
転させる方式では、公転円板２１の傾斜角度θ分だけ各
ウェハの照射位置は、イオン源２３からの距離が異々る
ため、各ウェハの加工の均一性が悪くなるという欠点が
あった。また、−回の処理枚数を増すために大口径イオ
ン源を使用する場合には、更にイオン源２３からの距離
の差が大きくなるため、加工の均一性が悪くなシ、半導
体用薄膜の微細バタン加工にとって太き表ネックであつ
之。
転させる方式では、公転円板２１の傾斜角度θ分だけ各
ウェハの照射位置は、イオン源２３からの距離が異々る
ため、各ウェハの加工の均一性が悪くなるという欠点が
あった。また、−回の処理枚数を増すために大口径イオ
ン源を使用する場合には、更にイオン源２３からの距離
の差が大きくなるため、加工の均一性が悪くなシ、半導
体用薄膜の微細バタン加工にとって太き表ネックであつ
之。
本発明は上述の点に鑑み成されたもので、その目的とす
るところは、各ウェハへのイオンビームの照射を均一に
して加工の均一性を保ち、微細パターン加工を高精度に
保つことのできるイオンビーム加工装置を提供するにあ
る。
るところは、各ウェハへのイオンビームの照射を均一に
して加工の均一性を保ち、微細パターン加工を高精度に
保つことのできるイオンビーム加工装置を提供するにあ
る。
本発明は真空容器と、該真空容器内でウェハを保持し、
そのウェハの取付反対端が球形となっているウェハ保持
部と、核ウェハ保持部の球形部と結合している回転受台
と、該回転円板を回転させるための公転円板と、該公転
円板を駆動する駆動装置と、前記ウェハ保持部をイオン
ビーム方向に対して任意の方向に傾動させることのでき
る傾動機構とを備え、該傾動機構を、前記回転受台の自
転を前記ウェハ保持部て伝達するための連結機構と、前
記ウェハ保持部を支持する傾斜リンクと。
そのウェハの取付反対端が球形となっているウェハ保持
部と、核ウェハ保持部の球形部と結合している回転受台
と、該回転円板を回転させるための公転円板と、該公転
円板を駆動する駆動装置と、前記ウェハ保持部をイオン
ビーム方向に対して任意の方向に傾動させることのでき
る傾動機構とを備え、該傾動機構を、前記回転受台の自
転を前記ウェハ保持部て伝達するための連結機構と、前
記ウェハ保持部を支持する傾斜リンクと。
該傾斜リンクと摺動可能に一体となっている多角形面板
と、該多角形面板と一体となシ上下に移動する段付軸と
、該段付軸を上下に移動させる移動手段とから形成する
ことによシ、所期の目的を達成するように成したもので
ある。
と、該多角形面板と一体となシ上下に移動する段付軸と
、該段付軸を上下に移動させる移動手段とから形成する
ことによシ、所期の目的を達成するように成したもので
ある。
以下１図面の実施例に基づいて本発明の詳細な説明する
。
。
第１図、及び第２図に本発明のイオンビーム加工装置の
詳細構造を示す。
詳細構造を示す。
核間の如く１本実施例では真空容器１の内側底面１ｄに
１円筒状リングの内側が歯車になっている内歯歯車１０
を、ボルトＩＯＡで固定し、この内歯歯車とかみ合う九
め、一端の外周に歯車を有し、かつ、もう一端が球形穴
になっている複数個の回転受台８と、この回転受台８の
球形穴に下端の球形部７人を挿入し、上端にウェハ１９
を保持するウェハ保持部７を設けている。ウェハ１９は
。
１円筒状リングの内側が歯車になっている内歯歯車１０
を、ボルトＩＯＡで固定し、この内歯歯車とかみ合う九
め、一端の外周に歯車を有し、かつ、もう一端が球形穴
になっている複数個の回転受台８と、この回転受台８の
球形穴に下端の球形部７人を挿入し、上端にウェハ１９
を保持するウェハ保持部７を設けている。ウェハ１９は
。
カバー１８によシウエハ保持部７に取付け、傾斜リンク
６でウェハ保持部７を支持している。一方。
６でウェハ保持部７を支持している。一方。
傾斜リンク６は多角形面板４に放射状に固定したステー
５とビン５Ａで連結され、多角形面板４は。
５とビン５Ａで連結され、多角形面板４は。
段付軸３の端部３人に軸受３Ｃを介して取付けられ１段
付軸３に対して回転のみ可能となっている。
付軸３に対して回転のみ可能となっている。
この段付軸３は、軸受２Ｃによシ上下スライドが可能で
あシ、真空容器１の外側に固定したアクチュエータ３０
、例えばエアシリンダの軸端１１Ｂと役付軸３の軸端を
リンク１３によシ、ピ／１ｌＤ−３Ｄで連結し、ステー
１４のピン１４Ｎを支点としてり／り１３のピン挿入部
に楕円穴１３人。
あシ、真空容器１の外側に固定したアクチュエータ３０
、例えばエアシリンダの軸端１１Ｂと役付軸３の軸端を
リンク１３によシ、ピ／１ｌＤ−３Ｄで連結し、ステー
１４のピン１４Ｎを支点としてり／り１３のピン挿入部
に楕円穴１３人。
１３Ｂを設けている。
また１回転受台８は、公転円板２と穴２Ｈで保持され、
公転円板２と回転受台８の間Ｉ（ＣＦＥｒａバネ９をは
さむことにより、回転受台８を真空容器１の底面に押圧
している。公転円板２は、軸受２Ｃによシ段付軸３に対
し、また、軸受２Ｆにょシ真空容器１に対して回転が可
能でアシ、公転円板３に取付けた歯車１５とモータ軸端
に取付けた歯車１Ｇによシ、モータ１７の回転を傾斜リ
ンク６に伝達し、多角形面板４を旋回させる。
公転円板２と回転受台８の間Ｉ（ＣＦＥｒａバネ９をは
さむことにより、回転受台８を真空容器１の底面に押圧
している。公転円板２は、軸受２Ｃによシ段付軸３に対
し、また、軸受２Ｆにょシ真空容器１に対して回転が可
能でアシ、公転円板３に取付けた歯車１５とモータ軸端
に取付けた歯車１Ｇによシ、モータ１７の回転を傾斜リ
ンク６に伝達し、多角形面板４を旋回させる。
第３図に示す如く、傾斜リンク６とウェハ保持部７は、
穴６Ｂで組み合わされ、傾斜り／り６の突起部６Ｃと公
転円板２の突起部２Ｊ部を引張クバネ２０で連結するこ
とにより、傾斜時のウェハ保持部７の浮き上がりを防止
している。ウェハ保持部７と回転受台８は１球形部７人
で接触し、ウェハ保持部７の球形部７Ａには第４図に示
す如く。
穴６Ｂで組み合わされ、傾斜り／り６の突起部６Ｃと公
転円板２の突起部２Ｊ部を引張クバネ２０で連結するこ
とにより、傾斜時のウェハ保持部７の浮き上がりを防止
している。ウェハ保持部７と回転受台８は１球形部７人
で接触し、ウェハ保持部７の球形部７Ａには第４図に示
す如く。
巾Ｈ寸法の＊７Ｂを設け１回転受台８に外径ｄのピン８
Ｂを固定し、このピン８Ｂは１７Ｂにはまっている。こ
の時の溝７Ｂの巾寸法Ｈｆ４回転受台８の外径ｄよｌ＞
＋−ｗ大きめにしてピン８Ｂと溝７Ｂはスライドが可能
にしである。
Ｂを固定し、このピン８Ｂは１７Ｂにはまっている。こ
の時の溝７Ｂの巾寸法Ｈｆ４回転受台８の外径ｄよｌ＞
＋−ｗ大きめにしてピン８Ｂと溝７Ｂはスライドが可能
にしである。
次に１本実施例における動作について説明する。
まず、第１図に示す如く、アクチュエータ３０がＣ方向
にストロークすると段付軸３はｆ方向に移動し、多角形
面板４もｇ方向に移動して傾斜リンク６によシ、ウェハ
保持部７は外側に傾斜する。
にストロークすると段付軸３はｆ方向に移動し、多角形
面板４もｇ方向に移動して傾斜リンク６によシ、ウェハ
保持部７は外側に傾斜する。
逆に、アクチュエータ３０ｉａ方向に移動すると、多角
形面板４はＣ方向に移動し二点鎖線の状態になシ、ウェ
ハ保持部７は内側に傾斜する。
形面板４はＣ方向に移動し二点鎖線の状態になシ、ウェ
ハ保持部７は内側に傾斜する。
一方、モータ１７によ）歯車１６．１５を介して回転が
公転円板２に伝達されると１回転受台８は公転円板２に
よシ段付軸３を中心として、ｊ方向に公転する。同時に
、真空容器ＩＫ固定した内歯歯車１０とかみあっている
ため１回転受台８は。
公転円板２に伝達されると１回転受台８は公転円板２に
よシ段付軸３を中心として、ｊ方向に公転する。同時に
、真空容器ＩＫ固定した内歯歯車１０とかみあっている
ため１回転受台８は。
ｊ方向に回シながら、各々に方向に自転する。このよう
な動作をする際の回転受台８とウェハ保持部７との関係
を第５図、第６図、及び第７図を用いて説明する。第５
図はウェハ保持部７が外側に傾斜している状態を示し、
この時は球形部７Ａの溝７Ｂが最も外側にある。この位
置から、公転円板２により回転受台８が自転を始め、ピ
ン８Ｂによりウェハ保持部７と回転受台８が、回転のみ
同期するためウェハ保持部７もに方向に自転を開始する
。第６図は第５図から９０°自転した状態を示し、第７
図はさらに自転して第５図から１８０゜自転した状態を
示す。
な動作をする際の回転受台８とウェハ保持部７との関係
を第５図、第６図、及び第７図を用いて説明する。第５
図はウェハ保持部７が外側に傾斜している状態を示し、
この時は球形部７Ａの溝７Ｂが最も外側にある。この位
置から、公転円板２により回転受台８が自転を始め、ピ
ン８Ｂによりウェハ保持部７と回転受台８が、回転のみ
同期するためウェハ保持部７もに方向に自転を開始する
。第６図は第５図から９０°自転した状態を示し、第７
図はさらに自転して第５図から１８０゜自転した状態を
示す。
このように、ウェハ保持部７はいずれの方向にも傾斜し
たままで、真空容器１内を自、公転できる。
たままで、真空容器１内を自、公転できる。
従って１本実施例の構成によれば、個々のウェハを傾斜
し、傾斜角を維持したまま自公転させることができるの
で、ウェハ照射面へのイオンビーム強度が均一になシ、
かつ、再付着防止、ウェハ間の二次スパッタの影響が防
止でき、半導体用薄膜の微細パターン加工を高精度に保
てるという効果がある。
し、傾斜角を維持したまま自公転させることができるの
で、ウェハ照射面へのイオンビーム強度が均一になシ、
かつ、再付着防止、ウェハ間の二次スパッタの影響が防
止でき、半導体用薄膜の微細パターン加工を高精度に保
てるという効果がある。
以上説明した本発明のイオンビーム加工装置によれば、
真空容器と、該真空容器内でウェハを保持し、そのウェ
ハの取付反対端が球形となっているウェハ保持部と、該
ウェハ保持部の球形部と結合している回転受台と、該回
転円板を回転させるための公転円板と、該公転円板全駆
動する駆動装置と、前記ウェハ保持部をイオンビーム方
向に対して任意の方向に傾動させることのできる傾動機
構とを備え、該傾動機構は、前記回転受台の自転を前記
ウェハ保持部に伝達するための連結機構と。
真空容器と、該真空容器内でウェハを保持し、そのウェ
ハの取付反対端が球形となっているウェハ保持部と、該
ウェハ保持部の球形部と結合している回転受台と、該回
転円板を回転させるための公転円板と、該公転円板全駆
動する駆動装置と、前記ウェハ保持部をイオンビーム方
向に対して任意の方向に傾動させることのできる傾動機
構とを備え、該傾動機構は、前記回転受台の自転を前記
ウェハ保持部に伝達するための連結機構と。
前記ウェハ保持部を支持する傾斜リンクと、該傾斜リン
クと摺動可能に一体となっている多角形面板と、該多角
形面板と一体となり上下に移動する段付軸と、該段付軸
を上下に移動させる移動手段とから形成されるものであ
るから、各ウェハへのイオンビームの照射を均一にする
ことができるので、加工の均一性を保つことができると
共に、微細パターン加工を高精度に保つことができるの
で。
クと摺動可能に一体となっている多角形面板と、該多角
形面板と一体となり上下に移動する段付軸と、該段付軸
を上下に移動させる移動手段とから形成されるものであ
るから、各ウェハへのイオンビームの照射を均一にする
ことができるので、加工の均一性を保つことができると
共に、微細パターン加工を高精度に保つことができるの
で。
此種イオンビーム加工装置には非常に有効である。
第１図は本発明のイオンビーム加工装置の一実施例を示
す断面図、第２図は第１図のものを一部破断して示す平
面図、第３図は第１図だおけるウェハ保持部の詳細を示
す図、第４図はウェハ保持部の球形部を示す側面図、第
５図はウェハ保持部が傾斜した状態を示す図、第６図は
第５図の状態から９０°自転した状態を示す図、第７図
は第５図の状態から１８００ 自転した状態を示す図、
第８図は従来のイオンビーム加工装置の概略を示す断面
図でおる。 １・・・真空容器、２・・・公転円板、３・・・段付軸
、４・・・多角形面板、７Ｂ・・・溝、５・・・ステー
、６・・・傾斜リンク、７・・・ウェハ保持部、８・・
・回転受台、８Ｂ・・・ピン、９・・・圧縮バネ、１０
・・・内歯歯車、１３・・・リンク、１３Ａ、１３Ｂ−
・・楕円穴、１５．１６・・・歯車、１７・・・モータ
、１９・・・ウェハ、２０・・・引張シＤ 躬 ３ＥＪ 諮４ 廚 躬 ５Ｉ￥Ｊ Ｉ３ 鵠乙図 葛 ７゜ とＩ３ ７５
す断面図、第２図は第１図のものを一部破断して示す平
面図、第３図は第１図だおけるウェハ保持部の詳細を示
す図、第４図はウェハ保持部の球形部を示す側面図、第
５図はウェハ保持部が傾斜した状態を示す図、第６図は
第５図の状態から９０°自転した状態を示す図、第７図
は第５図の状態から１８００ 自転した状態を示す図、
第８図は従来のイオンビーム加工装置の概略を示す断面
図でおる。 １・・・真空容器、２・・・公転円板、３・・・段付軸
、４・・・多角形面板、７Ｂ・・・溝、５・・・ステー
、６・・・傾斜リンク、７・・・ウェハ保持部、８・・
・回転受台、８Ｂ・・・ピン、９・・・圧縮バネ、１０
・・・内歯歯車、１３・・・リンク、１３Ａ、１３Ｂ−
・・楕円穴、１５．１６・・・歯車、１７・・・モータ
、１９・・・ウェハ、２０・・・引張シＤ 躬 ３ＥＪ 諮４ 廚 躬 ５Ｉ￥Ｊ Ｉ３ 鵠乙図 葛 ７゜ とＩ３ ７５
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、真空容器と、該真空容器内でウェハを保持し、その
ウェハの取付反対端が球形となつているウェハ保持部と
、該ウェハ保持部の球形部と結合している回転受台と、
該回転円板を回転させるための公転円板と、該公転円板
を駆動する駆動装置と、前記ウェハ保持部をイオンビー
ム方向に対して任意の方向に傾動させることのできる傾
動機構とを備え、該傾動機構は、前記回転受台の自転を
前記ウェハ保持部に伝達するための連結機構と、前記ウ
ェハ保持部に支持する傾斜リンクと、該傾斜リンクと摺
動可能に一体となつている多角形面板と、該多角形面板
と一体となり上下に移動する段付軸と、該段付軸を上下
に移動させる移動手段とから形成されることを特徴とす
るイオンビーム加工装置。 ２、前記真空容器の内側底面に円筒状リングの内側が歯
車になつている内歯歯車がボルトで固定され、前記回転
受台には前記内歯歯車とかみ合うための歯車を有すると
共に、前記ウェハ保持部の球形部分と係合する球形穴が
形成されていることを特徴とする特許請求の範囲第１項
記載のイオンビーム加工装置。 ３、前記傾斜リンクは、前記ウェハ保持部を支持してい
る側とは反対側に楕円穴が形成され、この楕円穴に、前
記多角形面板に放射状に固定されたステーをピンで摺動
自在に連結されていることを特徴とする特許請求の範囲
第１項記載のイオンビーム加工装置。 ４、前記多角形面板は、前記段付軸の端部に軸受を介し
て取付けられ、この段付軸に対して回転のみ可能になつ
ており、一方、段付軸は、前記真空容器の外側に固定さ
れたアクチュエータにより上下にスライド可能になつて
いることを特徴とする特許請求の範囲第１項記載のイオ
ンビーム加工装置。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60142471A JPS625548A (ja) | 1985-07-01 | 1985-07-01 | イオンビ−ム加工装置 |
| US06/876,467 US4733087A (en) | 1985-07-01 | 1986-06-20 | Ion beam treating apparatus |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60142471A JPS625548A (ja) | 1985-07-01 | 1985-07-01 | イオンビ−ム加工装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS625548A true JPS625548A (ja) | 1987-01-12 |
| JPH053699B2 JPH053699B2 (ja) | 1993-01-18 |
Family
ID=15316088
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60142471A Granted JPS625548A (ja) | 1985-07-01 | 1985-07-01 | イオンビ−ム加工装置 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4733087A (ja) |
| JP (1) | JPS625548A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6276147A (ja) * | 1985-09-28 | 1987-04-08 | Nec Kansai Ltd | イオン注入装置 |
| JPH02244712A (ja) * | 1989-03-17 | 1990-09-28 | Sony Corp | プラズマ装置 |
| US6753253B1 (en) * | 1986-06-18 | 2004-06-22 | Hitachi, Ltd. | Method of making wiring and logic corrections on a semiconductor device by use of focused ion beams |
Families Citing this family (12)
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| JP2717822B2 (ja) * | 1988-11-21 | 1998-02-25 | 住友イートンノバ株式会社 | イオン注入装置 |
| US4975586A (en) * | 1989-02-28 | 1990-12-04 | Eaton Corporation | Ion implanter end station |
| JPH0348200A (ja) * | 1989-03-20 | 1991-03-01 | Hitachi Ltd | シンクロトロン放射光利用装置及びその方法 |
| GB8924223D0 (en) * | 1989-10-27 | 1989-12-13 | Superion Ltd | Method and apparatus relating to ion implantation |
| FR2660106B1 (fr) * | 1990-03-23 | 1994-05-13 | Commissariat A Energie Atomique | Dispositif pour rendre homogene l'implantation d'ions sur la surface d'echantillons plans. |
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| JPH10116964A (ja) * | 1996-10-09 | 1998-05-06 | Oki Electric Ind Co Ltd | 半導体装置とその製造方法およびスパッタリング装置 |
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|---|---|---|---|---|
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Also Published As
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| US4733087A (en) | 1988-03-22 |
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