JP2000328297A - Substrate plating device - Google Patents

Substrate plating device

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JP2000328297A
JP2000328297A JP11143021A JP14302199A JP2000328297A JP 2000328297 A JP2000328297 A JP 2000328297A JP 11143021 A JP11143021 A JP 11143021A JP 14302199 A JP14302199 A JP 14302199A JP 2000328297 A JP2000328297 A JP 2000328297A
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plating
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plating solution
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Yusuke Muraoka
祐介 村岡
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a substrate plating device which uniformly executes a plating treatment on a substrate and prevents the wiring defect between layers. SOLUTION: The substrate plating device for executing the plating treatment on the treatment surface WF of a wafer W has a holding mechanism 1 for holding the wafer W, an upper cup 10 for covering the wafer W held in this holding mechanism 1 from above, a supply port 24 for supplying an electrolytic plating liquid to the treatment surface WF of the wafer W held in the holding mechanism 1 and an air exit 25 for reducing the pressure in a plating treatment space 12 formed by the holding mechanism 1 and the upper cup 10 before the electrolytic plating liquid is supplied from the supply port 24 to the treatment surface WF of the wafer W.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、半導体ウエハ、液
晶表示用ガラス基板、フォトマスク用ガラス基板などの
基板にメッキ液を供給して、基板にメッキ処理を行う基
板メッキ装置に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a substrate plating apparatus for supplying a plating solution to a substrate such as a semiconductor wafer, a glass substrate for a liquid crystal display, and a glass substrate for a photomask to perform a plating process on the substrate.

【0002】[0002]

【従来の技術】半導体装置の製造工程において、基板の
一種であるウエハの処理面に配線を形成するために、ウ
エハの処理面にメッキ液を供給して、ウエハの処理面に
メッキ層を形成するメッキ処理の工程がある。このよう
なメッキ処理の工程における方式としては、従来からウ
エハの処理面を上に向けた状態でウエハの処理面にメッ
キ層を形成する方式と、ウエハの処理面を下に向けた状
態でウエハの処理面にメッキ層を形成する方式とがあ
る。
2. Description of the Related Art In a process of manufacturing a semiconductor device, a plating solution is supplied to a processing surface of a wafer to form wiring on a processing surface of the wafer, which is a kind of substrate, and a plating layer is formed on the processing surface of the wafer. There is a plating process. Conventionally, the plating process includes a method of forming a plating layer on a processing surface of a wafer with the processing surface of the wafer facing upward, and a method of forming a plating layer on the processing surface of the wafer with the processing surface of the wafer facing downward. And a method of forming a plating layer on the treated surface.

【0003】まず、ウエハの処理面を上に向ける方式
は、ウエハを上に向けた状態でウエハを保持機構によっ
て保持しつつ、メッキ液供給ノズルからメッキ液をウエ
ハの処理面に供給して、ウエハの処理面全体にわたって
メッキ層を形成するものである。また、ウエハの処理面
を下に向ける方式は、ウエハの処理面を上に向けた状態
でウエハを保持機構によって保持しつつ、メッキ液が貯
溜された処理槽にウエハの処理面を浸漬させてウエハの
処理面全体にわたってメッキ層を形成するものである。
[0003] First, in a method in which the processing surface of a wafer is directed upward, a plating solution is supplied from a plating solution supply nozzle to the processing surface of the wafer while the wafer is held by a holding mechanism while the wafer is directed upward. The plating layer is formed over the entire processing surface of the wafer. In the method in which the processing surface of the wafer faces downward, the processing surface of the wafer is immersed in a processing tank in which a plating solution is stored while the wafer is held by a holding mechanism with the processing surface of the wafer facing upward. The plating layer is formed over the entire processing surface of the wafer.

【0004】このメッキ層を形成する際には、図8及び
図9に示すように、ウエハWはその処理面に下層配線2
00が第1層として形成され、されに層間絶縁膜201
が第2層として形成された状態であり、層間絶縁膜20
1相互間には段差部である凹部が形成されている。した
がって、いずれの方式にしても、このような状態のウエ
ハWに対してメッキ処理が行われ、層間絶縁膜201の
表面にメッキ層202aが形成される。
When the plating layer is formed, as shown in FIGS.
00 is formed as a first layer and an interlayer insulating film 201
Is formed as a second layer, and the interlayer insulating film 20
A concave portion, which is a step, is formed between the two. Therefore, in either case, the plating process is performed on the wafer W in such a state, and the plating layer 202 a is formed on the surface of the interlayer insulating film 201.

【0005】[0005]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、いずれ
の方式においても、次のような問題がある。
However, any of the methods has the following problems.

【0006】まず、ウエハWの処理面を上に向ける方式
の場合、メッキ液を供給してメッキ処理を行っていると
き、図8(a)に示すように、上を向いた凹部に空気A
が入り込んでしまう。そのため、層間絶縁膜201の表
面にメッキ層202bが形成されたとき、図8(b)に
示すように、凹部にボイドVが形成されてしまい、その
結果、層間の配線不良によって、半導体装置の歩留まり
が悪くなってしまうということになる。
First, in the case of the method in which the processing surface of the wafer W is directed upward, when the plating solution is supplied to perform the plating process, as shown in FIG.
Gets in. For this reason, when the plating layer 202b is formed on the surface of the interlayer insulating film 201, voids V are formed in the concave portions as shown in FIG. The yield will be worse.

【0007】また、ウエハWの処理面を下に向ける方式
の場合、処理槽にウエハWを浸漬してメッキ処理を行っ
ているとき、図9(a)に示すように、下を向いた凹部
に空気Aが入り込んでしまう。そのため、層間絶縁膜2
01の表面にメッキ層202bが形成されたとき、図9
(b)に示すように、凹部にボイドVが形成されてしま
い、その結果、ウエハWの処理面を上に向ける方式の場
合と同様に、層間の配線不良によって、半導体装置の歩
留まりが悪くなってしまうということになる。
In the case of the method in which the processing surface of the wafer W is directed downward, when the plating process is performed by immersing the wafer W in the processing tank, as shown in FIG. Air A enters the air. Therefore, the interlayer insulating film 2
When the plating layer 202b is formed on the surface of
As shown in FIG. 2B, voids V are formed in the concave portions, and as a result, as in the case of the method in which the processing surface of the wafer W is directed upward, the yield of the semiconductor device is deteriorated due to poor wiring between layers. That means that

【0008】なお、このような凹部への空気Aの入り込
み、およびボイドVの形成は、層間絶縁膜201のアス
ペクト比が大きいほど問題となってくる。
The entry of the air A into the recesses and the formation of the voids V become more problematic as the aspect ratio of the interlayer insulating film 201 increases.

【0009】そこで、メッキ処理を行う前に、添加物等
を使用して凹部に入り込んだ空気Aの下層配線200及
び層間絶縁膜201に対する付着力を解除して浮力によ
って空気Aを凹部から取り出すことも考えられるが、や
はり空気Aが凹部から出切らず、凹部に残ってしまうこ
とになるのが現状である。
Therefore, before performing the plating process, the adhesive force of the air A that has entered the concave portion with respect to the lower wiring 200 and the interlayer insulating film 201 using an additive or the like is released, and the air A is taken out from the concave portion by buoyancy. Although it is conceivable that the air A does not flow out of the recess and remains in the recess.

【0010】本発明は、かかる事情に鑑みてなされたも
のであり、基板へのメッキ処理を均一に行い、層間の配
線不良を防止する基板メッキ装置を提供することを目的
とする。
The present invention has been made in view of the above circumstances, and an object of the present invention is to provide a substrate plating apparatus for uniformly plating a substrate and preventing wiring failure between layers.

【0011】[0011]

【課題を解決するための手段】上述した課題を解決する
ために、本発明は、基板にメッキ処理を行う基板メッキ
装置であって、基板を保持する基板保持手段と、基板保
持手段に保持された基板を上方から覆うカップと、基板
保持手段に保持された基板の処理面にメッキ液を供給す
るメッキ液供給手段と、メッキ液供給手段によってメッ
キ液を基板の処理面に供給する前に、基板保持手段及び
カップによって形成される空間を減圧する減圧手段と、
を備えたことを特徴とするものである。
SUMMARY OF THE INVENTION In order to solve the above-mentioned problems, the present invention is a substrate plating apparatus for plating a substrate, comprising: a substrate holding means for holding a substrate; A cup covering the substrate from above, a plating solution supply means for supplying a plating solution to the processing surface of the substrate held by the substrate holding means, and a plating solution supplied by the plating solution supply means to the processing surface of the substrate, Decompression means for decompressing a space formed by the substrate holding means and the cup,
It is characterized by having.

【0012】なお、減圧手段は、基板保持手段及びカッ
プによって形成される空間内にあるガスを排気する排気
手段を備えたものでもよい。
The pressure reducing means may be provided with an exhaust means for exhausting gas in a space formed by the substrate holding means and the cup.

【0013】また、基板保持手段及びカップによって形
成される空間内に設けられ、基板保持手段に保持された
基板の処理面の上方において基板の処理面に対向して配
置された陽電極と、基板保持手段に保持された基板に電
気的に接続された陰電極と、陽電極と陰電極との間で電
流が流れるように給電する給電手段と、をさらに備えて
もよい。この場合は、メッキ液は電解メッキ液となる。
A positive electrode provided in a space formed by the substrate holding means and the cup and disposed above the processing surface of the substrate held by the substrate holding means and opposed to the processing surface of the substrate; The apparatus may further include a negative electrode electrically connected to the substrate held by the holding means, and a power supply means for supplying power so that a current flows between the positive electrode and the negative electrode. In this case, the plating solution is an electrolytic plating solution.

【0014】また、基板保持手段及びカップを収納する
チャンバと、チャンバ内に不活性ガスを供給する不活性
ガス供給手段と、をさらに備えてもよい。この場合、基
板保持手段とカップとを離間させた状態で、基板を搬入
する際に、不活性ガス供給手段からN2ガス(窒素ガ
ス)等の不活性ガスをチャンバ内に供給することが考え
られる。
The apparatus may further include a chamber for accommodating the substrate holding means and the cup, and an inert gas supply means for supplying an inert gas into the chamber. In this case, it is conceivable that an inert gas such as N2 gas (nitrogen gas) is supplied into the chamber from the inert gas supply unit when the substrate is carried in with the substrate holding unit and the cup separated from each other. .

【0015】なお、メッキ液供給手段は、カップの上部
に形成された供給口を有し、カップ内にメッキ液を供給
することによって基板保持手段に保持された基板の処理
面にメッキ液を供給するものでもよい。
The plating solution supply means has a supply port formed at the top of the cup, and supplies the plating solution to the processing surface of the substrate held by the substrate holding means by supplying the plating solution into the cup. You may do it.

【0016】また、上述した課題を解決するために、本
発明は、基板にメッキ処理を行う基板メッキ装置であっ
て、基板を保持する基板保持手段と、基板保持手段を収
納するチャンバと、基板保持手段に保持された基板の処
理面にメッキ液を供給するメッキ液供給手段と、メッキ
液供給手段によってメッキ液を基板の処理面に供給する
前に、チャンバ内を減圧する減圧手段と、を備えたこと
を特徴とするものである。
According to another aspect of the present invention, there is provided a substrate plating apparatus for plating a substrate, comprising: a substrate holding means for holding the substrate; a chamber for accommodating the substrate holding means; A plating solution supply unit that supplies a plating solution to the processing surface of the substrate held by the holding unit, and a pressure reducing unit that reduces the pressure in the chamber before supplying the plating solution to the processing surface of the substrate by the plating solution supply unit. It is characterized by having.

【0017】なお、減圧手段は、チャンバ内にあるガス
を排気する排気手段を備えたものでもよい。
The pressure reducing means may be provided with an exhaust means for exhausting gas in the chamber.

【0018】また、チャンバ内に設けられ、基板保持手
段に保持された基板の処理面の上方において基板の処理
面に対向して配置された陽電極と、基板保持手段に保持
された基板に電気的に接続された陰電極と、陽電極と陰
電極との間で電流が流れるように給電する給電手段と、
をさらに備えてもよい。この場合は、メッキ液は電解メ
ッキ液となる。
A positive electrode provided in the chamber and disposed above the processing surface of the substrate held by the substrate holding means and opposed to the processing surface of the substrate; A negative electrode, which is electrically connected, and power supply means for supplying power so that current flows between the positive electrode and the negative electrode,
May be further provided. In this case, the plating solution is an electrolytic plating solution.

【0019】なお、メッキ液供給手段は、チャンバの上
部に形成された供給口を有し、カップ内にメッキ液を供
給することによって基板保持手段に保持された基板の処
理面にメッキ液を供給するものでもよい。
The plating solution supply means has a supply port formed in the upper part of the chamber, and supplies the plating solution to the processing surface of the substrate held by the substrate holding means by supplying the plating solution into the cup. You may do it.

【0020】[0020]

【発明の実施の形態】<第1の実施の形態>以下、図面
に基づいて本発明に係る第1の実施の形態を説明する。
図1は、第1の実施の形態に係る基板メッキ装置の概略
構成図である。
DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS <First Embodiment> A first embodiment according to the present invention will be described below with reference to the drawings.
FIG. 1 is a schematic configuration diagram of the substrate plating apparatus according to the first embodiment.

【0021】この基板メッキ装置は、メッキ層を形成す
る処理面FWを上方に向けて基板の一種であるウエハW
を保持する保持機構1を備えている。
In this substrate plating apparatus, a wafer W, which is a kind of substrate, is oriented with a processing surface FW for forming a plating layer facing upward.
Is provided.

【0022】この保持機構1は、電動モータ2に連動連
結されて鉛直方向の軸芯周りで回転される回転軸3の上
部にウエハWよりも大径の円板状のベース部材4が一体
回転可能に連結され、ベース部材4の上面周辺部にウエ
ハWの周縁部を保持する保持部材5が3個以上設けられ
ている。なお、保持部材5は、全周に渡って連続して設
けることもできる。
In the holding mechanism 1, a disk-shaped base member 4 having a diameter larger than that of the wafer W is integrally rotated on an upper part of a rotating shaft 3 which is connected to an electric motor 2 and is rotated around a vertical axis. At least three holding members 5 that are connected to each other and that hold the peripheral edge of the wafer W are provided around the upper surface of the base member 4. The holding member 5 can be provided continuously over the entire circumference.

【0023】ベース部材4は導電性の材料で形成されて
いる。このベース部材4に設けられた回転軸3との連結
部4aには、給電ブラシ6によって、保持機構1の回転
中でもブラシ給電されるようになっている。なお、回転
軸3は、絶縁部3aによって上部と下部とが電気的に絶
縁されており、給電ブラシ6からの給電が電動モータ2
に影響しないように構成されている。
The base member 4 is formed of a conductive material. A power supply brush 6 supplies power to the connecting portion 4 a of the base member 4 that connects to the rotating shaft 3 even during rotation of the holding mechanism 1. The upper and lower portions of the rotating shaft 3 are electrically insulated by an insulating portion 3a.
Is configured so as not to affect.

【0024】各保持部材5は、鉛直方向の軸芯周りで回
転可能に構成され、この軸芯から離れた外周部にウエハ
Wを係止する。また、各保持部材5は、天井面側に設け
られた陰電極7だけが給電ブラシ6と導通するようにな
っており、ウエハWが各保持部材5に係止されて保持さ
れると、ウエハWの処理面WFと陰電極7とが電気的に
接続されてウエハWの処理面WFだけに通電される状態
となる。なお、保持部材5を全周に設ける場合、保持部
材5は上下方向に移動可能であり、上方へ移動した保持
部材5とベース部材4の間からウエハWをセットした
後、保持部材5を下降させてウエハWを係止することに
なる。
Each holding member 5 is configured to be rotatable around a vertical axis, and locks the wafer W on an outer peripheral portion away from the axis. In addition, in each holding member 5, only the negative electrode 7 provided on the ceiling surface is electrically connected to the power supply brush 6, and when the wafer W is locked and held by each holding member 5, the wafer W The processing surface WF of W and the negative electrode 7 are electrically connected to each other, and only the processing surface WF of the wafer W is energized. When the holding member 5 is provided on the entire circumference, the holding member 5 can be moved in the vertical direction. After the wafer W is set from between the holding member 5 and the base member 4 that have moved upward, the holding member 5 is lowered. As a result, the wafer W is locked.

【0025】保持機構1は、第1昇降機構8によって上
下方向に昇降可能に構成されている。この第1昇降機構
8は、ボールネジなどで構成される周知の1軸方向駆動
機構によって実現される。
The holding mechanism 1 is configured to be vertically movable by a first lifting mechanism 8. The first elevating mechanism 8 is realized by a well-known uniaxial driving mechanism including a ball screw or the like.

【0026】保持機構1の上方には、下方が開口され、
保持機構1の上部を覆い、かつ逆U字状で有蓋円筒状の
上部カップ10が設けられている。なお、この上部カッ
プ10が本発明のカップに該当する。この上部カップ1
0も周知の1軸方向駆動機構によって実現された第2昇
降機構11によって上下方向に昇降可能に構成されてい
る。第1昇降機構8、第2昇降機構11によって保持機
構1と上部カップ10とが近接され、保持機構1のベー
ス部材4の上面と上部カップ10の下端部とが閉じ合わ
されることにより、保持機構1に保持されたウエハWの
上方に電解メッキ液を貯溜するメッキ処理空間12が形
成されている。なお、上部カップ10の下端部には環状
のシール部材13が設けられ、銅メッキ処理を行うため
の電解メッキ液をメッキ液処理空間12に充填する際
に、ベース部材4の上面と上部カップ10の下端部との
接合部分から電解メッキ液が漏れ出ないようになってい
る。
Above the holding mechanism 1, a lower part is opened,
An upper cup 10 that covers the upper part of the holding mechanism 1 and that has an inverted U-shape and a closed cylindrical shape is provided. The upper cup 10 corresponds to the cup of the present invention. This upper cup 1
0 is also configured to be able to move up and down in the vertical direction by a second lifting mechanism 11 realized by a well-known one-axis driving mechanism. The holding mechanism 1 and the upper cup 10 are brought close to each other by the first lifting mechanism 8 and the second lifting mechanism 11, and the upper surface of the base member 4 of the holding mechanism 1 and the lower end of the upper cup 10 are closed to each other. A plating processing space 12 for storing an electroplating solution is formed above the wafer W held by the substrate 1. An annular seal member 13 is provided at a lower end portion of the upper cup 10. When an electrolytic plating solution for performing a copper plating process is filled in the plating solution processing space 12, the upper surface of the base member 4 and the upper cup 10 are closed. The electrolytic plating solution is prevented from leaking from the joint with the lower end of the electroplating.

【0027】上部カップ10内には、保持機構1に保持
されたウエハWの処理面WFに対向して配置されるよう
に円板状の陽電極14が配設されている。この陽電極1
4は、上部カップ10の天井側に取り付けられている。
A disc-shaped positive electrode 14 is disposed in the upper cup 10 so as to be opposed to the processing surface WF of the wafer W held by the holding mechanism 1. This positive electrode 1
4 is attached to the ceiling side of the upper cup 10.

【0028】給電ブラシ6は、電源ユニット15の陰極
側に接続され、陽電極14は電源ユニット15の陽極側
に接続されている。したがって、ウエハWの処理面WF
には、陰電極7だけがベース部材4と導通させる導電部
(図示省略)、ベース部材4、連結部4a、給電ブラシ
6、導線16を介して陰極となり、陽電極14は、導線
17を介して陽極となるように給電される。
The power supply brush 6 is connected to the cathode side of the power supply unit 15, and the positive electrode 14 is connected to the anode side of the power supply unit 15. Therefore, the processing surface WF of the wafer W
In addition, only the negative electrode 7 becomes a cathode via a conductive part (not shown) for conducting with the base member 4, the base member 4, the connecting part 4 a, the power supply brush 6, and the conductor 16, and the positive electrode 14 via the conductor 17. Power is supplied so that it becomes an anode.

【0029】また、上部カップ10の天井部分に電解メ
ッキ液の供給口24と排気口25とが形成されている。
供給口24からは、メッキ処理空間12に電解メッキ液
が供給される。排気口25からは、メッキ処理空間12
のガスが排出され、このガスの排出によってメッキ処理
空間12が減圧される。
A supply port 24 and an exhaust port 25 for the electrolytic plating solution are formed in the ceiling of the upper cup 10.
From the supply port 24, an electrolytic plating solution is supplied to the plating space 12. From the exhaust port 25, the plating space 12
Is discharged, and the pressure of the plating processing space 12 is reduced by discharging the gas.

【0030】上部カップ10の天井部分に形成された電
解メッキ液の供給口24には、以下のようにして電解メ
ッキ液がメッキ処理空間12へ供給されるようになって
いる。
The electrolytic plating solution is supplied to the plating space 12 through the electrolytic plating solution supply port 24 formed in the ceiling portion of the upper cup 10 in the following manner.

【0031】すなわち、供給口24は、供給管31を介
して電解メッキ液供給源30と接続されている。供給管
31の途中には、開閉弁32とポンプ33とが設けられ
ている。基板メッキ装置を稼動している際に、メッキ処
理空間12に電解メッキ液を供給するときは、開閉弁3
2を開の状態にして常時ポンプ33を駆動させている。
メッキ処理空間12に電解メッキ液を供給しないときに
は、開閉弁32を開から閉へ切り換える。
That is, the supply port 24 is connected to the electrolytic plating solution supply source 30 via the supply pipe 31. An on-off valve 32 and a pump 33 are provided in the middle of the supply pipe 31. When supplying the electrolytic plating solution to the plating space 12 while the substrate plating apparatus is operating, the on-off valve 3
The pump 33 is constantly driven with 2 open.
When the electrolytic plating solution is not supplied to the plating space 12, the open / close valve 32 is switched from open to closed.

【0032】また、上部カップ10の天井部分に形成さ
れた排気口25からは、以下のようにして、メッキ処理
空間12内のガスが排出され、メッキ処理空間12が減
圧されるようになっている。
Further, the gas in the plating space 12 is exhausted from the exhaust port 25 formed in the ceiling portion of the upper cup 10 as described below, and the pressure in the plating space 12 is reduced. I have.

【0033】すなわち、排気口25は、排気管26を介
して基板メッキ装置外部と連通している。排気管26の
途中には、開閉弁27が設けられている。そして、メッ
キ処理空間12内のガスを排出するときは、開閉弁27
を開の状態にして排気口25からガスを排出してメッキ
処理空間12が減圧される。
That is, the exhaust port 25 communicates with the outside of the substrate plating apparatus via the exhaust pipe 26. An on-off valve 27 is provided in the exhaust pipe 26. When the gas in the plating space 12 is discharged, the on-off valve 27
Is opened, gas is exhausted from the exhaust port 25, and the pressure in the plating space 12 is reduced.

【0034】保持機構1のベース部材4及び上部カップ
10はチャンバ40内に収納されている。チャンバ40
の天井部分には、陽電極14と電源ユニットとを接続す
る導線17のための導線用孔41と、供給管31のため
の供給管用孔42と、排気管26のための排気管用孔4
3とが、それぞれ形成されている。また、チャンバ40
の一側の側部には、途中に開閉弁51が設けられた供給
管50を介して図示しないN2ガス(窒素ガス)供給源
と接続されたN2ガス供給口44が形成されており、他
側の側部にはチャンバ40に対してウエハWの搬出入を
行うための図示しない搬出入口が設けられている。チャ
ンバ40内においてウエハWをメッキ処理を行うとき、
N2供給口44からチャンバ40内にN2ガスを供給
し、チャンバ40内をN2ガスの雰囲気にする。
The base member 4 and the upper cup 10 of the holding mechanism 1 are housed in a chamber 40. Chamber 40
In the ceiling part, a conductor hole 41 for the conductor 17 connecting the positive electrode 14 and the power supply unit, a supply tube hole 42 for the supply tube 31, and an exhaust tube hole 4 for the exhaust tube 26 are provided.
3 are formed respectively. Also, the chamber 40
An N2 gas supply port 44 connected to a N2 gas (nitrogen gas) supply source (not shown) via a supply pipe 50 provided with an on-off valve 51 in the middle is formed on one side of the. An unillustrated transfer port for transferring the wafer W into and out of the chamber 40 is provided on the side portion. When plating the wafer W in the chamber 40,
N2 gas is supplied into the chamber 40 from the N2 supply port 44, and the inside of the chamber 40 is set to an atmosphere of N2 gas.

【0035】チャンバ40内の保持機構1の周囲には、
電解メッキ液回収部45が形成されている。電解メッキ
液回収部45の回収口46の外周には円筒状の外壁47
が、回収口46の内周には円筒状の内壁48が、それぞ
れ設けられている。
Around the holding mechanism 1 in the chamber 40,
An electrolytic plating solution recovery section 45 is formed. A cylindrical outer wall 47 is provided around the outer periphery of the recovery port 46 of the electrolytic plating solution recovery section 45.
However, a cylindrical inner wall 48 is provided on the inner periphery of the collection port 46.

【0036】電解メッキ処理時は、第1昇降機構8によ
って電解メッキ液回収部45に対して保持機構1が昇降
されて、電解メッキ液回収部45の回収口46を保持機
構1の周囲に位置させ、保持機構1及び保持機構1によ
って保持されたウエハWの回転に伴って保持機構1及び
ウエハWの周囲に飛散される電解メッキ液が液回収部4
5の回収口46に収容される。回収口46に回収された
電解メッキ液は、チャンバ40の底部に形成された液排
出口49、排出管52を介して基板メッキ装置外へ廃棄
される。なお、排出管52の途中には、電解メッキ液の
排出を調節する開閉弁61が設けられている。
During the electroplating process, the holding mechanism 1 is moved up and down with respect to the electrolytic plating solution collecting section 45 by the first elevating mechanism 8 so that the collecting port 46 of the electrolytic plating solution collecting section 45 is positioned around the holding mechanism 1. The electrolytic plating solution scattered around the holding mechanism 1 and the wafer W with the rotation of the holding mechanism 1 and the wafer W held by the holding mechanism 1 is collected by the liquid collecting unit 4.
5 is collected in the recovery port 46. The electrolytic plating solution recovered in the recovery port 46 is discarded to the outside of the substrate plating apparatus via a liquid discharge port 49 formed at the bottom of the chamber 40 and a discharge pipe 52. An opening / closing valve 61 for adjusting the discharge of the electrolytic plating solution is provided in the middle of the discharge pipe 52.

【0037】次に、第1の実施の形態に係る基板メッキ
装置の動作について説明する。図2は、第1の実施の形
態に係る基板メッキ装置の動作を示すフローチャートで
ある。
Next, the operation of the substrate plating apparatus according to the first embodiment will be described. FIG. 2 is a flowchart showing the operation of the substrate plating apparatus according to the first embodiment.

【0038】まず、開閉弁51を開の状態にして、チャ
ンバ40内へのN2ガスの供給を開始する(ステップS
1)。次に、チャンバ40の側部に設けられた搬出入口
を通して、処理面WFを上方に向けたウエハWを保持機
構1に保持させる(ステップS2)。
First, the supply of the N2 gas into the chamber 40 is started by opening the on-off valve 51 (step S).
1). Next, the wafer W with the processing surface WF facing upward is held by the holding mechanism 1 through the loading / unloading port provided on the side of the chamber 40 (step S2).

【0039】具体的には、第1昇降機構8によって保持
機構1を上昇させて、保持機構1のベース部材4を電解
メッキ液回収部45の回収口46よりも上方に位置させ
るとともに、第2の昇降機構11によって上部カップ1
0を上昇させて、保持機構1と上部カップ10とを離間
させ、搬送アーム(図示省略)が進入できるようにす
る。また、各保持部材5の係止部が外側に向くように各
保持部材5を回転させてウエハWを受け入れられる状態
にする。
More specifically, the holding mechanism 1 is raised by the first lifting / lowering mechanism 8 so that the base member 4 of the holding mechanism 1 is positioned above the recovery port 46 of the electrolytic plating solution recovery section 45 and the second The upper cup 1 by the lifting mechanism 11
0 is raised to separate the holding mechanism 1 from the upper cup 10 so that a transfer arm (not shown) can enter. In addition, each holding member 5 is rotated so that the locking portion of each holding member 5 faces outward, so that the wafer W can be received.

【0040】また、ウエハWの処理面WFが上方に向く
ようにした状態で搬送アームを進入させ、ウエハWの周
縁部の高さを各保持部材5の係止部の高さに一致する高
さにする。そして、各保持部材5を回転させて、ウエハ
Wの周縁部を各保持部材5の係止部で係止してウエハW
を保持するとともに、搬送アームをチャンバ40から待
避させる。
Further, the transfer arm is advanced with the processing surface WF of the wafer W facing upward, and the height of the peripheral edge of the wafer W is adjusted to the height corresponding to the height of the locking portion of each holding member 5. To Then, by rotating each holding member 5, the peripheral portion of the wafer W is locked by the locking portion of each holding member 5, and the wafer W
And the transfer arm is retracted from the chamber 40.

【0041】なお、ウエハWの保持機構1への保持が終
了すると、第1昇降機構8によって保持機構1を下降さ
せて、保持機構1のベース部材4の周囲に、電解メッキ
液回収部45の回収口46を位置させるとともに、第2
昇降機構11によって上部カップ10を下降させて、保
持機構1と上部カップ10とを近接させる。これによ
り、保持機構1のベース部材4の上面と上部カップ10
の下端部とが閉じ合わされて、メッキ処理空間12が形
成される。
When the holding of the wafer W on the holding mechanism 1 is completed, the holding mechanism 1 is lowered by the first lifting / lowering mechanism 8, and around the base member 4 of the holding mechanism 1, the electrolytic plating solution collecting section 45 is moved. The recovery port 46 is located and the second
The upper cup 10 is lowered by the elevating mechanism 11 to bring the holding mechanism 1 and the upper cup 10 close to each other. Thereby, the upper surface of the base member 4 of the holding mechanism 1 and the upper cup 10
Are closed with each other to form a plating space 12.

【0042】次に、開閉弁51を開から閉に切り換え
て、チャンバ40内へのN2ガスの供給を停止する(ス
テップS3)。これにより、チャンバ40内はN2ガス
の雰囲気で満たされた状態となる。
Next, the on-off valve 51 is switched from open to closed, and the supply of N2 gas into the chamber 40 is stopped (step S3). Thus, the inside of the chamber 40 is filled with the N2 gas atmosphere.

【0043】次に、開閉弁27を閉から開に切り換え
て、メッキ処理空間12のガスを排気して、メッキ処理
空間12を減圧する(ステップS4)。所定の時間が経
過すると開閉弁27を開から閉に切り換えてメッキ処理
空間12の減圧処理が終了する。なお、このときのウエ
ハWの表面は、図4(a)に示すように、ウエハWはそ
の表面に下線配線200が第1層として形成され、その
上に層間絶縁膜201が第2層として形成された状態で
あり、層間絶縁膜201相互間には凹部が形成されてい
るが、図8(a)及び図9(a)に示す従来の技術の場
合とは異なり、凹部に空気は入り込んでいない。
Next, the on-off valve 27 is switched from closed to open, and the gas in the plating space 12 is exhausted to reduce the pressure in the plating space 12 (step S4). After a lapse of a predetermined time, the opening / closing valve 27 is switched from open to closed, and the pressure reduction processing of the plating processing space 12 ends. As shown in FIG. 4A, the surface of the wafer W at this time is such that an underline wiring 200 is formed as a first layer on the surface of the wafer W, and an interlayer insulating film 201 is formed thereon as a second layer. In this state, a concave portion is formed between the interlayer insulating films 201. However, unlike the conventional technique shown in FIGS. 8A and 9A, air enters the concave portion. Not.

【0044】ステップS4のメッキ処理空間12の減圧
処理が終了すると、メッキ処理空間12に電解メッキ液
が供給され、図3に示すようなウエハWの処理面WFに
対するメッキ処理が行われる(ステップS5)。図3
は、メッキ処理の動作を示すフローチャートである。
When the decompression process of the plating space 12 in step S4 is completed, an electrolytic plating solution is supplied to the plating space 12, and the plating process is performed on the processing surface WF of the wafer W as shown in FIG. 3 (step S5). ). FIG.
5 is a flowchart showing an operation of a plating process.

【0045】まず、開閉弁32を開の状態にして、電解
メッキ液供給源30から供給管31、供給口24を介し
て電解メッキ液の供給を開始する(ステップS51)。
これにより、メッキ処理空間12に電解メッキ液が供給
され、予め決めておいた時間が経過すると、メッキ処理
空間12は電解メッキ液で満たされる。なお、このとき
のウエハWの表面は、図4(b)に示すように、層間絶
縁膜201の上面に電解メッキ液202aが満たされて
いるとともに、電解メッキ液202aが凹部に入り込
む。
First, the open / close valve 32 is opened, and the supply of the electrolytic plating solution from the electrolytic plating solution supply source 30 via the supply pipe 31 and the supply port 24 is started (step S51).
Thus, the electrolytic plating solution is supplied to the plating space 12, and after a predetermined time has elapsed, the plating space 12 is filled with the electrolytic plating solution. At this time, as shown in FIG. 4B, the upper surface of the interlayer insulating film 201 is filled with the electrolytic plating solution 202a, and the electrolytic plating solution 202a enters the concave portion.

【0046】次に、メッキ処理空間12への電解メッキ
液の供給を継続しつつ、第2の昇降機構11によって上
部カップ10を上昇させて、保持機構1と上部カップ1
0とを所定量だけ離間させ(ステップS52)、保持機
構1に保持されたウエハWの周囲に電解メッキ液を排出
させるための隙間を形成する。それに伴って、電動モー
タ2を駆動して保持機構1及び保持機構1に保持された
ウエハWを回転させつつ(ステップS53)、電源ユニ
ット15を作動させて陽電極14と陰電極7との間を給
電する(ステップS54)。
Next, while the supply of the electrolytic plating solution to the plating processing space 12 is continued, the upper cup 10 is lifted by the second lifting mechanism 11 to hold the holding mechanism 1 and the upper cup 1.
0 is separated by a predetermined amount (step S52), and a gap for discharging the electrolytic plating solution is formed around the wafer W held by the holding mechanism 1. Along with this, while the electric motor 2 is driven to rotate the holding mechanism 1 and the wafer W held by the holding mechanism 1 (step S53), the power supply unit 15 is operated to cause the gap between the positive electrode 14 and the negative electrode 7 to move. Is supplied (step S54).

【0047】これにより、ウエハWの処理面WFが陰極
(−)に、陽電極14が陽極(+)になり、ウエハWの
処理面WFと陽電極14との間に満たされている電極メ
ッキ液が電気分解され、例えば、電解メッキ液が硫酸銅
メッキ液である場合、図4(c)に示すように、層間絶
縁膜201の上面にメッキ層202bが形成されている
とともに、凹部内にもメッキ層202bが形成される。
As a result, the processing surface WF of the wafer W becomes a cathode (-) and the positive electrode 14 becomes an anode (+), and the electrode plating filled between the processing surface WF of the wafer W and the positive electrode 14 is performed. When the solution is electrolyzed and, for example, the electrolytic plating solution is a copper sulfate plating solution, as shown in FIG. 4C, the plating layer 202b is formed on the upper surface of the interlayer insulating film 201, and the plating layer 202b is formed in the concave portion. Also, a plating layer 202b is formed.

【0048】なお、保持機構1及びウエハWの回転に伴
って隙間から周囲に飛散される電解メッキ液は電解メッ
キ液回収部45の回収口46に回収され、液排出口49
を介して基板メッキ装置外に排出される。
The electrolytic plating solution scattered around from the gap with the rotation of the holding mechanism 1 and the wafer W is collected in the collecting port 46 of the electrolytic plating solution collecting section 45, and the liquid discharging port 49.
Is discharged out of the substrate plating apparatus through the

【0049】ステップS54の給電処理が終了すると、
開閉弁32を開から閉に切り換えて供給口24からのメ
ッキ処理空間12への電解メッキ液の供給を停止すると
ともに(スッテプS55)、電動モータ2の駆動を停止
して保持機構1の回転を一旦停止する(ステップS5
6)。そして、第2昇降駆動11によって上部カップ1
0をさらに上昇させ、保持機構1と上部カップ10との
距離をさらに離間させてメッキ処理空間12の電解メッ
キ液を電解メッキ液回収部45の回収口46に排出する
(ステップS57)。以上により、ステップS5の一連
のメッキ処理が終了する。
When the power supply process in step S54 is completed,
The on-off valve 32 is switched from open to closed to stop the supply of the electrolytic plating solution from the supply port 24 to the plating processing space 12 (step S55), and the driving of the electric motor 2 is stopped to rotate the holding mechanism 1. Stop temporarily (step S5
6). Then, the upper cup 1 is driven by the second lifting drive 11.
0 is further raised, the distance between the holding mechanism 1 and the upper cup 10 is further increased, and the electrolytic plating solution in the plating space 12 is discharged to the recovery port 46 of the electrolytic plating solution recovery unit 45 (Step S57). Thus, a series of plating processes in step S5 is completed.

【0050】ステップS5のメッキ処理が終了すると、
電動モータ2によってウエハWを回転させつつ、ウエハ
Wの処理面WFに図示しない洗浄液供給ノズルから洗浄
液を供給して洗浄処理を行う(ステップS6)。洗浄処
理を予め決められた時間行うと、洗浄液供給ノズルから
ウエハWの処理面WFへの洗浄液の供給を停止する。
When the plating process in step S5 is completed,
While rotating the wafer W by the electric motor 2, a cleaning liquid is supplied from a cleaning liquid supply nozzle (not shown) to the processing surface WF of the wafer W to perform a cleaning process (step S6). When the cleaning processing is performed for a predetermined time, the supply of the cleaning liquid from the cleaning liquid supply nozzle to the processing surface WF of the wafer W is stopped.

【0051】ステップS6の洗浄処理の後、電動モータ
2によってウエハWをさらに高速に回転させて、ウエハ
Wの処理面WFに付着する洗浄液を振り切って乾燥を行
う(ステップS7)。保持機構1及びウエハWの回転に
伴って隙間から周囲に飛散される洗浄液は液回収部45
の回収口46に回収され、液排出口49を介して基板メ
ッキ装置外に排出される。そして、ステップS7の乾燥
処理を予め決められた時間行うと、電動モータ2の駆動
を停止して保持機構1の回転を停止する。
After the cleaning process at step S6, the wafer W is rotated at a higher speed by the electric motor 2, and the cleaning liquid adhering to the processing surface WF of the wafer W is shaken off and dried (step S7). The cleaning liquid scattered around from the gap with the rotation of the holding mechanism 1 and the wafer W is collected by the liquid recovery unit 45.
And is discharged out of the substrate plating apparatus through a liquid discharge port 49. When the drying process in step S7 is performed for a predetermined time, the driving of the electric motor 2 is stopped and the rotation of the holding mechanism 1 is stopped.

【0052】その後、ウエハWを保持機構1から搬出す
る(ステップS8)。
Thereafter, the wafer W is unloaded from the holding mechanism 1 (Step S8).

【0053】具体的には、第1昇降機構8によって保持
機構1を上昇させて、保持機構1のベース部材4を液回
収部45の回収口46よりも上方に位置させる。次に、
搬送アームをチャンバ40内に進入させ、保持部材5に
保持されているウエハWを支持するとともに、各保持部
材5の係止部が外側に向くように各保持部材5を回転さ
せてウエハWの保持を解除して、ウエハWを搬送アーム
に引き渡す。そして、ウエハWを支持した搬送アームを
退避させて、ウエハWがチャンバ40から搬出させる。
Specifically, the holding mechanism 1 is raised by the first lifting mechanism 8, and the base member 4 of the holding mechanism 1 is positioned above the recovery port 46 of the liquid recovery section 45. next,
The transfer arm is moved into the chamber 40 to support the wafer W held by the holding member 5 and rotate each holding member 5 so that the locking portion of each holding member 5 faces outward. The holding is released, and the wafer W is delivered to the transfer arm. Then, the transfer arm supporting the wafer W is retracted, and the wafer W is unloaded from the chamber 40.

【0054】これにより、第1の実施の形態に係る基板
メッキ装置の一連の動作が終了する。
Thus, a series of operations of the substrate plating apparatus according to the first embodiment ends.

【0055】以上の構成及び動作より明らかなように、
本発明に係る第1の実施の形態によれば、次のような効
果が得られる。
As is clear from the above configuration and operation,
According to the first embodiment of the present invention, the following effects can be obtained.

【0056】すなわち、開閉弁27を開にして、メッキ
処理空間12のガスを排気して、メッキ処理空間12を
減圧処理が終了した後に、メッキ処理空間12に電解メ
ッキ液が供給されてウエハWのメッキ処理が行われるの
で、層間絶縁膜201の表面にメッキ層202bが形成
されたとき、凹部にボイドが形成されることはない。そ
の結果、層間の配線不良によって、半導体装置の歩留ま
りを防止できる。
That is, the gas in the plating space 12 is evacuated by opening the on-off valve 27 and the pressure in the plating space 12 is reduced. After that, the electrolytic plating solution is supplied to the plating space 12 and the wafer W Is performed, when the plating layer 202b is formed on the surface of the interlayer insulating film 201, no void is formed in the concave portion. As a result, the yield of the semiconductor device can be prevented due to a wiring failure between layers.

【0057】また、メッキ処理空間12の減圧処理は、
排気管26を介して基板メッキ装置外部と連通している
排気口25から開閉弁27の開閉制御によってメッキ処
理空間12のガスを排出しているので、簡易な構成でメ
ッキ処理空間12の減圧処理を実現できる。
The decompression process in the plating space 12 is as follows:
Since the gas in the plating space 12 is exhausted from the exhaust port 25 communicating with the outside of the substrate plating apparatus through the exhaust pipe 26 by controlling the opening and closing of the on-off valve 27, the pressure in the plating space 12 is reduced by a simple configuration. Can be realized.

【0058】また、保持機構1及び保持機構1によって
保持されたウエハWを回転させながら電解メッキ処理を
行うので、ウエハWの回転によって、ウエハWの処理面
WF上のウエハWの中心から周囲へ向かう電解メッキ液
の流れが形成され、保持機構1に保持されたウエハWの
処理面WF上に形成される境界層が薄く、かつ均一にす
ることができ、ウエハWの処理面WFにメッキ層形成イ
オンが移動し易くなり、ウエハWの処理面WFへのメッ
キ層形成イオンの移動を均一化できる。したがって、メ
ッキ層の形成に要する時間を短縮できるとともに、均一
なメッキ層をウエハWの処理面WFに形成することがで
きる。
Since the electrolytic plating is performed while rotating the holding mechanism 1 and the wafer W held by the holding mechanism 1, the rotation of the wafer W causes the center of the wafer W on the processing surface WF of the wafer W to move from the center to the periphery. The flow of the electroplating solution is formed, and the boundary layer formed on the processing surface WF of the wafer W held by the holding mechanism 1 can be made thin and uniform, and the plating layer is formed on the processing surface WF of the wafer W. The formation ions are easily moved, and the movement of the plating layer formation ions to the processing surface WF of the wafer W can be made uniform. Therefore, the time required for forming the plating layer can be reduced, and a uniform plating layer can be formed on the processing surface WF of the wafer W.

【0059】また、陽電極14の周りの電解メッキ液が
上部カップ10内で保持されているので、陽電極14が
電解メッキ液内に浸漬された状態を常時維持することが
できる。したがって、陽電極14が大気にさらされるこ
とを防止することができ、陽電極14の表面に形成され
たメッキ層が流れたり変質したりすることを防止でき、
再現性のある電解メッキ処理を実施することができる。
Further, since the electrolytic plating solution around the positive electrode 14 is held in the upper cup 10, the state where the positive electrode 14 is immersed in the electrolytic plating solution can be always maintained. Therefore, the positive electrode 14 can be prevented from being exposed to the atmosphere, and the plating layer formed on the surface of the positive electrode 14 can be prevented from flowing or being deteriorated.
A reproducible electrolytic plating process can be performed.

【0060】さらに、ウエハWの搬入・保持の時に、開
閉弁51を開にしてチャンバ40内へ不活性ガスである
N2ガスの供給をしているので、ウエハWをクリーンな
状態にして、その後の電解メッキ処理を行うことができ
る。また、N2ガスの雰囲気でメッキ処理が行えるの
で、大気中の空気による電解メッキ液中の添加物の酸化
分解も防止でき、電解メッキ液の寿命を長くできる。
Further, when the wafer W is loaded and held, the on-off valve 51 is opened to supply the N2 gas, which is an inert gas, into the chamber 40. Therefore, the wafer W is kept clean. Can be performed. Further, since the plating process can be performed in an atmosphere of N2 gas, the oxidative decomposition of additives in the electrolytic plating solution by air in the atmosphere can be prevented, and the life of the electrolytic plating solution can be extended.

【0061】<第2の実施の形態>以下、図面に基づい
て本発明に係る第2の実施の形態を説明する。図5は、
第2の実施の形態に係る基板メッキ装置の概略構成図で
ある。
<Second Embodiment> A second embodiment according to the present invention will be described below with reference to the drawings. FIG.
It is a schematic structure figure of a substrate plating device concerning a 2nd embodiment.

【0062】この基板メッキ装置は、メッキ層を形成す
る処理面FWを上方に向けて基板の一種であるウエハW
を保持する保持機構61を備えている。
In this substrate plating apparatus, a wafer W, which is a kind of substrate, is oriented with a processing surface FW for forming a plating layer facing upward.
Is provided.

【0063】この保持機構61は、電動モータ62に連
動連結されて鉛直方向の軸芯周りで回転される回転軸6
3の上部にウエハWよりも大径の円板状のベース部材6
4が一体回転可能に連結され、ベース部材64の上面周
辺部にウエハWの周縁部を保持する保持部材65が3個
以上設けられている。なお、保持部材55は、全周に渡
って連続して設けることもできる。
The holding mechanism 61 is connected to an electric motor 62 and is connected to a rotating shaft 6 which is rotated about a vertical axis.
A disk-shaped base member 6 having a diameter larger than that of the wafer W
4 are connected so as to be integrally rotatable, and three or more holding members 65 for holding the peripheral portion of the wafer W are provided around the upper surface of the base member 64. The holding member 55 can be provided continuously over the entire circumference.

【0064】ベース部材64は導電性の材料で形成され
ている。このベース部材64に設けられた回転軸63と
の連結部64aには、給電ブラシ66によって、保持機
構61の回転中でもブラシ給電されるようになってい
る。なお、回転軸63は、絶縁部63aによって上部と
下部とが電気的に絶縁されており、給電ブラシ66から
の給電が電動モータ62に影響しないように構成されて
いる。
The base member 64 is formed of a conductive material. A power supply brush 66 supplies power to the connecting portion 64 a of the base member 64 that is connected to the rotating shaft 63 while the holding mechanism 61 is rotating. The upper and lower portions of the rotating shaft 63 are electrically insulated by an insulating portion 63a, and are configured so that power supply from the power supply brush 66 does not affect the electric motor 62.

【0065】各保持部材65は、鉛直方向の軸芯周りで
回転可能に構成され、この軸芯から離れた外周部にウエ
ハWを係止する。また、各保持部材65は、天井面側に
設けられた図示しない陰電極67だけが給電ブラシ66
と導通するようになっており、ウエハWが各保持部材6
5に係止されて保持されると、ウエハWの処理面WFと
陰電極67とが電気的に接続されてウエハWの処理面W
Fだけに通電される状態となる。なお、保持部材55を
全周に設ける場合、保持部材55は上下方向に移動可能
であり、上方へ移動した保持部材55とベース部材54
の間からウエハWをセットした後、保持部材5を下降さ
せてウエハWを係止することになる。
Each holding member 65 is configured to be rotatable around a vertical axis, and locks the wafer W on an outer peripheral portion away from the axis. Further, each holding member 65 is configured such that only the negative electrode 67 (not shown) provided on the ceiling surface side is a power supply brush 66.
The wafer W is connected to each holding member 6.
5, the processing surface WF of the wafer W is electrically connected to the negative electrode 67, and the processing surface W of the wafer W is electrically connected.
Only the F is energized. When the holding member 55 is provided on the entire circumference, the holding member 55 can be moved in the vertical direction, and the holding member 55 and the base member 54 that have moved upward.
After setting the wafer W from between the above, the holding member 5 is lowered to lock the wafer W.

【0066】保持機構61は、第1昇降機構68によっ
て上下方向に昇降可能に構成されている。この第1昇降
機構68は、ボールネジなどで構成される周知の1軸方
向駆動機構によって実現される。
The holding mechanism 61 is configured to be vertically movable by a first lifting mechanism 68. The first elevating mechanism 68 is realized by a well-known one-axis driving mechanism including a ball screw or the like.

【0067】この保持機構61は、チャンバ70内に収
納されている。このチャンバ70は上方が開口された下
側チャンバ701と下方が開口された上側チャンバ70
2を備えており、上側チャンバ702は周知の1軸方向
駆動機構によって実現された第2昇降機構80によって
下側チャンバ701に対して上下方向に昇降可能に構成
されている。また、下側チャンバ701の上端部と上側
チャンバ702の下端部とはそれぞれシール部材71
1、712が設けられ、シール部材711、712の接
合によって下側チャンバ701と上側チャンバ702と
により形成されるメッキ処理空間81からのガスの漏れ
を防止している。
This holding mechanism 61 is housed in a chamber 70. This chamber 70 has a lower chamber 701 having an upper opening and an upper chamber 70 having a lower opening.
The upper chamber 702 is configured to be able to move up and down with respect to the lower chamber 701 by a second elevating mechanism 80 realized by a well-known uniaxial driving mechanism. Also, the upper end of the lower chamber 701 and the lower end of the upper chamber 702 respectively
1, 712 are provided to prevent leakage of gas from the plating space 81 formed by the lower chamber 701 and the upper chamber 702 by joining the seal members 711, 712.

【0068】チャンバ70内において上側チャンバ70
2の天井部分には円筒状の支持部材71が設けられ、支
持部材71内には保持機構61に保持されたウエハWの
処理面WFに対向して配置されるように円板状の陽電極
72が配設されている。この陽電極72には電解メッキ
液を通すための複数の孔73が形成されている。
The upper chamber 70 in the chamber 70
A cylindrical support member 71 is provided on a ceiling portion of the disk drive 2, and a disc-shaped positive electrode is disposed in the support member 71 so as to face the processing surface WF of the wafer W held by the holding mechanism 61. 72 are provided. The positive electrode 72 has a plurality of holes 73 through which the electrolytic plating solution passes.

【0069】給電ブラシ66は、電源ユニット77の陰
極側に接続され、陽電極72は電源ユニット77の陽極
側に接続されている。したがって、ウエハWの処理面W
Fは、陰電極67だけがベース部材64と導通させる導
電部(図示省略)、ベース部材64、連結部64a、給
電ブラシ66、導線78を介して陰極となり、陽電極7
2は、支持部材71内を通っている導線79を介して陽
極となるように給電される。
The power supply brush 66 is connected to the cathode side of the power supply unit 77, and the positive electrode 72 is connected to the anode side of the power supply unit 77. Therefore, the processing surface W of the wafer W
F is a cathode through a conductive portion (not shown) that allows only the negative electrode 67 to be in conduction with the base member 64, the base member 64, the connecting portion 64 a, the power supply brush 66, and the conducting wire 78, and the positive electrode 7.
2 is supplied as an anode through a conductive wire 79 passing through the inside of the support member 71.

【0070】また、上側チャンバ702の天井部分に電
解メッキ液の供給口703と排気口704とが形成され
ている。供給口703からは、メッキ処理空間81に電
解メッキ液が供給される。排気口704からは、メッキ
処理空間81のガスが排出され、メッキ処理空間81が
減圧される。
Further, a supply port 703 and an exhaust port 704 for the electrolytic plating solution are formed in the ceiling portion of the upper chamber 702. From the supply port 703, an electrolytic plating solution is supplied to the plating space 81. The gas in the plating space 81 is exhausted from the exhaust port 704, and the pressure in the plating space 81 is reduced.

【0071】上側チャンバ702の天井部分に形成され
た電解メッキ液の供給口703には、以下のようにして
電解メッキ液がメッキ処理空間81へ供給されるように
なっている。
The electrolytic plating solution is supplied to the plating space 81 through the electrolytic plating solution supply port 703 formed in the ceiling portion of the upper chamber 702 as follows.

【0072】すなわち、供給口703は、供給管90を
介して電解メッキ液供給源91と接続されている。供給
管90の途中には、開閉弁92とポンプ93とが設けら
れている。基板メッキ装置を稼動している際に、メッキ
処理空間81に電解メッキ液を供給するときは、開閉弁
92を開の状態にして常時ポンプ93を駆動させてい
る。メッキ処理空間81に電解メッキ液を供給しないと
きには、開閉弁92を開から閉へ切り換える。
That is, the supply port 703 is connected to the electrolytic plating solution supply source 91 via the supply pipe 90. An on-off valve 92 and a pump 93 are provided in the middle of the supply pipe 90. When supplying the electrolytic plating solution to the plating processing space 81 during operation of the substrate plating apparatus, the on-off valve 92 is opened and the pump 93 is constantly driven. When the electrolytic plating solution is not supplied to the plating space 81, the open / close valve 92 is switched from open to closed.

【0073】また、上側チャンバ702の天井部分に形
成された排気口704からは、以下のようにして、メッ
キ処理空間81のガスが排出され、メッキ処理空間81
が減圧されるようになっている。
The gas in the plating space 81 is discharged from the exhaust port 704 formed in the ceiling of the upper chamber 702 as follows.
Is decompressed.

【0074】すなわち、排気口704は、排気管100
を介して基板メッキ装置外部と連通している。排気管1
00の途中には、開閉弁101が設けられている。そし
て、メッキ処理空間81のガスを排出するときは、開閉
弁101を開にして排気口704からガスを排出してメ
ッキ処理空間81が減圧される。
That is, the exhaust port 704 is
Through the substrate plating apparatus. Exhaust pipe 1
In the middle of 00, an on-off valve 101 is provided. When the gas in the plating space 81 is discharged, the on-off valve 101 is opened to discharge the gas from the exhaust port 704, and the pressure in the plating space 81 is reduced.

【0075】上側チャンバ702の一側の側部には、供
給管102を介して図示しないN2ガス供給源と接続さ
れたN2ガス供給口705が形成されており、チャンバ
70内においてウエハWをメッキ処理を行うとき、N2
供給口705からチャンバ70内にN2ガスを供給し、
チャンバ70内をN2ガスの雰囲気にする。なお、供給
管102の途中には、N2ガスの供給を調節する開閉弁
103が設けられている。
An N 2 gas supply port 705 connected to an N 2 gas supply source (not shown) through the supply pipe 102 is formed on one side of the upper chamber 702, and the wafer W is plated in the chamber 70. When processing, N2
N2 gas is supplied into the chamber 70 from the supply port 705,
The inside of the chamber 70 is set to an atmosphere of N2 gas. In the middle of the supply pipe 102, an on-off valve 103 for adjusting the supply of N2 gas is provided.

【0076】チャンバ70内の保持機構61の周囲に
は、液回収部82が形成されている。液回収部の回収口
83の外周には円筒状の外壁84が、回収口83の内周
には円筒状の内壁85が、それぞれ設けられている。
A liquid collecting section 82 is formed around the holding mechanism 61 in the chamber 70. A cylindrical outer wall 84 is provided on the outer circumference of the recovery port 83 of the liquid recovery section, and a cylindrical inner wall 85 is provided on the inner circumference of the recovery port 83.

【0077】電解メッキ処理時は、第1昇降機構68に
よって液回収部82に対して保持機構68が昇降され
て、液回収部82の回収口83を保持機構68の周囲に
位置させ、保持機構68及び保持機構68によって保持
されたウエハWの回転に伴って、保持機構68及びウエ
ハWの周囲に飛散される電解メッキ液が液回収部82の
回収口83に収容される。回収口83に回収された電解
メッキ液は、下側チャンバ701の底部に形成された液
排出口706、排出管104を介して基板メッキ装置外
へ廃棄される。なお、排出管104の途中には、電解メ
ッキ液の排出を調節する開閉弁105が設けられてい
る。
At the time of the electrolytic plating process, the holding mechanism 68 is moved up and down by the first elevating mechanism 68 with respect to the liquid collecting section 82 so that the collecting port 83 of the liquid collecting section 82 is positioned around the holding mechanism 68. With the rotation of the wafer W held by the holding mechanism 68 and the holding mechanism 68, the electrolytic plating solution scattered around the holding mechanism 68 and the wafer W is stored in the recovery port 83 of the liquid recovery unit 82. The electrolytic plating solution recovered in the recovery port 83 is discarded outside the substrate plating apparatus via a liquid discharge port 706 formed in the bottom of the lower chamber 701 and the discharge pipe 104. An opening / closing valve 105 for adjusting the discharge of the electrolytic plating solution is provided in the middle of the discharge pipe 104.

【0078】次に、第2の実施の形態に係る基板メッキ
装置の動作について説明する。図6は、第2の実施の形
態に係る基板メッキ装置の動作を示すフローチャートで
ある。
Next, the operation of the substrate plating apparatus according to the second embodiment will be described. FIG. 6 is a flowchart showing the operation of the substrate plating apparatus according to the second embodiment.

【0079】まず、開閉弁92を開の状態にして、チャ
ンバ70内にN2ガスへの供給を開始する(ステップT
1)。次に、処理面WFを上方に向けたウエハWを保持
機構61に保持させる(ステップT2)。
First, the supply of the N 2 gas into the chamber 70 is started by opening the on-off valve 92 (step T).
1). Next, the holding mechanism 61 holds the wafer W with the processing surface WF facing upward (step T2).

【0080】具体的には、第2昇降機構80によって上
側チャンバ702を上昇させて上側チャンバ702と下
側チャンバ701とを離間させるとともに、第1昇降機
構68によって保持機構61のベース部材64を液回収
部82の回収口83よりも上方に位置させて、搬送アー
ム(図示省略)がチャンバ70内に進入できるようにす
る。また、各保持部材65の係止部が外側に向くように
各保持部材65を回転させてウエハWを受け入れられる
状態にする。
Specifically, the upper chamber 702 is raised by the second lifting mechanism 80 to separate the upper chamber 702 from the lower chamber 701, and the base member 64 of the holding mechanism 61 is moved by the first lifting mechanism 68. The transfer arm (not shown) is positioned above the collection port 83 of the collection section 82 so that it can enter the chamber 70. In addition, each holding member 65 is rotated so that the locking portion of each holding member 65 faces outward, so that the wafer W can be received.

【0081】また、ウエハWの処理面WFが上方に向く
ようにした状態で搬送アームを進入させ、ウエハWの周
縁部の高さを各保持部材65の係止部の高さに一致する
高さにする。そして、各保持部材65を回転させて、ウ
エハWの周縁部を各保持部材65の係止部で係止してウ
エハWを保持し、搬送アームをチャンバ70内から待避
させる。
The transfer arm is advanced with the processing surface WF of the wafer W directed upward, and the height of the peripheral edge of the wafer W is adjusted to the height corresponding to the height of the locking portion of each holding member 65. To Then, each holding member 65 is rotated, the peripheral edge of the wafer W is locked by the locking portion of each holding member 65 to hold the wafer W, and the transfer arm is evacuated from the chamber 70.

【0082】なお、ウエハWの保持機構61への保持が
終了すると、第1昇降機構68によって保持機構61を
下降させて、保持機構61のベース部材64の周囲に、
液回収部82の回収口83を位置させるとともに、第2
昇降機構80によって上側チャンバ702を下降させ
て、シール部材711とシール部材712とを接合させ
る。これにより、チャンバ70内にメッキ処理空間81
が形成される。
When the holding of the wafer W on the holding mechanism 61 is completed, the holding mechanism 61 is lowered by the first lifting / lowering mechanism 68 so that the periphery of the base member 64 of the holding mechanism 61 is removed.
The recovery port 83 of the liquid recovery section 82 is located and the second
The upper chamber 702 is lowered by the elevating mechanism 80 so that the seal member 711 and the seal member 712 are joined. As a result, the plating processing space 81 in the chamber 70 is formed.
Is formed.

【0083】次に、開閉弁92を開から閉に切り換え
て、チャンバ70内へのN2ガスの供給を停止する(ス
テップT3)。これにより、チャンバ70内はN2ガス
の雰囲気で満たされた状態となる。
Next, the on / off valve 92 is switched from open to closed, and the supply of N2 gas into the chamber 70 is stopped (step T3). Thus, the inside of the chamber 70 is filled with the N2 gas atmosphere.

【0084】次に、開閉弁101を閉から開に切り換え
て、メッキ処理空間81、特に支持部材71内の空間の
処理ガスを排気して、メッキ処理空間81を減圧する
(ステップT4)。所定の時間が経過すると開閉弁10
1を開から閉に切り換えてメッキ処理空間81の減圧処
理が終了する。なお、このときのウエハWの処理面は、
第1の実施の形態のときと同様、図4(a)に示すよう
に、ウエハWはその処理面に下層配線200が第1層と
して形成され、その上に層間絶縁膜201が第2層とし
て形成された状態であり、層間絶縁膜201相互間には
凹部が形成されているが、図8(a)及び図9(a)に
示す従来の技術の場合とは異なり、凹部に空気は入り込
んでいない。
Next, the on-off valve 101 is switched from the closed state to the open state to exhaust the processing gas in the plating processing space 81, in particular, the space in the support member 71, and depressurize the plating processing space 81 (step T4). After a predetermined time has passed, the on-off valve 10
1 is switched from open to closed, and the decompression process of the plating process space 81 ends. The processing surface of the wafer W at this time is as follows:
As in the case of the first embodiment, as shown in FIG. 4A, a lower wiring 200 is formed as a first layer on a processing surface of a wafer W, and an interlayer insulating film 201 is formed thereon as a second layer. Although a concave portion is formed between the interlayer insulating films 201, unlike the conventional technology shown in FIGS. 8A and 9A, air is filled in the concave portion. I have not entered.

【0085】ステップT4のメッキ処理空間81の減圧
処理が終了すると、メッキ処理空間81に電解メッキ液
が供給され、図7に示すようなウエハWの処理面WFに
対するメッキ処理が行われる(ステップT5)。図7
は、メッキ処理の動作を示すフローチャートである。
When the pressure reduction in the plating space 81 in step T4 is completed, an electrolytic plating solution is supplied to the plating space 81, and the plating process is performed on the processing surface WF of the wafer W as shown in FIG. 7 (step T5). ). FIG.
5 is a flowchart showing an operation of a plating process.

【0086】まず、開閉弁93を開の状態にして、電解
メッキ液供給源91から供給管90、供給口703を介
して電解メッキ液の供給を開始する(ステップT5
1)。これにより、メッキ処理空間81の支持部材71
の空間に電解メッキ液が供給され、予め決めておいた時
間が経過すると、支持部材71内の空間は電解メッキ液
で満たされる。このときの電解メッキ液は陽電極72の
上側の空間から複数の孔73を通して陽電極72の下側
の空間に入り込み、ウエハWの処理面WFに供給され
る。なお、このときのウエハWの処理面は、図4(b)
に示すように、層間絶縁膜201の上面に電解メッキ液
202aが満たされているとともに、電解メッキ液が凹
部に入り込む。なお、この後チャンバ70内を大気圧に
戻すため、所定の時間N2ガスを供給してもよい。
First, the on-off valve 93 is opened, and the supply of the electrolytic plating solution from the electrolytic plating solution supply source 91 through the supply pipe 90 and the supply port 703 is started (step T5).
1). Thereby, the support member 71 of the plating space 81 is
When a predetermined time elapses after the electrolytic plating solution is supplied to the space, the space in the support member 71 is filled with the electrolytic plating solution. At this time, the electrolytic plating solution enters the space below the positive electrode 72 from the space above the positive electrode 72 through the plurality of holes 73 and is supplied to the processing surface WF of the wafer W. The processing surface of the wafer W at this time is shown in FIG.
As shown in FIG. 7, the upper surface of the interlayer insulating film 201 is filled with the electrolytic plating solution 202a, and the electrolytic plating solution enters the recess. After that, N2 gas may be supplied for a predetermined time to return the inside of the chamber 70 to the atmospheric pressure.

【0087】次に、メッキ処理空間81への電解メッキ
液の供給を継続し、電動モータ62を駆動して保持機構
61及び保持機構61に保持されたウエハWを回転させ
つつ(ステップT52)、電源ユニット67を作動させ
て陽電極72と陰電極67との間を給電する(ステップ
T53)。
Next, the supply of the electrolytic plating solution to the plating processing space 81 is continued, and the electric motor 62 is driven to rotate the holding mechanism 61 and the wafer W held by the holding mechanism 61 (step T52). The power supply unit 67 is operated to supply power between the positive electrode 72 and the negative electrode 67 (step T53).

【0088】これにより、ウエハWの処理面WFが陰極
(−)に、陽電極72が陽極(+)になり、ウエハWの
処理面WFと陽電極72との間に満たされている電極メ
ッキ液が電気分解され、例えば、電解メッキ液が硫酸銅
メッキ液である場合、図4(c)に示すように、層間絶
縁膜201の上面にメッキ層202bが形成されている
とともに、凹部内にもメッキ層202bが形成される。
As a result, the processing surface WF of the wafer W becomes the cathode (-) and the positive electrode 72 becomes the anode (+), and the electrode plating filled between the processing surface WF of the wafer W and the positive electrode 72 is performed. When the solution is electrolyzed and, for example, the electrolytic plating solution is a copper sulfate plating solution, as shown in FIG. 4C, the plating layer 202b is formed on the upper surface of the interlayer insulating film 201, and the plating layer 202b is formed in the concave portion. Also, a plating layer 202b is formed.

【0089】なお、保持機構61及びウエハWの回転に
伴って隙間から周囲に飛散される電解メッキ液は液回収
部82の回収口83に回収され、液排出口706を介し
て基板メッキ装置外に排出される。
The electrolytic plating solution scattered around from the gap with the rotation of the holding mechanism 61 and the wafer W is collected in the collecting port 83 of the liquid collecting section 82, and is collected outside the substrate plating apparatus through the liquid discharging port 706. Is discharged.

【0090】ステップT53の給電処理が終了すると、
開閉弁92を開から閉に切り換えて供給口703からの
メッキ処理空間81への電解メッキ液の供給を停止する
とともに(スッテプT54)、電動モータ62の駆動を
停止して保持機構61の回転を一旦停止する(ステップ
T55)。なお、電解メッキ液は、液回収部82の回収
口83に排出される。以上により、ステップT5の一連
のメッキ処理が終了する。
When the power supply process in step T53 is completed,
The on / off valve 92 is switched from open to closed to stop the supply of the electrolytic plating solution from the supply port 703 to the plating processing space 81 (step T54), and the driving of the electric motor 62 is stopped to rotate the holding mechanism 61. The operation temporarily stops (step T55). The electrolytic plating solution is discharged to a recovery port 83 of the liquid recovery section 82. Thus, a series of plating processes in Step T5 is completed.

【0091】ステップT5のメッキ処理が終了すると、
電動モータ62によってウエハWを回転させつつウエハ
Wの処理面WFに図示しない洗浄液供給ノズルから洗浄
液を供給して洗浄処理を行う(ステップT6)。洗浄処
理を予め決められた時間行うと、洗浄液供給ノズルから
ウエハWの処理面WFへの洗浄液の供給を停止する。
When the plating process in step T5 is completed,
While the wafer W is rotated by the electric motor 62, a cleaning liquid is supplied from a cleaning liquid supply nozzle (not shown) to the processing surface WF of the wafer W to perform a cleaning process (step T6). When the cleaning processing is performed for a predetermined time, the supply of the cleaning liquid from the cleaning liquid supply nozzle to the processing surface WF of the wafer W is stopped.

【0092】ステップT6の洗浄処理の後、電動モータ
62によってウエハWをさらに高速に回転させて、ウエ
ハWの処理面WFに付着する洗浄液を振り切ってウエハ
Wの乾燥を行う(ステップT7)。保持機構61及びウ
エハWの回転に伴って隙間から周囲に飛散される洗浄液
は液回収部82の回収口83に回収され、液排出口70
6を介して基板メッキ装置外に排出される。そして、ス
テップT7の乾燥処理を予め決められた時間行うと、電
動モータ62の駆動を停止して保持機構61の回転を停
止する。
After the cleaning process in step T6, the wafer W is further rotated at a higher speed by the electric motor 62, and the cleaning liquid adhering to the processing surface WF of the wafer W is shaken off to dry the wafer W (step T7). The cleaning liquid scattered from the gap to the surroundings with the rotation of the holding mechanism 61 and the wafer W is recovered by the recovery port 83 of the liquid recovery section 82 and the liquid discharge port 70
6 and is discharged out of the substrate plating apparatus. When the drying process in step T7 is performed for a predetermined time, the driving of the electric motor 62 is stopped, and the rotation of the holding mechanism 61 is stopped.

【0093】その後、ウエハWを保持機構61から搬出
する(ステップT8)。
Thereafter, the wafer W is carried out of the holding mechanism 61 (Step T8).

【0094】具体的には、第2昇降機構80によって上
側チャンバ702を上昇させるとともに、第1昇降機構
68によって保持機構61を上昇させて、保持機構61
のベース部材64を液回収部62の回収口63よりも上
方に位置させる。次に、搬送アームをチャンバ70内へ
進入させ、保持部材65に保持されているウエハWを支
持するとともに、各保持部材65の係止部が外側に向く
ように各保持部材65を回転させてウエハWの保持を解
除して、ウエハWを搬送アームに引き渡す。そして、ウ
エハWを支持した搬送アームを退避させて、ウエハWが
チャンバ70から搬出される。
Specifically, the upper chamber 702 is raised by the second raising / lowering mechanism 80, and the holding mechanism 61 is raised by the first raising / lowering mechanism 68.
Is positioned above the recovery port 63 of the liquid recovery section 62. Next, the transfer arm is advanced into the chamber 70 to support the wafer W held by the holding member 65 and rotate each holding member 65 so that the locking portion of each holding member 65 faces outward. The holding of the wafer W is released, and the wafer W is delivered to the transfer arm. Then, the transfer arm supporting the wafer W is retracted, and the wafer W is unloaded from the chamber 70.

【0095】これにより、第2の実施の形態に係る基板
メッキ装置の一連の動作が終了する。
Thus, a series of operations of the substrate plating apparatus according to the second embodiment ends.

【0096】以上の構成及び動作より明らかなように、
本発明に係る第2の実施の形態によれば、次のような効
果が得られる。
As is clear from the above configuration and operation,
According to the second embodiment of the present invention, the following effects can be obtained.

【0097】すなわち、開閉弁101を開の状態にし
て、メッキ処理空間81のガスを排気して、メッキ処理
空間81を減圧処理が終了した後に、メッキ処理空間8
1に電解メッキ液が供給されてウエハWのメッキ処理が
行われるので、層間絶縁膜201の表面にメッキ層20
2bが形成されたとき、凹部にボイドが形成されること
はない。その結果、層間の配線不良によって、半導体装
置の歩留まりを防止できる。
That is, the gas in the plating space 81 is exhausted by opening the on-off valve 101 and the pressure in the plating space 81 is reduced.
1 is supplied with an electrolytic plating solution to perform a plating process on the wafer W, so that the plating layer 20 is formed on the surface of the interlayer insulating film 201.
When 2b is formed, no void is formed in the concave portion. As a result, the yield of the semiconductor device can be prevented due to a wiring failure between layers.

【0098】また、メッキ処理空間81の減圧処理は、
排気管100を介して基板メッキ装置外部と連通してい
る排気口704から開閉弁101の開閉制御によってメ
ッキ処理空間81のガスを排出しているので、簡易な構
成でメッキ処理空間81の減圧処理を実現できる。
The pressure reduction in the plating space 81 is as follows.
Since the gas in the plating space 81 is exhausted from the exhaust port 704 communicating with the outside of the substrate plating apparatus through the exhaust pipe 100 by controlling the opening and closing of the on-off valve 101, the pressure in the plating space 81 is reduced with a simple configuration. Can be realized.

【0099】また、保持機構61及び保持機構61によ
って保持されたウエハWを回転させながら電解メッキ処
理を行うので、ウエハWの回転によって、ウエハWの処
理面WF上のウエハWの中心から周囲へ向かう電解メッ
キ液の流れが形成され、保持機構61に保持されたウエ
ハWの処理面WF上に形成される境界層が薄く、かつ均
一にすることができ、ウエハWの処理面WFにメッキ層
形成イオンが移動し易くなり、ウエハWの処理面WFへ
のメッキ層形成イオンの移動を均一化できる。したがっ
て、メッキ層の形成に要する時間を短縮できるととも
に、均一なメッキ層をウエハWの処理面WFに形成する
ことができる。
Since the electrolytic plating is performed while rotating the holding mechanism 61 and the wafer W held by the holding mechanism 61, the rotation of the wafer W causes the center of the wafer W on the processing surface WF of the wafer W to move from the center to the periphery. The flow of the electrolytic plating solution is formed, and the boundary layer formed on the processing surface WF of the wafer W held by the holding mechanism 61 can be thin and uniform, and the plating layer is formed on the processing surface WF of the wafer W. The formation ions are easily moved, and the movement of the plating layer formation ions to the processing surface WF of the wafer W can be made uniform. Therefore, the time required for forming the plating layer can be reduced, and a uniform plating layer can be formed on the processing surface WF of the wafer W.

【0100】[0100]

【発明の効果】以上詳細に説明したように、本発明によ
れば、メッキ液供給手段によってメッキ液を基板の処理
面に供給する前に、基板保持手段及びカップによって形
成される空間を減圧手段によって減圧しているので、基
板へのメッキ処理を均一に行え、かつ半導体装置の層間
の配線不良を防止できる。
As described above in detail, according to the present invention, before the plating liquid is supplied to the processing surface of the substrate by the plating liquid supply means, the space formed by the substrate holding means and the cup is reduced. As a result, the plating process on the substrate can be performed uniformly, and a wiring failure between layers of the semiconductor device can be prevented.

【0101】また、本発明によれば、メッキ液供給手段
によってメッキ液を基板の処理面に供給する前に、チャ
ンバ内を減圧手段によって減圧しているので、基板への
メッキ処理を均一に行え、かつ半導体装置の層間の配線
不良を防止できる。
According to the present invention, since the pressure in the chamber is reduced by the pressure reducing means before the plating liquid is supplied to the processing surface of the substrate by the plating liquid supply means, the plating processing on the substrate can be performed uniformly. In addition, wiring defects between layers of the semiconductor device can be prevented.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】第1の実施の形態に係る基板メッキ装置の概略
構成図である。
FIG. 1 is a schematic configuration diagram of a substrate plating apparatus according to a first embodiment.

【図2】第1の実施の形態に係る基板メッキ装置の動作
を示すフローチャートである。
FIG. 2 is a flowchart showing an operation of the substrate plating apparatus according to the first embodiment.

【図3】第1の実施の形態に係る基板メッキ装置のメッ
キ処理の動作を示すフローチャートである。
FIG. 3 is a flowchart showing an operation of a plating process of the substrate plating apparatus according to the first embodiment.

【図4】ウエハの処理面にメッキ層が形成される過程を
説明する図である。
FIG. 4 is a diagram illustrating a process of forming a plating layer on a processing surface of a wafer.

【図5】第2の実施の形態に係る基板メッキ装置の概略
構成図である。
FIG. 5 is a schematic configuration diagram of a substrate plating apparatus according to a second embodiment.

【図6】第2の実施の形態に係る基板メッキ装置の動作
を示すフローチャートである。
FIG. 6 is a flowchart showing an operation of the substrate plating apparatus according to the second embodiment.

【図7】第2の実施の形態に係る基板メッキ装置のメッ
キ処理の動作を示すフローチャートである。
FIG. 7 is a flowchart showing an operation of a plating process of the substrate plating apparatus according to the second embodiment.

【図8】従来の技術の問題点を説明する図である。FIG. 8 is a diagram illustrating a problem of the conventional technique.

【図9】従来の技術の問題点を説明する図である。FIG. 9 is a diagram illustrating a problem of the conventional technique.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 保持機構 4 ベース部材 5 保持部材 6 給電ブラシ 7 陰電極 10 上部カップ 12 メッキ処理空間 14 陽電極 15 電源ユニット 30 メッキ液供給源 31 供給管31 33 ポンプ 40 チャンバ 44 N2ガス供給口 50 供給管 61 保持機構 64 ベース部材 65 保持部材 66 給電ブラシ 67 陰電極 70 チャンバ 71 メッキ処理空間 72 陽電極 77 電源ユニット 90 供給管 91 電解メッキ液供給源 93 ポンプ 102 供給管 703 供給口 705 N2ガス供給口 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Holding mechanism 4 Base member 5 Holding member 6 Power supply brush 7 Negative electrode 10 Upper cup 12 Plating processing space 14 Positive electrode 15 Power supply unit 30 Plating liquid supply source 31 Supply pipe 31 33 Pump 40 Chamber 44 N2 gas supply port 50 Supply pipe 61 Holding mechanism 64 Base member 65 Holding member 66 Power supply brush 67 Negative electrode 70 Chamber 71 Plating space 72 Positive electrode 77 Power supply unit 90 Supply pipe 91 Electrolytic plating solution supply source 93 Pump 102 Supply pipe 703 Supply port 705 N2 gas supply port

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI テーマコート゛(参考) C25D 21/10 302 C25D 21/10 302 21/11 21/11 H01L 21/768 H01L 21/90 Q ──────────────────────────────────────────────────続 き Continued on the front page (51) Int.Cl. 7 Identification symbol FI Theme coat ゛ (Reference) C25D 21/10 302 C25D 21/10 302 21/11 21/11 H01L 21/768 H01L 21/90 Q

Claims (7)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】基板にメッキ処理を行う基板メッキ装置で
あって、 基板を保持する基板保持手段と、 前記基板保持手段に保持された基板を上方から覆うカッ
プと、 前記基板保持手段に保持された基板の処理面にメッキ液
を供給するメッキ液供給手段と、 前記メッキ液供給手段によってメッキ液を基板の処理面
に供給する前に、前記基板保持手段及び前記カップによ
って形成される空間を減圧する減圧手段と、を備えたこ
とを特徴とする基板メッキ装置。
1. A substrate plating apparatus that performs a plating process on a substrate, comprising: a substrate holding unit that holds the substrate; a cup that covers the substrate held by the substrate holding unit from above; A plating solution supply unit for supplying a plating solution to the processing surface of the substrate, and a space formed by the substrate holding unit and the cup before the plating solution is supplied to the processing surface of the substrate by the plating solution supply unit. A substrate plating apparatus, comprising:
【請求項2】請求項1に記載の基板メッキ装置であっ
て、 前記減圧手段は、前記空間内にあるガスを排気する排気
手段を備えたことを特徴とする基板メッキ装置。
2. The substrate plating apparatus according to claim 1, wherein said decompression means includes an exhaust means for exhausting gas in said space.
【請求項3】請求項1または請求項2に記載の基板メッ
キ装置であって、 前記空間内に設けられ、前記基板保持手段に保持された
基板の処理面の上方において基板の処理面に対向して配
置された陽電極と、 前記基板保持手段に保持された基板に電気的に接続され
た陰電極と、 前記陽電極と前記陰電極との間で電流が流れるように給
電する給電手段と、をさらに備えたことを特徴とする基
板メッキ装置。
3. The substrate plating apparatus according to claim 1, wherein the substrate plating apparatus is provided in the space and faces the processing surface of the substrate above the processing surface of the substrate held by the substrate holding means. A positive electrode that is disposed as follows; a negative electrode that is electrically connected to a substrate held by the substrate holding unit; and a power supply unit that supplies power so that a current flows between the positive electrode and the negative electrode. , A substrate plating apparatus.
【請求項4】請求項1乃至請求項3のいずれかに記載の
基板メッキ装置であって、 前記基板保持手段及び前記カップを収納するチャンバ
と、 前記チャンバ内に不活性ガスを供給する不活性ガス供給
手段と、 をさらに備えたことを特徴とする基板メッキ装置。
4. The substrate plating apparatus according to claim 1, wherein a chamber accommodating said substrate holding means and said cup, and an inert gas for supplying an inert gas into said chamber. A substrate plating apparatus, further comprising: gas supply means.
【請求項5】基板にメッキ処理を行う基板メッキ装置で
あって、 基板を保持する基板保持手段と、 前記基板保持手段を収納するチャンバと、 前記基板保持手段に保持された基板の処理面にメッキ液
を供給するメッキ液供給手段と、 前記メッキ液供給手段によってメッキ液を基板の処理面
に供給する前に、前記チャンバ内を減圧する減圧手段
と、 を備えたことを特徴とする基板メッキ装置。
5. A substrate plating apparatus for performing plating on a substrate, comprising: a substrate holding means for holding the substrate; a chamber for accommodating the substrate holding means; and a processing surface of the substrate held by the substrate holding means. A plating solution supply means for supplying a plating solution; and a pressure reducing means for reducing the pressure in the chamber before supplying the plating solution to the processing surface of the substrate by the plating solution supply means. apparatus.
【請求項6】請求項5に記載の基板メッキ装置であっ
て、 前記減圧手段は、前記チャンバ内にあるガスを排気する
排気手段を備えたことを特徴とする基板メッキ装置。
6. A substrate plating apparatus according to claim 5, wherein said decompression means includes an exhaust means for exhausting gas in said chamber.
【請求項7】請求項5または請求項6に記載の基板メッ
キ装置であって、 前記チャンバ内に設けられ、前記基板保持手段に保持さ
れた基板の処理面の上方において基板の処理面に対向し
て配置された陽電極と、 前記基板保持手段に保持された基板に電気的に接続され
た陰電極と、 前記陽電極と前記陰電極との間で電流が流れるように給
電する給電手段と、をさらに備えたことを特徴とする基
板メッキ装置。
7. The substrate plating apparatus according to claim 5, wherein the substrate plating apparatus is provided in the chamber and faces the processing surface of the substrate above the processing surface of the substrate held by the substrate holding means. A positive electrode that is disposed as follows; a negative electrode that is electrically connected to a substrate held by the substrate holding unit; and a power supply unit that supplies power so that a current flows between the positive electrode and the negative electrode. , A substrate plating apparatus.
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