JP2019137895A - 成膜システム及び基板上に膜を形成する方法 - Google Patents

Abstract

【課題】ターゲットからの粒子の基板に対する入射角度を所望の角度に設定することが可能な成膜システムを提供する。【解決手段】一実施形態の成膜システムでは、チャンバ、ステージ、ホルダ、カソードマグネット、シールド、第１の移動機構、及び第２の移動機構を備える。ステージは、チャンバの処理空間内で、基板を支持するように構成されている。ホルダは、ターゲットを保持するように構成されている。カソードマグネットは、ターゲットに対してチャンバの外側に設けられている。シールドは、スリットを提供する。第１の移動機構は、ステージとターゲットとの間で、走査方向に沿ってシールドを移動させるように構成されている。第２の移動機構は、カソードマグネットを走査方向に沿って移動させるように構成されている。【選択図】図３

Description

本開示の実施形態は、成膜システム及び基板上に膜を形成する方法に関するものである。

電子デバイスの製造においては、基板上に膜を形成するために成膜処理が行われる。成膜処理に用いられる成膜システムとしては、特許文献１〜３に記載された成膜システムが知られている。

特許文献１〜３に記載された成膜システムは、真空容器、ステージ、及びターゲットを備えている。ステージは、真空容器内に設けられている。ステージ上には基板が載置される。ターゲットは、ステージの斜め上方に設けられている。特許文献１に記載された成膜システムでは、ステージによって基板がその中心周りに回転されている状態で、ターゲットからの粒子が基板上に堆積する。基板上に堆積した粒子から膜が形成される。

特許文献２及び３の各々に記載された成膜システムでは、ステージとターゲットとの間に、開口を提供するシールドが設けられている。ターゲットからの粒子は、シールドの開口を通過して、基板上に堆積する。基板上に堆積した粒子から膜が形成される。ターゲットからの粒子の放出中には、基板を走査するようにステージが移動される。特許文献２及び３の各々に記載された成膜システムでは、基板に対する粒子の入射角度がターゲットとシールドの開口との相対的位置関係により決定される。その結果、基板の所望の箇所に選択的に膜を形成することが可能である。

国際公開２０１３／１７９５４４号 特開２００８−５６９７５号公報 特開２０１５−６７８５６号公報

特許文献２及び３の各々に記載された成膜システムでは、ターゲットからの粒子の基板に対する入射角度を変更することができない。したがって、ターゲットからの粒子の基板に対する入射角度を所望の角度に設定することを可能とすることが要請されている。

一態様においては、成膜システムが提供される。成膜システムは、チャンバ、ステージ、ホルダ、カソードマグネット、シールド、第１の移動機構、及び第２の移動機構を備える。チャンバは、処理空間を提供する。ステージは、処理空間内に設けられている。ステージは、基板を支持するように構成されている。ホルダは、処理空間内に設けられたターゲットを保持するように構成されている。カソードマグネットは、ターゲットに対してチャンバの外側に設けられている。シールドは、スリットを提供する。シールドは、ターゲットから放出される粒子をスリットの周囲で遮るように構成されている。第１の移動機構は、ステージとターゲットとの間で、ステージ上に載置される基板の表面に対して実質的に平行な走査方向に沿って、シールドを移動させるように構成されている。第２の移動機構は、カソードマグネットを走査方向に沿って移動させるように構成されている。

一態様に係る成膜システムでは、第１の移動機構及び第２の移動機構を用いることにより、シールドのスリットとカソードマグネットとの相対的位置関係を調整することができる。ターゲットからの粒子の基板に対する入射角度は、シールドのスリットとカソードマグネットとの相対的位置関係によって決定される。したがって、この成膜システムによれば、ターゲットからの粒子の基板に対する入射角度を所望の角度に調整することができる。また、調整された相対的位置関係を維持しつつ、第１の移動機構及び第２の移動機構によって、シールドとカソードマグネットを走査方向に沿って移動させることができる。したがって、この成膜システムによれば、基板の表面の全領域に対して所望の入射角度でターゲットからの粒子を入射させることができる。

一実施形態において、成膜システムは、搬送モジュールを更に備える。搬送モジュールは、処理空間に接続可能な搬送空間を提供する。搬送モジュールは、搬送空間と処理空間との間で基板を搬送するように構成された搬送装置を有する。この搬送装置が第１の移動機構を構成していてもよい。

一実施形態において、第２の移動機構は、カソードマグネットとホルダを、カソードマグネットとホルダとの相対的位置関係を維持したまま移動させるように構成されている。

一実施形態において、成膜システムは、第１の移動機構及び第２の移動機構を制御するように構成された制御部を更に備える。制御部は、（ｉ）スリットとカソードマグネットとの相対的位置関係を調整するよう、第１の移動機構及び第２の移動機構を制御し、（ｉｉ）ターゲットからの粒子の放出中に、スリットとカソードマグネットとの相対的位置関係を維持したまま、シールド及びカソードマグネットを走査方向に沿って移動させるよう、第１の移動機構及び第２の移動機構をそれぞれ制御する。

一実施形態において、第１の移動機構及び第２の移動機構は、走査方向及びその反対方向にシールド及びカソードマグネットを移動させるように構成されている。

一実施形態において、成膜システムは、回転駆動機構を更に備える。ステージ上に載置された基板を該基板の中心周りに回転させるためにステージを回転させるように構成されている。制御部は、ターゲットからの粒子の放出中にシールド及びカソードマグネットが走査方向に沿って移動された後に、基板を所定角度だけ回転させるよう回転駆動機構を制御し、次いで、ターゲットからの粒子の放出中に上記反対方向にシールド及びカソードマグネットを移動させるよう、第１の移動機構及び第２の移動機構を制御する。

一実施形態において、スリットは長手方向を有する。第１の移動機構は、処理空間内でスリットの長手方向と走査方向が互いに直交するようにシールドを移動させる。

一実施形態において、シールドは、スリットを画成する縁の少なくとも一部からカソードマグネットに近付く方向に延びる面を提供する。この実施形態によれば、ターゲットからの粒子の基板に対する入射角度のバラツキが小さくなる。

一実施形態において、スリットは長手方向を有する。スリットの長手方向に直交する方向の幅は、スリットの中心から当該長手方向におけるスリットの両端の各々に向かって増加している。第１の移動機構は、処理空間内で長手方向と走査方向が互いに直交するようにシールドを移動させる。この実施形態によれば、基板上に形成される膜の厚みの、走査方向に直交する方向におけるバラツキが更に低減される。

別の態様において、成膜システムにおいて基板上に膜を形成する方法が提供される。成膜システムは、チャンバ、ステージ、ホルダ、カソードマグネット、シールド、第１の移動機構、及び第２の移動機構を備える。チャンバは、処理空間を提供する。ステージは、処理空間内に設けられている。ステージは、基板を支持するように構成されている。ホルダは、処理空間内に設けられたターゲットを保持するように構成されている。カソードマグネットは、ターゲットに対してチャンバの外側に設けられている。シールドは、スリットを提供する。シールドは、ターゲットから放出される粒子をスリットの周囲で遮るように構成されている。第１の移動機構は、ステージとターゲットとの間で、ステージ上に載置される基板の表面に対して実質的に平行な走査方向に沿って、シールドを移動させるように構成されている。第２の移動機構は、カソードマグネットを走査方向に沿って移動させるように構成されている。別の態様に係る方法は、（ｉ）第１の移動機構及び第２の移動機構によって、スリットとカソードマグネットとの相対的位置関係を調整する工程と、（ｉｉ）ステージ上に基板が載置された状態でターゲットからの粒子の放出中に、スリットとカソードマグネットとの相対的位置関係を維持したまま、第１の移動機構及び第２の移動機構によって、走査方向に沿ってシールド及びカソードマグネットを移動させる工程と、を含む。

一実施形態において、成膜システムは、搬送モジュールを更に備える。搬送モジュールは、処理空間に接続可能な搬送空間を提供する。搬送モジュールは、搬送空間と処理空間との間で基板を搬送するように構成されている。この実施形態において、搬送装置が第１の移動機構を構成していてもよい。

一実施形態において、第２の移動機構は、カソードマグネットとホルダを、カソードマグネットとホルダとの相対的位置関係を維持したまま移動させるように構成されている。

一実施形態において、方法は、ターゲットからの粒子の放出中に、第１の移動機構及び第２の移動機構によって、走査方向に対して反対方向に沿ってシールド及びカソードマグネットを移動させる工程を更に含んでいてもよい。

一実施形態において、方法は、走査方向に沿ってシールド及びカソードマグネットを移動させる工程と、反対方向に沿ってシールド及びカソードマグネットを移動させる工程との間で、基板を所定角度だけ回転させるためにステージを回転させる工程を更に含む。所定角度は、１８０°であり得る。

一実施形態において、スリットは長手方向を有する。第１の移動機構は、処理空間内でスリットの長手方向と走査方向が互いに直交するようにシールドを移動させる。

一実施形態において、シールドは、スリットを画成する縁の少なくとも一部からカソードマグネットに近付く方向に延びる面を提供する。

一実施形態において、スリットは長手方向を有する。スリットの長手方向に直交する方向の幅は、スリットの中心から当該長手方向におけるスリットの両端の各々に向かって増加している。第１の移動機構は、処理空間内で長手方向と走査方向が互いに直交するようにシールドを移動させる。

以上説明したように、ターゲットからの粒子の基板に対する入射角度を所望の角度に設定することが可能となる。

一実施形態に係る成膜システムを概略的に示す図である。 一実施形態に係る成膜システムを概略的に示す図である。 一実施形態に係る成膜装置を概略的に示す図である。 図４の（ａ）は、一例に係るシールドの断面図であり、図４の（ｂ）は、図４の（ａ）に示すシールドの平面図である。 図５の（ａ）は、一例に係る搬送ロボットの平面図であり、図５の（ｂ）は、図５の（ａ）のＶｂ−Ｖｂ線に沿ってとった断面図である。 一実施形態に係る、基板上に膜を形成する方法を示す流れ図である。 成膜処理の実行時における成膜装置のチャンバ内の状態を示す図である。 成膜処理の実行時における成膜装置のチャンバ内の状態を示す図である。 成膜処理の実行時における成膜装置のチャンバ内の状態を示す図である。 別の実施形態に係る成膜システムを概略的に示す図である。 図１１の（ａ）は、別のシールドの断面図であり、図１１の（ｂ）は、図１１の（ａ）に示すシールドの平面図である。 図１２の（ａ）は、更に別のシールドの断面図であり、図１２の（ｂ）は、図１２の（ａ）に示すシールドの平面図である。 図１３の（ａ）は、更に別のシールドの断面図であり、図１３の（ｂ）は、図１３の（ａ）に示すシールドの平面図である。 更に別のシールドの平面図である。 更に別の実施形態に係る成膜システムを概略的に示す図である。 更に別の実施形態に係る成膜システムを概略的に示す図である。 更に別の実施形態に係る成膜システムを概略的に示す図である。

以下、図面を参照して種々の実施形態について詳細に説明する。なお、各図面において同一又は相当の部分に対しては同一の符号を附すこととする。

図１及び図２は、一実施形態に係る成膜システムを概略的に示す図である。図１においては、複数の搬送ロボットの支持部が搬送空間内に位置している状態にある成膜システムが示されている。図２においては、複数の搬送ロボットの支持部が複数の処理モジュールのチャンバ内に位置している状態にある成膜システムが示されている。

図１及び図２に示す成膜システム１００は、搬送モジュール１０８及び一以上の処理モジュールを備えている。一実施形態では、成膜システム１００は、複数の処理モジュールを備えている。図１及び図２に示す例では、成膜システム１００は、一以上の処理モジュールとして、三つの処理モジュール１１０ａ〜１１０ｃを備えている。成膜システム１００における処理モジュールの個数は、三つに限定されるものではない。

成膜システム１００の一以上の処理モジュールは、成膜装置を含む。図１及び図２に示す例では、複数の処理モジュール１１０ａ〜１１０ｃのうち少なくとも一つの処理モジュールは、成膜装置である。複数の処理モジュール１１０ａ〜１１０ｃの全てが、成膜装置であってもよい。或いは、複数の処理モジュール１１０ａ〜１１０ｃのうち一つ以上の処理モジュールが成膜装置であって、他の一つ以上の処理モジュールが他の基板処理装置であってもよい。他の基板処理装置は、本開示における成膜装置以外の任意の基板処理装置である。他の基板処理装置としては、プラズマエッチング装置、イオンビームエッチング装置、加熱処理装置、冷却処理装置、化学気相成長装置（ＣＶＤ装置）、原子層堆積装置（ＡＬＤ装置）が例示される。

一実施形態において、成膜システム１００は、ローダモジュール１０２、ロードロックモジュール１０４，１０６、及び制御部１１２を更に備え得る。ローダモジュール１０２は、大気圧環境下において基板を搬送する装置である。ローダモジュール１０２には、複数の台１１４が取り付けられている。複数の台１１４の上には、複数の容器１１６がそれぞれ搭載される。複数の容器１１６の各々は、その内部に複数の基板を収容するように構成されている。複数の容器１１６の各々は、例えばＦＯＵＰ（Ｆｒｏｎｔ−Ｏｐｅｎｉｎｇ Ｕｎｉｆｉｅｄ Ｐｏｄ）である。

ローダモジュール１０２は、その中に搬送空間を提供している。ローダモジュール１０２の搬送空間の中の圧力は、大気圧に設定される。ローダモジュール１０２の搬送空間は、ロードロックモジュール１０４及びロードロックモジュール１０６の各々の予備減圧室にゲートバルブを介して接続されている。ローダモジュール１０２は、搬送装置を有している。ローダモジュール１０２の搬送装置は、搬送ロボットを含む。この搬送ロボットは、支持部を有する。ローダモジュール１０２の搬送装置は、支持部上に載置された基板を搬送するように構成されている。ローダモジュール１０２の搬送装置は、複数の容器１１６の各々とロードロックモジュール１０４及びロードロックモジュール１０６の各々の予備減圧室との間で、基板を搬送するように構成されている。

搬送モジュール１０８は、その中に搬送空間１０８ｓを提供している。搬送空間１０８ｓは、減圧可能である。ロードロックモジュール１０４及びロードロックモジュール１０６の各々の予備減圧室は、ゲートバルブを介して搬送モジュール１０８の搬送空間１０８ｓに接続されている。搬送空間１０８ｓは、処理モジュール１１０ａ〜１１０ｃの各々のチャンバ内の空間にゲートバルブを介して接続されている。

搬送モジュール１０８は、搬送装置１８０を有している。搬送装置１８０は、一以上の搬送ロボット１８２を含んでいる。一以上の搬送ロボット１８２の各々は、多関節アームを有し得る。搬送装置１８０の搬送ロボット１８２の個数は、成膜システム１００の処理モジュールの個数と同数であってもよい。搬送装置１８０の搬送ロボット１８２の個数は、成膜システム１００の処理モジュールの個数又は成膜装置の個数よりも少なくてもよい。一実施形態では、搬送装置１８０の搬送ロボット１８２の個数は、成膜システム１００の成膜装置の個数と同数である。

一以上の搬送ロボット１８２は、ロードロックモジュール１０４及びロードロックモジュール１０６の各々の予備減圧室と複数の処理モジュール１１０ａ〜１１０ｃの各々のチャンバ内の空間との間、複数の処理モジュール１１０ａ〜１１０ｃのうち任意の二つの処理モジュールのチャンバ内の空間の間で、基板を搬送するように構成されている。一実施形態において、一以上の搬送ロボット１８２の各々は、成膜システム１００の成膜装置の処理空間の中で、後述するシールドをその走査のために移動させるように構成されている。搬送装置１８０の詳細については、後述する。

制御部１１２は、ローダモジュール１０２、ロードロックモジュール１０４，１０６、搬送モジュール１０８、及び複数の処理モジュール１１０ａ〜１１０ｃを制御するよう構成されている。制御部１１２は、例えば、プロセッサ、メモリといった記憶装置、制御信号の出力インタフェイス等を有するコンピュータ装置である。記憶装置には、制御プログラム及びレシピデータが記憶されている。プロセッサは、記憶装置に記憶されている制御プログラムを実行し、レシピデータに従って成膜システム１００の各部を制御する。これにより、制御部１１２は、後述する実施形態の膜を形成する方法を成膜システム１００において実行するよう、成膜システム１００の各部を制御することが可能である。

以下、成膜システム１００の成膜装置について説明する。図３は、一実施形態に係る成膜装置を概略的に示す図である。図３には、一実施形態に係る成膜装置の縦断面における構造が、搬送モジュール１０８の一部と共に示されている。図３に示す成膜装置１０は、成膜システム１００の一以上の処理モジュールとして採用される。成膜装置１０は、チャンバ１２、ステージ１４、ホルダ１６、及びカソードマグネット１８を備えている。

チャンバ１２は、その中に処理空間１２ｓを提供している。処理空間１２ｓは、ガス供給部１９及び排気装置２０に接続されている。ガス供給部１９は、処理空間１２ｓにガス（例えば、不活性ガス）を供給するように構成されている。排気装置２０は、処理空間１２ｓ内のガスを排気し、処理空間１２ｓを指定された圧力に減圧するように構成されている。排気装置２０は、圧力制御器及び一以上の減圧ポンプを有する。圧力制御器は、例えば自動圧力調整弁である。一以上の減圧ポンプは、例えば、ターボ分子ポンプ、ドライポンプ等である。

チャンバ１２の側壁には、開口１２ｐが形成されている。搬送空間１０８ｓと処理空間１２ｓとは、開口１２ｐを介して互いに接続可能である。基板Ｗは、搬送空間１０８ｓと処理空間１２ｓとの間で搬送されるときに、開口１２ｐを通過する。開口１２ｐは、ゲートバルブ１２ｇによって開閉可能である。ゲートバルブ１２ｇが開かれているときには、搬送空間１０８ｓと処理空間１２ｓとは互いに接続する。ゲートバルブ１２ｇが閉じられているときには、搬送空間１０８ｓと処理空間１２ｓは、互いから分離される。

ステージ１４は、処理空間１２ｓの中に設けられている。ステージ１４は、基板Ｗを支持するように構成されている。一実施形態において、ステージ１４は、基台２１及び静電チャック２２を有する。基台２１は、金属（例えばアルミニウム）から形成されている。一実施形態において、基台２１は、下部電極を構成している。基台２１には、電源２４が電気的に接続される。電源２４からは、バイアス用の高周波又はバイアス用の直流電圧が基台２１に供給される。

静電チャック２２は、基台２１上に設けられている。基板Ｗは、静電チャック２２上に載置される。静電チャック２２は、静電引力により基板を保持するように構成されている。静電チャック２２は、誘電体製の本体及び電極２２ａを有する。電極２２ａは、本体内に設けられている。電極２２ａは、直流電源２６に電気的に接続されている。直流電源２６からの直流電圧が電極２２ａに印加されると、静電チャック２２と基板Ｗとの間で静電引力が発生する。発生した静電引力により基板Ｗは静電チャック２２に引き付けられ、静電チャック２２によって保持される。

ステージ１４には、温調機構２８が接続されている。温調機構２８は、基台２１内に形成された流路に熱交換媒体を供給するよう構成されていてもよい。或いは、温調機構２８は、ステージ１４内に設けられたヒータに電力を供給するように構成されていてもよい。

ステージ１４は、支軸３２を介して駆動機構３０に接続されている。支軸３２は、ステージ１４の底面からチャンバ１２の外部まで延在している。支軸３２は、チャンバ１２の外部で駆動機構３０に接続されている。駆動機構３０は、一実施形態の回転駆動機構である。駆動機構３０は、ステージ１４をその中心軸線周りに回転させるよう構成されている。ステージ１４が回転すると、ステージ１４上に載置されている基板Ｗは、その中心周りに回転する。駆動機構３０は、例えばモータを含む。駆動機構３０は、ステージ１４を昇降させるように構成されていてもよい。

ホルダ１６は、ステージ１４の上方又は斜め上方に設けられている。ホルダ１６は、処理空間１２ｓ内に設けられたターゲット３４を保持するように構成されている。ホルダ１６は、カソードを構成している。ホルダ１６は、電源３６に接続されている。電源３６は、直流電源又は高周波電源である。ガス供給部１９からのガスが処理空間１２ｓに供給されている状態で、電源３６からホルダ１６に電圧が印加されると、ターゲット３４の周囲でガスが励起されてプラズマが生成される。プラズマ中のイオンはターゲット３４に引き込まれて、ターゲット３４に衝突する。イオンがターゲット３４に衝突すると、ターゲット３４からその構成材料の粒子が放出される。放出された粒子が基板Ｗ上に堆積することにより、当該粒子の膜が基板Ｗ上に形成される。

カソードマグネット１８は、ターゲット３４に対してチャンバ１２の外側に設けられている。即ち、カソードマグネット１８は、ステージ１４とカソードマグネット１８との間にホルダ１６（及びホルダ１６によって支持されたターゲット３４）が位置するように設けられている。カソードマグネット１８は、処理空間１２ｓ内、且つ、ターゲット３４の一部領域の近くで磁界を形成する。カソードマグネット１８によって形成された磁界によりプラズマが閉じ込められる。その結果、ターゲット３４の一部領域から粒子が放出される。

成膜装置１０は、移動機構４０を更に備えている。移動機構４０は、一実施形態の第２の移動機構である。移動機構４０は、走査方向ＳＤ及びその反対方向に沿ってカソードマグネット１８を移動させるように構成されている。走査方向ＳＤは、水平面に沿った一方向であり、基板Ｗの表面（上面）に対して実質的に並行な方向である。図示の例では、走査方向ＳＤは、開口１２ｐから遠ざかる方向である。一例において、移動機構４０は、モータ４０ｍ、ボールねじ４０ｓ、及びスライドブロック４０ｂを含む。ボールねじ４０ｓは、走査方向ＳＤに沿って延在している。ボールねじ４０ｓは、モータ４０ｍに接続されている。ボールねじ４０ｓは、スライドブロック４０ｂに螺合している。スライドブロック４０ｂは、カソードマグネット１８を支持している。モータ４０ｍによってボールねじ４０ｓが回転されると、スライドブロック４０ｂは、走査方向ＳＤ又はその反対方向に沿って移動する。

成膜システム１００では、成膜処理の実行時に、シールド４２が利用される。シールド４２には、スリット４２ｓが形成されている。スリット４２ｓは、シールド４２を貫通する開口である。シールド４２は、ターゲット３４から放出される粒子をスリット４２ｓの周囲で遮るように構成されている。図４の（ａ）は、一例に係るシールドの断面図であり、図４の（ｂ）は、図４の（ａ）に示すシールドの平面図である。一例では、図３、図４の（ａ）、及び図４の（ｂ）に示すように、シールド４２は、板状をなしている。シールド４２の平面形状は、円形であり得る。

スリット４２ｓは、長手方向を有する。即ち、スリット４２ｓの長手方向における幅は、長手方向に直交する方向（以下、「短手方向」という）におけるスリット４２ｓの幅よりも大きい。スリット４２ｓの平面形状は、例えば矩形である。成膜処理の実行時には、シールド４２は、スリット４２ｓの長手方向が走査方向ＳＤに実質的に直交する状態で、利用される。スリット４２ｓの長手方向における幅は、成膜処理の実行時に当該長手方向に平行な方向における基板Ｗの幅よりも大きい。また、スリット４２ｓの短手方向における幅は、成膜処理の実行時に当該短手方向に平行な方向における基板Ｗの幅よりも狭い。

図示の例では、スリット４２ｓは、短手方向に平行な方向において、シールド４２の中央に形成されている。しかしながら、スリット４２ｓは、短手方向に平行な方向において、シールド４２の中央に対してシールド４２のエッジ側に偏った領域に形成されていてもよい。

シールド４２は、成膜装置１０においてシールド４２を利用しないときには、処理モジュール１１０ａ〜１１０ｃ、ロードロックモジュール１０４、又はロードロックモジュール１０６の何れかの中に収容されていてもよい。或いは、シールド４２は、成膜装置１０においてシールド４２を利用しないときには、チャンバ１２内の保管用の領域に配置されていてもよい。

成膜システム１００を用いた成膜処理の実行時には、搬送装置１８０が、ステージ１４とターゲット３４との間で、シールド４２を走査方向ＳＤに沿って移動させる。即ち、搬送装置１８０は、第１の移動機構を構成している。具体的には、搬送ロボット１８２が、シールド４２を走査方向ＳＤに沿って移動させる。搬送ロボット１８２の支持部は、シールド４２及び基板Ｗを支持するように構成されている。以下、図３と共に、図５の（ａ）及び図５の（ｂ）を参照して、搬送装置１８０の搬送ロボット１８２の支持部について説明する。図５の（ａ）は、一例に係る搬送ロボットの平面図であり、図５の（ｂ）は、図５の（ａ）のＶｂ−Ｖｂ線に沿ってとった断面図である。

搬送ロボット１８２は、支持部１８６を有する。支持部１８６は、搬送ロボット１８２のアーム１８４の先端に設けられている。支持部１８６は、第１支持部１９１及び第２支持部１９２を有している。第１支持部１９１は、シールド４２を支持するように構成されている。第１支持部１９１は、下部１９１ａ及び上部１９１ｂを含んでいる。下部１９１ａ及び上部１９１ｂの各々は、シールド４２のエッジに沿う形状を有している。シールド４２が円形の平面形状を有する場合には、下部１９１ａ及び上部１９１ｂの各々は、円弧に沿って延在している。上部１９１ｂは、下部１９１ａ上で延在している。下部１９１ａは、上面を有する。上部１９１ｂは、下部１９１ａの上面を露出させている。下部１９１ａの上面は、シールド４２のエッジの底面に接する。上部１９１ｂは、内縁面を有する。上部１９１ｂの内縁面は、シールド４２のエッジに対面するようにシールド４２のエッジの外側で延在する。上部１９１ｂの内縁面は、第１支持部１９１上でのシールド４２の水平方向に沿った移動を規制する。

第２支持部１９２は、基板Ｗを支持するように構成されている。基板Ｗの平面形状が円形である場合には、第２支持部１９２は、基板Ｗのエッジを支持するように、円弧に沿って延在し得る。但し、第２支持部１９２は、粒子がターゲット３４からスリット４２ｓを介して基板Ｗに到達するまでの経路を避けるように延在している。例えば、第２支持部１９２は、スリット４２ｓが位置すべき領域の下方の領域を避けるように、スリット４２ｓの長手方向と略平行に延在する部分を含んでいる。一実施形態において、第２支持部１９２は、スリット４２ｓの長手方向と略平行な方向における両側において、第１支持部１９１に接続されている。第２支持部１９２の当該両側が第１支持部１９１に接続された構成によれば、支持部１８６の剛性が高められる。

再び図３を参照する。一実施形態において、成膜装置１０は、シールド４４及びシールド４６を更に備えていてもよい。シールド４４は、略板状をなしている。シールド４４は、は、ステージ１４とターゲット（又はホルダ１６）との間で延在している。シールド４２は、処理空間１２ｓ内では、シールド４４の下方の領域で移動する。シールド４４には、開口４４ｓが形成されている。開口４４ｓは、ターゲット３４に対して基板Ｗ（又はステージ１４）を露出させている。シールド４４は、開口４４ｓの周囲でターゲット３４からの粒子がシールド４４よりも下方に到達することを防止する。シールド４６は、ステージ１４からチャンバ１２の側壁に向けて延び出している。シールド４６は、略板状をなしている。シールド４６は、ステージ１４の周囲でターゲット３４からの粒子がシールド４６よりも下方に到達することを防止する。

以下、成膜処理の実行時の成膜システム１００の動作を説明する。また、基板上に膜を形成する方法の一実施形態について説明する。以下、図６〜図９を参照する。図６は、一実施形態に係る、基板上に膜を形成する方法を示す流れ図である。図７〜図９は、成膜処理の実行時における成膜装置のチャンバ内の状態を示す図である。図６に示す方法ＭＴにおいて基板Ｗ上に膜が形成される前に、基板Ｗは、搬送ロボット１８２の第２支持部１９２によって支持されて、搬送ロボット１８２によってステージ１４上に載置される。そして、シールド４２が、搬送ロボット１８２の第１支持部１９１によって支持されて、処理空間１２ｓ内に搬送される。なお、上述したように、成膜処理の実行時には、シールド４２のスリット４２ｓの長手方向は、処理空間１２ｓ内では、走査方向ＳＤに略直交する。

方法ＭＴでは、工程ＳＴ１が実行される。工程ＳＴ１では、スリット４２ｓとカソードマグネット１８の走査方向ＳＤに沿った相対的位置関係が調整される。工程ＳＴ１では、スリット４２ｓとカソードマグネット１８の相対的位置関係は、ターゲット３４からの粒子が所望の入射角度で基板Ｗに入射するように、設定される（例えば、図３に示された相対的位置関係を参照）。工程ＳＴ１では、移動機構４０及び搬送装置１８０（第１の移動機構）が制御部１１２によって制御される。具体的には、上記相対的位置関係が得られるよう、搬送装置１８０の搬送ロボット１８２が制御されて、走査方向ＳＤにおけるスリット４２ｓの位置が設定される。また、上記相対的位置関係が得られるよう、移動機構４０が制御されて、走査方向ＳＤにおけるカソードマグネット１８の位置が設定される。

続く工程ＳＴ２では、基板Ｗ上にターゲット３４からの粒子を含む膜が形成される。工程ＳＴ２では、ガスを処理空間１２ｓに供給するよう、ガス供給部１９が制御部１１２によって制御される。工程ＳＴ２では、処理空間１２ｓの圧力を指定された圧力に設定するよう、排気装置２０が制御部１１２によって制御される。工程ＳＴ２では、ホルダ１６（即ち、カソード）に電圧を印加するよう、電源３６が制御部１１２によって制御される。

工程ＳＴ２では、ステージ１４上に基板Ｗが載置された状態で、ターゲット３４からの粒子の放出中に、シールド４２及びカソードマグネット１８が走査方向ＳＤに沿って移動される。工程ＳＴ２では、ターゲット３４からの粒子を基板Ｗの表面の全領域に供給するために、カソードマグネット１８及びシールド４２が走査方向ＳＤに沿って移動される（図７、図８、及び図９を参照）。工程ＳＴ２では、搬送装置１８０（第１の移動機構）及び移動機構４０が制御部１１２によって制御される。具体的には、スリット４２ｓとカソードマグネット１８との上述の相対的位置関係を維持したままシールド４２及びカソードマグネット１８を走査方向ＳＤに沿って移動させるよう、搬送装置１８０の搬送ロボット１８２及び移動機構４０が制御される。

方法ＭＴでは、次いで、工程ＳＴ３が実行されてもよい。工程ＳＴ３では、工程ＳＴ２の実行後に、基板Ｗが所定角度だけその中心周りに回転される。所定角度は，１８０°であり得る。工程ＳＴ３では、ステージ１４を回転させて基板Ｗを所定角度だけ回転させるよう、駆動機構３０が制御部１１２によって制御される。

方法ＭＴでは、工程ＳＴ２又は工程ＳＴ３の後に工程ＳＴ４が実行されてもよい。工程ＳＴ４では、工程ＳＴ２と同様に、基板Ｗ上にターゲット３４からの粒子を含む膜が形成される。具体的に、工程ＳＴ４では、ガスを処理空間１２ｓに供給するよう、ガス供給部１９が制御部１１２によって制御される。工程ＳＴ４では、処理空間１２ｓの圧力を指定された圧力に設定するよう、排気装置２０が制御部１１２によって制御される。工程ＳＴ４では、ホルダ１６（即ち、カソード）に電圧を印加するよう、電源３６が制御部１１２によって制御される。

工程ＳＴ４では、ステージ１４上に基板Ｗが載置された状態で、ターゲット３４からの粒子の放出中に、シールド４２及びカソードマグネット１８が走査方向ＳＤに対して反対方向に沿って移動される。工程ＳＴ４では、ターゲット３４からの粒子を基板Ｗの表面の全領域に供給するために、シールド４２及びカソードマグネット１８が走査方向ＳＤに対して反対方向に沿って移動される。工程ＳＴ４では、搬送装置１８０（第１の移動機構）及び移動機構４０が制御部１１２によって制御される。具体的には、スリット４２ｓとカソードマグネット１８との上述の相対的位置関係を維持したままシールド４２及びカソードマグネット１８を走査方向ＳＤに対して反対方向に沿って移動させるよう、搬送装置１８０の搬送ロボット１８２及び移動機構４０が制御される。

方法ＭＴでは、次いで、工程ＳＴ５が実行されてもよい。工程ＳＴ５では、停止条件を満たすか否かが判定される。停止条件は、工程ＳＴ２を含むシーケンスの実行回数が所定回数に達しているときに満たされる。このシーケンスは、工程ＳＴ４、又は工程ＳＴ３及び工程ＳＴ４を更に含み得る。工程ＳＴ５において、停止条件が満たされていないと判定された場合には、再びシーケンスが実行される。シーケンスが工程ＳＴ３を含む場合には、工程ＳＴ５から工程ＳＴ１に遷移する前に、工程ＳＴ６が実行される。工程ＳＴ６では、基板Ｗが所定角度だけその中心周りに回転される。所定角度は，１８０°であり得る。工程ＳＴ６では、ステージ１４を回転させて基板Ｗを所定角度だけ回転させるよう、駆動機構３０が制御部１１２によって制御される。一方、工程ＳＴ５において、停止条件が満たされていると判定された場合には、方法ＭＴは終了する。

以上説明した成膜システム１００では、搬送装置１８０（第１の移動機構）及び移動機構４０（第２の移動機構）を用いることにより、シールド４２のスリット４２ｓとカソードマグネット１８との相対的位置関係を調整することができる。ターゲット３４からの粒子の基板Ｗに対する入射角度は、シールド４２のスリット４２ｓとカソードマグネット１８との相対的位置関係によって決定される。したがって、この成膜システム１００によれば、ターゲット３４からの粒子の基板に対する入射角度を所望の角度に調整することができる。また、調整された相対的位置関係を維持しつつ、搬送装置１８０（第１の移動機構）及び移動機構４０（第２の移動機構）によって、シールド４２とカソードマグネット１８を走査方向ＳＤに沿って移動させることができる。したがって、この成膜システム１００によれば、基板Ｗの表面の全領域に対して所望の入射角度でターゲット３４からの粒子を入射させることができる。

以下、図１０を参照する。図１０は、別の実施形態に係る成膜システムを概略的に示す図である。図１０に示す成膜システム１００Ｂは、成膜装置１０に代えて成膜装置１０Ｂを備えており、搬送モジュール１０８に代えて搬送モジュール１０８Ｂを備えている。搬送モジュール１０８Ｂは、搬送モジュール１０８の構成と同様の構成を有している。成膜装置１０Ｂは、移動機構４０に代えて移動機構４０Ｂを備えている。成膜システム１００Ｂの他の構成は、成膜システム１００の対応の構成と同様である。移動機構４０Ｂは、カソードマグネット１８とホルダ１６を、それらの相対的位置関係を維持したまま走査方向ＳＤ及びその反対方向に沿って移動させるように構成されている。

一例において、移動機構４０Ｂは、カソードマグネット１８とホルダ１６を一体的に移動させるように構成されている。具体的に、移動機構４０Ｂは、モータ４０ｍ、ボールねじ４０ｓ、及びスライドブロック４０ｂを含む。ボールねじ４０ｓは、走査方向ＳＤに沿って延在している。ボールねじ４０ｓは、モータ４０ｍに接続されている。ボールねじ４０ｓは、スライドブロック４０ｂに螺合している。スライドブロック４０ｂは、カソードマグネット１８を支持している。スライドブロック４０ｂは、ホルダ１６を直接的に又はカソードマグネット１８を介して支持している。ホルダ１６は、処理空間１２ｓ内に設けられたターゲット３４を保持している。モータ４０ｍによってボールねじ４０ｓが回転されると、スライドブロック４０ｂは、走査方向ＳＤ又はその反対方向に沿って移動する。その結果、スライドブロック４０ｂによって支持されたカソードマグネット１８とホルダ１６によって支持されたターゲット３４が、走査方向ＳＤ又はその反対方向に沿って移動する。かかる成膜システム１００Ｂを用いても、上述した方法ＭＴを実行することが可能である。

なお、成膜システム１００又は成膜システム１００Ｂでは、成膜装置（成膜装置１０又は成膜装置１０Ｂ）である複数の処理モジュールを用いて、方法ＭＴの成膜処理が同時に実行されてもよい。即ち、搬送装置１８０の複数の搬送ロボット１８２によって複数のシールド４２が、複数の処理モジュールのチャンバ内で走査方向及びその反対方向にそれぞれ移動されてもよい（図２参照）。

また、搬送ロボット１８２が、上述した支持部１８６と同じ複数の支持部１８６をアーム１８４の先端に有しており、成膜装置の処理空間１２ｓ内に複数のステージ１４が設けられている場合には、複数のステージ１４上に複数の基板がそれぞれ載置されている状態で、複数の支持部１８６によって支持された複数のシールド４２が、走査方向ＳＤに沿って走査されてもよい。即ち、一つの成膜装置内において複数の基板に対する成膜処理が同時に実行されてもよい。

また、成膜システム１００及び成膜システム１００Ｂでは、成膜処理の実行時に、搬送装置１８０によってシールド４２が移動されるが、別の実施形態では、成膜処理の実行時に、搬送装置１８０とは別の専用又は共用の移動機構によって、シールド４２が移動されてもよい。例えば、搬送モジュール１０８が基板Ｗ用の搬送ロボット１８２とは別の搬送ロボットを有し、成膜処理の実行時に、当該別の搬送ロボットによって、シールド４２が移動されてもよい。

以下、シールド４２に代えて成膜システム１００で用いることが可能な幾つかの別のシールドについて説明する。図１１の（ａ）は、別のシールドの断面図であり、図１１の（ｂ）は、図１１の（ａ）に示すシールドの平面図である。図１１の（ａ）及び図１１の（ｂ）に示すシールド４２１は、シールド４２に代えて成膜システム１００で用いられ得る。シールド４２１は、略板状をなしている。シールド４２１の平面形状は、円形であり得る。シールド４２１には、シールド４２のスリット４２ｓと同様に、スリット４２ｓが形成されている。

シールド４２１は、面４２ｐを提供している。面４２ｐは、スリット４２ｓを画成するシールド４２１の縁の少なくとも一部からカソードマグネット１８に近付く方向に延びている。図示の例では、面４２ｐは、スリット４２ｓを画成するシールド４２１の一縁からカソードマグネット１８に近付く方向に延びている。この一縁は、スリット４２ｓに沿ってスリット４２ｓの長手方向に平行に延びている。シールド４２１は、例えば、面４２ｐを有する板状のフィン４２ｆを含んでいる。フィン４２ｆは、板状をなしている。かかるシールド４２１によれば、ターゲット３４からの粒子の基板Ｗに対する入射角度の範囲が制限されるので、ターゲット３４からの粒子の基板Ｗに対する入射角度のバラツキが小さくなる。

図１２の（ａ）は、更に別のシールドの断面図であり、図１２の（ｂ）は、図１２の（ａ）に示すシールドの平面図である。図１２の（ａ）及び図１２の（ｂ）に示すシールド４２２は、シールド４２に代えて成膜システム１００で用いられ得る。シールド４２２は、略板状をなしている。シールド４２２の平面形状は、円形であり得る。シールド４２２には、シールド４２のスリット４２ｓと同様に、スリット４２ｓが形成されている。

シールド４２２は、一対の面４２ｐを提供している。一対の面４２ｐは、スリット４２ｓを画成するシールド４２２の一対の縁からカソードマグネット１８に近付く方向に延びている。シールド４２２の一対の縁は、スリット４２ｓに沿ってスリット４２ｓの長手方向に平行に延びている。シールド４２２は、例えば、一対の面４２ｐを提供する一対のフィン４２ｆを含んでいる。一対のフィン４２ｆの各々は板状をなしている。かかるシールド４２２によれば、ターゲット３４からの粒子の基板Ｗに対する入射角度の範囲が更に制限されるので、ターゲット３４からの粒子の基板Ｗに対する入射角度のバラツキが更に小さくなる。

図１３の（ａ）は、更に別のシールドの断面図であり、図１３の（ｂ）は、図１３の（ａ）に示すシールドの平面図である。図１３の（ａ）及び図１３の（ｂ）に示すシールド４２３は、シールド４２に代えて成膜システム１００で用いられ得る。シールド４２３は、シールド４２２の構成と同じ構成を有している。シールド４２３は、複数の仕切り壁４２ｄを更に有している。複数の仕切り壁４２ｄは、一対の面４２ｐの間において、スリット４２ｓの長手方向に直交する方向、即ち短手方向に略平行な方向に延在している。複数の仕切り壁４２ｄは、互いに略平行に設けられている。かかるシールド４２３によれば、ターゲット３４からの粒子の基板Ｗに対する入射角度の範囲が更に制限されるので、ターゲット３４からの粒子の基板Ｗに対する入射角度のバラツキが更に小さくなる。

図１４は、更に別のシールドの平面図である。図１４に示すシールド４２４は、シールド４２に代えて成膜システム１００で用いられ得る。シールド４２４は、略板状をなしている。シールド４２４の平面形状は、円形であり得る。シールド４２４のスリット４２ｓも長手方向を有する。成膜処理の実行時には、シールド４２４は、そのスリット４２ｓの長手方向が走査方向ＳＤと略直交するように用いられる。シールド４２４のスリット４２ｓの長手方向に直交する方向（短手方向）の幅は、スリット４２ｓの中心から長手方向におけるスリット４２ｓの両端の各々に向かって増加している。かかるシールド４２４によれば、基板Ｗ上に形成される膜の厚みの、走査方向ＳＤに直交する方向（即ちスリット４２ｓの長手方向）におけるバラツキが更に低減される。

以下、更に別の実施形態に係る成膜システムについて説明する。図１５〜図１７は、更に別の実施形態に係る成膜システムを概略的に示す図である。図１５〜図１７には、成膜システムの成膜装置の縦断面における構造が、搬送モジュールの一部と共に示されている。図１６には、図１５に示す位置から基板Ｗが走査方向ＳＤに沿って移動された状態が示されている。図１７には、図１６に示す位置から基板Ｗが走査方向ＳＤに沿って更に移動された状態が示されている。

図１５〜図１７に示す成膜システム１００Ｃでは、成膜装置での成膜処理の実行中にチャンバの中で走査方向ＳＤに沿って基板Ｗが移動される。以下、成膜システム１００に対して成膜システム１００Ｃが異なる点についてのみ説明する。成膜システム１００Ｃは、成膜装置１０に代えて、成膜装置１０Ｃを備える。成膜システム１００Ｃは、搬送モジュール１０８に代えて、搬送モジュール１０８Ｃを備える。その他の点において、成膜システム１００Ｃの構成は、成膜システム１００の構成と同様である。

成膜システム１００Ｃでは、ステージ１４の斜め上方にホルダ１６及びカソードマグネット１８が設けられており、ホルダ１６及びカソードマグネット１８の各々の位置は固定されている。したがって、ターゲット３４の位置も、ステージ１４の斜め上方の位置で固定されている。

成膜システム１００Ｃでは、シールド４２，４２１〜４２４は利用されない。成膜システム１００Ｃの成膜装置１０Ｃは、シールド４２Ｃを備えている。シールド４２Ｃは、略板状をなしている。シールド４２Ｃは、ホルダ１６（又はターゲット３４）とステージ１４との間で水平方向に延在している。

シールド４２Ｃには、シールド４２，４２１〜４２４の何れかのスリット４２ｓと同じスリット４２ｓが形成されている。シールド４２Ｃのスリット４２ｓの長手方向は、走査方向ＳＤに直交している。シールド４２Ｃのスリット４２ｓは、ステージ１４上の基板Ｗをターゲット３４に対して露出させるように、カソードマグネット１８とステージ１４との間の経路上に設けられている。成膜システム１００Ｃでは、カソードマグネット１８とスリット４２ｓとの相対的位置関係は固定されている。したがって、ターゲット３４から放出され、スリット４２ｓを通過して、シールド４２Ｃの下方で基板Ｗに入射する粒子の入射角度は、上記相対的位置関係で決定される固定の入射角度である。

成膜システム１００Ｃでは、基板Ｗは、搬送装置１８０の搬送ロボット１８２の支持部によって支持される。成膜処理の実行中には、基板Ｗの表面の全領域にターゲット３４からの粒子を供給するために、基板Ｗは、処理空間１２ｓ内且つシールド４２とステージ１４との間で、搬送ロボット１８２によって、走査方向ＳＤに沿って移動される。成膜処理の実行中に、基板Ｗは、処理空間１２ｓ内且つシールド４２とステージ１４との間で、搬送ロボット１８２によって、走査方向ＳＤと反対方向に沿って更に移動されてもよい。

搬送ロボット１８２は、アーム１８４の先端に支持部１８６Ｃを有している。上述したように、成膜システム１００Ｃでは、成膜処理の実行中に、シールド４２Ｃ及びカソードマグネット１８ではなく、搬送ロボット１８２によって基板Ｗが移動される。したがって、支持部１８６Ｃは、シールドを支持する必要がない。故に、支持部１８６Ｃは、基板Ｗのみを支持するように構成されていればよい。例えば、支持部１８６Ｃは、基板Ｗのエッジの底面に沿って延在して基板Ｗを支持するよう、Ｃ字形又は馬蹄形をなしていてもよい。

成膜システム１００Ｃでは、シールド４２Ｃのスリット４２ｓは、シールド４２１のスリット４２ｓ、シールド４２２のスリット４２ｓ、シールド４２３のスリット４２ｓ、又はシールド４２４のスリット４２ｓと同一の形状を有する。シールド４２Ｃは、そのスリット４２ｓがシールド４２１のスリット４２ｓと同一の形状を有する場合には、シールド４２１と同様に、面４２ｐを有する。面４２ｐは、スリット４２ｓを画成するシールド４２Ｃの一縁からカソードマグネット１８に近付く方向に延びている。この一縁は、スリット４２ｓに沿ってスリット４２ｓの長手方向に平行に延びている。シールド４２Ｃは、面４２ｐを有する板状のフィン４２ｆを含み得る。フィン４２ｆは、板状をなしている。かかるシールド４２Ｃによれば、ターゲット３４からの粒子の基板Ｗに対する入射角度の範囲が制限されるので、ターゲット３４からの粒子の基板Ｗに対する入射角度のバラツキが小さくなる。

或いは、シールド４２Ｃは、そのスリット４２ｓがシールド４２２のスリット４２ｓと同一の形状を有する場合には、シールド４２２と同様に、一対の面４２ｐを有する。一対の面４２ｐは、スリット４２ｓを画成するシールド４２Ｃの一対の縁からカソードマグネット１８に近付く方向に延びている。シールド４２Ｃの一対の縁は、スリット４２ｓに沿ってスリット４２ｓの長手方向に平行に延びている。シールド４２Ｃは、一対の面４２ｐを提供する一対のフィン４２ｆを含み得る。一対のフィン４２ｆの各々は板状をなしている。かかるシールド４２Ｃによれば、ターゲット３４からの粒子の基板Ｗに対する入射角度の範囲が更に制限されるので、ターゲット３４からの粒子の基板Ｗに対する入射角度のバラツキが更に小さくなる。

或いは、シールド４２Ｃは、そのスリット４２ｓがシールド４２３のスリット４２ｓと同一の形状を有する場合には、シールド４２３と同様に、一対の面４２ｐを提供する一対のフィン４２ｆに加えて、複数の仕切り壁４２ｄを更に有する。複数の仕切り壁４２ｄは、一対の面４２ｐの間において、スリット４２ｓの長手方向に直交する方向、即ち短手方向に略平行な方向に延在している。複数の仕切り壁４２ｄは、互いに略平行に設けられている。かかるシールド４２Ｃによれば、ターゲット３４からの粒子の基板Ｗに対する入射角度の範囲が更に制限されるので、ターゲット３４からの粒子の基板Ｗに対する入射角度のバラツキが更に小さくなる。

或いは、シールド４２Ｃのスリット４２ｓがシールド４２４のスリット４２ｓと同一の形状を有する場合には、基板Ｗ上に形成される膜の厚みの、走査方向ＳＤに直交する方向（即ちスリット４２ｓの長手方向）におけるバラツキが更に低減される。

なお、搬送ロボット１８２が、上述した支持部１８６Ｃと同じ複数の支持部１８６Ｃをアーム１８４の先端に有しており、シールド４２Ｃに複数のスリット４２ｓが設けられている場合には、複数の支持部１８６Ｃによって支持された複数の基板が、走査方向ＳＤに沿って走査されてもよい。即ち、各成膜装置内において複数の基板に対する成膜処理が同時に行われてもよい。

以上、種々の実施形態について説明してきたが、上述した実施形態に限定されることなく種々の変形態様を構成可能である。例えば、上述したシールド４２，４２１〜４２４，４２Ｃの各々は、一つのスリット４２ｓを有している。しかしながら、シールド４２，４２１〜４２４，４２Ｃの各々には、二以上のスリット４２ｓが設けられていてもよい。二以上のスリット４２ｓは、各スリット４２ｓの長手方向に直交する方向（短手方向）に沿って配列される。二以上のスリット４２ｓがシールドに設けられている場合には、成膜速度が高められる。

成膜システム１００，１００Ｂ，１００Ｃは、一つの搬送モジュール１０８を備えている。しかしながら、成膜システム１００，１００Ｂ，１００Ｃは、複数の搬送モジュール１０８を備えていてもよい。この場合には、ロードロックモジュールの各々と複数の搬送モジュール１０８の各々との間には、基板を搬送するための別の搬送モジュールが介在する。複数の搬送モジュール１０８の各々には、上述し成膜装置である一以上の処理モジュールが接続される。かかる構成によれば、多数の処理モジュールを用いて成膜処理を実行することができるので、スループットが向上される。

１００，１００Ｂ，１００Ｃ…成膜システム、１０８，１０８Ｂ，１０８Ｃ…搬送モジュール、１１０ａ，１１０ｂ，１１０ｃ…処理モジュール、１１２…制御部、１８０…搬送装置、１０，１０Ｂ，１０Ｃ…成膜装置、１２…チャンバ、１２ｓ…処理空間、１４…ステージ、１６…ホルダ、１８…カソードマグネット、３４…ターゲット、４０，４０Ｂ…移動機構、４２，４２１，４２２，４２３，４２４，４２Ｃ…シールド、４２ｓ…スリット、ＳＤ…走査方向、Ｗ…基板。

Claims (17)

1. 処理空間を提供するチャンバと、
   前記処理空間内に設けられており、基板を支持するように構成されたステージと、
   前記処理空間内に設けられたターゲットを保持するように構成されたホルダと、
   前記ターゲットに対して前記チャンバの外側に設けられたカソードマグネットと、
   スリットを提供し、前記ターゲットから放出される粒子を該スリットの周囲で遮るように構成されたシールドと、
   前記ステージと前記ターゲットとの間で、前記ステージ上に載置される基板の表面に対して実質的に平行な走査方向に沿って、前記シールドを移動させるように構成された第１の移動機構と、
   前記カソードマグネットを前記走査方向に沿って移動させるように構成された第２の移動機構と、
   を備える成膜システム。
2. 前記処理空間に接続可能な搬送空間を提供し、且つ、該搬送空間と前記処理空間との間で基板を搬送するように構成された搬送装置を有する搬送モジュールを更に備え、
   前記第１の移動機構が前記搬送装置である、
   請求項１に記載の成膜システム。
3. 前記第２の移動機構は、前記カソードマグネットと前記ホルダを、該カソードマグネットと該ホルダとの相対的位置関係を維持したまま移動させるように構成されている、請求項１又は２に記載の成膜システム。
4. 前記第１の移動機構及び前記第２の移動機構を制御するように構成された制御部を更に備え、
   前記制御部は、
   前記スリットと前記カソードマグネットとの相対的位置関係を調整するよう、前記第１の移動機構及び前記第２の移動機構を制御し、
   前記ターゲットからの粒子の放出中に、前記スリットと前記カソードマグネットとの前記相対的位置関係を維持したまま、前記シールド及び前記カソードマグネットを前記走査方向に沿って移動させるよう、前記第１の移動機構及び前記第２の移動機構をそれぞれ制御する、
   請求項１〜３の何れか一項に記載の成膜システム。
5. 前記第１の移動機構及び前記第２の移動機構は、前記走査方向及び該走査方向に対して反対方向に沿って前記シールドと前記カソードマグネットを移動させるように構成されている、請求項４に記載の成膜システム。
6. 前記ステージ上に載置された基板を該基板の中心周りに回転させるために該ステージを回転させるよう構成された回転駆動機構を更に備え、
   前記制御部は、
   前記ターゲットからの粒子の放出中に前記カソードマグネット及び前記シールドが前記走査方向に沿って移動された後に、前記基板を所定角度だけ回転させるよう前記回転駆動機構を制御し、
   次いで、前記ターゲットからの粒子の放出中に前記反対方向に沿って前記シールドと前記カソードマグネットを移動させるよう、前記第１の移動機構及び前記第２の移動機構を制御する、
   請求項５に記載の成膜システム。
7. 前記スリットは長手方向を有し、
   前記第１の移動機構は、前記処理空間内で前記長手方向と前記走査方向が互いに直交するように前記シールドを移動させる、
   請求項１〜６の何れか一項に記載の成膜システム。
8. 前記シールドは、前記スリットを画成する縁の少なくとも一部から前記カソードマグネットに近付く方向に延びる面を提供する、請求項１〜７の何れか一項に記載の成膜システム。
9. 前記スリットは長手方向を有し、
   前記スリットの前記長手方向に直交する方向の幅は、該スリットの中心から前記長手方向における該スリットの両端の各々に向かって増加しており、
   前記第１の移動機構は、前記処理空間内で前記長手方向と前記走査方向が互いに直交するように前記シールドを移動させる、
   請求項１〜６の何れか一項に記載の成膜システム。
10. 成膜システムにおいて基板上に膜を形成する方法であって、
    前記成膜システムは、
    処理空間を提供するチャンバと、
    前記処理空間内に設けられており、基板を支持するように構成されたステージと、
    前記処理空間内に設けられたターゲットを保持するように構成されたホルダと、
    前記ターゲットに対して前記チャンバの外側に設けられたカソードマグネットと、
    スリットを提供し、前記ターゲットから放出される粒子を該スリットの周囲で遮るように構成されたシールドと、
    前記ステージと前記ターゲットとの間で、前記ステージ上に載置される基板の表面に対して実質的に平行な走査方向に沿って、前記シールドを移動させるように構成された第１の移動機構と、
    前記カソードマグネットを前記走査方向に沿って移動させるように構成された第２の移動機構と、
    を備え、該方法は、
    前記第１の移動機構及び前記第２の移動機構によって、前記スリットと前記カソードマグネットとの相対的位置関係を調整する工程と、
    前記ステージ上に前記基板が載置された状態で前記ターゲットからの粒子の放出中に、前記スリットと前記カソードマグネットとの前記相対的位置関係を維持したまま、前記第１の移動機構及び前記第２の移動機構によって、前記走査方向に沿って前記シールド及び前記カソードマグネットを移動させる工程と、
    を含む方法。
11. 前記成膜システムは、前記処理空間に接続可能な搬送空間を提供し、且つ、該搬送空間と前記処理空間との間で基板を搬送するように構成された搬送装置を有する搬送モジュールを更に備え、
    前記第１の移動機構が前記搬送装置である、
    請求項１０に記載の方法。
12. 前記第２の移動機構は、前記カソードマグネットと前記ホルダを、該カソードマグネットと該ホルダとの相対的位置関係を維持したまま移動させるように構成されている、請求項１０又は１１に記載の方法。
13. 前記ターゲットからの粒子の放出中に、前記第１の移動機構及び前記第２の移動機構によって、前記走査方向に対して反対方向に沿って前記シールド及び前記カソードマグネットを移動させる工程を更に含む、請求項１０〜１２の何れか一項に記載の方法。
14. 前記走査方向に沿って前記シールド及び前記カソードマグネットを移動させる前記工程と、反対方向に沿って前記シールド及び前記カソードマグネットを移動させる前記工程との間で、前記基板を所定角度だけ回転させるために前記ステージを回転させる工程を更に含む、請求項１３に記載の方法。
15. 前記スリットは長手方向を有し、
    前記第１の移動機構は、前記処理空間内で前記長手方向と前記走査方向が互いに直交するように前記シールドを移動させる、
    請求項１０〜１４の何れか一項に記載の方法。
16. 前記シールドは、前記スリットを画成する縁の少なくとも一部から前記カソードマグネットに近付く方向に延びる面を提供する、請求項１０〜１５の何れか一項に記載の方法。
17. 前記スリットは長手方向を有し、
    前記スリットの前記長手方向に直交する方向の幅は、該スリットの中心から前記長手方向における該スリットの両端の各々に向かって増加しており、
    前記第１の移動機構は、前記処理空間内で前記長手方向と前記走査方向が互いに直交するように前記シールドを移動させる、
    請求項１０〜１４の何れか一項に記載の方法。

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