CN1688746A - 无电解镀方法 - Google Patents
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Abstract
通过供给无电解镀液、赋予反应促进条件，开始形成镀膜。在供给无电解镀液的阶段，不进行镀膜的形成，即使进行，其成膜速度也很小。因此，在正式形成镀膜之前，将无电解镀液均匀地分布在基板上，能够提高无电解镀膜的均匀性。
Description
技术领域
本发明涉及形成无电解镀膜的无电解镀方法。
背景技术
制作半导体器件时，要在半导体基板上形成布线。
伴随着半导体器件的集成度的提高，正在进行布线的微细化，与此相对应，正在进行布线的制作技术的开发。例如，作为铜布线的形成方法，用溅射法形成铜的种子层，通过电镀埋入槽等形成布线及进行层间连接的双镶嵌法已实用化。但是，用该方法难以对不形成种子层的被镀面进行电镀。
另一方面，作为不需要种子层的镀法，有无电解镀法。无电解镀是通过化学还原形成镀膜的方法，所形成的镀膜具有作为自发催化剂的作用，能连续地形成由布线材料构成的镀膜。无电解镀不需要事先形成种子层(或者，不需要在整个被镀面形成种子层)，即使不那么考虑形成种子层的厚度的不均匀性(特别是凹部、凸部中的台阶敷层)也可以。
另外，关于无电解镀，公开了以下这样的技术。
特开2002-73157号公报(第4页，图1)
特开2002-342573号公报(第4～5页，图2、3)。
发明内容
在无电解镀中，例如，在通孔或沟槽等微细的凹部内形成镀膜时，在凹部内会产生孔隙(空孔)，使得在凹部内形成的镀膜有可能缺乏均匀性。作为其原因，据认为是由于在进行无电解镀时，通过使镀液与具有催化活性的基板接触而进行镀膜的形成，所以在凹部内充满镀液之前就开始形成镀膜的缘故。
鉴于如上所述的问题，本发明的目的是提供一种无电解镀的方法，能够提高所形成的镀膜的均匀性。
A.为了达到上述目的，本发明的无电解镀方法，包括：向基板上供给无电解镀液的镀液供给步骤；对于在上述镀液供给步骤中供给至基板上的无电解镀液赋予促进反应的反应促进条件的反应促进条件赋予步骤；和，由在上述反应促进条件赋予步骤中赋予了反应促进条件的无电解镀液在上述基板上形成镀膜的镀膜形成步骤。
通过供给无电解镀液、赋予反应促进条件，开始形成镀膜。在供给无电解镀液阶段(赋予反应促进条件以前)，不会形成镀膜，即使形成，此形成镀膜的速度也很小。因此，在正式形成镀膜以前，就能够把无电解镀液均匀地送到基板上，例如，可以用无电解镀液填充到凹部中。由于在均匀散布无电解镀液的状态下进行无电解镀，所以能够提高无电解镀膜的均匀性。
(1)在此，反应促进条件，可以通过提高无电解镀液的温度来实现。由于温度升高，促进了无电解镀液的反应，而无电解镀液温度的提高，可以通过基板(借助基板)或通过辐射热而加热无电解镀液来进行。而该温度上升，也可以通过控制供给到基板上的无电解镀液的温度来进行。
(2)反应促进条件，也可以通过改变无电解镀液的组成来实现。
例如，通过改变金属盐的浓度或pH值，能够改变镀膜的生成速度。
无电解镀液的组成的变化，可通过切换供给到基板上的无电解镀液或者改变构成供给到上述基板上的无电解镀液的多种药液的混合比来实现。
B.本发明的无电解镀方法，包括：由第一无电解镀液以第一成膜速度在基板上形成第一镀膜的第一镀膜形成步骤；由第二无电解镀液以大于第一成膜速度的第二成膜速度在第一镀膜形成步骤中形成了第一镀膜的基板上形成第二镀膜的第二镀膜形成步骤。
在第一镀膜形成步骤中，分别使用第一、第二无电解镀液，分别以第一、第二成膜速度形成镀膜。由于第一成膜速度小于第二成膜速度，所以由第一无电解镀液在基板上的比较微细的图案上形成镀膜之后，可以由第二无电解镀液迅速地形成镀膜。其结果是，能够在基板上形成均匀性良好的镀膜，而且不会延长处理时间。
(1)无电解镀的方法，在上述第二镀膜形成步骤之前，还可以包括从基板上除去在上述第一镀膜形成步骤中使用的第一无电解镀液的无电解镀液除去步骤。
通过从基板上除去第一无电解镀液，能够防止第一无电解镀液混入第二无电解镀液。
(2)上述第一、第二镀液，可以从互相不同的镀液储存部供给。
通过切换供给镀液的镀液储存部，能够适当地供给第一、第二镀液。
(3)上述第一、第二镀液，可以经由混合多种药液的药液混合部供给。
通过改变药液混合部中的药液的混合比，能够适当地供给第一、第二镀液。
附图说明
图1是表示第一实施方式的无电解镀方法的顺序的流程图。
图2A～图2C是表示在图1的顺序中晶片W剖面状态的剖面图。
图3是在图1中的无电解镀中使用的无电解镀装置的部分剖面图。
图4是在图3中所示的无电解镀装置中设置的晶片W等被置于倾斜状态的部分剖面图。
图5是表示在按照图1表示的顺序进行无电解镀时的无电解镀装置的状态的部分剖面图。
图6是表示在按照图1表示的顺序进行无电解镀时的无电解镀装置的状态的部分剖面图。
图7是表示在按照图1表示的顺序进行无电解镀时的无电解镀装置的状态的部分剖面图。
图8是表示在按照图1表示的顺序进行无电解镀时的无电解镀装置的状态的部分剖面图。
图9是表示在按照图1表示的顺序进行无电解镀时的无电解镀装置的状态的部分剖面图。
图10是表示在按照图1表示的顺序进行无电解镀时的无电解镀装置的状态的部分剖面图。
图11是表示在按照图1表示的顺序进行无电解镀时的无电解镀装置的状态的部分剖面图。
图12是表示第二实施方式的无电解镀方法的顺序的流程图。
图13A～13C是表示在图12的顺序中晶片W的剖面状态的剖面图。
图14是表示在按照图12表示的顺序进行无电解镀时的无电解镀装置的状态的部分剖面图。
图15是表示在按照图12表示的顺序进行无电解镀时的无电解镀装置的状态的部分剖面图。
图16是表示在按照图12表示的顺序进行无电解镀时的无电解镀装置的状态的部分剖面图。
具体实施方式
下面参照附图详细地说明本发明实施方式的无电解镀方法。
(第一实施方式)
图1是表示本发明第一实施方式的无电解镀方法的顺序的一个例子的流程图。而图2A～图2C是表示利用图1的顺序处理的基板一晶片W的剖面状态的剖面图。图3是表示能够按照图1的顺序实施无电解镀的无电解镀装置10的例子的部分剖面图。
首先基于图2A～图2C大致说明处理的过程(详细的说明在后面叙述)。
向具有凹部的晶片W(图2A)上供给镀液L，保持此镀液(步骤S13和图2B)，然后加热镀液L从而促进反应，在晶片W上形成镀膜P(步骤S14和图2C)。
在步骤S13中，供给并保持镀液L，能够使镀液L均匀地散布在包含凹部的整个晶片W上。随后在步骤S14中，通过提高镀液L的温度形成镀膜。由于在镀液L均匀分布的状态下进行无电解镀，能够提高形成镀膜的均匀性。
(无电解镀装置的详细)
首先说明无电解镀装置。
无电解镀装置10，可以进行下述处理：使用处理液对作为基板的晶片W进行无电解镀处理、其前处理、镀后的洗净处理和干燥处理。
这就是说，作为处理液来说，除了无电解镀用的药液以外，还可以包括镀的前处理、后处理用的药液、纯水等各种液体。
作为无电解镀所使用的药液(无电解镀液)，可以使用将以下的材料混合溶于纯水中而得到的溶液。
1)金属盐：是供给构成镀膜的金属离子的材料。在镀膜是铜的情况下，金属盐是例如硫酸铜、硝酸铜、氯化铜。
2)络合剂：是在强碱性情况下使金属络合化以提高金属在溶液中的稳定性而不使金属离子以氢氧化物形式沉淀的材料，在络合剂当中，例如，作为胺系材料，可以使用HEDTA、EDTA、ED，作为有机系材料，可以使用柠檬酸、酒石酸、萄糖酸。
3)还原剂：是用于将金属离子催化还原析出的材料。在还原剂当中，可以使用例如甲醛、次磷酸盐、乙醛酸、硝酸盐(硝酸钴等)、二甲基氨基硼烷、氯化锡、氢硼化合物。
4)稳定剂：是防止由氧化物(在镀膜为铜的情况下是氧化铜)的不均匀性引起的镀液自然分解的材料。在稳定剂中，作为氮系材料，例如，可以使用优先与一价铜形成络合物的联砒啶、氰化物、硫脲、邻菲绕啉、新亚铜试剂(neocuproine)。
5)pH值缓冲剂：是在镀液进行反应时用于抑制pH变化的材料。在pH缓冲剂中，例如，可以使用硼酸、碳酸、羟基羧酸。
6)添加剂：是添加剂中进行镀膜析出的促进、抑制的材料、或者进行表面或镀膜的改性的材料。
·作为用于抑制镀膜的析出速度、改善镀液的稳定性及镀膜的特性的材料来说，作为硫系材料，例如，可以使用硫代硫酸、2-MBT。
·作为用于降低镀液的表面张力、使镀液能均匀地配置在晶片W的面上的材料来说，作为表面活性剂的非离子系材料，例如，可以使用聚烷撑二醇、聚乙二醇。
如图3所示，无电解镀装置10具有：基座11、中空电动机12、作为基板保持部的晶片卡盘20、上部板30、下部板40、杯体50、喷嘴臂61、62、作为倾斜调节部的基板倾斜机构70和液供给机构80。在此，中空电动机12、晶片卡盘20、上部板30、下部板40、杯体50和喷嘴臂61、62，直接或间接地连接在基座11上，与基座11一起移动，由基板倾斜机构70进行倾斜等。
晶片卡盘20是保持和固定晶片W的部件，由晶片保持爪21、晶片卡盘底板23和晶片卡盘支撑部24构成。
晶片保持爪21，配置在晶片卡盘底板23的外周上，有多个，用来保持和固定晶片W。
晶片卡盘底板23是连接在晶片卡盘支撑部24上表面的大致呈圆形的平板，配置在杯体50的底面上。
晶片卡盘支撑部24，大致呈圆筒形状，与设置在晶片卡盘底板23上的圆形状开口部相连接，而且构成中空电动机12的旋转轴。其结果是，通过驱动中空电动机12，可以保持着晶片W，使晶片卡盘20旋转。
上部板30是大致呈圆形的平板，具有加热器H(未图示)、处理液喷出口31、处理液流入部32、温度测定机构33，而且连接着升降机构34。
加热器H是用来加热上部板30的电热丝等加热器件。根据温度测定机构33的温度测定结果，通过未图示的控制装置控制加热器H的发热量，使上部板30、进而使晶片W保持在所需的温度(例如从室温到60℃左右的范围)。
处理液喷出口31，在上部板30的下表面形成单个或多个，用来喷出从处理液流入部32流入的处理液。
处理液流入部32在上部板30的上表面侧，用来流入处理液，并将流入的处理液分配到处理液喷出口31。流入至处理液流入部32的处理液，可以切换使用纯水(RT：室温)、加热了的药液1、2(例如从室温到60℃左右的范围)。在下面将要叙述的混合盒85中混合的药液1、2(根据具体情况，将含有其它药液的多种药液进行混合)也可以流入至处理液流入部32中。
温度测定机构33是埋入上部板30中的热电偶等温度测定机构，用来测定上部板30的温度。
升降机构34与上部板30相连接，使上部板30以与晶片W相对向的状态上下升降，例如，可以控制与晶片W的间隔在0.1～500mm之间。在无电解镀中，使晶片W与上部板30接近(例如，晶片W与上部板30之间的间隔在2mm以下)，限制此间隙的空间尺寸，就能够将处理液均匀地供给到晶片W面上，以及减少其使用量。
下部板40是与晶片W的下表面相对向地配置的大致呈圆形的平板形状，在靠近晶片W的状态下，可以向其下表面供给加热了的纯水，从而适当地加热晶片W。
为了更有效地加热晶片W，下部板40的尺寸优选为与晶片W的尺寸相近似。更具体说，下部板40的尺寸优选为晶片W面积的80％以上，或者优选为90％以上。
下部板40被支撑部42支撑着，在其上表面的中央形成处理液喷出口41。
处理液喷出口41，喷出通过支撑部42内的处理液。就处理液来说，可以切换地使用纯水(RT：室温)、加热了的纯水(例如从室温到60℃左右的范围)。
支撑部42贯穿中空电动机12，连接着作为间隔调节部的升降机构(未图示)。通过使升降机构工作，能够使支撑部42、进而使下部板40上下升降。
杯体50在其中保持着晶片卡盘20，而且接受和排出在晶片W处理时所使用的处理液，具有杯体侧部51、杯体底板52和废液管53。
杯体侧部51，是其内周沿着晶片卡盘20外周的圆筒状部件，其上端位于靠近晶片卡盘20的保持面上方附近。
杯体底板52，连接着杯体侧部51的下端，在与中空电动机12相对应的位置上具有开口部，在与此开口部相对应的位置配置有晶片卡盘20。
废液管53，连接着杯体底板52，是用来将废液(处理晶片W以后的处理液)从杯体50中排放到设置有无电解镀装置10的工厂中的废液管道等当中的管道。
杯体50连接着未图示的升降机构，能够相对于基座11和晶片W而上下移动。
喷嘴臂61、61配置在晶片W上表面附近，从其前端的开口部喷出处理液、空气等流体。喷出的流体可以适当地选择纯水、药液或氮气。喷嘴臂61、62上分别连接着移动机构(未图示)，该移动机构使喷嘴臂61、62向着晶片W的中央的方向移动。在向晶片W喷出流体的情况下，喷嘴臂61、62移动到晶片W的上方，喷出完毕之后，移动到晶片W外周以外。喷嘴臂的数量，根据药液的量、种类可以是一个或者三个以上。
基板倾斜机构70，连接着基座11，当使基座11的一端上下移动时，就使基座11和与其相连接的晶片卡盘20、晶片W、上部板30、下部板40和杯体50在例如0～10°、或者0～5°的范围内倾斜。
图4是表示由基板倾斜机构70使晶片W等处于倾斜状态的部分剖面图。可以看出，由基板倾斜机构70使基座11倾斜，使与基座11直接或间接相连的晶片W等倾斜角度θ。
液供给机构80，用来给上部板30和下部板40供给被加热了的处理液，由温度调节机构81、处理液容器82、83、84、泵P1～P5、阀V1～V5及混合盒85构成。图3表示使用药液1、2两种药液的情况，但处理液容器、泵、阀的数目可以根据在混合盒85中混合的药液数适当地设定。
温度调节机构81，是在其内部具有温水和处理液容器82～84、通过温水来加热处理液容器82～84中的处理液(纯水、药液1、2)的装置，将处理液适当地加热到例如从室温到60℃左右的范围内。在该温度调节中，可以适当地使用例如水浴器、投入式加热器、外部加热器。
处理液容器82、83、84分别是保存纯水、药液1、2的容器。
泵P1～P3，从处理液容器82～84中吸出处理液。通过分别给处理液容器82～84加压，从处理液容器82～84中送出处理液也可以。
阀V1～V3进行管道的开闭，进行处理液的供给或停止处理液的供给。而阀V4、V5分别用来向上部板30、下部板40供给室温(不加热)的纯水。
混合盒85是用来将从处理液容器83、84送来的药液1、2进行混合的容器。
可以在混合盒85中适当地将混合药液1、2混合、调节温度，送至上部板30。而将调节了温度的纯水适当地送至下部板40。
(无电解镀工序的详细)
如图1所示，在本发明第一实施方式的无电解镀方法中，依照步骤S11～S18的顺序处理晶片W。下面详细地说明此处理顺序。
(1)晶片W的保持(步骤S11，图5和图2A)
将晶片W保持在晶片卡盘20上。例如，在晶片W的上表面上吸引着晶片W的未图示的吸引臂(基板输送机构)将晶片W载置在晶片卡盘20上。然后，利用晶片卡盘20的晶片保持爪21保持晶片W。另外，通过使杯体50下降，在比晶片W的上表面低的情况下，能沿水平方向移动吸引臂。
(2)晶片W的前处理(步骤S12和图6)
使晶片W旋转，将处理液从喷嘴臂61或喷嘴臂62供给至晶片W的上表面，进行晶片W的前处理。
通过利用中空电动机12使晶片卡盘20旋转，能进行晶片W的旋转，这时的旋转速度作为一例可以为100～200rpm。
喷嘴臂61、62任意一者或两者移动至晶片W的上方，喷出处理液。根据前处理的目的，从喷嘴臂61、62供给的处理液，例如能依次供给晶片W清洗用的纯水或晶片W的催化剂活性化处理用的药液。这时的喷出量达到在晶片W上形成处理液的液汪(puddle)(层)所必要的量、例如100mL左右就足够了。但是，根据需要，使喷出量多一些也没关系。另外，喷出的处理液也可以适当地加热(例如，从室温至60℃左右的范围)。
(3)向晶片W上供给并保持镀液(步骤S13，图7和图2B)
将镀液供给并保持在晶片W上。
使上部板30接近晶片W的上表面(作为一个例子，晶片W上表面和上部板30下表面的间隔为0.1～2mm左右)，从处理液喷出口31供给(作为一个例子，30～100mL/min)镀用的药液(镀液)。所供给的镀液，充满在晶片W上表面和上部板30下表面之间，从其中流出到杯体50当中。通过使上部板30和晶片W接近，能够减少镀液的消耗量。
在此时，由镀液在晶片W上进行无电解镀的温度条件还没有充分具备(温度低)。因此，实质上还没有开始无电解镀。实质上还没有在晶片W上进行无电解镀膜的形成，即使进行，其形成速度也很小。
因此，镀液能够十分均匀地分布在整个晶片W上。例如，在晶片W上形成通孔或沟槽等微细的凹部的情况下，镀液就填充到这些凹部当中。
通过在供给镀液的过程中旋转晶片W，能够提高向晶片W上供给镀液的均匀性。
在如上供给镀液时，也有可以同时进行以下的1)～4)。
1)在供给镀液时，通过由晶片卡盘20使晶片W旋转，能够以更好均匀性将镀液供给至晶片W上，进而有助于提高镀膜的均匀性。作为一个例子，使晶片W以10～50rpm的转速进行旋转。
2)在镀液的供给前(或者供给中、供给后)，可以由基板倾斜机构70使晶片卡盘20和上部板30倾斜。
通过使晶片W倾斜，能够迅速地除去在晶片W和上部板30之间的气体(例如空气)，可以置为镀液。假如晶片W和上部板30之间的气体不能完全除去时，就会在晶片W和上部板30之间残留气泡，成为损害所形成的镀膜均匀性的原因。
3)若向晶片W上供给规定量的镀液，则可以停止该供给。
减少向晶片W上供给镀液，就能够减少其使用量。此步骤中的镀液的供给，其目的是使镀液均匀地分布在晶片W上，镀液的反应(即镀液的消耗)还不是目的。因此，没有必要连续地进行镀液的供给。
4)上部板30和晶片W的接近并非绝对必要，在上部板30和晶片W分离较大时也是可以供给镀液的。在此情况下，一般同时进行3)(在供给规定量的镀液之后停止供给)。
(4)镀液的加热(步骤S14，图8和图2C)
将镀液的温度升高到适合于反应的温度(作为一个例子，从室温到60℃左右的范围)，开始由镀液的反应形成镀膜。此时，优选用任何的手段测定镀液的温度，控制其加热。此温度测定可以直接测定镀液的温度来进行，但例如通过测定晶片W的温度、间接地测定测定镀液的温度也没有关系。
镀液的温度升高，可以通过如下1)～4)中所示的各种方法或它们的组合来进行。
1)通过下部板40来加热
此加热方法如在图8中所示。
将下部板40加热，使之靠近晶片W的下表面(作为一个例子，晶片W下表面和下部板40上表面的间隔为0.1～2mm左右)，从处理液喷出口41供给在液供给机构80中被加热了的纯水。此被加热了的纯水，充满晶片W下表面和下部板40上表面之间，从而加热晶片W。通过加热晶片W将镀液加热，在晶片W上进行镀膜的形成。此方法是从镀液与晶片W相交的界面进行加热。由于此界面也是形成镀膜的界面，所以施加于镀液的热量能够有效地被利用。
通过使用纯水等液体加热晶片W，晶片W和下部板40单个旋转或者不旋转都很容易，而且防止了晶片W下表面的污染。根据情况，也可以使被加热了的下部板40接触于晶片W来加热晶片W。
2)所供给的镀液的温度升高
也可以在供给至晶片上以前升高镀液的温度，从而开始形成镀膜。此温度升高可以由液供给机构80来进行。
由于改变所供给的镀液本身的温度，所以能够提高镀液温度的稳定性。
3)通过上部板30来加热
也可以通过上部板30来加热镀液。由于上部板30与镀液接触，所以通过上部板30的温度升高，能够加热镀液。
4)通过加热器或灯的辐射热等适宜的装置进行镀液的加热。
例如，在上部板30和晶片W分离较大时供给镀液，在供给规定量的镀液之后停止供给的情况下，从晶片W的上表面用灯的辐射热进行加热是很容易的。
在以上的镀液加热时，可以同时进行以下的1)～5)
1)在加热镀液时，当由晶片卡盘20使晶片W旋转时，能够提高镀液加热的均匀性，进而有助于提高镀膜的均匀性。作为一个例子，晶片W以10～50rpm的转速旋转。
2)由基板倾斜机构70可以使晶片卡盘20和上部板30倾斜。
通过镀液的反应，有时会产生氢气等气泡。通过使晶片W倾斜，能够迅速地除去在晶片W和上部板30之间的气体，防止损害镀膜的均匀性。
3)在形成镀膜的过程中，可以不连续地供给镀液，而是间歇地进行供给。这样就能够以很好的效率消耗供给在晶片W上的镀液，减少其使用量。
4)也可以停止镀液的供给。
即使在使用已经供给在晶片W上的镀液形成镀膜的情况下，本实施例的方法也是有效的。
5)即使上部板30和晶片W有时分离得比较远，但还是能够形成镀膜。在此情况下，一般同时进行4)(在供给规定量的镀液以后停止供给)。
(5)晶片W的清洗(步骤S15和图9)
用纯水清洗晶片W。可以将从上部板30的处理液喷出口31喷出的处理液，从镀液切换为纯水来进行该清洗。此时，可以从下部板40的处理液喷出口41供给纯水。
在清洗晶片W时，也可以使用喷嘴臂61、62。此时，停止从上部板30的处理液喷出口31供给镀液，使上部板30离开晶片W。然后，使喷嘴臂61、62移向晶片W的上方，供给纯水。此时优选也从下部板40的处理液喷出口41供给纯水。
在以上的晶片W清洗中，通过使晶片W旋转，能够提高晶片W的清洗的均匀性。
在上部板30和晶片W离开较远形成镀膜的情况下，从清洗效率上看，优选在晶片W的清洗的取下之前，先从晶片W上排掉镀液。可以通过例如高速旋转晶片W来实现此排除。
(6)晶片W的干燥(步骤S16和图10)
通过停止向晶片W上供给纯水，高速地旋转晶片W，可以除去晶片W上的纯水。根据情况，也可以从喷嘴臂61、62中喷出氮气来促进晶片W的干燥。
(7)晶片W的取下(步骤S17和图11)
在晶片W干燥完成以后，停止由晶片卡盘20进行的晶片W的保持。然后由未图示的吸引臂(基板输送机构)从晶片卡盘20上取下晶片W。
(第二实施方式)
图12是表示本发明第二实施方式的无电解镀方法的顺序的一个例子的流程图。而图13A～图13C是表示按照图12的顺序处理的作为基板的晶片W的剖面状态的剖面图。
首先大致地说明图12的处理方法(详细的说明在后叙述)。
在具有凹部的晶片W(图13A)上，供给第一镀液，形成第一镀膜P1(步骤S24和图13B)。然后供给第二镀液，形成第二镀膜P2(步骤S25和图13C)。此时，要设定第一镀膜的形成速度小于第一镀膜的形成速度。
从而，可以在步骤S24中填埋微细的凹部(窄的图案)，而在步骤S25中填埋比较宽的凹部(宽的图案)。其结果是，能够以很好的均匀性迅速地在晶片W上形成镀膜，而且可以快速进行。。
下面详细地说明在图12中所示的处理顺序。
(1)晶片W的保持、前处理(步骤S21、S22和图13A)
在镀装置10上保持晶片W，进行镀处理前的前处理。此步骤S21、S22相当于在第一实施方式中的步骤S11、S12，由于没有实质性的差别，就省略了详细的说明。
(2)晶片W的加热(步骤S23和图14)
为了将晶片W保持在适合反应的温度，对晶片W进行加热。
将下部板40加热，使之靠近晶片W的下表面(作为一个例子，晶片W下表面和下部板40上表面的间隔：0.1～2mm左右)，从处理液喷出口41供给在液供给机构80中被加热了的纯水。此被加热了的纯水，充满晶片W下表面和下部板40上表面之间，加热晶片W。
在加热此晶片W的过程中，通过使晶片W旋转，能够提高晶片W加热的均匀性。
通过使用纯水等液体加热晶片W，晶片W和下部板40单个旋转或者不旋转都很容易，而且防止对晶片W下表面的污染。
用其它装置对上述晶片W进行加热也是无妨的。例如，通过加热器或灯的辐射热加热晶片W也是无妨的。而根据情况，通过使加热的下部板40接触于晶片W，也可以加热晶片W。
(3)通过供给第一镀液来形成第一镀膜(步骤S24、图15和图13B)
将上部板30加热，使之靠近晶片W的上表面(作为一个例子，晶片W上表面和上部板30下表面的间隔：0.1～2mm左右)，从处理液喷出口31供给(作为一个例子，30～100mL/min)镀用的药液(第一镀液)。所供给的镀液充满晶片W上表面和上部板30下表面之间，并流到杯体50中。此时，由上部板30调节镀液的温度(作为一个例子，从室温到60℃左右的范围)。而优选由液供给机构80调节所供给的镀液的温度。
在此，通过由晶片卡盘20使晶片W旋转，能够提高在晶片W上形成的镀膜的均匀性。作为一个例子，晶片W以10～50rpm的转速旋转。
上部板30的加热，可以在前面的步骤S1～S3中的任何步骤之前进行。而通过与其它工序同时进行上部板30的加热，能够缩短晶片W的处理时间。
如上所述，通过向晶片W的上表面供给被加热到所需温度的第一镀液，在晶片W上形成第一镀膜。此时的镀膜的形成速度要小于在下面的步骤S25中的第二镀膜的形成速度。由于以比较缓慢的速度形成镀膜，所以在晶片W的微细的凹部就确实地形成镀膜。
在以上的镀液的供给时，能够同时进行以下的1)～4)。
1)通过在供给此镀液的过程中使晶片W旋转，能够提高在晶片W上形成镀膜的均匀性。
2)在供给镀液之前，可以由基板倾斜机构70使晶片卡盘20和上部板30倾斜。
通过使晶片W倾斜，能够迅速地除去晶片W和上部板30之间的气体，置换为镀液。假如不能完全除去在晶片W和上部板30之间的气体，在晶片W和上部板30之间残留气泡，就成为损害所形成的镀膜均匀性的原因。
伴随着由镀液形成镀膜而产生气体(例如氢气)，由所产生的气体形成气泡，有可能损害镀膜的均匀性。
通过由基板倾斜机构70使晶片W倾斜，可以减少气泡的产生并且促进所产生的气泡脱出，就能够提高镀膜的均匀性。
3)在镀膜形成的过程中，也可以不是连续地而是间歇地供给镀液。这样能够以良好的效率消耗向晶片W上供给的镀液，减少其使用量。
4)向晶片W上供给规定量的镀液以后，停止其供给。
减少向晶片W上供给的镀液，能够降低其使用量。在此步骤中供给镀液的目的是使镀液均匀地分布在晶片W上，不是以镀液的反应(即消耗镀液)为目的的。因此，没有必要连续地供给镀液。
5)上部板30和晶片W没有必要绝对地靠近，上部板30和晶片W离开较远也可以供给镀液。在此情况下，一般同时进行4)(在供给规定量的镀液之后停止供给)。
(4)通过供给第二镀液形成第二镀膜(步骤S25，图16和图13C)
将处理液喷出口31供给的镀液由第一镀液改为第二镀液。通过供给第二镀液，在晶片W上形成第二镀膜。此时镀膜的形成速度大于在下面的步骤S25中第二镀膜的形成速度。在晶片W上迅速地形成了镀膜。
由于在步骤S24中微细的图案被第一镀膜所填埋，在此步骤中对比较宽的图案进行填埋。
此时，当第一镀膜和第二镀膜是同样的材质构成的时，就提高了在晶片W上形成的镀膜的均匀性。
这样，通过使用镀膜形成速度不同的镀液时，就能够在形成有微细图案(凹凸)的晶片W上均匀而迅速地形成镀膜。
为了利用第一镀液、第二镀液形成同一材质镀膜的速度不同，通过改变其组成比来进行。例如通过使金属盐的浓度或pH值不同，就能够改变镀膜的形成速度。
改变镀液组成，可以通过切换供给所使用的镀液的供给容器来进行。此外，也可以通过改变在混合盒85中混合液体的混合比来进行。
在上部板30和晶片W离开较远时形成镀膜的情况下，也可以在供给第二镀液之前，从晶片W上排出第一镀液，防止第一镀液混入第二镀液中。可以通过例如使晶片W的高速旋转实现此排出。除此以外，用纯水等清洗晶片W也是无妨的。
(5)晶片W的清洗、干燥、取下(步骤S26～S28)
清洗并干燥晶片W，将其从无电解镀装置10上取下。此步骤S26～S28与第一实施方式中的步骤S15～S27相当，没有实质性的差别，因此省略了详细的说明。
(其它实施方式)
本发明的实施方式并不限于已经叙述的实施方式，可以扩展或者变更。经过扩展或变更的实施方式，也包含在本发明技术的范围内。
例如，作为基板，也可以利用晶片W以外的例如玻璃板等。
在第一、第二实施方式中，分别通过温度的变化、镀液的切换，使得镀膜的形成速度不同，但可以将其更普遍地看作是镀液的反应条件(温度、镀液的组成(例如金属离子浓度、pH值)等)。
产业上的可利用性
本发明的无电解镀方法，可以实现所形成的镀膜的均匀性的提高，可以在产业中使用。
Claims (12)
1.一种无电解镀方法，其特征在于：包括：
向基板上供给无电解镀液的镀液供给步骤；
对于在所述镀液供给步骤中供给至基板上的无电解镀液赋予促进反应的反应促进条件的反应促进条件赋予步骤；和
由在所述反应促进条件赋予步骤中赋予了反应促进条件的无电解镀液在所述基板上形成镀膜的镀膜形成步骤。
2.如权利要求1所述的无电解镀方法，其特征在于：所述反应促进条件是升高无电解镀液的温度。
3.如权利要求2所述的无电解镀方法，其特征在于：通过由所述基板加热无电解镀液，使所述无电解镀液的温度升高。
4.如权利要求2所述的无电解镀方法，其特征在于：通过由辐射热加热无电解镀液，使所述无电解镀液的温度升高。
5.如权利要求2所述的无电解镀方法，其特征在于：通过控制向所述基板上供给的无电解镀液的温度，使所述无电解镀液的温度升高。
6.如权利要求1所述的无电解镀方法，其特征在于：所述反应促进条件是无电解镀液组成的改变。
7.如权利要求6所述的无电解镀方法，其特征在于：所述无电解镀液组成的改变，通过切换向所述基板上供给的无电解镀液来进行。
8.如权利要求6所述的无电解镀方法，其特征在于：所述无电解镀液组成的改变，通过改变构成供给至所述基板上的无电解镀液的多种药液的混合比来进行。
9.一种无电解镀方法，其特征在于：包括：
由第一无电解镀液以第一成膜速度在基板上形成第一镀膜的第一镀膜形成步骤；和
由第二无电解镀液以大于第一成膜速度的第二成膜速度在第一镀膜形成步骤中形成了第一镀膜的基板上形成第二镀膜的第二镀膜形成步骤。
10.如权利要求9所述的无电解镀方法，其特征在于：在所述第二镀膜形成步骤之前，还具备从基板上除去在所述第一镀膜形成步骤中所使用的第一无电解镀液的无电解镀液除去步骤。
11.如权利要求9中所述的无电解镀方法，其特征在于：所述第一、第二镀液从互相不同的镀液储存部供给。
12.如权利要求9中所述的无电解镀方法，其特征在于：所述第一、第二镀液经由混合多种药液的药液混合部供给。
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