【手続補正書】
【提出日】平成17年1月4日(2005.1.4)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】特許請求の範囲
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
被処理基体から離間して配置され、開口部を有する導電性マスクと、
この導電性マスクを介して前記被処理基体にイオンを注入するイオン注入手段と
を備えていることを特徴とするイオン注入装置。
【請求項２】
被処理基体から離間して配置され、開口部を有する導電性マスクであって、前記開口部が前記被処理基板から離れるにつれて直径が増加するテーパー構造を含む前記導電性マスクと、
この導電性マスクを介して前記被処理基体にイオンを注入するイオン注入手段と
を備えていることを特徴とするイオン注入装置。
【請求項３】
前記導電性マスクと前記被処理基体との間の距離が１５μｍ以下に設定されていることを特徴とする請求項１または２に記載のイオン注入装置。
【請求項４】
前記導電性マスクは前記開口部とは別の開口部を有し、かつこの別の開口部を通過するイオンを検出する検出手段を有することを特徴とする請求項１または２に記載のイオン注入装置。
【請求項５】
前記開口部の数は複数であり、かつこれらの開口部のうちの一部を選択的に覆うシャッターを有することを特徴とする請求項１または２に記載のイオン注入装置。
【請求項６】
前記被処理基体は、半導体基板および半導体基板上に形成された半導体膜の一方であることを特徴とする請求項１または２に記載のイオン注入装置。
【請求項７】
前記導電性マスクは、前記被処理基体と同一の元素および前記元素を主成分とする材料の一方で構成されていることを特徴とする請求項１または２に記載のイオン注入装置。
【請求項８】
前記導電性マスクは、開口部のパターンが互いに異なる複数のマスク領域を有することを特徴とする請求項１または２に記載のイオン注入装置。
【請求項９】
前記複数のマスク領域の開口部のパターンを重ねることによって、所望のパターンが得られるように、前記複数のマスク領域の開口部のパターンが選ばれていることを特徴とする請求項８に記載のイオン注入装置。
【請求項１０】
前記被処理基板を保持するための第１の静電チャックと、前記導電性マスクを保持するための第２の静電チャックとをさらに備えていることを特徴とする請求項２に記載のイオン注入装置。
【請求項１１】
箱状に形成された容器と、
前記容器の内壁面にイオンを生成する元素を含む材料板を保持可能とする保持手段と、
前記容器内にプラズマを発生させることにより前記保持器に保持された材料板をスパッタリングして所望のイオンを発生させうるプラズマ発生手段と、
前記スパッタリングに用いるプラズマを発生しうるガスを前記容器内に導入するガス導入手段と、
前記スパッタリングで生ずる液体を保持する液体保持部と、
前記材料板に対するスパッタリングで生じたイオンを前記容器外に導出するイオン導出手段と
を具備してなることを特徴とするイオン発生装置。
【請求項１２】
前記保持手段は、前記液体保持部を兼ねていることを特徴とする請求項１１に記載のイオン発生装置。
【請求項１３】
箱状に形成された容器と、
前記容器の内壁面にイオンを生成する元素を含む材料板を保持可能とする保持手段と、
前記容器内にプラズマを発生させることにより前記保持手段に保持された材料板をスパッタリングして所望のイオンを発生させうるプラズマ発生手段と、
前記スパッタリングに用いるプラズマを発生しうるガスを前記容器内に導入するガス導入手段と、
前記スパッタリングで生ずる液体を保持する液体保持部と、
前記材料板に対するスパッタリングで生じたイオンを前記容器外に導出するイオン導出手段と、
前記イオン導出手段で導出されたイオンをそのイオンを照射するべき被処理基体に誘導するイオン誘導手段と
を具備してなることを特徴とするイオン注入装置。
【請求項１４】
箱状に形成された容器と、
前記容器の内壁面にイオンを生成する元素を含む材料板を保持可能とする保持手段と、
前記容器内にプラズマを発生させることにより前記保持手段に保持された材料板をスパッタリングして所望のイオンを発生させうるプラズマ発生手段と、
前記スパッタリングに用いるプラズマを発生しうるガスを前記容器内に導入するガス導入手段と、
前記スパッタリングで生ずる液体を保持する液体保持部と、
前記材料板に対するスパッタリングで生じたイオンを前記容器外に導出するイオン導出手段と、
前記イオン導出手段で導出されたイオンをそのイオンを照射するべき被処理基体に誘導するイオン誘導手段と、
前記被処理基体から離間して配置され、前記イオンが通過する開口部を有する導電性マスクと
を具備してなることを特徴とするイオン注入装置。
【請求項１５】
２種以上の元素からなる固体材料を内部に保持した容器にガスを導入する工程と、
前記容器内で前記ガスをプラズマ化し、このプラズマ化されたガスを前記材料に照射して前記材料をスパッタリングすることによって、前記材料の構成元素のイオンを発生させる工程と、
このイオンを発生させる工程で前記材料面に発生した前記材料の構成元素からなる液体を液体保持部に収納する工程と、
前記イオンを前記容器外に導出する工程と、
前記容器外に導出されたイオンを照射するべき被処理基体に誘導する工程と、
前記誘導されたイオンを所望の被処理基体に照射する工程と
を有することを特徴とする半導体装置の製造方法。
【請求項１６】
２種以上の元素からなり所望のイオンを発生させ得る材料を内部に保持した容器に不活性ガスおよび窒素ガスを導入する工程と、
前記容器内にプラズマを発生させ、このプラズマによって前記不活性ガスおよび前記窒素ガスをプラズマ化し、このプラズマ化した不活性ガスおよび窒素ガスを前記材料に照射して前記材料をスパッタリングすることによって、前記材料の構成元素のイオンを発生させる工程と、
このイオンを発生させる工程で前記材料面に発生した前記材料の構成元素のひとつからなる液体を前記窒素ガスで窒化する工程と、
前記イオンを前記容器外に導出する工程と、
前記容器外に導出されたイオンを照射するべき被処理基体に誘導する工程と、
前記誘導されたイオンを所望の被処理基体に照射する工程と
を有することを特徴とする半導体装置の製造方法。
【請求項１７】
前記液体の融点が８００℃以下であることを特徴とする請求項１３または請求項１６に記載の半導体装置の製造方法。
【請求項１８】
前記導電性マスクは、前記被処理基体と同一の元素および前記元素を主成分とする材料の一方で構成されていることを特徴とする請求項１６に記載の半導体装置の製造方法。
【請求項１９】
被処理基体に対してイオン種、注入加速エネルギーおよび注入量の少なくとも一つが異なる複数のイオン注入を行うに際し、各イオン注入において、イオンを注入する領域上に開口部を有する導電性マスクを前記被処理基体から離間して配置し、前記導電性マスクを介して前記被処理基体にイオンを注入することを特徴とする半導体装置の製造方法。
【請求項２０】
被処理基体に対してイオン種、注入加速エネルギーおよび注入量の少なくとも一つが異なる複数のイオン注入を行うに際し、各イオン注入において、イオンを注入する領域上に、開口部を有する導電性マスクであって、前記開口部が前記被処理基板から離れるにつれて直径が増加するテーパー構造を含む前記導電性マスクを、前記被処理基体から離間して配置し、前記導電性マスクを介して前記被処理基体にイオンを注入することを特徴とする半導体装置の製造方法。
【請求項２１】
前記イオン注入を真空中で行った後、真空を保ったまま前記被処理基体を熱処理装置内に搬送し、前記熱処理装置により前記被処理基体に熱処理を施す工程をさらに含むことを特徴とする請求項１９または２０に記載の半導体装置の製造方法。
【請求項２２】
前記導電性マスクは、前記被処理基体と同一の元素および前記元素を主成分とする材料の一方で構成されていることを特徴とする請求項１９に記載の半導体装置の製造方法。
【請求項２３】
被処理基体の第１の領域にｐ型不純物イオンを、前記被処理基体の第２の領域にｎ型不純物イオンをそれぞれ注入する際に、
前記ｐ型不純物イオンを注入する際には、前記第１の領域上に開口部を有し、かつ前記第２の領域上に開口部を有しない第１の導電性マスクを前記被処理基体から離間して配置し、前記第１の導電性マスクを介して前記被処理基体に前記ｐ型不純物イオンを注入し、
前記ｎ型不純物イオンを注入する際には、前記第２の領域上に開口部を有し、かつ前記第１の領域上に開口部を有しない第２の導電性マスクを前記被処理基体から離間して配置し、前記第２の導電性マスクを介して前記被処理基体に前記ｎ型不純物イオンを注入することを特徴とする半導体装置の製造方法。
【請求項２４】
被処理基体の第１の領域にｐ型不純物イオンを、前記被処理基体の第２の領域にｎ型不純物イオンをそれぞれ注入する際に、
前記ｐ型不純物イオンを注入する際には、前記第１の領域上に開口部を有し、かつ前記第２の領域上に開口部を有しない第１の導電性マスクであって、前記第１の領域上の前記開口部が前記被処理基板から離れるにつれて直径が増加するテーパー構造を含む前記第１の導電性マスクを、前記被処理基体から離間して配置し、前記第１の導電性マスクを介して前記被処理基体に前記ｐ型不純物イオンを注入し、
前記ｎ型不純物イオンを注入する際には、前記第２の領域上に開口部を有し、かつ前記第１の領域上に開口部を有しない第２の導電性マスクであって、前記第２の領域上の前記開口部が前記被処理基板から離れるにつれて直径が増加するテーパー構造を含む前記第２の導電性マスクを、前記被処理基体から離間して配置し、前記第２の導電性マスクを介して前記被処理基体に前記ｎ型不純物イオンを注入することを特徴とする半導体装置の製造方法。
【請求項２５】
前記イオン注入を真空中で行った後、真空を保ったまま前記被処理基体を熱処理装置内に搬送し、前記熱処理装置により前記被処理基体に熱処理を施す工程をさらにを含むことを特徴とする請求項２３または２４に記載の半導体装置の製造方法。
【請求項２６】
前記導電性マスクは、前記被処理基体と同一の元素および前記元素を主成分とする材料の一方で構成されていることを特徴とする請求項２３に記載の半導体装置の製造方法。
【請求項２７】
異なる不純物の注入された第１の不純物領域と第２の不純物領域を有する半導体装置の製造方法において、
２種以上の元素からなり、所望のイオンを発生させ得る材料を内部に保持した容器にガスを導入する工程と、
前記容器内にプラズマを発生させ、このプラズマによって前記ガスをプラズマ化し、このプラズマ化したガスを前記材料に照射して前記材料をスパッタリングすることによって、前記材料の構成元素である２種類以上の元素の２種以上のイオンを発生させる工程と、
前記２種以上のイオンを前記容器外に導出する工程と、
前記容器外に導出された２種以上のイオンのうちの所望の第１のイオンを半導体基板の表面に選択的に照射することによって、前記半導体基板の表面の前記半導体装置形成予定領域に前記第１の不純物領域を形成する工程と、
前記容器外に導出された２種以上のイオンのうちの所望の第２のイオンを半導体基板の表面に選択的に照射することによって、前記半導体基板の表面の前記半導体装置形成予定領域に前記第２の不純物領域を形成する工程と
を有することを特徴とする半導体装置の製造方法。
【請求項２８】
被処理基体から離間して配置され、開口部を有する導電性マスクであって、前記開口部の側壁が前記被処理基板から離れるにつれて直径が増加するテーパー構造を含む前記導電性マスクと、
この導電性マスクを介して前記被処理基体にイオンを注入するイオン注入手段と
を具備してなることを特徴とするイオン注入装置。
【請求項２９】
被処理基体から離間して配置され、かつ、前記被処理基板との間の距離が５０μｍ以下である、開口部を有する導電性マスクと、
この導電性マスクを介して前記被処理基体にイオンを注入するイオン注入手段と
を具備してなることを特徴とするイオン注入装置。
【請求項３０】
被処理基体から離間して配置され、前記被処理基体の構成元素を主成分とし、開口部を有する導電性マスクと、
この導電性マスクを介して前記被処理基体にイオンを注入するイオン注入手段と
を具備してなることを特徴とするイオン注入装置。
【請求項３１】
被処理基体の第１の領域にｐ型不純物イオンを、前記被処理基体の第２の領域にｎ型不純物イオンをそれぞれ注入する際に、
前記ｐ型不純物イオンを注入する際には、前記第１の領域上に開口部を有し、かつ前記第２の領域上に開口部を有しない第１の導電性マスクを、前記被処理基体から離間して配置し、かつ、前記第１の導電性マスクと前記被処理基板との間の距離を５０μｍ以下に設定して、前記第１の導電性マスクを介して前記被処理基体に前記ｐ型不純物イオンを注入し、
前記ｎ型不純物イオンを注入する際には、前記第２の領域上に開口部を有し、かつ前記第１の領域上に開口部を有しない第２の導電性マスクを、前記被処理基体から離間して配置し、かつ、前記第２の導電性マスク前記被処理基板との間の距離を５０μｍ以下に設定して、前記第２の導電性マスクを介して前記被処理基体に前記ｎ型不純物イオンを注入することを特徴とする半導体装置の製造方法。
【請求項３２】
被処理基体の第１の領域にｐ型不純物イオンを、前記被処理基体の第２の領域にｎ型不純物イオンをそれぞれ注入する際に、
前記ｐ型不純物イオンを注入する際には、前記被処理基体の構成元素を主成分とし、前記第１の領域上に開口部を有し、かつ前記第２の領域上に開口部を有しない第１の導電性マスクを、前記被処理基体から離間して配置し、前記第１の導電性マスクを介して前記被処理基体に前記ｐ型不純物イオンを注入し、
前記ｎ型不純物イオンを注入する際には、前記被処理基体の構成元素を主成分とし、前記第２の領域上に開口部を有し、かつ前記第１の領域上に開口部を有しない第２の導電性マスクを、前記被処理基体から離間して配置し、前記第２の導電性マスクを介して前記被処理基体に前記ｎ型不純物イオンを注入することを特徴とする半導体装置の製造方法。
【請求項３３】
被処理基体に対してイオン種、注入加速エネルギーおよび注入量の少なくとも一つが異なる複数のイオン注入を行うに際し、各イオン注入において、イオンを注入する領域上に開口部を有する導電性マスクを前記被処理基体から離間して配置し、かつ、前記導電性マスクと前記被処理基板との間の距離を５０μｍ以下に設定して、前記導電性マスクを介して前記被処理基体にイオンを注入することを特徴とする半導体装置の製造方法。
【請求項３４】
被処理基体に対してイオン種、注入加速エネルギーおよび注入量の少なくとも一つが異なる複数のイオン注入を行うに際し、各イオン注入において、イオンを注入する領域上に、前記被処理基体の構成元素を主成分とし、開口部を有する導電性マスクを前記被処理基体から離間して配置し、前記導電性マスクを介して前記被処理基体にイオンを注入することを特徴とする半導体装置の製造方法。