【課題】
基板の面内に形成される不均一なドーズ量分布の形状によらず、不所望なドーズ量分布である遷移領域を小さくするとともに、イオン注入処理に要する時間を短縮させることのできるイオン注入方法を提供する。
【解決手段】
このイオン注入方法は、イオンビーム３と基板１１との相対的な位置関係を変更させることによって、基板１１へのイオン注入を実施するイオン注入方法である。そして、基板１１上に均一なドーズ量分布を形成する第一のイオン注入処理と基板１１上に不均一なドーズ量分布を形成する第二のイオン注入処理とを予め決められた順番に従って行うとともに、第二のイオン注入処理時に基板１１上に照射されるイオンビーム３の断面寸法が、第一のイオン注入処理時に基板１１上に照射されるイオンビーム３の断面寸法よりも小さい。
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【課題】半導体基板に対するイオンの注入状態を適切に調整すること。
【解決手段】実施形態によれば、半導体装置の製造方法が提供される。半導体装置の製造方法は、検出工程と、算出工程と、調整工程とを含む。検出工程では、半導体基板へ照射されるイオンビームの断面形状であるビーム形状および前記イオンビームのビーム電流を検出する。算出工程では、前記検出工程によって検出された前記ビーム形状および前記ビーム電流に基づき、単位面積あたりの前記ビーム電流であるビーム電流密度を算出する。調整工程では、前記算出工程によって算出された前記ビーム電流密度に基づいて前記イオンビームを調整する。 （もっと読む）

【課題】電子源から射出された電子が射出された電子源に入射するのを抑制するイオンビーム照射装置を提供する。
【解決手段】イオンビームを偏向、集束又は発散させる磁石６の上流側及び／又は下流側に形成される磁場勾配領域Ｋ内に１又は複数の電子源１１と、その近傍であって前記電子源の電子射出方向が遮られない位置に負電圧が印加された収束電極（集束電極）１３を設ける。これにより、電子源から射出された電子は、磁場勾配領域内（ＸＺ平面内）を移動しミラー効果により反射されて該磁場勾配領域内に閉じ込められるとともに、収束電極により集束され、更に、Ｅ×ＢドリフトによりＸＹ平面にもジグザグ状に運動するので、電子を効率的に利用することができる。更に又、対向する電子源に進行する電子がＥ×Ｂドリフトにより進行方向がそれることになるので、対向する電子源に電子が入射したり、反射されて射出元の電子源に入射したりするのが抑制される。 （もっと読む）

【課題】イオン注入器の性能を向上させる。
【解決手段】イオン注入器の性能を向上させることができるように、減速電極の１つ以上の開口部が
成形されている複数の電極を備える減速レンズアセンブリを有するイオン注入器が提供される。一実施形態において、電極開口部は、概して楕円形状であり、該開口部を通過するビームの形状と概して一致する。別の態様においては、軸セグメントは、開口部の中心から該セグメントの端部における中間点まで該開口部の長さの４０％伸びている。該中心から該中間点までの各点で測定した該開口部の平均幅は、該開口部の最大幅よりも実質的に小さい。 （もっと読む）

【課題】ビーム偏向器内部での空間電荷効果によるイオンビームの広がりを抑制し、イオンビームを効率良くターゲットに輸送する。
【解決手段】このイオン注入装置は、イオンビームの中心軌道の進行方向をＸ方向とすると、広がりを有するイオンビームの全体形状をＸ方向に実質的に平行となるように磁界によってイオンビームを偏向させるビーム偏向器を備えている。ビーム偏向器は一対の磁極と、磁極上に設けられた絶縁部材と、絶縁部材上に配置されイオンビームが通過する空間を挟んで相対向するとともに、イオンビームの進行方向に沿って非対称なアインツェルレンズを構成する少なくとも１つの電極組と、電極組に電圧を印加するための少なくとも１つの電源とを備えている。 （もっと読む）

イオンビームの偏向、減速及び集束を制御する方法及び装置を開示する。装置は、イオンビームの両側に配置した複数の上部及び下部電極の他に電極に印加した電圧を調整する制御システムも含むグレーデッド形偏向／減速レンズを備えることができる。上部及び下部電極の対の間の電位の差は、イオンビームの偏向及び減速を独立に制御することが動作可能な１セットの「仮想ノブ」を用いて変動させる。仮想ノブは、ビーム集束及び残留エネルギー汚染の制御、上流の電子抑制の制御、ビームの偏向の制御、及び、ビームの位置をレンズの出口に制約する間の、ビームの最終偏向角の微調整を含む。一実施形態では、ビームの位置をＶＥＥＦの出口に制約する間に、ビームの偏向の微調整により、これを行う。別の実施形態では、ウエハー平面でのビームの位置及び角度を測定する間に、ビームの偏向の微調整により、これを行う。さらなる実施形態では、ウエハー平面でビームを中心に置くために、偏向因子の調整により、これを行う。
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【解決手段】主軸（７）を有するイオンビーム（１０４）を操作するシステムは、自身の異なる領域に主に配置され、互いに独立して第１の電流（８０８または８１０において）および第２の電流（８０８または８１０において）をそれぞれ伝達するよう構成された第１のコイルおよび第２のコイルを有する上方部材を備える。下方部材は、第１のコイルおよび第２のコイルに対向して主に配置され、互いに独立して第３の電流（８１２または８１４において）および第４の電流（８１４または８１２において）をそれぞれ伝達するよう構成された第３のコイルおよび第４のコイルを有する。レンズ間隙（３０６）が、上方部材と下方部材との間に規定され、イオンビームを伝達するよう構成され、第１の電流から第４の電流によって、イオンビームにその主軸を中心とした回転力（Ｆ５、Ｆ６）を働かせる４５度四重極場が生成される。 （もっと読む）

【課題】イオンビームの低エネルギー化が進んだ場合においても、半導体基板に対して十分に均一な電流密度分布を有するイオンビームを照射することを主たる目的としている。
【解決手段】このイオン注入装置は、所望のエネルギーを有するリボン状のイオンビームを半導体基板に照射する為にリボン状のイオンビームを加速あるいは減速させる加減速器と、リボン状のイオンビームの長辺方向における電流密度分布を均一に制御する為の第１の均一化レンズおよび第２の均一化レンズと、半導体基板が配置される処理室と、処理室内に配置されリボン状のイオンビームの長辺方向における電流密度分布の測定を行うビーム電流計測器とを備えている。そして、処理室側からリボン状のイオンビームの経路を見た時、第２の均一化レンズ、加減速器、第１の均一化レンズの順に、イオンビームの経路に沿って配置している。 （もっと読む）

【課題】高輝度で低エミッタンスのイオン供給源、加速／減速移動システム及び改善したイオン供給源を提供する。
【解決手段】イオン化チャンバー（８０，１７５）の出口開口部(４６，１７６)に近接の直進電子の衝撃イオン化により、例えば、二量体又はデカボランのガス又は蒸気をイオン化することによりイオン注入を行う。イオン供給源は、供給ガスを受け取るためのガス入口を有する囲まれた空間を規定する、長短軸を有するリボン状のビームとしてイオンを前記イオン化チャンバーから出させるための細長溝として形成された出口開口部を有するイオン化チャンバーと、前記イオン化チャンバーの前記供給ガスをイオン化するとともに分子イオンを形成するため電子を発生するための電子供給源と、前記リボン状のビームを加速するための前記細長溝の近くに配置された縮小レンズと、を備えていることを特徴とする。 （もっと読む）

【課題】 イオンビームと中性粒子とを分離するイオンビーム偏向器とターゲットとの間において、イオンビームの空間電荷効果によるＹ方向の発散を補償して、イオンビームの輸送効率を高める。
【解決手段】 このイオン注入装置は、Ｘ方向に走査されたイオンビーム４を磁界によって曲げ戻して平行ビーム化してリボン状の形をしているイオンビーム４を導出するビーム平行化器１４を備えている。ビーム平行化器１４は、イオンビーム４を磁界によって偏向させてイオンビーム４と中性粒子とを分離するイオンビーム偏向器を兼ねている。このビーム平行化器１４の出口近傍に、イオンビーム４が通過する空間を挟んでＹ方向において相対向して配置された複数の電極を有していて、イオンビーム４をＹ方向において絞る電界レンズ３０を設けている。 （もっと読む）

【課題】電流密度分布の均一性が高いイオンビームを照射するイオン注入装置、及び、イオンビームの調整方法を提供する。
【解決手段】処理対象基板にイオンビームを照射してイオン注入するイオン注入装置であって、断面形状が帯状であるイオンビームの幅方向の電流密度分布を計測する計測部と、幅方向にイオンビームを屈曲するレンズ手段を複数備え、幅方向に沿ったイオンビームの電流密度分布を調整するイオンビーム調整部と、計測部が計測した電流密度分布に応じて、イオンビームを屈曲する大きさを示す制御信号を前記レンズ手段の各々に出力する制御部と、を有し、制御部は、イオンビームのエネルギー、イオンビームを構成するイオンの質量、イオンビームの電流のうち少なくとも一つに応じて制御信号の大きさの上限値を設定する上限値設定部を有し、上限値以下の大きさの制御信号を出力する。 （もっと読む）

イオン注入システムは静電レンズを含む。静電レンズは、ターミナル電極、接地電極及びターミナル電極と接地電極との間に配置された抑制電極を含む。イオンビームは、ターミナル電極を通って静電レンズに入り、接地電極を通って出る。各電極は関連する静電等電位線を有する。終板が、抑制電極の上部と底部との間、及び／又は接地電極の上部と底部との間に配置される。それぞれの終板は、イオンビームが静電レンズを通過する時にイオンビームの均一性を維持するために、特定の電極に関連する静電等電位線に対応する形状を有する。
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【課題】従来装置よりも発散度合いの小さいイオンビームを基板に照射することができるイオン注入装置を提供する。
【解決手段】本発明のイオン注入装置１は、イオン源１から生成されかつ質量分析系（４，５）で質量分析されたイオンビーム２０を入口部分から取り込んで収束させる静電レンズ６と、イオンビームの軌道上で四重極レンズ６と隣り合う位置に設けられ、四重極レンズ６を通過したイオンビームを取り込んで出口部分から出射させる静電偏向部７と、静電偏向部７の出口部分から出射されたイオンビームに含まれるイオンの注入対象となる基板１１を収容する注入室１０とを備えるもので、四重極レンズ６は、四重極レンズ６の入口部分におけるイオンビームのビーム径よりも、静電偏向部７の出口部分におけるイオンビームのビーム径が大きくなるように、イオンビームを収束させる。 （もっと読む）

イオン注入システムと走査システムが提供され、それにおいて、焦点調整用構成要素が、イオンビームに対するスキャナーのゼロフィールド効果を減少させるために、上記イオンビームの焦点特性を調整するために提供される。上記焦点特性は、ワークピースを横切って走査された上記イオンビームのプロファイルが一定になるために、又は、ワークピースを横切るイオン注入が一定になるために調整され得る。方法は、ワークピースに走査されたイオンビームを提供するために開示されており、走査されたイオンビームを生成するために上記イオンビームを走査する工程と、上記イオンビームに対するスキャナーのゼロフィールド効果に関連してイオンビームの焦点特性を調整する工程と、上記イオンビームを上記ワークピースへ向き付ける工程とを含んでいることを特徴とする。
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イオンビームの偏向、減速、及びフォーカスを独立して制御する技術を開示する。1つの特定の実施形態では、イオンビームの偏向、減速、及びフォーカスを独立して制御する装置として実現することができる。該装置は、イオンビームの上方に設けられた1組の上側電極と、イオンビームの下方に設けられた1組の下側電極とを備えた、電極構造を備えることができる。上側電極の組及び下側電極の組は、イオンビームの中央光線軌道の周りに対称的に配置することができる。イオンビームの偏向、減速、及びフォーカスの独立した制御のために、中央光線軌道上の各点でのイオンビームのエネルギーが反映されるように、上側電極の組と下側電極の組との間の電位差を、中央光線軌道に沿って変化させることもできる。
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【課題】低いエネルギーを有しながらも電流密度が充分に高いイオンビームを生成し、少ない損失で長い距離を輸送できるビーム生成装置及び輸送装置を提供する。
【解決手段】ビーム生成装置は、高エネルギー、且つ高電流密度を有するビームを引き出す多重引出口を有するプラズマ電極１１とビーム引出電極１２とを含むイオン源１０と、多重口構造の第１減速電極２０と、ビームを集束する多重口構造の静電レンズ３０と、ビームを再び減速させながら、前記ビームの最終エネルギーを制御する多重口構造の第２減速電極４０とを含む。また、ビーム輸送装置は、前記生成装置によって生成されたビームを輸送する装置であって、前記第２減速電極４０の下流に多重口構造のイオンビームレンズ５０を一定間隔で繰り返し配置することにより、ビームが移動する間、ビームの空間電荷による広がりによる損失を減らすことができる。 （もっと読む）

【課題】原料蒸発に用いる荷電粒子流の収束状態を適切かつ簡易に調整できる荷電粒子流収束機構を提供する。
【解決手段】本発明の荷電粒子流収束機構は、原料１３を入れた蒸発源１５と、原料１３を加熱および蒸発できる荷電粒子流を放出する荷電粒子流放出手段１１０と、蒸発源と対向して配されて、荷電粒子流の収束用の磁力線を作る磁石１９と、蒸発源１５と磁石１９との間の空間において磁性部材３１を移送できる磁性部材移送手段１２０と、を備える。 （もっと読む）

【課題】太陽電池及び他の半導体素子は、注入ドーピング製造装置を用いてより効率的に低コストで製造される。
【解決手段】半導体基板のイオン注入装置は、イオン源（例えば単一シード送出モジュール）と、イオン源から１５０ｋｅＶ未満のエネルギを有するイオンビームを発生する加速器と、基板をビームに暴露するビーム照準器とを備える。一実施の形態において、イオン源は、単一ガス送出素子及び単一イオン源からなる単一シード送出モジュールである。あるいは、イオン源は、プラズマビームを発生するのに用いられるプラズマ源である。イオン注入装置は、低濃度ドーピング光受容領域及びより高濃度にドーピングされたグリッド線を有する太陽電池を製造するのに用いられる。この構造は、「不感層」の形成を減らし、コンタクトの抵抗率を改善し、それによって太陽電池の効率を向上させる。
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イオン注入システムは、ビーム経路に沿ってイオンビームを生成するイオンソースと、上記イオンビームに対して質量分析および角度補正を行う、上記イオンソースの下流に設けられた質量分析部材と、上記質量分析部材の下流および上記ビーム経路に沿って設けられ、選択された質量分解能およびビームエンベロープに基づく大きさおよび形状をもつリゾルビングアパーチャ電極と、上記リゾルビングアパーチャ電極の下流に設けられた偏向部材であって、上記偏向部材を出る上記イオンビームの角度を変更する偏向部材と、上記偏向部材の下流に設けられ、電荷中和を行い上記イオンビームを減速させる減速電極と、荷電イオンが注入されるワークピースの保持および位置決めを行う、エンドステーション内部の支持プラットフォームと、を有する。上記エンドステーションは、偏向された上記イオンビームがワークピースに対して垂直になるように約８°反時計回りの向きに傾けられて設けられている。
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【課題】 ビーム走査器とビーム平行化器との間に設けられていて、イオンビームをＹ方向において絞る働きをするユニポテンシャルレンズを構成する電極の組立誤差や製作誤差によって生じるイオンビームのＸＺ平面内での軌道のずれを当該ユニポテンシャルレンズにおいて電気的に修正することができるイオン注入装置を提供する。
【解決手段】 このイオン注入装置は、ビーム走査器とビーム平行化器との間に設けられたユニポテンシャルレンズ４０と、その第２電極４２、第３電極４３に直流電圧Ｖ₁ 、Ｖ₂ を印加する直流電源６０とを備えている。そして、ユニポテンシャルレンズ４０の第１ギャップ５１、第３ギャップ５３の曲率中心の位置を、ビーム走査器の走査中心の位置と一致させており、第２ギャップ５２の曲率中心の位置を、走査中心の位置よりもイオンビーム進行方向の下流側にずらしている。 （もっと読む）