JP6741564B2 - 成膜装置 - Google Patents

Description

本開示の実施形態は、成膜装置に関するものである。

半導体デバイスといった電子デバイスの製造においては、基板上に膜を形成する成膜処理が行われる。成膜処理に用いられる成膜装置としては、例えば、特許文献１に記載された成膜装置が知られている。

特許文献１に記載された成膜装置は、スパッタリングにより成膜を行う装置である。この成膜装置は、真空容器、基板保持台、ターゲットホルダ、及び、遮蔽アセンブリを備えている。基板保持部は、真空容器内に設けられており、その搭載面上に基板を搭載する。ターゲットホルダは、ターゲットを保持する。遮蔽アセンブリは、ターゲットホルダと基板保持部との間に設けられており、開口部を提供している。この成膜装置では、ターゲットからの粒子が、開口部を介して遮蔽アセンブリの下方の空間に放出される。遮蔽アセンブリの下方では、基板保持部が一方向に移動される。これにより、基板上にターゲットからの粒子が入射し、基板上に膜が形成される。

特開２０１５−６７８５６号公報 特開２０１３−２４９５１７号公報

特許文献１に記載された成膜装置では、ターゲットからの粒子が、基板のみならず、遮蔽アセンブリの下方の空間を画成する真空容器の壁面、及び、当該空間内に設けられた部品にも堆積する。ターゲットからの粒子の基板以外の箇所への不必要な堆積は、抑制されるべきである。そのためには、ターゲットからの粒子の不必要な飛散が抑制されなければならない。なお、成膜装置には、ターゲットからの粒子の不必要な堆積を抑制するために、可動シャッター（カバープレート）を有することがある。可動シャッターを有する成膜装置は、特許文献２に記載されているように、可動シャッターの移動機構を有する必要がある。したがって、可動シャッターを有する成膜装置の部品点数は多い。

一態様においては、基板に対する成膜を行うための成膜装置が提供される。成膜装置は、チャンバ本体、スリット板、ホルダ、ステージ、及び、移動機構を備えている。チャンバ本体はその内部空間をチャンバとして提供している。スリット板は、チャンバを第１空間と当該第１空間の下方の第２空間に区画するように設けられている。スリット板には、当該スリット板を貫通するスリットが形成されている。ホルダは、第１空間内においてターゲットを保持するように設けられている。ステージは、基板を支持するように構成されている。ステージは、スリットの直下のエリアを含む移動エリアにおいてスリットの長手方向に直交する移動方向に移動可能である。移動機構は、移動方向に沿ってステージを移動させるよう構成されている。ステージは、ターゲットからの粒子がスリットを介して移動エリア以外の第２空間内の他のエリアに飛散することを抑制するために、一以上の凸部を有する。一以上の凸部は、スリットと当該他のエリアとの間のステージの周囲の経路に上方及び／又は下方に折れ曲がった部分を与える。

一態様に係る成膜装置によれば、ステージに設けられた一以上の凸部により、スリットと第２空間内の移動エリア以外の他のエリアと間の経路が折り曲げられて、ラビリンス状になる。したがって、ターゲットからの粒子が第２空間内の上記の他のエリアに飛散することが抑制され、ターゲットからの粒子の不必要な堆積が抑制される。また、一以上の凸部がステージに設けられているので、部品点数を増加させることなく、ターゲットからの粒子の不必要な飛散及び不必要な堆積が抑制される。

一実施形態において、ステージは、搭載部及び支持部を有する。搭載部は、その上に基板が搭載される搭載領域を含む。支持部は、搭載部を支持している。支持部は、搭載部の下方において延在し、且つ、移動機構に結合されている。一実施形態において、一以上の凸部は、支持部に形成された第１の凸部を含む。

一実施形態において、成膜装置は、壁部材を更に備える。壁部材は、スリット板に結合されている。壁部材は、上記移動エリアを画成し、当該移動エリアと第２空間の他のエリアとの間に介在する。壁部材は、第１の凸部がその中に挿入される第１の凹部を提供する部分を含む。この実施形態によれば、スリットと第２空間内の移動エリア以外の他のエリアと間の経路の幅がより狭くなり、ターゲットからの粒子が当該他のエリアに飛散することが更に抑制される。

一実施形態では、成膜装置は、遮蔽部材を更に備える。遮蔽部材は、スリットと平行に延在するよう移動エリア内に設けられている。ステージの支持部は、移動エリアでのステージの移動時に、その内側の空間に遮蔽部材が位置する中空部を含む。この実施形態によれば、遮蔽部材により、ターゲットからの粒子が第２空間内の移動エリア以外の他のエリアに飛散することが更に抑制される。

一実施形態では、壁部材は、移動方向における一端に、ステージを移動エリアに進入させ、且つ、ステージを移動エリアから退避させるための開口を提供している。成膜装置は、この開口を開閉するための蓋部を更に備える。

一実施形態では、一以上の凸部は、搭載領域とは異なる搭載部内の領域に形成された第２の凸部を含む。第２の凸部は、その内側に第２の凹部を画成するように延在している。即ち、第２の凸部は枠状に形成されている。第２の凸部の頂面は、第２の凹部がスリットに対面するようにステージが配置されているときに、スリットの周囲のスリット板の面に対面する。この実施形態によれば、基板をスリットの直下に配置する前にターゲットから粒子を放出させる場合に、ターゲットからの粒子が第２空間内の移動エリア以外の他のエリアに飛散することが抑制される。

一実施形態では、スリット板は、スリットの周囲に沿って延在し、且つ、下方に突出する第３の凸部を含む。移動機構は、第２の凹部がスリットに対面するようにステージが配置されているときに、第２の凹部に第３の凸部を挿入するためにステージを上方に移動させるよう構成されている。

以上説明したように、ターゲットからの粒子の不必要な飛散及び不必要な堆積が抑制される。

一実施形態に係る成膜装置を概略的に示す図である。 図１に示す成膜装置の一部を拡大して示す図である。 図２のＩＩＩ−ＩＩＩ線に沿ってとった成膜装置の一部を示す断面図である。 一実施形態に係る成膜装置を概略的に示す図であり、基板の搬入時の状態を示す図である。 一実施形態に係る成膜装置を概略的に示す図であり、基板がリフトピンによって支持された状態を示す図である。 一実施形態に係る成膜装置を概略的に示す図であり、基板がステージ上に搭載された状態を示す図である。 一実施形態に係る成膜装置を概略的に示す図であり、移動エリアに基板を配置するために蓋部が上方に移動された状態を示す図である。 別の実施形態に係る成膜装置におけるステージ及びスリット板を示す断面図である。 別の実施形態に係る成膜装置におけるステージ及びスリット板を示す断面図である。

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１においては、一実施形態に係る成膜装置１０が、その一部が破断された状態で示されている。図２は、図１に示す成膜装置の一部を拡大して示す図である。図３は、図２のＩＩＩ−ＩＩＩ線に沿ってとった成膜装置の一部を示す断面図である。成膜装置１０は、スパッタリングにより基板上に膜を形成する装置である。成膜装置１０は、チャンバ本体１２、スリット板１４、ホルダ１６、ステージ１８、及び、移動機構２０を備えている。

チャンバ本体１２は、その内部空間をチャンバ１２ｃとして提供している。一実施形態において、チャンバ本体１２は、本体１２ａ及び蓋体１２ｂを有している。本体１２ａは、略円筒形状を有し得る。本体１２ａの上端は開口されている。蓋体１２ｂは、本体１２ａの上端の開口を閉じるように、本体１２ａの上端の上に設けられている。

チャンバ本体１２の底部には、排気口１２ｅが形成されている。排気口１２ｅには、排気装置２２が接続されている。排気装置２２は、圧力制御装置、及び、ターボ分子ポンプ、ドライポンプといった減圧ポンプを含み得る。チャンバ本体１２の側壁には、開口１２ｐが形成されている。開口１２ｐは、チャンバ１２ｃ内への基板Ｗの搬入、及び、チャンバ１２ｃからの基板Ｗの搬出のために設けられている。開口１２ｐは、ゲートバルブ１２ｇによって開閉可能になっている。チャンバ本体１２には、チャンバ１２ｃにガスを導入するためのポート１２ｉが設けられている。チャンバ１２ｃには、ガス供給部からのガス、例えば、不活性ガスがポート１２ｉを介して導入される。

チャンバ１２ｃ内には、スリット板１４が設けられている。スリット板１４は、略板状の部材である。スリット板１４は、チャンバ１２ｃの高さ方向の中間において水平に延在している。スリット板１４の縁部はチャンバ本体１２に固定されている。スリット板１４は、チャンバ１２ｃを第１空間Ｓ１と第２空間Ｓ２に区画している。第１空間Ｓ１は、チャンバ１２ｃの一部の空間であり、スリット板１４の上方にある。第２空間Ｓ２は、チャンバ１２ｃの別の一部の空間であり、スリット板１４の下方にある。

スリット板１４には、スリット１４ｓが形成されている。スリット１４ｓは、スリット板１４をその板厚方向（図中では、Ｚ方向）に貫通している。なお、スリット板１４は、一つの部品で構成されていてもよく、或いは、複数の部品で構成されていてもよい。成膜装置１０における成膜時には、基板Ｗは、スリット１４ｓの下方をＸ方向に移動する。Ｘ方向は、水平な一方向である。スリット１４ｓは、水平な別の一方向、即ちＹ方向に沿って長く延びており、例えば、略矩形の平面形状を有している。Ｙ方向は、スリット１４ｓの長手方向であり、Ｘ方向に直交する方向である。スリット１４ｓのＹ方向における中心は、成膜時における基板ＷのＹ方向における中心と略一致している。Ｙ方向におけるスリット１４ｓの幅は、成膜時における基板ＷのＹ方向の幅（最大幅）よりも長い。一方、Ｘ方向におけるスリット１４ｓの幅は、成膜時における基板ＷのＸ方向の幅（最大幅）よりも短い。

ホルダ１６は、スリット板１４の上方に設けられている。ホルダ１６は、導電性を有する材料から形成されている。ホルダ１６は、絶縁性の部材を介してチャンバ本体１２に取り付けられている。一実施形態では、ホルダ１６は、絶縁性の部材を介して蓋体１２ｂに取り付けられている。

ホルダ１６は、第１空間Ｓ１内に配置されたターゲット２４を保持するよう構成されている。ホルダ１６は、一実施形態では、スリット１４ｓに対して斜め上方にターゲット２４が位置するように、当該ターゲット２４を保持する。ターゲット２４は、例えば略矩形の平面形状を有する。一実施形態において、ターゲット２４のＹ方向における幅は、成膜時における基板ＷのＹ方向の幅（最大幅）よりも大きい。

ホルダ１６には、電源２６が電気的に接続されている。電源２６は、ターゲット２４が金属材料である場合には、直流電源であり得る。電源２６は、ターゲット２４が誘電体又は絶縁体である場合には、高周波電源であり、整合器を介してホルダ１６に電気的に接続される。

ステージ１８は、チャンバ１２ｃ内において基板Ｗを支持する。ステージ１８は、移動可能に構成されている。ステージ１８は、成膜時には、移動エリアＳ２１内において移動方向、即ちＸ方向に沿って移動される。移動エリアＳ２１は、第２空間Ｓ２に含まれるエリアであり、スリット１４ｓの直下の空間及びスリット板１４の直下の空間を含むエリアである。ステージ１８は、ターゲット２４からの粒子がスリット１４ｓを介して移動エリアＳ２１以外の第２空間Ｓ２内の他のエリアＳ２２に飛散することを抑制するために、一以上の凸部を有する。ステージ１８の一以上の凸部は、スリット１４ｓとエリアＳ２２との間のステージ１８の周囲の経路に上方及び／又は下方に折れ曲がった部分を与える。即ち、ステージ１８は、スリット１４ｓとエリアＳ２２との間のステージ１８の周囲の経路として、ラビリンス構造の経路を提供する。

一実施形態において、移動エリアＳ２１は、後述する壁部材２８によって画成されている。壁部材２８は、移動エリアＳ２１と、第２空間Ｓ２内の移動エリアＳ２１以外の他のエリアＳ２２との間の境界上で延在している。この壁部材２８は、ステージ１８と共に、スリット１４ｓとエリアＳ２２との間の経路を形成する。壁部材２８及びステージ１８により、スリット１４ｓとエリアＳ２２との間の経路は、折れ曲がった狭い経路、即ち、ラビリンス構造の狭い経路となる。

ステージ１８は、移動機構２０に結合されている。移動機構２０は、ステージ１８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、移動機構２０は、駆動装置２０ａ、駆動軸２０ｂ、及び、多関節アーム２０ｃを有する。

駆動装置２０ａは、チャンバ本体１２の外側に設けられている。駆動装置２０ａは、例えばチャンバ本体１２の底部に取り付けられている。駆動装置２０ａには駆動軸２０ｂの下端部が接続されている。駆動軸２０ｂは、駆動装置２０ａから、チャンバ１２ｃ内において上方に延在している。駆動装置２０ａは、駆動軸２０ｂを上下動させ、且つ、回転させるための駆動力を発生する。駆動装置２０ａは、例えば、モータである。

駆動軸２０ｂの上端部には、多関節アーム２０ｃの一端部が軸支されている。多関節アーム２０ｃの他端部は、ステージ１８に結合されている。駆動装置２０ａによって駆動軸２０ｂが回転されると、多関節アーム２０ｃの他端部は、Ｘ方向に沿って直線的に移動する。これにより、移動エリアＳ２１でのステージ１８の移動が実現される。また、駆動装置２０ａによって駆動軸２０ｂが上下動されると、多関節アーム２０ｃ及びステージ１８は上下動する。

第２空間Ｓ２のエリアＳ２２のうち開口１２ｐの近傍のエリアには、基板リフトアップ機構３０が設けられている。基板リフトアップ機構３０は、複数のリフトピン３０ａ、支持部材３０ｂ、駆動軸３０ｃ、及び、駆動装置３０ｄを有している。複数のリフトピン３０ａは、鉛直方向に延びる円柱形状を有している。複数のリフトピン３０ａそれぞれの上端の鉛直方向におけるレベルは、略同一のレベルである。複数のリフトピン３０ａの個数は、例えば三本である。複数のリフトピン３０ａは、支持部材３０ｂに支持されている。支持部材３０ｂは、略馬蹄形状を有している。複数のリフトピン３０ａは、支持部材３０ｂの上方で延在している。支持部材３０ｂは、駆動軸３０ｃによって支持されている。駆動軸３０ｃは、支持部材３０ｂの下方に延びて、駆動装置３０ｄに接続されている。駆動装置３０ｄは、複数のリフトピン３０ａを上下動させる駆動力を発生する。駆動装置３０ｄは、例えばモータである。

基板リフトアップ機構３０は、チャンバ本体１２の外部から搬送装置によってチャンバ１２ｃ内に基板Ｗが搬送されて、ステージ１８上に当該基板Ｗを搭載する前に、搬送装置から複数のリフトピン３０ａそれぞれの上端の上に当該基板Ｗを受け取る。また、基板リフトアップ機構３０は、チャンバ本体１２の外部への基板Ｗの搬出時に、ステージ１８から複数のリフトピン３０ａそれぞれの上端の上に基板Ｗを受け取る。なお、ステージ１８には、複数のリフトピン３０ａが挿入される複数の貫通孔が形成されているが、図面ではこれらの貫通孔は省略されている。

上述した壁部材２８は、Ｘ方向の一端において開口されている。ステージ１８は、エリアＳ２２から移動エリアＳ２１に移動されるときに、壁部材２８のＸ方向の一端の開口を通過して当該移動エリアＳ２１に進入する。また、ステージ１８は、移動エリアＳ２１からエリアＳ２２に退避される際にも、壁部材２８のＸ方向の一端の開口を通過する。

成膜装置１０は、壁部材２８の一端の開口を開閉するための蓋部３２を更に備える。蓋部３２は、駆動軸３４によって支持されている。駆動軸３４は、蓋部３２から下方に延びて駆動装置３６に接続されている。駆動装置３６は、蓋部３２を上下動させるための駆動力を発生する。駆動装置３６は、例えばモータである。駆動装置３６は、蓋部３２を第１空間Ｓ１に退避させることが可能である。スリット板１４には、蓋部３２が第２空間Ｓ２から第１空間Ｓ１に退避する際に通過する開口が形成されている。蓋部３２は、壁部材２８の一端の開口を閉じているときには、同時にスリット板１４の開口を閉じる。なお、スリット板１４、蓋部３２、及び、駆動装置３６等の部品は、蓋部３２がＹ方向へ移動して壁部材２８のＸ方向の一端の開口を開閉するように構成されていてもよく、或いは、蓋部３２がＸ方向へ移動して壁部材２８のＸ方向の一端の開口を開閉するように構成されていてもよい。

成膜装置１０は、制御部３８を更に備え得る。制御部３８は、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、キーボードといった入力装置、ディスプレイといった表示装置等を有するコンピュータ装置であり得る。制御部３８は、成膜装置１０の複数の構成要素に制御信号を送出し、当該複数の構成要素を制御する。制御部３８は、例えば、駆動装置２０ａ、駆動装置３０ｄ、駆動装置３６といった駆動系、ポート１２ｉにガスを供給するガス供給系、排気装置２２、電源２６といった電源系等を制御する。

以下、図１と共に、図４〜図７を参照し、成膜装置１０の動作について説明する。図４は、一実施形態に係る成膜装置を概略的に示す図であり、基板の搬入時の状態を示す図である。図５は、一実施形態に係る成膜装置を概略的に示す図であり、基板がリフトピンによって支持された状態を示す図である。図６は、一実施形態に係る成膜装置を概略的に示す図であり、基板がステージ上に搭載された状態を示す図である。図７は、一実施形態に係る成膜装置を概略的に示す図であり、移動エリアに基板を配置するために蓋部が上方に移動された状態を示す図である。

成膜装置１０の使用時には、まず、ゲートバルブ１２ｇが開口１２ｐを開放する。そして、図４に示すように、基板Ｗがチャンバ本体１２の外部からチャンバ１２ｃ内に搬入される。基板Ｗの搬入は、成膜装置１０に接続された搬送モジュールの搬送装置により行われる。基板Ｗの搬入時には、複数のリフトピン３０ａ及びステージ１８は、基板Ｗに干渉しないように、基板Ｗが搬入されるべき領域の下方に退避している。

次いで、図５に示すように、複数のリフトピン３０ａが上方に移動され、搬送モジュールの搬送装置から基板Ｗが複数のリフトピン３０ａに受け渡される。このとき、基板Ｗは、複数のリフトピン３０ａの上端の上に支持される。なお、基板Ｗが複数のリフトピン３０ａによって支持された後、搬送モジュールの搬送装置はチャンバ１２ｃからチャンバ本体１２の外部に退避する。しかる後に、ゲートバルブ１２ｇによって開口１２ｐが閉じられる。

次いで、図６に示すように、ステージ１８が上方に移動され、複数のリフトピン３０ａからステージ１８に基板Ｗが受け渡される。次いで、図７に示すように、蓋部３２が第１空間Ｓ１に退避するよう、当該蓋部３２が上方に移動される。そして、図１に示すように、ステージ１８が移動エリアＳ２１内に移動されて、蓋部３２によって壁部材２８の一端の開口が閉じられる。

次いで、チャンバ１２ｃ内にポート１２ｉからガスが導入され、排気装置２２によってチャンバ１２ｃの圧力が指定された圧力に設定される。また、電源２６からの電圧がホルダ１６に印加される。電圧がホルダ１６に印加されると、チャンバ１２ｃ内のガスが解離し、イオンがターゲット２４に衝突する。イオンがターゲット２４に衝突すると、ターゲット２４から、その構成材料の粒子が放出される。ターゲット２４から放出された粒子は、スリット１４ｓを通過して基板Ｗ上に堆積する。基板Ｗは、上述したようにＸ方向に移動される。これにより、基板Ｗの上面の上にターゲット２４の構成材料の膜が形成される。

以下、図１〜図３を再び参照して、ステージ１８、壁部材２８、及び、蓋部３２について詳細に説明する。まず、ステージ１８について詳細に説明する。一実施形態において、ステージ１８は、搭載部４０及び支持部４２を含んでいる。搭載部４０は、例えば、Ｘ方向及びＹ方向に延びる略板状をなしている。搭載部４０は、その上面に搭載領域４０ｒを有している。搭載領域４０ｒは、その上に基板Ｗが載置される領域である。一実施形態において、搭載部４０は、凸部４０ａを提供していてもよい。凸部４０ａは、搭載領域４０ｒを囲むように当該搭載領域４０ｒよりも上方に突出している。

支持部４２は、搭載部４０の下方に設けられている。支持部４２は、搭載部４０を支持している。支持部４２は、上部４４、接続部４６、中空部４８、及び、下部５０を含んでいる。上部４４は、略平板形状を有しており、Ｘ方向及びＹ方向に延在している。搭載部４０は、上部４４の上面に搭載部４０の下面が接した状態で、上部４４に固定されている。

接続部４６は、上部４４の下面から下方に延びて中空部４８に接続している。一実施形態において、接続部４６は、一対の平板部を有している。これらの平板部の各々は、平板形状を有しており、Ｘ方向及びＺ方向に延在している。接続部４６の一対の平板部の上端は上部４４の下面に接続しており、接続部４６の一対の平板部の下端は中空部４８に接続している。

中空部４８は、中空形状を有している。一実施形態では、中空部４８は、複数の箇所で折れ曲がった板材から形成されており、その内側の空間と当該空間と外側との境界上で延在している。ステージ１８が移動エリアＳ２１に配置されているときに、中空部４８の内側の空間内には後述する遮蔽部材６０が位置する。中空部４８は、Ｘ方向における両端において開口している。

中空部４８は、Ｙ方向の両側に二つの縁部４８ａ及び４８ｂを有している。二つの縁部４８ａ及び４８ｂは、Ｘ方向に延在している。縁部４８ａは、Ｙ方向において外側に向いた開口を提供している。縁部４８ａの開口は、中空部４８の内側の空間に繋がっている。一方、縁部４８ｂは、中空部４８の内側の空間を閉じている。

中空部４８は、二つの平板部４８ｃ及び４８ｄを有している。平板部４８ｃ及び４８ｄは、縁部４８ａと縁部４８ｂとの間に設けられており、Ｘ方向及びＹ方向に延びている。平板部４８ｃ及び４８ｄは互いに略平行に設けられている。平板部４８ｃは、平板部４８ｄから上方に離間している。平板部４８ｃには上述した接続部４６の下端が接続している。

縁部４８ａは、凸部４８ｆ，４８ｇ（第１の凸部）を提供している。また、縁部４８ｂは、凸部４８ｈ，４８ｉ（第１の凸部）を提供している。凸部４８ｆと凸部４８ｈは、Ｙ方向において平板部４８ｃの両側に設けられている。凸部４８ｆと凸部４８ｈは、平板部４８ｃよりも上方に突出しており、Ｘ方向に延在している。凸部４８ｇと凸部４８ｉは、Ｙ方向において平板部４８ｄの両側に設けられている。凸部４８ｇと凸部４８ｉは、平板部４８ｄよりも下方に突出しており、Ｘ方向に延在している。

下部５０は、平板部４８ｄの下面に接続しており、Ｘ方向の一端及び他端において開口された角筒形状を平板部４８ｄと共に形成している。この下部５０には、移動機構２０の多関節アーム２０ｃの他端部が結合されている。

以下、壁部材２８について詳細に説明する。壁部材２８は、上述したように、移動エリアＳ２１とエリアＳ２２との間の境界上で延在しており、移動エリアＳ２１を画成している。壁部材２８は、第１部材５２、第２部材５４，５６、及び、第３部材５８を含んでいる。

第１部材５２は、移動エリアＳ２１のうち、搭載部４０と支持部４２の上部４４が移動するエリアを画成している。一実施形態において、第１部材５２は、複数の箇所で折り曲げられた板材から形成されている。第１部材５２は、底部５２ａ、中間部５２ｂ、及び、上端部５２ｃを有している。第１部材５２は、Ｘ方向の一端に、蓋部３２の一部によって開閉される開口を提供している。底部５２ａは、スリット板１４から下方に離間しており、Ｘ方向及びＹ方向に延在している。底部５２ａには、開口が形成されており、底部５２ａの開口には、移動エリアＳ２１にステージ１８が配置されているときに、ステージ１８の支持部４２の接続部４６が配置される。中間部５２ｂは、Ｘ方向の一端側を除く底部５２ａの縁部から上方に延びている。上端部５２ｃは、中間部５２ｂの上端から鍔状に延在しており、スリット板１４に結合されている。

第２部材５４は、当該第２部材５４と中空部４８の縁部４８ａとの間に僅かな間隙を提供するように、縁部４８ａを囲んでいる。具体的に、第２部材５４は、凸部４８ｆ及び４８ｇを囲んでいる。一実施形態では、第２部材５４は、複数の箇所で折り曲げられた板材から形成されている。第２部材５４は、凹部５４ａ，５４ｂ（第１の凹部）を提供している。凹部５４ａには、ステージ１８の凸部４８ｆが挿入されるようになっている。凹部５４ｂには、ステージ１８の凸部４８ｇが挿入されるようになっている。

第２部材５６は、当該第２部材５６と中空部４８の縁部４８ｂとの間に僅かな間隙を提供するように、縁部４８ｂを囲んでいる。具体的に、第２部材５６は、凸部４８ｈ及び４８ｉを囲んでいる。一実施形態では、第２部材５６は、複数の箇所で折り曲げられた板材から形成されている。第２部材５６は、凹部５６ａ，５６ｂ（第１の凹部）を提供している。凹部５６ａには、ステージ１８の凸部４８ｈが挿入されるようになっている。凹部５６ｂには、ステージ１８の凸部４８ｉが挿入されるようになっている。

第２部材５４及び５６それぞれの上部はＸ方向及びＹ方向に延びる平板形状を有している。第２部材５４及び５６それぞれの上部は、第１部材５２の底部５２ａの開口内に配置されている。第２部材５４及び５６それぞれの上部は、第１部材５２の底部５２ａの開口を画成する端面に結合されている。

第２部材５４及び第２部材５６は、Ｙ方向において互いに離間している。第２部材５４の上部と第２部材５６の上部との間には、移動エリアＳ２１にステージ１８が配置されているときに、ステージ１８の支持部４２の接続部４６が配置される。第２部材５４の下部と第２部材５６の下部との間には、移動エリアＳ２１にステージ１８が配置されているときに、ステージ１８の支持部４２の下部５０が配置される。

第２部材５４及び第２部材５６は、Ｘ方向における一端及び他端において開口している。第２部材５４及び第２部材５６のＸ方向における一端の開口は、壁部材２８のＸ方向における一端の開口の一部である。第２部材５４及び第２部材５６のＸ方向の他端には、移動エリアＳ２１のＸ方向の他端を閉じるように、第３部材５８が結合されている。

上述したように、壁部材２８のＸ方向における一端の開口は、蓋部３２によって開閉可能となっている。一実施形態では、蓋部３２は、上側部分３２ａ及び下側部分３２ｂを有している。上側部分３２ａは、箱形である。上側部分３２ａは、蓋部３２が移動エリアＳ２１のＸ方向の一端を閉じているときに、その内部の空間が移動エリアＳ２１と繋がるように、開口を提供している。下側部分３２ｂは、上側部分３２ａの上記開口を提供する端部から下方に延びている。下側部分３２ｂは、蓋部３２が移動エリアＳ２１のＸ方向の一端を閉じているときに、第２部材５４及び第２部材５６それぞれのＸ方向の一端の開口、及び、第２部材５４のＸ方向の一端と第２部材５６のＸ方向の一端との間の開口を閉じる。一実施形態では、蓋部３２の下側部分３２ｂは、Ｙ方向及びＺ方向に延びる平板状をなしている。

一実施形態において、成膜装置１０は、遮蔽部材６０を更に備え得る。遮蔽部材６０は、移動エリアＳ２１内に設けられている。ステージ１８が移動エリアＳ２１内に配置されているときには、遮蔽部材６０は部分的にステージ１８の中空部４８の内側の空間に配置される。遮蔽部材６０は、スリット１４ｓに対して略平行に延在する平板部６０ａを有している。平板部６０ａは、Ｘ方向及びＹ方向に延在している。

一実施形態において、遮蔽部材６０は、凸部６０ｂ，６０ｃ，６０ｄを更に有している。凸部６０ｂ及び凸部６０ｃは、平板部６０ａに対してＹ方向の両側に設けられており、平板部６０ａよりも上方に突出している。凸部６０ｄは、凸部６０ｃよりもＹ方向において外側に設けられており、平板部６０ａよりも下方に突出している。凸部６０ｂ，６０ｃ，６０ｄは、Ｘ方向及びＺ方向に延びる平板状をなしている。遮蔽部材６０は、Ｘ方向において凸部６０ｄと反対側にある端部において、第２部材５４に固定されている。凸部６０ｂは、ステージ１８が移動エリアＳ２１内に配置されているときには、凸部４８ｆの内側の空間内に部分的に配置される。凸部６０ｃは、ステージ１８が移動エリアＳ２１内に配置されているときには、凸部４８ｈの内側の空間内に部分的に配置される。凸部６０ｄは、ステージ１８が移動エリアＳ２１内に配置されているときには、凸部４８ｉの内側の空間内に部分的に配置される。

成膜装置１０では、ステージ１８に設けられた凸部４８ｆ，４８ｇ，４８ｈ，４８ｉにより、スリット１４ｓと、第２空間Ｓ２内の移動エリアＳ２１以外のエリアＳ２２と、間のステージ１８の周囲の経路が折り曲げられて、ラビリンス構造になる。したがって、ターゲット２４からの粒子がエリアＳ２２に飛散することが抑制され、ターゲット２４からの粒子の不必要な堆積が抑制される。また、凸部４８ｆ，４８ｇ，４８ｈ，４８ｉがステージに設けられているので、部品点数を増加させることなく、ターゲット２４からの粒子の不必要な飛散及び不必要な堆積が抑制される。

一実施形態において、成膜装置１０は上述の壁部材２８を更に備える。壁部材２８により、スリット１４ｓとエリアＳ２２と間の経路の幅がより狭くなり、ターゲット２４からの粒子がエリアＳ２２に飛散することが更に抑制される。一実施形態において、成膜装置１０は上述の遮蔽部材６０を更に備える。この遮蔽部材６０により、ターゲット２４からの粒子がエリアＳ２２に飛散することが更に抑制される。また、ステージ１８が移動エリアＳ２１に配置されていない状態で成膜処理を行うような場合においても、ターゲット２４からの粒子がエリアＳ２２に飛散することが遮蔽部材６０によって抑制される。

以下、図８及び図９を参照して、別の実施形態に係る成膜装置について説明する。図８及び図９は、別の実施形態に係る成膜装置におけるステージ及びスリット板を示す断面図である。別の実施形態に係る成膜装置は、そのステージ１８Ａの搭載部４０Ａ及びスリット板１４Ａの構成において、成膜装置１０とは異なっている。

図８及び図９に示すように、搭載部４０Ａは、搭載領域４０ｒに加えて領域４０ｄを有している。領域４０ｄは、搭載領域４０ｒとは異なる領域であり、搭載領域４０ｒに対してＸ方向の一方側に設けられている。領域４０ｄには、上方に突出した凸部４０ｐ（第２の凸部）が設けられている。凸部４０ｐは、その内側に凹部４０ｈ（第２の凹部）を画成するように、延在している。即ち、凸部４０ｐは、凹部４０ｈを囲む枠状をなしている。凸部４０ｐの頂面は、移動エリアＳ２１内にステージ１８が配置されて凹部４０ｈがスリット１４ｓに対面しているときに、スリット１４ｓの周囲のスリット板１４の面に対面する。この凸部４０ｐによれば、基板Ｗをスリット１４ｓの直下に配置する前にターゲット２４から粒子を放出させる場合に、ターゲット２４からの粒子が当該凸部４０ｐによって囲まれたエリアから外側に飛散することが抑制される。したがって、ターゲット２４からの粒子が第２空間Ｓ２内の移動エリアＳ２１以外の他のエリアに飛散することが抑制される。

一実施形態においては、スリット板１４には、凸部１４ｐ（第３の凸部）を更に有していてもよい。凸部１４ｐは、スリット１４ｓの周囲に沿って延在し、且つ、下方に突出している。凸部１４ｐのＸ方向の最大幅、Ｙ方向の最大幅はそれぞれ、凹部４０ｈのＸ方向の最大幅、Ｙ方向の最大幅よりも小さい。この実施形態では、図８に示すように、凹部４０ｈがスリット１４ｓに対面するようにステージ１８が移動エリアＳ２１内に配置される。しかる後に凹部４０ｈ内に凸部１４ｐが挿入されるように、ステージ１８が移動機構２０によって上方に移動される。これにより、ターゲット２４からの粒子が凸部４０ｐによって囲まれたエリアから外側に飛散することが更に抑制される。したがって、ターゲット２４からの粒子が第２空間Ｓ２内の移動エリアＳ２１以外の他のエリアに飛散することが更に抑制される。

なお、図８及び図９を参照して説明した成膜装置は、壁部材２８、蓋部３２、駆動軸３４、及び、駆動装置３６を備えていなくてもよい。また、図８及び図９を参照して説明した成膜装置では、ステージ１８の支持部４２は、搭載部４０を支持し、移動機構２０の多関節アーム２０ｃの他端部に結合される構造を有してれば、図１〜図３に示した構造を有していなくてもよい。

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、上述した実施形態の成膜装置は、一つのターゲットを備えていたが、成膜装置が備えるターゲットの個数は一以上の任意の個数であり得る。

１０…成膜装置、１２…チャンバ本体、１２ｃ…チャンバ、Ｓ１…第１空間、Ｓ２…第２空間、Ｓ２１…移動エリア、Ｓ２２…エリア、１４，１４Ａ…スリット板、１４ｓ…スリット、１４ｐ…凸部、１６…ホルダ、１８，１８Ａ…ステージ、２０…移動機構、２４…ターゲット、２８…壁部材、３０…基板リフトアップ機構、３０ａ…リフトピン、３２…蓋部、４０，４０Ａ…搭載部、４０ｒ…搭載領域、４０ｐ…凸部、４０ｈ…凹部、４２…支持部、４８…中空部、４８ｆ，４８ｇ，４８ｈ，４８ｉ…凸部、５４ａ，５４ｂ，５６ａ，５６ｂ…凹部、６０…遮蔽部材。

Claims (4)

1. 基板に対する成膜を行うための成膜装置であって、
   チャンバを提供するチャンバ本体と、
   前記チャンバを第１空間と該第１空間の下方の第２空間に区画するように設けられたスリット板であり、該スリット板を貫通するスリットが形成された、該スリット板と、
   前記第１空間内においてターゲットを保持するように設けられたホルダと、
   基板を支持し、且つ、前記スリットの直下のエリアを含む移動エリアにおいて前記スリットの長手方向に直交する移動方向に移動可能なステージと、
   前記移動方向に沿って前記ステージを移動させる移動機構と、
   を備え、
   前記ステージは、
   前記ターゲットからの粒子が前記スリットを介して前記移動エリア以外の前記第２空間内の他のエリアに飛散することを抑制するために、前記スリットと前記他のエリアとの間の該ステージの周囲の経路に上方及び／又は下方に折れ曲がった部分を与える一以上の凸部と、
   その上に基板が搭載される搭載領域を含む搭載部と、
   該搭載部を支持する支持部であり、前記搭載部の下方において延在し、且つ、前記移動機構に結合された、該支持部と、
   を有し、
   前記一以上の凸部は、前記支持部に形成された凸部を含み、
   該成膜装置は、前記スリット板に結合されており、且つ、前記移動エリアを画成し、該移動エリアと前記第２空間の前記他のエリアとの間に介在する壁部材を更に備え、
   前記壁部材は、前記支持部に形成された前記凸部がその中に挿入される凹部を提供する部分を含む、
   成膜装置。
2. 前記スリットと平行に延在するよう前記移動エリア内に設けられた遮蔽部材を更に備え、
   前記支持部は、前記移動エリアでの前記ステージの移動時に、その内側の空間に前記遮蔽部材が位置する中空部を含む、
   請求項１に記載の成膜装置。
3. 前記壁部材は、前記移動方向における一端に、前記ステージを前記移動エリアに進入させ、且つ、該ステージを該移動エリアから退避させるための開口を提供しており、
   前記開口を開閉するための蓋部を更に備える、
   請求項１又は２に記載の成膜装置。
4. 基板に対する成膜を行うための成膜装置であって、
   チャンバを提供するチャンバ本体と、
   前記チャンバを第１空間と該第１空間の下方の第２空間に区画するように設けられたスリット板であり、該スリット板を貫通するスリットが形成された、該スリット板と、
   前記第１空間内においてターゲットを保持するように設けられたホルダと、
   基板を支持し、且つ、前記スリットの直下のエリアを含む移動エリアにおいて前記スリットの長手方向に直交する移動方向に移動可能なステージと、
   前記移動方向に沿って前記ステージを移動させる移動機構と、
   を備え、
   前記ステージは、
   前記ターゲットからの粒子が前記スリットを介して前記移動エリア以外の前記第２空間内の他のエリアに飛散することを抑制するために、前記スリットと前記他のエリアとの間の該ステージの周囲の経路に上方及び／又は下方に折れ曲がった部分を与える一以上の凸部と、
   その上に基板が搭載される搭載領域を含む搭載部と、
   該搭載部を支持する支持部であり、前記搭載部の下方において延在し、且つ、前記移動機構に結合された、該支持部と、
   を有し、
   前記一以上の凸部は、前記搭載部内の前記搭載領域とは異なる領域に形成された凸部を含み、
   前記搭載領域とは異なる前記領域に形成された前記凸部は、その内側に凹部を画成するように延在しており、
   前記搭載領域とは異なる前記領域に形成された前記凸部の頂面は、前記凹部が前記スリットに対面するように前記ステージが配置されているときに、前記スリットの周囲の前記スリット板の面に対面し、
   前記スリット板は、前記スリットの周囲に沿って延在し、且つ、下方に突出する別の凸部を含み、
   前記移動機構は、前記凹部が前記スリットに対面するように前記ステージが配置されているときに、前記凹部に前記別の凸部を挿入するために前記ステージを上方に移動させるよう構成されている、
   成膜装置。

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