KR102269997B1 - 성막 장치, 성막 시스템 및 성막 방법 - Google Patents

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Abstract

경사 성막을 베이스로 하여 자유도가 높은 스퍼터링 성막을 행할 수 있는 성막 장치, 성막 시스템 및 성막 방법을 제공한다.
성막 장치는, 처리 챔버와, 처리 챔버의 처리 공간에서 서로 다른 경사 방향으로 스퍼터링 입자를 방출시키는 타깃을 각각 갖는 제1 스퍼터링 입자 방출부 및 제2 스퍼터링 입자 방출부와, 스퍼터링 입자가 통과하는 통과 구멍을 갖는 스퍼터링 입자 차폐판과, 기판을 지지하는 기판 지지부와, 기판을 직선적으로 이동시키는 기판 이동 기구와, 제어부를 구비한다. 제어부는, 기판을 직선적으로 이동시키도록 제어하면서, 제1 스퍼터링 입자 방출부 및 제2 스퍼터링 입자 방출부로부터의 스퍼터링 입자의 방출을 제어하고, 제1 스퍼터링 입자 방출부 및 제2 스퍼터링 입자 방출부로부터 방출된 스퍼터링 입자가, 통과 구멍을 통과하여, 기판 상에 퇴적된다.

Description

성막 장치, 성막 시스템 및 성막 방법 {FILM-FORMING APPARATUS, FILM-FORMING SYSTEM, AND FILM-FORMING METHOD}
본 개시는, 성막 장치, 성막 시스템 및 성막 방법에 관한 것이다.
반도체 디바이스와 같은 전자 디바이스의 제조에 있어서는, 기판 상에 막을 형성하는 성막 처리가 행해진다. 성막 처리에 사용되는 성막 장치로서는, 스퍼터링 장치가 알려져 있다.
특허문헌 1에는, 기판 상의 패턴에 대하여, 스퍼터링 입자 입사 방향을 맞춘 지향성이 높은 성막을 실현하기 위한 기술로서, 스퍼터링 입자를 기판에 대하여 비스듬하게 입사시키는 기술이 제안되어 있다.
특허문헌 1에 기재된 성막 장치는, 진공 용기와, 진공 용기 내에 마련된 기판 보유 지지대와, 타깃을 보유 지지하는 타깃 홀더와, 타깃 홀더와 기판 보유 지지대의 사이에 마련된, 개구(통과 구멍)를 갖는 차폐 어셈블리를 갖는다. 그리고, 이동 기구에 의해 기판 보유 지지대를 이동시키면서, 타깃으로부터 방출된 스퍼터링 입자를, 차폐 어셈블리의 개구를 통과시켜, 스퍼터링 입자를 기판 상에 소정의 각도로 입사시킨다.
일본 특허 공개 제2015-67856호 공보
본 개시는, 경사 성막을 베이스로 하여 자유도가 높은 스퍼터링 성막을 행할 수 있는 성막 장치, 성막 시스템 및 성막 방법을 제공한다.
본 개시의 일 양태에 관한 성막 장치는, 기판에 대하여 성막 처리가 행해지는 처리 공간을 규정하는 처리 챔버와, 상기 처리 공간에서 서로 다른 경사 방향으로 스퍼터링 입자를 방출시키는 타깃을 각각 갖는 제1 스퍼터링 입자 방출부 및 제2 스퍼터링 입자 방출부와, 상기 제1 스퍼터링 입자 방출부 및 상기 제2 스퍼터링 입자 방출부로부터 방출된 상기 스퍼터링 입자가 통과하는 통과 구멍을 갖는 스퍼터링 입자 차폐판과, 상기 처리 공간의 상기 스퍼터링 입자 차폐판을 사이에 두고, 상기 제1 스퍼터링 입자 방출부 및 상기 제2 스퍼터링 입자 방출부와 반대측에 마련된, 기판을 지지하는 기판 지지부와, 상기 기판 지지부에 지지된 기판을 직선적으로 이동시키는 기판 이동 기구와, 상기 제1 스퍼터링 입자 방출부, 상기 제2 스퍼터링 입자 방출부, 및 상기 기판 이동 기구를 제어하는 제어부를 구비하고, 상기 제어부는, 상기 기판 이동 기구에 의해 상기 기판을 직선적으로 이동시키도록 제어하면서, 상기 제1 스퍼터링 입자 방출부 및 상기 제2 스퍼터링 입자 방출부로부터의 스퍼터링 입자의 방출을 제어하고, 상기 제1 스퍼터링 입자 방출부 및 상기 제2 스퍼터링 입자 방출부로부터 방출된 상기 스퍼터링 입자가, 상기 통과 구멍을 통과하여, 상기 기판 상에 퇴적된다.
본 개시에 따르면, 경사 성막을 베이스로 하여 자유도가 높은 스퍼터링 성막을 행할 수 있다.
도 1은, 일 실시 형태에 관한 성막 장치를 도시하는 종단면도이다.
도 2는, 도 1의 II-II선에 의한 수평 단면도이다.
도 3은, 스퍼터링 입자 차폐판의 다른 예를 도시하는 단면도이다.
도 4a는, 일 실시 형태에 관한 성막 장치를 사용한 성막 방법의 제1 예의 실시 상태를 설명하기 위한 모식도이다.
도 4b는, 일 실시 형태에 관한 성막 장치를 사용한 성막 방법의 제1 예의 실시 상태를 설명하기 위한 모식도이다.
도 4c는, 일 실시 형태에 관한 성막 장치를 사용한 성막 방법의 제1 예의 실시 상태를 설명하기 위한 모식도이다.
도 4d는, 일 실시 형태에 관한 성막 장치를 사용한 성막 방법의 제1 예의 실시 상태를 설명하기 위한 모식도이다.
도 5는, 성막 방법에 적용 가능한 트렌치 패턴을 갖는 기판을 도시하는 단면도이다.
도 6a는, 성막 방법의 제1 예에 있어서, 도 5의 트렌치 패턴을 갖는 기판에 대하여 제1 성막을 행하였을 때의 상태를 도시하는 단면도이다.
도 6b는, 제1 성막을 행한 후의 도 6a의 상태의 기판에 대하여 제2 성막을 행하였을 때의 상태를 도시하는 단면도이다.
도 6c는, 성막 방법의 제1 예에 있어서, 제1 성막과 제2 성막을 반복하여 수직 방향으로 막 성장시킨 상태를 도시하는 단면도이다.
도 7은, 성막 방법의 제1 예에 있어서, 제1 성막과 제2 성막을 반복할 때, 제1 성막 시의 출력을 제2 성막 시의 출력보다 크게 하였을 때의 막 성장의 상태를 도시하는 단면도이다.
도 8은, 2개의 통과 구멍과, 이들 주위에 마련되고, 서로 각도가 상이한 2개의 핀을 갖는 차폐판을 도시하는 단면도이다.
도 9는, 도 8의 차폐판을 사용하여, 제1 성막과 제2 성막을 반복하여 성막한 상태를 도시하는 단면도이다.
도 10a는, 2개의 타깃을 에칭 선택성이 상이한 재료로 구성하고, 도 6c와 마찬가지의 적층 구조를 상이한 재료로 형성한 경우를 모식적으로 도시하는 단면도이다.
도 10b는, 도 10a의 구조로부터 에칭을 행하여, 에칭되기 어려운 한쪽 재료의 막을 마스크로 하여, 다른 쪽 재료의 막 및 볼록부의 일부를 에칭한 상태를 도시하는 단면도이다.
도 11은, 일 실시 형태에 관한 성막 장치를 사용한 성막 방법의 제2 예의 실시 상태를 설명하기 위한 모식도이다.
도 12는, 도 5의 트렌치 패턴을 갖는 기판에 대하여 성막 방법의 제2 예에 의해 막을 형성한 상태를 도시하는 단면도이다.
도 13a는, 2개의 타깃의 배치의 일례를 도시하는 도면이다.
도 13b는, 2개의 타깃의 배치의 다른 예를 도시하는 도면이다.
도 14는, 제2 실시 형태에 관한 성막 시스템의 일례를 도시하는 개략 구성도이다.
도 15는, 도 14의 성막 시스템의 제1 성막 장치를 도시하는 단면도이다.
도 16a는, 제2 실시 형태에 있어서, 기판의 회전 각도를 바꾸어 성막한 예를 도시하는 도면이다.
도 16b는, 제2 실시 형태에 있어서, 기판의 회전 각도를 바꾸어 성막한 예를 도시하는 도면이다.
도 17은, 제3 실시 형태에 관한 성막 시스템의 일례를 도시하는 개략 구성도이다.
도 18은, 도 17의 성막 시스템의 제2 성막 장치를 도시하는 단면도이다.
도 19는, 제4 실시 형태에 관한 성막 시스템의 일례를 도시하는 개략 구성도이다.
도 20은, 제5 실시 형태에 관한 성막 시스템의 일례를 도시하는 개략 구성도이다.
이하, 첨부 도면을 참조하여 실시 형태에 대하여 구체적으로 설명한다.
<제1 실시 형태>
처음에, 제1 실시 형태에 대하여 설명한다.
[성막 장치]
도 1은, 제1 실시 형태에서 사용하는 성막 장치를 도시하는 종단면도, 도 2는, 도 1의 II-II선에 의한 수평 단면도이다.
성막 장치(1)는, 기판(W) 상에 스퍼터링에 의해 막을 형성하는 것이다. 성막 장치(1)는, 처리 챔버(10)와, 제1 및 제2 스퍼터링 입자 방출부(12a 및 12b)와, 기판 지지부(14)와, 기판 이동 기구(16)와, 스퍼터링 입자 차폐판(18)과, 배기 장치(20)를 갖고 있다. 기판(W)으로서는, 예를 들어 반도체 웨이퍼를 들 수 있지만, 이것에 한정되지 않는다.
처리 챔버(10)는, 상부가 개구된 챔버 본체(10a)와, 챔버 본체(10a)의 상부 개구를 덮도록 마련된 덮개(10b)를 갖는다. 덮개(10b)는 측면이 경사면으로 되어 있다. 처리 챔버(10)의 내부는, 성막 처리가 행해지는 처리 공간(S)으로 되어 있다.
처리 챔버(10)의 저부에는 배기구(21)가 형성되고, 상기 배기 장치(20)는 이 배기구(21)에 접속되어 있다. 배기 장치(20)는, 압력 제어 밸브 및 진공 펌프를 포함하고 있고, 배기 장치(20)에 의해, 처리 공간(S)이 소정의 진공도까지 진공 배기되도록 되어 있다.
처리 챔버(10)의 정상부에는, 처리 공간(S) 내에 가스를 도입하기 위한 가스 도입 포트(22)가 삽입되어 있다. 가스 도입 포트(22)로부터, 가스 공급부(도시하지 않음)로부터의 스퍼터링 가스, 예를 들어 불활성 가스가, 처리 공간(S) 내로 도입된다.
처리 챔버(10)의 측벽에는, 기판(W)을 반입출하기 위한 반입출구(23)가 형성되어 있다. 반입출구(23)는 게이트 밸브(24)에 의해 개폐된다. 처리 챔버(10)는, 반송 챔버(50)에 인접하여 마련되어 있고, 게이트 밸브(24)가 개방됨으로써, 처리 챔버(10)와 반송 챔버(50)가 연통되도록 되어 있다. 반송 챔버(50) 내는 소정의 진공도로 유지되고, 그 안에 기판(W)을 처리 챔버(10)에 대하여 반입출하기 위한 반송 장치(도시하지 않음)가 마련되어 있다.
스퍼터링 입자 차폐판(18)은, 대략 판형의 부재로서 구성되어 있고, 처리 공간(S)의 높이 방향의 중간 위치에 수평으로 배치되어 있다. 스퍼터링 입자 차폐판(18)의 에지부는, 챔버 본체(10a)의 측벽에 고정되어 있다. 스퍼터링 입자 차폐판(18)은, 처리 공간(S)을 제1 공간(S1)과 제2 공간(S2)으로 구획하고 있다. 제1 공간(S1)은 스퍼터링 입자 차폐판(18)의 상방의 공간이고, 제2 공간(S2)은 스퍼터링 입자 차폐판(18)의 하방의 공간이다.
스퍼터링 입자 차폐판(18)에는, 스퍼터링 입자를 통과시키는 슬릿형을 이루는 통과 구멍(19)이 형성되어 있다. 통과 구멍(19)은, 스퍼터링 입자 차폐판(18)의 판 두께 방향(Z 방향)으로 관통되어 있다. 통과 구멍(19)은, 도면 중의 수평한 일방향인 Y 방향을 긴 변 방향으로 하여 가늘고 길게 형성되어 있다. 통과 구멍(19)의 Y 방향의 길이는 기판(W)의 직경보다 길게 형성된다.
제1 스퍼터링 입자 방출부(12a)는, 타깃 홀더(26a)와, 타깃 홀더(26a)에 보유 지지되는 타깃(30a)과, 타깃 홀더(26a)에 전압을 인가하는 전원(28a)을 갖는다. 또한, 제2 스퍼터링 입자 방출부(12b)는, 타깃 홀더(26b)와, 타깃 홀더(26b)에 보유 지지된 타깃(30b)과, 타깃 홀더(26b)에 전압을 인가하는 전원(28b)을 갖는다.
타깃 홀더(26a 및 26b)는, 도전성을 갖는 재료로 이루어지고, 스퍼터링 입자 차폐판(18)의 상방에 배치되고, 절연성 부재를 개재시켜, 처리 챔버(10)의 덮개(10b)의 경사면의, 서로 다른 위치에 설치되어 있다. 본 예에서는 타깃 홀더(26a 및 26b)는, 통과 구멍(19)을 사이에 두고, 서로 대향하는 위치에 마련되어 있지만, 이것에 한정되는 것은 아니며, 임의의 위치에 마련할 수 있다. 타깃 홀더(26a 및 26b)는, 통과 구멍(19)에 대하여 비스듬하게 상방에 타깃(30a 및 30b)이 위치하도록, 당해 타깃(30a 및 30b)을 보유 지지한다. 타깃(30a 및 30b)은, 성막하려고 하는 막의 구성 원소를 포함하는 재료로 이루어지며, 도전성 재료여도 되고 유전체 재료여도 된다.
전원(28a 및 28b)은, 각각 타깃 홀더(26a 및 26b)에 전기적으로 접속되어 있다. 전원(28a 및 28b)은, 타깃(30a 및 30b)이 도전성 재료인 경우에는, 직류 전원이어도 되고, 타깃(30a 및 30b)이 유전성 재료인 경우에는, 고주파 전원이어도 된다. 전원(28a 및 28b)이 고주파 전원인 경우에는, 정합기를 거쳐 타깃 홀더(26a 및 26b)에 접속된다. 타깃 홀더(26a 및 26b)에 전압이 인가됨으로써, 타깃(30a 및 30b)의 주위에서 스퍼터링 가스가 해리된다. 그리고, 해리된 스퍼터링 가스 중의 이온이 타깃(30a 및 30b)에 충돌하고, 타깃(30a 및 30b)으로부터 그 구성 재료의 입자인 스퍼터링 입자가 방출된다.
상술한 바와 같이, 제1 및 제2 스퍼터링 입자 방출부(12a 및 12b)에 있어서는, 타깃 홀더(26a 및 26b)가 서로 다른 위치(본 예에서는 서로 대향하는 위치)에 마련되어 있기 때문에, 이들에 보유 지지된 타깃(30a 및 30b)으로부터, 서로 다른 경사 방향(본 예에서는 반대 방향)으로 스퍼터링 입자가 방출된다. 그리고, 방출된 스퍼터링 입자 중 통과 구멍(19)을 통과한 것이 기판(W)에 비스듬하게 입사하여, 퇴적된다.
타깃 홀더(26a 및 26b)에 의한 타깃(30a 및 30b)의 배치 위치 및 방향은 임의이며, 기판(W)에 형성된 패턴에 따라 설정된다.
또한, 본 예에서는, 타깃(30a 및 30b)으로부터 방출된 스퍼터링 입자는, 모두 통과 구멍(19)을 통과하도록 구성되어 있지만, 도 3에 도시하는 바와 같이, 별개의 통과 구멍을 통과시켜도 된다. 즉, 스퍼터링 입자 차폐판(18)에, 2개의 통과 구멍(19a 및 19b)을 마련하고, 통과 구멍(19a 및 19b)의 주위에 콜리메이터 기능을 갖는 핀(35a 및 35b)을 마련함으로써, 타깃(30a 및 30b)으로부터 방출된 스퍼터링 입자가, 각각 통과 구멍(19a 및 19b)을 통과하도록 할 수 있다.
기판 지지부(14)는, 처리 챔버(10)의 챔버 본체(10a) 내에 마련되고, 지지 핀(31)을 통하여 기판(W)을 수평으로 지지하도록 되어 있다. 기판 지지부(14)는, 기판 이동 기구(16)에 의해 수평한 일방향인 X 방향으로 직선적으로 이동 가능하게 되어 있다. 따라서, 기판 지지부(14)에 지지된 기판(W)은, 기판 이동 기구(16)에 의해 수평면 내에서 직선 이동된다. 기판 이동 기구(16)는, 다관절 암부(32)와 구동부(33)를 갖고 있으며, 구동부(33)에 의해 다관절 암부(32)를 구동함으로써, 기판 지지부(14)를 X 방향으로 이동 가능하게 되어 있다.
성막 장치(1)는, 추가로 제어부(40)를 갖는다. 제어부(40)는, 컴퓨터로 이루어지며, 성막 장치(1)의 각 구성부, 예를 들어 전원(28a 및 28b), 배기 장치(20), 구동부(33) 등을 제어한다. 제어부(40)는, 실제로 이들 제어를 행하는 CPU로 이루어지는 주 제어부와, 입력 장치, 출력 장치, 표시 장치, 기억 장치를 갖고 있다. 기억 장치에는, 성막 장치(1)에서 실행되는 각종 처리의 파라미터가 기억되어 있고, 또한 성막 장치(1)에서 실행되는 처리를 제어하기 위한 프로그램, 즉 처리 레시피가 저장된 기억 매체가 세트되도록 되어 있다. 제어부(40)의 주 제어부는, 기억 매체에 기억되어 있는 소정의 처리 레시피를 호출하고, 그 처리 레시피에 기초하여 성막 장치(1)에 소정의 처리를 실행시킨다.
[성막 방법]
이어서, 이상과 같이 구성되는 제1 실시 형태의 성막 장치에 있어서의 성막 방법에 대하여 설명한다.
우선, 처리 챔버(10) 내의 처리 공간(S)을 배기한 후, 가스 도입 포트(22)로부터 처리 공간(S)으로 스퍼터링 가스, 예를 들어 불활성 가스를 도입하여 소정 압력으로 압력 조절한다.
이어서, 기판 지지부(14)를 기판 전달 위치에 위치시키고, 게이트 밸브(24)를 개방하여, 반송 챔버(50)의 반송 장치(도시하지 않음)에 의해, 기판(W)을 기판 지지부(14)(지지 핀(31) 상)에 적재한다. 이어서, 반송 장치를 반송 챔버(50)로 되돌리고, 게이트 밸브(24)를 폐쇄한다.
이어서, 기판 지지부(14) 상의 기판(W)을 수평 방향의 일방향인 X 방향으로 이동시키면서, 제1 및 제2 스퍼터링 입자 방출부(12a 및 12b)의 타깃(30a 및 30b)으로부터 스퍼터링 입자를 비스듬하게 방출시킨다.
이때의 스퍼터링 입자의 방출은, 전원(28a 및 28b)으로부터 타깃 홀더(26a 및 26b)로 전압을 인가하여, 타깃(30a 및 30b)의 주위에서 해리된 스퍼터링 가스 중의 이온이 타깃(30a 및 30b)에 충돌함으로써 이루어진다.
제1 및 제2 스퍼터링 입자 방출부(12a 및 12b)의 타깃(30a 및 30b)으로부터 비스듬하게 방출된 스퍼터링 입자는, 스퍼터링 입자 차폐판(18)에 형성된 통과 구멍(19)을 통과하여 기판(W)에 비스듬하게 입사되어, 기판(W) 상에 퇴적된다.
종래와 같이, 기판을 주사시키면서, 1개의 스퍼터링 입자 방출부의 타깃으로부터 비스듬하게 스퍼터링 입자를 방출시켜 성막을 행하는 경우에는, 지향성이 높은 성막을 행할 수 있지만, 대응 가능한 성막 양태는 한정적이다.
이에 비해, 본 실시 형태에서는, 기판(W)을 주사시키면서, 2개의 스퍼터링 입자 방출부(12a 및 12b)에 장착된 타깃(30a 및 30b)으로부터 비스듬하게 스퍼터링 입자를 방출시킨다. 이에 의해, 2개의 타깃으로부터 동시에 또는 교대로 스퍼터링 입자를 방출시킴으로써, 또한 타깃의 방향이나, 통과 구멍의 수, 핀의 각도 등의 파라미터를 조정함으로써, 여러 가지의 성막 양태로 성막할 수 있다. 따라서, 매우 자유도가 높은 스퍼터링 성막을 실현할 수 있다.
이하, 구체적으로 설명한다.
(1) 제1 실시 형태에 있어서의 성막 방법의 제1 예
제1 예에서는, 상기 성막 장치(1)에 의해, 제1 스퍼터링 입자 방출부(12a)와 제2 스퍼터링 입자 방출부(12b)를 교대로 사용하여 성막한다.
도 4a 내지 도 4d는, 본 예의 방법의 실시 상태를 설명하기 위한 모식도이다.
처음에 도 4a에 도시하는 바와 같이, 퇴피 위치에 있는 기판 지지부(14)에 기판(W)을 전달한다. 이어서, 도 4b에 도시하는 바와 같이, 기판 지지부(14) 상의 기판(W)을 X 방향을 따른 도면 중 A 방향으로 이동시키면서, 제2 스퍼터링 입자 방출부(12b)의 타깃(30b)으로부터만 스퍼터링 입자(P)를 비스듬하게 방출시킨다. 이에 의해, 스퍼터링 입자(P)가 일방향으로부터 기판(W) 상에 비스듬하게 입사되어, 기판 상에 퇴적된다(제1 성막).
도 4c에 도시하는 바와 같이, 기판(W)이 모두 스퍼터링 입자 차폐판(18)의 통과 구멍(19)을 통과한 후, 제2 스퍼터링 입자 방출부(12b)에 의한 타깃(30b)으로부터의 스퍼터링 입자를 정지시킨다.
이어서, 도 4d에 도시하는 바와 같이, 기판 지지부(14) 상의 기판(W)을 A 방향과 반대인 B 방향으로 이동시키면서, 제1 스퍼터링 입자 방출부(12a)의 타깃(30a)으로부터만 스퍼터링 입자(P)를 비스듬하게 방출시킨다. 이에 의해, 스퍼터링 입자가 종전의 일방향과는 반대 방향으로부터 기판(W) 상에 비스듬하게 입사되어, 기판 상에 퇴적된다(제2 성막).
이상과 같은 제1 성막과 제2 성막을 1회 이상 교대로 반복한다.
이러한 성막 방법은, 도 5에 도시하는 바와 같은, 볼록부(51)와 오목부(트렌치)(52)가 교대로 형성된 트렌치 패턴을 갖는 기판(W)에 대하여, 볼록부(51) 상에 선택적으로 거의 수직으로 막을 형성하는 경우에 적합하다.
도 5의 패턴을 갖는 기판에 대하여 제2 스퍼터링 입자 방출부(12b)를 사용한 제1 성막을 행하였을 때에는, 도 6a에 도시하는 바와 같이, 볼록부(51)의 우측에 오버행된 제1 막(53)이 성막된다. 그러나, 그대로 제2 스퍼터링 입자 방출부(12b)로부터의 스퍼터링 입자의 방출을 계속해서 성막해도 오버행이 심해져, 수직 방향의 막 성장은 곤란하다.
이에 비해, 제1 성막을 행한 후에, 제1 스퍼터링 입자 방출부(12a)를 사용한 제2 성막을 행함으로써, 도 6b와 같이, 볼록부(51)의 좌측에 오버행된 제2 막(54)이 성막되고, 수직 방향으로의 막 성장의 토대가 형성된다. 이에 의해, 한층 더한 수직 방향으로의 성막이 가능하게 된다.
이와 같이, 오버행을 교묘하게 이용하면서, 제1 성막과 제2 성막을 교대로 반복함으로써, 도 6c에 도시하는 바와 같이, 거의 수직 방향으로 막 성장시킬 수 있다. 막이 결정인 경우에는, 거의 수직 방향으로 결정 성장시킬 수 있다.
이때, 제1 성막 시의 제2 스퍼터링 입자 방출부(12b)의 출력과 제2 성막 시의 제1 스퍼터링 입자 방출부(12a)의 출력을 바꿈으로써, 막 성장(결정 성장)의 방향을 바꿀 수 있다. 예를 들어, 제2 스퍼터링 입자 방출부(12b)를 제1 스퍼터링 입자 방출부(12a)보다 고출력으로 함으로써, 도 7에 도시하는 바와 같이, 제1 막(53) 쪽이 제2 막(54)보다 성장하고, 볼록부(51)로부터 도면 중 우측으로 약간 비스듬하게 막 성장(결정 성장)시킬 수 있다. 제1 막(53)의 성막 시와 제2 막(54)의 성막 시에 기판(W)의 이동 속도(주사 속도)에 차를 둠으로써도, 마찬가지의 효과를 얻을 수 있다.
또한, 도 8에 도시하는 바와 같이, 2개의 통과 구멍(19a 및 19b)과, 이들 주위의 핀(35a 및 35b)을 갖고, 핀(35a 및 35b)의 각도가 상이한 스퍼터링 입자 차폐판(18)을 사용하여, 상술한 바와 같은 교대 성막을 행해도 된다. 이 경우에는, 제2 스퍼터링 입자 방출부(12b)의 타깃(30b)으로부터 방출된 스퍼터링 입자가 통과 구멍(19b)을 통과하고, 제1 스퍼터링 입자 방출부(12a)로부터 방출된 스퍼터링 입자가 통과 구멍(19a)을 통과한다. 이에 의해, 제1 스퍼터링 입자 방출부(12a)로부터 방출되어, 기판(W)으로 입사되는 스퍼터링 입자의 각도와, 제2 스퍼터링 입자 방출부(12b)로부터 방출되어, 기판(W)으로 입사되는 스퍼터링 입자의 각도를 상이하게 할 수 있다. 도 8은, 핀(35b)의 각도를 핀(35a)보다 고각으로 한 예이다. 이에 의해, 제1 성막 및 제2 성막의 결정 성장 방향을 제어할 수 있다.
구체적으로는, 도 9에 도시하는 바와 같이, 제1 성막 시에 스퍼터링 입자가 고각 방향으로 기판(W)에 조사되어 제1 막(53)이 고각 방향으로 성장하고, 제2 성막 시에 스퍼터링 입자가 저각 방향으로 기판에 조사되어 제2 막(54)이 저각 방향으로 성장한다. 타깃(30a 및 30b)의 각도를 상이하게 해도 동일한 효과가 얻어진다.
또한, 본 예와 같은 교대 성막의 경우에는, 타깃(30a와 30b)을 상이한 재료로 구성하고, 제1 성막과 제2 성막을 반복할 때, 제1 막(53)과 제2 막(54)의 재료를 상이하게 하는 것도 가능하다. 예를 들어, 제1 막(53)과 제2 막(54)에서 에칭 선택성을 상이하게 함으로써, 선택적인 에칭이 가능하다. 구체적으로는, 도 6c와 마찬가지의, 제1 막(53)과 제2 막(54)의 적층 구조에 있어서, 소정의 에칭 조건에서, 제1 막(53)보다 제2 막(54) 쪽이 에칭되기 쉬운 재료인 경우를 들 수 있다. 도 10a에 모식적으로 도시하는 바와 같이, 도 6c와 마찬가지의 적층 구조에 대하여, 상기 소정의 에칭 조건에서 에칭하면, 도 10b와 같이 제2 막(54)이 선택적으로 에칭되어 간다. 따라서, 에칭되기 어려운 제1 막(53)이 마스크로 되어, 볼록부(51)의 제2 막(54)의 하지였던 부분이 에칭된다. 제1 막(53)이 배선 재료로 구성되어 있을 때에는, 볼록부(51)의 폭보다 좁은 폭의 배선을 비교적 용이하게 형성할 수 있다.
(2) 제1 실시 형태에 있어서의 성막 방법의 제2 예
제2 예에서는, 상기 성막 장치(1)에 의해, 제1 스퍼터링 입자 방출부(12a)와 제2 스퍼터링 입자 방출부(12b)를 동시에 사용하여 성막한다.
구체적으로는, 도 11에 도시하는 바와 같이, 기판 지지부(14) 상의 기판(W)을 X 방향과 평행인 방향인 A 방향 또는 B 방향으로 이동시키면서, 제1 스퍼터링 입자 방출부(12a)의 타깃(30a) 및 제2 스퍼터링 입자 방출부(12b)의 타깃(30b)으로부터 스퍼터링 입자를 비스듬하게 방출시킨다. 이에 의해, 스퍼터링 입자가 양방향으로부터 기판(W) 상으로 경사 입사되어, 기판(W) 상에 퇴적된다. 기판(W)을 A 방향 또는 B 방향으로 1회 주사하는 동안에 성막을 종료해도 되지만, A 방향 및 B 방향으로 교대로 주사하면서, 타깃(30a 및 30b)으로부터 스퍼터링 입자를 방출하여 성막해도 된다.
이와 같이, 기판(W)에 대하여 쌍방향으로부터 스퍼터링 입자를 조사함으로써, 한번의 성막으로 도 12에 도시하는 바와 같은, 트렌치 패턴의 볼록부(51)의 상부에, 양측에 오버행된 상태의 막(55)을 형성할 수 있다.
이때, 도 3에 도시한 바와 같은, 2개의 통과 구멍(19a 및 19b)과, 이들 주위의 핀(35a 및 35b)을 마련한 스퍼터링 입자 차폐판(18)을 사용함으로써, 스퍼터링 입자의 입사 각도의 조정도 용이하게 행할 수 있다. 즉, 핀(35a 및 35b)의 각도를 조정함으로써, 스퍼터링 입자의 입사 각도를 조정하여, 오목부(51)의 상부에 형성되는 막(55)의 형상 등을 조정할 수 있다.
또한, 2개의 타깃의 배치나 각도를 바꿈으로써, 기판(W)에 대한 스퍼터링 입자의 평면 각도 및 입사 각도를 여러 가지로 변경할 수 있어, 기판(W)에 형성된 패턴에 따라 여러 가지의 막 형성을 행할 수 있다.
예를 들어, 도 13a와 같이, 2개의 타깃(30a, 30b)을 기판(W)의 주사 방향에 수직이며, 또한 서로 평행으로 되도록 배치함으로써, 도 12와 같은 성막을 행할 수 있다. 또한, 도 13b와 같이, 2개의 타깃(30a, 30b)을, 기판(W)의 주사 방향에 평행인 선에 대하여 비스듬하게 또한 대칭으로 배치함으로써, 기판의 이동 방향의 일방측의 2방향으로부터 스퍼터링 입자를 기판(W)에 조사하여, 성막을 행할 수 있다.
이상과 같이, 통과 구멍 주위의 핀에 의한 입사 각도의 조정과, 타깃의 배치 및 각도를 적절하게 조정함으로써, 성막의 제어를 행할 수 있다. 즉, 기판(W)의 다양한 패턴에 대하여, 막을 형성하는 위치나 막의 형상 등을 임의로 제어할 수 있다.
<제2 실시 형태>
이어서, 제2 실시 형태에 대하여 설명한다.
도 14는, 제2 실시 형태에 관한 성막 시스템의 일례를 도시하는 개략 구성도, 도 15는, 그 제1 성막 장치를 도시하는 단면도이다.
이 성막 시스템(100)은, 다각형의 진공 반송실(101)을 갖고 있다. 진공 반송실(101)에는, 게이트 밸브(G)를 통하여 제1 성막 장치(102a) 및 제2 성막 장치(102b)가 서로 대향하도록 접속되며, 제1 및 제2 성막 장치(102a 및 102b)의 사이에 기판 회전실(103)이 접속되어 있다. 또한, 진공 반송실(101)의 기판 회전실(103)의 반대측에는, 2개의 로드 로크실(104)이 게이트 밸브(G1)를 통하여 접속되어 있다. 진공 반송실(101)을 사이에 두고 2개의 로드 로크실(104)의 반대측에는 대기 반송실(105)이 마련되어 있다. 2개의 로드 로크실(104)은, 게이트 밸브(G2)를 통하여 대기 반송실(105)에 접속되어 있다. 로드 로크실(104)은, 대기 반송실(105)과 진공 반송실(101)의 사이에서 기판(W)을 반송할 때, 대기압과 진공의 사이에서 압력을 제어하는 것이다.
대기 반송실(105)의 로드 로크실(104) 설치 벽부와는 반대측의 벽부에는 기판(W)을 수용하는 캐리어(FOUP 등)(C)를 장착하는 3개의 캐리어 설치 포트(106)를 갖고 있다. 또한, 대기 반송실(105)의 측벽에는, 기판(W)을 회전시켜 얼라인먼트를 행하는 얼라인먼트 챔버(107)가 마련되어 있다. 대기 반송실(105) 내에는 청정 공기의 다운 플로우가 형성되도록 되어 있다. 도면 부호 108은 캐리어(C)의 스테이지이다.
진공 반송실(101) 내에는, 제1 기판 반송 기구(110)가 마련되어 있다. 진공 반송실(101)과 제1 기판 반송 기구(110)에 의해 기판 반송 모듈이 구성된다. 제1 기판 반송 기구(110)는, 제1 성막 장치(102a), 제2 성막 장치(102b), 기판 회전실(103) 및 로드 로크실(104)에 대하여 기판(W)을 반송한다.
대기 반송실(105) 내에는, 제2 기판 반송 기구(111)가 마련되어 있다. 제2 기판 반송 기구(111)는, 캐리어(C), 로드 로크실(104), 얼라인먼트 챔버(107)에 대하여 웨이퍼(W)를 반송하도록 되어 있다.
제1 성막 장치(102a)는, 도 15에 도시하는 바와 같이, 스퍼터링 입자 방출부로서, 스퍼터링 입자 방출부(12a)만이 마련되어 있고, 스퍼터링 입자 방출부(12b)가 마련되어 있지 않은 것 이외에는, 제1 실시 형태의 성막 장치(1)와 마찬가지로 구성되어 있다. 제2 성막 장치(102b)도 마찬가지의 구성을 갖고 있다.
기판 회전실(103)은, 기판(W)을 수평면 내에서 회전시켜 기판의 방향을 변경하는 기판 회전 기구로서 기능하는 것이며, 얼라인먼트 챔버(107)와 마찬가지의 구성을 갖고 있다.
성막 시스템(100)은, 컴퓨터로 이루어지는 전체 제어부(115)를 갖고 있다. 전체 제어부(115)는, 제1 및 제2 성막 장치(102a 및 102b), 기판 회전실(103), 로드 로크실(104), 진공 반송실(101), 제1 및 제2 기판 반송 기구(110, 111), 게이트 밸브(G, G1, G2)의 구동계 등을 제어하는 주 제어부(CPU)를 갖고 있다. 또한, 전체 제어부(115)는, 입력 장치, 출력 장치, 표시 장치, 기억 장치(기억 매체)를 갖고 있다. 전체 제어부(115)의 주 제어부는, 예를 들어 기억 장치의 기억 매체에 기억된 처리 레시피에 기초하여, 성막 시스템(100)에, 소정의 동작을 실행시킨다.
이와 같이 구성되는 성막 시스템(100)에 있어서는, 제1 및 제2 성막 장치(102a 및 102b)를 사용하여, 볼록부의 양측에 스퍼터링 성막한다.
우선, 제2 반송 기구(111)에 의해 캐리어(C)로부터 기판(W)을 취출하고, 얼라인먼트 챔버(107)를 경유한 후에, 어느 로드 로크실(104) 내로 그 기판(W)을 반입한다. 그리고, 그 로드 로크실(104) 내를 진공 배기한다. 그리고, 제1 반송 기구(110)에 의해, 로드 로크실(104) 내의 기판(W)을 제1 성막 장치(102a)의 챔버 내로 반입한다.
제1 성막 장치(102a)에서는, 챔버 내에서 기판 지지부(14) 상의 기판(W)을 수평 방향의 일방향으로 이동시키면서, 제1 스퍼터링 입자 방출부(12a)의 타깃(30a)으로부터 비스듬하게 스퍼터링 입자를 방출시킨다. 이에 의해, 스퍼터링 입자가 일방향으로부터 기판(W)에 비스듬하게 입사되고, 상술한 도 6a와 같이 기판(W)의 볼록부(51)의 일방측에 제1 막(53)이 성막된다.
이어서, 기판(W)을 제1 반송 기구(110)에 의해 제1 성막 장치(102a)의 챔버로부터 반출하고, 기판 회전실(103)로 반송하여 기판(W)을 예를 들어 180°회전시킨다.
이어서, 회전시킨 후의 기판(W)을 제1 반송 기구(110)에 의해 제2 성막 장치(102b)의 챔버 내로 반입한다.
제2 성막 장치(102b)에서는, 마찬가지로, 챔버 내에서 기판 지지부(14) 상의 기판(W)을 수평 방향의 일방향으로 이동시키면서, 제1 스퍼터링 입자 방출부(12a)의 타깃(30a)으로부터 비스듬하게 스퍼터링 입자를 방출시킨다. 이에 의해, 스퍼터링 입자가 일방향으로부터 기판(W)에 비스듬하게 입사된다. 이때, 기판(W)은 180°회전(반전)되어 있으므로, 상술한 도 6b에 도시하는 바와 같이, 볼록부(51)의, 제1 막(53)과는 반대측에 제2 막(54)이 성막된다.
이상과 같은 제1 성막 장치(102a)에 의한 성막과, 제2 성막 장치(102b)에 의한 성막을 교대로 반복함으로써, 도 6c에 도시하는 바와 같이, 거의 수직 방향으로 막 성장시킬 수 있다.
이와 같이, 본 실시 형태에서는, 성막 시스템은, 챔버 내에서 기판에 대하여 적어도 일방향으로부터 비스듬하게 스퍼터링할 수 있는 복수의 처리 장치와, 복수의 처리 장치의 챔버간에서 기판을 반송하는 반송 기구와, 기판을 면 내에서 회전시키는 기판 회전 기구를 갖는다. 이러한 구성에 의해, 트렌치 패턴의 볼록부의 편측을 하나의 성막 장치에서 스퍼터링하고, 볼록부의 타방측을 다른 성막 장치에서 스퍼터링할 수 있다. 이에 의해, 트렌치 패턴의 볼록부에 대하여 교대 스퍼터링을 실현할 수 있다.
기판(W)의 회전은, 반드시 진공 반송실(101)에 기판 회전실(103)을 마련하여 행할 필요는 없으며, 어느 성막 장치의 챔버 내에 기판 회전 기구를 마련해도 되고, 진공계 밖의, 예를 들어 얼라인먼트 챔버(107)에 의해 기판(W)을 회전시켜도 된다.
또한, 기판 회전실(103) 등에 의한 기판(W)의 회전 각도는, 180°에 한하지 않고 임의의 각도로 설정할 수 있다. 이에 의해, 기판(W) 상에 형성된 패턴 볼록부의 임의의 개소를 성막 장치의 타깃에 대향시킬 수 있으므로, 스퍼터링 개소의 조정을 용이하게 행할 수 있고, 막의 균일 도포성의 자유도를 높일 수 있다. 이 때문에, 설치 각도를 조정한 타깃을 복수 고정 배치한 경우에 비하여, 조정 폭이 넓고, 또한 풋프린트나 비용과 같은 면에 있어서도 유리해진다.
예를 들어, 도 16a, 도 16b에 도시하는 바와 같은 성막이 가능하다. 우선, 도 16a에 도시하는 바와 같이, 트렌치 패턴의 볼록부(61)에 대하여, 평면으로 보아 수직인 방향으로 기판(W)을 180°회전시키면서 교대 성막을 행하여, 긴 변측에 막(62)을 성막한다. 이어서, 도 16b에 도시하는 바와 같이, 기판 회전실(103)에서 기판을 90°회전시키고, 이어서 트렌치 패턴의 볼록부(61)에 대하여, 평면으로 보아 평행인 방향으로 기판(W)을 180°회전시키면서 교대 성막을 행하여, 짧은 변측에 막(63)을 성막한다. 이에 의해 볼록부(61) 전체면에 성막할 수 있다.
또한, 상기 예에서는, 제1 성막 장치(102a)에 의해 볼록부의 일방측에 막을 형성한 후, 기판 회전실(103)에서 기판을 회전시키고, 제2 성막 장치(102b)에서 볼록부의 타방측에 막을 성막하는 경우에 대하여 나타내었지만, 본 실시 형태에서는 성막 장치가 1개여도 된다. 예를 들어, 성막 장치로서, 제1 성막 장치(102a)만을 마련해도 된다. 이 경우에는, 제1 성막 장치(102a)에서 볼록부의 일방측에 막을 형성한 후, 기판 회전실(103)에서 기판을 회전시키고, 다시 제1 성막 장치(102a)에서 볼록부의 타방측에 막을 형성하도록 할 수 있다.
<제3 실시 형태>
이어서, 제3 실시 형태에 대하여 설명한다.
도 17은, 제3 실시 형태에 관한 성막 시스템의 일례를 도시하는 개략 구성도, 도 18은, 그 제2 성막 장치를 도시하는 단면도이다.
이 성막 시스템(100a)은, 기본적으로 도 14에 도시하는 제2 실시 형태에 사용하는 성막 시스템(100)과 마찬가지이지만, 기판 회전실(103)이 존재하지 않는다는 점, 및 제2 실시 형태와는 상이한 제2 성막 장치(102b')를 갖는다는 점이 성막 시스템(100)과 상이하다.
제2 성막 장치(102b')는, 도 18에 도시하는 바와 같이, 스퍼터링 입자 방출부로서, 스퍼터링 입자 방출부(12b)만이 마련되어 있고, 스퍼터링 입자 방출부(12a)가 마련되어 있지 않은 것 이외에는, 제1 실시 형태의 성막 장치(1)와 마찬가지로 구성되어 있다. 즉, 제2 성막 장치(102b')는, 제1 성막 장치(102a)와는 반대측의 스퍼터링 입자 방출부로부터 스퍼터링 입자가 방출되도록 되어 있다.
이와 같이, 스퍼터링 입자 방출부의 챔버 내에 있어서의 배치가 서로 반대인 성막 장치를 복수 혼재시키고, 이들 사이에서 기판을 반송함으로써, 기판을 회전시키지 않고, 트렌치 패턴의 볼록부에 대하여 교대 스퍼터링을 실현할 수 있다. 이에 의해, 성막 시스템 구성의 간소화, 저풋프린트화, 저비용화에 기여할 수 있다.
적합한 예로서, 이하의 예를 들 수 있다. 타깃(스퍼터링 입자 방출부)이 기판의 반입출구(게이트 밸브(G))의 반대측에 배치되어 있는 제1 성막 장치(102a)에서는 반입출구측으로부터 타깃측으로 기판(W)을 주사한다. 한편, 타깃(스퍼터링 입자 방출부)이 반입출구(게이트 밸브(G))측에 배치되어 있는 제2 성막 장치(102b')에서는 타깃측으로부터 반입출구측으로 기판을 주사한다. 이들을 교대로 행함으로써, 기판 회전실을 사용하지 않고, 트렌치 패턴의 볼록부에 대하여 적합한 교대 성막을 행할 수 있다. 즉, 제1 성막 장치(102a)와 제2 성막 장치(102b')는, 기판(W)의 주사 방향을 반입출구에 대하여 서로 반대 방향으로 하는 것이 바람직하다.
<제4 실시 형태>
이어서, 제4 실시 형태에 대하여 설명한다.
도 19는, 제4 실시 형태에서 사용하는 성막 시스템의 일례를 도시하는 개략 구성도이다.
이 성막 시스템(100b)은, 기본적으로 도 14에 도시하는 제2 실시 형태에 사용하는 성막 시스템(100)과 마찬가지이지만, 제2 성막 장치(102b) 대신에, 스퍼터링 성막 이외의 처리를 행하는 처리 장치(120)가 마련되어 있다는 점이 성막 시스템(100)과 상이하다.
처리 장치(120)로서는, 가열 장치, 냉각 장치, 에칭 장치 등을 들 수 있다.
이와 같이, 성막 장치가 제1 성막 장치(102a) 1개뿐이라도, 볼록부의 일방측에 성막한 후, 기판 회전실(103)에서 기판(W)을 회전시킴으로써, 다시 제1 성막 장치(102a)로 기판(W)을 반입하여, 볼록부의 타방측에 성막할 수 있다. 또한, 처리 장치(120)를 마련함으로써, 스퍼터링 처리 전, 처리 중, 처리 후에, 필요에 따라 적절하게 가열, 냉각, 에칭과 같은 스퍼터링 성막 이외의 처리도 실시할 수 있다.
또한, 본 실시 형태에서는, 성막 장치 및 처리 장치는 적어도 1개 있으면 되지만, 복수 마련해도 된다. 처리 장치가 복수인 경우에는, 각각 상이한 기능을 갖는 것을 마련해도 된다.
<제5 실시 형태>
이어서, 제5 실시 형태에 대하여 설명한다.
본 실시 형태에 관한 성막 시스템은, 복수의 성막 장치와, 직렬로 마련된 복수의 진공 반송실(반송 모듈)과, 복수의 진공 반송실의 사이에 마련된 기판 회전실(기판 회전 기구)을 가지며, 기판을 시리얼로 반송하는 것이다.
도 20은, 제5 실시 형태에서 사용하는 성막 시스템의 일례를 도시하는 개략 구성도이다.
이 성막 시스템(100c)은, 제2 실시 형태의 성막 시스템(100)과 마찬가지로, 3개의 캐리어(C)를 장착하는 대기 반송실(105)을 갖고 있으며, 대기 반송실(105)에는, 2개의 로드 로크실(104a 및 104b) 및 얼라인먼트 챔버(107)가 마련되어 있다. 대기 반송실(105) 내에는 제2 반송 기구(111)가 마련되어 있다.
로드 로크실(104a 및 104b)은, 게이트 밸브(G1)를 통하여 제1 진공 반송실(131a)에 접속되어 있다. 또한, 제1 진공 반송실(131a)에는, 제2 진공 반송실(131b), 제3 진공 반송실(131c), 제4 진공 반송실(131d)이, 제1 내지 제3 기판 회전실(133a, 133b 및 133c)을 통하여 직렬로 접속되어 있다. 제1 내지 제4 진공 반송실(131a 내지 131d) 내에는, 성막 시스템(100)의 진공 반송실(101)과 마찬가지로, 제1 반송 기구(110)가 마련되어 있다.
제1 진공 반송실(131a)에는, 그 양측에, 게이트 밸브(G)를 통하여 2개의 성막 장치(132a 및 132b)가 접속되어 있다. 또한, 제1 기판 회전실(133a)은, 게이트 밸브(G3)를 통하여 성막 장치(132a 및 132b)에 접속되어 있고, 게이트 밸브(G4)를 통하여 제2 진공 반송실(131b)에 접속되어 있다.
제2 진공 반송실(131b)에는, 그 양측에, 게이트 밸브(G)를 통하여 2개의 성막 장치(132c 및 132d)가 접속되어 있다. 또한, 제2 기판 회전실(133b)은, 게이트 밸브(G3)를 통하여 성막 장치(132c 및 132d)에 접속되어 있고, 게이트 밸브(G4)를 통하여 제3 진공 반송실(131c)에 접속되어 있다.
제3 진공 반송실(131c)에는, 그 양측에, 게이트 밸브(G)를 통하여 2개의 성막 장치(132e 및 132f)가 접속되어 있다. 또한, 제3 기판 회전실(133c)은, 게이트 밸브(G3)를 통하여 성막 장치(132e 및 132f)에 접속되어 있고, 게이트 밸브(G4)를 통하여 제4 진공 반송실(131d)에 접속되어 있다.
제4 진공 반송실(131d)에는, 그 양측에, 게이트 밸브(G)를 통하여 2개의 성막 장치(132g 및 132h)가 접속되어 있다.
또한, 성막 장치(132a 내지 132h)는, 모두 동일한 구조를 갖고 있으며, 예를 들어 제2 실시 형태의 제1 성막 장치(102a)와 마찬가지의 구조를 갖고 있다. 또한, 성막 장치와 기판 회전실(133a 내지 133c)의 사이의 기판(W)의 반송은, 제1 반송 기구(110)로 행해도 되고, 기판 회전실(133a 내지 133c)에 반송 기구를 마련하여, 그 반송 기구로 행해도 된다. 또한, 성막 시스템(100c)은, 성막 시스템(100)과 마찬가지의 전체 제어부(115)를 갖고 있다.
이와 같이 구성되는 성막 시스템(100c)에 있어서는, 우선, 제2 반송 기구(111)에 의해 캐리어(C)로부터 기판(W)을 취출하고, 얼라인먼트 챔버(107)를 경유한 후에, 로드 로크실(104a) 내로 그 기판(W)을 반입한다. 이어서, 로드 로크실(104a) 내를 진공 배기한다. 그리고, 제1 진공 반송실(131a)의 제1 반송 기구(110)에 의해, 로드 로크실(104a) 내의 기판(W)을 성막 장치(132a)의 챔버 내로 반입하고, 일방측의 성막을 행한다. 그 후, 기판(W)을 제1 기판 회전실(133a)로 반송하여 제1 기판 회전실(133a)에서 기판(W)을 면 내 회전시킨다. 그 후, 제2 진공 반송실(131b)의 제1 반송 기구(110)에 의해, 성막 장치(132c)에 의해, 반대측의 성막을 행한다.
이와 같이 하여, 도 20의 파선 화살표와 같이, 복수의 성막 장치에 대하여 기판(W)을 시리얼로 반송하여 성막 처리를 반복한다. 성막 장치(132b)에서의 성막이 종료되면, 제1 진공 반송실(131a)의 제1 반송 기구(110)에 의해, 기판(W)을 로드 로크실(104b)로 반송한다. 그리고, 로드 로크실(104b)를 대기압으로 복귀시킨 후, 제2 반송 기구(111)에 의해 캐리어(C)로 되돌린다.
이와 같이, 기판의 회전을 중간에 두면서 복수의 성막 장치에 대하여 기판을 시리얼로 반송하여 성막을 행함으로써, 볼록부의 양측에 교대 성막을 행할 수 있다.
이와 같이 성막을 행함으로써, 각 성막 장치는 트렌치 패턴의 볼록부의 편측에 대하여 스퍼터링 성막을 행하면 되므로, 각 성막 장치에서의 처리 시간은 볼록부의 양측을 스퍼터링 성막하는 경우보다 짧아진다. 이 때문에, 기판(W)을 시리얼 반송할 때의 기판(W)의 체류를 억제하는 것이 가능하게 된다.
또한, 기판 회전실의 일부를, 가열 장치, 냉각 장치, 에칭 장치 등을 행하는 처리 장치로 치환해도 된다. 예를 들어 제3 기판 회전실(133c)을 가열 장치로 치환하여, 어떤 성막 장치에서의 성막과 다음 성막 장치에서의 성막의 사이에 가열 처리를 행해도 된다.
<다른 적용>
이상, 실시 형태에 대하여 설명하였지만, 금회 개시된 실시 형태는, 모든 점에서 예시이지 제한적인 것은 아니라고 생각되어야 한다. 상기 실시 형태는, 첨부의 특허청구범위 및 그 주지를 일탈하지 않고, 다양한 형태로 생략, 치환, 변경되어도 된다.
예를 들어, 상기 실시 형태의 스퍼터링 입자를 방출시키는 방법은 예시이며, 다른 방법으로 스퍼터링 입자를 방출시켜도 된다.
또한, 제1 실시 형태에서는, 타깃(스퍼터링 입자 방출부)을 2개 마련한 예를 나타내었지만, 3개 이상이어도 된다. 상기 제1 실시 형태에서는, 교대 성막 시에, 기판을 일방향으로 이동시키는 동안에 1개의 타깃으로부터 스퍼터링 입자를 방출하는 경우를 나타내었지만, 기판을 일방향으로 이동시키면서 2개의 타깃으로부터 교대로 스퍼터링 입자를 방출하도록 해도 된다. 또한, 상기 제1 실시 형태에서는, 기판 이동 기구로서 다관절 암 기구를 사용하였지만, 이에 한정되지 않고, 벨트 컨베이어 등, 기판을 직선적으로 이동시킬 수 있는 것이면 된다. 벨트 컨베이어를 사용한 경우에는, 벨트 컨베이어가 기판 지지부와 기판 이동 기구를 겸한다.
또한, 상기 제2 내지 제5 실시 형태의 성막 시스템에 대해서도 예시에 지나지 않는다. 예를 들어, 제2 실시 형태에서는 성막 장치가 적어도 1개 있으면 되고, 또한 제3 실시 형태에서는, 제1 성막 장치(102a)와 제2 성막 장치(102b') 중 어느 것 또는 양쪽이 2개 이상 있어도 된다. 또한, 제4 실시 형태에서는, 성막 장치 중 어느 것 또는 양쪽이 2개 이상 있어도 된다. 또한, 상기 제2 내지 제5 실시 형태에서는 성막 장치로서 경사 성막을 행하기 위한 스퍼터링 입자 방출부가 1개인 경우를 나타내었지만, 스퍼터링 입자 방출부가 복수여도 된다.

Claims (36)

  1. 기판에 대하여 성막 처리가 행해지는 처리 공간을 규정하는 처리 챔버와,
    상기 처리 공간에서 서로 다른 경사 방향으로 스퍼터링 입자를 방출시키는 타깃을 각각 갖는 제1 스퍼터링 입자 방출부 및 제2 스퍼터링 입자 방출부와,
    상기 제1 스퍼터링 입자 방출부 및 상기 제2 스퍼터링 입자 방출부로부터 방출된 상기 스퍼터링 입자가 통과하는 통과 구멍을 갖는 스퍼터링 입자 차폐판과,
    상기 처리 공간의 상기 스퍼터링 입자 차폐판을 사이에 두고, 상기 제1 스퍼터링 입자 방출부 및 상기 제2 스퍼터링 입자 방출부와 반대측에 마련된, 기판을 지지하는 기판 지지부와,
    상기 기판 지지부에 지지된 기판을 직선적으로 이동시키는 기판 이동 기구와,
    상기 제1 스퍼터링 입자 방출부, 상기 제2 스퍼터링 입자 방출부 및 상기 기판 이동 기구를 제어하는 제어부
    를 포함하고,
    상기 제어부는, 상기 기판 이동 기구에 의해 상기 기판을 직선적으로 이동시키도록 제어하면서, 상기 제1 스퍼터링 입자 방출부 및 상기 제2 스퍼터링 입자 방출부로부터의 스퍼터링 입자의 방출을 제어하고,
    상기 제1 스퍼터링 입자 방출부 및 상기 제2 스퍼터링 입자 방출부로부터 방출된 상기 스퍼터링 입자가, 상기 통과 구멍을 통과하여, 상기 기판 상에 퇴적되고,
    상기 스퍼터링 입자 차폐판은, 상기 제1 스퍼터링 입자 방출부로부터 방출된 스퍼터링 입자를 통과시키는 제1 통과 구멍과, 상기 제2 스퍼터링 입자 방출부로부터 방출된 스퍼터링 입자를 통과시키는 제2 통과 구멍과, 상기 제1 통과 구멍의 주위에 마련된, 소정 각도로 스퍼터링 입자를 유도하는 제1 핀과, 상기 제2 통과 구멍의 주위에 마련된, 소정 각도로 스퍼터링 입자를 유도하는 제2 핀을 포함하고,
    상기 제1 핀 및 상기 제2 핀의 각도를 조정함으로써 상기 제1 통과 구멍 및 상기 제2 통과 구멍을 통과하는 스퍼터링 입자의 입사 각도를 조정하는, 성막 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 처리 챔버 내에 스퍼터링 가스를 도입하는 가스 도입부를 더 포함하고,
    상기 제1 스퍼터링 입자 방출부 및 상기 제2 스퍼터링 입자 방출부는, 각각 상기 타깃을 보유 지지하는 타깃 홀더와, 상기 타깃 홀더에 전압을 인가하는 전원을 포함하고, 상기 타깃 홀더에 상기 전원으로부터 전압이 인가됨으로써, 상기 스퍼터링 가스가 해리되어 형성된 이온이 상기 타깃에 충돌하고, 스퍼터링 입자가 방출되는, 성막 장치.
  3. 삭제
  4. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 제어부는, 상기 제1 스퍼터링 입자 방출부로부터 스퍼터링 입자를 방출시켜 기판 상에 제1 막을 성막하는 제1 성막과, 상기 제2 스퍼터링 입자 방출부로부터 스퍼터링 입자를 방출시켜 기판 상에 제2 막을 성막하는 제2 성막이 1회 이상 교대로 행해지도록 제어하는, 성막 장치.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 제어부는, 상기 제1 스퍼터링 입자 방출부로부터 스퍼터링 입자를 방출시키는 동안에, 상기 기판 이동 기구에 의해 상기 기판을 제1 방향으로 이동시키고, 상기 제2 스퍼터링 입자 방출부로부터 스퍼터링 입자를 방출시키는 동안에, 상기 기판 이동 기구에 의해 상기 기판을 상기 제1 방향과 반대 방향인 제2 방향으로 이동시키는, 성막 장치.
  6. 제4항에 있어서,
    상기 제어부는, 상기 제1 스퍼터링 입자 방출부와 상기 제2 스퍼터링 입자 방출부에서 스퍼터링 입자의 방출 출력을 상이하게 하는, 성막 장치.
  7. 제4항에 있어서,
    상기 제1 스퍼터링 입자 방출부로부터 방출되어, 상기 기판에 입사되는 스퍼터링 입자의 각도와, 상기 제2 스퍼터링 입자 방출부로부터 방출되어, 상기 기판에 입사되는 스퍼터링 입자의 각도가 상이한, 성막 장치.
  8. 제4항에 있어서,
    상기 제1 스퍼터링 입자 방출부의 상기 타깃과, 상기 제2 스퍼터링 입자 방출부의 상기 타깃이, 서로 다른 재료로 형성되어 있고, 상기 기판 상에 형성되는 상기 제1 막과 상기 제2 막이 상이한 재료로 형성되는, 성막 장치.
  9. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 제어부는, 상기 제1 스퍼터링 입자 방출부 및 상기 제2 스퍼터링 입자 방출부로부터 동시에 스퍼터링 입자를 방출시켜 성막하도록 제어하는, 성막 장치.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 제1 스퍼터링 입자 방출부의 상기 타깃의 배치 및 각도, 그리고 상기 제1 스퍼터링 입자 방출부 및 상기 제2 스퍼터링 입자 방출부로부터 방출되어, 상기 기판에 입사되는 스퍼터링 입자의 각도를 조정함으로써, 성막의 제어가 행해지는, 성막 장치.
  11. 성막 장치에 의해 소정의 막을 성막하는 성막 방법이며,
    상기 성막 장치는,
    기판에 대하여 성막 처리가 행해지는 처리 공간을 규정하는 처리 챔버와,
    상기 처리 공간에서 서로 다른 경사 방향으로 스퍼터링 입자를 방출시키는 타깃을 각각 갖는 제1 스퍼터링 입자 방출부 및 제2 스퍼터링 입자 방출부와,
    상기 제1 스퍼터링 입자 방출부 및 상기 제2 스퍼터링 입자 방출부로부터 방출된 상기 스퍼터링 입자가 통과하는 통과 구멍을 갖는 스퍼터링 입자 차폐판과,
    상기 처리 공간의 상기 스퍼터링 입자 차폐판을 사이에 두고, 상기 제1 스퍼터링 입자 방출부 및 상기 제2 스퍼터링 입자 방출부와 반대측에 마련된, 기판을 지지하는 기판 지지부와,
    상기 기판 지지부에 지지된 기판을 직선적으로 이동시키는 기판 이동 기구
    를 포함하고,
    기판을 상기 기판 지지부에 지지시키는 공정과,
    상기 기판을 직선적으로 이동시키는 공정과,
    상기 기판이 이동되는 동안에, 상기 제1 스퍼터링 입자 방출부 및 상기 제2 스퍼터링 입자 방출부로부터 스퍼터링 입자를 방출시키는 공정과,
    상기 제1 스퍼터링 입자 방출부 및 상기 제2 스퍼터링 입자 방출부로부터 방출된 스퍼터링 입자를, 상기 통과 구멍을 통하여 상기 기판에 입사시켜, 성막하는 공정
    을 포함하고,
    상기 스퍼터링 입자 차폐판은, 상기 제1 스퍼터링 입자 방출부로부터 방출된 스퍼터링 입자를 통과시키는 제1 통과 구멍과, 상기 제2 스퍼터링 입자 방출부로부터 방출된 스퍼터링 입자를 통과시키는 제2 통과 구멍과, 상기 제1 통과 구멍의 주위에 마련된, 소정 각도로 스퍼터링 입자를 유도하는 제1 핀과, 상기 제2 통과 구멍의 주위에 마련된, 소정 각도로 스퍼터링 입자를 유도하는 제2 핀을 포함하고,
    상기 제1 핀 및 상기 제2 핀의 각도를 조정함으로써 상기 제1 통과 구멍 및 상기 제2 통과 구멍을 통과하는 스퍼터링 입자의 입사 각도를 조정하는, 성막 방법.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 스퍼터링 입자를 방출시키는 공정은, 상기 제1 스퍼터링 입자 방출부로부터의 스퍼터링 입자의 방출과, 상기 제2 스퍼터링 입자 방출부로부터의 스퍼터링 입자의 방출을 1회 이상 교대로 행하고,
    상기 성막하는 공정은, 상기 제1 스퍼터링 입자 방출부로부터 방출된 스퍼터링 입자에 의해 기판 상에 제1 막을 형성하는 제1 성막과, 상기 제2 스퍼터링 입자 방출부로부터 방출된 스퍼터링 입자에 의해 기판 상에 제2 막을 형성하는 제2 성막을 1회 이상 교대로 행하는, 성막 방법.
  13. 제12항에 있어서,
    상기 제1 스퍼터링 입자 방출부로부터 스퍼터링 입자를 방출시키는 동안에, 상기 기판 이동 기구가 상기 기판을 제1 방향으로 이동시키고, 상기 제2 스퍼터링 입자 방출부로부터 스퍼터링 입자를 방출시키는 동안에, 상기 기판 이동 기구가 상기 기판을 상기 제1 방향과 반대 방향인 제2 방향으로 이동시키는, 성막 방법.
  14. 제12항 또는 제13항에 있어서,
    상기 제1 스퍼터링 입자 방출부와 상기 제2 스퍼터링 입자 방출부에서 스퍼터링 입자의 방출 출력을 상이하게 하고, 상기 기판에 성막되는 상기 제1 막 및 상기 제2 막의 성장 방향을 제어하는, 성막 방법.
  15. 제12항 또는 제13항에 있어서,
    상기 제1 스퍼터링 입자 방출부로부터 방출되어, 상기 기판에 입사되는 스퍼터링 입자의 각도와, 상기 제2 스퍼터링 입자 방출부로부터 방출되어, 상기 기판에 입사되는 스퍼터링 입자의 각도를 상이하게 하여, 상기 기판에 성막되는 상기 제1 막 및 상기 제2 막의 성장 방향을 제어하는, 성막 방법.
  16. 제12항 또는 제13항에 있어서,
    상기 제1 스퍼터링 입자 방출부의 상기 타깃과, 상기 제2 스퍼터링 입자 방출부의 상기 타깃을, 서로 다른 재료로 형성하고, 상기 기판 상에 형성되는 상기 제1 막과 상기 제2 막을 상이한 재료로 형성하는, 성막 방법.
  17. 제11항에 있어서,
    상기 스퍼터링 입자를 방출시키는 공정은, 상기 제1 스퍼터링 입자 방출부로부터의 스퍼터링 입자의 방출과, 상기 제2 스퍼터링 입자 방출부로부터의 스퍼터링 입자의 방출을 동시에 행하고,
    상기 성막하는 공정은, 상기 제1 스퍼터링 입자 방출부 및 상기 제2 스퍼터링 입자 방출부로부터 동시에 방출된 스퍼터링 입자에 의해 기판 상에 막을 형성하는, 성막 방법.
  18. 제17항에 있어서,
    상기 성막하는 공정은, 상기 제1 스퍼터링 입자 방출부의 상기 타깃의 배치 및 각도, 그리고 상기 제1 스퍼터링 입자 방출부 및 상기 제2 스퍼터링 입자 방출부로부터 방출되어, 상기 기판에 입사되는 스퍼터링 입자의 각도를 조정함으로써 제어되는, 성막 방법.
  19. 스퍼터링 입자를 비스듬하게 방출시키는 스퍼터링 입자 방출부를 갖고, 기판을 일방향으로 직선적으로 이동시키면서 상기 스퍼터링 입자 방출부로부터 스퍼터링 입자를 방출시켜 기판에 대하여 스퍼터링 성막을 행하는 적어도 1개의 성막 장치와,
    상기 적어도 1개의 성막 장치에 기판을 반송하는 기판 반송 모듈과,
    기판을 면 내에서 회전시키는 기판 회전 기구
    를 갖는, 성막 시스템이며,
    상기 성막 장치는 스퍼터링 입자 차폐판를 포함하고,
    상기 스퍼터링 입자 차폐판은 상기 스퍼터링 입자 방출부로부터 방출된 스퍼터링 입자를 통과시키는 통과 구멍과, 상기 통과 구멍의 주위에 마련된, 소정 각도로 스퍼터링 입자를 유도하는 핀을 포함하고,
    상기 핀의 각도를 조정함으로써 상기 통과 구멍을 통과하는 스퍼터링 입자의 입사 각도를 조정하는, 성막 시스템.
  20. 제19항에 있어서,
    적어도 2개의 상기 성막 장치를 갖고, 상기 적어도 2개의 성막 장치 중 한쪽에서 성막을 행한 후, 상기 기판 회전 기구로 기판을 면 내 회전시키고, 상기 기판 반송 모듈에 의해 상기 적어도 2개의 성막 장치 중 다른 쪽으로 반송하여 성막을 행하는, 성막 시스템.
  21. 제19항에 있어서,
    상기 성막 장치를 복수 갖고, 상기 기판 반송 모듈에 의해, 상기 복수의 성막 장치에 대하여 시리얼로 기판이 반송되도록 구성되고, 상기 기판 회전 기구는, 상기 복수의 성막 장치에 의한 성막의 방향이 교대로 전환되도록 기판을 회전시키도록 구성되는, 성막 시스템.
  22. 제19항 내지 제21항 중 어느 한 항에 있어서,
    성막 이외의 처리를 행하는 처리 장치를 더 포함하는, 성막 시스템.
  23. 제19항 내지 제21항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 기판 회전 기구는, 상기 기판 반송 모듈에 접속되어 있는, 성막 시스템.
  24. 제19항 내지 제21항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 기판 회전 기구는, 상기 적어도 1개의 성막 장치 내에 마련되어 있는, 성막 시스템.
  25. 제19항 내지 제21항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 기판 회전 기구는, 기판의 회전 각도가 180°로 되도록 상기 기판을 회전시키는, 성막 시스템.
  26. 제19항 내지 제21항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 기판 회전 기구는, 기판의 회전 각도가 임의의 각도로 되도록 상기 기판을 회전시키는, 성막 시스템.
  27. 스퍼터링 입자를 비스듬한 제1 방향으로 방출시키는 제1 스퍼터링 입자 방출부 를 포함하고, 기판을 제3 방향으로 직선적으로 이동시키면서 상기 제1 스퍼터링 입자 방출부로부터 스퍼터링 입자를 방출시켜 기판에 대하여 스퍼터링 성막을 행하는 제1 성막 장치와,
    스퍼터링 입자를 제1 방향과는 역방향의 제2 방향으로 방출시키는 제2 스퍼터링 입자 방출부를 포함하고, 기판을 제4 방향으로 직선적으로 이동시키면서 상기 제2 스퍼터링 입자 방출부로부터 스퍼터링 입자를 방출시켜 기판에 대하여 스퍼터링 성막을 행하는 제2 성막 장치와,
    상기 제1 성막 장치와 상기 제2 성막 장치의 사이에서 기판을 반송하는 반송 모듈을 포함하는, 성막 시스템이며,
    상기 제1 성막 장치는 제1 스퍼터링 입자 차폐판를 포함하고,
    상기 제1 스퍼터링 입자 차폐판은 상기 제1 스퍼터링 입자 방출부로부터 방출된 스퍼터링 입자를 통과시키는 제1 통과 구멍과, 상기 제1 통과 구멍의 주위에 마련된, 소정 각도로 스퍼터링 입자를 유도하는 제1 핀을 포함하고,
    상기 제1 핀의 각도를 조정함으로써 상기 제1 통과 구멍을 통과하는 스퍼터링 입자의 입사 각도를 조정하며,
    상기 제2 성막 장치는 제2 스퍼터링 입자 차폐판를 포함하고,
    상기 제2 스퍼터링 입자 차폐판은 상기 제2 스퍼터링 입자 방출부로부터 방출된 스퍼터링 입자를 통과시키는 제2 통과 구멍과, 상기 제2 통과 구멍의 주위에 마련된, 소정 각도로 스퍼터링 입자를 유도하는 제2 핀을 포함하고,
    상기 제2 핀의 각도를 조정함으로써 상기 제2 통과 구멍을 통과하는 스퍼터링 입자의 입사 각도를 조정하는, 성막 시스템.
  28. 제27항에 있어서,
    상기 제1 성막 장치의 상기 제3 방향과, 상기 제2 성막 장치의 상기 제4 방향은, 상기 반송 모듈에 의해 기판을 반입 및 반출하는 반입출구에 대하여 서로 반대 방향인, 성막 시스템.
  29. 성막 시스템에 의해 소정의 막을 성막하는 성막 방법이며,
    상기 성막 시스템은,
    스퍼터링 입자를 비스듬하게 방출시키는 스퍼터링 입자 방출부를 포함하고, 기판을 일방향으로 직선적으로 이동시키면서 상기 스퍼터링 입자 방출부로부터 스퍼터링 입자를 방출시켜 기판에 대하여 스퍼터링 성막을 행하는 적어도 1개의 성막 장치와,
    상기 적어도 1개의 성막 장치로 기판을 반송하는 기판 반송 모듈과,
    기판을 면 내에서 회전시키는 기판 회전 기구
    를 갖고,
    기판에 대하여 상기 적어도 1개의 성막 장치 중 하나의 성막 장치에 의해 제1 성막을 행하는 공정과,
    상기 기판 반송 모듈에 의해 상기 기판을 상기 성막 장치의 챔버로부터 반출하는 공정과,
    상기 기판 회전 기구에 의해 상기 기판을 면 내 회전시키는 공정과,
    상기 기판 반송 모듈에 의해 상기 면 내 회전된 상기 기판을 상기 성막 장치 또는 다른 성막 장치로 반송하는 공정과,
    상기 기판이 반송된 상기 성막 장치에 의해 제2 성막을 행하는 공정
    을 가지며,
    상기 성막 장치는 스퍼터링 입자 차폐판를 포함하고,
    상기 스퍼터링 입자 차폐판은 상기 스퍼터링 입자 방출부로부터 방출된 스퍼터링 입자를 통과시키는 통과 구멍과, 상기 통과 구멍의 주위에 마련된, 소정 각도로 스퍼터링 입자를 유도하는 핀을 포함하고,
    상기 핀의 각도를 조정함으로써 상기 통과 구멍을 통과하는 스퍼터링 입자의 입사 각도를 조정하는, 성막 방법.
  30. 제29항에 있어서,
    상기 적어도 1개의 성막 장치는, 적어도 2개의 상기 성막 장치를 포함하고, 상기 제1 성막을 행하는 공정은, 상기 성막 장치 중 한쪽에서 행하고, 상기 제2 성막을 행하는 공정은, 상기 성막 장치 중 다른 쪽에 의해 행하는, 성막 방법.
  31. 제29항에 있어서,
    상기 적어도 1개의 성막 장치는, 상기 성막 장치를 복수 포함하고, 상기 기판 반송 모듈에 의해, 상기 복수의 성막 장치에 대하여 시리얼로 기판이 반송되도록 구성되고, 상기 기판 회전 기구는, 상기 복수의 성막 장치에 의한 성막의 방향이 교대로 전환되도록 기판을 회전시키도록 구성되는, 성막 방법.
  32. 제29항 내지 제31항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 성막 시스템은, 성막 이외의 처리를 행하는 처리 장치를 더 포함하고,
    상기 제1 성막 공정 및 상기 제2 성막 공정의 적어도 1개의 전, 그 도중, 또는 그 후에, 상기 처리 장치에 의해 성막 이외의 처리를 행하는 공정을 더 포함하는, 성막 방법.
  33. 제29항 내지 제31항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 기판을 면 내 회전시키는 공정은, 상기 기판 회전 기구에 의해, 기판의 회전 각도가 180°로 되도록 상기 기판을 회전시키는, 성막 방법.
  34. 제29항 내지 제31항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 기판을 면 내 회전시키는 공정은, 상기 기판 회전 기구에 의해, 기판의 회전 각도가 임의의 각도로 되도록 상기 기판을 회전시키는, 성막 방법.
  35. 성막 시스템에 의해 소정의 막을 성막하는 성막 방법이며,
    상기 성막 시스템은,
    스퍼터링 입자를 비스듬한 제1 방향으로 방출시키는 제1 스퍼터링 입자 방출부를 포함하고, 기판을 제3 방향으로 직선적으로 이동시키면서 상기 제1 스퍼터링 입자 방출부로부터 스퍼터링 입자를 방출시켜 기판에 대하여 스퍼터링 성막을 행하는 제1 성막 장치와,
    스퍼터링 입자를 제1 방향과는 역방향의 제2 방향으로 방출시키는 제2 스퍼터링 입자 방출부를 포함하고, 기판을 제4 방향으로 직선적으로 이동시키면서 상기 제2 스퍼터링 입자 방출부로부터 스퍼터링 입자를 방출시켜 기판에 대하여 스퍼터링 성막을 행하는 제2 성막 장치와,
    상기 제1 성막 장치와 상기 제2 성막 장치의 사이에서 기판을 반송하는 반송 모듈
    을 포함하고,
    상기 제1 성막 장치에 의해, 기판을 제3 방향으로 직선적으로 이동시키면서 상기 제1 스퍼터링 입자 방출로부터 스퍼터링 입자를 방출시켜 기판에 대하여 제1 스퍼터링 성막을 행하는 공정과,
    상기 반송 모듈에 의해 기판을 상기 제2 성막 장치로 반송하는 공정과,
    상기 제2 성막 장치에 의해, 기판을 제4 방향으로 직선적으로 이동시키면서 상기 제2 스퍼터링 입자 방출부로부터 스퍼터링 입자를 방출시켜 기판에 대하여 제2 스퍼터링 성막을 행하는 공정
    을 포함하며,
    상기 제1 성막 장치는 제1 스퍼터링 입자 차폐판를 포함하고,
    상기 제1 스퍼터링 입자 차폐판은 상기 제1 스퍼터링 입자 방출부로부터 방출된 스퍼터링 입자를 통과시키는 제1 통과 구멍과, 상기 제1 통과 구멍의 주위에 마련된, 소정 각도로 스퍼터링 입자를 유도하는 제1 핀을 포함하고,
    상기 제1 핀의 각도를 조정함으로써 상기 제1 통과 구멍을 통과하는 스퍼터링 입자의 입사 각도를 조정하며,
    상기 제2 성막 장치는 제2 스퍼터링 입자 차폐판를 포함하고,
    상기 제2 스퍼터링 입자 차폐판은 상기 제2 스퍼터링 입자 방출부로부터 방출된 스퍼터링 입자를 통과시키는 제2 통과 구멍과, 상기 제2 통과 구멍의 주위에 마련된, 소정 각도로 스퍼터링 입자를 유도하는 제2 핀을 포함하고,
    상기 제2 핀의 각도를 조정함으로써 상기 제2 통과 구멍을 통과하는 스퍼터링 입자의 입사 각도를 조정하는, 성막 방법.
  36. 제35항에 있어서,
    상기 제1 성막 장치의 상기 제3 방향과, 상기 제2 성막 장치의 상기 제4 방향은, 상기 반송 모듈에 의해 기판을 반입 및 반출하는 반입출구에 대하여 서로 반대 방향인, 성막 방법.
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