JP2018154880A - コリメータおよび処理装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】例えば、被処理物の場所による膜厚のばらつきが減るなど、より不都合の少ない新規な構成のコリメータおよび処理装置を得る。【解決手段】実施形態のコリメータには、格子領域と周縁フレームとの間で単位貫通孔よりも大きく開口し、コリメータを第一方向に貫通する周縁開口部が設けられる。周縁開口部は、第一端壁と周縁フレームとの間に位置された第一周縁開口部を含む。【選択図】図2
Description
実施形態は、コリメータおよび処理装置に関する。
従来、コリメータが設けられたスパッタ装置等の処理装置が知られている。
例えば、被処理物の場所による膜厚のばらつきが減るなど、より不都合の少ない新規な構成のコリメータおよび処理装置が得られれば、有益である。
実施形態のコリメータは、第一面と、第二面と、周縁フレームと、格子領域と、第一端壁と、を有する。第一面は、第一方向と交差する。第二面は、第一方向と交差し、第一面とは反対側に位置される。格子領域では、第一方向に貫通した単位貫通孔を囲う単位フレームが第一面および第二面に沿い周縁フレームの第一方向と交差した第二方向の両端間に渡って配置される。第一端壁は、格子領域の第一方向および第二方向と交差した第三方向の両端に位置され第二方向の両端間を接続する。コリメータには、格子領域と周縁フレームとの間で単位貫通孔よりも大きく開口し、コリメータを第一方向に貫通する周縁開口部が設けられる。周縁開口部は、第一端壁と周縁フレームとの間に位置された第一周縁開口部を含む。
以下、コリメータおよび処理装置の例示的な実施形態が開示される。以下に示される実施形態の構成や制御(技術的特徴)、ならびに当該構成や制御によってもたらされる作用および結果(効果)は、一例である。図中には、説明の便宜上、方向V1、方向H2、および方向H3が示されている。方向V1は垂直方向(重力方向)であり、方向H2および方向H3は水平方向である。方向V1、方向H2、および方向H3は互いに直交している。
また、以下の複数の実施形態には、同様の構成要素が含まれている。以下では、それら同様の構成要素には共通の符号が付与されるとともに、重複する説明が省略される場合がある。
<第1実施形態>
図1は、スパッタ装置1の断面図である。スパッタ装置1は、例えば、ウエハWの表面に、金属の粒子による膜を形成する(積層する)。スパッタ装置1は、処理装置の一例であり、成膜装置や、積層装置と称されうる。ウエハWは、被処理物の一例であり、物体と称されうる。
図1は、スパッタ装置1の断面図である。スパッタ装置1は、例えば、ウエハWの表面に、金属の粒子による膜を形成する(積層する)。スパッタ装置1は、処理装置の一例であり、成膜装置や、積層装置と称されうる。ウエハWは、被処理物の一例であり、物体と称されうる。
スパッタ装置1は、チャンバ11を有する。チャンバ11は、方向V1に沿った中心軸を中心とした略円筒状に構成され、天壁11a、底壁11b、および周壁11c(側壁)を有する。天壁11aおよび底壁11bは、方向V1と直交し、方向H2および方向H3に沿って延びている。周壁11cの母線は、方向V1に沿っている。このチャンバ11により、略円筒状の空間として、処理室Rが形成されている。スパッタ装置1は、例えば、チャンバ11の中心軸(方向V1)が鉛直方向に沿うように設置される。チャンバ11は容器の一例である。
スパッタ装置1の処理室R内には、天壁11aに沿う状態で、ターゲットTが配置されうる。ターゲットTは、例えば、バッキングプレートを介して、天壁11aに支持される。ターゲットTは、金属の粒子を発生する。ターゲットTは、粒子放出源あるいは粒子発生源と称されうる。天壁11aあるいはバッキングプレートは、放出源配置部と称されうる。
スパッタ装置1の処理室R外には、天壁11aに沿う状態で、マグネットMが配置されうる。ターゲットTは、マグネットMに近い領域から金属の粒子を発生する。
スパッタ装置1の処理室R内には、底壁11bに近い位置に、ステージ12が設けられている。ステージ12は、ウエハWを支持する。ステージ12は、プレート12a、シャフト12b、および支持部12cを有する。プレート12aは、例えば円板状に構成され、方向V1と直交する面12dを有する。プレート12aは、ウエハWを、面12d上で、当該ウエハWの面waが方向V1と直交する面に沿うように支持する。シャフト12bは、支持部12cから方向V1の反対方向に突出し、プレート12aと接続されている。プレート12aは、シャフト12bを介して支持部12cに支持されている。支持部12cは、シャフト12bの方向V1の位置を変更することができる。方向V1の位置の変更に関し、支持部12cは、シャフト12bの固定位置(保持位置)を変更可能な機構を有してもよいし、シャフト12bの方向V1の位置を電気的に変更可能なモータや回転直動変換機構等を含むアクチュエータを有してもよい。シャフト12bの方向V1の位置が変化すると、プレート12aの方向V1の位置も変化する。シャフト12bおよびプレート12aの位置は、多段階あるいは無段階(連続可変)に設定されうる。ステージ12(プレート12a)は、被処理物配置部の一例である。ステージ12は、被処理物支持部、位置変更部、位置調整部と称されうる。
天壁11aとステージ12との間には、コリメータ130が配置されている。コリメータ130は、チャンバ11の周壁11cに支持されている。コリメータ130は、略円板状に構成され、上面13aと、上面13aの反対側の下面13bと、円筒状の周壁13fと、を有する。上面13aおよび下面13bは、方向V1と直交し、方向H2および方向H3に沿って平面状に延びている。コリメータ130の厚さ方向は、方向V1である。コリメータ130は、周壁13fの外周とチャンバ11の周壁11cの内周との間にほぼ隙間が無い状態で、チャンバ11内に設置される。上面13aは、第一面の一例であり、下面13bは、第二面の一例である。また、方向V1は、第一方向の一例である。周壁13fは、周縁フレームおよび縁の一例である。
コリメータ130には、上面13aと下面13bとの間を方向V1に貫通した複数の貫通孔13cが設けられている。貫通孔13cは、ターゲットT側、すなわち天壁11a側に開放されるとともに、ウエハW側、すなわちステージ12側に開放され、方向V1に沿って延びている。
図2は、コリメータ131(130)の平面図である。貫通孔13cのそれぞれの断面形状は、多角形状であり、本実施形態では図2に示されるように正方形状(四角形状)である。貫通孔13cは、方向V1に沿う四つの縦壁13dに囲まれている。コリメータ131では、図2に示されるように、方向V1から見て、四つの縦壁13dが貫通孔13cを囲う正方形状(四角形状)の単位フレーム13Uを構成し、複数の単位フレーム13Uが平面的に密集配置された格子領域13Lが構成されている。貫通孔13cは、単位貫通孔の一例である。貫通孔13cは、単位フレーム13Uの内周面の一例である。縦壁13dは、壁部とも称されうる。
格子領域13Lは、図2に示されるように、コリメータ131の方向H2の端部13f1,13f2(両端)間に渡って延びている。なお、格子領域13Lの周壁13f(端部13f1,13f2)との接続部には、貫通孔13cとは大きさ(断面積、開口面積)がが異なる端部貫通孔13c1が設けられるとともに、端部貫通孔13c1を囲う端部フレーム13d1が設けられている。端部フレーム13d1を含む領域は、端部領域とも称されうる。本実施形態では、端部貫通孔13c1の大きさは、貫通孔13cよりも小さいが、貫通孔13cより大きくてもよい。また、端部貫通孔13c1(端部領域)は、格子領域13Lと周壁13f(周縁フレーム)との間に、すなわち格子領域13Lの周壁13fとの接続部分に設けられるものであって、格子領域13Lと周壁13fとの間の開口部13A(周縁開口部)とは異なるものである。
他方、格子領域13Lの方向H3の端壁13e3,13e4と、コリメータ131の方向H3の端部13f3,13f4との間には、それぞれ、開口部13Aが設けられている。端壁13e3,13e4は、それぞれ、端部13f1,13f2(両端)間を接続し、単位フレーム13Uの辺に沿って方向H2に真っ直ぐに延びている。開口部13Aは、端壁13e3,13e4と隣接して格子領域13L外に位置され、方向H2に沿って延びている。また、開口部13Aは、端壁13e3,13e4のそれぞれの方向H2の端部13e1,13e2(一端および他端)間に渡り、貫通孔13cよりも大きく開口されている。開口部13Aは、第一周縁開口部(周縁開口部)の一例である。方向H2は、第二方向の一例であり、方向H3は、第三方向の一例である。
このような方向V1に沿って延びる貫通孔13cを通ることにより、粒子は方向V1に整流される。よって、コリメータ130は、整流装置あるいは整流部材と称される。貫通孔13cを構成する格子領域13Lは、整流部と称されうる。
チャンバ11の例えば周壁11cには、排出口11dが設けられている。排出口11dから延びた配管(不図示)は、例えば、吸引ポンプ(真空ポンプ、不図示)に接続される。吸引ポンプの動作により処理室R内のガスが排出口11dから排出され、処理室R内の圧力が低下する。吸引ポンプは、略真空状態となるまでガスを吸引することが可能である。
チャンバ11の例えば周壁11cには、導入口11eが設けられている。導入口11eから延びた配管(不図示)は、例えば、タンク(不図示)に接続される。タンクには、例えばアルゴンガスのような不活性ガスが収容されている。タンク内の不活性ガスは、処理室R内に導入されうる。
また、チャンバ11の例えば周壁11cには、透明な窓11fが設けられている。チャンバ11の外に配置されたカメラ20により、窓11fを通じて、コリメータ130を撮影することができる。カメラ20で撮影した画像から、コリメータ130の状態を、画像処理により、確認することができる。なお、透明な窓11fは、着脱可能あるいは開閉可能な蓋や、カバー、扉等で覆われてもよい。また、周壁11cには、透明な窓11fに替えて開口部(貫通穴)が設けられるとともに、開口部を開閉可能な蓋が設けられてもよい。蓋や、カバー、扉等は、例えば、スパッタ装置1の動作中には窓11fあるいは開口部を覆い、スパッタ装置1が動作していない状態で窓11fあるいは開口部を開放しうる。
上述したような構造のスパッタ装置1にあっては、ターゲットTに電圧が印加されると、処理室Rの内部に導入されたアルゴンガスがイオン化し、プラズマが発生する。アルゴンイオンがターゲットTに衝突することにより、例えばターゲットTの下面taから、当該ターゲットTを構成する金属材料(成膜材料)の粒子が飛び出す。このようにして、ターゲットTは、粒子を放出する。
なお、ターゲットTの下面taから粒子が飛ぶ方向は、コサイン則(ランベルトの余弦則)に従って分布する。すなわち、ターゲットTの下面taのある一点から飛ぶ粒子は、当該下面taの法線方向(鉛直方向、方向V1)に最も多く飛ぶ。よって、法線方向は、天壁11aまたはバッキングプレート(放出源配置部)に配置されたターゲットTが少なくとも一つの粒子を放出する方向、の一例である。法線方向に対して角度θで傾斜する(斜めに交差する)方向に飛ぶ粒子の数は、当該法線方向に飛ぶ粒子の数の余弦(cosθ)におおよそ比例する。
粒子は、ターゲットTの金属材料の微小な粒である。粒子は、分子や、原子、原子核、素粒子、蒸気(気化した物質)のような、物質の粒子であっても良い。なお、粒子には、正電荷を有した銅イオン等の陽イオンが含まれる場合もある。
図1に示されるように、ウエハWの面wa上の点Pには、主として、ターゲットTの下面taの領域Aeから飛び出した粒子が積層される。コリメータ131(130)の縦壁13dにより、粒子の所定角度を超えた斜め方向への進行が遮られるため、領域Aeの大きさは、コリメータ131の貫通孔13cの大きさや、高さ(厚さ)等のスペックによって定まる。ここで仮に、コリメータ131の方向H3の両端部においても、本実施形態で設けられた開口部13Aに替えて、単位フレーム13Uの縦壁13dが設けられていた場合にあっては、ターゲットTからウエハWの端部の点Peに向けては、主として、図1中に二点鎖線で示される範囲内を通った粒子しか到着できないため、ターゲットTの下面taからウエハWの端部の点Peに向けて粒子が飛び出す領域Ae1が領域Aeよりも狭くなってしまう。この場合、ウエハWの端部の点Peにおける膜厚が、ウエハWの中央部の膜厚よりも小さくなってしまう虞がある。
そこで、本実施形態では、コリメータ131(130)の方向H3の両端部に、開口部13Aが設けられている。開口部13Aには、単位フレーム13Uの縦壁13dが設けられていない分、当該開口部13Aに替えて縦壁13dが設けられていた場合に比べて、点Peに到達できる粒子の数を増やすことができる。よって、このような構成により、ウエハWの端部(周縁部)において膜厚を従来よりも大きくすることができ、ウエハWの場所による膜厚のばらつきが大きくなるのを抑制することができる。
以上、説明したように、本実施形態では、コリメータ131(130)に設けられた開口部13A(第一周縁開口部)は、格子領域13Lの端壁13e3,13e4(第一端壁)と隣接して格子領域13L外に位置され、端壁13e3,13e4の方向H2(第二方向)の端部13e1,13e2(一端および他端)間に渡って端壁13e3,13e4に沿って方向H2に延び、貫通孔13c(単位貫通孔)よりも大きく開口し、コリメータ131を方向V1に貫通している。すなわち、開口部13Aは、端部13e1(一端)から端部13e2(他端)にかけて端壁13e3,13e4に臨んでいる。よって、ウエハWの端部の点Peにおける膜厚が、ウエハWの中央部の膜厚よりも小さくなるのを抑制することができ、ひいては、ウエハWの場所による膜厚のばらつきが大きくなるのを、抑制することができる。
また、本実施形態では、格子領域13Lは、コリメータ131の方向H2の端部13f1,13f2(両端)間に渡り、当該端部13f1,13f2において所要幅で比較的強固に周壁13fに支持されている。また、格子領域13Lは、貫通孔13cよりも小さい端部貫通孔13c1を構成する、単位フレーム13Uの辺よりも短い複数の縦壁13dを介して、周壁13fと接続されている。このような構成によれば、格子領域13Lの所要の剛性および強度、ひいては所要の位置および姿勢が、確保されやすい。
また、本実施形態では、貫通孔13c(単位貫通孔)および単位フレーム13Uは、方向V1(第一方向)から見た場合に、四角形状(多角形状)である。よって、格子領域13Lひいてはコリメータ131を、より簡素な構成として得ることができるとともに、格子領域13Lの所要の剛性および強度、ひいては所要の位置および姿勢が、確保されやすい。
<第2実施形態>
図3は、本実施形態のコリメータ132の平面図である。コリメータ132は、図1のスパッタ装置1に、コリメータ131に替えて設けられうる。本実施形態では、貫通孔13c(単位貫通孔)および単位フレーム13Uの形状が、上記第1実施形態とは相違している。具体的には、図3に示されるように、貫通孔13cおよび単位フレーム13Uの形状が、正六角形状(六角形状)である。貫通孔13cは、方向V1に沿う六つの縦壁13dに囲まれている。コリメータ132では、図3に示されるように、方向V1から見て、六つの縦壁13dが貫通孔13cを囲う正六角形状(六角形状)の単位フレーム13Uを構成し、複数の単位フレーム13Uが平面的に密集配置された格子領域13Lが構成されている。
図3は、本実施形態のコリメータ132の平面図である。コリメータ132は、図1のスパッタ装置1に、コリメータ131に替えて設けられうる。本実施形態では、貫通孔13c(単位貫通孔)および単位フレーム13Uの形状が、上記第1実施形態とは相違している。具体的には、図3に示されるように、貫通孔13cおよび単位フレーム13Uの形状が、正六角形状(六角形状)である。貫通孔13cは、方向V1に沿う六つの縦壁13dに囲まれている。コリメータ132では、図3に示されるように、方向V1から見て、六つの縦壁13dが貫通孔13cを囲う正六角形状(六角形状)の単位フレーム13Uを構成し、複数の単位フレーム13Uが平面的に密集配置された格子領域13Lが構成されている。
また、本実施形態でも、格子領域13Lは、コリメータ132の方向H2の端部13f1,13f2(両端)間に渡って延びている。
そして、格子領域13Lの方向H3の端壁13e3,13e4と、コリメータ132の方向H3の端部13f3,13f4との間に、それぞれ、開口部13Aが設けられている。端壁13e3,13e4は、それぞれ、単位フレーム13Uの六角形の辺に沿ってギザギザに屈曲しながら、方向H2に延びている。
すなわち、本実施形態でも、コリメータ132(130)に設けられた開口部13A(第一周縁開口部)は、格子領域13Lの端壁13e3,13e4(第一端壁)と隣接して格子領域13L外に位置され、端壁13e3,13e4の方向H2(第二方向)の端部13e1,13e2(一端および他端)間に渡って端壁13e3,13e4に沿って方向H2に延び、貫通孔13c(単位貫通孔)よりも大きく開口し、コリメータ132を方向V1に貫通している。すなわち、開口部13Aは、端部13e1(一端)から端部13e2(他端)にかけて端壁13e3,13e4に臨んでいる。よって、ウエハWの端部の膜厚が、ウエハWの中央部の膜厚よりも小さくなるのを抑制することができ、ひいては、ウエハWの場所による膜厚のばらつきが大きくなるのを、抑制することができる。
また、本実施形態でも、格子領域13Lは、コリメータ132の方向H2の端部13f1,13f2(両端)間に渡り、当該端部13f1,13f2において所要幅で比較的強固に周壁13fに支持されている。また、貫通孔13c(単位貫通孔)および単位フレーム13Uの形状が、六角形状である。よって、格子領域13Lひいてはコリメータ132を、より簡素な構成として得ることができるとともに、格子領域13Lの所要の剛性および強度、ひいては所要の位置および姿勢が、確保されやすい。
<第3実施形態>
図4は、本実施形態のコリメータ133の平面図である。コリメータ133は、図1のスパッタ装置1に、コリメータ131に替えて設けられうる。本実施形態では、貫通孔13c(単位貫通孔)および単位フレーム13Uの形状が、上記第1,第2実施形態とは相違している。具体的には、図4に示されるように、貫通孔13cおよび単位フレーム13Uの形状が、正三角形状(三角形状)である。貫通孔13cは、方向V1に沿う三つの縦壁13dに囲まれている。コリメータ133では、図4に示されるように、方向V1から見て、三つの縦壁13dが貫通孔13cを囲う正三角形状(三角形状)の単位フレーム13Uを構成し、複数の単位フレーム13Uが平面的に密集配置された格子領域13Lが構成されている。
図4は、本実施形態のコリメータ133の平面図である。コリメータ133は、図1のスパッタ装置1に、コリメータ131に替えて設けられうる。本実施形態では、貫通孔13c(単位貫通孔)および単位フレーム13Uの形状が、上記第1,第2実施形態とは相違している。具体的には、図4に示されるように、貫通孔13cおよび単位フレーム13Uの形状が、正三角形状(三角形状)である。貫通孔13cは、方向V1に沿う三つの縦壁13dに囲まれている。コリメータ133では、図4に示されるように、方向V1から見て、三つの縦壁13dが貫通孔13cを囲う正三角形状(三角形状)の単位フレーム13Uを構成し、複数の単位フレーム13Uが平面的に密集配置された格子領域13Lが構成されている。
また、本実施形態でも、格子領域13Lは、コリメータ133の方向H2の端部13f1,13f2(両端)間に渡って延びている。
そして、格子領域13Lの方向H3の端壁13e3,13e4と、コリメータ133の方向H3の端部13f3,13f4との間に、それぞれ、開口部13Aが設けられている。端壁13e3,13e4は、それぞれ、単位フレーム13Uの辺に沿って方向H2に真っ直ぐに延びている。
すなわち、本実施形態でも、コリメータ133(130)に設けられた開口部13A(第一周縁開口部)は、格子領域13Lの端壁13e3,13e4(第一端壁)と隣接して格子領域13L外に位置され、端壁13e3,13e4の方向H2(第二方向)の端部13e1,13e2(一端および他端)間に渡って端壁13e3,13e4に沿って方向H2に延び、貫通孔13c(単位貫通孔)よりも大きく開口し、コリメータ133を方向V1に貫通している。よって、ウエハWの端部の膜厚が、ウエハWの中央部の膜厚よりも小さくなるのを抑制することができ、ひいては、ウエハWの場所による膜厚のばらつきが大きくなるのを、抑制することができる。
また、本実施形態でも、格子領域13Lは、コリメータ133の方向H2の端部13f1,13f2(両端)間に渡り、当該端部13f1,13f2において所要幅で比較的強固に周壁13fに支持されている。また、貫通孔13c(単位貫通孔)および単位フレーム13Uの形状が、三角形状である。よって、格子領域13Lひいてはコリメータ133を、より簡素な構成として得ることができるとともに、格子領域13Lの所要の剛性および強度、ひいては所要の位置および姿勢が、確保されやすい。
<第4実施形態>
図5は、本実施形態のコリメータ134の平面図である。コリメータ134は、図1のスパッタ装置1に、コリメータ131に替えて設けられうる。本実施形態では、貫通孔13c(単位貫通孔)および単位フレーム13Uの形状は、上記第1実施形態と同じである。
図5は、本実施形態のコリメータ134の平面図である。コリメータ134は、図1のスパッタ装置1に、コリメータ131に替えて設けられうる。本実施形態では、貫通孔13c(単位貫通孔)および単位フレーム13Uの形状は、上記第1実施形態と同じである。
ただし、本実施形態では、第1実施形態と同様の開口部13Aに加えて、格子領域13Lの方向H2の端壁13g3,13g4と、コリメータ134の方向H2の端部13f1,13f2との間に、それぞれ、開口部13Bが設けられている。端壁13g3,13g4は、それぞれ、コリメータ134の方向H3の端部13f3,13f4(両端)間を接続し、単位フレーム13Uの辺に沿って方向H3に真っ直ぐに延びている。開口部13Bは、第二周縁開口部(周縁開口部)の一例であり、端壁13g3,13g4は、第二端壁の一例である。また、本実施形態でも、格子領域13Lの端部(角部、四隅)は、それぞれ、貫通孔13cよりも小さい端部貫通孔13c1を構成する比較的短い複数の縦壁13dを介して、周壁13fと接続されている。これにより、格子領域13Lの所要の剛性および強度が確保されやすい。
本実施形態では、開口部13Aとは別にコリメータ134(130)に設けられた開口部13B(第二周縁開口部)は、格子領域13Lの端壁13g3,13g4(第二端壁)と隣接して格子領域13L外に位置され、端壁13g3,13g4の方向H3(第三方向)の端部13g1,13g2(一端および他端)間に渡って端壁13g3,13g4に沿って方向H3に延び、貫通孔13c(単位貫通孔)よりも大きく開口し、コリメータ134を方向V1に貫通している。すなわち、開口部13Bは、端部13g1(一端)から端部13g2(他端)にかけて端壁13g3,13g4に臨んでいる。よって、ウエハWの端部の膜厚が、ウエハWの中央部の膜厚よりも小さくなるのを抑制することができ、ひいては、ウエハWの場所による膜厚のばらつきが大きくなるのを、抑制することができる。また、上記第1〜第3実施形態よりも、膜厚が他よりも小さい範囲を、より小さくすることができる。なお、このような開口部13Bを有したコリメータ134の貫通孔13cおよび単位フレーム13Uの形状は、四角形状には限定されず、例えば、三角形状や、六角形状であってもよい。
<変形例>
図6は、第1変形例のコリメータ135の平面図であり、図7は、第2変形例のコリメータ136の平面図である。コリメータ135,136(130)は、図1のスパッタ装置1に、コリメータ131に替えて設けられうる。本実施形態では、貫通孔13c(単位貫通孔)および単位フレーム13Uの形状は、上記第1実施形態と同じである。
図6は、第1変形例のコリメータ135の平面図であり、図7は、第2変形例のコリメータ136の平面図である。コリメータ135,136(130)は、図1のスパッタ装置1に、コリメータ131に替えて設けられうる。本実施形態では、貫通孔13c(単位貫通孔)および単位フレーム13Uの形状は、上記第1実施形態と同じである。
ただし、図6の変形例では、格子領域13L内に、複数の貫通孔13c(単位貫通孔)が互いに繋がった開口部13o1(内側開口部)が設けられている。また、図7の変形例では、開口部13o1に加えて、格子領域13Lの周縁部に、一つ以上の互いに繋がった複数の貫通孔13cのうちの少なくとも一つが開口部13Aと繋がった開口部13o2(切欠)が設けられている。開口部13o1,13o2は、互いに隣接した複数の貫通孔13cの間に位置される辺(単位フレーム13U構成する辺の少なくとも一つ)の欠損により、構成されている。このような開口部13o1,13o2を設けることによりウエハW上の膜厚のばらつきを抑制できる場合がある。なお、開口部13o1,13o2を構成する貫通孔13cおよび単位フレーム13Uの形状は、四角形状には限定されず、例えば、三角形状や、六角形状であってもよい。また、開口部13o1の位置や、数、大きさ、形状、姿勢等のスペックも図6,7の例には限定されない。
図8は、第3変形例のコリメータ137の平面図であり、図9は、第4変形例のコリメータ138の平面図である。コリメータ137,138(130)は、図1のスパッタ装置1に、コリメータ131に替えて設けられうる。本実施形態では、貫通孔13c(単位貫通孔)および単位フレーム13Uの形状は、上記第1実施形態と同じである。
ただし、図8,9の変形例では、チャンバ11の周壁11cの筒内に面する周壁13fが、分断されている。具体的には、端壁13e3,13e4(第一端壁)および端壁13g3,13g4(第二端壁)と面する位置には、チャンバ11の周壁11cの筒内に面する周壁13fは、設けられていない。互いに離間した複数の周壁13fは、第三端壁の一例である。
コリメータ137,138では、格子領域13Lとチャンバ11の周壁11cと面する円弧状に曲がった周壁13fとの間に、端部貫通孔13c1を囲う端部フレーム13d1を含む端部領域13Eが構成されている。端部貫通孔13c1の大きさ(断面積、開口面積)は、貫通孔13c(単位貫通孔)とは異なり、貫通孔13cよりも大きくても小さくてもよい。図8,9には、端部領域13Eがドットパターンで示されている。図8のコリメータ137では、端部領域13Eは、方向V1から見てコリメータ137の縁に沿って延びており、複数(二つ)の端部領域13Eには、それぞれ、複数の端部フレーム13d1が含まれている。他方、図9のコリメータ138では、方向V1から見てコリメータ138の角部に配置され、複数(四つ)の端部領域13Eには、それぞれ一つの端部フレーム13d1が含まれている。
これら変形例では、周壁13fまたは端部領域13Eが、チャンバ11の周壁11cに支持される。図8,9から明らかとなるように、コリメータ137,138がチャンバ11に装着された状態では、端壁13e3,13e4,13g3,13g4とチャンバ11の周壁11cとの間に、上記実施形態の開口部13A,13Bと同様の開口部が構成される。よって、これら変形例によっても、上記実施形態と同様の効果が得られる。また、本変形例によれば、コリメータ137,138をより軽量に構成することができる。なお、これら変形例でも、格子領域13Lを構成する貫通孔13cおよび単位フレーム13Uの形状は、四角形状には限定されず、例えば、三角形状や、六角形状であってもよい。また、端部貫通孔13c1、端部フレーム13d1、格子領域13Lの位置や、数、大きさ、形状、姿勢等のスペックも図8,9の例には限定されない。
以上、本発明の実施形態を例示したが、上記実施形態は一例であって、発明の範囲を限定することは意図していない。実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、組み合わせ、変更を行うことができる。実施形態は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。また、実施形態の構成や形状は、部分的に入れ替えて実施することも可能である。また、各構成や形状等のスペック(構造や、種類、方向、形状、大きさ、長さ、幅、厚さ、高さ、角度、数、配置、位置、材質等)は、適宜に変更して実施することができる。例えば、処理装置は、CVD装置等のスパッタ装置以外の装置であってもよい。また、単位貫通孔および単位フレームの形状は、上記実施形態以外の形状であってもよい。
1…スパッタ装置(処理装置)、11…チャンバ(容器)、13a…上面(第一面)、13b…下面(第二面)、13c…貫通孔(単位貫通孔)、13c1…端部貫通孔、13e1,13e2…端部(第一端壁の第二方向の一端および他端)、13e3,13e4…端壁(第一端壁)、13d1…端部フレーム、13f…周壁(周縁フレーム、第三端壁、縁)、13f1,13f2…端部(コリメータの第二方向の両端)、13f3,13f4…端部(コリメータの第三方向の両端)、13g1,13g2…端部(第二端壁の第三方向の一端および他端)、13g3,13g4…端壁(第二端壁)、13o1…開口部(内側開口部)、13o2…開口部(切欠)、13A…開口部(第一周縁開口部、周縁開口部)、13B…開口部(第二周縁開口部、周縁開口部)、13E…端部領域、13L…格子領域、13U…単位フレーム、131〜138(130)…コリメータ、H2…方向(第二方向)、H3…方向(第三方向)、V1…方向(第一方向)。
Claims (9)
- コリメータであって、
第一方向と交差した第一面と、
前記第一方向と交差し、前記第一面とは反対側の第二面と、
周縁フレームと、
前記第一方向に貫通した単位貫通孔を囲う単位フレームが前記第一面および前記第二面に沿い前記周縁フレームの前記第一方向と交差した第二方向の両端間に渡って配置された格子領域と、
前記格子領域の前記第一方向および前記第二方向と交差した第三方向の両端に位置され前記第二方向の両端間を接続した第一端壁と、
を有し、
前記格子領域と前記周縁フレームとの間で前記単位貫通孔よりも大きく開口し、前記第一方向に貫通した周縁開口部が設けられ、
前記周縁開口部は、前記第一端壁と前記周縁フレームとの間に位置された第一周縁開口部を含む、コリメータ。 - 前記格子領域の前記第二方向の両端に位置され前記第三方向の両端間を接続した第二端壁を有し、
前記周縁開口部は、前記第二端壁と前記周縁フレームとの間に位置された第二周縁開口部を含む、請求項1に記載のコリメータ。 - 前記格子領域内に、複数の前記単位貫通孔が互いに繋がった内側開口部が設けられた、請求項1または2に記載のコリメータ。
- 前記周縁開口部と繋がった切欠が設けられた、請求項1〜3のうちいずれか一つに記載のコリメータ。
- 前記単位貫通孔は、前記第一方向から見た場合に多角形状である、請求項1〜4のうちいずれか一つに記載のコリメータ。
- 容器と、
前記容器内に設けられた請求項1〜5のうちいずれか一つに記載のコリメータと、
を備えた、処理装置。 - コリメータであって、
第一方向と交差した第一面と、
前記第一方向と交差し、前記第一面とは反対側の第二面と、
前記第一方向と交差した方向に互いに離れて位置された複数の第三端壁と、
前記第一方向に貫通した単位貫通孔を囲う複数の単位フレームが前記第一面および前記第二面に沿って互いに隣接して配置された格子領域と、
前記格子領域と前記第三端壁のそれぞれとの間に位置され、前記第一方向に貫通し前記単位貫通孔とは異なる大きさの端部貫通孔を囲う一つまたは複数の端部フレームを有した複数の端部領域と、
を備えた、コリメータ。 - 前記端部領域は、前記第一方向からの視線で前記コリメータの縁に沿って延びた、請求項7に記載のコリメータ。
- 前記端部領域は、前記第一方向からの視線で前記コリメータの角部に設けられた、請求項7または8に記載のコリメータ。
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