JP2002146595A - 電解メッキ装置および電解メッキ方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 一般的な電解メッキ方法では、電極を接続し
た付近に電界が集中しやすいため、ウエハ周辺のメッキ
膜の膜厚が厚くなるという問題を解決して、ウエハ面内
におけるメッキ膜の膜厚均一性を高め、デバイスの信頼
性の向上を図る。 【解決手段】 電解メッキ法により基板５１にメッキ膜
を形成す電解メッキ装置１であって、基板５１のメッキ
膜が成膜される側とは反対側に交流印加電極１７が接続
され、その交流印加電極１７に交流電力を印加する交流
電源１８を備えたものである。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、電解メッキ装置お
よび電解メッキ方法に関し、詳しくは半導体装置に用い
る金属、金属化合物等の薄膜を形成する電解メッキ装置
および電解メッキ方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来のＬＳＩの配線材料としてアルミニ
ウム合金が広く用いられてきた。しかしながら、ＬＳＩ
の微細化、高速化の要求が高まるにつれて、アルミニウ
ム合金配線では十分な性能（高信頼性、低抵抗化）の確
保が難しくなってきている。この対策として、アルミニ
ウム合金よりもエレクトロマイグレーション耐性に優
れ、かつ低抵抗である銅配線技術が注目されて、実用化
に向け検討が行われている。

【０００３】銅配線の形成においては、銅のエッチング
が容易でないため、溝配線による形成方法が有望視され
ている。溝配線は、酸化シリコン等の層間絶縁膜に予め
所定の溝を形成し、その溝に配線材料を埋め込み、その
後余剰の配線材料をＣＭＰ等により除去することで形成
される。

【０００４】銅の成膜方法としては、電解メッキ法、ス
パッタリング、ＣＶＤ法等がある。スパッタリングによ
る銅の成膜では、膜のステップカバリッジが悪いために
溝配線への埋め込みには適さず、またＣＶＤ法による成
膜では、適当な原料ガスが無く、現状では配線溝への埋
め込みにも問題がある。そのため、電解メッキ法が一般
的に用いられている。

【０００５】この電解メッキ法は、図４に示すように、
メッキ前に、予めウエハ１５１の被メッキ面に導電性膜
１５２を形成する。そして、そのウエハ１５１をウエハ
固定台１２１に固定するとともに、そのウエハ１５１周
辺の数カ所に電極１２２を接続させ、メッキ液槽１１１
に満たされたメッキ液１４１にそのウエハ１５１の被メ
ッキ面を浸漬するとともにメッキ液槽１１１底部に設置
された電極１１２に直流電源１１３より直流電力を印加
して、ウエハ１５１の被メッキ面にメッキ膜(例えば銅
メッキ膜)（図示せず）を形成するのが一般的な方法で
ある。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記一
般的な電解メッキ方法では、電極を接続した付近に電界
が集中しやすいため、ウエハ周辺のメッキ膜の膜厚が厚
くなり、ウエハ中心と周辺とではメッキ膜に膜厚差が生
じやすいという問題がある。また、メッキ膜の膜厚分布
はメッキ後の銅のＣＭＰにおいて、ウエハ面内における
銅の残りや配線のディッシングの原因となり、デバイス
の信頼性に影響を与える可能性がある。

【０００７】上記問題点を解決するために、電極を追加
してウエハ中心に接続する方法と、ウエハ裏面に電圧を
印加する方法が考えられる。しかしながら、電極を追加
してその電極をウエハ中心表面に接続した場合には、ウ
エハ中心がデバイスとして使用できなくなる。また、電
解メッキは、直流のみを用いて行われる。したがって、
ウエハ裏面に直流電圧を印加すると、絶縁膜が帯電（チ
ャージアップ）し、デバイスの信頼性に悪影響を及ぼす
可能性が高い。

【０００８】このように、膜厚分布の問題は今後のウエ
ハの大口径化が進むとますます大きくなると予想され、
その対策が不可欠になってきている。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明は、上記課題を解
決するためになされた電解メッキ装置および電解メッキ
方法である。

【００１０】本発明の第１の電解メッキ装置は、電解メ
ッキ法により基板にメッキ膜を形成する電解メッキ装置
であって、基板の前記メッキ膜が成膜される側とは反対
側に交流印加電極が接続され、その交流印加電極に交流
電力を印加する交流電源を備えたものである。

【００１１】上記第１の電解メッキ装置では、基板のメ
ッキ膜が成膜される側とは反対側に交流印加電極が接続
され、その交流印加電極に交流電力を印加する交流電源
を備えたことから、基板にメッキ膜を形成する場合、基
板裏面または対向電極に交流電圧を印加する場合には直
流と異なり、電圧の正負が切り替わる。基板に印加する
交流の周波数として、メッキの成膜種となるイオンが十
分に追従できる周波数を選択すればよい。例えば成膜種
が銅の場合には、１０Ｈｚ〜１ｋＨｚ程度を選択するこ
とが好ましい。もし１０Ｈｚ未満の周波数を有する交流
を印加した場合には、メッキ膜の面内均一性が悪化しや
すくなり、交流の周波数が１ｋＨｚを超える場合には成
膜種のイオンの追従性が悪化する。このように、１０Ｈ
ｚ〜１ｋＨｚの交流を基板に印加することができるの
で、基板に形成されている絶縁膜（図示せず）の帯電が
防止され、デバイスの信頼性に影響を与えず、基板面内
のメッキ膜の膜厚分布均一性を向上させることが可能に
なる。

【００１２】本発明の第２の電解メッキ装置は、電解メ
ッキ法により基板にメッキ膜を形成する電解メッキ装置
であって、前記基板の前記メッキ膜が成膜される側とは
反対側に接続されたバイアス印加電極と、このバイアス
印加電極に直流電力を印加するもので該基板に負極を接
続した直流電源と、基板に交流電力を印加するもので直
流電源の正極に接続された交流電源とを備えたものであ
る。

【００１３】上記第２の電解メッキ装置では、基板のメ
ッキ膜が成膜される側とは反対側に直流電力を印加する
もので該基板に負極を接続した直流電源と、基板に交流
電力を印加するもので直流電源の正極に接続された交流
電源とを備えたことから、直流電圧と交流電圧とを組み
合わせて印加することが可能になり、それによって、基
板を常に負バイアスとすることが可能になる。また、基
板に印加する交流の周波数として、メッキの成膜種とな
るイオンが十分に追従できる周波数を選択すればよい。
例えば成膜種が銅の場合には、１０Ｈｚ〜１ｋＨｚ程度
を選択することが好ましい。もし１０Ｈｚ未満の周波数
を有する交流を印加した場合には、メッキ膜の面内均一
性が悪化しやすくなり、交流の周波数が１ｋＨｚを超え
る場合には成膜種のイオンの追従性が悪化する。このよ
うにして、基板中心に負バイアスを印加することができ
るので基板に形成されている絶縁膜（図示せず）の帯電
が防止され、かつデバイスの信頼性に影響を与えず、基
板面内の膜厚分布均一性を向上させることが可能にな
る。

【００１４】本発明の第３の電解メッキ装置は、電解メ
ッキ法により基板にメッキ膜を形成する電解メッキ装置
であって、前記基板の前記メッキ膜が成膜される側とは
反対側にパルス波印加電極が接続され、このパルス波印
加電極にパルス電力を印加するパルス波発生電源を備え
たものである。

【００１５】上記第３の電解メッキ装置では、基板のメ
ッキ膜が成膜される側とは反対側にパルス波印加電極が
接続され、このパルス波印加電極にパルス電力を印加す
るパルス波発生電源を備えたことから、前記第１の電解
メッキ装置と同様に、基板に形成されている絶縁膜（図
示せず）の帯電が防止されて、デバイスの信頼性に影響
を与えずに基板面内の膜厚分布均一性が向上される。

【００１６】本発明の第１の電解メッキ方法は、電解メ
ッキにより基板にメッキ膜を形成する電解メッキ方法で
あって、前記基板の前記メッキ膜が成膜される側とは反
対側に交流電力を印加しながら該基板にメッキ膜を形成
する。

【００１７】上記第１の電解メッキ方法では、基板のメ
ッキ膜が成膜される側とは反対側に交流電力を印加しな
がら該基板にメッキ膜を形成することから、基板裏面ま
たは対向電極に交流電圧を印加する場合には直流と異な
り、電圧の正負が切り替わる。基板または対向電極に印
加する交流の周波数として、メッキの成膜種となるイオ
ンが十分に追従できる周波数を選択すればよい。例えば
成膜種が銅の場合には、１０Ｈｚ〜１ｋＨｚ程度を選択
することが好ましい。もし１０Ｈｚ未満の周波数を有す
る交流を印加した場合には、メッキ膜の面内均一性が悪
化しやすくなり、交流の周波数が１ｋＨｚを超える場合
には成膜種のイオンの追従性が悪化する。このように、
１０Ｈｚ〜１ｋＨｚの交流が基板に印加されるので、基
板に形成されている絶縁膜（図示せず）の帯電が防止さ
れ、デバイスの信頼性に影響を与えず、基板面内のメッ
キ膜の膜厚分布均一性を向上させることが可能になる。

【００１８】本発明の第２の電解メッキ方法は、電解メ
ッキにより基板にメッキ膜を形成する電解メッキ方法で
あって、前記基板の前記メッキ膜が成膜される側とは反
対側に少なくとも直流バイアス電力を印加しながら該基
板にメッキ膜を形成する。

【００１９】上記第２の電解メッキ方法では、基板のメ
ッキ膜が成膜される側とは反対側に少なくとも直流バイ
アス電力を印加しながら該基板にメッキ膜を形成するこ
とから、基板を常に負バイアスとすることが可能にな
る。また、基板に印加する交流の周波数として、メッキ
の成膜種となるイオンが十分に追従できる周波数を選択
すればよい。例えば成膜種が銅の場合には、１０Ｈｚ〜
１ｋＨｚ程度を選択することが好ましい。もし１０Ｈｚ
未満の周波数を有する交流を印加した場合には、メッキ
膜の面内均一性が悪化しやすくなり、交流の周波数が１
ｋＨｚを超える場合には成膜種のイオンの追従性が悪化
する。このようにして、基板中心に負バイアスを印加す
ることができるので、基板に形成されている絶縁膜（図
示せず）の帯電が防止され、デバイスの信頼性に影響を
与えず、基板面内の膜厚分布均一性を向上させることが
可能になる。

【００２０】本発明の第３の電解メッキ方法は、電解メ
ッキにより基板にメッキ膜を形成する電解メッキ方法で
あって、前記基板の前記メッキ膜が成膜される側とは反
対側にパルス電力を印加しながら該基板にメッキ膜を形
成する。

【００２１】上記第３の電解メッキ方法では、基板のメ
ッキ膜が成膜される側とは反対側にパルス電力を印加し
ながら該基板にメッキ膜を形成することから、前記第１
の電解メッキ装置と同様に、基板に形成されている絶縁
膜（図示せず）の帯電が防止され、デバイスの信頼性に
影響を与えずに基板面内の膜厚分布均一性が向上され
る。

【００２２】

【発明の実施の形態】本発明の第１の電解メッキ装置に
係わる実施の形態を、図１の概略構成断面図によって説
明する。

【００２３】図１に示すように、第１の電解メッキ装置
１は、メッキ液槽１１を備えている。メッキ液槽１１の
例えば底部には電極１２が設置されている。この電極１
２には直流電源１３が接続されている。

【００２４】また、メッキ液槽１１には、上記電極１２
に対向する位置に、基板５１を保持する基板保持部１４
が設けられている。この基板保持部１４には、この基板
保持部１４の上記電極１２側に保持された基板５１表面
に形成された導電性膜５２に電力を供給する電極１５が
設けられている。この電極１５は例えば接地されてい
る。

【００２５】さらに、上記電極１５とは絶縁材１６によ
って絶縁された状態に交流印加電極１７が基板保持部１
４に保持された基板５１の裏面側に接続するように設け
られている。この交流印加電極１７には交流電源１８が
接続されている。この交流電源１８は、例えば１０Ｈｚ
〜１ｋＨｚ程度の周波数の交流を発振するものからな
る。なお、交流電源１８の周波数が１０Ｈｚ未満では成
膜されたメッキ膜の面内均一性が悪化しやすくなり、１
ｋＨｚを超えるとイオンの追従性が悪化する。

【００２６】また、上記メッキ液槽１１にはメッキ液４
１が満たされている。

【００２７】上記第１の電解メッキ装置１では、基板５
１のメッキ膜が成膜される側とは反対側（裏面側）に交
流印加電極１７を接続し、この交流印加電極１７に交流
電力を印加する交流電源１８を備えたことから、基板５
１にメッキ膜を形成する場合、直流電源１３より電極１
２に直流を印加するとともに基板５１に交流電源を印加
することができる。そのため、基板５１裏面に交流電圧
を印加する場合には直流と異なり、電圧の正負が切り替
わる。

【００２８】基板５１に印加する交流の周波数として、
メッキの成膜種となるイオンが十分に追従できる周波数
を選択すればよい。例えば成膜種が銅の場合には、１０
Ｈｚ〜１ｋＨｚ程度を選択することが好ましい。もし１
０Ｈｚ未満の周波数を有する交流を印加した場合には、
メッキ膜の面内均一性が悪化しやすくなり、交流の周波
数が１ｋＨｚを超える場合には成膜種のイオンの追従性
が悪化する。

【００２９】このように、１０Ｈｚ〜１ｋＨｚの交流を
基板５１に印加することができるので、基板５１に形成
されている絶縁膜（図示せず）の帯電が防止され、デバ
イスの信頼性に影響を与えず、基板５１面内のメッキ膜
の膜厚分布均一性を向上させることが可能になる。

【００３０】次に、本発明の第１の電解メッキ方法に係
わる実施の形態を、前記図１の概略構成図によって説明
する。

【００３１】一例として、図１に示す交流電源１８に
は、例えば３５０Ｈｚの周波数の交流電力を発生するも
のを用い、基板５１に３５０Ｈｚの交流電力を印加して
電解メッキを行う場合を説明する。この電解メッキ条件
の一例としては、電解メッキ液４１に硫酸銅系銅電解メ
ッキ液（例えば、ＥＥＪＡ社製のＭｉｃｒｏｆａｂ Ｃ
ｕ２０００シリーズ）を用い、メッキ液温度を１８℃、
直流電源１３より電極１２に印加する直流のメッキ電圧
を１．３Ｖ、交流電源１８より交流印加電極１７に印加
する交流電力（低周波交流電力として例えば３５０Ｈ
ｚ）を３０Ｗに設定し、４分間メッキを行った。

【００３２】その結果、基板５１の径が３００ｍｍ（１
２インチ）の大口径ウエハであっても、銅メッキ膜の面
内膜厚均一性は、基板５１面内８１点を測定した結果、
±３％以内となった。また、基板（ウエハ）径がさらに
大きくなった場合であっても、良好な面内均一性を確保
した状態で銅メッキ膜を成膜することができる。

【００３３】上記第１の電解メッキ方法では、直流電源
１３より電極１２に直流を印加するとともに、基板５１
のメッキ膜が成膜される側とは反対側に交流電力を印加
しながら該基板５１にメッキ膜を形成することから、基
板５１裏面に交流電圧を印加する場合には直流と異な
り、電圧の正負が切り替わる。

【００３４】基板５１に印加する交流の周波数として、
メッキの成膜種となるイオンが十分に追従できる周波数
を選択すればよく、例えば成膜種が銅の場合には、１０
Ｈｚ〜１ｋＨｚ程度を選択することが好ましい。もし１
０Ｈｚ未満の周波数を有する交流を印加した場合には、
メッキ膜の面内均一性が悪化しやすくなり、交流の周波
数が１ｋＨｚを超える場合には成膜種のイオンの追従性
が悪化する。

【００３５】このように、１０Ｈｚ〜１ｋＨｚの交流を
基板５１に印加することで、基板５１に形成されている
絶縁膜（図示せず）の帯電が防止され、デバイスの信頼
性に影響を与えず、基板５１面内のメッキ膜の膜厚分布
均一性を向上させることが可能になる。

【００３６】次に、本発明の第２の電解メッキ装置に係
わる実施の形態を、図２の概略構成図によって説明す
る。

【００３７】図２に示すように、第２の電解メッキ装置
２は、メッキ液槽１１を備えている。メッキ液槽１１の
例えば底部には電極１２が設置されている。この電極１
２には直流電源１３が接続されている。

【００３８】また、メッキ液槽１１には上記電極１２に
対向する位置に基板５１を保持する基板保持部１４が設
けられている。この基板保持部１４には、この基板保持
部１４の上記電極１２側に保持された基板５１表面に形
成された導電性膜５２に電力を供給する電極１５が設け
られている。この電極１５は例えば接地されている。

【００３９】さらに、上記電極１５とは絶縁材１６によ
って絶縁された状態にバイアス印加電極２７が基板保持
部１４に保持された基板５１の裏面側に接続するように
設けられている。このバイアス印加電極２７には直流電
源２８の負側が接続され、さらに直流電源２８の正側に
は交流電源１８が接続されている。すなわち、バイアス
印加電極２７、直流電源２８、交流電源１８が直列に接
続されている。この交流電源１８は、例えば１０Ｈｚ〜
１ｋＨｚ程度の周波数の交流を発振するものからなる。
なお、交流電源１８の周波数が１０Ｈｚ未満では成膜さ
れたメッキ膜の面内均一性が悪化しやすくなり、１ｋＨ
ｚを超えるとイオンの追従性が悪化する。

【００４０】また、上記メッキ液槽１１にはメッキ液４
１が満たされている。

【００４１】上記第２の電解メッキ装置２では、基板５
１のメッキ膜が成膜される側とは反対側にバイアス印加
電極２７を接続し、このバイアス印加電極２７に直流電
力を印加するもので該基板５１に負極を接続した直流電
源２８と、基板５１に交流電力を印加するもので直流電
源２８の正極に接続された交流電源１８とを備えたこと
から、基板５１にメッキ膜を形成する場合、直流電源１
３より電極１２に直流を印加するとともに,基板５１裏
面側に直流電圧と交流電圧とを組み合わせて印加するこ
とが可能になり、それによって基板５１を常に負バイア
スとすることが可能になる。

【００４２】また、基板５１に印加する交流の周波数と
して、メッキの成膜種となるイオンが十分に追従できる
周波数を選択すればよい。例えば成膜種が銅の場合に
は、１０Ｈｚ〜１ｋＨｚ程度を選択することが好まし
い。もし１０Ｈｚ未満の周波数を有する交流を印加した
場合には、メッキ膜の面内均一性が悪化しやすくなり、
交流の周波数が１ｋＨｚを超える場合には成膜種のイオ
ンの追従性が悪化する。

【００４３】このようにして、基板５１中心に負バイア
スを印加することができるので、基板５１に形成されて
いる絶縁膜（図示せず）の帯電が防止され、デバイスの
信頼性に影響を与えず、基板５１面内のメッキ膜の膜厚
分布均一性を向上させることが可能になる。

【００４４】次に、本発明の第２の電解メッキ方法に係
わる実施の形態を、前記図２の概略構成図によって説明
する。

【００４５】一例として、図１に示す交流電源１８に
は、１００Ｈｚの周波数の交流電力を発生するものを用
い、基板５１に１００Ｈｚの交流電力を印加するととも
に、直流電源２８によって負バイアスを印加して、電解
メッキを行う場合を説明する。この電解メッキ条件の一
例としては、電解メッキ液４１に硫酸銅系銅電解メッキ
液（例えば、ＥＥＪＡ社製のＭｉｃｒｏｆａｂ Ｃｕ２
０００シリーズ）を用い、メッキ液温度を１８℃、直流
電源１３より電極１２に印加する直流のメッキ電圧を
１．３Ｖ、交流電源１８よりバイアス印加電極２７に印
加する直流電圧を２Ｖ、交流電力（低周波交流電力とし
て例えば１００Ｈｚ）を３０Ｗに設定し、４分３０秒間
メッキを行った。

【００４６】その結果、基板５１の径が３００ｍｍ（１
２インチ）の大口径ウエハであっても、銅メッキ膜の面
内膜厚均一性は、基板５１面内８１点を測定した結果、
±３％以内となった。また、基板（ウエハ）径がさらに
大きくなった場合であっても、良好な面内均一性を確保
した状態で銅メッキ膜を成膜することができる。

【００４７】上記第２の電解メッキ方法では、直流電源
１３より電極１２に直流を印加するとともに、基板５１
のメッキ膜が成膜される側とは反対側に少なくとも直流
バイアス電力を印加しながら該基板５１にメッキ膜を形
成することから、基板５１を常に負バイアスとすること
が可能になる。

【００４８】また、基板５１に印加する交流の周波数と
して、メッキの成膜種となるイオンが十分に追従できる
周波数を選択すればよい。例えば成膜種が銅の場合に
は、１０Ｈｚ〜１ｋＨｚ程度を選択することが好まし
い。もし１０Ｈｚ未満の周波数を有する交流を印加した
場合には、メッキ膜の面内均一性が悪化しやすくなり、
交流の周波数が１ｋＨｚを超える場合には成膜種のイオ
ンの追従性が悪化する。

【００４９】このようにして、基板５１中心に負バイア
スを印加することができるので、基板５１に形成されて
いる絶縁膜（図示せず）の帯電が防止され、デバイスの
信頼性に影響を与えず、基板５１面内のメッキ膜の膜厚
分布均一性を向上させることが可能になる。

【００５０】次に、本発明の第３の電解メッキ装置に係
わる実施の形態を、図３の概略構成図によって説明す
る。

【００５１】図３に示すように、図３に示すように、第
３の電解メッキ装置３は、メッキ液槽１１を備えてい
る。メッキ液槽１１の例えば底部には電極１２が設置さ
れている。この電極１２には直流電源１３が接続されて
いる。

【００５２】また、メッキ液槽１１には上記電極１２に
対向する位置に基板５１を保持する基板保持部１４が設
けられている。この基板保持部１４には、この基板保持
部１４の上記電極１２側に保持された基板５１表面に形
成された導電性膜５２に電力を供給する電極１５が設け
られている。この電極１５は例えば接地されている。

【００５３】さらに、上記電極１５とは絶縁材１６によ
って絶縁された状態にパルス波印加電極３７が基板保持
部１４に保持された基板５１の裏面側に接続するように
設けられている。このパルス波印加電極３７にはパルス
波発生電源３８が接続されている。

【００５４】また、上記メッキ液槽１１にはメッキ液４
１が満たされている。

【００５５】上記第３の電解メッキ装置３では、基板５
１のメッキ膜が成膜される側とは反対側にパルス波印加
電極３７を接続し、このパルス波印加電極３７にパルス
電力を印加するパルス波印加電源３８を備えたことか
ら、前記第１の電解メッキ装置１と同様に、基板５１に
形成されている絶縁膜（図示せず）の帯電が防止され
て、デバイスの信頼性に影響を与えずに基板５１面内の
メッキ膜の膜厚分布均一性が向上される。

【００５６】次に、本発明の第３の電解メッキ方法に係
わる実施の形態を、図３の概略構成図によって説明す
る。

【００５７】一例として、図３に示すパルス波発生電源
３８によって、基板５１に裏面にパルス波電力を印加し
て電解メッキを行う場合を説明する。この電解メッキ条
件の一例としては、電解メッキ液４１に硫酸銅系銅電解
メッキ液（例えば、ＥＥＪＡ社製のＭｉｃｒｏｆａｂ
Ｃｕ２０００シリーズ）を用い、メッキ液温度を１８
℃、直流電源１３より電極１２に印加する直流のメッキ
電圧を１．３Ｖ、パルス波印加電源３８よりパルス印加
電極３７に印加するパルス波電圧を−２Ｖ（パルス周
期：３ｍｓ、パルス幅３０μｓ）に設定し、４分３０秒
間メッキを行った。

【００５８】その結果、基板５１の径が３００ｍｍ（１
２インチ）の大口径ウエハであっても、銅メッキ膜の面
内膜厚均一性は、基板５１面内８１点を測定した結果、
±３％以内となった。また、基板（ウエハ）径がさらに
大きくなった場合であっても、良好な面内均一性を確保
した状態で銅メッキ膜を成膜することができる。

【００５９】上記第３の電解メッキ方法では、直流電源
１３より電極１２に直流を印加するとともに、基板５１
のメッキ膜が成膜される側とは反対側にパルス電力を印
加しながら該基板５１にメッキ膜を形成することから、
前記第１の電解メッキ装置１と同様に、基板５１に形成
されている絶縁膜（図示せず）の帯電が防止されて、デ
バイスの信頼性に影響を与えずに基板５１面内のメッキ
膜の膜厚分布均一性が向上される。

【００６０】

【発明の効果】以上、説明したように本発明の第１の電
解メッキ装置によれば、基板のメッキ膜が成膜される側
とは反対側に交流印加電極が接続され、その交流印加電
極に交流電力を印加する交流電源を備えたので、基板に
メッキ膜を形成する場合、基板裏面に電圧の正負が切り
替わる交流電力を印加することができる。そのため、基
板に形成されている絶縁膜の帯電を防止することがで
き、デバイスの信頼性に影響を与えず、基板面内のメッ
キ膜の膜厚分布均一性を向上させることが可能になる。

【００６１】本発明の第２の電解メッキ装置によれば、
基板のメッキ膜が成膜される側とは反対側に接続された
バイアス印加電極と、このバイアス印加電極に直流電力
を印加するもので該基板に負極を接続した直流電源と、
基板に交流電力を印加するもので直流電源の正極に接続
された交流電源とを備えたので、基板にメッキ膜を形成
する場合、基板裏面側に直流電圧と交流電圧とを組み合
わせて印加することが可能になり、それによって、基板
を常に負バイアスとすることができる。よって、基板に
形成されている絶縁膜の帯電を防止することができ、デ
バイスの信頼性に影響を与えず、基板面内の膜厚分布均
一性を向上させることができる。

【００６２】本発明の第３の電解メッキ装置によれば、
基板のメッキ膜が成膜される側とは反対側にパルス波印
加電極が接続され、このパルス波印加電極にパルス電力
を印加するパルス波発生電源を備えたので、前記第１の
電解メッキ装置と同様に、基板に形成されている絶縁膜
の帯電を防止することができ、デバイスの信頼性に影響
を与えず、基板面内の膜厚分布均一性を向上させること
ができる。

【００６３】本発明の第１の電解メッキ方法によれば、
基板のメッキ膜が成膜される側とは反対側に交流電力を
印加しながら該基板にメッキ膜を形成するので、基板に
形成されている絶縁膜の帯電を防止することができ、デ
バイスの信頼性に影響を与えず、基板面内の膜厚分布均
一性を向上させることができる。

【００６４】本発明の第２の電解メッキ方法によれば、
基板のメッキ膜が成膜される側とは反対側に少なくとも
直流バイアス電力を印加しながら該基板にメッキ膜を形
成するので、基板を常に負バイアスとすることができ
る。そのため、基板に形成されている絶縁膜の帯電を防
止することができ、デバイスの信頼性に影響を与えず、
基板面内の膜厚分布均一性を向上させることができる。

【００６５】本発明の第３の電解メッキ方法によれば、
基板のメッキ膜が成膜される側とは反対側にパルス電力
を印加しながら該基板にメッキ膜を形成するので、基板
に形成されている絶縁膜の帯電を防止することができ、
デバイスの信頼性に影響を与えず、基板面内の膜厚分布
均一性を向上させることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の電解メッキ装置に係わる実施の
形態を示す概略構成断面図である。

【図２】本発明の第２の電解メッキ装置に係わる実施の
形態を示す概略構成断面図である。

【図３】本発明の第３の電解メッキ装置に係わる実施の
形態を示す概略構成断面図である。

【図４】従来の電解メッキ装置の形態を示す概略構成断
面図である。

【符号の説明】

１…電解メッキ装置、１７…交流印加電極、１８…交流
電源、５１…基板

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 田口 充 東京都品川区北品川６丁目７番35号 ソニ ー株式会社内 (72)発明者 駒井 尚紀 東京都品川区北品川６丁目７番35号 ソニ ー株式会社内 Ｆターム(参考） 4K024 AA09 AB01 AB06 BA11 BB12 BC10 CA07 CA08 CB05 CB06 CB21 CB22 GA16 4M104 BB04 DD52 HH20

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 電解メッキ法により基板にメッキ膜を形
   成する電解メッキ装置であって、 前記基板の前記メッキ膜が成膜される側とは反対側に接
   続される交流印加電極と、 前記交流印加電極に交流電力を印加する交流電源とを備
   えたことを特徴とする電解メッキ装置。
2. 【請求項２】 電解メッキ法により基板にメッキ膜を形
   成する電解メッキ装置であって、 前記基板の前記メッキ膜が成膜される側とは反対側に接
   続されるバイアス印加電極と、 前記バイアス印加電極に直流電力を印加するもので該基
   板に負極を接続した直流電源と、 前記基板に交流電力を印加するもので前記直流電源の正
   極に接続された交流電源とを備えたことを特徴とする電
   解メッキ装置。
3. 【請求項３】 電解メッキ法により基板にメッキ膜を形
   成する電解メッキ装置であって、 前記基板の前記メッキ膜が成膜される側とは反対側に接
   続されるパルス波印加電極と、 前記パルス波印加電極にパルス電力を印加するパルス波
   発生電源とを備えたことを特徴とする電解メッキ装置。
4. 【請求項４】 電解メッキにより基板にメッキ膜を形成
   する電解メッキ方法であって、 前記基板の前記メッキ膜が成膜される側とは反対側に交
   流電力を印加しながら該基板にメッキ膜を形成すること
   を特徴とする電解メッキ方法。
5. 【請求項５】 電解メッキにより基板にメッキ膜を形成
   する電解メッキ方法であって、 前記基板の前記メッキ膜が成膜される側とは反対側に少
   なくとも直流バイアス電力を印加しながら該基板にメッ
   キ膜を形成することを特徴とする電解メッキ方法。
6. 【請求項６】 電解メッキにより基板にメッキ膜を形成
   する電解メッキ方法であって、 前記基板の前記メッキ膜が成膜される側とは反対側にパ
   ルス電力を印加しながら該基板にメッキ膜を形成するこ
   とを特徴とする電解メッキ方法。