(57)【要約】【課題】ターゲットと基板の間にコリメータを配設してスパッタを行うことにより薄膜を形成する場合に、精度よく膜厚を予測することが可能な膜厚予測方法及び膜厚分布が均一な薄膜を形成することが可能な成膜方法を提供する。【解決手段】基板４上の任意の点Ｑからコリメータ６の複数の開口部７越しに見渡すことのできるターゲット２上の領域（視野範囲）ｓを幾何学的に求め、該視野範囲ｓと重なった、ターゲット２のエロージョン領域を積分することにより、ターゲット２から基板４に到達するスパッタ粒子により形成される薄膜の、基板４上の任意の点Ｑにおける厚みを求める。また、基板上の任意の点における総和膜厚から、所定の開口部から到達するスパッタ粒子により形成される膜の厚みを減算することにより、コリメータの複数の開口部のうち、前記所定の開口部を遮蔽して成膜を行う場合の膜厚を予測できるようにする。【選択図】　　　　　図３
2004091891.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ターゲットと基板間に配設される、複数の開口部を備えたコリメータを有するスパッタ装置を用いて基板上に薄膜を形成する場合における膜厚予測方法であって、
基板上の任意の点からコリメータの複数の開口部越しに見渡すことのできるターゲット上の領域（視野範囲）を幾何学的に求め、該視野範囲と重なった、ターゲットのエロージョン領域を積分することにより、コリメータの各開口部を経て基板に到達するスパッタ粒子により基板上の任意の点に形成される薄膜の厚みを求めること
を特徴とする膜厚予測方法。
【請求項２】
ターゲットと基板間に配設される、複数の開口部を備えたコリメータを有するスパッタ装置を用いて基板上に薄膜を形成する場合における膜厚予測方法であって、
基板上の任意の点からコリメータの複数の開口部越しに見渡すことのできるターゲット上の領域（視野範囲）を幾何学的に求め、該視野範囲と重なった、ターゲットのエロージョン領域を積分することにより、コリメータの各開口部を経て基板に到達するスパッタ粒子により基板上の任意の点に形成される薄膜の厚みの総和（総和膜厚）を求めるとともに、
前記総和膜厚から、コリメータの所定の開口部を経て基板に到達するスパッタ粒子により形成される薄膜の厚みを減算することにより、コリメータの複数の開口部のうち、前記所定の開口部を遮蔽した状態でスパッタして基板上に薄膜を形成する場合の膜厚を求めること
を特徴とする膜厚予測方法。
【請求項３】
基板上の任意の点からコリメータの複数の開口部越しに見渡すことのできるターゲット上の領域（視野範囲）を幾何学的に求め、該視野範囲と重なった、ターゲットのエロージョン領域を積分することにより、コリメータの各開口部を経て基板に到達するスパッタ粒子により基板上の任意の点に形成される薄膜の厚みの総和（総和膜厚）を求めるとともに、
前記総和膜厚から、コリメータの所定の開口部を経て基板に到達するスパッタ粒子により形成される薄膜の厚みを減算して、コリメータの複数の開口部のうち、前記所定の開口部を遮蔽した状態でスパッタして基板上に薄膜を形成する場合の膜厚を求めることにより、コリメータの複数の開口部のうち、遮蔽することが基板内膜厚分布を均一化するために最適な開口部を決定し、
前記最適な開口部を遮蔽してスパッタを行うことにより、基板内膜厚分布が均一な薄膜を形成すること
を特徴とする成膜方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本願発明は、ターゲットと基板の間に配設されるコリメータを有するスパッタ装置を用いて成膜する場合の膜厚予測方法及び基板内膜厚分布が均一な薄膜を形成するための成膜方法に関する。
【０００２】
【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】
平行平板型のスパッタ装置を用いて成膜を行う場合、基板上の任意の点にはターゲットのエロージョン領域の全体から発生したスパッタ粒子が到達することになる。したがって、基板上の任意の点における膜厚は、エロージョン全域から発生するスパッタ粒子から求めることが可能である。
【０００３】
例えば特開２０００−１７７７号公報には、スパッタ法により成膜を行う場合の膜厚予測方法が開示されている。この方法は、図１７に示すようなモデルにおいて、ターゲット５２のエロージョン分布からスパッタ粒子発生頻度係数ｅｒ（ｐ）を求め、ターゲット５２と基板５１の位置関係からスパッタ粒子到達量ｆ（ｐ、ｑ）を求め、スパッタ粒子とスパッタガスの衝突回数よりターゲットから基板への到達率Ｐｍを求め、スパッタ粒子発生頻度係数ｅｒ（ｐ）と到達量ｆ（ｐ、ｑ）と到達率Ｐｍとの積を、エロージョン領域ｓで積分することにより、下記の式（１）から、基板上の任意の点での膜厚ｔ（ｑ）を求めることができるようにしたものである。
【０００４】
ｔ（ｑ）＝∫ｓｅｒ（ｐ）・ｆ（ｐ、ｑ）・Ｐｍｄｓ　……（１）
ｅｒ（ｐ）：点Ｐにおけるエロージョン深さ
ｆ（ｐ、ｑ）＝ｃｏｓα・ｃｏｓβ／ｌ２
ただし、
ｃｏｓα：スパッタ粒子放出角度分布
ｃｏｓβ／ｌ２：立体角による影響
Ｐ：ターゲット上の任意の点
Ｑ：膜厚を計算したい基板上の点
α：スパッタ粒子放出角度
β：スパッタ粒子基板入射角度
ｌ：点ＰＱ間距離
ｒ：ターゲット中心から点Ｐまでの距離
【０００５】
ところで、近年、スパッタ装置を用いて基板上に薄膜を形成する場合、膜厚分布を均一化するために、複数の開口部を備えたコリメータをターゲットと基板の間に配設して、本来の方向からはずれたスパッタ粒子を除去しながらスパッタを行う方法が用いられるに至っている。
【０００６】
しかしながら、ターゲットと基板の間にコリメータを有するスパッタ装置を用いて成膜する場合、コリメータを通過したスパッタ粒子だけが基板に到達することになる。すなわち、基板上の任意の点からコリメータ越しに見渡すことのできるターゲットの領域（視野範囲）に含まれるエロージョンから発生したスパッタ粒子のみが、基板に到達することになる（ただし、スパッタ粒子は初期角度を維持して直進し、空間中での衝突散乱はないと考える）。しかし、上記従来の方法では、視野範囲（エロージョン領域）を限定して、そこから発生したスパッタ粒子から形成される薄膜の膜厚を予測するという考え方がなく、コリメータを有するスパッタ装置を用いて成膜する場合の膜厚を予測することはできないのが実情であった。
【０００７】
本願発明は、上記実情に鑑みてなされたものであり、ターゲットと基板の間にコリメータを配設してスパッタを行うことにより薄膜を形成する場合に、精度よく膜厚を予測することが可能な膜厚予測方法及び該膜厚予測方法を用いて基板内膜厚分布が均一な薄膜を形成する成膜方法を提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本願発明（請求項１）の膜厚予測方法は、
ターゲットと基板間に配設される、複数の開口部を備えたコリメータを有するスパッタ装置を用いて基板上に薄膜を形成する場合における膜厚予測方法であって、
基板上の任意の点からコリメータの複数の開口部越しに見渡すことのできるターゲット上の領域（視野範囲）を幾何学的に求め、該視野範囲と重なった、ターゲットのエロージョン領域を積分することにより、コリメータの各開口部を経て基板に到達するスパッタ粒子により基板上の任意の点に形成される薄膜の厚みを求めること
を特徴としている。
【０００９】
基板上の任意の点からコリメータの複数の開口部越しに見渡すことのできるターゲット上の領域（視野範囲）を幾何学的に求め、該視野範囲と重なった、ターゲットのエロージョン領域を積分することにより、コリメータの各開口部を経てターゲットから基板に到達するスパッタ粒子により形成される薄膜の、基板上の任意の点における厚みを精度よく求めることが可能になる。
【００１０】
また、本願発明（請求項２）の膜厚予測方法は、
ターゲットと基板間に配設される、複数の開口部を備えたコリメータを有するスパッタ装置を用いて基板上に薄膜を形成する場合における膜厚予測方法であって、
基板上の任意の点からコリメータの複数の開口部越しに見渡すことのできるターゲット上の領域（視野範囲）を幾何学的に求め、該視野範囲と重なった、ターゲットのエロージョン領域を積分することにより、コリメータの各開口部を経て基板に到達するスパッタ粒子により基板上の任意の点に形成される薄膜の厚みの総和（総和膜厚）を求めるとともに、
前記総和膜厚から、コリメータの所定の開口部を経て基板に到達するスパッタ粒子により形成される薄膜の厚みを減算することにより、コリメータの複数の開口部のうち、前記所定の開口部を遮蔽した状態でスパッタして基板上に薄膜を形成する場合の膜厚を求めること
を特徴としている。
【００１１】
基板上の任意の点における、コリメータの複数の開口部を経て到達するスパッタ粒子により形成される膜の厚みの総和（総和膜厚）から、所定の開口部から到達するスパッタ粒子により形成される膜の厚みを減算することにより、コリメータの複数の開口部のうち、前記所定の開口部を遮蔽して成膜を行う場合の膜厚を予測することが可能になる。
【００１２】
また、本願発明（請求項３）の成膜方法は、
基板上の任意の点からコリメータの複数の開口部越しに見渡すことのできるターゲット上の領域（視野範囲）を幾何学的に求め、該視野範囲と重なった、ターゲットのエロージョン領域を積分することにより、コリメータの各開口部を経て基板に到達するスパッタ粒子により基板上の任意の点に形成される薄膜の厚みの総和（総和膜厚）を求めるとともに、
前記総和膜厚から、コリメータの所定の開口部を経て基板に到達するスパッタ粒子により形成される薄膜の厚みを減算して、コリメータの複数の開口部のうち、前記所定の開口部を遮蔽した状態でスパッタして基板上に薄膜を形成する場合の膜厚を求めることにより、コリメータの複数の開口部のうち、遮蔽することが基板内膜厚分布を均一化するために最適な開口部を決定し、
前記最適な開口部を遮蔽してスパッタを行うことにより、基板内膜厚分布が均一な薄膜を形成すること
を特徴としている。
【００１３】
本願発明（請求項３）の成膜方法は、コリメータの複数の開口部を経て基板に到達するスパッタ粒子により形成される膜の厚みの総和（総和膜厚）から、所定の開口部から基板に到達するスパッタ粒子により形成される膜の厚みを減算して、コリメータの複数の開口部のうち、前記所定の開口部を遮蔽して成膜を行う場合の膜厚を求めることにより、コリメータの複数の開口部のうち、遮蔽することが基板内膜厚分布を均一化するために最適な開口部を決定し、この最適な開口部を遮蔽してスパッタを行うようにしているので、基板上に、膜厚分布が均一な薄膜を効率よく形成することが可能になる。
【００１４】
【発明の実施の形態】
以下、本願発明の実施の形態を示して、その特徴とするところをさらに詳しく説明する。
【００１５】
図１は本願発明の成膜方法を実施するのに用いたスパッタ装置の概略構成を示す図である。
この平行平板型のスパッタ装置は、成膜チャンバ（真空槽）１、成膜チャンバ１の内部に配設されたターゲット２、スパッタ用電源３、基板４が配設される電極５などを備えているとともに、ターゲット２と基板４の間に配設されるコリメータ６を備えている。
【００１６】
また、この実施形態において用いられているコリメータ６は、図２に示すように、平面形状が円形で、長さが同じ筒状の開口部７が複数集合した構造を有しており、複数の開口部７のうち、任意の１以上の開口部７を遮蔽することができるように構成されている。
また、ターゲット２、基板４、及びコリメータ６はそれぞれ中心が同一軸上に位置するように配設されている。
【００１７】
また、この実施形態のスパッタ装置は、基板４を回転（自転）させるための駆動手段８を備えており、基板４をターゲット２に対して相対的に回転させながらスパッタを行うことができるように構成されている。
【００１８】
上記のように構成されたスパッタ装置において、図２に示すように、基板４上の任意の点Ｑからコリメータ越しに見渡すことのできる領域を視野範囲ｓとすると、ターゲット２上に投影された視野範囲ｓから点Ｑに向かって放出されたスパッタ粒子ＳＰだけが、コリメータ６の開口部７を通過し基板４（点Ｑ）に到達することになる。よって、膜厚分布の計算にはこの視野範囲ｓを算出することが必要になる。
【００１９】
なお、この視野範囲ｓは、図３に示すように、基板４上の任意の点Ｑからコリメータ６の開口部７の上端１７ａと、開口部７の下端１７ｂをそれぞれ結び、ターゲット２の表面に投影される２つの円１０ａ，１０ｂの重なり部分として求めることができる。すなわち、コリメータ６の各開口部７について視野範囲ｓを求めると、図４に示すようになる。点Ｑ（図３）の真下付近の開口部７により形成される視野範囲ｓは、開口部７の下端１７ｂで投影される円１０ｂの全域となるが、開口部７が点Ｑの真下付近から離れるにつれて、その開口部７による視野範囲ｓは小さくなる。
このように、基板４上の任意の点Ｑからの視野範囲ｓは、点Ｑとコリメータ６の開口部７の位置の幾何学的な関係により定まることになる。
【００２０】
以下に、基板４上の任意の点Ｑと、ターゲット２上の視野範囲ｓの位置関係を考える。
ここでは、図５に示すように、基板４，コリメータ６（の開口部７）・ターゲット２のそれぞれの中心はＺ軸上にあるとする。そして、基板４上の点Ｑの座標を（ｘ，ｙ，ｈ）とすると、コリメータ６の開口部７の上端１７ａで投影される円は数式１で表され、その半径ｒ１は数式２で表される。また、開口部７の下端１７ｂで投影される円は数式３で表され、その半径ｒ２は数式４で表される。
ただし、図５において、ｈ、ｈ１、ｈ２、ｗ、Ｏ１、Ｏ２、ｒ１、ｒ２はそれぞれ、
ｈ　：基板・ターゲット間の距離
ｈ１：基板・コリメータ上端間の距離
ｈ２：基板・コリメータ下端間の距離
ｗ　：コリメータの開口部の半径（開口部の直径２ｗ）
Ｏ１：開口部上端投影円の中心
Ｏ２：開口部下端投影円の中心
ｒ１：開口部上端投影円の半径
ｒ２：開口部下端投影円の半径
である。
【００２１】
【数１】
2004091891.tif 000003
【００２２】
【数２】
2004091891.tif 000004
【００２３】
【数３】
2004091891.tif 000005
【００２４】
【数４】
2004091891.tif 000006
【００２５】
また、コリメータ６の各開口部７は規則的に並んで配設されているため、図６に示すように位置付けを行うことにより、任意の開口部（ｉ、ｊ）の上端で投影される円は下記の数式５で表され、下端で投影される円は下記の数式６で表される。
【００２６】
【数５】
2004091891.tif 000007
【００２７】
【数６】
2004091891.tif 000008
【００２８】
そして、上記数式５及び６で求めたターゲット２上の２つの円の重なり部分が、基板４上の任意の点Ｑから任意の開口部（ｉ、ｊ）を通して見ることのできる視野範囲ｓとなる（図７（ａ），（ｂ））。
また、ターゲット２上の任意の点Ｐが、この視野範囲ｓ内である条件は次の数式７で表される。
【００２９】
【数７】
2004091891.tif 000009
【００３０】
また、基板４上の任意の点Ｑにおける開口部（ｉ、ｊ）からの膜厚ｔは次の数式８で求めることができる。
【００３１】
【数８】
2004091891.tif 000010
【００３２】
同様に、他の開口部７からのスパッタ粒子による膜厚を計算し、それらの総和を算出することにより、点Ｑにおける膜厚ｔを求めることができる。
例えばｔ（０，０，０，０）は、コリメータ６の中央開口部（ｉ＝０、ｊ＝０）を通過し、基板中央点（ｘ＝０、ｙ＝０）に入射するスパッタ粒子による膜厚となる。
【００３３】
よって、次の数式９のように、各コリメータ６の開口部７による膜厚を総和することにより、基板４の中央点における膜厚ｔｃを算出することができる。
【００３４】
【数９】
2004091891.tif 000011
【００３５】
また、図８に示すような条件で基板４を自転させた場合には、数式８で、ｘ＝ｘｃｏｓγ、ｙ＝ｙｓｉｎγとし、θ＝０〜２πの範囲で積分すればよく、下記数式１０により、基板４を自転させた場合の膜厚ｔｒを求めることができる。
【００３６】
【数１０】
2004091891.tif 000012
【００３７】
［膜厚分布］
以下の条件で、スパッタを行った場合の膜厚を計算し、基板内膜厚分布を求めた。
【００３８】
［条件（図９参照）］
コリメータの径Ｄ　　　　　　　　　　　：２２０ｍｍ
開口部の長さＬ　　　　　　　　　　　　：８０ｍｍ
開口部の半径ｗ：１０ｍｍ　（開口部の直径２ｗ：２０ｍｍ）
基板直径　　　　　　　　　　　　　　　：１００ｍｍ
基板・ターゲット間の距離ｈ　　　　　　：３１５ｍｍ
基板・コリメータ上端間の距離ｈ１　　　：１６０ｍｍ
基板・コリメータ下端間の距離ｈ２　　　：２４０ｍｍ
ターゲット・コリメータ下端間の距離ｈ３：７５ｍｍ
【００３９】
なお、ターゲット中心からの距離とエロージョン深さの関係を図１０に示す。
また、上記の条件でスパッタを行い基板上に薄膜を形成する場合の基板内膜厚分布（基板中心からの距離と膜厚の関係）を図１１に示す。
図１１に示すように、ターゲット２と基板４の間にコリメータ６を有するスパッタ装置を用いて成膜する場合においても、本願発明の方法によれば、基板内膜厚分布を精度よく求めることが可能であることがわかる。
【００４０】
また、コリメータ６を有するスパッタ装置を用いて成膜する場合、図１２に示すように、任意の開口部７（この例では７ａ）を遮蔽することにより、基板内膜厚分布の均一化を図ることが可能になる。すなわち、本発明によれば、基板上の任意の点の膜厚は、各開口部７からの膜厚を総和して求めるようにしているので、任意の開口部７ａを遮蔽した場合においては、総和膜厚から遮蔽箇所を経て基板に到達するスパッタ粒子による膜厚を差し引くことにより、任意の開口部を遮蔽した場合の膜厚を容易に求めることができる。
【００４１】
図６に示すような開口部配置図における（０，１），（０，２），（１，２），（０，３）を、それぞれ遮蔽した場合の膜厚分布を求めた結果を、図１３，図１４，図１５及び図１６に示す。
【００４２】
図１３，図１４，図１５及び図１６に示すように、コリメータ６内の開口部７の遮蔽位置を変えることにより、基板４上の任意の位置の膜厚を制御することが可能であることがわかる。また、上記計算結果から、基板内膜厚分布を均一化するための最適遮蔽位置を容易に決定することができる。
そして、このようにして決定したコリメータ６の所定の開口部（最適遮蔽位置）７を遮蔽してスパッタを行うことにより、基板４上に膜厚分布の均一な薄膜を効率よく形成することが可能になる。
【００４３】
なお、基板４の表面の任意の点での膜厚制御効果を大きくするためには、コリメータ６の複数の開口部７のうち、視野範囲ｓが大きくなる開口部７（すなわち基板４の表面の、任意の点Ｑの真下付近の開口部）を遮蔽すればよく、さらに、基板４の任意の領域の膜厚制御効果を大きくしたい場合には、開口部７を複数個同時に遮蔽すればよい。
【００４４】
また、本願発明によれば、ターゲット２のエロージョン形態が変わった場合にも、新たにコリメータを作製する必要がなく、遮蔽する開口部を変更することにより、膜厚分布の均一化に対応することが可能になる。
【００４５】
なお、本願発明においては、成膜に用いられるスパッタ装置の型式に特別の制約はなく、種々の型式のスパッタ装置を用いて成膜を行う場合に、本願発明を広く適用することが可能である。
【００４６】
また、上記実施形態では、平面形状が円形の筒状の開口部を複数備えたコリメータを用いているが、平面形状が正六角形などの多角形、平行四辺形、楕円形など種々の形状の複数の開口部を備えたコリメータを用いる場合に、本願発明を広く適用することが可能である。
【００４７】
本願発明は、さらにその他の点においても上記実施形態に限定されるものではなく、発明の範囲内において、種々の応用、変形を加えることが可能である。
【００４８】
【発明の効果】
上述のように、本願発明（請求項１）の膜厚予測方法は、基板上の任意の点からコリメータの複数の開口部越しに見渡すことのできるターゲット上の領域（視野範囲）を幾何学的に求め、該視野範囲と重なった、ターゲットのエロージョン領域を積分するようにしているので、コリメータの各開口部を経てターゲットから基板に到達するスパッタ粒子により形成される薄膜の、基板上の任意の点における厚みを精度よく求めることができるようになる。
【００４９】
また、本願発明（請求項２）の膜厚予測方法は、基板上の任意の点における、コリメータの複数の開口部を経て到達するスパッタ粒子により形成される膜の厚みの総和（総和膜厚）から、所定の開口部から到達するスパッタ粒子により形成される膜の厚みを減算するようにしているので、コリメータの複数の開口部のうち、前記所定の開口部を遮蔽して成膜を行う場合の膜厚を予測することができる。
【００５０】
また、本願発明（請求項３）の成膜方法は、コリメータの複数の開口部を経て基板に到達するスパッタ粒子により形成される膜の厚みの総和（総和膜厚）から、所定の開口部から基板に到達するスパッタ粒子により形成される膜の厚みを減算して、コリメータの複数の開口部のうち、前記所定の開口部を遮蔽して成膜を行う場合の膜厚を求めることにより、コリメータの複数の開口部のうち、遮蔽することが基板内膜厚分布を均一化するために最適な開口部を決定し、この最適な開口部を遮蔽してスパッタを行うようにしているので、基板上に、膜厚分布が均一な薄膜を効率よく形成することが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本願発明の成膜方法を実施するのに用いたスパッタ装置の概略構成を示す図である。
【図２】本願発明の成膜方法を実施するのに用いたスパッタ装置の要部を示す斜視図である。
【図３】本願発明の成膜方法において視野範囲を求める方法を説明する図である。
【図４】ターゲット上の視野範囲を示す平面図である。
【図５】本願発明の成膜方法を実施するのに用いたスパッタ装置における基板，コリメータ、開口部、及びターゲットの位置関係などを示す斜視図である。
【図６】本願発明の実施形態において用いられているコリメータの各開口部を位置付けした状態を示す図である。
【図７】本願発明の実施形態において、ターゲット上の２つの円の重なり部分が、基板上の任意の点から任意の開口部を通して見ることのできる視野範囲となることを示す図であり、（ａ）は斜視図、（ｂ）は平面図である。
【図８】基板を自転させる条件を説明する図である。
【図９】本願発明の実施形態においてスパッタを行った場合の膜厚を計算し、基板内膜厚分布を求めるための条件を示す図である。
【図１０】本願発明の実施形態において用いたターゲット中心からの距離とエロージョン深さの関係を示す図である。
【図１１】本願発明の実施形態にかかる成膜方法により基板上に薄膜を形成する場合の基板内膜厚分布（基板中心からの距離と膜厚の関係）を示す図である。
【図１２】本願発明の実施形態にかかる成膜方法を実施する際の条件を示す図である。
【図１３】本願発明の実施形態にかかる成膜方法により基板上に薄膜を形成した場合の膜厚分布を示す図である。
【図１４】本願発明の実施形態にかかる成膜方法により基板上に薄膜を形成した場合の膜厚分布を示す図である。
【図１５】本願発明の実施形態にかかる成膜方法により基板上に薄膜を形成した場合の膜厚分布を示す図である。
【図１６】本願発明の実施形態にかかる成膜方法により基板上に薄膜を形成した場合の膜厚分布を示す図である。
【図１７】従来の膜厚予測方法を説明する図である。
【符号の説明】
１　　　　成膜チャンバ
２　　　　ターゲット
３　　　　スパッタ用電源
４　　　　基板
５　　　　電極
６　　　　コリメータ
７　　　　開口部
７ａ　　　遮蔽された開口部
８　　　　駆動手段
１０ａ　　開口部の上端で投影される円
１０ｂ　　開口部の下端で投影される円
１７ａ　　開口部の上端
１７ｂ　　開口部の下端
Ｄ　　　　コリメータの径
ｈ　　　　基板・ターゲット間の距離
ｈ１　　　基板・コリメータ上端間の距離
ｈ２　　　基板・コリメータ下端間の距離
ｈ３　　　ターゲット・コリメータ下端間の距離
Ｌ　　　　開口部の長さ
ｒ１　　　開口部の上端で投影される円の半径
ｒ２　　　開口部の下端で投影される円の半径
Ｐ　　　　ターゲット上の任意の点
Ｑ　　　　基板上の任意の点
ｓ　　　　視野範囲
ＳＰ　　　スパッタ粒子
ｗ　　　　コリメータの開口部の半径
【図１】
2004091891.tif 000013
【図２】
2004091891.tif 000014
【図３】
2004091891.tif 000015
【図４】
2004091891.tif 000016
【図５】
2004091891.tif 000017
【図６】
2004091891.tif 000018
【図７】
2004091891.tif 000019
【図８】
2004091891.tif 000020
【図９】
2004091891.tif 000021
【図１０】
2004091891.tif 000022
【図１１】
2004091891.tif 000023
【図１２】
2004091891.tif 000024
【図１３】
2004091891.tif 000025
【図１４】
2004091891.tif 000026
【図１５】
2004091891.tif 000027
【図１６】
2004091891.tif 000028
【図１７】
2004091891.tif 000029
【手続補正書】
【提出日】平成14年9月25日(2002.9.25)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【発明の詳細な説明】
【特許請求の範囲】
【請求項１】ターゲットと基板間に配設される、複数の開口部を備えたコリメータを有するスパッタ装置を用いて基板上に薄膜を形成する場合における膜厚予測方法であって、
基板上の任意の点からコリメータの複数の開口部越しに見渡すことのできるターゲット上の領域（視野範囲）を幾何学的に求め、該視野範囲と重なった、ターゲットのエロージョン領域を積分することにより、コリメータの各開口部を経て基板に到達するスパッタ粒子により基板上の任意の点に形成される薄膜の厚みを求めること
を特徴とする膜厚予測方法。
【請求項２】ターゲットと基板間に配設される、複数の開口部を備えたコリメータを有するスパッタ装置を用いて基板上に薄膜を形成する場合における膜厚予測方法であって、
基板上の任意の点からコリメータの複数の開口部越しに見渡すことのできるターゲット上の領域（視野範囲）を幾何学的に求め、該視野範囲と重なった、ターゲットのエロージョン領域を積分することにより、コリメータの各開口部を経て基板に到達するスパッタ粒子により基板上の任意の点に形成される薄膜の厚みの総和（総和膜厚）を求めるとともに、
前記総和膜厚から、コリメータの所定の開口部を経て基板に到達するスパッタ粒子により形成される薄膜の厚みを減算することにより、コリメータの複数の開口部のうち、前記所定の開口部を遮蔽した状態でスパッタして基板上に薄膜を形成する場合の膜厚を求めること
を特徴とする膜厚予測方法。
【請求項３】基板上の任意の点からコリメータの複数の開口部越しに見渡すことのできるターゲット上の領域（視野範囲）を幾何学的に求め、該視野範囲と重なった、ターゲットのエロージョン領域を積分することにより、コリメータの各開口部を経て基板に到達するスパッタ粒子により基板上の任意の点に形成される薄膜の厚みの総和（総和膜厚）を求めるとともに、
前記総和膜厚から、コリメータの所定の開口部を経て基板に到達するスパッタ粒子により形成される薄膜の厚みを減算して、コリメータの複数の開口部のうち、前記所定の開口部を遮蔽した状態でスパッタして基板上に薄膜を形成する場合の膜厚を求めることにより、コリメータの複数の開口部のうち、遮蔽することが基板内膜厚分布を均一化するために最適な開口部を決定し、
前記最適な開口部を遮蔽してスパッタを行うことにより、基板内膜厚分布が均一な薄膜を形成すること
を特徴とする成膜方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本願発明は、ターゲットと基板の間に配設されるコリメータを有するスパッタ装置を用いて成膜する場合の膜厚予測方法及び基板内膜厚分布が均一な薄膜を形成するための成膜方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
平行平板型のスパッタ装置を用いて成膜を行う場合、基板上の任意の点にはターゲットのエロージョン領域の全体から発生したスパッタ粒子が到達することになる。したがって、基板上の任意の点における膜厚は、エロージョン全域から発生するスパッタ粒子から求めることが可能である。
【０００３】
スパッタ法により成膜を行う場合の膜厚予測方法には、以下に示すような方法がある（例えば、特許文献１参照）。
この方法は、図１７に示すようなモデルにおいて、ターゲット５２のエロージョン分布からスパッタ粒子発生頻度係数ｅｒ（ｐ）を求め、ターゲット５２と基板５１の位置関係からスパッタ粒子到達量ｆ（ｐ、ｑ）を求め、スパッタ粒子とスパッタガスの衝突回数よりターゲットから基板への到達率Ｐｍを求め、スパッタ粒子発生頻度係数ｅｒ（ｐ）と到達量ｆ（ｐ、ｑ）と到達率Ｐｍとの積を、エロージョン領域ｓで積分することにより、下記の式（１）から、基板上の任意の点での膜厚ｔ（ｑ）を求めることができるようにしたものである。
【０００４】
ｔ（ｑ）＝∫ｓｅｒ（ｐ）・ｆ（ｐ、ｑ）・Ｐｍｄｓ　……（１）
ｅｒ（ｐ）：点Ｐにおけるエロージョン深さ
ｆ（ｐ、ｑ）＝ｃｏｓα・ｃｏｓβ／ｌ２
ただし、
ｃｏｓα：スパッタ粒子放出角度分布
ｃｏｓβ／ｌ２：立体角による影響
Ｐ：ターゲット上の任意の点
Ｑ：膜厚を計算したい基板上の点
α：スパッタ粒子放出角度
β：スパッタ粒子基板入射角度
ｌ：点ＰＱ間距離
ｒ：ターゲット中心から点Ｐまでの距離
【０００５】
また、近年、スパッタ装置を用いて基板上に薄膜を形成する場合、膜厚分布を均一化するために、複数の開口部を備えたコリメータをターゲットと基板の間に配設して、本来の方向からはずれたスパッタ粒子を除去しながらスパッタを行う方法が用いられるに至っている（例えば、特許文献２参照）。
【０００６】
【特許文献１】
特開２０００−１７７７号公報
【特許文献２】
特開平７−３０７２８８号公報
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、特許文献２のように、ターゲットと基板の間にコリメータを有するスパッタ装置を用いて成膜する場合、コリメータを通過したスパッタ粒子だけが基板に到達することになる。すなわち、基板上の任意の点からコリメータ越しに見渡すことのできるターゲットの領域（視野範囲）に含まれるエロージョンから発生したスパッタ粒子のみが、基板に到達することになる（ただし、スパッタ粒子は初期角度を維持して直進し、空間中での衝突散乱はないと考える）。しかし、特許文献１及び２の発明には、視野範囲（エロージョン領域）を限定して、そこから発生したスパッタ粒子から形成される薄膜の膜厚を予測するという考え方がなく、コリメータを有するスパッタ装置を用いて成膜する場合の膜厚を予測することはできないのが実情であった。
【０００８】
本願発明は、上記実情に鑑みてなされたものであり、ターゲットと基板の間にコリメータを配設してスパッタを行うことにより薄膜を形成する場合に、精度よく膜厚を予測することが可能な膜厚予測方法及び該膜厚予測方法を用いて基板内膜厚分布が均一な薄膜を形成する成膜方法を提供することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本願発明（請求項１）の膜厚予測方法は、
ターゲットと基板間に配設される、複数の開口部を備えたコリメータを有するスパッタ装置を用いて基板上に薄膜を形成する場合における膜厚予測方法であって、
基板上の任意の点からコリメータの複数の開口部越しに見渡すことのできるターゲット上の領域（視野範囲）を幾何学的に求め、該視野範囲と重なった、ターゲットのエロージョン領域を積分することにより、コリメータの各開口部を経て基板に到達するスパッタ粒子により基板上の任意の点に形成される薄膜の厚みを求めること
を特徴としている。
【００１０】
基板上の任意の点からコリメータの複数の開口部越しに見渡すことのできるターゲット上の領域（視野範囲）を幾何学的に求め、該視野範囲と重なった、ターゲットのエロージョン領域を積分することにより、コリメータの各開口部を経てターゲットから基板に到達するスパッタ粒子により形成される薄膜の、基板上の任意の点における厚みを精度よく求めることが可能になる。
【００１１】
また、本願発明（請求項２）の膜厚予測方法は、
ターゲットと基板間に配設される、複数の開口部を備えたコリメータを有するスパッタ装置を用いて基板上に薄膜を形成する場合における膜厚予測方法であって、
基板上の任意の点からコリメータの複数の開口部越しに見渡すことのできるターゲット上の領域（視野範囲）を幾何学的に求め、該視野範囲と重なった、ターゲットのエロージョン領域を積分することにより、コリメータの各開口部を経て基板に到達するスパッタ粒子により基板上の任意の点に形成される薄膜の厚みの総和（総和膜厚）を求めるとともに、
前記総和膜厚から、コリメータの所定の開口部を経て基板に到達するスパッタ粒子により形成される薄膜の厚みを減算することにより、コリメータの複数の開口部のうち、前記所定の開口部を遮蔽した状態でスパッタして基板上に薄膜を形成する場合の膜厚を求めること
を特徴としている。
【００１２】
基板上の任意の点における、コリメータの複数の開口部を経て到達するスパッタ粒子により形成される膜の厚みの総和（総和膜厚）から、所定の開口部から到達するスパッタ粒子により形成される膜の厚みを減算することにより、コリメータの複数の開口部のうち、前記所定の開口部を遮蔽して成膜を行う場合の膜厚を予測することが可能になる。
【００１３】
また、本願発明（請求項３）の成膜方法は、
基板上の任意の点からコリメータの複数の開口部越しに見渡すことのできるターゲット上の領域（視野範囲）を幾何学的に求め、該視野範囲と重なった、ターゲットのエロージョン領域を積分することにより、コリメータの各開口部を経て基板に到達するスパッタ粒子により基板上の任意の点に形成される薄膜の厚みの総和（総和膜厚）を求めるとともに、
前記総和膜厚から、コリメータの所定の開口部を経て基板に到達するスパッタ粒子により形成される薄膜の厚みを減算して、コリメータの複数の開口部のうち、前記所定の開口部を遮蔽した状態でスパッタして基板上に薄膜を形成する場合の膜厚を求めることにより、コリメータの複数の開口部のうち、遮蔽することが基板内膜厚分布を均一化するために最適な開口部を決定し、
前記最適な開口部を遮蔽してスパッタを行うことにより、基板内膜厚分布が均一な薄膜を形成すること
を特徴としている。
【００１４】
本願発明（請求項３）の成膜方法は、コリメータの複数の開口部を経て基板に到達するスパッタ粒子により形成される膜の厚みの総和（総和膜厚）から、所定の開口部から基板に到達するスパッタ粒子により形成される膜の厚みを減算して、コリメータの複数の開口部のうち、前記所定の開口部を遮蔽して成膜を行う場合の膜厚を求めることにより、コリメータの複数の開口部のうち、遮蔽することが基板内膜厚分布を均一化するために最適な開口部を決定し、この最適な開口部を遮蔽してスパッタを行うようにしているので、基板上に、膜厚分布が均一な薄膜を効率よく形成することが可能になる。
【００１５】
【発明の実施の形態】
以下、本願発明の実施の形態を示して、その特徴とするところをさらに詳しく説明する。
【００１６】
図１は本願発明の成膜方法を実施するのに用いたスパッタ装置の概略構成を示す図である。
この平行平板型のスパッタ装置は、成膜チャンバ（真空槽）１、成膜チャンバ１の内部に配設されたターゲット２、スパッタ用電源３、基板４が配設される電極５などを備えているとともに、ターゲット２と基板４の間に配設されるコリメータ６を備えている。
【００１７】
また、この実施形態において用いられているコリメータ６は、図２に示すように、平面形状が円形で、長さが同じ筒状の開口部７が複数集合した構造を有しており、複数の開口部７のうち、任意の１以上の開口部７を遮蔽することができるように構成されている。
また、ターゲット２、基板４、及びコリメータ６はそれぞれ中心が同一軸上に位置するように配設されている。
【００１８】
また、この実施形態のスパッタ装置は、基板４を回転（自転）させるための駆動手段８を備えており、基板４をターゲット２に対して相対的に回転させながらスパッタを行うことができるように構成されている。
【００１９】
上記のように構成されたスパッタ装置において、図２に示すように、基板４上の任意の点Ｑからコリメータ越しに見渡すことのできる領域を視野範囲ｓとすると、ターゲット２上に投影された視野範囲ｓから点Ｑに向かって放出されたスパッタ粒子ＳＰだけが、コリメータ６の開口部７を通過し基板４（点Ｑ）に到達することになる。よって、膜厚分布の計算にはこの視野範囲ｓを算出することが必要になる。
【００２０】
なお、この視野範囲ｓは、図３に示すように、基板４上の任意の点Ｑからコリメータ６の開口部７の上端１７ａと、開口部７の下端１７ｂをそれぞれ結び、ターゲット２の表面に投影される２つの円１０ａ，１０ｂの重なり部分として求めることができる。すなわち、コリメータ６の各開口部７について視野範囲ｓを求めると、図４に示すようになる。点Ｑ（図３）の真下付近の開口部７により形成される視野範囲ｓは、開口部７の下端１７ｂで投影される円１０ｂの全域となるが、開口部７が点Ｑの真下付近から離れるにつれて、その開口部７による視野範囲ｓは小さくなる。
このように、基板４上の任意の点Ｑからの視野範囲ｓは、点Ｑとコリメータ６の開口部７の位置の幾何学的な関係により定まることになる。
【００２１】
以下に、基板４上の任意の点Ｑと、ターゲット２上の視野範囲ｓの位置関係を考える。
ここでは、図５に示すように、基板４，コリメータ６（の開口部７）・ターゲット２のそれぞれの中心はＺ軸上にあるとする。そして、基板４上の点Ｑの座標を（ｘ，ｙ，ｈ）とすると、コリメータ６の開口部７の上端１７ａで投影される円は数式１で表され、その半径ｒ１は数式２で表される。また、開口部７の下端１７ｂで投影される円は数式３で表され、その半径ｒ２は数式４で表される。
ただし、図５において、ｈ、ｈ１、ｈ２、ｗ、Ｏ１、Ｏ２、ｒ１、ｒ２はそれぞれ、
ｈ　：基板・ターゲット間の距離
ｈ１：基板・コリメータ上端間の距離
ｈ２：基板・コリメータ下端間の距離
ｗ　：コリメータの開口部の半径（開口部の直径２ｗ）
Ｏ１：開口部上端投影円の中心
Ｏ２：開口部下端投影円の中心
ｒ１：開口部上端投影円の半径
ｒ２：開口部下端投影円の半径
である。
【００２２】
【数１】
2004091891.tif 000030
【００２３】
【数２】
2004091891.tif 000031
【００２４】
【数３】
2004091891.tif 000032
【００２５】
【数４】
2004091891.tif 000033
【００２６】
また、コリメータ６の各開口部７は規則的に並んで配設されているため、図６に示すように位置付けを行うことにより、任意の開口部（ｉ、ｊ）の上端で投影される円は下記の数式５で表され、下端で投影される円は下記の数式６で表される。
【００２７】
【数５】
2004091891.tif 000034
【００２８】
【数６】
2004091891.tif 000035
【００２９】
そして、上記数式５及び６で求めたターゲット２上の２つの円の重なり部分が、基板４上の任意の点Ｑから任意の開口部（ｉ、ｊ）を通して見ることのできる視野範囲ｓとなる（図７（ａ），（ｂ））。
また、ターゲット２上の任意の点Ｐが、この視野範囲ｓ内である条件は次の数式７で表される。
【００３０】
【数７】
2004091891.tif 000036
【００３１】
また、基板４上の任意の点Ｑにおける開口部（ｉ、ｊ）からの膜厚ｔは次の数式８で求めることができる。
【００３２】
【数８】
2004091891.tif 000037
【００３３】
同様に、他の開口部７からのスパッタ粒子による膜厚を計算し、それらの総和を算出することにより、点Ｑにおける膜厚ｔを求めることができる。
例えばｔ（０，０，０，０）は、コリメータ６の中央開口部（ｉ＝０、ｊ＝０）を通過し、基板中央点（ｘ＝０、ｙ＝０）に入射するスパッタ粒子による膜厚となる。
【００３４】
よって、次の数式９のように、各コリメータ６の開口部７による膜厚を総和することにより、基板４の中央点における膜厚ｔｃを算出することができる。
【００３５】
【数９】
2004091891.tif 000038
【００３６】
また、図８に示すような条件で基板４を自転させた場合には、数式８で、ｘ＝ｘｃｏｓγ、ｙ＝ｙｓｉｎγとし、θ＝０〜２πの範囲で積分すればよく、下記数式１０により、基板４を自転させた場合の膜厚ｔｒを求めることができる。
【００３７】
【数１０】
2004091891.tif 000039
【００３８】
［膜厚分布］
以下の条件で、スパッタを行った場合の膜厚を計算し、基板内膜厚分布を求めた。
【００３９】
［条件（図９参照）］
コリメータの径Ｄ　　　　　　　　　　　：２２０ｍｍ
開口部の長さＬ　　　　　　　　　　　　：８０ｍｍ
開口部の半径ｗ：１０ｍｍ（開口部の直径２ｗ：２０ｍｍ）
基板直径　　　　　　　　　　　　　　　：１００ｍｍ
基板・ターゲット間の距離ｈ　　　　　　：３１５ｍｍ
基板・コリメータ上端間の距離ｈ１　　　：１６０ｍｍ
基板・コリメータ下端間の距離ｈ２　　　：２４０ｍｍ
ターゲット・コリメータ下端間の距離ｈ３：７５ｍｍ
【００４０】
なお、ターゲット中心からの距離とエロージョン深さの関係を図１０に示す。
また、上記の条件でスパッタを行い基板上に薄膜を形成する場合の基板内膜厚分布（基板中心からの距離と膜厚の関係）を図１１に示す。
図１１に示すように、ターゲット２と基板４の間にコリメータ６を有するスパッタ装置を用いて成膜する場合においても、本願発明の方法によれば、基板内膜厚分布を精度よく求めることが可能であることがわかる。
【００４１】
また、コリメータ６を有するスパッタ装置を用いて成膜する場合、図１２に示すように、任意の開口部７（この例では７ａ）を遮蔽することにより、基板内膜厚分布の均一化を図ることが可能になる。すなわち、本発明によれば、基板上の任意の点の膜厚は、各開口部７からの膜厚を総和して求めるようにしているので、任意の開口部７ａを遮蔽した場合においては、総和膜厚から遮蔽箇所を経て基板に到達するスパッタ粒子による膜厚を差し引くことにより、任意の開口部を遮蔽した場合の膜厚を容易に求めることができる。
【００４２】
図６に示すような開口部配置図における（０，１），（０，２），（１，２），（０，３）を、それぞれ遮蔽した場合の膜厚分布を求めた結果を、図１３，図１４，図１５及び図１６に示す。
【００４３】
図１３，図１４，図１５及び図１６に示すように、コリメータ６内の開口部７の遮蔽位置を変えることにより、基板４上の任意の位置の膜厚を制御することが可能であることがわかる。また、上記計算結果から、基板内膜厚分布を均一化するための最適遮蔽位置を容易に決定することができる。
そして、このようにして決定したコリメータ６の所定の開口部（最適遮蔽位置）７を遮蔽してスパッタを行うことにより、基板４上に膜厚分布の均一な薄膜を効率よく形成することが可能になる。
【００４４】
なお、基板４の表面の任意の点での膜厚制御効果を大きくするためには、コリメータ６の複数の開口部７のうち、視野範囲ｓが大きくなる開口部７（すなわち基板４の表面の、任意の点Ｑの真下付近の開口部）を遮蔽すればよく、さらに、基板４の任意の領域の膜厚制御効果を大きくしたい場合には、開口部７を複数個同時に遮蔽すればよい。
【００４５】
また、本願発明によれば、ターゲット２のエロージョン形態が変わった場合にも、新たにコリメータを作製する必要がなく、遮蔽する開口部を変更することにより、膜厚分布の均一化に対応することが可能になる。
【００４６】
なお、本願発明においては、成膜に用いられるスパッタ装置の型式に特別の制約はなく、種々の型式のスパッタ装置を用いて成膜を行う場合に、本願発明を広く適用することが可能である。
【００４７】
また、上記実施形態では、平面形状が円形の筒状の開口部を複数備えたコリメータを用いているが、平面形状が正六角形などの多角形、平行四辺形、楕円形など種々の形状の複数の開口部を備えたコリメータを用いる場合に、本願発明を広く適用することが可能である。
【００４８】
本願発明は、さらにその他の点においても上記実施形態に限定されるものではなく、発明の範囲内において、種々の応用、変形を加えることが可能である。
【００４９】
【発明の効果】
上述のように、本願発明（請求項１）の膜厚予測方法は、基板上の任意の点からコリメータの複数の開口部越しに見渡すことのできるターゲット上の領域（視野範囲）を幾何学的に求め、該視野範囲と重なった、ターゲットのエロージョン領域を積分するようにしているので、コリメータの各開口部を経てターゲットから基板に到達するスパッタ粒子により形成される薄膜の、基板上の任意の点における厚みを精度よく求めることができるようになる。
【００５０】
また、本願発明（請求項２）の膜厚予測方法は、基板上の任意の点における、コリメータの複数の開口部を経て到達するスパッタ粒子により形成される膜の厚みの総和（総和膜厚）から、所定の開口部から到達するスパッタ粒子により形成される膜の厚みを減算するようにしているので、コリメータの複数の開口部のうち、前記所定の開口部を遮蔽して成膜を行う場合の膜厚を予測することができる。
【００５１】
また、本願発明（請求項３）の成膜方法は、コリメータの複数の開口部を経て基板に到達するスパッタ粒子により形成される膜の厚みの総和（総和膜厚）から、所定の開口部から基板に到達するスパッタ粒子により形成される膜の厚みを減算して、コリメータの複数の開口部のうち、前記所定の開口部を遮蔽して成膜を行う場合の膜厚を求めることにより、コリメータの複数の開口部のうち、遮蔽することが基板内膜厚分布を均一化するために最適な開口部を決定し、この最適な開口部を遮蔽してスパッタを行うようにしているので、基板上に、膜厚分布が均一な薄膜を効率よく形成することが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本願発明の成膜方法を実施するのに用いたスパッタ装置の概略構成を示す図である。
【図２】本願発明の成膜方法を実施するのに用いたスパッタ装置の要部を示す斜視図である。
【図３】本願発明の成膜方法において視野範囲を求める方法を説明する図である。
【図４】ターゲット上の視野範囲を示す平面図である。
【図５】本願発明の成膜方法を実施するのに用いたスパッタ装置における基板，コリメータ、開口部、及びターゲットの位置関係などを示す斜視図である。
【図６】本願発明の実施形態において用いられているコリメータの各開口部を位置付けした状態を示す図である。
【図７】本願発明の実施形態において、ターゲット上の２つの円の重なり部分が、基板上の任意の点から任意の開口部を通して見ることのできる視野範囲となることを示す図であり、（ａ）は斜視図、（ｂ）は平面図である。
【図８】基板を自転させる条件を説明する図である。
【図９】本願発明の実施形態においてスパッタを行った場合の膜厚を計算し、基板内膜厚分布を求めるための条件を示す図である。
【図１０】本願発明の実施形態において用いたターゲット中心からの距離とエロージョン深さの関係を示す図である。
【図１１】本願発明の実施形態にかかる成膜方法により基板上に薄膜を形成する場合の基板内膜厚分布（基板中心からの距離と膜厚の関係）を示す図である。
【図１２】本願発明の実施形態にかかる成膜方法を実施する際の条件を示す図である。
【図１３】本願発明の実施形態にかかる成膜方法により基板上に薄膜を形成した場合の膜厚分布を示す図である。
【図１４】本願発明の実施形態にかかる成膜方法により基板上に薄膜を形成した場合の膜厚分布を示す図である。
【図１５】本願発明の実施形態にかかる成膜方法により基板上に薄膜を形成した場合の膜厚分布を示す図である。
【図１６】本願発明の実施形態にかかる成膜方法により基板上に薄膜を形成した場合の膜厚分布を示す図である。
【図１７】従来の膜厚予測方法を説明する図である。
【符号の説明】
１　　　　成膜チャンバ
２　　　　ターゲット
３　　　　スパッタ用電源
４　　　　基板
５　　　　電極
６　　　　コリメータ
７　　　　開口部
７ａ　　　遮蔽された開口部
８　　　　駆動手段
１０ａ　　開口部の上端で投影される円
１０ｂ　　開口部の下端で投影される円
１７ａ　　開口部の上端
１７ｂ　　開口部の下端
Ｄ　　　　コリメータの径
ｈ　　　　基板・ターゲット間の距離
ｈ１　　　基板・コリメータ上端間の距離
ｈ２　　　基板・コリメータ下端間の距離
ｈ３　　　ターゲット・コリメータ下端間の距離
Ｌ　　　　開口部の長さ
ｒ１　　　開口部の上端で投影される円の半径
ｒ２　　　開口部の下端で投影される円の半径
Ｐ　　　　ターゲット上の任意の点
Ｑ　　　　基板上の任意の点
ｓ　　　　視野範囲
ＳＰ　　　スパッタ粒子
ｗ　　　　コリメータの開口部の半径