JP2001319895A - 液処理方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 被処理基板の中心部での電圧降下を防ぎ、被
処理基板の被処理面に均一に液処理を施せる液処理方法
を提供する。 【解決手段】 ＰＶＤ装置等でウエハＷの被メッキ面上
に外周縁部７８の厚さより中心部７９の厚さが大きいシ
ード層８０を形成する。このシード層８０が形成された
ウエハＷの被メッキ面にメッキ層を形成する。

Description

【発明の詳細な説明】

【発明の属する利用分野】本発明は、半導体ウエハ等の
被処理基板の液処理に係り、更に詳細には被処理基板の
被処理面に液相で金属層を形成する液処理方法に関す
る。

【従来の技術】従来より、半導体ウエハＷ（以下、単に
「ウエハ」という。）等の被処理基板の表面に金属層を
形成する処理装置としては、例えば、気相で金属層を形
成する物理的気相成長処理装置（ＰＶＤ装置）が用いら
れてきたが、半導体デバイスの集積度の向上に伴い、埋
め込み性の問題から液相で金属層を形成するメッキ処理
装置を用いることが主流になりつつある。図１４は代表
的なメッキ処理装置の概略垂直断面図であり、図１５は
同メッキ処理装置のウエハホルダに載置されるウエハＷ
の模式的な垂直断面図である。図１４に示すように、ウ
エハＷを保持したウエハホルダ２０１をメッキ液を収容
したメッキ液槽２０２に下降させウエハＷの被メッキ面
にメッキ液液面を接液させる。その後、電極２０３とウ
エハＷとの間に電界を形成してウエハＷの被メッキ面に
メッキ層を形成する。このウエハホルダ２０１に保持さ
れているウエハＷの被メッキ面には、電極２０３との間
に電界を形成するために予め銅の薄膜、いわゆるシード
層２０４が形成されている。このシード層２０４は、図
１５に示すように通常ウエハＷの被メッキ面に均一に形
成されている。

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、シード
層２０４が均一に形成されているウエハＷの被メッキ面
にメッキ層を形成した場合、ウエハＷの被メッキ面に均
一にメッキ層が形成されないという問題がある。この問
題が生じる原因の一つには、上記ウエハホルダ２０１内
にある通電部材によりウエハＷの外周縁部２０５のシー
ド層２０４に通電してウエハＷの被メッキ面にメッキ層
を形成しているためにウエハＷの中心部２０６の電圧が
シード層２０４の抵抗で外周縁部２０５より低くなる、
いわゆる電圧降下が起こるためと考えられる。本発明は
上記従来の問題を解決するためになされたものである。
即ち、本発明は被処理基板の中心部での電圧降下を防
ぎ、被処理基板の被処理面に均一に液処理を施せる液処
理方法を提供することを目的とする。

【課題を解決しようとする手段】請求項１の液処理方法
は、被処理基板の被処理面に外周縁部の厚さより中心部
の厚さが大きいシード層を形成する工程と、前記被処理
基板の被処理面に形成されたシード層上に液処理を施す
工程とを具備することを特徴とする。請求項１の液処理
装置では、被処理基板の被処理面に外周縁部の厚さより
中心部の厚さが大きいシード層を形成するので被処理基
板の中心部での電圧降下を防ぐことができ、均一に被処
理基板の被処理面に液処理を施すことができる。請求項
２の液処理方法は、請求項１記載の液処理方法であっ
て、前記シード層を形成する工程は、前記被処理基板の
外周縁部から中心部に向うにつれて厚さの大きいシード
層を形成する工程であることを特徴とする。請求項２の
液処理方法では、被処理基板の外周縁部から中心部に向
うにつれて厚さの大きいシード層を形成するので、被処
理基板の被処理面の外周縁部と中心部との間のシード層
においても電圧降下を防ぐことができ、より均一に被処
理基板の被処理面に液処理を施すことができる。請求項
３の液処理方法は、請求項１又は２記載の液処理方法で
あって、前記シード層を形成する工程は、前記外周縁部
の厚さに対する前記中心部の厚さが１．２〜２．０倍で
あるシード層を形成する工程であることを特徴とする。
請求項３の液処理方法では、外周縁部の厚さに対する中
心部の厚さが１．２〜２．０倍であるシード層を形成す
るので、確実に被処理基板の中心部での電圧降下を防ぐ
ことができ、より均一に被処理基板の被処理面に液処理
を施すことができる。請求項４の液処理方法は、請求項
１〜３のいずれか１項に記載の液処理方法であって、前
記シード層を形成する工程は、前記外周縁部の厚さが
０．０１〜０．１５μｍであるシード層を形成する工程
であることを特徴とする液処理方法。請求項４の液処理
方法では、外周縁部の厚さが０．０１〜０．１５μｍで
あるシード層を形成するので、より確実に被処理基板の
中心部での電圧降下を防ぐことができ、より均一に被処
理基板の被処理面に液処理を施すことができる。請求項
５の液処理方法は、請求項１〜４のいずれか１項に記載
の液処理方法であって、前記シード層を形成する工程
は、前記シード層を物理的気相成長法或いは化学的気相
成長法で形成する工程であることを特徴とする。請求項
５の液処理方法では、物理的気相成長法或いは化学的気
相成長法でシード層を形成するので確実に被処理基板の
被処理面に外周縁部の厚さより中心部の厚さが大きいシ
ード層を形成することができる。

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態に係る
メッキ処理システムについて説明する。図１は本実施の
形態に係るメッキ処理システムの斜視図であり、図２は
同メッキ処理システムの平面図であり、図３は同メッキ
処理システムの正面図であり、図４は同メッキ処理シス
テムの側面図である。図１〜図４に示すように、このメ
ッキ処理システム１はウエハＷを出し入れしたり運搬す
るキャリアステーション２とウエハＷに実際に処理を施
すプロセスステーション３とから構成されている。キャ
リアステーション２はウエハＷを収容する載置台２１と
載置台２１上に載置されたキャリアカセットＣにアクセ
スしてその中に収容されたウエハＷを取り出したり、処
理が完了したウエハＷを収容したりするサブアーム２２
とから構成されている。キャリアカセットＣ内には複数
枚、例えば２５枚のウエハＷを等間隔毎に水平に保った
状態で垂直方向に収容されるようになっている。載置台
２１上には図中Ｘ方向に例えば４個のキャリアカセット
Ｃが配設されるようになっている。サブアーム２２は図
２中Ｘ方向に配設されたレール上を移動するとともに鉛
直方向（Ｚ方向）即ち図２中紙面に垂直な方向に昇降可
能かつ水平面内で回転可能な構造を備えている。このサ
ブアーム２２は略水平面内で伸縮可能なウエハ保持部２
３材を備えており、これらのウエハ保持部材２３を伸縮
させることにより載置台２１上に載置されたキャリアカ
セットＣの未処理のウエハＷをキャリアカセットＣから
取り出したり、処理が完了したウエハＷをキャリアカセ
ットＣ内に収納するようになっている。またこのサブア
ーム２２は後述するプロセスステーション３との間で
も、処理前後のウエハＷを受け渡しするようになってい
る。プロセスステーション３は図１〜図４に示すように
直方体又は立方体の箱型の外観を備えており、その周囲
全体は耐食性の材料、例えば樹脂や表面を樹脂でコーテ
ィングした金属板などでできたハウジング３１で覆われ
ている。プロセスステーション３の内部は図１〜図４に
示すように略立方形或いは直方形の箱型の構成となって
おり、内部には処理空間Ｓが形成されている。処理空間
Ｓは図１及び図４に示すように直方体型の処理室であ
り、処理空間Ｓの底部には底板３３が取り付けられてい
る。処理空間Ｓには、複数の処理ユニット、例えば４基
のメッキ処理ユニットＭ１〜Ｍ４が例えば処理空間Ｓ内
の、次に説明するメインアーム３５の周囲にそれぞれ配
設されている。図１及び図２に示すように底板３３のほ
ぼ中央にはウエハＷを搬送するためのメインアーム３５
が配設されている。このメインアーム３５は昇降可能か
つ略水平面内で回転可能になっており、更に略水平面内
で伸縮可能な上下二本のウエハ保持部材３６を備えてお
り、これらのウエハ保持部材３６を伸縮させることによ
りメインアーム３５の周囲に配設された処理ユニットに
対して処理前後のウエハＷを出し入れできるようになっ
ている。またメインアーム３５は垂直方向に移動して上
段側の処理ユニットへもアクセス可能に構成されてお
り、下段側の処理ユニットから上段側の処理ユニットへ
ウエハＷを搬送したり、その逆に上段側の処理ユニット
から下段側の処理ユニットへウエハＷを搬送するように
なっている。更にこのメインアーム３５は保持したウエ
ハＷを上下反転させる機構を備えており、一の処理ユニ
ットから他の処理ユニットへウエハＷを搬送する間にウ
エハＷを上下反転できる構造を備えている。なお、この
ウエハＷを反転する機能はメインアーム３５に必須の機
能ではない。上段側には他の処理ユニット、例えば洗浄
処理ユニット１００が例えば２基キャリアステーション
に近い側、即ち前記メッキ処理ユニットＭ１、Ｍ２の上
側にそれぞれ配設されている。また、例えばアニーリン
グ処理ユニットが例えば２基キャリアステーションに遠
い側、即ち前記メッキ処理メッキユニットＭ３〜Ｍ４の
上側にぞれぞれ配設されている。プロセスステーション
３のハウジング３１のうち、キャリアステーション２に
対面する位置に配設されたハウジング３１ａには、図３
に示すように３つの開閉可能な開口部Ｇ１〜Ｇ３が配設
されている。これらのうちＧ１は下段側に配設されたメ
ッキ処理ユニットＭ１とＭ２との間に配設された中継載
置台３７の位置に対応する開口部であり、キャリアカセ
ットＣからサブアーム２２が取り出した未処理のウエハ
Ｗをプロセスステーション３内に搬入する際に用いられ
る。搬入の際には開口部Ｇ１が開かれ、未処理ウエハＷ
を保持したサブアーム２２が処理空間Ｓ内にウエハ保持
部材２３を伸長させて中継載置台３７上にウエハＷを置
く。この中継載置台３７にメインアーム３５がウエハ保
持部材３６を伸長させて中継載置台３７上に載置された
ウエハＷを保持してメッキ処理ユニットＭ１〜Ｍ４など
の処理ユニット内まで運ぶ。残りの開口部Ｇ２及びＧ３
は処理空間Ｓのキャリアステーション２に近い側に配設
された洗浄処理ユニット１００に対応する位置に配設さ
れており、これらの開口部Ｇ２、Ｇ３を介してサブアー
ム２２が処理空間Ｓ内の上段側に配設された洗浄処理ユ
ニット１００に直接ウエハ保持部材２３を伸長させて処
理が完了したウエハＷを受け取ることができるようにな
っている。また、処理空間Ｓ内には図４中上から下向き
のエアフローが形成されており、システム外から供給さ
れた清浄なエアが処理空間Ｓの上部から供給され、洗浄
処理ユニット１００、メッキ処理ユニットＭ１〜Ｍ４に
向けて流下し、処理空間Ｓの底部から排気されてシステ
ム外に排出されるようになっている。このように処理空
間Ｓ内を上から下に清浄な空気を流すことにより、下段
側のメッキ処理ユニットＭ１〜Ｍ４から上段側の洗浄ユ
ニット１００の方には空気が流れないようになってい
る。そのため、常に洗浄処理ユニット側は洗浄な雰囲気
に保たれている。更に、メッキ処理ユニットＭ１〜Ｍ４
や洗浄処理ユニット１００等の各処理ユニット内はシス
テムの処理空間Ｓよりも陰圧に維持されており、空気の
流れは処理空間Ｓ側から各処理ユニット内に向って流
れ、各処理ユニットからシステム外に排気される。その
ため、処理ユニット側から処理空間Ｓ側に汚れが拡散す
るのが防止される。次に、本実施の形態に係るメッキ処
理ユニットＭ１について説明する。図５は本実施の形態
に係るメッキ処理ユニットＭ１の模式的な垂直断面図で
あり、図６は同メッキ処理ユニットＭ１の概略平面図で
ある。図５及び図６に示すように、このメッキ処理ユニ
ットＭ１では、ユニット全体が密閉構造のハウジング４
１で覆われている。このハウジング４１も樹脂等の耐食
性の材料で構成されている。ハウジング４１の内部は上
下２段、即ち下段に位置する第１の処理部Ａと上段に位
置する第２の処理部Ｂとに分かれた構造になっている。
第１の処理部Ａと第２の処理部Ｂとの間には洗浄ノズル
７０及びその下側に配設された排気口７１を内蔵したセ
パレータ７２が配設されている。このセパレータ７２の
中央には、ドライバ６１に保持されたウエハＷが第１の
処理部Ａと第２の処理部Ｂとの間を行き来できるように
貫通孔が設けられている。また、第１の処理部Ａと第２
の処理部Ｂとの境界にあたる部分のハウジングにはウエ
ハＷをメッキ処理ユニットＭ１内に搬出入するゲートバ
ルブ７３が設けられている。このゲートバルブ７３を閉
じるとメッキ処理ユニットＭ１内はその外側の処理空間
Ｓとは隔絶された空間となるので、メッキ処理ユニット
Ｍ１から外側の処理空間Ｓ内への汚れの拡散が防止され
る。また、メッキ処理ユニットＭ１〜Ｍ２はそれぞれ別
個独立に運転することができ、処理システムに対してそ
れぞれが着脱可能に構成されている。そのため、一つの
メッキ処理ユニットを代替使用することができ、保守管
理が容易に行える。次にウエハＷの被メッキ面にメッキ
を施すメッキ処理システムについて説明する。第１の処
理部Ａの内部にはメッキ液槽４２が配設されている。こ
のメッキ液槽４２は内槽４２ａと内槽４２ａの外側に内
槽４２ａと同心的に配設された外槽４２ｂの２重槽から
構成されている。メッキ液で内槽４２ａを満たしたとき
に後述するメッキ位置（Ｖ）にあるウエハＷの被メッキ
面がメッキ液の液面よりも低くなるように内槽４２ａが
固定されている。内槽４２ａは有底の略円筒形に形成さ
れており、内槽４２ａの開口面は略水平に維持されてい
る。内槽４２ａの内部には内槽４２ａの底面側から上面
に向けてメッキ液を噴出させる噴出管４３が内槽４２ａ
の底面の略中心から内槽４２ａの深さ方向略中間付近ま
で突出している。噴出管４３の周囲には例えば複数の銅
球を集めて形成された略円盤状のアノードとしての電極
４４が内槽４２ａと同心的に配設されており、電極４４
としての銅球を例えば硫酸銅を含んだメッキ液中に溶解
させることによりメッキ液中の銅イオンの減少を防止し
ている。また、この電極４４には導線が外槽４２ｂの外
部にある図示しない電源まで延設されており、この電源
を投入することにより電極４４と後述するドライバ６１
に設けられた凸形コンタクト６４を介してウエハＷとの
間に電界を形成するようになっている。噴出管４３の端
部外周と内槽４２ａとの間には内槽４２ａを上下に仕切
り分ける隔膜４５が電極４４の上方に設けられており、
隔膜４５で仕切られた内槽４２ａの上側（以下「内槽の
上側」という。）には噴出管４３からメッキ液が供給さ
れ、隔膜４５で仕切られた内槽４２ａの下側（以下「内
槽の下側」という。）には後述する循環配管４６からメ
ッキ液が供給されるようになっている。また、この隔膜
４５はイオンを透過するが、電極４４としての銅球を溶
解させたときに生じる不純物及びウエハＷの被メッキ面
にメッキ層を形成する工程中に発生する例えば酸素及び
水素のような泡を透過させないように構成されている。
また、内槽４２ａの底面の中心から偏心した位置には循
環配管４６，４７が設けられており、この循環配管４
６，４７の間には図示しないポンプが配設されている。
このポンプを作動させて内槽４２ａの下側にメッキ液を
循環させるようになっている。外槽４２ｂは、内槽４２
ａと同様に有底の略円筒形に形成されており、外槽４２
ｂの開口面は略水平に維持されている。外槽４２ｂの底
部には排出口が２箇所設けられており、この排出口には
配管４８が接続されている。この配管４８と噴出管４３
との間にはポンプ４９が配設されており、このポンプ４
９を作動させて内槽４２ａからオーバーフローして外槽
４２ｂに溜められたメッキ液を再び内槽４２ａの上側に
供給するようになっている。また、配管４８にはメッキ
液を収容したタンク５０がポンプ５１とバルブ５２を介
して接続されており、ポンプ５１を作動させるとともに
バルブ５２を開くことによりタンク５０内のメッキ液を
内４２ａ槽に供給するようになっている。第２の処理部
ＢにはウエハＷを保持する保持機構としてのドライバ６
１がメッキ液槽４２の中心の真上に配設されている。ま
たドライバ６１はウエハＷを保持する保持部６２と、こ
の保持部６２ごとウエハＷを略水平面内で回転させるモ
ータ６３とから構成されている。モータ６３は樹脂等の
耐食性の材料で形成されたカバー６６で覆われており、
後述するメッキ位置（Ｖ）でウエハＷを保持する際にメ
ッキ液がモータ６３内に浸入するのを防止している。ま
た、モータ６３の外側容器にはドライバ６１を支持する
支持梁６７が取り付けられている。支持梁６７の端はハ
ウジング４１の内壁に対してガイドレール６８を介して
昇降可能に取り付けられている。支持梁６７は更に上下
方向に伸縮自在なシリンダ６９を介してハウジング４１
に取り付けられており、このシリンダ６９を駆動させる
ことにより支持梁６７に支持されたドライバ６１がガイ
ドレール６８に沿って上下動してウエハＷを昇降させる
ようになっている。具体的には図５に示すように、ドラ
イバ６１の保持部６２に載置されたウエハＷは、搬送の
ための搬送位置（Ｉ）と、ウエハＷのメッキ形成面を洗
浄処理するための洗浄位置（ＩＩ）と、凸形コンタクト
６４を洗浄処理するための洗浄位置（ＩＩ）より少し高
い位置（ＩＩＩ）と、後述するスピンドライを行うため
のスピンドライ位置（ＩＶ）と、メッキを行なうための
メッキ位置（Ｖ）とのメッキ液槽４２の中心軸上にある
主に５つの異なる高さの位置との間で昇降する。また、
搬送位置（Ｉ）、洗浄位置（ＩＩ）及び洗浄位置（Ｉ
Ｉ）より少し高い位置（ＩＩＩ）はメッキ液槽４２の内
槽４２ａ内にメッキ液を一杯にしたときのメッキ液の液
面より高い位置にあり、スピンドライ位置（ＩＶ）及び
メッキ位置（Ｖ）はメッキ液の液面より低い位置にあ
る。保持部６２は１枚のウエハＷを略水平に収容可能な
有底の略円筒形に形成されている。図５中の一部拡大図
に示すように保持部６２底面の内側上には例えば１２８
等分された位置にウエハＷに電圧を印加するための凸形
コンタクト６４が配設されている。この凸形コンタクト
６４は図示しない電源と導線を介し電気的に接触してい
る。凸形コンタクト６４上にはウエハＷの被メッキ面に
後述するシード層８０が形成されたウエハＷを載置する
ので、凸形コンタクト６４に印加された電圧がウエハＷ
の被メッキ面にも印加される。また、保持部６２の底面
内側にはシール部材６５が同心的に設けられており、ウ
エハＷの被メッキ面をメッキ液の液面より低い位置にあ
る後述するメッキ位置（Ｖ）で保持する際にメッキ液及
び蒸発したミスト、飛散したミストが保持部６２内に浸
入するのを防止している。さらに、保持部６２には図示
しない押圧機構が備えられており、保持部６２にウエハ
Ｗを載置するとウエハＷのメッキ層を形成しない面に対
して押圧するので後述するメッキ位置（Ｖ）までウエハ
Ｗを下降させてもウエハＷの被メッキ面以外の部分にメ
ッキ液が接触するのを防止している。次に保持部６２に
載置されるウエハＷについて説明する。図７は本実施の
形態に係る保持部６２に載置されるウエハＷの一部拡大
図を含んだ垂直断面図である。図７に示すように本実施
の形態に係る保持部６２に載置されるウエハＷには、例
えば図示しないＰＶＤ装置によりウエハＷの被メッキ面
に外周縁部７８の厚さより中心部７９の厚さが大きいシ
ード層８０が形成されている。シード層８０とは電極４
４との間で電界を形成するための金属の膜であり、具体
的には例えば銅の膜である。このＰＶＤ装置でシード層
を形成することにより確実にウエハＷの被メッキ面に外
周縁部７８の厚さより中心部７９の厚さが大きいシード
層８０を形成することができる。また、このシード層８
０はウエハＷの外周縁部７８から中心部７９に向うにつ
れて厚さが同心的に大きくなっている。中心部７９のシ
ード層８０の厚さは具体的には例えば外周縁部７８のシ
ード層の厚さに対して１．２〜２．０倍の厚さである。
また、好ましくは外周縁部７８のシード層８０の厚さが
例えば０．０１〜０．１５μｍであり、中心部７９のシ
ード層８０の厚さがこの外周縁部７８のシード層８０の
厚さに対して１．２〜２．０倍の厚さである。具体的に
は例えば外周縁部７８のシード層８０の厚さが０．１μ
ｍである場合には、中心部７９のシード層の厚さは０．
１２〜０．２μｍである。このように、シード層８０を
ウエハＷの被メッキ面に外周縁部７８の厚さより中心部
７９の厚さを大きくするように形成することによりウエ
ハＷの被メッキ面に均一にメッキ層を形成することがで
きる。即ち、シード層８０をウエハＷの被メッキ面に外
周縁部７８の厚さより中心部７９の厚さを大きくするよ
うに形成することにより、中心部７９のシード層８０の
抵抗を小さくすることができる。従って、外周縁部７８
のシード層８０と中心部７９のシード層８０との間で電
圧の変動がなくなるので、ウエハＷの中心部７９での電
圧降下を防ぐことができ、ウエハＷの被メッキ面に均一
にメッキ層を形成することができる。また、シード層８
０の厚さを外周縁部７８から中心部７９に向うにつれて
大きくすることで、ウエハＷの被メッキ面の外周縁部７
８と中心部７９との間のシード層においても電圧降下を
防ぐことができ、より均一にウエハＷの被メッキ面にメ
ッキ層を形成することができる。また、このウエハＷに
は図７中の一部拡大図に示すように配線の形成或いは層
間接続のための溝８１及び孔が形成されており、その内
部にもシード層８０が埋め込まれている。この溝８１及
び孔に埋め込まれているシード層８０の厚さは外周縁部
７８では０．０２μｍであり、中心部７９では０．０３
μｍである。この溝８１及び孔にシード層８０を埋め込
むことにより、この溝８１及び孔にもメッキ層が形成さ
れるので配線の形成或いは層間の接続が可能になる。図
８は本実施の形態に係るメッキ処理システム全体のフロ
ーを示すフローチャートである。図８に示すように、例
えば図示しない搬送ロボットにより気相成長法を利用し
た装置である図示しないＰＶＤ装置にウエハＷを搬送す
る。ＰＶＤ装置内でウエハＷを所定の位置に位置させた
後、例えばアルゴンガスをＰＶＤ装置内に導入するとと
もに銅製のターゲットと電極との間に電圧を印加する。
ターゲットと電極との間に電圧が印加されるとアルゴン
ガスがプラズマイオン化しターゲットに衝突して、ター
ゲットの銅が叩き出される。この叩き出された銅がウエ
ハＷの被メッキ面に付着することによりウエハＷの被メ
ッキ面にシード層が形成される。ここで、外周縁部７８
の厚さより中心部７９の厚さが大きいシード層８０を形
成するには、例えばアルゴンガスの中心部７９のガス密
度を外周縁部７８より大きくする。することも可能であ
る（ステップ１）。その後、外周縁部の厚さより中心部
の厚さが大きいシード層８０を形成したウエハＷを１ロ
ット、例えば２５枚収容したキャリアカセットＣを図示
しない搬送ロボットにより載置台２１に載置する。キャ
リアカセットＣが載置されると、サブアーム２２がキャ
リアカセットＣの前まで移動し、載置台２１上に載置さ
れたキャリアカセットＣ内にウエハ保持部材２３を差し
込ませキャリアカセットＣから未処理のウエハＷを取り
出す。さらにサブアーム２２が回転するとともにウエハ
Ｗを保持したウエハ保持部材２３が伸長して、開口部Ｇ
１を介し中継載置台３７上にウエハＷを一旦載置する
（ステップ２）。中継載置台３７上にウエハＷが載置さ
れると、メインアーム３５のウエハ保持部材３６が伸長
して中継載置台３７の未処理のウエハＷを受け取る。未
処理のウエハＷを受け取った後メインアーム３５がウエ
ハＷの上下を反転させるとともに回転して、ウエハ保持
部材３６が伸長して例えばメッキ処理ユニットＭ１内に
ウエハＷを搬入する。以下、メッキ処理ユニットＭ１の
メッキ処理（ステップ３）のフローについて図９及び図
１０〜図１３に沿って説明する。図９は本実施の形態に
係るメッキ処理ユニットで行われるメッキ処理のフロー
を示したフローチャートであり、図１０〜図１３は本実
施の形態に係るメッキ処理工程を模式的に示した垂直断
面図である。中継載置台３７からウエハＷを受け取った
メインアーム３５がウエハＷの上下を反転させてメッキ
処理ユニットＭ１にアクセスする。即ちメッキ処理ユニ
ットＭ１の側壁に設けられたゲートバルブ７３が開かれ
て、未処理のウエハＷを保持したままウエハ保持部材３
６が伸長して図１０（ａ）に示すようにウエハＷを搬送
位置（Ｉ）に保持する位置に待機しているドライバ６１
の保持部６２にウエハＷの被メッキ面を例えば硫酸銅含
んだメッキ液液面に向けて略水平に載置する（ステップ
３（１））。ウエハＷが保持部６２に載置されると保持
部６２に備えられた図示しない押圧機構によりウエハＷ
の裏面に対して押圧する。この押圧によりメッキ液のウ
エハＷの裏面へ回り込みを防止することができる。ま
た、ウエハ保持部材３６がドライバ６１の保持部６２に
ウエハＷを引き渡した後、ウエハ保持部材３６が縮退し
てゲートバルブ７３を閉じる。なお、このときメッキ液
槽４２の内槽４２ａ内にはメッキ液を一杯にさせてお
く。ゲートバルブ７３を閉じた後、ドライバ６１がシリ
ンダ６９の駆動でウエハＷをメッキ位置（Ｖ）に下降さ
せる（ステップ３（２））。メッキ位置（Ｖ）までウエ
ハＷを下降させた後、図１０（ｃ）に示すように電極４
４と凸形コンタクト６４との間に電圧が印加され、ウエ
ハＷの被メッキ面に例えば銅のメッキ層８２の形成が開
始される（ステップ３（３））。ここで、ウエハＷの被
メッキ面には外周縁部７８の厚さより中心部７９の厚さ
が大きいシード層８０が形成されているのでウエハＷの
外周縁部７８のシード層８０と中心部７９のシード層８
０との間で電圧の変動がない。従って、ウエハＷの中心
部７９のシード層８０での電圧降下を防ぐことができ、
均一にウエハＷの被メッキ面にメッキ層を施すことがで
きる。ウエハＷの被メッキ面に十分な厚さのメッキ層８
２を形成した後、図１０（ｄ）に示すように電圧の印加
を停止してメッキ層の形成を終了する（ステップ３
（４））。続いてポンプ５１の作動及びバルブ５２の開
放で所定量のメッキ液をタンク５０に戻し、図１１
（ａ）に示すようにメッキ液槽４２内のメッキ液液面を
低下させる（ステップ３（５））。メッキ液液面を低下
させた後、ドライバ６１がシリンダ６９の駆動で図１１
（ｂ）に示すようにウエハＷをスピンドライ（ＩＶ）に
上昇させる（ステップ３（６））。この状態で保持部６
２がモータ６３の駆動で図１１（ｃ）に示すように略水
平面内で回転してスピンドライを行いウエハＷのメッキ
形成面に付着している余分なメッキ液を取り除く（ステ
ップ３（７））。十分にスピンドライを行った後、ドラ
イバ６１がシリンダ６９の駆動で図１１（ｄ）に示すよ
うにウエハＷを洗浄位置（ＩＩ）に上昇させる（ステッ
プ３（８））。この位置で保持部６２がモータ６３の駆
動で図１２（ａ）に示すように略水平面内で回転すると
ともにセパレータ７２に内蔵されている洗浄ノズル７０
から純水をウエハＷのメッキ層形成面に向けて噴射させ
て、ウエハＷのメッキ層形成面を洗浄する（ステップ３
（９））。ウエハＷのメッキ層形成面の洗浄が終了した
後、ドライバ６１をその位置に維持したままウエハＷの
押圧を停止して例えばウエハＷを昇降させる図示しない
真空チャックによりウエハＷを洗浄位置（ＩＩ）より少
し高い位置（ＩＩＩ）に上昇させる。この状態で保持部
６２のみがモータ６３の駆動で図１２（ｂ）に示すよう
に回転するとともにセパレータ７３に内蔵された洗浄ノ
ズル７０から純水が保持部６１の凸形コンタクト６４に
向けて噴射して凸形コンタクト６４を洗浄する（ステッ
プ３（１０））。凸形コンタクト６４の洗浄が終了した
後、図示しない真空チャックによりウエハＷを洗浄位置
（ＩＩ）に下降させて保持部６２に載置する。この状態
でドライバ６１がシリンダ６９の駆動で図１２（ｃ）に
示すようにウエハＷをスピンドライ位置（ＩＶ）まで下
降させる（ステップ３（１１））。ウエハＷをスピンド
ライ位置（ＩＶ）まで下降させた後、図１２（ｄ）に示
すようにウエハＷを回転させてスピンドライを行い、洗
浄された凸形コンタクト６４に付着されている水分を取
り除く（ステップ３（１２））。その後、ドライバ６１
がシリンダ６９の駆動で図１３（ａ）に示すようにウエ
ハＷを搬送位置（Ｉ）まで上昇させる（ステップ３（１
３））。この状態でゲートバルブ７３を開きメインアー
ム３５のウエハ保持部材３６が伸長して保持部６２に保
持されたウエハＷを受け取り、図１３（ｂ）に示すよう
にメッキ処理ユニットＭ１での処理が完了したウエハＷ
が搬出される（ステップ３（１４））。メッキ処理ユニ
ットＭ１での処理が完了した後、ウエハ保持部材３６に
保持されたウエハＷは必要に応じて組成の異なるメッキ
液が収容された他のメッキ処理ユニットＭ２〜Ｍ４に搬
送されて、メッキ処理が行われる。同様にして次々に組
成の異なるメッキ液が収容されたメッキ処理ユニットＭ
２〜Ｍ４にウエハＷが搬送されて、メッキ処理が行われ
る。一連のメッキ処理が終了した後、メインアーム３５
のウエハＷを保持したウエハ保持部材３６が上昇して洗
浄処理ユニット１００内にウエハＷを搬送し、洗浄処理
が行われる（ステップ４）。洗浄処理ユニット１００に
よる洗浄処理が完了したら、後続の処理、例えば、アニ
ーリング処理を行なう（ステップ５）。アニーリングが
完了すると、再びサブアーム２２がプロセスステーショ
ン３の前まで移動するとともに開口部Ｇ２又はＧ３の高
さまで上昇するとともに再びメインアーム３５が処理後
のウエハＷを受け取り、中継載置台３７を経由して、或
いは洗浄ユニット１００内を経由してメインアーム３５
からサブアーム２２へウエハＷが引き渡される（ステッ
プ６）。その後、ウエハＷを保持したサブアーム２２
は、キャリアカセットＣの高さまで下降するとともにキ
ャリアカセットＣの前に移動してウエハ保持部材２３を
伸長させて処理済のウエハＷをキャリアカセットＣ内に
収容して一連のメッキ処理工程が終了する。なお、本発
明は上記実施の形態の記載内容に限定されるものではな
く、構造や材質、各部材の配置等は、本発明の要旨を逸
脱しない範囲で適宜変更可能である。例えば、上記実施
の形態では、シード層８０をＰＶＤ法を用いて形成して
いるが、例えば真空蒸着法或いは化学気相成長法（ＣＶ
Ｄ法）を用いて形成してもよい。ここで、ＣＶＤ法で外
周縁部７８の厚さより中心部７９の厚さが大きいシード
層８０を形成するには、中心部７９の温度を外周縁部７
８より高くしてシード層８０を形成することも可能であ
る。このＣＶＤ法でシード層を形成することにより確実
にウエハＷの被メッキ面に外周縁部７８の厚さより中心
部７９の厚さが大きいシード層８０を形成することがで
きる。また、上記第１及び第２の実施の形態では、被処
理基板としてウエハＷを使用しているが液晶用のＬＣＤ
ガラス基板を使用することも可能である。

【発明の効果】以上、詳説したように、本発明では、被
処理基板の被処理面に外周縁部の厚さより中心部の厚さ
が大きいシード層を形成するので被処理基板の中心部で
の電圧降下を防ぐことができ、均一に被処理基板の被処
理面に液処理を施すことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本実施の形態に係るメッキ処理システムの斜視
図である。

【図２】本実施の形態に係るメッキ処理システムの平面
図である。

【図３】本実施の形態に係るメッキ処理システムの正面
図である。

【図４】本実施の形態に係るメッキ処理システムの側面
図である。

【図５】本実施の形態に係るメッキ処理ユニットの一部
拡大図を含んだ模式的な垂直断面図である。

【図６】本実施の形態に係るメッキ処理ユニットの概略
平面図である。

【図７】本実施の形態の保持部に載置されるウエハＷの
一部拡大図を含んだ垂直断面図である。

【図８】本実施の形態に係るメッキ処理システム全体の
フローを示すフローチャートである。

【図９】本実施の形態に係るメッキ処理ユニットで行わ
れるメッキ処理のフローを示したフローチャートであ
る。

【図１０】本実施の形態に係るメッキ処理工程を模式的
に示した垂直断面図である。

【図１１】第１の実施の形態に係るメッキ処理工程を模
式的に示した垂直断面図である。

【図１２】本実施の形態に係るメッキ処理工程を模式的
に示した垂直断面図である。

【図１３】本実施の形態に係るメッキ処理工程を模式的
に示した垂直断面図である。

【図１４】従来のメッキ処理装置の概略垂直断面図であ
る。

【図１５】従来のメッキ処理装置のウエハホルダに載置
されるウエハＷの模式的な垂直断面図である。

【符号の説明】

Ｗ…ウエハ Ｍ１〜Ｍ４…メッキ処理ユニット ７８…外周縁部 ７９…中心部 ８０…シード層 ８１…溝

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 被処理基板の被処理面に外周縁部の厚さ
   より中心部の厚さが大きいシード層を形成する工程と、 前記被処理基板の被処理面に形成されたシード層上に液
   処理を施す工程とを具備することを特徴とする液処理方
   法。
2. 【請求項２】 請求項１記載の液処理方法であって、 前記シード層を形成する工程は、前記被処理基板の外周
   縁部から中心部に向うにつれて厚さの大きいシード層を
   形成する工程であることを特徴とする液処理方法。
3. 【請求項３】 請求項１又は２記載の液処理方法であっ
   て、 前記シード層を形成する工程は、前記外周縁部の厚さに
   対する前記中心部の厚さが１．２〜２．０倍であるシー
   ド層を形成する工程であることを特徴とする液処理方
   法。
4. 【請求項４】 請求項１〜３のいずれか１項に記載の液
   処理方法であって、 前記シード層を形成する工程は、前記外周縁部の厚さが
   ０．０１〜０．１５μｍであるシード層を形成する工程
   であることを特徴とする液処理方法。
5. 【請求項５】 請求項１〜４のいずれか１項に記載の液
   処理方法であって、 前記シード層を形成する工程は、前記シード層を物理的
   気相成長法或いは化学的気相成長法で形成する工程であ
   ることを特徴とする液処理方法。