[go: up one dir, main page]

WO2006098109A1 - プラズマドーピング方法及び装置 - Google Patents

プラズマドーピング方法及び装置 Download PDF

Info

Publication number
WO2006098109A1
WO2006098109A1 PCT/JP2006/302554 JP2006302554W WO2006098109A1 WO 2006098109 A1 WO2006098109 A1 WO 2006098109A1 JP 2006302554 W JP2006302554 W JP 2006302554W WO 2006098109 A1 WO2006098109 A1 WO 2006098109A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
sample
plasma doping
plasma
doping method
dummy
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Ceased
Application number
PCT/JP2006/302554
Other languages
English (en)
French (fr)
Other versions
WO2006098109A9 (ja
Inventor
Tomohiro Okumura
Yuichiro Sasaki
Katsumi Okashita
Hiroyuki Ito
Bunji Mizuno
Cheng-Guo Jin
Ichiro Nakayama
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Panasonic Holdings Corp
Original Assignee
Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Matsushita Electric Industrial Co Ltd filed Critical Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Priority to JP2007508039A priority Critical patent/JP5116463B2/ja
Priority to US11/884,924 priority patent/US20090233383A1/en
Publication of WO2006098109A1 publication Critical patent/WO2006098109A1/ja
Publication of WO2006098109A9 publication Critical patent/WO2006098109A9/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Priority to US12/648,142 priority patent/US8129202B2/en
Priority to US13/358,277 priority patent/US20120186519A1/en
Ceased legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/02—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
    • H01L21/04—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having potential barriers, e.g. a PN junction, depletion layer or carrier concentration layer
    • H01L21/18—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having potential barriers, e.g. a PN junction, depletion layer or carrier concentration layer the devices having semiconductor bodies comprising elements of Group IV of the Periodic Table or AIIIBV compounds with or without impurities, e.g. doping materials
    • H01L21/22—Diffusion of impurity materials, e.g. doping materials, electrode materials, into or out of a semiconductor body, or between semiconductor regions; Interactions between two or more impurities; Redistribution of impurities
    • H01L21/223—Diffusion of impurity materials, e.g. doping materials, electrode materials, into or out of a semiconductor body, or between semiconductor regions; Interactions between two or more impurities; Redistribution of impurities using diffusion into or out of a solid from or into a gaseous phase
    • H01L21/2236—Diffusion of impurity materials, e.g. doping materials, electrode materials, into or out of a semiconductor body, or between semiconductor regions; Interactions between two or more impurities; Redistribution of impurities using diffusion into or out of a solid from or into a gaseous phase from or into a plasma phase
    • 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
    • H01J37/32—Gas-filled discharge tubes
    • H01J37/32009—Arrangements for generation of plasma specially adapted for examination or treatment of objects, e.g. plasma sources
    • H01J37/32082—Radio frequency generated discharge
    • H01J37/321—Radio frequency generated discharge the radio frequency energy being inductively coupled to the plasma
    • 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
    • H01J37/32—Gas-filled discharge tubes
    • H01J37/32009—Arrangements for generation of plasma specially adapted for examination or treatment of objects, e.g. plasma sources
    • H01J37/32412—Plasma immersion ion implantation
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J2237/00—Discharge tubes exposing object to beam, e.g. for analysis treatment, etching, imaging
    • H01J2237/20—Positioning, supporting, modifying or maintaining the physical state of objects being observed or treated
    • H01J2237/2001—Maintaining constant desired temperature

Definitions

  • the present invention relates to a plasma doping method and apparatus for introducing impurities into the surface of a solid sample such as a semiconductor substrate.
  • FIG. 11 shows a schematic configuration of a plasma processing apparatus used in a plasma doping method as a conventional impurity introduction method described in Patent Document 1.
  • a sample electrode 6 for placing a sample 9 made of a silicon substrate is provided in a vacuum vessel 1.
  • Microwaves are radiated from the microwave waveguide 51 into the vacuum chamber 1 through the quartz plate 52 as a dielectric window.
  • a magnetic field microwave plasma (electron cyclotron resonance plasma) 54 is formed in the vacuum chamber 1 by the interaction between the microwave and a DC magnetic field formed from the electromagnet 53.
  • a high frequency power supply 10 is connected to the sample electrode 6 via a capacitor 55 so that the potential of the sample electrode 6 can be controlled.
  • the gas supplied from the gas supply device 2 is introduced into the vacuum vessel 1 from the gas introduction port 56 and is exhausted from the exhaust port 11 to the turbo molecular pump 3.
  • a doping raw material gas introduced from the gas inlet 56 for example, B H, is generated by the plasma consisting of the microwave waveguide 51 and the electromagnet 53.
  • boron ions in the plasma 54 are introduced to the surface of the sample 9 by the high frequency power source 10.
  • FIG. 12 shows It is a schematic structure of the apparatus which shows the example.
  • a sample electrode 6 for placing a sample 9 made of a silicon substrate is provided in a vacuum vessel 1.
  • a turbo molecular pump 3 for reducing the pressure inside the empty container 1 is provided, and the inside of the vacuum container 1 can be maintained at a predetermined pressure.
  • the inside of the vacuum container 1 can be maintained at a predetermined pressure.
  • plasma is formed in the vacuum vessel 1, and boron ions in the plasma are introduced to the surface of the sample 9.
  • the doped boron concentration can be controlled.
  • a counter electrode 57 is provided to face the sample electrode, and the counter electrode 57 is grounded (see, for example, Patent Document 2).
  • the activation process is a process that heats and recrystallizes the impurity-introduced layer using methods such as RTA (rapid heating annealing), Spike RTA (spike rapid heating annealing), laser annealing, or flash lamp annealing.
  • RTA rapid heating annealing
  • Spike RTA spike rapid heating annealing
  • laser annealing laser annealing
  • flash lamp annealing a shallow active layer can be obtained by effectively heating an extremely thin layer into which impurity ions are introduced.
  • light introduced from a light source such as a laser or a lamp in an extremely thin layer into which impurity ions are to be introduced before introducing impurity ions. Processing to increase the absorption rate for is performed.
  • This process is called pre-amorphization, and a plasma processing apparatus having the same configuration as the plasma processing apparatus described above generates plasma such as He gas, and generates ions such as He as a bias voltage. Accelerating and colliding with the substrate to destroy the crystal structure on the surface of the substrate and make it amorphous, which has already been proposed by the present inventors (for example, see Non-Patent Document 1). .
  • Patent Document 1 US Patent No. 4912065
  • Patent Document 2 Japanese Patent No. 2718926
  • Non-Patent Document 1 Y. Sasaki et al., "B2H6 Plasma Doping with In-situ He Pre— amorphyzation", 2004 Symposia on VLSI Technology and Circuits
  • the high-frequency current supplied to the sample electrode also includes a so-called displacement current component that does not involve movement of charged particles such as ions and electrons, it may not correctly reflect the amount of ions incident on the sample. There was a problem that the impurity concentration could not be controlled accurately
  • Patent Document 2 it is said that the same result is given in ECR (electron cyclotron resonance) discharge.
  • ECR electron cyclotron resonance
  • the present invention has been made in view of the above circumstances, and an object thereof is to provide a plasma doping method and apparatus excellent in controllability of impurity concentration introduced into a sample surface.
  • the impurity ions are introduced into the dummy sample by plasma doping together with a predetermined number of samples, and the desired energy is given to the dummy sample, thereby providing the above-mentioned dummy sample.
  • the physical quantity corresponding to the amount of impurity ions is made measurable, and the conditions for processing the sample are controlled so that this physical quantity becomes a predetermined value determined in advance.
  • the introduced impurity ions can be accurately measured without affecting the plasma doping conditions, and the processing conditions are controlled based on the measured values. In this way, high-precision plasma doping becomes possible.
  • a sample is placed on a sample electrode in a vacuum vessel, and the inside of the vacuum vessel is evacuated while supplying a gas from the gas supply device into the vacuum vessel, and the inside of the vacuum vessel is predetermined.
  • ions in the plasma are accelerated and collided toward the surface of the sample to introduce impurities into the surface of the sample.
  • the dummy sample is plasma-doped, the plasma-dummy sample is heated, and the sheet resistance of the heated dummy sample is measured.
  • the condition for processing the sample is controlled so that the measured sheet resistance value of the dummy sample becomes a predetermined value.
  • a sample is placed on a sample electrode in a vacuum vessel, and the inside of the vacuum vessel is evacuated while supplying a gas from the gas supply device into the vacuum vessel.
  • the plasma is generated in the vacuum vessel by supplying high-frequency power to the plasma source while controlling the pressure of the plasma, and the ions in the plasma are accelerated toward the surface of the sample by supplying power to the sample electrode.
  • a plasma doping method in which impurities are introduced to the surface of a sample by colliding with each other. Each time a predetermined number of samples are processed, the dummy sample is subjected to plasma doping, and the plasma-doped dummy sample is heated and heated. Measure the sheet resistance of the dummy sample and control the conditions for processing the sample so that the measured sheet resistance value of the dummy sample becomes a predetermined value. And it features.
  • the plasma doping method of the present invention it is desirable to change the power supplied to the sample electrode when controlling the conditions for processing the sample so that the sheet resistance value becomes a predetermined value.
  • the flow rate of the gas containing the impurity element may be changed.
  • the high frequency power supplied to the plasma source may be changed.
  • the processing time may be changed.
  • the plasma doping method of the present invention is a particularly useful plasma doping method when the sample is a semiconductor substrate made of silicon. It is also particularly useful when the impurity is arsenic, phosphorus, boron, aluminum or antimony.
  • the plasma doping method of the present invention it is preferable to put the entire dummy sample into a high temperature furnace when the dummy sample is heated.
  • the surface of the dummy sample may be irradiated with laser light.
  • the dummy sample when the dummy sample is heated, the dummy sample is preferably heated in an inert gas atmosphere.
  • the dummy sample is preferably a part of a sample provided in a portion which is not necessary as a sample device.
  • a sample is placed on a sample electrode in a vacuum vessel, and the inside of the vacuum vessel is evacuated while supplying gas into the vacuum vessel from a gas supply device, and the inside of the vacuum vessel is predetermined.
  • ions in the plasma are accelerated and collided toward the surface of the sample to introduce impurities into the surface of the sample.
  • each time a predetermined number of samples are processed the dummy sample is subjected to plasma doping treatment, the dummy sample subjected to plasma doping is irradiated with a low energy electron beam, and the dummy sample force is also emitted.
  • X-rays detected and X-ray dose or X-ray dose power of a predetermined wavelength detected The condition for processing the sample is controlled so that the value becomes a predetermined value.
  • a sample is placed on a sample electrode in a vacuum vessel, and the inside of the vacuum vessel is evacuated while supplying a gas into the vacuum vessel from a gas supply device, and the inside of the vacuum vessel is predetermined.
  • the plasma is generated in the vacuum vessel by supplying high-frequency power to the plasma source while controlling the pressure of the plasma, and the ions in the plasma are accelerated toward the surface of the sample by supplying power to the sample electrode.
  • a plasma doping method in which impurities are introduced into the surface of a sample by collision, and the dummy sample is subjected to a plasma doping process every time a predetermined number of samples are processed, and a low-energy electron is applied to the plasma-doped dummy sample. Irradiate the beam, detect the X-rays emitted from the dummy sample cover, and detect the X-ray dose or X-ray dose power of the predetermined wavelength detected. It is characterized in that the conditions for processing the sample are controlled so as to be a value.
  • the power supplied to the sample electrode is controlled when the conditions for processing the sample are controlled so that the X-ray dose or the dose amount becomes a predetermined value. It is desirable to change. Alternatively, the flow rate of the gas containing the impurity element may be changed. Alternatively, the high frequency power supplied to the plasma source may be changed. Alternatively, change the processing time.
  • the plasma doping method of the present invention is a particularly useful plasma doping method when the sample is a semiconductor substrate made of silicon. It is also particularly useful when the impurity is arsenic, phosphorus, boron, aluminum or antimony.
  • the energy of the electron beam be 200 eV or more and 9 keV or less. With this configuration, it is possible to reduce damage to the sample while ensuring sufficient detection sensitivity.
  • the dummy sample is preferably a part of the sample provided in a portion which is not necessary as a sample device.
  • the plasma doping apparatus of the present invention includes a vacuum vessel, a sample electrode, a gas supply device that supplies gas into the vacuum vessel, an exhaust device that exhausts the inside of the vacuum vessel, and a pressure control device that controls the pressure in the vacuum vessel. And a plasma doping chamber equipped with a power supply for the sample electrode for supplying power to the sample electrode, a heating chamber equipped with a sample table and a sample heating device, a sample table, and a sheet resistance measuring instrument. And a sheet resistance measuring chamber.
  • the plasma doping apparatus of the present invention includes a vacuum vessel, a sample electrode, a gas supply device that supplies gas into the vacuum vessel, an exhaust device that exhausts the inside of the vacuum vessel, and a pressure control device that controls the pressure in the vacuum vessel.
  • a plasma source, a plasma source high-frequency power source for supplying high-frequency power to the plasma source, a plasma driving chamber having a sample electrode power source for supplying power to the sample electrode, a sample stage, and a sample heating device It comprises a heating chamber provided, a sample stage, and a sheet resistance measurement chamber equipped with a sheet resistance measuring device.
  • the sample heating apparatus is a high temperature furnace.
  • a laser annealing device that emits laser light may be used.
  • it may be a laser annealing device that emits laser light to only a part of the sample.
  • a lamp annealing apparatus that emits the emitted light of the lamp may be used.
  • a lamp array device that emits the emitted light of the lamp to only a part of the sample may be used.
  • the heating chamber is provided with a gas supply device for supplying an inert gas into the heating chamber.
  • the plasma doping apparatus of the present invention includes a vacuum vessel, a sample electrode, a gas supply device for supplying gas into the vacuum vessel, an exhaust device for exhausting the inside of the vacuum vessel, and a pressure control device for controlling the pressure in the vacuum vessel. And a plasma doping chamber equipped with a power supply for the sample electrode that supplies power to the sample electrode, and an X-ray analysis chamber equipped with a sample stage, an electron beam source, and an X-ray detector. To do.
  • the plasma doping apparatus of the present invention includes a vacuum vessel, a sample electrode, a gas supply device for supplying gas into the vacuum vessel, an exhaust device for exhausting the inside of the vacuum vessel, and a pressure control device for controlling the pressure in the vacuum vessel.
  • the plasma doping apparatus of the present invention includes a vacuum vessel, a sample electrode, a gas supply device that supplies gas into the vacuum vessel, an exhaust device that exhausts the inside of the vacuum vessel, and a pressure control device that controls the pressure in the vacuum vessel.
  • a power supply for the sample electrode that supplies power to the sample electrode, an electron beam source, and
  • An X-ray detector is provided.
  • the plasma doping apparatus of the present invention controls a vacuum vessel, a sample electrode, a gas supply device that supplies a gas into the vacuum vessel, an exhaust device that exhausts the inside of the vacuum vessel, and a pressure inside the vacuum vessel.
  • a pressure control device a plasma source, a high-frequency power source for a plasma source that supplies high-frequency power to the plasma source, a power source for a sample electrode that supplies power to a sample electrode, an electron beam source, and an X-ray detector
  • FIG. 1 is a cross-sectional view showing the configuration of a plasma doping chamber used in the first embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is a plan view showing the overall configuration of the plasma doping apparatus in the first embodiment of the present invention.
  • FIG. 3 is a cross-sectional view showing the configuration of a lamp annealing heating chamber according to the first embodiment of the present invention.
  • FIG. 4 is a cross-sectional view showing a configuration of a laser chamber heating chamber according to the first embodiment of the present invention.
  • FIG. 5 is a perspective view showing a schematic configuration of the sheet resistance measuring device according to the first embodiment of the present invention.
  • FIG. 6 is a plan view of a silicon substrate according to a second embodiment of the present invention.
  • FIG. 7 is a cross-sectional view showing a configuration of a lamp annealing heating chamber according to a second embodiment of the present invention.
  • FIG. 8 is a plan view showing the overall configuration of the plasma doping apparatus in the third embodiment of the present invention.
  • FIG. 9 is a cross-sectional view showing the configuration of the X-ray analysis chamber in the third embodiment of the present invention.
  • FIG. 10 is a cross-sectional view showing the configuration of the plasma doping chamber in the fourth embodiment of the present invention.
  • FIG. 11 is a cross-sectional view showing the configuration of the plasma doping apparatus used in the conventional example
  • FIG. 12 is a cross-sectional view showing the configuration of the plasma doping apparatus used in the conventional example
  • FIG. 1 shows a cross-sectional view of the plasma doping chamber of the plasma doping apparatus used in Embodiment 1 of the present invention.
  • exhaust is performed by the turbo molecular pump 3 as an exhaust device, and the inside of the vacuum vessel 1 is maintained at a predetermined pressure by the pressure regulating valve 4.
  • Inductively coupled plasma is generated in the vacuum chamber 1 by supplying high frequency power of 13.56 MHz to the coil 8 provided in the vicinity of the dielectric window 7 facing the sample electrode 6 by the high frequency power source 5. be able to.
  • a silicon substrate 9 as a sample is placed on the sample electrode 6.
  • a high-frequency power source 10 is provided to supply high-frequency power to the sample electrode 6, and this controls the potential of the sample electrode 6 so that the substrate 9 as a sample has a negative potential with respect to plasma. Functions as a voltage source. In this way, ions in the plasma can be directed toward the surface of the sample and rapidly collide with it to make the surface of the sample amorphous or to introduce impurities.
  • the gas supplied from the gas supply device 2 is exhausted from the exhaust port 11 to the turbo molecular pump 3.
  • the turbo molecular pump 3 and the exhaust port 11 are disposed immediately below the sample electrode 6, and the pressure regulating valve 4 is a lift valve positioned directly below the sample electrode 6 and directly above the turbo molecular pump 3. .
  • the sample electrode 6 is fixed to the vacuum vessel 1 by four columns 12.
  • the vacuum is maintained while maintaining the temperature of the sample electrode 6 at 25 ° C. While exhausting the inside of the vessel 1 from the exhaust port 11, 50 SC cm of helium gas is supplied from the gas supply device 2 into the vacuum vessel 1 and the pressure regulating valve 4 is controlled to keep the pressure in the vacuum vessel 1 at lPa.
  • the coil 8 serving as a plasma source
  • plasma is generated in the vacuum chamber 1, and 200 W of high-frequency power is supplied to the base of the sample electrode 6.
  • the crystal layer on the surface of the film could be made amorphous.
  • FIG. 2 is a plan view showing the overall configuration of the plasma doping apparatus.
  • the loader chamber 13 is evacuated to a vacuum state.
  • the gate 15 provided between the first transfer chamber 14 a and the loader chamber 13 is opened, and the transfer arm A in the first transfer chamber 14 is operated to move the sample into the first transfer chamber 14.
  • the gate 15 is appropriately opened and closed, the sample is moved to the plasma doping chamber 16 by operating the transfer arm A, and the amorphization process and the plasma doping process are performed as described above.
  • the sample is moved from the plasma doping chamber 16 to the second transfer chamber 14b, and further, the sample is moved to the unloader chamber 19, and the sample is taken out.
  • the impurity concentration was monitored using a dummy sample.
  • causes of changes in impurity concentration under the same processing conditions include gas and deposits adhering to the inner wall of the vacuum vessel, and changes in the characteristics of the high-frequency power supply, which cannot be easily identified.
  • a dummy sample was introduced every time 25 samples were processed.
  • As the dummy sample a single crystal silicon substrate having the same size as that of the sample for forming the device was used. The dummy sample was not subjected to patterning such as resist, and the entire sample surface was amorphized and doped.
  • FIG. 2 after placing a dummy sample in the loader chamber 13, the loader chamber 13 is evacuated to a vacuum state.
  • the gate 15 provided between the first transfer chamber 14 a and the order chamber 13 is opened, and the transfer arm A in the first transfer chamber 14 is operated to move the dummy sample into the first transfer chamber 14. Then gate 15 Is opened and closed appropriately, and the transfer arm A is operated to move the dummy sample to the plasma doping chamber 16, and the amorphous doping process and the plasma doping process are performed under the condition that the sample is processed immediately before. . Next, the dummy sample is moved from the plasma doping chamber 16 to the second transfer chamber 14b, and the dummy sample is further moved to the heating chamber 17.
  • FIG. 3 is a cross-sectional view showing the configuration of a lamp annealing heating chamber.
  • a dummy sample 21 is placed on a sample stage 20 provided in the heating chamber 17.
  • Infrared light emitted from a lamp 23 as a sample heating device is applied to the surface of the dummy sample 21 through a window 22.
  • a tungsten halogen lamp can be used as an example of the lamp 23. Lamp light irradiation conditions were set so that the temperature of sample 9 was 1100 ° C, and activation was performed under the condition of maintaining at 1100 ° C for 3 minutes.
  • the heating chamber may be a laser annealing system as shown in FIG.
  • a dummy sample 21 is placed on a sample stage 24 provided in the heating chamber 17.
  • Laser light emitted from a laser light source 25 serving as a sample heating device is irradiated onto the surface of the dummy sample 21 through a window 27 while the direction of the beam is controlled by a mirror 26.
  • the heating chamber may be a high temperature furnace using a ceramic heater or the like.
  • a lamp laser it is possible to heat only the surface of the dummy sample to a high temperature by applying energy to the dummy sample in a noble manner.
  • the entire dummy sample is used. Is heated.
  • the high temperature furnace has the advantage that it is inexpensive. The dummy sample that has been subjected to the active heat treatment by heating is moved again to the second transfer chamber 14b in FIG. 2, and then moved to the sheet resistance measuring chamber 18.
  • FIG. 5 is a perspective view showing a schematic configuration of a sheet resistance measuring device provided in the sheet resistance measuring chamber 18.
  • four probes 28 are arranged in a straight line on the surface of the dummy sample 21, and the outer two are connected to the constant current source 29.
  • the voltmeter 30 measures the voltage between the two probes. More precisely, the applied current value I applied in both forward and reverse directions between the two outer probes pressed against the dummy sample 21 and the measured potential difference V between the two inner probes at this time V
  • the sheet resistance R of the dummy sample is calculated using the following formula.
  • R V / I
  • the sheet resistance value when activated by a predetermined heat treatment needs to be a desired value. Therefore, each time 25 samples are processed, the dummy sample is plasma-doped, the plasma-doped dummy sample is heated, the sheet resistance of the heated dummy sample is measured, and the measured dummy sample is measured.
  • the conditions under which the sample was processed were controlled so that the sheet resistance value was a predetermined value. Specifically, when the sheet resistance value force of the dummy sample is smaller than the desired value, the power supplied to the sample electrode is reduced under the conditions for processing the next 25 samples. Alternatively, the flow rate of the gas containing an impurity element is reduced. Alternatively, the high frequency power supplied to the plasma source is reduced. Alternatively, the processing time is shortened.
  • the power supplied to the sample electrode is increased under the conditions for processing the next 25 samples. Or, increase the flow rate of the gas containing the impurity element. Alternatively, the high frequency power supplied to the plasma source is increased. Alternatively, the processing time is increased.
  • Embodiment 2 of the present invention will be described with reference to FIGS.
  • Embodiment 1 the case where a single crystal silicon substrate having the same size as that of a sample for forming a device is used as a dummy sample is illustrated.
  • this configuration has a disadvantage that the cost of the dummy sample becomes high when processing an expensive sample such as a 300 mm silicon substrate.
  • 100 samples are processed.
  • it is possible to reduce the frequency of inserting the dummy sample by processing the dummy sample each time it is processed there is another disadvantage that the controllability of the impurity concentration is impaired.
  • the dummy sample is configured to be a part of the sample provided in a portion which is not necessary as a sample device.
  • the cost of the dummy sample can be minimized.
  • the controllability of the impurity concentration becomes extremely high. In other words, the processing conditions can be finely adjusted for each sheet.
  • FIG. 6 shows a plan view of a silicon substrate as a sample and a dummy sample used in the second embodiment.
  • the sample 9 is provided with a large number of chip portions 31 that are later divided into semiconductor elements, and the chip portions 31 are provided with openings for introducing impurities by resist or the like.
  • the semiconductor substrate is circular, whereas the element is square. For this reason, there is a portion where the chip portion cannot be provided in the peripheral portion of the substrate. A part of this part can be used as a dummy sample 32.
  • the dummy sample 32 is not formed with a resist or the like, and the entire dummy sample 32 is subjected to amorphous silicon and plasma doping treatment.
  • partial heat treatment is performed in a heating chamber 17 as shown in FIG.
  • the sample 9 is placed on the sample stage 20 provided in the heating chamber 17.
  • Infrared light emitted from a lamp 23 as a sample heating device is irradiated to a part of the surface of the sample 9 through the window 22.
  • the sample 9 is covered with the mask 33 so that only the dummy sample is irradiated with the lamp light.
  • a technique such as a flash lamp, only the very surface of the dummy sample, which hardly heats the chip part, can be heated to 1000 ° C or higher.
  • the laser annealing method can also be used as a method for performing partial caloric heat treatment.
  • the dummy sample is preferably heated in an inert gas atmosphere. By doing so, it is possible to suppress undesirable alterations of the dummy sample, such as acidity, and so excellent reproducibility. Activation is performed and the controllability of the impurity concentration can be further improved.
  • the heating chamber is provided with a gas supply device for supplying an inert gas into the heating chamber. Alternatively, similar effects can be obtained by heating in vacuum.
  • Embodiment 3 of the present invention will be described with reference to FIGS. Since the plasma doping chamber of the plasma doping apparatus is the same as FIG. 1 already described in the first embodiment of the present invention, the description thereof is omitted here.
  • FIG. 8 is a plan view showing the overall configuration of the plasma doping apparatus.
  • the loader chamber 13 is evacuated to a vacuum state.
  • the gate 15 provided between the first transfer chamber 14 a and the loader chamber 13 is opened, and the transfer arm A in the first transfer chamber 14 is operated to move the sample into the first transfer chamber 14.
  • the gate 15 is appropriately opened and closed, and the transfer arm A is operated to move the sample to the plasma doping chamber 16 to perform amorphous ion treatment and plasma doping treatment.
  • the sample is moved from the plasma doping chamber 16 to the second transfer chamber 14b, the sample is further moved to the unloader chamber 19, and the sample is taken out.
  • the impurity concentration was monitored using a dummy sample.
  • causes of changes in impurity concentration under the same processing conditions include gas and deposits adhering to the inner wall of the vacuum vessel, and changes in the characteristics of the high-frequency power supply, which cannot be easily identified.
  • a dummy sample was introduced every time 25 samples were processed.
  • As the dummy sample a single crystal silicon substrate having the same size as that of the sample for forming the device was used. The dummy sample was not subjected to patterning such as resist, and the entire sample surface was amorphized and doped.
  • the loader chamber 13 is evacuated to a vacuum state.
  • the gate 15 provided between the first transfer chamber 14 a and the loader chamber 13 is opened, and the transfer arm A in the first transfer chamber 14 is operated to move the dummy sample into the first transfer chamber 14.
  • the gate 15 is appropriately opened and closed, and the transfer arm A is operated to move the dummy sample to the plasma doping chamber 16 and immediately before that, the test is performed.
  • Amorphous ion treatment and plasma doping treatment are performed under the conditions of treating the material.
  • the dummy sample is moved from the plasma doping chamber 16 to the second transfer chamber 14b, and further, the dummy sample is moved to the X-ray analysis chamber 34.
  • FIG. 9 is a cross-sectional view showing the configuration of the X-ray analysis chamber 34.
  • a dummy sample 21 is placed on a sample stage 35 provided in the X-ray analysis chamber 34.
  • the electron beam 37 irradiated from the electron beam source 36 excites the impurity element doped to a depth of about 10 nm to 100 nm on the surface of the dummy sample 21.
  • the electron beam causes K-nuclear electrons of boron elements as impurities to jump out of the atom.
  • characteristic X-rays 38 with energy corresponding to the energy level difference between the L nucleus and the K nucleus are emitted.
  • the wavelength of the characteristic X-ray 38 is approximately 65 angstroms.
  • the energy of the electron beam is preferably 20 OeV or more and 9 keV or less. If it is less than 200 eV, sufficient detection sensitivity may not be obtained. On the other hand, if it is greater than 9 keV, the dummy sample may break or the surface of the dummy sample may evaporate and the substances constituting the dummy sample may adhere to the inner wall of the X-ray analysis chamber.
  • the dummy sample whose dose is measured is moved again to the second transfer chamber 14b, then moved to the unloader chamber 19 and taken out from the apparatus.
  • the dose calculated for the X-ray dose or the X-ray power is a desired value. Therefore, every time 25 samples are processed, the dummy sample is plasma-doped, and the plasma-doped dummy sample is irradiated with a low-energy electron beam. , And the conditions under which the sample was processed were controlled so that the X-ray dose or X-ray dose power calculated for the detected wavelength was a predetermined value. Specifically, if the X-ray dose or dose force of the dummy sample is greater than the desired value, the sample electrode is used under the conditions for processing the next 25 samples. Reduce the power supplied to the pole. Alternatively, the flow rate of a gas containing an impurity element is reduced. Alternatively, the high frequency power supplied to the plasma source is reduced. Or shorten the processing time.
  • the power supplied to the sample electrode is increased under the conditions for processing the next 25 samples.
  • the flow rate of the gas containing the impurity element is increased.
  • the high frequency power supplied to the plasma source is increased.
  • the processing time is increased.
  • Embodiment 4 of the present invention will be described with reference to FIG.
  • FIG. 10 shows a cross-sectional view of the plasma doping chamber of the plasma doping apparatus used in Embodiment 4 of the present invention.
  • FIG. 10 while introducing a predetermined gas from the gas supply device 2 into the vacuum vessel 1, exhausting is performed by the turbo molecular pump 3 as an exhaust device, and the inside of the vacuum vessel 1 is maintained at a predetermined pressure by the pressure regulating valve 4. be able to.
  • Inductively coupled plasma is generated in the vacuum chamber 1 by supplying high frequency power of 13.56 MHz to the coil 8 provided in the vicinity of the dielectric window 7 facing the sample electrode 6 by the high frequency power source 5. be able to.
  • a silicon substrate 9 as a sample is placed on the sample electrode 6.
  • a high-frequency power source 10 is provided to supply high-frequency power to the sample electrode 6, and this controls the potential of the sample electrode 6 so that the substrate 9 as a sample has a negative potential with respect to the plasma. Functions as a voltage source. In this manner, ions in the plasma can be accelerated and collide with the surface of the sample to make the surface of the sample amorphous, or impurities can be introduced.
  • the gas supplied from the gas supply device 2 is exhausted from the exhaust port 11 to the turbo molecular pump 3.
  • the turbo molecular pump 3 and the exhaust port 11 are arranged immediately below the sample electrode 6, and the pressure regulating valve 4 is a lift valve located directly below the sample electrode 6 and directly above the turbo molecular pump 3. is there.
  • the sample electrode 6 is fixed to the vacuum vessel 1 by four columns 12.
  • the vacuum container 1 After placing the substrate 9 on the sample electrode 6, the vacuum container 1 is evacuated from the gas supply device 2 while evacuating the vacuum container 1 from the exhaust port 11 while keeping the temperature of the sample electrode 6 at 25 ° C. Supply 50 SC cm of helium gas inside, and control the pressure regulating valve 4 to keep the pressure in the vacuum vessel 1 at lPa. Next, by supplying 800 W of high-frequency power to the coil 8 serving as a plasma source, plasma is generated in the vacuum chamber 1, and 200 W of high-frequency power is supplied to the base of the sample electrode 6. The crystal layer on the surface of the film could be made amorphous.
  • the plasma doping chamber is provided with a detector comprising an analyzer 39 and a detector 40 as a device for measuring X-rays emitted from the sample in order to calculate the dose (impurity concentration). Since the operation has been described in Embodiment 3 of the present invention, description thereof is omitted here.
  • the X-ray dose or X-dose force measured in this way is formed on the sample surface by controlling the conditions for amorphizing the sample so that the calculated dose amount becomes a predetermined value.
  • a plasma doping method having excellent controllability of the thickness of the amorphous layer can be realized.
  • the surface of the sample is opened with a portion where amorphous ions and impurities are introduced by a resist or the like, but the X-ray dose or X-ray dose power is also widened so that the calculated dose can be easily measured.
  • the opening is provided (the opening becomes a dummy sample).
  • X dose or do In the case where the amount of charge increases more than a desired value, the power supplied to the sample electrode is reduced under the condition for processing the next predetermined number of samples. Alternatively, the flow rate of gas containing an impurity element is reduced. Alternatively, the high frequency power supplied to the plasma source is reduced. Or shorten the processing time.
  • the power supplied to the sample electrode is increased under the condition for processing the next predetermined number of samples. Or, increase the flow rate of the gas containing the impurity element. Alternatively, the high frequency power supplied to the plasma source is increased. Alternatively, the processing time is increased.
  • the standard amorphization condition and the doping condition are determined for how the power supplied to the sample electrode, the gas flow rate, the high-frequency power supplied to the plasma source, or how the processing time is changed. Therefore, it is only necessary to empirically determine how much the X-ray dose or dose changes when each of these control parameters is changed. In order to change each of these control parameters, it is necessary to construct software that can be automatically rewritten as shown in the figure! /, Which is stored in the control system of the apparatus.
  • the electron beam source and the X-ray detector are configured to irradiate a low-energy electron beam toward the sample placed on the sample electrode in the vacuum vessel, thereby measuring the dose amount. This eliminates the need for a special processing chamber to improve productivity.
  • the method described above is configured such that the dummy sample is a part of the sample provided in a portion which is not necessary as a sample device.
  • the dummy sample is a part of the sample provided in a portion which is not necessary as a sample device.
  • the coil 8 may be planar, or a helicon wave plasma source, a magnetic neutral loop plasma source, or a magnetic field microwave plasma source (electron cyclotron resonance plasma source) may be used.
  • a helicon wave plasma source a magnetic neutral loop plasma source
  • a magnetic field microwave plasma source electron cyclotron resonance plasma source
  • At least one of neon, argon, krypton, and xenon (zenon), which may be an inert gas other than helium, can be used.
  • zenon which may be an inert gas other than helium.
  • the present invention can be applied when processing samples of various other materials.
  • the present invention is a particularly useful plasma doping method when the sample is a semiconductor substrate made of silicon. It is particularly useful when the impurity is arsenic, phosphorus, boron, aluminum or antimony. With this configuration, an ultrafine silicon semiconductor device can be manufactured.
  • the gas phase state may be monitored by performing plasma emission spectroscopic analysis or mass spectrometry during the doping process, and used to determine which parameter should be changed. For example, if the sheet resistance changes even though there is no particular change in the gas phase, the power supplied to the sample electrode must be changed rather than changing the gas flow rate or the high-frequency power supplied to the plasma source. You can do it. Conversely, if a change in the gas phase is observed, the gas flow rate and the high-frequency power supplied to the plasma source may be changed rather than changing the power supplied to the sample electrode.
  • the sheet resistance measuring device may be provided in the heating chamber.
  • the amorphization method and apparatus of the present invention can provide a plasma doping method and apparatus excellent in controllability of impurity concentration introduced into the sample surface. Therefore, the present invention can be applied to applications such as semiconductor impurity doping processes, the manufacture of thin film transistors used in liquid crystals, and the surface modification of various materials.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Plasma & Fusion (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Plasma Technology (AREA)
  • Chemical Vapour Deposition (AREA)

Abstract

　試料表面に導入される不純物濃度の制御性に優れたプラズマドーピング方法及び装置を提供する。 　真空容器１内に、ガス供給装置２から所定のガスを導入しつつ、排気装置としてのターボ分子ポンプ３により排気口１１を介して排気を行い、調圧弁４により真空容器１内を所定の圧力に保つ。高周波電源５により１３．５６ＭＨｚの高周波電力を試料電極６に対向した誘電体窓７の近傍に設けられたコイル８に供給することにより、真空容器１内に誘導結合型プラズマを発生させる。試料電極６に高周波電力を供給するための高周波電源１０が設けられている。所定数の試料を処理するたびに、ダミー試料をプラズマドーピング処理した後加熱し、表面のシート抵抗を測定した値が所定の値となるように試料を処理する条件を制御することで、不純物濃度の制御性を高めることができる。

Description

明 細 書
プラズマドーピング方法及び装置
技術分野
[0001] 本発明は、不純物を半導体基板等の固体試料の表面に導入するプラズマドーピン グ方法及び装置に関するものである。
背景技術
[0002] 不純物を固体試料の表面に導入する技術としては、不純物をイオン化して低エネ ルギ一で固体中に導入するプラズマドーピング法が知られている（例えば、特許文献 1参照)。図 11は、前記特許文献 1に記載された従来の不純物導入方法としてのブラ ズマドーピング法に用いられるプラズマ処理装置の概略構成を示して 、る。図 11に おいて、真空容器 1内に、シリコン基板よりなる試料 9を載置するための試料電極 6が 設けられている。真空容器 1内に所望の元素を含むドーピング原料ガス、例えば B H
2 を供給するためのガス供給装置 2、真空容器 1内の内部を減圧するターボ分子ボン
6
プ 3が設けられ、真空容器 1内を所定の圧力に保つことができる。マイクロ波導波管 5 1より、誘電体窓としての石英板 52を介して、真空容器 1内にマイクロ波が放射される 。このマイクロ波と、電磁石 53から形成される直流磁場の相互作用により、真空容器 1内に有磁場マイクロ波プラズマ (電子サイクロトロン共鳴プラズマ） 54が形成される。 試料電極 6には、コンデンサ 55を介して高周波電源 10が接続され、試料電極 6の電 位が制御できるようになつている。なお、ガス供給装置 2から供給されたガスは、ガス 導入口 56から真空容器 1内に導入され、排気口 11からターボ分子ポンプ 3へ排気さ れる。
[0003] この構成のプラズマ処理装置にぉ 、て、ガス導入口 56から導入されたドーピング原 料ガス、例えば B Hは、マイクロ波導波管 51及び電磁石 53から成るプラズマ発生
2 6
手段によってプラズマ化され、プラズマ 54中のボロンイオンが高周波電源 10によつ て試料 9の表面に導入される。
[0004] プラズマドーピング方法及び装置において、ドーピング量を制御するための方法と して、試料電極に供給する高周波電流を測定する方法が提案されている。図 12は、 その一例を示す装置の概略構成である。図 12において、真空容器 1内に、シリコン 基板よりなる試料 9を載置するための試料電極 6が設けられている。真空容器 1内に 所望の元素を含むドーピングガス例えば B Hを供給するためのガス供給装置 2、真
2 6
空容器 1内の内部を減圧するターボ分子ポンプ 3が設けられ、真空容器 1内を所定 の圧力に保つことができる。コンデンサ 55、高周波変流器 58を介して、試料電極 6に 電源 10より高周波電力を供給することにより、真空容器 1内にプラズマが形成され、 プラズマ中のボロンイオンが試料 9の表面に導入される。高周波変流器 58を介して、 電流計 59で放電時の高周波電流を測定することにより、ドーピングされたボロン濃度 を制御することができる。なお、試料電極に対向して、対向電極 57が設けられ、対向 電極 57は接地される（例えば、特許文献 2参照)。
[0005] このようにして不純物イオンが導入された試料 9の上に金属配線層を形成した後、 所定の酸化雰囲気の中にお 、て金属配線層の上に薄 、酸化膜を形成し、その後、 CVD装置等により試料 9上にゲート電極を形成すると、例えば MOSトランジスタが得 られる。ただし、トランジスタの形成には、プラズマドーピング処理によって不純物ィォ ンを導入した後、活性ィ匕処理を行う必要がある。活性化処理とは、不純物を導入した 層を、 RTA (急速加熱ァニール）、 Spike RTA (スパイク急速加熱ァニール）、レー ザーァニール、フラッシュランプアニールなどの方法を用いて加熱し、再結晶化する 処理をいう。このとき、不純物イオンを導入した極薄い層を効果的に加熱することによ り、浅い活性ィ匕層を得ることができる。不純物イオンを導入した極薄い層を効果的に 加熱するには、不純部イオンを導入する前に、不純物イオンを導入しょうとする極薄 い層における、レーザー、ランプなどの光源から照射される光に対する吸収率を高め ておく処理が行われる。この処理はプレアモルファス化と呼ばれるもので、先に示し たプラズマ処理装置と同様の構成のプラズマ処理装置にぉ 、て、 Heガスなどのプラ ズマを発生させ、生じた Heなどのイオンをバイアス電圧によって基板に向けて加速し て衝突させ、基板表面の結晶構造を破壊して非晶質ィ匕するものであり、既に本件発 明者らによって提案されている (例えば、非特許文献 1参照)。
[0006] 特許文献 1：米国特許 4912065号明細書
特許文献 2 :特許 2718926号公報 非特許文献 1 :Y. Sasaki et al.， "B2H6 Plasma Doping with In -situ He Pre— amorphyzation", 2004 Symposia on VLSI Technology and Circuits
発明の開示
発明が解決しょうとする課題
[0007] し力しながら、従来方法では、高周波電流を制御するために高周波電力の大きさを 変えると、電子密度、プラズマ中のボロンイオン密度と、基板 9に到達するイオンのェ ネルギ一が全て変化してしま 、、制御性が悪 ヽと 、う問題があった。
また、試料電極に供給される高周波電流は、イオンや電子などの荷電粒子の移動 を伴わない、所謂変位電流成分をも含んでいるため、試料に入射するイオンの量を 正しく反映しない場合があり、不純物濃度を正確に制御できないという問題があった
[0008] また、特許文献 2では、 ECR (電子サイクロトロン共鳴)放電においても同様の結果 が与えられたとされている力 ECR放電に代表される高密度プラズマを用いる場合、 高周波電流が同じでも、真空容器内に供給されるマイクロ波電力の大きさが異なると 、電子密度、プラズマ中のボロンイオン密度が異なる状態でドーピング処理が行われ ることとなり、同一のドーピング濃度が得られないという問題がある。
[0009] 本発明は、前記実情に鑑みてなされたもので、試料表面に導入される不純物濃度 の制御性に優れたプラズマドーピング方法及び装置を提供することを目的としている
課題を解決するための手段
[0010] そこで本発明のプラズマドーピング方法は、所定数の試料とともに、ダミー試料にプ ラズマドーピングにより前記不純物イオンを導入し、このダミー試料に所望のェネル ギーを付与することによりダミー試料中の前記不純物イオンの量に対応する物理量 を測定可能な状態にし、この物理量が、あら力じめ決定された所定の値となるように 試料を処理する条件を制御するようにして 、る。
[0011] この構成により、プラズマドーピング条件に影響を与えることなぐ導入された不純 物イオンを精度よく測定することができ、この測定値に基づ 、て処理条件を制御する ようにして!/、るため、高精度のプラズマドーピングが可能となる。
[0012] 本発明のプラズマドーピング方法は、真空容器内の試料電極に試料を載置し、ガ ス供給装置より真空容器内にガスを供給しつつ真空容器内を排気し、真空容器内を 所定の圧力に制御しながら、試料電極に電力を供給することによって真空容器内に プラズマを発生させつつ、プラズマ中のイオンを試料の表面に向かって加速し衝突さ せて試料の表面に不純物を導入するプラズマドーピング方法であって、所定数の試 料を処理するたびに、ダミー試料をプラズマドーピング処理し、プラズマドーピング処 理されたダミー試料を加熱し、加熱されたダミー試料のシート抵抗を測定し、測定さ れたダミー試料のシート抵抗値が所定の値となるように試料を処理する条件を制御 することを特徴とする。
この構成により、試料表面に導入される不純物濃度の制御性に優れたプラズマドー ビング方法を実現することができる。
[0013] 本発明のプラズマドーピング方法は、真空容器内の試料電極に試料を載置し、ガ ス供給装置より真空容器内にガスを供給しつつ真空容器内を排気し、真空容器内を 所定の圧力に制御しながら、プラズマ源に高周波電力を供給することによって真空 容器内にプラズマを発生させるとともに、試料電極に電力を供給することによってブラ ズマ中のイオンを試料の表面に向かって加速し衝突させて試料の表面に不純物を 導入するプラズマドーピング方法であって、所定数の試料を処理するたびに、ダミー 試料をプラズマドーピング処理し、プラズマドーピング処理されたダミー試料を加熱し 、加熱されたダミー試料のシート抵抗を測定し、測定されたダミー試料のシート抵抗 値が所定の値となるように試料を処理する条件を制御することを特徴とする。
この構成により、試料表面に導入される不純物濃度の制御性に優れたプラズマドー ビング方法を実現することができる。
[0014] 本発明のプラズマドーピング方法において、シート抵抗値が所定の値となるように 試料を処理する条件を制御する際に、試料電極に供給する電力を変化させることが 望ましい。あるいは、不純物元素を含むガスの流量を変化させてもよい。あるいは、プ ラズマ源に供給する高周波電力を変化させてもよい。あるいは、処理時間を変化させ てもよい。 この構成により、試料表面に導入される不純物濃度の制御性に優れたプラズマドー ビング方法を実現することができる。
[0015] 本発明のプラズマドーピング方法は、試料がシリコンよりなる半導体基板である場合 に、特に有用なプラズマドーピング方法である。また、不純物が砒素、燐、ボロン、ァ ルミ-ゥムまたはアンチモンである場合に、とくに有用である。
この構成により、超微細なシリコン半導体デバイスを製造することができる。
[0016] 本発明のプラズマドーピング方法にぉ 、て、好適には、ダミー試料を加熱する際に 、ダミー試料全体を高温炉内に投入することが望ましい。あるいは、ダミー試料の表 面にレーザー光を照射してもよい。あるいは、ダミー試料の表面にランプの放射光を 照射してちょい。
この構成により、再現性に優れた活性ィ匕が行われるため、不純物濃度の制御性を より高めることができる。
[0017] また、好適には、ダミー試料を加熱する際に、ダミー試料を不活性ガス雰囲気でカロ 熱することが望ましい。
[0018] この構成により、ダミー試料の好ましくな 、変質、例えば酸ィ匕などを抑制できるため 、再現性に優れた活性ィ匕が行われ、不純物濃度の制御性をより高めることができる。
[0019] また、好適には、ダミー試料が、試料のデバイスとしては不要となる部分に設けられ た試料の一部分であることが望ま U、。
この構成により、 300mmシリコン基板などのような高価な試料を処理する際に、ダミ 一試料に力かるコストを最小限に抑制することができる。
[0020] 本発明のプラズマドーピング方法は、真空容器内の試料電極に試料を載置し、ガ ス供給装置より真空容器内にガスを供給しつつ真空容器内を排気し、真空容器内を 所定の圧力に制御しながら、試料電極に電力を供給することによって真空容器内に プラズマを発生させつつ、プラズマ中のイオンを試料の表面に向かって加速し衝突さ せて試料の表面に不純物を導入するプラズマドーピング方法であって、所定数の試 料を処理するたびに、ダミー試料をプラズマドーピング処理し、プラズマドーピング処 理されたダミー試料に低エネルギーの電子ビームを照射し、ダミー試料力も放射され る X線を検出し、検出された所定波長の X線量または X線量力 算出されたドーズ量 が所定の値となるように、試料を処理する条件を制御することを特徴とする。
この構成により、試料表面に導入される不純物濃度の制御性に優れたプラズマドー ビング方法を実現することができる。
[0021] 本発明のプラズマドーピング方法は、真空容器内の試料電極に試料を載置し、ガ ス供給装置より真空容器内にガスを供給しつつ真空容器内を排気し、真空容器内を 所定の圧力に制御しながら、プラズマ源に高周波電力を供給することによって真空 容器内にプラズマを発生させるとともに、試料電極に電力を供給することによってブラ ズマ中のイオンを試料の表面に向かって加速し衝突させて試料の表面に不純物を 導入するプラズマドーピング方法であって、所定数の試料を処理するたびに、ダミー 試料をプラズマドーピング処理し、プラズマドーピング処理されたダミー試料に低エネ ルギ一の電子ビームを照射し、ダミー試料カゝら放射される X線を検出し、検出された 所定波長の X線量または X線量力 算出されたドーズ量が所定の値となるように、試 料を処理する条件を制御することを特徴とする。
この構成により、試料表面に導入される不純物濃度の制御性に優れたプラズマドー ビング方法を実現することができる。
[0022] 本発明のプラズマドーピング方法にぉ 、て、好適には、 X線量またはドーズ量が所 定の値となるように試料を処理する条件を制御する際に、試料電極に供給する電力 を変化させることが望ましい。あるいは、不純物元素を含むガスの流量を変化させて もよい。あるいは、プラズマ源に供給する高周波電力を変化させてもよい。あるいは、 処理時間を変化させてもょ ヽ。
この構成により、試料表面に導入される不純物濃度の制御性に優れたプラズマドー ビング方法を実現することができる。
[0023] 本発明のプラズマドーピング方法は、試料がシリコンよりなる半導体基板である場合 に、とくに有用なプラズマドーピング方法である。また、不純物が砒素、燐、ボロン、ァ ルミ-ゥムまたはアンチモンである場合に、とくに有用である。
この構成により、超微細なシリコン半導体デバイスを製造することができる。
[0024] 本発明のプラズマドーピング方法において、好適には、電子ビームのエネルギーが 200eV以上 9keV以下であることが望まし 、。 この構成により、十分な検出感度を確保しつつ、試料へのダメージを少なくすること ができる。
[0025] また、好適には、ダミー試料が、試料のデバイスとしては不要となる部分に設けられ た試料の一部分であることが望ま U、。
この構成により、 300mmシリコン基板などのような高価な試料を処理する際に、ダミ 一試料に力かるコストを最小限に抑制することができる。
[0026] 本発明のプラズマドーピング装置は、真空容器、試料電極、真空容器内にガスを供 給するガス供給装置、真空容器内を排気する排気装置、真空容器内の圧力を制御 する圧力制御装置、及び、試料電極に電力を供給する試料電極用電源を備えたプ ラズマドーピング室と、試料台、及び、試料加熱装置を備えた加熱室と、試料台、及 び、シート抵抗測定器を備えたシート抵抗測定室とから成ることを特徴とする。
この構成により、試料表面に導入される不純物濃度の制御性に優れたプラズマドー ビング装置を実現することができる。
[0027] 本発明のプラズマドーピング装置は、真空容器、試料電極、真空容器内にガスを供 給するガス供給装置、真空容器内を排気する排気装置、真空容器内の圧力を制御 する圧力制御装置、プラズマ源、プラズマ源に高周波電力を供給するプラズマ源用 高周波電源、及び、試料電極に電力を供給する試料電極用電源を備えたプラズマド 一ビング室と、試料台、及び、試料加熱装置を備えた加熱室と、試料台、及び、シー ト抵抗測定器を備えたシート抵抗測定室とから成ることを特徴とする。
この構成により、試料表面に導入される不純物濃度の制御性に優れたプラズマドー ビング装置を実現することができる。
[0028] 本発明のプラズマドーピング装置にぉ 、て、好適には、試料加熱装置が高温炉で あることが望ましい。あるいは、レーザー光を放射するレーザーァニール装置であつ てもよい。あるいは、試料の一部分のみにレーザー光を放射するレーザーァニール 装置であってもよい。あるいは、ランプの放射光を放射するランプアニール装置であ つてもよい。あるいは、試料の一部分のみにランプの放射光を放射するランプア-一 ル装置であってもよい。
この構成により、再現性に優れた活性ィ匕が行われるため、不純物濃度の制御性を より高めることができる。
[0029] また、好適には、加熱室が、加熱室内に不活性ガスを供給するガス供給装置を備 えることが望ましい。
この構成により、ダミー試料の好ましくない変質、例えば酸ィ匕などを抑制できるため 、再現性に優れた活性ィ匕が行われ、不純物濃度の制御性をより高めることができる。
[0030] 本発明のプラズマドーピング装置は、真空容器、試料電極、真空容器内にガスを供 給するガス供給装置、真空容器内を排気する排気装置、真空容器内の圧力を制御 する圧力制御装置、及び、試料電極に電力を供給する試料電極用電源を備えたプ ラズマドーピング室と、試料台、電子線源、及び、 X線検出器を備えた X線分析室と 力 成ることを特徴とする。
この構成により、試料表面に導入される不純物濃度の制御性に優れたプラズマドー ビング装置を実現することができる。
[0031] 本発明のプラズマドーピング装置は、真空容器、試料電極、真空容器内にガスを供 給するガス供給装置、真空容器内を排気する排気装置、真空容器内の圧力を制御 する圧力制御装置、プラズマ源、プラズマ源に高周波電力を供給するプラズマ源用 高周波電源、及び、試料電極に電力を供給する試料電極用電源を備えたプラズマド 一ビング室と、試料台、電子線源、及び、 X線検出器を備えた X線分析室とから成る ことを特徴とする。
この構成により、試料表面に導入される不純物濃度の制御性に優れたプラズマドー ビング装置を実現することができる。
[0032] 本発明のプラズマドーピング装置は、真空容器、試料電極、真空容器内にガスを供 給するガス供給装置、真空容器内を排気する排気装置、真空容器内の圧力を制御 する圧力制御装置、試料電極に電力を供給する試料電極用電源、電子線源、及び
、 X線検出器を備えたことを特徴とする。
この構成により、試料表面に導入される不純物濃度の制御性に優れたプラズマドー ビング装置を実現することができる。
[0033] 本発明のプラズマドーピング装置は、真空容器、試料電極、真空容器内にガスを供 給するガス供給装置、真空容器内を排気する排気装置、真空容器内の圧力を制御 する圧力制御装置、プラズマ源、プラズマ源に高周波電力を供給するプラズマ源用 高周波電源、試料電極に電力を供給する試料電極用電源、電子線源、及び、 X線 検出器を備えたことを特徴とする。
この構成により、試料表面に導入される不純物濃度の制御性に優れたプラズマドー ビング装置を実現することができる。
図面の簡単な説明
[0034] [図 1]本発明の第 1実施の形態で用いたプラズマドーピング室の構成を示す断面図 [図 2]本発明の第 1実施の形態におけるプラズマドーピング装置の全体構成を示す 平面図
[図 3]本発明の第 1実施の形態におけるランプアニール方式の加熱室の構成を示す 断面図
[図 4]本発明の第 1実施の形態におけるレーザーァニール方式の加熱室の構成を示 す断面図
[図 5]本発明の第 1実施の形態におけるシート抵抗測定器の概略構成を示す斜視図
[図 6]本発明の第 2実施の形態におけるシリコン基板の平面図
[図 7]本発明の第 2実施の形態におけるランプアニール方式の加熱室の構成を示す 断面図
[図 8]本発明の第 3実施の形態におけるプラズマドーピング装置の全体構成を示す 平面図
[図 9]本発明の第 3実施の形態における X線分析室の構成を示す断面図
[図 10]本発明の第 4実施の形態におけるプラズマドーピング室の構成を示す断面図
[図 11]従来例で用いたプラズマドーピング装置の構成を示す断面図
[図 12]従来例で用いたプラズマドーピング装置の構成を示す断面図
符号の説明
[0035] 1 真空容器
2 ガス供給装置
3 ターボ分子ポンプ
4 調圧弁 5 高周波電源
6 試料電極
7 誘電体窓
8 コイル
9 基板
10 高周波電源
11 排気口
発明を実施するための最良の形態
[0036] 以下本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。
(実施の形態 1)
以下、本発明の実施の形態 1について、図 1から図 5を参照して説明する。 図 1に、本発明の実施の形態 1にお 、て用いたプラズマドーピング装置のプラズマ ドーピング室の断面図を示す。図 1において、真空容器 1内に、ガス供給装置 2から 所定のガスを導入しつつ、排気装置としてのターボ分子ポンプ 3により排気を行い、 調圧弁 4により真空容器 1内を所定の圧力に保つことができる。高周波電源 5により 1 3. 56MHzの高周波電力を試料電極 6に対向した誘電体窓 7の近傍に設けられたコ ィル 8に供給することにより、真空容器 1内に誘導結合型プラズマを発生させることが できる。試料電極 6上に、試料としてのシリコン基板 9を載置する。また、試料電極 6に 高周波電力を供給するための高周波電源 10が設けられており、これは、試料として の基板 9がプラズマに対して負の電位をもつように、試料電極 6の電位を制御する電 圧源として機能する。このようにして、プラズマ中のイオンを試料の表面に向カゝつてカロ 速し衝突させて試料の表面を非晶質ィ匕したり、不純物を導入したりすることができる。 なお、ガス供給装置 2から供給されたガスは、排気口 11からターボ分子ポンプ 3へ排 気される。ターボ分子ポンプ 3及び排気口 11は、試料電極 6の直下に配置されており 、また、調圧弁 4は、試料電極 6の直下で、かつ、ターボ分子ポンプ 3の直上に位置 する昇降弁である。試料電極 6は、 4本の支柱 12により、真空容器 1に固定されてい る。
[0037] 基板 9を試料電極 6に載置した後、試料電極 6の温度を 25°Cに保ちながら、真空容 器 1内を排気口 11から排気しつつ、ガス供給装置 2より真空容器 1内にヘリウムガス を 50SCcm供給し、調圧弁 4を制御して真空容器 1内の圧力を lPaに保つ。次に、プ ラズマ源としてのコイル 8に高周波電力を 800W供給することにより、真空容器 1内に プラズマを発生させるとともに、試料電極 6の台座に 200Wの高周波電力を供給する ことにより、シリコン基板 9の表面の結晶層を非晶質ィ匕することができた。
[0038] 次いで、試料電極 6の温度を 25°Cに保ちつつ、真空容器 1内にヘリウム（He)ガス 及び B2H6ガスをそれぞれ 100sccm、 lsccm供給し、真空容器 1内の圧力を 0. 5Paに保ちながらコイル 8に高周波電力を 1000W供給することにより、真空容器 1 内にプラズマを発生させるとともに、試料電極 6に 250Wの高周波電力を供給するこ とにより、ボロンを基板 9の表面近傍に導入することができた。
[0039] 図 2は、プラズマドーピング装置の全体構成を示す平面図である。図 2において、口 ーダ室 13内に試料を載置した後、ローダ室 13を排気して真空状態にする。第 1トラ ンスファ室 14aとローダ室 13の間に設けたゲート 15を開き、第 1トランスファ室 14内の 搬送アーム Aを操作して、試料を第 1トランスファ室 14内に移動させる。次いで、同様 にゲート 15を適切に開閉するとともに、搬送アーム Aを操作して、プラズマドーピング 室 16に試料を移動させ、前述のように非晶質化処理及びプラズマドーピング処理を 行う。次に、試料をプラズマドーピング室 16から第 2トランスファ室 14bに移動させ、さ らに、試料をアンローダ室 19に移動させ、試料を取り出す。
[0040] 一方、不純物濃度を正確に制御するために、ダミー試料を用いて不純物濃度をモ ニタした。同一の処理条件で不純物濃度が変化する原因としては、真空容器内壁へ のガスや堆積物の付着、高周波電源の特性変化などがあり、容易には特定できない 。さて、ここでは、ダミー試料を、 25枚の試料を処理するたびに投入した。ダミー試料 としては、デバイスを形成するための試料とほぼ同じ大きさの単結晶シリコン基板を 用いた。ダミー試料にはレジストなどのパターユングは施さず、試料表面の全体に非 晶質化及びドーピング処理を施した。まず、図 2において、ローダ室 13内にダミー試 料を載置した後、ローダ室 13を排気して真空状態にする。第 1トランスファ室 14aと口 ーダ室 13の間に設けたゲート 15を開き、第 1トランスファ室 14内の搬送アーム Aを操 作して、ダミー試料を第 1トランスファ室 14内に移動させる。次いで、同様にゲート 15 を適切に開閉するとともに、搬送アーム Aを操作して、プラズマドーピング室 16にダミ 一試料を移動させ、その直前に試料を処理した条件にて非晶質ィ匕処理及びプラズ マドーピング処理を行う。次に、ダミー試料をプラズマドーピング室 16から第 2トランス ファ室 14bに移動させ、さらに、ダミー試料を加熱室 17に移動させる。
[0041] 図 3は、ランプアニール方式の加熱室の構成を示す断面図である。図 3において、 加熱室 17内に設けられた試料台 20上に、ダミー試料 21を載置する。試料加熱装置 としてのランプ 23から発せられた赤外線光は、窓 22を通してダミー試料 21の表面に 照射される。ランプ 23の一例としては、タングステンハロゲンランプを用いることができ る。試料 9の温度が 1100°Cとなるようにランプ光照射条件を設定し、 3分間 1100°C に保持する条件にて活性化を行った。
[0042] 加熱室は、図 4に示すようなレーザーァニール方式であってもよい。図 4において、 加熱室 17内に設けられた試料台 24上に、ダミー試料 21を載置する。試料加熱装置 としてのレーザー光源 25より発せられたレーザー光は、ミラー 26によりビームの向き が制御され、窓 27を介してダミー試料 21の表面に照射される。
[0043] あるいは、加熱室は、セラミックスヒーターなどを利用した高温炉であってもよい。ラ ンプゃレーザーを用いる場合は、ダミー試料に対してノ ルス的にエネルギーを与え ることにより、ダミー試料のごく表面のみを高温に加熱することもできる力 高温炉を 用いる場合は、ダミー試料全体が加熱される。高温炉は安価であるという利点がある 加熱による活性ィ匕処理が施されたダミー試料は、図 2において再び第 2トランスファ 室 14bに移動し、次いでシート抵抗測定室 18に移動させる。
[0044] 図 5は、シート抵抗測定室 18内に設けられたシート抵抗測定器の概略構成を示す 斜視図である。図 5において、ダミー試料 21の表面に、 4本の探針 28を直線状に配 置し、外側の 2本を定電流源 29に接続して、ダミー試料 21に電流を印加したときの 内側の 2本の探針間の電圧を電圧計 30によって測定する。より正確には、ダミー試 料 21に押し当てた外側の 2本の探針間に正逆両方に印加した印加電流値 I、および このときの内側の 2本の探針間の電位差測定値 Vの平均値を求め、次式によって、ダ ミー試料のシート抵抗 Rを算出する。 R=V/I
[0045] 所望の不純物濃度を得るには、所定の加熱処理によって活性化された場合のシー ト抵抗値が所望の値となっていることが必要である。そこで、 25枚の試料を処理する たびに、ダミー試料をプラズマドーピング処理し、プラズマドーピング処理されたダミ 一試料を加熱し、加熱されたダミー試料のシート抵抗を測定し、測定されたダミー試 料のシート抵抗値が所定の値となるように試料を処理する条件を制御した。具体的に は、ダミー試料のシート抵抗値力 所望の値よりも小さ力つた場合には、次の 25枚の 試料を処理する条件において、試料電極に供給する電力を小さくする。あるいは、不 純物元素を含むガスの流量を少なくする。あるいは、プラズマ源に供給する高周波電 力を小さくする。あるいは、処理時間を短くする。
[0046] 逆に、ダミー試料のシート抵抗値力 所望の値よりも大き力つた場合には、次の 25 枚の試料を処理する条件において、試料電極に供給する電力を大きくする。あるい は、不純物元素を含むガスの流量を多くする。あるいは、プラズマ源に供給する高周 波電力を大きくする。あるいは、処理時間を長くする。
[0047] 試料電極に供給する電力、不純物元素を含むガスの流量、プラズマ源に供給する 高周波電力、あるいは、処理時間をどのように変化させるかについては、標準的な非 晶質化条件、ドーピング条件において、これらの各制御パラメータを変化させた場合 にシート抵抗値がどの程度変化するかをあら力じめ実験的に求めておけばよい。これ らの各制御パラメータを変化させるには、図示して 、な 、装置の制御系に格納されて いる処理レシピが自動的に書き換わるようなソフトウェアを構築しておけばよい。 この構成により、試料表面に導入される不純物濃度の制御性に優れたプラズマドー ビング方法を実現することができた。
[0048] (実施の形態 2)
次に、本発明の実施の形態 2について、図 6から図 7を参照して説明する。 実施の形態 1では、ダミー試料として、デバイスを形成するための試料とほぼ同じ大 きさの単結晶シリコン基板を用いた場合について例示した。しかし、この構成の場合 、 300mmシリコン基板などのような高価な試料を処理する際に、ダミー試料にかかる コストが高くなるという欠点がある。コストを抑制するために、例えば試料を 100枚処 理するたびにダミー試料を処理するなどして、ダミー試料を投入する頻度を下げる方 法が考えられるが、不純物濃度の制御性が損なわれるという別の欠点が生じる。
[0049] こうした問題を解決する方法として、ダミー試料が、試料のデバイスとしては不要と なる部分に設けられた試料の一部分であるような構成とすることが考えられる。この構 成により、 300mmシリコン基板などのような高価な試料を処理する際に、ダミー試料 にかかるコストを最小限に抑制することができる。また、全部の試料の一部にダミー試 料を準備しておけば、不純物濃度の制御性が極めて高くなる。つまり、 1枚ごとに処 理条件を微調整することが可能となる。
[0050] 図 6に、実施の形態 2において用いた試料及びダミー試料としてのシリコン基板の 平面図を示す。試料 9には、後に分断されて半導体素子となるチップ部 31が多数設 けられており、チップ部 31はレジスト等により、不純物を導入するための開口が準備 されている。一般に、半導体基板は円形であるのに対し、素子は四角である。このた め、基板の周辺部にはチップ部を設けることができない部分が存在している。この部 分の一部を、ダミー試料 32として利用することができる。ダミー試料 32には、レジスト 等は形成されておらず、ダミー試料 32全体に非晶質ィ匕及びプラズマドーピング処理 が施される。
[0051] このような基板を用いて、非晶質ィ匕及びプラズマドーピング処理を行った後、図 7に 示すような加熱室 17にて、部分的な加熱処理を行う。図 7において、加熱室 17内に 設けられた試料台 20上に、試料 9を載置する。試料加熱装置としてのランプ 23から 発せられた赤外線光は、窓 22を通して試料 9の表面の一部に照射される。このとき、 ランプ光がダミー試料のみに照射されるよう、マスク 33で試料 9を覆っておく。フラッ シュランプ等の技術を用いることにより、チップ部をほとんど加熱することなぐダミー 試料のごく表面のみを 1000°C以上に加熱することができる。もちろん、部分的なカロ 熱処理を行う方法として、レーザーァニール法を用いることもできる。この場合、図 4 のような構成の加熱室を利用して、ミラー 26によってダミー試料のみにレーザーが照 射されるようにすればよい。
[0052] なお、ダミー試料は不活性ガス雰囲気で加熱することが望ましい。そうすることで、 ダミー試料の好ましくない変質、例えば酸ィ匕などを抑制できるため、再現性に優れた 活性化が行われ、不純物濃度の制御性をより高めることができる。このような処理を 行うためには、加熱室に、加熱室内に不活性ガスを供給するためのガス供給装置を 備える構成とすることが望ましい。あるいは、真空中で加熱しても同様の効果が得ら れる。
[0053] (実施の形態 3)
以下、本発明の実施の形態 3について、図 8から図 9を参照して説明する。 プラズマドーピング装置のプラズマドーピング室につ!、ては、既に本発明の実施の 形態 1において説明した図 1と同じであるので、ここでは説明を省略する。
図 8は、プラズマドーピング装置の全体構成を示す平面図である。図 8において、口 ーダ室 13内に試料を載置した後、ローダ室 13を排気して真空状態にする。第 1トラ ンスファ室 14aとローダ室 13の間に設けたゲート 15を開き、第 1トランスファ室 14内の 搬送アーム Aを操作して、試料を第 1トランスファ室 14内に移動させる。次いで、同様 にゲート 15を適切に開閉するとともに、搬送アーム Aを操作して、プラズマドーピング 室 16に試料を移動させ、非晶質ィ匕処理及びプラズマドーピング処理を行う。次に、 試料をプラズマドーピング室 16から第 2トランスファ室 14bに移動させ、さらに、試料 をアンローダ室 19に移動させ、試料を取り出す。
[0054] 一方、不純物濃度を正確に制御するために、ダミー試料を用いて不純物濃度をモ ニタした。同一の処理条件で不純物濃度が変化する原因としては、真空容器内壁へ のガスや堆積物の付着、高周波電源の特性変化などがあり、容易には特定できない 。さて、ここでは、ダミー試料を、 25枚の試料を処理するたびに投入した。ダミー試料 としては、デバイスを形成するための試料とほぼ同じ大きさの単結晶シリコン基板を 用いた。ダミー試料にはレジストなどのパターユングは施さず、試料表面の全体に非 晶質化及びドーピング処理を施した。
[0055] まず、図 8において、ローダ室 13内にダミー試料を載置した後、ローダ室 13を排気 して真空状態にする。第 1トランスファ室 14aとローダ室 13の間に設けたゲート 15を 開き、第 1トランスファ室 14内の搬送アーム Aを操作して、ダミー試料を第 1トランスフ ァ室 14内に移動させる。次いで、同様にゲート 15を適切に開閉するとともに、搬送ァ ーム Aを操作して、プラズマドーピング室 16にダミー試料を移動させ、その直前に試 料を処理した条件にて非晶質ィヒ処理及びプラズマドーピング処理を行う。
[0056] 次に、ダミー試料をプラズマドーピング室 16から第 2トランスファ室 14bに移動させ、 さら〖こ、ダミー試料を X線分析室 34に移動させる。
図 9は、 X線分析室 34の構成を示す断面図である。図 9において、 X線分析室 34 内に設けられた試料台 35上に、ダミー試料 21を載置する。電子線源 36から照射さ れた電子ビーム 37は、ダミー試料 21の表面 10nm〜100nmほどの深さにドーピン グされた不純物元素を励起する。例えば、電子ビームによって不純物としてのボロン 元素の K核電子が原子の外に飛び出る。すると、 L核電子が K核に落ちて緩和される 過程において、 L核と K核のエネルギー準位差に相当するエネルギーをもった特性 X 線 38が放射される。ボロンの場合、特性 X線 38の波長はおよそ 65オングストローム である。この特性 X線 38の線量を、アナライザ 39、ディテクタ 40から成る検出器を用 いて検出することにより、ダミー試料の表面にドーピングされたボロンなどの不純物濃 度（ドーズ量)を知ることができる。
[0057] なお、この低エネルギー電子ビーム励起 X線分析法によれば、原子番号 4〜95の 多岐に渡る元素を検出することが可能である。なお、電子ビームのエネルギーは、 20 OeV以上 9keV以下とすることが好ましい。 200eV未満である場合、十分な検出感度 が得られない恐れがある。逆に 9keVより大きい場合、ダミー試料が割れたり、ダミー 試料の表面が蒸発して X線分析室の内壁にダミー試料を構成する物質が付着したり するなどの不都合が生じる恐れがある。
[0058] ドーズ量を計測されたダミー試料は、図 8において再び第 2トランスファ室 14bに移 動し、次いでアンローダ室 19に移動させ、装置から取り出す。
所望の不純物濃度を得るには、 X線量または X線量力も算出されたドーズ量が所望 の値となっていることが必要である。そこで、 25枚の試料を処理するたびに、ダミー試 料をプラズマドーピング処理し、プラズマドーピング処理されたダミー試料に低ェネル ギ一の電子ビームを照射し、ダミー試料カゝら放射される X線を検出し、検出された所 定波長の X線量または X線量力 算出されたドーズ量が所定の値となるように試料を 処理する条件を制御した。具体的には、ダミー試料の X線量またはドーズ量力 所望 の値よりも大き力つた場合には、次の 25枚の試料を処理する条件において、試料電 極に供給する電力を小さくする。あるいは、不純物元素を含むガスの流量を少なくす る。あるいは、プラズマ源に供給する高周波電力を小さくする。あるいは、処理時間を 短くする。
[0059] 逆に、ダミー試料の X線量またはドーズ量力 所望の値よりも小さ力つた場合には、 次の 25枚の試料を処理する条件において、試料電極に供給する電力を大きくする。 あるいは、不純物元素を含むガスの流量を多くする。あるいは、プラズマ源に供給す る高周波電力を大きくする。あるいは、処理時間を長くする。
[0060] 試料電極に供給する電力、不純物元素を含むガスの流量、プラズマ源に供給する 高周波電力、あるいは、処理時間をどのように変化させるかについては、標準的な非 晶質化条件、ドーピング条件において、これらの各制御パラメータを変化させた場合 に X線量またはドーズ量がどの程度変化するかをあら力じめ実験的に求めておけば よい。これらの各制御パラメータを変化させるには、図示していない装置の制御系に 格納されている処理レシピが自動的に書き換わるようなソフトウェアを構築しておけ ばよい。
この構成により、試料表面に導入される不純物濃度の制御性に優れたプラズマドー ビング方法を実現することができた。
[0061] (実施の形態 4)
次に、本発明の実施の形態 4について、図 10を参照して説明する。
図 10に、本発明の実施の形態 4において用いたプラズマドーピング装置のプラズマ ドーピング室の断面図を示す。図 10において、真空容器 1内に、ガス供給装置 2から 所定のガスを導入しつつ、排気装置としてのターボ分子ポンプ 3により排気を行い、 調圧弁 4により真空容器 1内を所定の圧力に保つことができる。高周波電源 5により 1 3. 56MHzの高周波電力を試料電極 6に対向した誘電体窓 7の近傍に設けられたコ ィル 8に供給することにより、真空容器 1内に誘導結合型プラズマを発生させることが できる。試料電極 6上に、試料としてのシリコン基板 9を載置する。また、試料電極 6に 高周波電力を供給するための高周波電源 10が設けられており、これは、試料として の基板 9がプラズマに対して負の電位をもつように、試料電極 6の電位を制御する電 圧源として機能する。 [0062] このようにして、プラズマ中のイオンを試料の表面に向かって加速し衝突させて試料 の表面を非晶質ィ匕したり、不純物を導入したりすることができる。なお、ガス供給装置 2から供給されたガスは、排気口 11からターボ分子ポンプ 3へ排気される。ターボ分 子ポンプ 3及び排気口 11は、試料電極 6の直下に配置されており、また、調圧弁 4は 、試料電極 6の直下で、かつ、ターボ分子ポンプ 3の直上に位置する昇降弁である。 試料電極 6は、 4本の支柱 12により、真空容器 1に固定されている。
[0063] 基板 9を試料電極 6に載置した後、試料電極 6の温度を 25°Cに保ちながら、真空容 器 1内を排気口 11から排気しつつ、ガス供給装置 2より真空容器 1内にヘリウムガス を 50SCcm供給し、調圧弁 4を制御して真空容器 1内の圧力を lPaに保つ。次に、プ ラズマ源としてのコイル 8に高周波電力を 800W供給することにより、真空容器 1内に プラズマを発生させるとともに、試料電極 6の台座に 200Wの高周波電力を供給する ことにより、シリコン基板 9の表面の結晶層を非晶質ィ匕することができた。
[0064] 次いで、試料電極 6の温度を 25°Cに保ちつつ、真空容器 1内にヘリウム（He)ガス 及び B Hガスをそれぞれ 100sccm、 lsccm供給し、真空容器 1内の圧力を
2 6
0. 5Paに保ちながらコイル 8に高周波電力を 1000W供給することにより、真空容器 1 内にプラズマを発生させるとともに、試料電極 6に 250Wの高周波電力を供給するこ とにより、ボロンを基板 9の表面近傍に導入することができた。
[0065] プラズマドーピング室には、ドーズ量 (不純物濃度）を算出するために試料から放射 される X線を測定する装置として、アナライザ 39、ディテクタ 40から成る検出器が備え られている。その動作については、本発明の実施の形態 3で述べたので、ここでは説 明を省略する。
[0066] このようにして測定された X線量または X線量力 算出されたドーズ量が所定の値と なるように試料を非晶質化処理する条件を制御することにより、試料表面に形成され る非晶質層の厚さの制御性に優れたプラズマドーピング方法を実現することができる
[0067] 一般に、試料の表面には非晶質ィ匕及び不純物導入を行う部分がレジスト等により 開口されているが、 X線量または X線量力も算出されたドーズ量を測定しやすいよう に、広めの開口部を設けておく（開口部がダミー試料となる)。そして、 X線量またはド ーズ量が、所望の値よりも大き力つた場合には、次の所定枚数の試料を処理する条 件において、試料電極に供給する電力を小さくする。あるいは、不純物元素を含むガ スの流量を少なくする。あるいは、プラズマ源に供給する高周波電力を小さくする。あ るいは、処理時間を短くする。
[0068] 逆に、 X線量またはドーズ量力 所望の値よりも小さ力つた場合には、次の所定枚 数の試料を処理する条件において、試料電極に供給する電力を大きくする。あるい は、不純物元素を含むガスの流量を多くする。あるいは、プラズマ源に供給する高周 波電力を大きくする。あるいは、処理時間を長くする。
[0069] 試料電極に供給する電力、ガスの流量、プラズマ源に供給する高周波電力、ある いは、処理時間をどのように変化させるかについては、標準的な非晶質化条件、ドー ビング条件にぉ 、て、これらの各制御パラメータを変化させた場合に X線量またはド ーズ量がどの程度変化するかをあら力じめ実験的に求めておけばよい。これらの各 制御パラメータを変化させるには、図示して!/、な 、装置の制御系に格納されて 、る処 理レシピが自動的に書き換わるようなソフトウェアを構築しておけばよい。
[0070] このようにして、再現性に優れたプラズマドーピング処理を実現することができる。
このように、電子線源及び X線検出器が、真空容器内の試料電極に載置された試料 に向けて低エネルギーの電子ビームを照射する構成となって 、ることで、ドーズ量を 測定するための特別な処理室が不要となり、生産性を高めることが可能となる。
[0071] 以上述べた方法は、ダミー試料が、試料のデバイスとしては不要となる部分に設け られた試料の一部分であるような構成である。この構成により、 300mmシリコン基板 などのような高価な試料を処理する際に、ダミー試料に力かるコストを最小限に抑制 することができる。また、全部の試料の一部にダミー試料を準備しておけば、不純物 濃度の制御性が極めて高くなる。つまり、 1枚ごとに処理条件を微調整することが可 能となる。
[0072] なお、レジストを形成して ヽな 、基板をダミー試料として用いてもょ 、ことは、 V、うま でもない。
以上述べた本発明の実施形態においては、本発明の適用範囲のうち、真空容器 の形状、プラズマ源の方式及び配置等に関して様々なノリエーシヨンのうちの一部を 例示したに過ぎない。本発明の適用にあたり、ここで例示した以外にも様々なノ リエ ーシヨンが考えられることは、いうまでもない。
[0073] 例えば、コイル 8を平面状としてもよぐあるいは、ヘリコン波プラズマ源、磁気中性 ループプラズマ源、有磁場マイクロ波プラズマ源 (電子サイクロトロン共鳴プラズマ源） を用いてもょ ヽし、図 9に示した平行平板型プラズマ源を用いてもょ ヽ。
また、ヘリウム以外の不活性ガスを用いてもよぐネオン、アルゴン、クリプトンまたは キセノン (ゼノン）のうち少なくともひとつのガスを用いることができる。これらの不活性 ガスは、試料への悪影響が他のガスよりも小さ 、と 、う利点がある。
[0074] また、試料がシリコンよりなる半導体基板である場合を例示したが、他の様々な材質 の試料を処理するに際して、本発明を適用することができる。しかし、本発明は、試料 がシリコンよりなる半導体基板である場合に、とくに有用なプラズマドーピング方法で ある。また、不純物が砒素、燐、ボロン、アルミニウムまたはアンチモンである場合に、 とくに有用である。この構成により、超微細なシリコン半導体デバイスを製造すること ができる。
[0075] また、ドーピング処理中にプラズマの発光分光分析を行ったり、質量分析を行うなど して気相状態をモニタリングし、どのパラメータを変えるべきかの判断に用いてもよい 。例えば、気相状態に格別の変化が無いにもかかわらずシート抵抗値が変化したの であれば、ガス流量やプラズマ源に供給する高周波電力を変化させるのではなぐ 試料電極に供給する電力を変化させればよい。逆に、気相状態に変化が認められた のであれば、試料電極に供給する電力を変化させるのではなぐガス流量やプラズマ 源に供給する高周波電力を変化させればよい。
[0076] また、非晶質ィ匕とドーピング処理を同一のプラズマ処理室で連続的に処理する場 合を例示した力 別々のプラズマ処理室を用意して別個に処理してもよい。
また、加熱室とシート抵抗測定室を別個に設ける場合を例示したが、シート抵抗測定 器を加熱室内に設けてもよい。
また、装置全体の構成にもさまざまなノ リエーシヨンが考えられることはいうまでもな い。
産業上の利用可能性 本発明の非晶質化方法及び装置は、試料表面に導入される不純物濃度の制御性 に優れたプラズマドーピング方法及び装置を提供できる。したがって、半導体の不純 物ドーピング工程をはじめ、液晶などで用いられる薄膜トランジスタの製造や、各種 材料の表面改質等の用途にも適用可能である。

Claims

請求の範囲
[1] 真空容器内にプラズマを発生させ、プラズマ中の不純物イオンを試料の表面に衝 突させて試料の表面に不純物イオンを導入するプラズマドーピング方法であって、 所定数の試料とともに、ダミー試料にプラズマドーピングにより前記不純物イオンを 導入する工程と、
前記不純物イオンの導入された前記ダミー試料に所望のエネルギーを付与するこ とにより前記ダミー試料中の前記不純物イオンの量に対応する物理量を測定可能な 状態にし、
前記物理量が、あらかじめ決定された所定の値となるように、試料を処理する条件 を制御する工程とを含むプラズマドーピング方法。
[2] 請求項 1に記載のプラズマドーピング方法であって、
真空容器内の試料電極に試料を載置し、ガス供給装置より真空容器内にガスを供 給しつつ真空容器内を排気し、真空容器内を所定の圧力に制御しながら、試料電極 に電力を供給することによって真空容器内にプラズマを発生させつつ、プラズマ中の 不純物イオンを試料の表面に向かって加速し衝突させて試料の表面に不純物イオン を導入するプラズマドーピング方法であって、
制御する工程は、前記不純物イオンの供給された前記ダミー試料を加熱し、加熱さ れたダミー試料のシート抵抗を測定し、測定されたダミー試料のシート抵抗値が所定 の値となるように前記試料へのプラズマドーピング条件を制御する工程を含むプラズ マドーピング方法。
[3] 請求項 1に記載のプラズマドーピング方法であって、
前記制御する工程は、前記不純物イオンの注入されたダミー試料に低エネルギーの 電子ビームを照射し、ダミー試料カゝら放射される X線を検出し、検出された所定波長 の X線量または X線量力 算出されたドーズ量が所定の値となるように、前記試料へ のプラズマドーピング処理条件を制御する工程を含むプラズマドーピング方法。
[4] 請求項 2または 3に記載のプラズマドーピング方法であって、
前記プラズマドーピング処理は、プラズマ源に高周波電力を供給することによって真 空容器内にプラズマを発生させる処理であるプラズマドーピング方法。
[5] 請求項 2乃至 4の 、ずれかに記載のプラズマドーピング方法であって、 前記プラズマドーピング条件を制御する工程は、試料電極に供給する電力を変化 させる工程を含むプラズマドーピング方法。
[6] 請求項 2乃至 4の 、ずれかに記載のプラズマドーピング方法であって、
前記プラズマドーピング条件を制御する工程は、不純物元素を含むガスの流量を 変化させる工程を含むプラズマドーピング方法。
[7] 請求項 4に記載のプラズマドーピング方法であって、
前記プラズマドーピング条件を制御する工程は、プラズマ源に供給する高周波電 力を変化させる工程を含むプラズマドーピング方法。
[8] 請求項 1乃至 6の 、ずれかに記載のプラズマドーピング方法であって、
シート抵抗値が所定の値となるように試料を処理する条件を制御する際に、処理時 間を変化させるプラズマドーピング方法。
[9] 請求項 1乃至 8の 、ずれかに記載のプラズマドーピング方法であって、
前記試料がシリコンよりなる半導体基板であるプラズマドーピング方法。
[10] 請求項 1乃至 9の 、ずれかに記載のプラズマドーピング方法であって、
前記不純物が砒素、燐、ボロン、アルミニウム、アンチモンのいずれかであるプラズ マドーピング方法。
[11] 請求項 2に記載のプラズマドーピング方法であって、
前記ダミー試料を加熱する際に、ダミー試料全体を高温炉内に投入する工程を含 むプラズマドーピング方法。
[12] 請求項 2に記載のプラズマドーピング方法であって、
前記ダミー試料を加熱する際に、ダミー試料の表面にレーザー光を照射する工程 を含むプラズマドーピング方法。
[13] 請求項 2に記載のプラズマドーピング方法であって、
前記ダミー試料を加熱する際に、ダミー試料の表面にランプの放射光を照射する 工程を含むプラズマドーピング方法。
[14] 請求項 2に記載のプラズマドーピング方法であって、
前記ダミー試料を加熱する際に、ダミー試料を不活性ガス雰囲気で加熱する工程 を含むプラズマドーピング方法。
[15] 請求項 1乃至 13のいずれかに記載のプラズマドーピング方法であって、
前記ダミー試料力 試料のデバイスとしては不要となる部分に設けられた試料の一 部分であるプラズマドーピング方法。
[16] 請求項 3に記載のプラズマドーピング方法であって、
前記電子ビームのエネルギーが 200eV以上 9keV以下であるプラズマドーピング 方法。
[17] 真空容器と、試料電極と、前記真空容器内にガスを供給するガス供給手段と、前記 真空容器内を排気する排気手段と、前記真空容器内の圧力を制御する圧力制御手 段と、前記試料にプラズマを供給するプラズマ供給手段と試料電極に電力を供給す る試料電極用電源とを備えたプラズマドーピング室と、前記試料にエネルギーを付与 するエネルギー供給手段と、前記試料の物理量を測定する物理量測定手段とを備え たプラズマドーピング装置。
[18] 請求項 17に記載のプラズマドーピング装置であって、
前記プラズマ供給手段が、さらにプラズマ源と、前記プラズマ源に高周波電力を供給 するプラズマ源用高周波電源とを備えたプラズマドーピング装置。
[19] 請求項 17または 18に記載のプラズマドーピング装置であって、
前記エネルギー供給手段は、加熱手段であり、
前記物理量測定手段はシート抵抗測定手段であるプラズマドーピング装置。
[20] 請求項 17または 18に記載のプラズマドーピング装置であって、
前記エネルギー供給手段は、前記試料に電子線を供給する電子線源であり、 前記物理量測定手段は X線検出器を備えた X線分析手段であるプラズマドーピン グ装置。
[21] 請求項 19に記載のプラズマドーピング装置であって、
前記加熱手段が高温炉であるプラズマドーピング装置。
[22] 請求項 19に記載のプラズマドーピング装置であって、
前記加熱手段が、レーザー光を放射するレーザーァニール装置であるプラズマド 一ビング装置。
[23] 請求項 19に記載のプラズマドーピング装置であって、
前記加熱手段が、前記試料の一部分のみにレーザー光を放射するレーザーァ- ール装置であるプラズマドーピング装置。
[24] 請求項 19に記載のプラズマドーピング装置であって、
前記加熱手段が、ランプの放射光を放射するランプアニール装置であるプラズマド 一ビング装置。
[25] 請求項 24に記載のプラズマドーピング装置であって、
前記加熱手段が試料の一部分のみにランプの放射光を放射するランプアニール 装置であるプラズマドーピング装置。
[26] 請求項 19に記載のプラズマドーピング装置であって、
前記加熱手段が、加熱室内に不活性ガスを供給するガス供給手段を備えたプラズ マドーピング装置。
PCT/JP2006/302554 2005-02-23 2006-02-14 プラズマドーピング方法及び装置 Ceased WO2006098109A1 (ja)

Priority Applications (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2007508039A JP5116463B2 (ja) 2005-02-23 2006-02-14 プラズマドーピング方法及び装置
US11/884,924 US20090233383A1 (en) 2005-02-23 2006-02-14 Plasma Doping Method and Apparatus
US12/648,142 US8129202B2 (en) 2005-02-23 2009-12-28 Plasma doping method and apparatus
US13/358,277 US20120186519A1 (en) 2005-02-23 2012-01-25 Plasma doping method and apparatus

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2005047598 2005-02-23
JP2005-047598 2005-02-23

Related Child Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
US12/648,142 Division US8129202B2 (en) 2005-02-23 2009-12-28 Plasma doping method and apparatus

Publications (2)

Publication Number Publication Date
WO2006098109A1 true WO2006098109A1 (ja) 2006-09-21
WO2006098109A9 WO2006098109A9 (ja) 2006-11-02

Family

ID=36991464

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/JP2006/302554 Ceased WO2006098109A1 (ja) 2005-02-23 2006-02-14 プラズマドーピング方法及び装置

Country Status (4)

Country Link
US (3) US20090233383A1 (ja)
JP (1) JP5116463B2 (ja)
TW (1) TWI384536B (ja)
WO (1) WO2006098109A1 (ja)

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008270833A (ja) * 2006-10-03 2008-11-06 Matsushita Electric Ind Co Ltd プラズマドーピング方法及び装置
WO2009016778A1 (ja) * 2007-07-27 2009-02-05 Panasonic Corporation 半導体装置及びその製造方法
WO2009028191A1 (ja) * 2007-08-31 2009-03-05 Panasonic Corporation プラズマドーピング処理装置及び方法
JP2011142238A (ja) * 2010-01-08 2011-07-21 Hitachi Kokusai Electric Inc 半導体装置の製造方法
US8004045B2 (en) 2007-07-27 2011-08-23 Panasonic Corporation Semiconductor device and method for producing the same
US8063437B2 (en) 2007-07-27 2011-11-22 Panasonic Corporation Semiconductor device and method for producing the same
JPWO2016031019A1 (ja) * 2014-08-28 2017-06-15 国立大学法人九州大学 レーザ照射装置及びレーザ照射方法
WO2020263443A1 (en) * 2019-06-27 2020-12-30 Applied Materials, Inc. Beamline architecture with integrated plasma processing

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20040149219A1 (en) * 2002-10-02 2004-08-05 Tomohiro Okumura Plasma doping method and plasma doping apparatus
EP1865544A4 (en) * 2005-03-31 2010-12-22 Panasonic Corp PLASMA DOPING PROCESS AND DEVICE
US11018225B2 (en) 2016-06-28 2021-05-25 International Business Machines Corporation III-V extension by high temperature plasma doping

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0268925A (ja) * 1988-09-05 1990-03-08 Fuji Electric Co Ltd 不純物の導入方法
JPH1187448A (ja) * 1996-11-08 1999-03-30 Matsushita Electric Ind Co Ltd 光学的評価装置，光学的評価方法，半導体装置の製造装置，半導体装置の製造方法，半導体装置の製造装置の管理方法及び半導体装置
JP2001196283A (ja) * 1999-10-26 2001-07-19 Nec Corp 半導体製造装置及びその製造方法
JP2004179592A (ja) * 2002-11-29 2004-06-24 Matsushita Electric Ind Co Ltd プラズマドーピング方法およびデバイス

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4198246A (en) * 1978-11-27 1980-04-15 Rca Corporation Pulsed laser irradiation for reducing resistivity of a doped polycrystalline silicon film
US4912065A (en) 1987-05-28 1990-03-27 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Plasma doping method
JP2718926B2 (ja) 1987-05-29 1998-02-25 松下電器産業株式会社 プラズマドーピング方法
US6849470B1 (en) 1996-11-08 2005-02-01 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Apparatus and method for optical evaluation, apparatus and method for manufacturing semiconductor device, method of controlling apparatus for manufacturing semiconductor device, and semiconductor device
EP0841692A3 (en) * 1996-11-08 1998-12-23 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Apparatus and method for optical evaluation of a semiconductor device
US6318384B1 (en) * 1999-09-24 2001-11-20 Applied Materials, Inc. Self cleaning method of forming deep trenches in silicon substrates
TW543080B (en) * 1999-10-26 2003-07-21 Fab Solutions Inc Semiconductor device
JP4802364B2 (ja) * 2000-12-07 2011-10-26 ソニー株式会社 半導体層のドーピング方法、薄膜半導体素子の製造方法、及び半導体層の抵抗制御方法
US6807503B2 (en) * 2002-11-04 2004-10-19 Brion Technologies, Inc. Method and apparatus for monitoring integrated circuit fabrication

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0268925A (ja) * 1988-09-05 1990-03-08 Fuji Electric Co Ltd 不純物の導入方法
JPH1187448A (ja) * 1996-11-08 1999-03-30 Matsushita Electric Ind Co Ltd 光学的評価装置，光学的評価方法，半導体装置の製造装置，半導体装置の製造方法，半導体装置の製造装置の管理方法及び半導体装置
JP2001196283A (ja) * 1999-10-26 2001-07-19 Nec Corp 半導体製造装置及びその製造方法
JP2004179592A (ja) * 2002-11-29 2004-06-24 Matsushita Electric Ind Co Ltd プラズマドーピング方法およびデバイス

Cited By (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008270833A (ja) * 2006-10-03 2008-11-06 Matsushita Electric Ind Co Ltd プラズマドーピング方法及び装置
WO2009016778A1 (ja) * 2007-07-27 2009-02-05 Panasonic Corporation 半導体装置及びその製造方法
US8004045B2 (en) 2007-07-27 2011-08-23 Panasonic Corporation Semiconductor device and method for producing the same
JP2011166164A (ja) * 2007-07-27 2011-08-25 Panasonic Corp 半導体装置及びその製造方法
JP4814960B2 (ja) * 2007-07-27 2011-11-16 パナソニック株式会社 半導体装置の製造方法
US8063437B2 (en) 2007-07-27 2011-11-22 Panasonic Corporation Semiconductor device and method for producing the same
US8536000B2 (en) 2007-07-27 2013-09-17 Panasonic Corporation Method for producing a semiconductor device have fin-shaped semiconductor regions
WO2009028191A1 (ja) * 2007-08-31 2009-03-05 Panasonic Corporation プラズマドーピング処理装置及び方法
US7820230B2 (en) 2007-08-31 2010-10-26 Panasonic Corporation Plasma doping processing device and method thereof
JP2011142238A (ja) * 2010-01-08 2011-07-21 Hitachi Kokusai Electric Inc 半導体装置の製造方法
JPWO2016031019A1 (ja) * 2014-08-28 2017-06-15 国立大学法人九州大学 レーザ照射装置及びレーザ照射方法
WO2020263443A1 (en) * 2019-06-27 2020-12-30 Applied Materials, Inc. Beamline architecture with integrated plasma processing

Also Published As

Publication number Publication date
US20100098837A1 (en) 2010-04-22
US20120186519A1 (en) 2012-07-26
JPWO2006098109A1 (ja) 2008-08-21
TWI384536B (zh) 2013-02-01
US8129202B2 (en) 2012-03-06
JP5116463B2 (ja) 2013-01-09
WO2006098109A9 (ja) 2006-11-02
US20090233383A1 (en) 2009-09-17
TW200639929A (en) 2006-11-16

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US8129202B2 (en) Plasma doping method and apparatus
US7348264B2 (en) Plasma doping method
JP4447555B2 (ja) 不純物導入の制御方法
WO2006107044A1 (ja) プラズマ処理方法及び装置
US7023002B2 (en) Surface treating device and surface treating method
EP1865544A1 (en) Plasma doping method and apparatus
CN101053066B (zh) 等离子体处理方法和等离子体处理设备
TWI375978B (en) Method for characterizing an electron beam treatment apparatus
WO2004109785A1 (ja) 不純物導入方法、不純物導入装置およびこれを用いて形成された半導体装置
JP5097538B2 (ja) プラズマドーピング方法およびこれに用いられる装置
JPH07122399A (ja) プラズマ処理装置およびその制御方法
JP5742810B2 (ja) プラズマドーピング装置、プラズマドーピング方法、および半導体素子の製造方法
JP2022148647A (ja) 基板処理方法
JPH07142402A (ja) プラズマ処理方法及びその実施装置
JP2003229353A (ja) 表面処理装置
JP2008218824A (ja) ドーピング装置及びドーピング方法
JPH0794479A (ja) プラズマ処理方法

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application
WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 2007508039

Country of ref document: JP

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 11884924

Country of ref document: US

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

122 Ep: pct application non-entry in european phase

Ref document number: 06713695

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1