JP2582552B2 - イオン注入装置 - Google Patents
イオン注入装置Info
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Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
- H01J37/00—Discharge tubes with provision for introducing objects or material to be exposed to the discharge, e.g. for the purpose of examination or processing thereof
- H01J37/30—Electron-beam or ion-beam tubes for localised treatment of objects
- H01J37/317—Electron-beam or ion-beam tubes for localised treatment of objects for changing properties of the objects or for applying thin layers thereon, e.g. for ion implantation
- H01J37/3171—Electron-beam or ion-beam tubes for localised treatment of objects for changing properties of the objects or for applying thin layers thereon, e.g. for ion implantation for ion implantation
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- Physical Vapour Deposition (AREA)
- Drying Of Semiconductors (AREA)
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もので特に、イオ
ン注入されるべき基板を支持するためのイオン注入装置
用基板支持構造に関するものである。このような基板支
持構造は、たとえば半導体装置等の製造に使用される。
ン注入されるべき基板を支持するためのイオン注入装置
用基板支持構造に関するものである。このような基板支
持構造は、たとえば半導体装置等の製造に使用される。
［従来の技術］ 第９図および第10図は、たとえばR.G.Wilson and G.
R.Brewer著、「lon Beams:with Applications to Ion I
mplantation」John Wiley＆Sons刊（1973）、Chap.5p.4
57に示されているイオン注入装置を示す模式図である。
イオンビーム１によってイオン注入されるべきシリコン
等よりなる半導体基板３は、回転ディスク２の上に置か
れている。図示するように、複数個の半導体基板３は、
回転ディスク２の回転軸心５を中心とする同一円周上に
配置されている。また、第10図に示すように、半導体基
板３の主表面には、溝が形成されている。
R.Brewer著、「lon Beams:with Applications to Ion I
mplantation」John Wiley＆Sons刊（1973）、Chap.5p.4
57に示されているイオン注入装置を示す模式図である。
イオンビーム１によってイオン注入されるべきシリコン
等よりなる半導体基板３は、回転ディスク２の上に置か
れている。図示するように、複数個の半導体基板３は、
回転ディスク２の回転軸心５を中心とする同一円周上に
配置されている。また、第10図に示すように、半導体基
板３の主表面には、溝が形成されている。
回転ディスク２上における半導体基板３の保持は、図
示していないが機械的な押え手段によって行なわれ、あ
るいは回転ディスク２の回転時に生ずる遠心力によって
行なわれる。
示していないが機械的な押え手段によって行なわれ、あ
るいは回転ディスク２の回転時に生ずる遠心力によって
行なわれる。
上述のようにして配置した半導体基板３上に、イオン
ビーム１を加速して照射し、半導体素子製造に必要な不
純物を所定の量だけ基板表面に注入する。このとき、イ
オンビーム１は、通常数＋KeVの加速エネルギを持ち、
かつ電流値も数ミリアンペア以上であるので、特定の基
板のみに連続的にイオンビームを照射するとその基板の
発熱量が大きくなりすぎる。そのため、回転ディスク２
を一定の角速度ωで回転させ、個々の半導体基板３につ
いては断続的にイオンビームが照射されるようにしてい
る。これにより、半導体基板３の過度の温度上昇を防止
している。
ビーム１を加速して照射し、半導体素子製造に必要な不
純物を所定の量だけ基板表面に注入する。このとき、イ
オンビーム１は、通常数＋KeVの加速エネルギを持ち、
かつ電流値も数ミリアンペア以上であるので、特定の基
板のみに連続的にイオンビームを照射するとその基板の
発熱量が大きくなりすぎる。そのため、回転ディスク２
を一定の角速度ωで回転させ、個々の半導体基板３につ
いては断続的にイオンビームが照射されるようにしてい
る。これにより、半導体基板３の過度の温度上昇を防止
している。
半導体基板３へのイオンビーム１の入射は、一般に垂
直入射とせず、第９図においてθで示すように半導体基
板３の主面に垂直な軸線に対して10゜前後の傾斜を持た
せるのが普通である。
直入射とせず、第９図においてθで示すように半導体基
板３の主面に垂直な軸線に対して10゜前後の傾斜を持た
せるのが普通である。
［発明が解決しようとする問題点］ しかし、半導体基板３が第10図に示すように溝４を有
しているような構造の場合、以下のような問題点が生じ
る。イオンビーム１は溝４内にも照射される。ところ
が、たとえば溝４が４個の側壁によって囲まれる直方体
形状の場合、すべての側壁が均一にイオン注入されな
い。つまり、第10図に示すように、一方側に位置する側
壁にはイオン注入されるが、それ以外の側壁、すなわち
イオンビーム１に対して溝４の開口部の陰になる側壁に
はイオン注入されない。第10図では、溝の開口部の陰に
なる領域６に斜線を施している。
しているような構造の場合、以下のような問題点が生じ
る。イオンビーム１は溝４内にも照射される。ところ
が、たとえば溝４が４個の側壁によって囲まれる直方体
形状の場合、すべての側壁が均一にイオン注入されな
い。つまり、第10図に示すように、一方側に位置する側
壁にはイオン注入されるが、それ以外の側壁、すなわち
イオンビーム１に対して溝４の開口部の陰になる側壁に
はイオン注入されない。第10図では、溝の開口部の陰に
なる領域６に斜線を施している。
この発明は、上述の問題点を解消するためになされた
ものであり、基板の主面に形成されている溝の各側壁に
均一にイオン注入をすることのできるイオン注入装置用
基板支持構造を提供することを目的としている。
ものであり、基板の主面に形成されている溝の各側壁に
均一にイオン注入をすることのできるイオン注入装置用
基板支持構造を提供することを目的としている。
［問題点を解決するための手段］ この発明に記載のイオン注入装置は、半導体基板の主
面に垂直な軸線のまわりで回転可能に支持するととも
に、この基板主面の傾斜角度を変化可能に支持する複数
個の基板ホルダと、この基板ホルダを回転駆動する回転
駆動手段と、この基板ホルダの傾斜角度を変化させる傾
斜角度調整手段と、回転可能に設けられかつ回転軸心を
中心とする同一円周上に複数個の基板ホルダを配置する
回転ディスクと、基板に注入されるイオンビームのエネ
ルギに対応して、基板ホルダの回転角度、傾斜角度を制
御する制御手段とを備え、この制御手段からの信号が回
転ディスクに設けられた信号伝達手段によって、回転駆
動手段と傾斜角度調整手段とに送信されるものである。
面に垂直な軸線のまわりで回転可能に支持するととも
に、この基板主面の傾斜角度を変化可能に支持する複数
個の基板ホルダと、この基板ホルダを回転駆動する回転
駆動手段と、この基板ホルダの傾斜角度を変化させる傾
斜角度調整手段と、回転可能に設けられかつ回転軸心を
中心とする同一円周上に複数個の基板ホルダを配置する
回転ディスクと、基板に注入されるイオンビームのエネ
ルギに対応して、基板ホルダの回転角度、傾斜角度を制
御する制御手段とを備え、この制御手段からの信号が回
転ディスクに設けられた信号伝達手段によって、回転駆
動手段と傾斜角度調整手段とに送信されるものである。
［作用］ 試料基板の主面に形成されている溝の形状に対応する
ように、試料基板の回転角度および傾斜角度を順次設定
する。
ように、試料基板の回転角度および傾斜角度を順次設定
する。
すなわち、まず、１つの側壁にイオン注入をする。一
定のイオン注入量に達したら、試料基板を主面に垂直な
軸線のまわりで回転させるとともに、イオンビームに対
する傾斜角度を変えることによって、次の側壁にイオン
ビームが照射されるようにする。そして、この側壁にも
一定のイオン注入量に達するまでイオンビームを照射す
る。こうして、すべての側壁に対して同様の操作を行な
うことによって溝を規定する各側壁には均一にイオンが
注入される。
定のイオン注入量に達したら、試料基板を主面に垂直な
軸線のまわりで回転させるとともに、イオンビームに対
する傾斜角度を変えることによって、次の側壁にイオン
ビームが照射されるようにする。そして、この側壁にも
一定のイオン注入量に達するまでイオンビームを照射す
る。こうして、すべての側壁に対して同様の操作を行な
うことによって溝を規定する各側壁には均一にイオンが
注入される。
［実施例］ 第１図には、この発明の一実施例が示されている。図
示するイオン注入装置用基板支持構造は、たとえば半導
体基板である試料基板３を支持する複数個の基板ホルダ
７と、回転駆動手段８と、傾斜角度調整手段９と、回転
ディスク２とを備えている。
示するイオン注入装置用基板支持構造は、たとえば半導
体基板である試料基板３を支持する複数個の基板ホルダ
７と、回転駆動手段８と、傾斜角度調整手段９と、回転
ディスク２とを備えている。
基板ホルダ７は、試料基板３を、その主面に垂直な軸
線3aのまわりで回転し得るように支持するとともに、イ
オンビーム１に対する主面の傾斜角度を変え得るように
支持している。具体的には、基板ホルダ７は、試料基板
３を固定して支える基板台１と、基板台10を回転自在に
支持する支持板11とを含む。支持板11は、回転ディスク
２上に固定して設けられている支柱12に、軸13を介して
その傾斜角度が変えられ得るように取付けられている。
線3aのまわりで回転し得るように支持するとともに、イ
オンビーム１に対する主面の傾斜角度を変え得るように
支持している。具体的には、基板ホルダ７は、試料基板
３を固定して支える基板台１と、基板台10を回転自在に
支持する支持板11とを含む。支持板11は、回転ディスク
２上に固定して設けられている支柱12に、軸13を介して
その傾斜角度が変えられ得るように取付けられている。
回転駆動手段８は、試料基板３を回転駆動するもので
ある。この実施例では、回転駆動手段８としてパルスモ
ータが用いられている。このパルスモータ８は支持板11
に装着され、歯車列を介して基板台10を回転駆動する。
傾斜角度調整手段９は、イオンビーム１に対する試料基
板３の傾斜角度を変化させるものである。この実施例で
は、傾斜角度調整手段９としてパルスモータが用いられ
ており、支持板11の一方端部を図中矢印Ｘで示す方向に
上下動させることによって試料基板３の傾斜角度を変化
させる。
ある。この実施例では、回転駆動手段８としてパルスモ
ータが用いられている。このパルスモータ８は支持板11
に装着され、歯車列を介して基板台10を回転駆動する。
傾斜角度調整手段９は、イオンビーム１に対する試料基
板３の傾斜角度を変化させるものである。この実施例で
は、傾斜角度調整手段９としてパルスモータが用いられ
ており、支持板11の一方端部を図中矢印Ｘで示す方向に
上下動させることによって試料基板３の傾斜角度を変化
させる。
回転ディスク２は、モータ14によって回転駆動され、
角速度ωで回転する。複数個の基板ホルダ７は、回転デ
ィスク２上であって、しかも回転ディスク２の回転軸心
15を中心とする同一円周上に配置されている。
角速度ωで回転する。複数個の基板ホルダ７は、回転デ
ィスク２上であって、しかも回転ディスク２の回転軸心
15を中心とする同一円周上に配置されている。
回転駆動手段８や傾斜角度調整手段９を動作させるた
めには、回転ディスク２の回転系の外部から何らかの制
御信号とエネルギを供給する必要がある。この実施例で
は、制御信号およびエネルギの供給は、回転ディスク２
の回転軸に設けられているブラシ電極17およびこのブラ
シ電極に接触するようにされている外部ブラシ電極18に
よって行なわれる。この場合、試料基板３の回転角αを
制御するための信号、および試料基板３の傾斜角度θを
制御するための信号は、制御箱16から与えられる。
めには、回転ディスク２の回転系の外部から何らかの制
御信号とエネルギを供給する必要がある。この実施例で
は、制御信号およびエネルギの供給は、回転ディスク２
の回転軸に設けられているブラシ電極17およびこのブラ
シ電極に接触するようにされている外部ブラシ電極18に
よって行なわれる。この場合、試料基板３の回転角αを
制御するための信号、および試料基板３の傾斜角度θを
制御するための信号は、制御箱16から与えられる。
第１図に示すような装置を用いて、主面に溝が形成さ
れている試料基板にイオン注入する場合を考えてみる。
試料基板３をその主面に垂直な軸線のまわりで連続的に
一定の角速度で回転させた場合、溝を規定する側壁への
イオン注入量は、側壁面内で分布を持ってしまう。これ
は、溝の開口部で陰になる部分ができるためであり、溝
の底の角部分に近い領域ほど陰になる期間が長くなり、
イオン注入量が少なくなる。この不均一を避けるため
に、試料基板３の主面に形成されている溝の形状に対応
するように、試料基板３の傾斜角度θおよび回転角度
（自転角度）αを設定する。さらに好ましくは、注入す
るイオンのエネルギをも溝の形状に対応して変化させ
る。傾斜角θおよび回転角αを制御するための信号は、
制御箱16から与えられる。
れている試料基板にイオン注入する場合を考えてみる。
試料基板３をその主面に垂直な軸線のまわりで連続的に
一定の角速度で回転させた場合、溝を規定する側壁への
イオン注入量は、側壁面内で分布を持ってしまう。これ
は、溝の開口部で陰になる部分ができるためであり、溝
の底の角部分に近い領域ほど陰になる期間が長くなり、
イオン注入量が少なくなる。この不均一を避けるため
に、試料基板３の主面に形成されている溝の形状に対応
するように、試料基板３の傾斜角度θおよび回転角度
（自転角度）αを設定する。さらに好ましくは、注入す
るイオンのエネルギをも溝の形状に対応して変化させ
る。傾斜角θおよび回転角αを制御するための信号は、
制御箱16から与えられる。
第２図は信号制御系ブロックダイヤグラムを示し、第
３図はフローチャートを示している。両図を参照して、
試料基板３の溝を規定している各側面に均一にイオン注
入するためにどのような制御がなされているかを説明す
る。
３図はフローチャートを示している。両図を参照して、
試料基板３の溝を規定している各側面に均一にイオン注
入するためにどのような制御がなされているかを説明す
る。
まず、試料基板３を基板台10に装着し、ファセットア
ライメントを行なう。次に溝の形状に対応して、イオン
ビーム１に対する傾斜角度θおよび回転角度αを設定す
る。傾斜角度θを調整するための制御信号は、制御箱16
から発せられ、ブラシ接点17、18を経由して傾斜角度調
整手段９に伝達される。また、回転角度αを調整するた
めの制御信号も、制御箱16から発せられ、ブラシ接点1
7、18を経由して回転駆動手段８に伝達される。
ライメントを行なう。次に溝の形状に対応して、イオン
ビーム１に対する傾斜角度θおよび回転角度αを設定す
る。傾斜角度θを調整するための制御信号は、制御箱16
から発せられ、ブラシ接点17、18を経由して傾斜角度調
整手段９に伝達される。また、回転角度αを調整するた
めの制御信号も、制御箱16から発せられ、ブラシ接点1
7、18を経由して回転駆動手段８に伝達される。
さらに、イオンビームを照射すべき側壁に対して注入
イオンのエネルギを最適にするために、イオン加速電圧
Ｖを制御するための信号が、制御箱16から発せられ、イ
オン加速電源19に伝達される。その結果、イオン銃20
は、各壁に対して最適なエネルギを持つイオンビームを
照射する。また、溝の形状に対応して、イオン注入の時
間ｔが設定される。
イオンのエネルギを最適にするために、イオン加速電圧
Ｖを制御するための信号が、制御箱16から発せられ、イ
オン加速電源19に伝達される。その結果、イオン銃20
は、各壁に対して最適なエネルギを持つイオンビームを
照射する。また、溝の形状に対応して、イオン注入の時
間ｔが設定される。
イオン銃20から発射されたイオンビーム１は、質量分
離マグネット21およびデフレクタ22を経て試料基板３の
主面に至る。
離マグネット21およびデフレクタ22を経て試料基板３の
主面に至る。
イオンビーム１が照射されている側壁内へのイオン注
入量が所定量に達すると、ドーズモニタ手段25がこれを
検知し、その信号を制御箱16に伝達する。すると、制御
箱16は、ビームシャッタ駆動機構24にビームシャッタ23
を動作させるための信号を送る。ビームシャッタ23は試
料基板３へのイオンビーム１の照射を断ち切る。
入量が所定量に達すると、ドーズモニタ手段25がこれを
検知し、その信号を制御箱16に伝達する。すると、制御
箱16は、ビームシャッタ駆動機構24にビームシャッタ23
を動作させるための信号を送る。ビームシャッタ23は試
料基板３へのイオンビーム１の照射を断ち切る。
こうして、各側壁に対して同様の制御が行なわれ、溝
を規定する全側壁に対してイオン注入が完了すれば、イ
オンビームの照射が停止され、また回転ディスク２の回
転も停止される。その後、試料基板３はアンローディン
グされる。なお、第３図のフローチャートにおいて、各
種条件設定の順序は図示されたものに限らず、適当に入
替えることができる。
を規定する全側壁に対してイオン注入が完了すれば、イ
オンビームの照射が停止され、また回転ディスク２の回
転も停止される。その後、試料基板３はアンローディン
グされる。なお、第３図のフローチャートにおいて、各
種条件設定の順序は図示されたものに限らず、適当に入
替えることができる。
次に、試料基板３の主面に直方体形状の溝が形成され
ている場合の動作を説明する。第４図は、溝の形状を示
している。溝は、その開口部の一方がａ×ｂ（μm2）
で、深さがｃμｍとなっている。溝は、４個の側壁Ａ、
Ｂ、Ｃ、Ｄおよび底壁Ｅによってその形状が規定され
る。４個の側壁Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄには、同じ量のイオンを
均一に注入することが必要である。まず最初に、tanθ
１＝b/cとなるような傾斜角度θ１になるように、支持
板11の傾斜角度を設定する。さらに、イオンビームが照
射されるべきＡ面の上部の縁（溝の開口部）がイオンビ
ーム１と垂直になるように回転角度αを設定する。この
状態で、t1秒イオン注入を行なう。この状態が第５図に
示されている。なお、このときの注入イオンのエネルギ
はE1である。
ている場合の動作を説明する。第４図は、溝の形状を示
している。溝は、その開口部の一方がａ×ｂ（μm2）
で、深さがｃμｍとなっている。溝は、４個の側壁Ａ、
Ｂ、Ｃ、Ｄおよび底壁Ｅによってその形状が規定され
る。４個の側壁Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄには、同じ量のイオンを
均一に注入することが必要である。まず最初に、tanθ
１＝b/cとなるような傾斜角度θ１になるように、支持
板11の傾斜角度を設定する。さらに、イオンビームが照
射されるべきＡ面の上部の縁（溝の開口部）がイオンビ
ーム１と垂直になるように回転角度αを設定する。この
状態で、t1秒イオン注入を行なう。この状態が第５図に
示されている。なお、このときの注入イオンのエネルギ
はE1である。
Ａ面に対するイオン注入量が所定量に達したら、試料
基板３を主面に垂直な軸線のまわりで90゜回転させて、
Ｂ面の上部の縁がイオンビーム１に垂直になるようにす
る。かつ、傾斜角度θ２をtanθ２＝a/cとなるように設
定する。この状態で、t2秒間イオン注入を行なう。この
状態が第６図に示される。なお、このときの注入イオン
のエネルギはE2である。また、イオン注入時間t1とt2と
の比率は、t1/t2＝sinθ2/sinθ１になるように選ぶ。
基板３を主面に垂直な軸線のまわりで90゜回転させて、
Ｂ面の上部の縁がイオンビーム１に垂直になるようにす
る。かつ、傾斜角度θ２をtanθ２＝a/cとなるように設
定する。この状態で、t2秒間イオン注入を行なう。この
状態が第６図に示される。なお、このときの注入イオン
のエネルギはE2である。また、イオン注入時間t1とt2と
の比率は、t1/t2＝sinθ2/sinθ１になるように選ぶ。
以下同様の手順で、試料基板３をさらに90゜回転させ
てＣ面にt3秒間エネルギE3でイオン注入を行なう。この
状態が第７図に示す状態である。さらに、試料基板３を
90゜回転させてＤ面にエネルギE4でイオン注入を行な
う。この状態が第８図に示す状態である。
てＣ面にt3秒間エネルギE3でイオン注入を行なう。この
状態が第７図に示す状態である。さらに、試料基板３を
90゜回転させてＤ面にエネルギE4でイオン注入を行な
う。この状態が第８図に示す状態である。
こうして、各側壁に対するイオン注入が完了する。上
記シーケンスの間、回転ディスク２は一定の角速度ωで
回転を続けていてもよい。イオンビームの入射角度θが
変われば、注入されるイオンの注入深さが変わることに
なる。このことを避けるために、各側壁に対する注入イ
オンのエネルギは、前述したように、E1→E2→E3→E4と
変えられる。エネルギをどのように変化させるかは、Li
ndhard等の与えた有名なLSS理論（Lindhard,Scharff an
d Schiott理論）から簡単に数値計算することができ
る。このLSS理論は、Mat.Fys.Medd.Dan.Vid.Selsk vol.
33、No.14.pl（1963）の「Range Concepts and Heavylo
n Ranges」に記載され、またS.M.Sze著「VLSI Technolo
gy」McGraw−Hill第６章に解説されている。
記シーケンスの間、回転ディスク２は一定の角速度ωで
回転を続けていてもよい。イオンビームの入射角度θが
変われば、注入されるイオンの注入深さが変わることに
なる。このことを避けるために、各側壁に対する注入イ
オンのエネルギは、前述したように、E1→E2→E3→E4と
変えられる。エネルギをどのように変化させるかは、Li
ndhard等の与えた有名なLSS理論（Lindhard,Scharff an
d Schiott理論）から簡単に数値計算することができ
る。このLSS理論は、Mat.Fys.Medd.Dan.Vid.Selsk vol.
33、No.14.pl（1963）の「Range Concepts and Heavylo
n Ranges」に記載され、またS.M.Sze著「VLSI Technolo
gy」McGraw−Hill第６章に解説されている。
上述した実施例では、回転駆動手段８および傾斜角度
調整手段９としてともにパルスモータが用いられていた
が、それ以外の駆動手段を用いてもよい。また、上述し
た実施例では、各基板ホルダ７ごとに回転駆動手段８お
よび傾斜角度調整手段９が設けられていた。しかし、変
形例として、ベルトや歯車等の機械的伝達手段を用いる
ことによって、１つの回転駆動手段および１つの傾斜角
度調整手段によって複数個の基板ホルダを動作させるよ
うにしてもよい。
調整手段９としてともにパルスモータが用いられていた
が、それ以外の駆動手段を用いてもよい。また、上述し
た実施例では、各基板ホルダ７ごとに回転駆動手段８お
よび傾斜角度調整手段９が設けられていた。しかし、変
形例として、ベルトや歯車等の機械的伝達手段を用いる
ことによって、１つの回転駆動手段および１つの傾斜角
度調整手段によって複数個の基板ホルダを動作させるよ
うにしてもよい。
また、上述の実施例では、回転駆動手段８および傾斜
角度調整手段９に対する必要な信号の伝達は、回転ディ
スク２に設けられているブラシ電極を介してなされてい
たが、他の例としてたとえばフォトダイオードなどの光
通信手段によって信号の伝達を行なってもよい。また、
回転駆動手段８および傾斜角度調整手段９の動力源とし
て、太陽電池を用いてもよい。
角度調整手段９に対する必要な信号の伝達は、回転ディ
スク２に設けられているブラシ電極を介してなされてい
たが、他の例としてたとえばフォトダイオードなどの光
通信手段によって信号の伝達を行なってもよい。また、
回転駆動手段８および傾斜角度調整手段９の動力源とし
て、太陽電池を用いてもよい。
試料基板３の回転は、その主面に形成されている溝の
形状に対応して制御される。しかし、多くの場合、回転
駆動手段８は、試料基板３をディジタル的に回転させ
る。特に、溝が直方体形状の場合には、試料基板３の回
転は、90゜の回転角度でディジタル的に行なわれる。ま
た、溝の断面形状が六角形である場合には、試料基板３
の回転は、360゜を６で分割した角度、すなわち60゜の
回転角度でディジタル的に行なわれる。溝の断面形状が
三角形の場合には、試料基板３の回転は、360゜を３で
分割した角度、すなわち120゜の回転角度でディジタル
的に行なわれる。
形状に対応して制御される。しかし、多くの場合、回転
駆動手段８は、試料基板３をディジタル的に回転させ
る。特に、溝が直方体形状の場合には、試料基板３の回
転は、90゜の回転角度でディジタル的に行なわれる。ま
た、溝の断面形状が六角形である場合には、試料基板３
の回転は、360゜を６で分割した角度、すなわち60゜の
回転角度でディジタル的に行なわれる。溝の断面形状が
三角形の場合には、試料基板３の回転は、360゜を３で
分割した角度、すなわち120゜の回転角度でディジタル
的に行なわれる。
［発明の効果］ 以上のように、この発明によれば、試料基板を自転さ
せ得るように設け、かつイオンビームに対する主面の傾
斜角度を変え得るように設けているので、試料基板の主
面に形成されている溝の各側壁に対して均一にかつ迅速
にイオン注入をすることができる。
せ得るように設け、かつイオンビームに対する主面の傾
斜角度を変え得るように設けているので、試料基板の主
面に形成されている溝の各側壁に対して均一にかつ迅速
にイオン注入をすることができる。
第１図は、この発明の一実施例を示す概略図である。第
２図は、この発明の一実施例を用いてイオン注入する場
合の信号制御系ブロックダイヤグラムを示す図である。
第３図は、第２図に示す装置を動作させる場合のフロー
チャートを示す図である。第４図は、直方体形状の溝を
示す斜視図である。第５図、第６図、第７図および第８
図は、それぞれ溝の側壁を規定しているＡ面、Ｂ面、Ｃ
面およびＤ面がイオン注入されている状態を示す模式図
である。 第９図は、従来のイオン注入装置を示す模式図である。
第10図は、第９図に示されている半導体基板３および回
転ディスク２を側面から見た拡大図である。 図において、１はイオンビーム、２は回転ディスク、３
は試料基板、3aは試料基板３の主面に垂直な軸線、７は
基板ホルダ、８は回転駆動手段、９は傾斜角度調整手
段、15は回転ディスク２の回転軸心を示す。 なお、図中、同一符号は同一、または相当部分を示す。
２図は、この発明の一実施例を用いてイオン注入する場
合の信号制御系ブロックダイヤグラムを示す図である。
第３図は、第２図に示す装置を動作させる場合のフロー
チャートを示す図である。第４図は、直方体形状の溝を
示す斜視図である。第５図、第６図、第７図および第８
図は、それぞれ溝の側壁を規定しているＡ面、Ｂ面、Ｃ
面およびＤ面がイオン注入されている状態を示す模式図
である。 第９図は、従来のイオン注入装置を示す模式図である。
第10図は、第９図に示されている半導体基板３および回
転ディスク２を側面から見た拡大図である。 図において、１はイオンビーム、２は回転ディスク、３
は試料基板、3aは試料基板３の主面に垂直な軸線、７は
基板ホルダ、８は回転駆動手段、９は傾斜角度調整手
段、15は回転ディスク２の回転軸心を示す。 なお、図中、同一符号は同一、または相当部分を示す。
Claims (1)
- 【請求項１】半導体基板の主面に垂直な軸線のまわりで
回転可能に支持するとともに、上記基板主面の傾斜角度
を変化可能に支持する複数個の基板ホルダと、 この基板ホルダを回転駆動する回転駆動手段と、 上記基板ホルダの傾斜角度を変化させる傾斜角度調整手
段と、 回転可能に設けられかつ回転軸心を中心とする同一円周
上に上記複数個の基板ホルダを配置する回転ディスク
と、 上記基板に注入されるイオンビームのエネルギに対応し
て、上記基板ホルダの回転角度、傾斜角度を制御する制
御手段とを備え、 上記制御手段からの信号が上記回転ディスクに設けられ
た信号伝達手段によって、上記回転駆動手段と上記傾斜
角度調整手段とに送信されることを特徴とするイオン注
入装置。
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61126763A JP2582552B2 (ja) | 1986-05-29 | 1986-05-29 | イオン注入装置 |
| GB8702093A GB2191335B (en) | 1986-05-29 | 1987-01-30 | Substrate support structure for ion implantation device |
| DE19873709093 DE3709093A1 (de) | 1986-05-29 | 1987-03-19 | Substrattraegerstruktur fuer eine ionenimplantationseinrichtung |
| US07/054,765 US4794305A (en) | 1986-05-29 | 1987-05-27 | Substrate support structure for ion implantation device |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61126763A JP2582552B2 (ja) | 1986-05-29 | 1986-05-29 | イオン注入装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62281322A JPS62281322A (ja) | 1987-12-07 |
| JP2582552B2 true JP2582552B2 (ja) | 1997-02-19 |
Family
ID=14943319
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61126763A Expired - Lifetime JP2582552B2 (ja) | 1986-05-29 | 1986-05-29 | イオン注入装置 |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4794305A (ja) |
| JP (1) | JP2582552B2 (ja) |
| DE (1) | DE3709093A1 (ja) |
| GB (1) | GB2191335B (ja) |
Families Citing this family (31)
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| US4929840A (en) * | 1989-02-28 | 1990-05-29 | Eaton Corporation | Wafer rotation control for an ion implanter |
| US4943728A (en) * | 1989-02-28 | 1990-07-24 | Eaton Corporation | Beam pattern control system for an ion implanter |
| 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 |
| US5003183A (en) * | 1989-05-15 | 1991-03-26 | Nissin Electric Company, Limited | Ion implantation apparatus and method of controlling the same |
| US5168021A (en) * | 1989-09-21 | 1992-12-01 | Ushio Denki | Method for exposing predetermined area of peripheral part of wafer |
| 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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| KR100782380B1 (ko) * | 2005-01-24 | 2007-12-07 | 삼성전자주식회사 | 반도체 제조장치 |
| DE102009004158B4 (de) * | 2009-01-09 | 2023-03-30 | Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft | Verfahren und Vorrichtung zur Funktionsflächenbeschichtung |
| JP2015222787A (ja) * | 2014-05-23 | 2015-12-10 | トヨタ自動車株式会社 | イオン注入方法および半導体装置の製造方法 |
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Family Cites Families (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CH611032A5 (ja) * | 1975-01-15 | 1979-05-15 | Draegerwerk Ag | |
| FR2298880A1 (fr) * | 1975-01-22 | 1976-08-20 | Commissariat Energie Atomique | Procede et dispositif d'implantation ionique |
| JPS56128555A (en) * | 1980-03-13 | 1981-10-08 | Hitachi Ltd | Ion implantation device |
| US4406180A (en) * | 1980-11-21 | 1983-09-27 | United Technologies Corporation | Indexing apparatus for electron beam drilling |
| JPS58100350A (ja) * | 1981-12-08 | 1983-06-15 | Mitsubishi Electric Corp | イオン注入装置 |
| FR2529383A1 (fr) * | 1982-06-24 | 1983-12-30 | Commissariat Energie Atomique | Porte-cible a balayage mecanique utilisable notamment pour l'implantation d'ioris |
| JPS59121199A (ja) * | 1982-12-24 | 1984-07-13 | Hitachi Micro Comput Eng Ltd | イオン打込方法及び装置 |
| JPH0639358B2 (ja) * | 1984-11-27 | 1994-05-25 | ソニー株式会社 | 有機金属気相成長装置 |
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-
1986
- 1986-05-29 JP JP61126763A patent/JP2582552B2/ja not_active Expired - Lifetime
-
1987
- 1987-01-30 GB GB8702093A patent/GB2191335B/en not_active Expired - Fee Related
- 1987-03-19 DE DE19873709093 patent/DE3709093A1/de active Granted
- 1987-05-27 US US07/054,765 patent/US4794305A/en not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| GB8702093D0 (en) | 1987-03-04 |
| GB2191335B (en) | 1990-11-21 |
| US4794305A (en) | 1988-12-27 |
| DE3709093A1 (de) | 1987-12-03 |
| GB2191335A (en) | 1987-12-09 |
| DE3709093C2 (ja) | 1991-03-21 |
| JPS62281322A (ja) | 1987-12-07 |
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