[发明专利]离子注入装置

说明书

本发明提供一种兼顾离子注入处理的生产率与晶片面内的不均匀注入精度的离子注入装置。本发明的离子注入装置(10)对同一晶片连续执行注入条件不同的多个离子注入工序。多个离子注入工序中，(a)以晶片的扭转角互不相同的方式设定各注入条件，(b)构成为对在往复运动方向上运动的晶片处理面照射往复扫描的离子束，并且(c)对应于晶片的往复运动方向的位置，以可改变照射到晶片处理面的离子束的射束电流密度分布的目标值的方式设定各注入条件。控制装置在对同一晶片连续执行多个离子注入工序之前，执行设置工序，该设置工序中，统一确定作为多个离子注入工序的各注入条件而设定的与射束电流密度分布的多个目标值对应的多个扫描参数。

技术领域

本申请主张基于2015年9月30日于日本申请的日本专利申请第2015-193965号的优先权。该日本申请的全部内容通过参考援用于本说明书中。

本发明涉及一种离子注入装置，且涉及一种用于对同一晶片连续执行多个离子注入工序的离子注入装置。

背景技术

在半导体制造工序中，为了改变半导体导电性的目的、及改变半导体的结晶结构的目的等，规范地实施向半导体晶片注入离子的工序(以下，也称为“离子注入工序”)。在离子注入工序中所使用的装置被称为离子注入装置，该装置具有通过离子源生成离子并将所生成的离子加速而形成离子束的功能、及将该离子束传输至注入处理室并对处理室内的晶片照射离子束的功能。

为了向成为处理对象的晶片的整个面注入离子，离子束通过射束扫描器进行往复扫描，晶片在与射束扫描方向正交的方向上进行往复运动。此时，通过与离子束向晶片进行照射的位置对应地改变射束扫描的速度和往复运动的速度，从而照射到晶片的各地点的离子照射量得到控制(例如，参考专利文献1)。并且，通过多次实施改变了晶片的旋转角度的注入工序，也能够在晶片面内形成不均匀的剂量分布(例如，参考专利文献2)。

专利文献1：日本特开2012-204327号公报

专利文献2：日本特开2013-4610号公报

以往，改变晶片的旋转角度而实施多次注入工序时，一般在注入工序期间不改变照射于晶片的离子束的射束条件而进行实施，并执行离子注入处理以得到所期望的旋转对称形状的剂量分布。假设在欲得到旋转非对称形状的剂量分布的情况下，在晶片的旋转角度不同的各注入工序中必须改变射束条件，且需要在注入工序期间用于切换射束条件的射束设置工序。通常，射束设置工序需要数十秒到数分钟左右的时间，因此若每次改变晶片的旋转角度时都必须实施射束设置工序，则会导致大幅降低离子注入处理的生产率。

发明内容

本发明是鉴于这种状况而完成的，其目的在于，提供一种兼顾离子注入处理的生产率与晶片面内的不均匀注入精度的离子注入装置。