[发明专利]离子注入装置

说明书

在本申请说明书中公开的技术涉及一种离子注入装置，该离子注入装置能够以容易的方法抑制半导体衬底的由放电导致的损坏。本技术涉及的离子注入装置具有：离子照射部(8)，其向半导体衬底(1)的表面照射离子；以及至少一个电极部(针电极(5)、针电极(6)、环状的电极(7)、环状的电极(7a))，其在半导体衬底(1)的端部的背面及侧面中的至少一者的附近处的能够与半导体衬底(1)之间放电的位置，与半导体衬底(1)分离地配置。

技术领域

在本申请说明书中公开的技术涉及离子注入装置，例如涉及将离子注入至半导体衬底的离子注入装置。

背景技术

离子注入装置具有离子源系统、质量分析系统、束线系统以及终端站。

离子源系统是将所要注入的元素进行离子化，进而施加高电压而将该元素作为离子束引出的部分。另外，质量分析系统是对在离子源系统处引出的离子束使用电磁铁而施加磁场，由此使该离子束的行进方向弯转的部分。另外，束线系统是对离子束进行输送的部分。

另外，终端站是设置作为目标衬底的半导体衬底，进行离子注入处理的部分。在终端站处，设置用于供给2次电子的电子簇射发生器。

经过了上述的束线系统后的期望的元素离子向在终端站处设置的半导体衬底照射。通过将带有电荷的元素离子向半导体衬底照射，从而使半导体衬底累积电荷而带电。

与此相对，从设置于终端站的电子簇射发生器将2次电子供给至离子束，由此，能够将2次电子和离子束同时向半导体衬底照射。通过上述方式，能够对在半导体衬底累积的电荷进行中和，防止半导体衬底的带电(例如，参照专利文献1)。

专利文献1：日本特开昭62-126538号公报

在现有的离子注入装置的用于防止带电的电子簇射发生器中，作为2次电子的发生源的灯丝随着时间而劣化，因此从该灯丝供给的2次电子的量发生变化。因此，难以对2次电子的供给量进行控制。

另外，难以与离子束的注入能量、或者所设置的半导体衬底的带电容量相对应地，对来自电子簇射发生器的2次电子的供给量进行控制。特别是，在束电流是几十mA至几百mA而比较大的情况下，有时离子束会由于自身的带电而发生偏振，离子注入量变得不均匀，对应于此，难以对来自电子簇射发生器的2次电子的供给量进行控制。

在束电流是几十mA至几百mA而比较大的情况下，如果所带的电荷饱和，则在半导体衬底的表面部分发生异常放电，有时半导体元件或半导体衬底其本身发生损坏。

另一方面，如果为了抑制带电而将束电流减小，则注入能量减少，因此照射时间变长，处理能力降低。另外，即使在束电流是几mA至几十mA而比较小的情况下，如果半导体衬底的厚度非常薄，则也与束电流比较大的情况同样地，有时会由于异常放电而使半导体元件或半导体衬底其本身发生损坏。

发明内容

在本申请说明书中公开的技术是为了解决上述记载的问题而提出的，涉及一种离子注入装置，该离子注入装置能够以容易的方法抑制半导体衬底的由放电导致的损坏。

在本申请说明书中公开的技术的一个方式涉及的离子注入装置具有：离子照射部，其向半导体衬底的表面照射离子；以及至少一个电极部，其在所述半导体衬底的端部的背面及侧面中的至少一者的附近处的能够与所述半导体衬底之间放电的位置，与所述半导体衬底分离地配置。

发明的效果