JP2002317300A - 液処理装置および液処理方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 基板を良好に封止し、かつ基板と封止部材と
の離間が容易な液処理装置を提供する。 【解決手段】 液処理装置において、基板を封止する封
止部材の基板に対する接触圧を調節可能な接触圧調節機
構を具備する。接触圧を必要に応じて調整することで、
基板の良好な封止と容易な離間の両立が容易となる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、半導体ウエハ等の
基板に液処理を施す液処理装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】半導体ウエハ（以下、単に「ウエハ」と
いう。）等の基板に金属膜等を形成する処理装置とし
て、液相で膜を形成するメッキ処理装置が用いられる。
メッキ処理装置では、電気接点に接続した基板をメッキ
液に浸漬して通電することで基板上に金属膜等が形成さ
れる。電気接点の保護等のために、金属膜等を形成する
箇所以外への不必要なメッキ液の侵入を防止する場合が
ある。このときには、基板の一部を封止部材で封止する
ことになる。基板を確実に封止してメッキ液の侵入を防
止するには、封止部材と基板との接触圧が大きい方が好
ましい。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかし、封止部材と基
板との接触圧が大きいと、封止部材が基板にくっついて
離れにくくなる場合がある。また、封止部材と基板との
接触圧の増大によって、基板と電気接点との接触圧が増
大し、基板に電気接点の跡がつく場合もある。このよう
に、封止部材と基板が離れにくくなったり、基板に電気
接点の跡がつくことは、作業工程上好ましくない。本発
明はこのような課題を解決するためになされたもので、
基板を良好に封止し、かつ基板と封止部材との離間が容
易な液処理装置を提供することを目的とする。また、本
発明は、基板を良好に封止し、かつ電気接点と基板間の
接触圧が大きくなりすぎない液処理装置を提供すること
を目的とする。

【０００４】

【課題を解決するための手段】Ａ．上記目的を達成する
ために本明に係る液処理装置は、処理液を収容する処理
液槽と、基板に接触可能な第１の電極と、前記処理液槽
に配設され、前記第１の電極との間に電圧が印加される
第２の電極と、前記基板を封止する封止部材を備えた基
板保持部と、前記封止部材の前記基板に対する接触圧を
調節可能な接触圧調節機構と、を具備することを特徴と
する。接触圧調節機構によって、封止部材の基板に対す
る接触圧を変化できる。このため、基板を封止する際に
は接触圧を大きく、基板を離間するときには接触圧を小
さくすることで、基板の封止の確実性と基板の離間の容
易性とを両立できる。

【０００５】ここで、前記接触圧調節機構が、前記第１
の電極の前記基板に対する接触圧とは独立に、前記封止
部材の該基板に対する接触圧を調整可能であっても差し
支えない。第１の電極の基板に対する接触圧が封止部材
の基板に対する接触圧に連動して変化しないため、基板
の封止状態を変化させても第１の電極の基板に対する接
触圧を適度な状態に保つことができる。

【０００６】（１）前記封止部材が空洞を有しても良
い。封止部材が中実の場合に比べて、接触圧を低減でき
る。さらに、空洞内の気体または液体の圧力、あるいは
温度を調整することで、封止部材の基板に対する接触圧
を調整できる。 （２）前記封止部材が芯材を有しても良い。芯材に剛性
の高い材料を用いることで、封止部材が中実の場合に比
べて、接触圧を増大できる。さらに、芯材を温度によっ
て弾性係数が変化する材料や、形状記憶合金で形成し、
芯材の温度を調整することで、封止部材の基板に対する
接触圧を調整できる。 （３）封止部材が、基板の主面の一部を露出する開口部
を備えているときには、空洞あるいは芯材が開口部の周
縁に沿って形成されていることが好ましい。処理液の侵
入防止上、開口部の周縁で基板を封止するのが通例であ
り、この封止箇所に対応して空洞等が形成されているの
が好ましいからである。

【０００７】Ｂ．本明に係る液処理方法は、開口部が形
成された封止部材と第１の電極とを有する基板保持部上
に、前記開口部から主面の一部が露出するように基板を
載置する載置ステップと、前記載置ステップで載置され
た前記基板を、前記基板保持部に対して押圧する押圧ス
テップと、前記押圧ステップで前記基板保持部に対して
押圧された前記基板と前記封止部材間の接触圧を、該基
板と前記第１の電極間の接触圧とは独立に調節する接触
圧調節ステップと、前記接触圧調節ステップで前記封止
部材との接触圧が調節された前記基板の前記開口部から
露出した主面を処理液内に浸漬する浸漬ステップと、前
記第１の電極と、前記処理液に浸漬された第２の電極と
の間に通電する通電ステップと、を具備することを特徴
とする。接触圧調節ステップを有することから、基板と
封止部材の接触圧と基板と第１の電極間の接触圧それぞ
れを適切な値に制御できる。

【０００８】ここで、液処理方法が、前記通電ステップ
で通電された前記基板を前記処理液中から取り出す取出
ステップと、前記取出ステップで前記処理液中から取り
出された前記基板の前記基板保持部への押圧を解除する
押圧解除ステップと、前記押圧が解除された前記基板と
前記封止部材間の接触圧を、該基板と前記第１の電極間
の接触圧とは独立に低減することで、、前記基板を前記
封止部材から離間する離間ステップとをさらに具備して
も良い。例えば、封止部材の一部を縮小することによっ
て、基板と封止部材間の接触圧を低減し、封止部材から
基板を離間できる。基板と封止部材間の接触圧を、基板
と第１の電極間の接触圧とは独立に低減することで、封
止部材からの基板の離間が速やかに行われる。基板が封
止部材から離間したときに、基板と第１の電極が接触し
ていても差し支えない。なお、処理液中からの基板の取
り出しは、基板の処理液中からの引き揚げ、処理液の液
面低下のいずれによっても行える。

【０００９】また、液処理方法が、前記通電ステップで
通電された前記基板を前記処理液中から取り出す取出ス
テップと、前記取出ステップで前記処理液中から取り出
された前記基板の前記基板保持部への押圧を解除する押
圧解除ステップと、前記押圧が解除された前記基板と前
記封止部材間の接触圧を、該基板と前記第１の電極間の
接触圧とは独立に低減する接触圧低減ステップと、前記
接触圧低減ステップで前記封止部材との接触圧が低減さ
れた前記基板を、前記封止部材から離間する離間ステッ
プと、をさらに具備しても良い。基板と封止部材との接
触圧が低減されているので、封止部材からの基板の離間
が速やかに行える。このとき、封止部材からの基板の離
間は、例えば基板を吸引したチャックを用いて行える。

【００１０】

【発明の実施の形態】（第１実施形態）以下、本発明の
実施の形態に係るメッキ処理装置について説明する。図
１は本実施の第１の形態に係るメッキ処理装置１０を示
す模式的な垂直断面図である。図１に示すように、この
メッキ処理装置１０では、装置全体が密閉構造のハウジ
ング１２で覆われている。このハウジング１２は樹脂等
の耐食性の材料で構成されている。

【００１１】ハウジング１２の内部には、メッキ液Ｌを
収容するメッキ液槽１４と、メッキ液槽１４の真上に位
置しウエハＷを保持および回転させるドライバ１６とが
配設されている。また、メッキ液槽１４の上部付近のハ
ウジング１２には洗浄ノズル１８及びその下側に配設さ
れた排気口２０を内蔵したセパレータ２２が配設されて
いる。このセパレータ２２の中央には、ドライバ１６に
保持されたウエハＷが通過できる貫通孔が設けられてい
る。さらに、ハウジング１２にはウエハＷをメッキ処理
装置１０内に搬出入するゲートバルブ２４が設けられて
いる。

【００１２】メッキ液槽１４は、内槽１４ａと、内槽１
４ａの内側に同心的に配設された外槽１４ｂとの２重槽
から構成されている。内槽１４ａは有底の略円筒形に形
成されており、内槽１４ａの開口面は略水平に維持され
ている。また、メッキ液Ｌで内槽１４ａ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Ｌの液面よりも低くなるように、内槽１４
ａは設置されている。

【００１３】内槽１４ａの内部には内槽１４ａの底面側
から上面に向けてメッキ液Ｌを噴出させる噴出管２８
が、内槽１４ａの底面の略中心から内槽１４ａの深さ方
向略中間付近まで突出している。噴出管２８の周囲には
第２の電極としてのアノード電極３０が内槽１４ａと同
心的に配設されている。また、このアノード電極３０は
図示しない外部電源と電気的に接続され、この電源を投
入することによりアノード電極３０とウエハＷとの間に
電界が形成される。

【００１４】噴出管２８の端部外周と内槽１４ａとの間
には内槽１４ａを上下に仕切り分ける隔膜３２がアノー
ド電極３０の上方に設けられている。隔膜３２で仕切ら
れた内槽１４ａの上側（以下「内槽の上側」という）に
は噴出管２８からメッキ液Ｌが供給され、隔膜３２で仕
切られた内槽１４ａの下側（以下「内槽の下側」とい
う）には後述する循環配管３６からメッキ液Ｌが供給さ
れる。また、この隔膜３２はイオンを透過するが、アノ
ード電極３０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処理中に発生する例えば酸素
及び水素のような気泡を透過させないように構成されて
いる。

【００１５】さらに、内槽１４ａの底面の中心から偏心
した位置には循環配管３４、３６が設けられており、こ
の循環配管３４、３６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ることで内槽１４ａ
の下側にメッキ液Ｌを循環できる。

【００１６】外槽１４ｂは、内槽１４ａと同様に有底の
略円筒形に形成されており、外槽１４ｂの開口面は略水
平に維持されている。外槽１４ｂ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３７が接続さ
れている。この配管３７と噴出管２８との間にはポンプ
３８が配設されている。また、配管３７にはメッキ液Ｌ
を収容した図示しないタンク接続され、メッキ液Ｌを内
槽１４ａに供給するようになっている。

【００１７】ドライバ１６は、ウエハＷを保持する基板
保持部３９と、ウエハＷを略水平面内で回転させる回転
駆動部４０とから構成されている。回転駆動部４０は、
図示しないモータを有しこのモータの動作によって基板
保持部３９、及び基板保持部３９に保持されたウエハＷ
が回転する。回転駆動部４０の外側容器には回転駆動部
４０を支持する支持梁４２が取り付けられており、支持
梁４２の端はハウジング１２の内壁に対してガイドレー
ル４４を介して昇降可能に取り付けられている。

【００１８】支持梁４２は更に上下方向に伸縮自在なシ
リンダ４６を介してハウジング１２に取り付けられてお
り、このシリンダ４６を駆動させることにより支持梁４
２に支持されたドライバ１６がガイドレール４４に沿っ
て上下動してウエハＷを昇降させる。具体的には図１に
示すように、ドライバ１６の基板保持部３９に保持され
たウエハＷは、メッキ液槽１４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。

【００１９】この５つの位置は、搬送のための搬送位置
（Ｉ）と、ウエハＷのメッキ形成面を例えば純水のよう
な洗浄液で洗浄処理するためのウエハ洗浄位置（ＩＩ）
と、後述する曲面突起としての半球面突起６０ｃを洗浄
液で洗浄処理するための半球面突起洗浄位置（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、ウエハＷの被メッキ面にメッキ膜を形成
するためのメッキ位置（Ｖ）である。搬送位置（Ｉ）、
ウエハ洗浄位置（ＩＩ）及び半球面突起洗浄位置（ＩＩ
Ｉ）はメッキ液槽１４の内槽１４ａ内にメッキ液Ｌを一
杯にしたときのメッキ液Ｌの液面より上方にあり、スピ
ンドライ位置（ＩＶ）及びメッキ位置（Ｖ）はメッキ液
Ｌの液面より下方にある。

【００２０】（基板保持部の内部構造）次に本実施の形
態に係る基板保持部３９の内部構造について説明する。
図２は、図１円内の基板保持部３９を拡大した模式的な
垂直断面図である。基板保持部３９はウエハＷを出し入
れする窓４８を有する中空のホルダー５０を有し、１枚
のウエハＷをホルダー５０内（基板保持部３９内）に略
水平に保持できるようになっている。基板保持部３９の
内部には、ウエハＷを押圧する押圧部５２およびウエハ
Ｗを吸引して保持するチャック５４が備えられている。
押圧部５２は、エアシリンダー等の押圧部５２に接続さ
れ基板保持部３９に載置されたウエハＷの裏面を押圧
し、ウエハＷを固定する。

【００２１】チャック５４は、少なくとも１箇所以上、
例えば３箇所に吸引溝が形成されたいわゆる真空チャッ
クである。これらの吸引溝には図示しない真空ポンプが
接続され、真空ポンプの動作により吸引溝内の空気が吸
引される。この吸引によりチャック５４にウエハＷを吸
着させ、保持できる。チャック５４は、エアシリンダー
等の昇降機構に接続され、ウエハＷを吸着したまま基板
保持部３９内を昇降できる。

【００２２】ホルダー５０には開口部５６が形成されて
いる。この開口部５６から基板保持部３９内に保持され
たウエハＷの被メッキ面が露出され、メッキ膜が形成さ
れる。基板保持部３９内には、さらにウエハＷに電圧を
印加するためのカソード電極６０、基板保持部３９内部
をメッキ液Ｌの侵入から保護するシール部材７０、カソ
ード電極６０とシール部材７０を押さえて固定するため
のシール押さえ部材８０を有する。本実施形態において
はシール部材７０に空洞７６が形成され、この空洞内の
気体あるいは液体の圧力を変化することで、ウエハＷと
の接触圧が調整できる。なお、この詳細は後述する。基
板保持部３９に保持されるウエハＷの被メッキ面には、
例えばＰＶＤ処理装置により予め銅の薄膜、いわゆるシ
ード層が形成されている。その結果、カソード電極６０
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。

【００２３】（ホルダーの構造）ホルダー５０は、ホル
ダー側部５０ａおよびホルダー底部５０ｂから構成され
ている。ホルダー側部５０ａは、略円筒形状である。ま
た、ホルダー底部５０ｂは、略円状の開口部５６が形成
された略リング形状であり、ホルダー側部５０ａと一体
に構成されている。

【００２４】（カソード電極の構造）前述のように基板
保持部３９の内側には、ウエハＷの被メッキ面に電圧を
印加するためのカソード電極６０が配設されている。カ
ソード電極６０には円筒状の接続部６４がカソード電極
６０の外周で一体的に接続され、さらに接続部６４には
導通端子６６が接続されている。導通端子６６には、図
示しないリード線を通じて外部電源が接続されている。
その結果、リード線、導通端子６６、接続部６４を介し
てカソード電極６０に電圧を印加できる。

【００２５】カソード電極６０は、リング状のカソード
電極本体部６０ａ、カソード電極本体部６０ａと一体的
に形成されたばね部６０ｂ、および半球面状の半球面突
起６０ｃとから構成されている。ばね部６０ｂは、カソ
ード電極本体部６０ａの内周上にそって形成されてい
る。ばね部６０ｂは、導電性の材料から形成されてお
り、カソード電極６０の複数箇所に形成されている。こ
のばね部６０ｂは撓んだ状態に形成されている。半球面
突起６０ｃは、ばね部６０ｂそれぞれの先端に形成され
ている。カソード電極６０は、半球面突起６０ｃにより
ウエハＷの被メッキ面に接触し、通電を行う。

【００２６】（シール部材の構造）図３は、縦に切断し
たシール部材７０を上面からみた状態を表した斜視図で
ある。以下、図２，３に基づきシール部材７０の構造を
説明する。シール部材７０は、開口部７２を有し、弾性
のある合成樹脂（ゴム等）で一体的に形成されている。
シール部材７０は、シール底部７０ａ、ウエハシール部
７０ｂ、鍔部７０ｃから構成される。さらに、ウエハシ
ール部７０ｂは、その上面に基板接触部７４をその内部
に空洞７６をそれぞれ有する。

【００２７】シール底部７０ａは、円形の開口部７２を
有する略平板リング形状であり、ホルダー底部５０ｂに
接触しホルダー底部５０ｂとの間からのメッキ液Ｌの侵
入を防止する。ウエハシール部７０ｂは、シール底部７
０ａの内周に沿って一体的に形成された略円筒形状であ
り、押圧部５２の押圧によって基板接触部７４がウエハ
Ｗの被メッキ面に密着する。その結果、ウエハＷの被メ
ッキ面に沿ったメッキ液Ｌの侵入が防止される。鍔部７
０ｃは、シール底部７０ａの外周に沿って一体的に形成
された略円筒形状である。鍔部７０は、ホルダー側部５
０ａに密着し、メッキ液Ｌが基板保持部３９内部に侵入
することをさらに効果的に防止できる。但し、鍔部７０
ｃは常に必要という訳ではない。

【００２８】空洞７６は、リング状であり、基板接触部
７４に対応するように開口部７２の周縁に沿って形成さ
れている。空洞７６は、接触圧調節機構の一部をなす圧
力調節部に接続されている。圧力調整部は、空洞７６内
に封入された気体または液体の圧力を調整することで、
ウエハＷと基板接触部７４間の接触圧を調整できる。圧
力調整部は、空洞７６内の圧力を絶対圧でほぼゼロ近傍
まで低下させることができる（大気との圧力差で表され
る相対圧ではマイナス）。このときには、気体、あるい
は液体は空洞７６内から排出（吸引）され、空洞７６内
はほぼ真空に近くなる。具体的には、空洞７６内に封入
する気体として窒素等の不活性ガスを選択できる。ま
た、圧力調整部は空洞７６内への不活性ガスの流入、排
出の双方が可能な（正逆変換可能）ポンプによって構成
できる。なお、以下の説明は、この構成例に従って説明
する。

【００２９】図４（Ａ）、（Ｂ）はそれぞれ、空洞７６
内の圧力が大きい場合と小さい場合におけるウエハシー
ル部７０ｂとウエハＷとの接触状態を表した一部断面図
である。空洞７６内の圧力を大きくすると、空洞７６の
体積は増大しようとし、基板接触部７４とウエハＷ間の
接触圧が大きくなる。また、空洞７６内の圧力を小さく
すると、空洞７６の体積は縮小しようとし、基板接触部
７４とウエハＷ間の接触圧が小さくなる。この接触圧の
増大、減少は、単位面積当たりの力としての圧力と、基
板接触部７４とウエハＷ間にかかる力全体としてのいず
れの意味でも増大あるいは減少する。空洞７６内の圧力
を低下させると、接触圧は低下してほぼゼロに近くな
る。さらに空洞７６内の圧力を低下させると、基板接触
部７４にはウエハＷから離れる方向の力が作用すること
になる（このときには接触圧がマイナスになったと解釈
できる）。このように圧力調整部によって空洞７６内の
圧力を調整することで、基板接触部７４をウエハＷに適
度な力で押しつけてウエハＷを封止したり、基板接触部
７４をウエハＷから引き離したりすることができる。

【００３０】（メッキ処理行程の流れ）次に、メッキ処
理装置１０で行われるメッキ処理行程の流れについて説
明する。図５は本実施の形態に係るメッキ処理装置１０
で行われるメッキ処理行程の流れを示したフローチャー
トである。以下、メッキ処理装置１０によるメッキ処理
の流れについて図５に沿って説明する。

【００３１】（１）まず、基板保持部３９内へのウエハ
Ｗの搬入が行われる（ステップＳ１）。メッキ処理装置
１０の側壁に設けられたゲートバルブ２４が開き、搬送
位置（Ｉ）に待機しているドライバ１６の基板保持部３
９内へ窓４８を通して、未処理のウエハＷを保持する図
示しないアームが挿入される。このアームは、基板保持
部３９内にウエハＷの被メッキ面をメッキ液Ｌの液面に
向けて略水平に載置する。詳細にはウエハＷをカソード
電極６０の半球面突起６０ｃ上に載置する。このとき、
押圧部５２およびチャック５４は、基板保持部３９の上
方に引き上げられている。

【００３２】（２）ウエハＷをカソード電極６０の半球
面突起６０ｃ上に載置した後、ゲートバルブ２４が閉じ
られるとともに、押圧部５２によりウエハＷの裏面が押
圧される（ステップＳ２）。この押圧により各ばね部６
０ｂが弾性変形し、各ばね部６０ｂとウエハＷ間に弾性
応力が働く。また、押圧によりシール部材７０の基板接
触部７４とウエハＷとが密着し、メッキ液Ｌの基板保持
部３９内への侵入の防止が可能となる。このときに、圧
力調整部によって空洞７６内の不活性気体の圧力を増大
して、基板接触部７４とウエハＷとの接触圧（シール
圧）を増大し、ウエハＷの封止をより確実にすることが
できる。このシール圧は、ウエハＷと半球面突起６０ｃ
との間の接触圧（接点圧）とは独立に変化できるため、
接点圧が増加してウエハＷに半球面突起６０ｃの痕跡を
残す原因とはならない。

【００３３】（３）その後、ドライバ１６がシリンダ４
６の駆動で下降して、ウエハＷをメッキ位置（Ｖ）に降
下させ、ウエハＷをメッキ液Ｌに浸漬する（ステップＳ
３）。なお、このときメッキ液槽１４の内槽１４ａ内に
はメッキ液Ｌが一杯に満たされている。ウエハＷの被メ
ッキ面および基板保持部３９の底面（ホルダー底部５０
ｂ）は大気中からメッキ液Ｌ内に移行する。

【００３４】（４）ウエハＷをメッキ位置（Ｖ）に位置
させた後、ウエハＷの被メッキ面に例えば銅のメッキ膜
の形成が行われる（ステップＳ４）。メッキ膜の形成
は、アノード電極３０とカソード電極６０との間に電圧
を印加することにより行われ、被メッキ面に十分な厚さ
のメッキ膜を形成された後に電圧の印加を停止してメッ
キ膜の形成を終了する。メッキ膜の形成が完了したら、
図示しないポンプを作動させ、メッキ液槽１４内のメッ
キ液Ｌの液面を低下させる。

【００３５】（５）次にウエハＷのスピンドライによ
り、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Ｌを取り除く（ステップＳ５）。スピンドライに先
立ち、ドライバ１６がシリンダ４６の駆動で上昇して、
ウエハＷをスピンドライ位置（ＩＶ）に上昇させる。そ
して、基板保持部３９が回転駆動部４０の駆動で略水平
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Ｌを取り除く。

【００３６】（６）ウエハＷのメッキ膜形成面を洗浄す
る（ステップＳ６）十分にスピンドライを行った後、シ
リンダ４６の駆動により、ウエハＷをウエハ洗浄位置
（ＩＩ）まで上昇させる。その後、セパレータ２２に内
蔵されている洗浄ノズル１８から純水をウエハＷのメッ
キ膜形成面に向けて噴射して、ウエハＷのメッキ膜形成
面を洗浄する。このとき、基板保持部３９が回転駆動部
４０の駆動により略水平面内で回転される。

【００３７】（７）ウエハＷのメッキ膜形成面の洗浄が
終了した後、半球面突起６０ｃの洗浄が行われる（ステ
ップＳ７）。半球面突起６０ｃの洗浄に先立ち、押圧部
５２による押圧の停止、ウエハＷの半球面突起洗浄位置
（ＩＩＩ）への降下が行われる。押圧部５２による押圧
の停止により、ばね部６０ｂが弾性変形していない元の
状態に戻される。

【００３８】ウエハＷの半球面突起洗浄位置（ＩＩＩ）
への位置設定に際し、チャック５４がウエハＷの裏面を
吸引し基板保持部３９内を上昇する。この結果、各ばね
部６０ｂは、ウエハＷから離間する。このとき基板接触
部７４とウエハＷ間も離間する。チャック５４によるウ
エハＷの上昇の前あるいは上昇と同時に、圧力調整部に
よって封止部材７０の空洞７６内の不活性気体の圧力を
低下させる。この結果、基板接触部７４とウエハＷ間の
接触圧が低下して（必要に応じて接触圧を負にして）、
基板接触部７４とウエハＷ間の離間が速やかに行われ
る。このようにウエハＷを封止部材７０で封止する必要
の有無に応じて、空洞７６内の圧力を調整することで、
封止部材７０によるウエハＷの確実な封止とそれらの離
間の容易性との両立が容易となる。

【００３９】ウエハＷを半球面突起洗浄位置（ＩＩＩ）
に位置させた状態で、セパレータ２２に内蔵された洗浄
ノズル１８から洗浄液としての例えば純水が基板保持部
３９の半球面突起６０ｃに向けて噴出され半球面突起６
０ｃが洗浄される。このとき、基板保持部３９が回転駆
動部４０の駆動で回転される。

【００４０】（８）半球面突起６０ｃの洗浄後に、スピ
ンドライが行われる（ステップＳ８）。半球面突起６０
ｃの洗浄が終了した後、ドライバ１６がシリンダ４６の
駆動で下降して、ウエハＷをスピンドライ位置（ＩＶ）
に降下させた後、基板保持部３９が回転駆動部４０によ
り回転し、スピンドライが行われる。スピンドライの際
に図示しないエアー供給装置でエアーをカソード電極６
０上に流し、半球面突起６０ｃ上に付着している水分が
除去される。

【００４１】（９）スピンドライが完了したら、基板保
持部３９内からウエハＷが搬出される（ステップＳ
９）。ウエハＷの搬出の際には、シリンダ４６によりウ
エハＷが搬送位置（Ｉ）まで上昇される。この状態で、
ゲートバルブ２４が開き、基板保持部３９の窓４８を通
して、図示しないアームが伸長してメッキ膜が形成され
たウエハＷを受け取る。その後、アームがメッキ処理装
置１０内からウエハＷを搬出する。

【００４２】（他の実施形態）本発明は上記実施形態に
限定されるものではなく、種々に拡張、変更可能であ
り。これら拡張、変更された実施形態も本発明の技術的
範囲に含まれる。 （１）例えば、空洞７６内の圧力を直接調整する代わり
に、空洞７６内の温度を調節しても差し支えない。空洞
７６内の気体あるいは液体の温度を増加あるいは減少さ
せることで、結果として空洞７６内の圧力を増大あるい
は減少できる。空洞７６内の温度を調節するには、例え
ば空洞７６内に電気ヒータ等の発熱体を設置し、この発
熱体の発熱量を制御すればよい。このときには、発熱体
の発熱量を調節する制御機構（例えば、電気ヒータに流
れる電流を調節する電流調節機構）が空洞７６内の温度
を調節する温度調節部として機能する。

【００４３】（２）溝７６に代えて封止部材７０内に芯
材を設置しても良い。図６は、芯材７７を設置したシー
ル部材７０を縦に切断して上面からみた状態を表した斜
視図である。また、図７（Ａ）、（Ｂ）はそれぞれ、図
６に示した封止部材７０において、接触圧が大きい場合
と小さい場合におけるウエハシール部７０ｂとウエハＷ
との接触状態を表した一部断面図である。芯材７７は、
リング状であり、基板接触部７４に対応するように開口
部７２の周縁に沿って形成されている。この例では、芯
材７７は、芯材本体７８と発熱部７９で構成される。発
熱部７９は芯材本体７８に被覆されている。芯材本体７
８は、温度によってヤング率等の弾性係数が変化する材
料あるいは形状記憶合金で構成される。発熱部７９の発
熱量を調整する制御機構が芯材７７の温度を調節する温
度調節部として機能する。芯材７７の温度を変化するこ
とで、ウエハとの接触圧を調整できる。芯材本体７８が
温度によって弾性係数が変化する材料であれば、例えば
温度を上昇してヤング率を小さく、温度を低下してヤン
グ率を大きくすることができる。ヤング率の大小に対応
して、基板接触部７４とウエハＷとの接触圧の大小が変
化する。芯材本体７８が形状記憶合金であれば、温度を
変化させて記憶した形状に復元することで、接触圧が変
化する。

【００４４】（３）これら空洞と芯材は組み合わせて用
いることができる。例えば、空洞にコイル状あるいは網
状の芯材を埋め込むことができる。ウエハＷとの接触圧
の調節は、空洞内の液体あるいは気体の圧力を変化する
ことで行う。芯材の材質形状を選択することで、封止部
材（ウエハシール部）自体の弾性を適度な状態に保つこ
とができる。即ち、空洞が形成された結果として低下し
た封止部材（ウエハシール部）の弾性を、芯材によって
補償できる。

【００４５】（４）シール部材７０は種々の形状を取り
うる。シール部材７０には、鍔部７０ｃがなくても差し
支えない。また、シール部材７０に切れ目（スリット）
が入っても良い。この切れ目を必要に応じて複数形成す
ることで、シール部材を分割して基板保持部３９内への
装着をより容易とすることができる。

【００４６】（５）また、上記実施の形態では、基板と
してウエハＷを使用して説明しているが、液晶用のＬＣ
Ｄガラス基板を使用することも可能である。さらに、上
記実施の形態では、液処理をメッキ処理として説明して
いるが、液を使用して処理を施すものであれば適用する
ことが可能である。

【００４７】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
封止部材による基板の封止をより確実にしつつ、かつ基
板と封止部材との離間の容易性を確保したメッキ処理装
置を提供できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本実施の第１の形態に係るメッキ処理装置を
示す模式的な垂直断面図である。

【図２】 図１に示した基板保持部の一部を拡大した模
式的な垂直断面図である。

【図３】 縦に切断したシール部材を上面からみた状態
を表した斜視図である。

【図４】 図３に示した封止部材において、空洞内の圧
力が大きい場合と小さい場合におけるウエハシール部と
ウエハとの接触状態を表した一部断面図である。

【図５】 本発明の第１実施形態に係るメッキ処理装置
で行われるメッキ処理行程の流れを示したフローチャー
トである。

【図６】 芯材を設置したシール部材を縦に切断して上
面からみた状態を表した斜視図である。

【図７】 図６に示した封止部材において、接触圧が大
きい場合と小さい場合におけるウエハシール部とウエハ
との接触状態を表した一部断面図である。

【符号の説明】

１０ メッキ処理装置 １２ ハウジング １４ メッキ液槽 １４ｂ 外槽 １４ａ 内槽 １６ ドライバ １８ 洗浄ノズル ２０ 排気口 ２２ セパレータ ２４ ゲートバルブ ２８ 噴出管 ３０ アノード電極 ３２ 隔膜 ３４、３６ 循環配管 ３７ 配管 ３８ ポンプ ３９ 基板保持部 ４０ 回転駆動部 ４２ 支持梁 ４４ ガイドレール ４６ シリンダ ４８ 窓 ５０ ホルダー ５０ａ ホルダー側部 ５０ｂ ホルダー底部 ５２ 押圧部 ５４ チャック ５６ 開口部 ６０ カソード電極 ６０ａ カソード電極本体部 ６０ｂ ばね部 ６０ｃ 半球面突起 ６４ 接続部 ６６ 導通端子 ７０ シール部材 ７０ａ シール底部 ７０ｂ ウエハシール部 ７０ｃ 鍔部 ７２ 開口部 ７４ 基板接触部 ７６ 空洞 ７７ 芯材 ７８ 芯材本体 ７９ 発熱部 ８０ シール押さえ部材

Claims (13)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 処理液を収容する処理液槽と、 基板に接触可能な第１の電極と、 前記処理液槽に配設され、前記第１の電極との間に電圧
   が印加される第２の電極と、 前記基板を封止する封止部材を備えた基板保持部と、 前記封止部材の前記基板に対する接触圧を調節可能な接
   触圧調節機構と、を具備することを特徴とする液処理装
   置。
2. 【請求項２】 前記接触圧調節機構が、前記第１の電極
   の前記基板に対する接触圧とは独立に、前記封止部材の
   該基板に対する接触圧を調整可能であることを特徴とす
   る請求項１記載の液処理装置。
3. 【請求項３】 前記封止部材が空洞を有することを特徴
   とする請求項１記載の液処理装置。
4. 【請求項４】 前記接触圧調節機構が、 前記空洞内の気体または液体の圧力を調整する圧力調整
   部を有することを特徴とする請求項３記載の液処理装
   置。
5. 【請求項５】 前記接触圧調節機構が、 前記空洞内の温度を調整する温度調整部を有することを
   特徴とする請求項３記載の液処理装置。
6. 【請求項６】 前記封止部材が、 前記基板の主面の一部を露出する開口部を備え、前記空
   洞が該開口部の周縁に沿って形成されていることを特徴
   とする請求項３記載の液処理装置。
7. 【請求項７】 前記封止部材が芯材を有することを特徴
   とする請求項１記載の液処理装置。
8. 【請求項８】 前記芯材が温度によって弾性係数が変化
   する材料で形成されていることを特徴とする請求項７記
   載の液処理装置。
9. 【請求項９】 前記接触圧調節機構が、 前記芯材の温度を調整する温度調整部を有することを特
   徴とする請求項８記載の液処理装置。
10. 【請求項１０】 前記封止部材が、 前記基板の主面の一部を露出する開口部を備え、前記芯
    材の軸が該開口部の周縁に沿っていることを特徴とする
    請求項７記載の液処理装置。
11. 【請求項１１】 開口部が形成された封止部材と第１の
    電極とを有する基板保持部上に、前記開口部から主面の
    一部が露出するように基板を載置する載置ステップと、 前記載置ステップで載置された前記基板を、前記基板保
    持部に対して押圧する押圧ステップと、 前記押圧ステップで前記基板保持部に対して押圧された
    前記基板と前記封止部材間の接触圧を、該基板と前記第
    １の電極間の接触圧とは独立に調節する接触圧調節ステ
    ップと、 前記接触圧調節ステップで前記封止部材との接触圧が調
    節された前記基板の前記開口部から露出した主面を処理
    液内に浸漬する浸漬ステップと、 前記第１の電極と、前記処理液に浸漬された第２の電極
    との間に通電する通電ステップと、を具備することを特
    徴とする液処理方法。
12. 【請求項１２】 前記通電ステップで通電された前記基
    板を前記処理液中から取り出す取出ステップと、 前記取出ステップで前記処理液中から取り出された前記
    基板の前記基板保持部への押圧を解除する押圧解除ステ
    ップと、 前記押圧が解除された前記基板と前記封止部材間の接触
    圧を、該基板と前記第１の電極間の接触圧とは独立に低
    減することで、前記基板を前記封止部材から離間する離
    間ステップとをさらに具備することを特徴とする請求項
    １１記載の液処理方法。
13. 【請求項１３】 前記通電ステップで通電された前記基
    板を前記処理液中から取り出す取出ステップと、 前記取出ステップで前記処理液中から取り出された前記
    基板の前記基板保持部への押圧を解除する押圧解除ステ
    ップと、 前記押圧が解除された前記基板と前記封止部材間の接触
    圧を、該基板と前記第１の電極間の接触圧とは独立に低
    減する接触圧低減ステップと、 前記接触圧低減ステップで前記封止部材との接触圧が低
    減された前記基板を、前記封止部材から離間する離間ス
    テップと、をさらに具備することを特徴とする請求項１
    １記載の液処理方法。