CN108203838B - 镀覆装置、镀覆方法及可计算机读取的记录介质 - Google Patents

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Abstract

本发明提供镀覆装置、镀覆方法及可计算机读取的记录介质。本发明使基板表面的亲水性提高，并且抑制各基板的亲水性的程度不均。镀覆装置对具有抗蚀剂图案的基板进行镀覆处理。该镀覆装置具有：使基板的表面与前处理液接触的前处理单元；及对使被处理面与前处理液接触的基板进行镀覆处理的镀覆槽。前处理单元具有：将基板的被处理面保持朝向上方的保持台；构成为使保持台旋转的电机；构成为对被处理面照射紫外线的亲水化处理部；以及构成为对由亲水化处理部亲水化后的被处理面供给前处理液的前处理液供给部。

Description

镀覆装置、镀覆方法及可计算机读取的记录介质
技术领域
本发明涉及镀覆装置、镀覆方法及可计算机读取的记录介质。
背景技术
在以往，进行在设置于半导体晶片等表面的细微的配线用槽、孔或抗蚀剂开口部形成配线，或在半导体晶片等表面形成与封装电极等电连接的凸起(突起状电极)。作为形成该配线及凸起的方法，例如已知有电解镀覆法、沉积法、印刷法、球凸起法等，但伴随半导体芯片的I/O数的增加、细间隙化，大多使用能够细微化且性能比较稳定的电解镀覆法。
在形成有配线的基板的规定位置通过电解镀覆法形成凸起或配线时，广泛进行使用抗蚀剂作为掩膜。具体而言，在基板的表面形成作为供电层的晶种层，在该晶种层的表面涂覆例如高度为20～120μm的抗蚀剂后，在该抗蚀剂层的规定的位置设置例如直径5～200μm左右的开口部，形成抗蚀剂图案。
在将凸起形成于抗蚀剂图案的内部(抗蚀剂开口部)的电解镀覆中，使阳极与基板浸渍于镀覆液而在阳极与基板之间施加电压。由于镀覆液容易侵入基板表面的抗蚀剂开口部或贯通孔，因此进行用预湿液(前处理液)置换存在于这些抗蚀剂开口部或贯通孔内的空气的预湿处理。作为这样的预湿处理，已知使基板浸渍于在预湿槽内保持的预湿液中的处理(参照专利文献1)。
另外，对在绝缘膜的表面形成称为通孔的凹部，在绝缘膜的平坦的表面及凹部的表面上形成晶种层等导电层的晶片埋入金属的电解镀覆中，也在电解镀覆前进行上述预湿处理。
另外，还已知如下镀覆装置(参照专利文献2)：在这样的预湿处理前，通过灰化装置使抗蚀剂表面亲水化。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开2007-138304号公报
专利文献2：日本特开2005-240108号公报
发明要解决的课题
如专利文献1所述，以往的预湿处理使基板整体浸渍于预湿液中，因此需要大量的预湿液。进一步，每对一片基板进行预湿处理时，需要更换预湿槽内的预湿液。将预湿液从预湿槽排出，并将新的预湿液储存到预湿槽需要较长时间。因此，在以往的预湿处理中，希望使用的预湿液的量的降低及预湿处理时间的缩短。
在以往的镀覆方法中，在配线形成工序中对抗蚀剂进行灰化处理后，未必立刻进行镀覆处理。即，在配线形成工序中进行灰化处理后经过多长时间进行镀覆是根据其工艺条件而不同的。伴随着在配线形成工序中进行灰化处理后的时间的经过，基板的抗蚀剂表面及/或晶种层附着有机物，抗蚀剂表面及/或晶种层从亲水性变化为疏水性。
在对进行灰化处理后经过了较长时间的基板进行镀覆的情况下，基板的表面变得疎水化，因此预湿液不进入基板的抗蚀剂开口部内，或者在基板的被镀覆面吸附气泡而难以去除。因此，有时在被镀覆的基板产生缺陷。
在专利文献2所述的镀覆装置中，通过灰化装置，在预湿处理前进行抗蚀剂表面的亲水化。然而，在该镀覆装置中，灰化装置与预湿槽分开配置，对保持于基板保持架之前的基板进行灰化处理，对保持于基板保持架的基板进行预湿处理。因此，有时由于镀覆处理的状况而无法迅速地进行基板的搬运，无法在进行灰化后立刻进行预湿处理。因此，有各基板的从灰化处理到预湿处理的时间不同，而亲水性的程度产生不均的担忧。
发明内容
本发明是鉴于上述问题而完成的。其目的在于，使基板的抗蚀剂表面及/或晶种层的亲水性提高，并抑制各基板的亲水性的程度不均。
用于解决课题的手段
根据本发明的一方式，提供一种对基板进行镀覆处理的镀覆装置。该镀覆装置具有：前处理单元，该前处理单元使前处理液与所述基板的表面接触；以及镀覆槽，该镀覆槽对使所述前处理液与所述表面接触后的所述基板进行镀覆处理，所述前处理单元具有：保持台，该保持台将所述基板的表面保持为朝向上方；电机，该电机构成为使所述保持台旋转；亲水化处理部，该亲水化处理部构成为对所述表面照射紫外线；以及前处理液供给部，该前处理液供给部构成为对由所述亲水化处理部进行了亲水化的所述表面供给所述前处理液。
根据本发明的另一方式，提供一种镀覆方法。该镀覆方法具有如下工序：将基板配置于保持台的工序；对配置于所述保持台的所述基板的表面照射紫外线来进行亲水化处理的工序；对进行了所述亲水化处理的所述基板的表面供给前处理液的工序；使保持有向所述表面供给了所述前处理液的所述基板的所述保持台旋转的工序；以及对向所述表面供给了所述前处理液的所述基板进行镀覆处理的镀覆工序。
附图说明
图1是表示本实施方式的镀覆装置的整体配置图。
图2是镀覆装置所使用的基板保持架的立体图。
图3是表示基板保持架的电接点的剖视图。
图4是表示镀覆装置1中的基板的处理的流程图。
图5A是本实施方式的前处理单元的概略侧剖视图。
图5B是本实施方式的前处理单元的概略俯视图。
图6是表示在前处理单元中进行基板的前处理的流程图。
图7A表示对基板进行紫外线照射的前处理单元。
图7B表示对基板供给前处理液的前处理单元。
图7C表示对基板吹送干燥气体的前处理单元。
图8是其他实施方式的前处理单元的概略俯视图。
符号说明
1…镀覆装置
45…控制部
60…基板保持架
80…前处理单元
81…吸附板
84…紫外线照射装置
85…前处理液供给喷嘴
86…干燥气体供给喷嘴
87…电机
具体实施方式
以下，参照附图对本发明的实施方式的镀覆装置进行说明。在以下所说明的附图中，对相同或等同的结构要素标记相同的符号而省略重复的说明。另外，以下对作为镀覆装置的一例的电解镀覆装置进行说明，但不限于此，作为本发明的镀覆装置，也能够采用无电解镀覆装置。
图1表示本实施方式的镀覆装置的整体配置图。如图1所示，镀覆装置1整体由框架100包围，由框架100包围的空间被划定为镀覆装置1。镀覆装置1具备：搭载收纳有半导体晶片等基板的晶片盒10的两台的晶片盒台12；使基板的定向平面(orientation flat)、缺口等位置与规定的方向对齐的对准器14；相对于被载置的基板保持架60进行基板的装卸的基板装卸部20；以及一边使镀覆处理后的基板旋转，一边供给用于清洗基板表面的清洗液(纯水)来清洗基板，之后使基板高速旋转而使基板表面干燥的清洗装置(旋转冲洗干燥机)16。此外，镀覆装置1具备对基板进行前处理的前处理单元80。如后所述，前处理单元80构成为在对基板的被处理面进行改性后，对基板进行预湿处理。在这些单元的大致中央配置有基板搬运装置22，基板搬运装置22是在这些单元间搬运基板的例如搬运用自动装置。另外，镀覆装置1也可以仅具备前处理单元80和清洗装置16的任意一方。在该情况下，前处理单元80及清洗装置16的任意一方构成为进行前处理与清洗及干燥双方。
基板装卸部20具备能够沿着导轨50在水平方向上滑动的平板状的载置板。在两个基板保持架60以水平状态并列地载置于载置板的状态下，基板搬运装置22与一方的基板保持架60进行基板的交接。之后，基板搬运装置22使载置板在水平方向上滑动，进行与另一方的基板保持架60的基板的交接。
另外，镀覆装置1具有储料器24，预浸槽28，第一清洗槽30a，吹风槽32，第二清洗槽30b及镀覆槽34。在储料器24中，进行基板保持架60的保管及暂时放置。在预浸槽28中，形成于基板的表面的晶种层等导电层的表面的氧化膜被蚀刻去除。在第一清洗槽30a中，预浸后的基板与基板保持架60一起通过清洗液(纯水等)清洗。在吹风槽32中，进行清洗后的基板的沥干。在第二清洗槽30b中，镀覆后的基板与基板保持架60一起通过清洗液清洗。储料器24，预浸槽28，第一清洗槽30a，吹风槽32，第二清洗槽30b及镀覆槽34以该顺序配置。
镀覆槽34具备溢流槽36及收纳于镀覆槽34的内部的多个镀覆单元38。各镀覆单元38将保持有基板的基板保持架60收纳到内部，并使基板浸渍于在内部保持的镀覆液。在镀覆单元38中，在基板与阳极之间施加电压，从而进行对基板表面的铜镀覆等镀覆。另外，除铜以外，镍、焊料，银，金等镀覆中，也能够使用同样的镀覆装置1。
进一步，镀覆装置1具备搬运基板保持架60的基板保持架搬运装置40。基板保持架搬运装置40是例如线性电机式，位于基板装卸部20及上述各槽的侧方。基板保持架搬运装置40具有：在基板装卸部20与储料器24之间搬运基板的第一传送装置42；以及在储料器24，预浸槽28，清洗槽30a、30b，吹风槽32及镀覆槽34之间搬运基板的第二传送装置44。另外，基板保持架搬运装置40也可以仅具有第一传送装置42和第二的传送装置44的任意一方。
镀覆装置1具有以控制上述镀覆装置1的各部的动作的方式构成的控制部45。控制部45例如具有：存储有在镀覆装置1执行后述的图4及图6所示的流程等的规定的程序的可计算机读取的记录介质；执行记录介质的程序的CPU(Central Processing Unit，中央处理器)(相当于计算机的一例)等。控制部45例如能够进行基板搬运装置22的搬运控制、基板保持架搬运装置40的搬运控制、镀覆槽34中的镀覆电流及镀覆时间的控制以及后述的前处理单元80中的前处理的控制等。另外，作为控制部45所具有的记录介质，能够采用软盘、硬盘、内存存储等磁介质，CD、DVD等光学介质，MO、MD等光磁介质等任意的记录方式。
图2是图1所示的镀覆装置所使用的基板保持架60的立体图。如图2所示，基板保持架60例如具有：由氯乙烯制成的矩形平板状的第一保持部件65；以及经由铰链63而开闭自如地安装于该第一保持部件65的第二保持部件66。在基板保持架60的第一保持部件65的大致中央部设置有用于保持基板的保持面68。另外，在第一保持部件65的保持面68的外侧，沿着保持面68的周围等间隔地设置有倒L字形的夹具67，夹具67具有向内方突出的突出部。
基板保持架60的第一保持部件65的端部与一对大致T字形的臂69连结，该臂69在搬运基板保持架60或悬挂支承基板保持架60时成为支承部。在图1所示的储料器24内，在储料器24的周壁上表面钩挂臂69，从而垂直地悬挂支承基板保持架60。另外，通过第一传送装置42或第二传送装置44握持该悬挂支承的基板保持架60的臂69来搬运基板保持架60。另外，在预浸槽28，清洗槽30a、30b，吹风槽32及镀覆槽34内，基板保持架60也经由臂69悬挂支承于这些装置的周壁。
另外，在臂69设置用于与外部的电力供给部连接的未图示的外部接点。该外部接点经由多个配线而与设置于保持面68的外周的多个导电体73(参照图3)电连接。
第二保持部件66具备：固定于铰链63的基部61；以及固定于基部61的环状的密封保持架62。在第二保持部件66的密封保持架62旋转自如地安装压环64，该压环64用于将密封保持架62按压并固定于第一保持部件65。压环64在其外周部中具有向外方突出的多个突条部64a。突条部64a的上表面与夹具67的内方突出部的下表面具有沿旋转方向相互反向倾斜的锥面。
在保持基板时，首先，在打开第二保持部件66的状态下，在第一保持部件65的保持面68载置基板，关闭第二保持部件66。接着，使压环64顺时针旋转，使压环64的突条部64a滑入夹具67的内方突出部的内部(下侧)。由此，经由分别设置于压环64与夹具67的锥面，使第一保持部件65与第二保持部件66相互紧固并锁定，从而保持基板。被保持的基板的被镀覆面露出在外部。在解除基板的保持时，在第一保持部件65与第二保持部件66被锁定的状态下，使压环64逆时针旋转。由此，压环64的突条部64a从倒L字形的夹具67松开，从而基板的保持被解除。
图3是表示图2所示的基板保持架60的电接点的剖视图。在图3所示的例中，在第一保持部件65的保持面68载置基板W。在保持面68与第一保持部件65之间配置多个(图示中为一个)导电体73，该导电体73与从设置于图2所示的臂69的外部接点延伸的多个配线连接。导电体73以如下方式在基板W的圆周外侧配置多个：在第一保持部件65的保持面68上载置有基板W时，该导电体73的端部在基板W的侧方，并在第一保持部件65的表面以具有弹簧特性的状态露出。
在密封保持架62的与第一保持部件65相对的面(图中下表面)安装有密封部件70，该密封部件70在由基板保持架60保持有基板W时压接于基板W的表面外周部及第一保持部件65。密封部件70具有：对基板W的表面进行密封的唇部70a；对第一保持部件65的表面进行密封的唇部70b。即，密封部件70构成为对基板的周缘部与第一保持部件65的面之间进行封闭。
在由密封部件70的一对唇部70a、70b夹持的内部安装有支承体71。在支承体71例如由螺丝等固定有电接点72，电接点72构成为能够从导电体73供电，并沿基板W的圆周配置多个。电接点72具有：向保持面68的内侧延伸的电接点端部72a；以及构成为能够从导电体73供电的脚部72b。
当图2所示的第一保持部件65与第二保持部件66被锁定时，如图3所示，密封部件70的内周面侧的较短的唇部70a被按压于基板W的表面，外周面侧的较长的唇部70b被按压于第一保持部件65的表面。由此，唇部70a及唇部70b之间被可靠地密封，并且基板W被保持。
在由密封部件70密封的区域，即由密封部件70的一对唇部70a、70b夹持的区域中，导电体73与电接点72的脚部72b电连接，且电接点端部72a与基板W的周缘部的导电层，例如晶种层接触。由此，在由密封部件70对基板W进行密封且由基板保持架60对基板W进行保持的状态下，能够经由电接点72对基板W供电。
接着，对镀覆装置1中的基板的处理进行说明。图4是表示镀覆装置1中的基板的处理的流程图。如图4所示，首先，基板搬运装置22从晶片盒10取出基板，并搬运至前处理单元80(步骤S401)。前处理单元80在使基板的被镀覆面亲水化(改性)后，对基板进行预湿处理(步骤S402)。接着，基板搬运装置22从前处理单元80取出基板并搬运至对准器14。对准器14使基板的缺口或定向平面的朝向对齐(步骤S403)。朝向被对齐后的基板通过基板搬运装置22搬运至基板装卸部20，并保持于基板保持架60(步骤S404)。保持于基板保持架60的基板被搬运至预浸槽28，去除基板表面的氧化膜(步骤S405)。氧化膜被去除后的基板收纳于第一清洗槽30a，并与基板保持架60一起被清洗。另外，该预浸槽28中的处理及第一清洗槽30a中的清洗有时被省略。
接着，基板收纳于镀覆槽34内，并对基板表面进行镀覆(步骤S406)。被镀覆的基板收纳于第二清洗槽30b，并且基板的被镀覆面与基板保持架60一起被清洗。之后，基板及基板保持架60在吹风槽32中被干燥(步骤S407)。干燥后的基板由基板装卸部20从基板保持架60取出(步骤S408)。被取出的基板由清洗装置16清洗及干燥(步骤S409)，并收纳于晶片盒10(步骤S410)。
接着，对前处理单元80中的基板的前处理进行详细地说明。如上所述，在形成有晶种层的基板通过配线形成工序预先形成抗蚀剂图案。基板被搬运至图1所示的镀覆装置1之前，在灰化装置中进行UV的照射等而使基板的表面亲水化。进行了灰化处理的基板W之后被搬运至镀覆装置1，并保持于基板保持架60。在此，由于自灰化处理起的时间经过，在基板W的表面附着有机物，基板的表面的被镀覆面及抗蚀剂表面从亲水性变化为疏水性。因此，在本实施方式的镀覆装置1中，对于搬运至镀覆装置1的基板W，在前处理(预湿处理)的前一工序或与之同时进行基板W的表面的改性处理(亲水化处理)，从而使基板W表面的亲水性提高，并且使各基板的亲水性程度均匀化。
图5A是本实施方式的前处理单元80的概略侧剖视图，图5B是本实施方式的前处理单元80的概略俯视图。如图5A及图5B所示，前处理单元80具有吸附板81(相当于保持台的一例)、转杯82、紫外线照射装置84(相当于亲水化处理部的一例)、前处理液供给喷嘴85(相当于前处理液供给部的一例)、干燥气体供给喷嘴86(相当于气体供给部的一例)以及电机87。吸附板81构成为将基板W的被镀覆面(相当于被处理面的一例)保持为朝向上方。具体而言，吸附板81具有例如真空夹盘装置或静电夹盘装置，吸附基板W的背面而将基板W固定于吸附板81上。吸附板81具有未图示的升降机构，在将基板W从吸附板81装卸时向上方移动，以使吸附板81的吸附面位于转杯82的上端部之上。电机87构成为使吸附板81沿周向旋转。
紫外线照射装置84设置于吸附板81的上方，构成为对基板W的表面(被镀覆面侧)整体照射紫外线。作为紫外线照射装置84，例如能够采用低压水银灯等能够照射紫外线的装置。在紫外线照射装置84为低压水银灯的情况下，照射的紫外线的主波长为184nm或254nm。该低压水银灯可以是直管型、U型、M型及矩形型等能够照射基板表面的任意的形状。如图5A及图5B所示，紫外线照射装置84只要是如下尺寸即可：从配置于吸附板81的基板W的大致中央部遍及至周缘部，至少能够对基板W的半径部分照射紫外线。因此，本实施方式的紫外线照射装置84设置为从配置于吸附板81的基板W的大致中央部向周缘部延伸。在本实施方式中，配置于吸附板81的基板W伴随吸附板81的旋转而沿周向旋转，因此能够通过基板W旋转从而对基板W的表面(被镀覆面侧)整体照射紫外线。由此，与对基板W的整个表面照射紫外线的情况相比，能够使紫外线照射装置84的尺寸变小，也能够降低紫外线照射装置84的成本。但是，紫外线照射装置84也可以是能够对基板W的表面(被镀覆面侧)整体照射紫外线的尺寸。另外，也能够设置使紫外线照射装置84沿着基板W的半径向摆动的摆动装置。在该情况下，即使紫外线照射装置84的尺寸较小，通过基板W旋转及紫外线照射装置84摆动，也能够对基板W的表面(被镀覆面侧)整体照射紫外线。
前处理液供给喷嘴85构成为对基板W的表面供给前处理液。作为前处理液，例如能够采用DIW(De-Ionized Water，去离子水)，稀硫酸，镀覆液所使用的包含促进剂、抑制剂、或者整平剂等添加剂的水溶液，或镀覆液所使用的包含氯离子的水溶液等任一或将它们的组合的前处理液，且该前处理液不包含金属离子。例如前处理液为稀硫酸的情况下，优选稀硫酸与保持于镀覆槽34的镀覆液中的稀硫酸为相同成分。前处理液供给喷嘴85对基板W的中心供给前处理液。基板W伴随吸附板81的旋转而旋转，从而供给至基板W的中心的前处理液通过离心力而向基板W的周缘部均匀扩散。由此，能够使基板W的表面整体与前处理液接触。
干燥气体供给喷嘴86构成为对基板W的周缘部吹送氮或氩等惰性气体。一边使基板W旋转，一边通过干燥气体供给喷嘴86对基板W的周缘部吹送惰性气体，从而能够去除或干燥附着于基板W的周缘部的前处理液。如与图2及图3相关而说明的，基板保持架60的电接点端部72a与基板W的周缘部接触，从而对基板W表面的晶种层供电。此时，若基板的周缘部被前处理液沾湿，则电接点端部72a间可能短路。因此，通过前处理单元80具有干燥气体供给喷嘴86，从而能够防止电接点端部72a间的短路。但是，当在基板保持架60采用湿接点的情况及镀覆装置1不需要基板保持架60的情况下等，前处理单元80也可以不具备干燥气体供给喷嘴86。另外，此处的湿接点是相对于干接点的反义词，是指允许与基板的周缘部接触的供电部件与镀覆液接触的接点，所谓干接点是指对设置有供电部件的空间进行密封而使镀覆液与供电部件不直接接触。
优选干燥气体供给喷嘴86从基板W的内侧向外侧对基板W的周缘部吹送惰性气体。例如，能够使干燥气体供给喷嘴86的喷嘴86a的排出部从基板W的内侧朝向外侧。由此，能够将附着于基板W的周缘部的前处理液吹向基板W的径向外侧，能够使基板W的干燥速度提高。
转杯82是包围吸附板81及基板W的周边的框体。转杯82的上部以能够进行紫外线的照射、前处理液的供给及惰性气体的供给的方式开放。转杯82构成为接受通过基板W的旋转、及惰性气体的吹送而吹来的前处理液。转杯82构成为在其底部具有排水部83来排出接受的前处理液。
如图5B所示，紫外线照射装置84、前处理液供给喷嘴85及干燥气体供给喷嘴86分别构成为能够在从吸附板81退避的退避位置(图中由虚线所示的位置)与吸附板81的上方的处理位置(图中由实线所示的位置)之间移动。将基板W配置于吸附板81时，使紫外线照射装置84、前处理液供给喷嘴85及干燥气体供给喷嘴86移动到退避位置。在该状态下，使吸附板81的吸附面移动到比转杯82的上端部高的位置，将基板W配置于吸附板81上。使保持有基板W的吸附板81下降后，根据所执行的处理，使紫外线照射装置84、前处理液供给喷嘴85及干燥气体供给喷嘴86的任一移动到处理位置。
接着，对由前处理单元80进行的前处理进行具体说明。图6是表示在前处理单元80中对基板W进行的前处理的流程图。换言之，图6是详细地对图4所示的步骤S402进行说明的流程图。图7A-图7C是表示对基板W进行前处理的前处理单元80的概略侧剖视图。具体而言，图7A表示对基板W进行紫外线照射的前处理单元80，图7B表示对基板W供给前处理液的前处理单元80，图7C表示对基板W吹送干燥气体的前处理单元80。另外，图5A及图5B所示的前处理单元80的吸附板81、紫外线照射装置84、前处理液供给喷嘴85、干燥气体供给喷嘴86、电机87的动作通过图1所示的控制部45进行控制，执行图6所示的前处理的流程。
在前处理单元80中对基板W进行前处理，首先，由吸附板81保持基板W(步骤S601)。此时，基板W的表面以与紫外线照射装置84相对的方式朝向上方。接着，如图7A所示，电机87使吸附板81及基板W旋转，并且紫外线照射装置84对基板W的表面照射紫外线(步骤S602)。由此，对基板W的表面整体照射紫外线，使被镀覆面改性。具体而言，此时，从大气中存在的少量臭氧中，通过紫外线的作用而生成活性氧。该活性氧使基板W表面的有机物分解变化成挥发性的物质。另外，通过该活性氧及紫外线的作用将抗蚀剂表面的化学结合切断，活性氧与抗蚀剂表面的分子结合。由此，赋予抗蚀剂表面亲水性较高的官能团。即，通过将紫外线照射到基板W表面，从而去除并清洗基板W表面的疏水性的物质，表面被改性成亲水性。该处理在本实施方式中称为亲水化处理。
在步骤S602中，对基板W表面照射紫外线的照射时间优选为例如约10秒至约3分钟。该照射时间可以根据从搬入镀覆装置1之前对基板W实施的灰化处理起经过的经过时间而适当地决定。当紫外线的照射时间小于10秒时，有无法充分去除附着于基板W表面的疏水性的有机物的担忧。另外，当紫外线的照射时间超过3分钟时，有基板W表面的抗蚀剂灰化的担忧。另外，如图3所示，基板W的表面被区分为：在基板保持架60保持有基板W时实施镀覆的被镀覆面W1；以及通过基板保持架60密封并与电接点72接触的面(密封区域W2)。在该密封区域W2未形成抗蚀剂，因此没有抗蚀剂灰化的担忧。也可以使对该密封区域W2照射紫外线的照射时间比对被镀覆面W1照射紫外线的照射时间长，从而使基板保持架60的电接点72所接触的部位的表面进一步改性。另外，也可以对被镀覆面W1与密封区域W2照射不同波长及/或不同光学强度的紫外线。
另外，在步骤S602中，优选的是，控制部45(参照图1)对电机87及紫外线照射装置84进行控制，以便在吸附板81的旋转开始后，开始对基板W的被镀覆面的紫外线的照射。当在基板W的旋转停止状态下开始紫外线的照射时，停止期间紫外线所照射的部分比其他的部分照射了更长时间的紫外线。因此，有可能基板W的面内的紫外线的照射量不均匀。另一方面，通过在基板W的旋转开始后，开始紫外线的照射，从而能够使基板W的面内的紫外线的照射量更均匀。
在步骤S602中的亲水化处理结束后，如图7B所示，前处理液供给喷嘴85对亲水化后的基板W的被镀覆面的中心附近喷雾或滴下前处理液(预湿水)(步骤S603)。此时，控制部45(参照图1)对紫外线照射装置84、前处理液供给喷嘴85、及电机87进行控制，以便在使紫外线的照射及吸附板81的旋转停止的状态下，将前处理液供给至基板W的被镀覆面。另外，在紫外线照射装置84为能够对基板W的表面整体照射紫外线的尺寸的情况下，也可以不停止紫外线的照射，同时进行前处理液的供给与紫外线的照射。
另外，控制部45也可以对前处理液供给喷嘴85及电机87进行控制，以便继亲水化处理之后，在使吸附板81旋转的状态下将前处理液供给至基板W的表面。在该情况下，优选吸附板81的转速相比步骤S602中的吸附板81的转速增加。通过使吸附板81的转速增加，从而能够使前处理液的扩散速度提高。另外，在该情况下，紫外线照射装置84也可以使紫外线的照射停止，也可以与前处理液的供给同时进行紫外线的照射。
在步骤S603中，通过使基板W以规定的转速旋转，从而克服供给至基板W上的前处理液的表面张力而产生离心力，使前处理液向基板W的周缘部均匀地扩散。基板W的被镀覆面在步骤S602中被亲水化，因此能够容易地置换基板W表面的抗蚀剂开口部内的空气与前处理液。根据本实施方式，例如基板W的尺寸为12英尺时，能够将步骤S603中使用的前处理液的量抑制为几百毫升左右，与以往的将基板W浸渍于预湿槽的情况相比，能够大幅降低前处理液的使用量。为了在步骤S603中的基板W的被镀覆面使前处理液均匀地扩散，能够对供给的前处理液的量、基板W的转速、使基板W旋转的时间等的参数进行适当控制。另外，在步骤S603中，优选在对基板W的紫外线的照射(步骤S602)结束后，进行前处理液的供给。由此，能够防止前处理液吸收紫外线，能够效率良好地进行步骤S602的基板W的改性。
在对基板W的表面整体供给前处理液后，停止前处理液的供给。接着，如图7C所示，在使基板W旋转的状态下，从干燥气体供给喷嘴86向基板W的周缘部吹送惰性气体(例如，氮气)而使基板W的周缘部干燥(步骤S604)。此时，如上所述，优选干燥气体供给喷嘴86从基板W的内侧朝向外侧对基板W的周缘部吹送惰性气体。由此，能够将附着于基板W的周缘部的前处理液吹向基板W的径向外侧而使基板W的干燥速度提高。另外，例如，在基板保持架60采用湿接点的情况，或无需由基板保持架60保持基板W的情况下等，也可以不必执行步骤S604。另外，前处理单元80具有用于将加压后的气体向干燥气体供给喷嘴86供给的未图示的干燥气体供给源。
对步骤S601-步骤S604中进行了前处理的基板W进行图4中说明了的步骤S403-步骤S410的处理，从而在基板W形成镀覆膜。
如以上所说明的，在本实施方式的镀覆装置中，能够在前处理单元80中对基板W进行紫外线的照射(亲水化处理)与前处理液的供给。因此，能够在进行了利用紫外线照射而进行的基板W表面的清洗及改性后紧接着进行预湿处理。换言之，能够使从对基板W的表面整体进行清洗及改性到进行预湿处理为止的时间非常短，并且能够使每个基板的从利用紫外线照射进行清洗及改性起到预湿处理为止的时间恒定。因此，能够使基板W表面的亲水性提高，并且抑制各基板的亲水性的程度的不均。另外，能够在同一时间同一地点(同一装置)进行基板W的清洗及改性与预湿处理，因此能够使镀覆装置1的处理量提高，并且还能够使镀覆装置1的占地变小。
另外，在本实施方式的镀覆装置中，在保持于基板保持架60之前，能够在前处理单元80进行前处理。在以往那样的将保持于基板保持架60的基板W浸渍于预湿槽的情况下，在不仅是基板W，还有基板保持架60也一起被前处理液沾湿的状态下，浸渍于后段的预浸槽28内的预浸液或镀覆槽34内的镀覆液。在本实施方式中，没有以往那样的基板保持架60浸渍于前处理液的处理，因此在基板保持架60未沾湿的状态下进行预浸槽28或镀覆槽34中的处理，因此能够抑制预浸液或镀覆液被前处理液稀释。
在以上说明的实施方式中，如图5A及图5B所示，紫外线照射装置84与前处理液供给喷嘴85分开设置。然而不限于此，如图8所示，也可以使紫外线照射装置84与前处理液供给喷嘴85形成为一体。在该情况下，能够使紫外线照射装置84与前处理液供给喷嘴85共享使紫外线照射装置84与前处理液供给喷嘴85在退避位置与处理位置之间移动的驱动源。
以上，对本发明的实施方式进行了说明，但上述的发明的实施方式是为了容易理解本发明，而非限定本发明。本发明在不脱离其主旨的范围内可以进行变更、改良，并且本发明理所当然包含其等价物。另外，在能够解决上述课题的至少一部分的范围或获得效果的至少一部分的范围内，能够进行本发明所要求保护的范围及说明书所述的各结构要素的任意组合或省略。
例如，还可以考虑，在图6所示的一系列处理工序中，在步骤S602的改性处理之后，从基板W的上方使用未图示的喷嘴对正在旋转的基板W散布表面活性剂，从而由表面活性剂覆盖基板W的一部分。由此，在该基板W形成由表面活性剂覆盖的晶种层的区域和未由表面活性剂覆盖的晶种层的区域。通过这样的由表面活性剂覆盖基板W的一部分，从而在对该基板W进行电解镀覆处理时，能够相对提高未由表面活性剂覆盖的晶种层的区域的镀覆速度，另一方面能够相对降低由表面活性剂覆盖的晶种层的区域的镀覆速度。由此，能够防止在基板W的凹部形成孔隙，并且对于具有高的长宽比的沟槽结构或通孔结构的基板W，也能够容易地进行自下而上的电解镀覆。另外，通过将基板W浸渍于镀覆液中一定程度的时间，从而覆盖了基板W的表面活性剂溶解于镀覆液中。
以下记载了本说明书所公开的几个方式。
根据第一方式，提供一种对基板进行镀覆处理的镀覆装置。该镀覆装置具有：前处理单元，该前处理单元使前处理液与所述基板的表面接触；以及镀覆槽，该镀覆槽对使所述前处理液与所述表面接触后的所述基板进行镀覆处理，所述前处理单元具有：保持台，该保持台将所述基板的表面保持为朝向上方；电机，该电机构成为使所述保持台旋转；亲水化处理部，该亲水化处理部构成为对所述表面照射紫外线；以及前处理液供给部，该前处理液供给部构成为对由所述亲水化处理部进行了亲水化的所述表面供给所述前处理液。
根据第一方式，能够在前处理单元中对基板进行紫外线的照射(亲水化处理)和前处理液的供给。因此，能够在进行了通过紫外线照射的基板表面的清洗及改性后紧接着进行预湿处理。换言之，能够使从对基板的表面整体进行清洗及改性起到进行预湿处理为止的时间非常短，并且能够使从每个基板的通过紫外线照射的清洗及改性起到预湿处理为止的时间为恒定。因此，能够使基板表面的亲水性提高，并且抑制各基板的亲水性的程度的不均。另外，能够在同一时间同一地点(同一装置)进行基板的清洗及改性与预湿处理，因此能够使镀覆装置的处理量提高，并且使镀覆装置的占地变小。
另外，根据第一方式，保持台对基板进行保持，从而能够使基板旋转。因此，能够一边使基板旋转，一边通过亲水化处理部照射紫外线，因此例如对基板局部地照射紫外线，也能够通过基板的旋转而对整体照射紫外线。因此，与亲水化处理部对基板整个面进行紫外线的照射的情况相比，能够使亲水化处理部的尺寸变小。另外，在前处理液供给部对亲水化后的基板供给处理液时，能够使保持有基板的保持台以规定的转速旋转。由此，克服供给至基板上的前处理液的表面张力而产生离心力，使前处理液向基板的周缘部均匀地扩散。由于基板的表面被亲水化，因此能够容易地置换基板表面的抗蚀剂开口部内的空气与前处理液。在第一方式中，能够通过基板的旋转使前处理液从基板的中心向周缘部扩散，因此在基板的尺寸为12英尺时，能够将使用的前处理液的量抑制到几百毫升左右，与以往那样将基板浸渍于预湿槽的情况相比，能够大幅地降低前处理液的使用量。
根据第二方式，在第一方式的镀覆装置中，具有气体供给部，该气体供给部构成为对所述基板的周缘部吹送气体。
根据第二方式，一边使基板旋转，一边通过气体供给部对基板的周缘部吹送气体，从而能够去除或干燥附着于基板的周缘部的前处理液。在对基板进行镀覆时，基板保持架的电接点端部与基板的周缘部接触，由此，对基板表面的晶种层供电。此时，若基板的周缘部被前处理液沾湿，则电接点端部间有可能短路。因此，前处理单元具有气体供给部，从而能够防止电接点端部间的短路。
根据第三方式，在第二方式的镀覆装置中，所述气体供给部构成为从所述基板的内侧朝向外侧对所述基板吹送气体。
根据第三方式，能够将附着于基板的周缘部的前处理液吹向基板的径向外侧，使基板的干燥速度提高。
根据第四方式，在第一至第三方式中任一方式的镀覆装置中，具有控制部，该控制部对所述前处理液供给部、所述亲水化处理部及所述电机进行控制。根据第四方式，控制部能够适当地对前处理单元的各部进行控制。
根据第五方式，在第四方式的镀覆装置中，所述控制部对所述电机及所述亲水化处理部进行控制，以便在开始所述保持台的旋转后，开始对所述表面的紫外线的照射。
在亲水化处理部构成为对基板局部地照射紫外线的情况下，若在基板的旋转停止的状态下开始紫外线的照射，停止期间紫外线所照射的部分与其他部分相比，照射紫外线的时间更长。因此，基板的面内的紫外线的照射量有可能不均匀。根据第五方式，通过在基板的旋转开始后，开始紫外线的照射，从而能够使基板的面内的紫外线的照射量更均匀。
根据第六方式，在第四或第五方式的镀覆装置中，所述控制部对所述前处理液供给部及所述电机进行控制，以便在使所述保持台的旋转停止的状态下，将所述前处理液供给至亲水化后的所述表面。
根据第七方式，在第四或第五方式的镀覆装置中，所述控制部对所述前处理液供给部及所述电机进行控制，以便在使所述保持台旋转的状态下，将所述前处理液供给至亲水化后的所述表面。
根据第八方式，在第七方式的镀覆装置中，所述控制部对所述前处理液供给部及所述电机进行控制，以便在使所述保持台的转速相比于照射所述紫外线时的所述保持台的转速增加的状态下，将所述前处理液供给至亲水化后的所述表面。根据第八方式，通过使保持台的转速相比于紫外线照射时增加，从而能够使前处理液的扩散速度提高。
根据第九方式，在第一至第八方式的任一方式的镀覆装置中，所述镀覆槽构成为：在将向所述表面供给了所述前处理液的所述基板保持于基板保持架的状态下，对所述基板进行镀覆处理。
根据第九方式，能够将由前处理单元进行了前处理的基板保持于基板保持架。在以往那样将保持于基板保持架的基板浸渍于预湿槽的情况下，在不仅是基板，基板保持架也一起被前处理液沾湿的状态下浸渍于后段的镀覆槽内的镀覆液。在第九方式中，没有以往那样的基板保持架浸渍于前处理液的情况，因此在基板保持架未沾湿的状态下进行镀覆槽中的处理，因此能够抑制镀覆液被前处理液稀释。
根据第十方式，提供一种镀覆方法。该镀覆方法具有如下工序：将基板配置于保持台的工序；对配置于所述保持台的所述基板的表面照射紫外线来进行亲水化处理的工序；对进行了所述亲水化处理的所述基板的表面供给前处理液的工序；使保持有向所述表面供给了所述前处理液的所述基板的所述保持台旋转的工序；以及对向所述表面供给了所述前处理液的所述基板进行镀覆处理的镀覆工序。
根据第十方式，保持台对基板进行保持，由此能够使基板旋转。因此，能够一边使基板旋转，一边照射紫外线，因此例如即使对基板局部地照射紫外线，也能够通过基板的旋转而整体地照射紫外线。因此，与对基板整个面进行紫外线的照射的情况相比，能够使紫外线照射装置的尺寸变小。另外，在对亲水化后的基板供给处理液时，能够使保持有基板的保持台以规定的转速旋转。由此，克服供给至基板上的前处理液的表面张力而产生离心力，能够使前处理液向基板的周缘部均匀地扩散。由于基板的表面被亲水化，因此能够容易地置换基板表面的抗蚀剂开口部内的空气与前处理液。在第十方式中，能够通过基板的旋转使前处理液从基板的中心向周缘部扩散，因此在基板的尺寸为12英尺时，能够将使用的前处理液的量抑制为几百毫升左右，与以往那样将基板浸渍于预湿槽的情况相比，能够大幅地降低前处理液的使用量。
根据第十一方式，在第十方式的镀覆方法中，具有对向所述表面供给了所述前处理液的所述基板的周缘部吹送气体的工序。
根据第十一方式，一边使基板旋转，一边对基板的周缘部吹送气体，从而能够去除或干燥附着于基板的周缘部的前处理液。在对基板进行镀覆时，基板保持架的电接点端部与基板的周缘部接触，从而对基板表面的晶种层供电。此时，若基板的周缘部被前处理液沾湿，则电接点端部间有可能短路。因此，通过对基板的周缘部吹送气体，从而能够防止电接点端部间的短路。
根据第十二方式，在第十一方式的镀覆方法中，吹送所述气体的工序具有从所述基板的内侧朝向外侧对所述基板吹送气体的工序。
根据第十二方式，能够将附着于基板的周缘部的前处理液吹向基板的径向外侧，使基板的干燥速度提高。
根据第十三方式，在第十至第十二方式的任一方式的镀覆方法中，进行所述亲水化处理的工序包含：在开始所述保持台的旋转后，开始对所述表面照射紫外线的工序。
在对基板局部地照射紫外线的情况下，若在基板的旋转停止的状态下开始紫外线的照射，则在停止期间照射紫外线的部分相比其他的部分，照射更长时间紫外线。因此，基板的面内的紫外线的照射量有可能不均匀。根据第十三方式，通过在基板的旋转开始后，开始紫外线的照射，从而能够使基板的面内的紫外线的照射量更均匀。
根据第十四方式，在第十至第十三方式的任一方式的镀覆方法中，供给所述前处理液的工序包含：在使所述保持台的旋转停止的状态下，将所述前处理液供给至亲水化后的所述表面的工序。
根据第十五方式，在第十至第十三方式的任一方式的镀覆方法中，供给所述前处理液的工序包含：在使所述保持台旋转的状态下，将所述前处理液供给至亲水化后的所述表面的工序。
根据第十六方式，在第十五方式的镀覆方法中，供给所述前处理液的工序包含：在使所述保持台的转速相比于照射所述紫外线时的所述保持台的转速增加的状态下，将所述前处理液供给至亲水化后的所述表面的工序。根据第十六方式，通过使保持台的转速相比紫外线照射时增加，从而能够使前处理液的扩散速度提高。
根据第十七方式，在第十至第十六方式的任一方式的镀覆方法中，所述镀覆工序包含：将向所述表面供给了所述前处理液的所述基板保持于基板保持架的工序；以及对保持于所述基板保持架的所述基板进行镀覆处理的工序。
根据第十七方式，能够将供给了前处理液的基板保持于基板保持架。在以往那样将保持于基板保持架的基板浸渍于预湿槽的情况下，在不仅是基板，基板保持架也被前处理液沾湿的状态下浸渍于后段的镀覆槽内的镀覆液。在第十七方式中，没有以往那样的基板保持架浸渍于前处理液的情况，因此在基板保持架未沾湿的状态下进行镀覆槽中的处理，因此能够抑制镀覆液被前处理液稀释。
根据第十八方式，在第十至第十七方式的任一方式的镀覆方法中，进行所述亲水化处理的工序包含：使对所述基板的被镀覆面照射紫外线的照射时间与对所述基板的密封区域照射紫外线的照射时间不同的工序。
基板的表面被区分为：在将基板保持于基板保持架时实施镀覆的被镀覆面；以及通过基板保持架密封且电接点所接触的面(密封区域)。由于在该密封区域未形成抗蚀剂，因此没有抗蚀剂灰化的担忧。根据第十八方式，例如，通过使对密封区域照射紫外线的照射时间比对被镀覆面照射紫外线的照射时间长，从而能够使基板保持架的电接点所接触的部位的表面进一步改性。
根据第十九方式，在第十至第十八方式的任一方式的镀覆方法中，进行所述亲水化处理的工序包含：对所述基板的被镀覆面与密封区域照射不同波长及/或不同光学强度的紫外线的工序。
如上所述，在密封区域未形成抗蚀剂。因此，根据第十九方式，例如，通过在被镀覆面W1与密封区域W2照射不同波长及/或不同光学强度的紫外线，从而能够进行适合于对各区域进行改性的紫外线照射。
根据第二十方式，在第十至第十九方式的任一方式的镀覆方法中，所述前处理液是DIW、稀硫酸、包含镀覆液所使用的添加剂的水溶液、和包含镀覆液所使用的氯离子的水溶液中的任一种或它们的组合，且该前处理液不包含金属离子。
根据第二十一方式，提供一种可计算机读取的记录介质。该记录介质记录有如下程序：在该程序由对镀覆装置的动作进行控制的计算机执行时，所述计算机对所述镀覆装置进行控制而执行第十至第二十方式中任一项所述的镀覆方法。

Claims (20)

1.一种镀覆装置，对基板进行镀覆处理，所述镀覆装置的特征在于，具有：
前处理单元，该前处理单元使前处理液与所述基板的表面接触；以及
镀覆槽，该镀覆槽对使所述前处理液与所述表面接触后的所述基板进行镀覆处理，
所述前处理单元具有：
保持台，该保持台将所述基板的表面保持为朝向上方；
电机，该电机构成为使所述保持台旋转；
亲水化处理部，该亲水化处理部具备从所述基板的大致中央部向周缘部延伸的紫外线照射装置，该亲水化处理部构成为对所述表面照射紫外线；
前处理液供给部，该前处理液供给部构成为对由所述亲水化处理部进行了亲水化的所述表面供给所述前处理液；以及
气体供给部，该气体供给部构成为对配置于所述保持台的所述基板的所述表面的周缘部吹送气体。
2.根据权利要求1所述的镀覆装置，其特征在于，
所述气体供给部构成为从所述基板的内侧朝向外侧对所述基板吹送气体。
3.根据权利要求1所述的镀覆装置，其特征在于，
具有控制部，该控制部对所述前处理液供给部、所述亲水化处理部及所述电机进行控制。
4.根据权利要求3所述的镀覆装置，其特征在于，
所述控制部对所述电机及所述亲水化处理部进行控制，以便在开始所述保持台的旋转后，开始对所述表面的紫外线的照射。
5.根据权利要求3所述的镀覆装置，其特征在于，
所述控制部对所述前处理液供给部及所述电机进行控制，以便在使所述保持台的旋转停止的状态下，将所述前处理液供给至亲水化后的所述表面。
6.根据权利要求3所述的镀覆装置，其特征在于，
所述控制部对所述前处理液供给部及所述电机进行控制，以便在使所述保持台旋转的状态下，将所述前处理液供给至亲水化后的所述表面。
7.根据权利要求6所述的镀覆装置，其特征在于，
所述控制部对所述前处理液供给部及所述电机进行控制，以便在使所述保持台的转速相比于照射所述紫外线时的所述保持台的转速增加的状态下，将所述前处理液供给至亲水化后的所述表面。
8.根据权利要求1～7中任一项所述的镀覆装置，其特征在于，
所述镀覆槽构成为：在将向所述表面供给了所述前处理液的所述基板保持于基板保持架的状态下，对所述基板进行镀覆处理。
9.根据权利要求1所述的镀覆装置，其特征在于，
具备摆动装置，该摆动装置使所述紫外线照射装置沿所述基板的半径方向摆动。
10.一种镀覆方法，其特征在于，具有如下工序：
将基板配置于保持台的工序；
使配置于所述保持台的所述基板旋转，对所述基板的表面的半径部分照射紫外线来进行亲水化处理的工序；
对进行了所述亲水化处理的所述基板的表面供给前处理液的工序；
使保持有向所述表面供给了所述前处理液的所述基板的所述保持台旋转的工序；
对配置于所述保持台且向所述表面供给了所述前处理液的所述基板的所述表面的周缘部吹送气体的工序；以及
对向所述表面供给了所述前处理液的所述基板进行镀覆处理的镀覆工序。
11.根据权利要求10所述的镀覆方法，其特征在于，
吹送所述气体的工序具有从所述基板的内侧朝向外侧对所述基板吹送气体的工序。
12.根据权利要求10所述的镀覆方法，其特征在于，
进行所述亲水化处理的工序包含：在开始所述保持台的旋转后，开始对所述表面照射紫外线的工序。
13.根据权利要求10所述的镀覆方法，其特征在于，
供给所述前处理液的工序包含：在使所述保持台的旋转停止的状态下，将所述前处理液供给至亲水化后的所述表面的工序。
14.根据权利要求10所述的镀覆方法，其特征在于，
供给所述前处理液的工序包含：在使所述保持台旋转的状态下，将所述前处理液供给至亲水化后的所述表面的工序。
15.根据权利要求14所述的镀覆方法，其特征在于，
供给所述前处理液的工序包含：在使所述保持台的转速相比于照射所述紫外线时的所述保持台的转速增加的状态下，将所述前处理液供给至亲水化后的所述表面的工序。
16.根据权利要求10所述的镀覆方法，其特征在于，
所述镀覆工序包含：将向所述表面供给了所述前处理液的所述基板保持于基板保持架的工序；以及对保持于所述基板保持架的所述基板进行镀覆处理的工序。
17.根据权利要求10所述的镀覆方法，其特征在于，
进行所述亲水化处理的工序包含：使对所述基板的被镀覆面照射紫外线的照射时间与对所述基板的密封区域照射紫外线的照射时间不同的工序。
18.根据权利要求10所述的镀覆方法，其特征在于，
进行所述亲水化处理的工序包含：对所述基板的被镀覆面与密封区域照射不同波长及/或不同光学强度的紫外线的工序。
19.根据权利要求10所述的镀覆方法，其特征在于，
所述前处理液是DIW、稀硫酸、包含镀覆液所使用的添加剂的水溶液、和包含镀覆液所使用的氯离子的水溶液中的任一种或它们的组合，且该前处理液不包含金属离子。
20.一种可计算机读取的记录介质，其特征在于，
记录有如下程序：在该程序由对镀覆装置的动作进行控制的计算机执行时，所述计算机对所述镀覆装置进行控制而执行权利要求10～19中任一项所述的镀覆方法。
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