JP2003201600A - Plating apparatus, and semiconductor device manufacturing method - Google Patents

Plating apparatus, and semiconductor device manufacturing method

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JP2003201600A
JP2003201600A JP2002003655A JP2002003655A JP2003201600A JP 2003201600 A JP2003201600 A JP 2003201600A JP 2002003655 A JP2002003655 A JP 2002003655A JP 2002003655 A JP2002003655 A JP 2002003655A JP 2003201600 A JP2003201600 A JP 2003201600A
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Japan
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plating solution
plating
tank
liquid
solution tank
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JP2002003655A
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Japanese (ja)
Inventor
Wataru Okase
亘 大加瀬
Jun Yamauchi
準 山内
Norihiko Tsuji
徳彦 辻
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Tokyo Electron Ltd
Original Assignee
Tokyo Electron Ltd
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Publication date
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a plating apparatus capable of reducing the treating and manufacturing loads and performing the plating of high quality, and to provide a semiconductor device manufacturing method. <P>SOLUTION: The plating apparatus comprises an electrolyte basin filled with electrolyte in which a conductive layer formed on a treatment surface is brought into contact with a first electrolyte to perform the plating on the conductive layer, an electrolyte tank to store the first electrolyte fed to the electrolyte basin and the first electrolyte discharged from the electrolyte basin, and a first electrolyte circulating passage to feed the first electrolyte from the electrolyte tank to the electrolyte basin and discharge the first electrolyte to the electrolyte tank from the electrolyte basin, and a deaeration mechanism to deaerate gas bubbles in the electrolyte is provided on an electrolyte feed passage of the first electrolyte circulation passage. Small bubbles in the electrolyte are removed, and no small bubbles are adhered to the surface of a work even when the feed of the electrolyte to the electrolyte basin is reduced. <P>COPYRIGHT: (C)2003,JPO

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、被処理体にメッキ
を施すメッキ処理装置、および被処理体にメッキを施す
工程を含む半導体デバイスの製造方法に係り、特に、処
理・製造負担が少なく高品質にメッキ形成するのに適す
るメッキ処理装置、および半導体デバイスの製造方法に
関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a plating apparatus for plating an object to be processed and a method for manufacturing a semiconductor device including a step of plating the object to be processed, and particularly to a high processing cost and a low manufacturing load. The present invention relates to a plating processing apparatus suitable for forming a high quality plating, and a method for manufacturing a semiconductor device.

【0002】[0002]

【従来の技術】半導体製造プロセスや液晶デバイス製造
プロセスにおけるメッキ工程は、近年、半導体デバイス
や液晶デバイスの製造で必要とされる加工の微細化に伴
い、気相状態での反応プロセスに代わりより頻繁に用い
られるようになってきている。
2. Description of the Related Art In recent years, a plating process in a semiconductor manufacturing process or a liquid crystal device manufacturing process is more frequently replaced with a reaction process in a vapor phase state due to miniaturization of processing required for manufacturing a semiconductor device or a liquid crystal device. Are being used for.

【0003】このようなメッキ工程において、被処理体
面内でのメッキの膜質、膜厚の均一性を確保することは
製造される半導体などの品質を管理する上で重要な課題
である。
In such a plating process, it is an important issue to control the quality of the semiconductor or the like to be manufactured, to ensure the film quality and thickness uniformity of the plating on the surface of the object to be processed.

【0004】ここで、一例として被処理ウエハ面に銅メ
ッキを施す工程を説明する。
Here, as an example, the process of plating the surface of the wafer to be processed with copper will be described.

【0005】被処理ウエハ面に銅メッキする場合、その
面には、電界メッキのカソードとなりメッキ形成の種
(シード)となる導電性の種付け層があらかじめ形成さ
れる。
When copper is plated on the surface of a wafer to be processed, a conductive seeding layer which becomes a cathode for electroplating and serves as a seed for plating is formed on the surface in advance.

【0006】種付け層が形成された被処理ウエハは、例
えば硫酸銅をベースとするメッキ液が満たされたメッキ
液槽に浸されウエハの外周から種付け層へ電気導体の接
触を行ない電解メッキのための電気が供給される。メッ
キ液槽には、メッキ液に接して例えばりんを含む銅のア
ノード電極が配設される。
The wafer to be processed on which the seeding layer is formed is immersed in a plating solution tank filled with a plating solution based on copper sulfate, for example, and an electric conductor is brought into contact with the seeding layer from the outer periphery of the wafer for electrolytic plating. Is supplied with electricity. In the plating solution tank, a copper anode electrode containing, for example, phosphorus is provided in contact with the plating solution.

【0007】メッキ液槽に浸された被処理ウエハ面に向
けては、メッキ液の槽内均一性を保ちかつ新鮮な添加剤
を含むメッキ液が常に供給されるようメッキ液の流れが
作られる。このため、メッキ液槽内の被処理ウエハ面に
対向する部位にメッキ液の噴出管を設け、噴出管の根元
たる延長上にはメッキ液噴出用のポンプが配設される。
A flow of the plating solution is created toward the surface of the wafer to be processed which is immersed in the plating solution tank so that the plating solution is kept uniform in the tank and the plating solution containing a fresh additive is always supplied. . Therefore, a jetting pipe for the plating liquid is provided in a portion of the plating liquid tank facing the surface of the wafer to be processed, and a pump for jetting the plating liquid is arranged on the extension of the root of the jetting pipe.

【0008】また、メッキ液が噴出されることによるメ
ッキ液槽内のメッキ液増加に対応してメッキ液槽からあ
ふれ出すメッキ液を回収し再びそのメッキ液を噴出管か
ら噴出させるべく循環を行うメッキ液循環系が形成され
る。
Further, in response to an increase in the plating solution in the plating solution tank due to the ejection of the plating solution, the plating solution overflowing from the plating solution tank is recovered and circulated so as to eject the plating solution again from the ejection pipe. A plating solution circulation system is formed.

【0009】メッキ液循環系の中途には、添加剤を含有
するメッキ液を管理貯留するためのメッキ液タンクが設
けられ、メッキ液タンクとメッキ液槽との間には、供給
するための配管および排出するための配管が設けられ
る。
A plating solution tank for managing and storing a plating solution containing an additive is provided in the middle of the plating solution circulation system, and a pipe for supplying the plating solution is provided between the plating solution tank and the plating solution tank. And piping for discharging is provided.

【0010】これらの構成を用いメッキ液の槽内均一性
を保ちかつ新鮮な添加剤を含むメッキ液を常に供給しつ
つ、カソード、アノード間に電気を供給することによ
り、当初種付け層であったカソードに銅を還元析出さ
せ、銅をメッキとして種付け層上に形成するものであ
る。
Using these structures, the plating layer was initially supplied with electricity while maintaining the uniformity of the plating solution in the bath and constantly supplying the plating solution containing a fresh additive, while supplying electricity between the cathode and the anode. Copper is reduced and deposited on the cathode, and copper is formed as plating on the seeding layer.

【0011】[0011]

【発明が解決しようとする課題】ところで、メッキ液槽
内でのメッキ液の均一性を保ちかつ新鮮な添加剤を含む
メッキ液を常に供給するためのメッキ液の流れは、その
目的を達することができる程度に流速を速くすなわち流
量が大きく設定される。このため、一般的には、メッキ
液を噴出させるためのポンプが大型化してメッキ液循環
系が大がかりになり、メッキ処理のための負担、デバイ
ス製造負担が大きい。
By the way, the flow of the plating solution for maintaining the uniformity of the plating solution in the plating solution tank and constantly supplying the plating solution containing a fresh additive should achieve its purpose. The flow velocity is set high enough to allow the flow rate, that is, the flow rate is set large. For this reason, generally, the pump for ejecting the plating solution becomes large in size, the plating solution circulation system becomes large, and the burden for the plating process and the device manufacturing burden are large.

【0012】一方、メッキ液に含ませる添加剤について
は、その改良が試みられている。添加剤は、メッキ形成
をより均一に促すように添加されるものであり、例え
ば、半導体ウエハ面上に形成された微細な溝や穴の内部
ではメッキ形成を促進させ、微細な溝や穴以外のウエハ
面ではメッキ形成を抑制するような成分を含むものであ
る。このような添加剤のはたらきにより、微細な溝や穴
を空隙なくメッキ材料で埋めることが可能となる。
On the other hand, improvements have been attempted with regard to the additives contained in the plating solution. The additive is added so as to promote the plating formation more uniformly. For example, the additive is promoted inside the fine grooves or holes formed on the surface of the semiconductor wafer and other than the fine grooves or holes. The wafer surface contains a component that suppresses plating formation. By such a function of the additive, it becomes possible to fill the fine grooves and holes with the plating material without voids.

【0013】このような添加剤は、しかし、メッキ形成
途上において消耗が激しく常に新しい添加剤が含まれる
メッキ液が被処理ウエハ面上に供給される必要がある。
このため、上記のようなポンプの大型化を招くものであ
る。
However, such an additive is consumed so much in the course of plating formation, and it is necessary to constantly supply a plating solution containing a new additive onto the surface of the wafer to be processed.
Therefore, the above-mentioned pump is increased in size.

【0014】近年の添加剤の改良により、新鮮な添加剤
が含まれるメッキ液を被処理ウエハ面上に供給する流量
を以前より減少するための前提は提供されつつある。し
かしながら、被処理ウエハ面に供給されるメッキ液の流
速を減少させると、今までは生ずることのなかった新た
な問題が発生する。
With the recent improvement of additives, a premise for reducing the flow rate of supplying a plating solution containing a fresh additive onto the surface of a wafer to be processed is being provided. However, if the flow rate of the plating solution supplied to the surface of the wafer to be processed is reduced, a new problem that has never occurred until now occurs.

【0015】メッキ液には、メッキ液槽やメッキ液タン
クにおいて必ず空気との界面が存在する。このため、メ
ッキ液の界面において空気の巻き込みが生じ、メッキ液
中に気体泡が存在する状態が作られる。このような気体
泡のうち、メッキ液の表面に比較的短時間内に浮いてく
る直径の大きいものは、メッキ液をメッキ液タンクに貯
留する間に気体泡を浮上させ、気体泡の浮上が完了した
メッキ液をメッキ液槽に供給するようにすればメッキ形
成に影響を与えることはない。
The plating solution always has an interface with air in the plating solution tank or the plating solution tank. For this reason, air is entrained at the interface of the plating solution, and a state in which gas bubbles are present in the plating solution is created. Among such gas bubbles, those with a large diameter that float on the surface of the plating solution within a relatively short time cause the gas bubbles to float while the plating solution is stored in the plating solution tank, and If the completed plating solution is supplied to the plating solution tank, the plating formation will not be affected.

【0016】しかしながら、メッキ液中を浮遊するほど
に直径の小さいもの(微細泡)については、メッキ液と
ともにメッキ液槽に供給されメッキ形成がされる被処理
ウエハ面にメッキ液中で付着する。
However, those having a diameter small enough to float in the plating solution (fine bubbles) are supplied to the plating solution tank together with the plating solution and adhere to the surface of the wafer to be processed on which the plating is formed.

【0017】メッキ液中の被処理ウエハ面に微細泡が付
着しても、メッキ液の流速が速い場合には、次々に別の
微細泡にとって代られ時間的に平均すればウエハ面内で
のメッキ形成の不均一性を生ずるような影響を与えな
い。
Even if fine bubbles adhere to the surface of the wafer to be processed in the plating solution, if the flow rate of the plating solution is high, they are successively replaced by other fine bubbles and averaged in terms of time. It does not affect the non-uniformity of plating formation.

【0018】しかし、被処理ウエハ面に供給されるメッ
キ液の流速が今までになく小さくなると、一度メッキ液
中の被処理ウエハ面に付着した微細泡は、ある程度以上
の長い時間そのまま留まるようになる。すると、微細泡
の付着した部位とたまたま微細泡の付着しなかった部位
とでは、微視的に見てメッキ形成の条件が異なることに
なる。
However, if the flow rate of the plating solution supplied to the surface of the wafer to be processed becomes smaller than ever before, the fine bubbles once adhered to the surface of the wafer to be processed in the plating solution will remain as they are for a certain period of time or longer. Become. Then, microscopically, the conditions for forming the plating are different between the part where the fine bubbles happen to adhere and the part where the fine bubbles happen to not adhere.

【0019】したがって、このようなメッキ形成条件の
不均一により、被処理ウエハ面に形成されるメッキの膜
質、膜厚がその面内において不均一に形成されるように
なり、製造される半導体などの品質を確保する上で支障
が生じる。
Therefore, due to such non-uniformity of the plating forming conditions, the quality and thickness of the plating film formed on the surface of the wafer to be processed becomes uneven within the surface, and semiconductors to be manufactured, etc. There is a hindrance in ensuring the quality of.

【0020】本発明は、このような状況を考慮してなさ
れたもので、被処理体にメッキを施すメッキ処理装置、
および被処理体にメッキを施す工程を含む半導体デバイ
スの製造方法において、処理・製造負担を少なくしかつ
高品質にメッキ形成することが可能なメッキ処理装置、
および半導体デバイスの製造方法を提供することを目的
とする。
The present invention has been made in consideration of such a situation, and a plating apparatus for plating an object to be processed,
In a method of manufacturing a semiconductor device including a step of plating an object to be processed, a plating processing apparatus capable of forming a high-quality plating while reducing a processing / manufacturing burden,
Another object of the present invention is to provide a method for manufacturing a semiconductor device.

【0021】[0021]

【課題を解決するための手段】上記の課題を解決するた
め、本発明に係るメッキ処理装置は、第1および第2の
メッキ液を収容し、被処理体の処理面に形成された導電
層を前記第1のメッキ液に接触させて前記導電層にメッ
キ形成を行うメッキ液槽と、前記メッキ液槽に設けら
れ、前記メッキ液槽に収容された前記第2のメッキ液に
接触するアノード電極と、前記メッキ液槽に設けられ、
前記導電層に接触する前記第1のメッキ液と前記アノー
ド電極に接触する前記第2のメッキ液とを分かつ電解膜
と、前記メッキ液槽に供給されるべき第1および第2の
メッキ液および前記メッキ液槽から排出される第1およ
び第2のメッキ液を貯留するメッキ液タンクと、前記メ
ッキ液タンクから前記メッキ液槽に前記第1のメッキ液
を供給しかつ前記メッキ液槽から前記メッキ液タンクに
前記第1のメッキ液を排出するための第1のメッキ液循
環経路と、前記メッキ液タンクから前記メッキ液槽に前
記第2のメッキ液を供給しかつ前記メッキ液槽から前記
メッキ液タンクに前記第2のメッキ液を排出するための
第2のメッキ液循環経路とを有し、前記第1のメッキ液
循環経路のメッキ液供給経路に前記第1のメッキ液中の
気体泡を脱気する脱気機構を少なくともひとつ有するこ
とを特徴とする。
In order to solve the above problems, a plating apparatus according to the present invention contains a first and a second plating solution and is a conductive layer formed on a processing surface of an object to be processed. A plating solution tank for bringing the conductive layer into contact with the first plating solution to form a plating layer, and an anode provided in the plating solution tank and in contact with the second plating solution contained in the plating solution tank Electrodes, provided in the plating solution tank,
An electrolytic film for separating the first plating solution that contacts the conductive layer and the second plating solution that contacts the anode electrode, and first and second plating solutions to be supplied to the plating solution tank; A plating solution tank for storing first and second plating solutions discharged from the plating solution tank; and a first plating solution supplied from the plating solution tank to the plating solution tank and A first plating solution circulation path for discharging the first plating solution to a plating solution tank; and supplying the second plating solution from the plating solution tank to the plating solution tank and from the plating solution tank A second plating solution circulation path for discharging the second plating solution to a plating solution tank, and a gas in the first plating solution in a plating solution supply path of the first plating solution circulation path. Degas bubbles Characterized in that it has at least one care mechanism.

【0022】メッキ液循環経路のメッキ液供給経路に脱
気機構を有することにより、メッキ液槽に供給されるメ
ッキ液の微細泡を除去することができる。すなわち、メ
ッキ液槽が電解膜でアノード側とカソード側(被処理体
側)とに仕切られている場合においては、カソード側の
メッキ液循環経路のメッキ液供給経路に脱気機構を有す
ることにより、被処理体表面に付着する微細泡を除去で
きる。よって、メッキ液供給のためのポンプを小型化し
て処理・製造負担を軽減した上で高品質なメッキ形成を
行うことができる。
By providing a degassing mechanism in the plating solution supply path of the plating solution circulation path, fine bubbles of the plating solution supplied to the plating solution tank can be removed. That is, in the case where the plating solution tank is divided into the anode side and the cathode side (the side of the object to be processed) with the electrolytic membrane, by providing the degassing mechanism in the plating solution supply path of the plating solution circulation path on the cathode side, It is possible to remove fine bubbles adhering to the surface of the object to be processed. Therefore, the pump for supplying the plating solution can be downsized to reduce the burden of processing and manufacturing, and high-quality plating can be performed.

【0023】また、メッキ液を満たされ、被処理体の処
理面に形成された導電層を前記メッキ液に接触させて前
記導電層にメッキ形成を行うメッキ液槽と、前記メッキ
液槽に供給されるべきメッキ液および前記メッキ液槽か
ら排出されるメッキ液を貯留するメッキ液タンクと、前
記メッキ液タンクから前記メッキ液槽にメッキ液を供給
しかつ前記メッキ液槽から前記メッキ液タンクにメッキ
液を排出するためのメッキ液循環経路と、前記メッキ液
タンクのメッキ液に浸漬されるべく設けられ、前記メッ
キ液タンク内のメッキ液中の気体泡を脱気する脱気機構
とを有することを特徴とする。
Further, a plating solution tank filled with the plating solution and contacting the conductive layer formed on the processed surface of the object to be processed with the plating solution to form a plating on the conductive layer, and a plating solution tank are supplied. A plating solution tank for storing a plating solution to be performed and a plating solution discharged from the plating solution tank, and supplying the plating solution from the plating solution tank to the plating solution tank and from the plating solution tank to the plating solution tank It has a plating solution circulation path for discharging the plating solution, and a degassing mechanism which is provided so as to be immersed in the plating solution in the plating solution tank and degasses gas bubbles in the plating solution in the plating solution tank. It is characterized by

【0024】すなわち、微細泡を取り除く脱気機構は、
メッキ液タンクに設けてもよい。メッキ液タンクに脱気
機構を設けることにより、微細泡が除去されたメッキ液
がメッキ液槽に供給される。したがって、メッキ液供給
のためのポンプを小型化して処理・製造負担を軽減した
上で高品質なメッキ形成を行うことができる。
That is, the degassing mechanism for removing fine bubbles is
It may be provided in the plating solution tank. By providing the plating solution tank with a degassing mechanism, the plating solution from which fine bubbles have been removed is supplied to the plating solution tank. Therefore, the pump for supplying the plating solution can be miniaturized to reduce the processing / manufacturing burden and to perform high-quality plating formation.

【0025】ここで、請求項1において、脱気機構は、
脱気処理されるべきメッキ液を通過させかつ気液分離機
能を有する管と、前記管との間に空間を確保して前記管
を気密に取り囲む外筒と、前記外筒に接続して設けられ
前記外筒の中の気圧を減圧する減圧機構とを有すること
を特徴とする。
Here, in claim 1, the degassing mechanism is:
A pipe that allows a plating solution to be degassed to pass therethrough and has a gas-liquid separation function, an outer cylinder that secures a space between the pipe and airtightly surrounds the pipe, and is connected to the outer cylinder. And a pressure reducing mechanism for reducing the atmospheric pressure in the outer cylinder.

【0026】外筒内を減圧することにより、管の中を通
過するメッキ液に含まれる微細泡が、管の厚み方向に通
り抜けて除去される。管を構成する材料には、気体が通
過するが液体は通過しない性質を有するものを用いる。
By decompressing the inside of the outer cylinder, fine bubbles contained in the plating liquid passing through the tube pass through in the thickness direction of the tube and are removed. As a material forming the tube, a material having a property that gas passes but liquid does not pass is used.

【0027】また、請求項2において、脱機機構は、気
液分離機能を有する管と、前記管の中の気圧を減圧する
減圧機構とを有することを特徴とする。
In the second aspect of the present invention, the demounting mechanism has a pipe having a gas-liquid separating function and a pressure reducing mechanism for reducing the pressure in the pipe.

【0028】メッキ液に浸漬された気液分離機能を有す
る管の内部を減圧することにより、メッキ液に含まれる
微細泡が管の厚み方向に通り抜けて除去される。
By depressurizing the inside of the tube having a gas-liquid separating function immersed in the plating solution, fine bubbles contained in the plating solution pass through in the thickness direction of the tube and are removed.

【0029】ここで、脱気されるべき前記気体泡は、直
径0.1μm以下であるとすることができる。このよう
な大きさの気体泡は短時間のうちに液表面に浮き上がら
ずメッキ液中を浮遊するからである。
Here, the gas bubbles to be degassed may have a diameter of 0.1 μm or less. This is because gas bubbles having such a size do not float on the surface of the liquid in a short time and float in the plating liquid.

【0030】また、本発明に係る半導体デバイスの製造
方法は、被処理体の処理面に接触する第1のメッキ液お
よびアノード電極に接触する第2のメッキ液を収容する
メッキ液槽を用いた半導体デバイスの製造方法であっ
て、前記第1のメッキ液中の気体泡を取り除く工程と、
前記気体泡を取り除かれた第1のメッキ液を前記メッキ
液槽に供給する工程と、前記第2のメッキ液を前記メッ
キ液槽に供給する工程と、前記第1および第2のメッキ
液が供給されるメッキ槽にて前記被処理体にメッキ処理
を施す工程とを有することを特徴とする。
Further, the method for manufacturing a semiconductor device according to the present invention uses a plating solution tank containing a first plating solution which comes into contact with the processing surface of the object to be processed and a second plating solution which comes into contact with the anode electrode. A method of manufacturing a semiconductor device, comprising a step of removing gas bubbles in the first plating solution,
A step of supplying the first plating solution from which the gas bubbles have been removed to the plating solution tank, a step of supplying the second plating solution to the plating solution tank, and a step of supplying the first and second plating solutions. And a step of performing a plating process on the object to be processed in a supplied plating tank.

【0031】この製造方法によれば、被処理体表面に微
細泡が付着するのを防止できる。よって、メッキ液供給
のためのポンプを小型化して処理・製造負担を軽減した
上で高品質なメッキ形成を行うことができる。
According to this manufacturing method, it is possible to prevent fine bubbles from adhering to the surface of the object to be treated. Therefore, the pump for supplying the plating solution can be downsized to reduce the burden of processing and manufacturing, and high-quality plating can be performed.

【0032】また、本発明に係る半導体デバイスの製造
方法は、被処理体にメッキを施すためのメッキ液から直
径0.1μm以下の気体泡を取り除く工程と、前記気体
泡を取り除かれたメッキ液を、前記被処理体にメッキを
施すメッキ液槽に毎分10リットル以下の量供給する工
程と、前記メッキ液が供給されるメッキ液槽にて前記被
処理体にメッキを施す工程とを有することを特徴とす
る。
Further, the method for manufacturing a semiconductor device according to the present invention comprises a step of removing gas bubbles having a diameter of 0.1 μm or less from a plating solution for plating an object to be processed, and a plating solution from which the gas bubbles have been removed. Is supplied to the plating solution tank for plating the object to be processed in an amount of 10 liters or less per minute, and the step of plating the object to be processed in the plating solution tank to which the plating solution is supplied. It is characterized by

【0033】この製造方法によれば、特に、毎分10リ
ットル以下の量を供給する場合に、被処理体表面に微細
泡が付着するのを防止できる。よって、メッキ液供給の
ためのポンプを小型化して処理・製造負担を軽減した上
で高品質なメッキ形成を行うことができる。毎分10リ
ットル以下の量のメッキ液供給では、処理面に気体泡が
付着すると容易には離れないからである。
According to this manufacturing method, it is possible to prevent fine bubbles from adhering to the surface of the object to be treated, especially when supplying an amount of 10 liters or less per minute. Therefore, the pump for supplying the plating solution can be downsized to reduce the burden of processing and manufacturing, and high-quality plating can be performed. This is because when the plating liquid is supplied at an amount of 10 liters / min or less, if gas bubbles adhere to the processing surface, they cannot be easily separated.

【0034】[0034]

【発明の実施の形態】メッキ液供給経路には、通常、メ
ッキ液を送り出すポンプと、このポンプの下流側に設け
られ主にアノード電極から発生する異物がメッキ液とと
もに循環するのを防ぐためのフィルタとが設けられる。
本発明の実施において、脱気機構は、この経路のいずれ
の位置に設けてもよい。例えば、ポンプの上流側、フィ
ルタの下流側、ポンプとフィルタとの中間である。さら
には、フィルタに内蔵するように脱気機構を設けてもよ
い。また、これらの位置に複数設けてもよい。
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION A pump for feeding a plating solution is usually provided in a plating solution supply path, and a foreign material mainly generated from an anode electrode provided downstream of the pump is prevented from circulating together with the plating solution. And a filter.
In the practice of the present invention, the degassing mechanism may be provided at any position along this path. For example, upstream of the pump, downstream of the filter, intermediate between the pump and the filter. Further, a degassing mechanism may be provided so as to be built in the filter. Moreover, you may provide in multiple in these positions.

【0035】また、アノード側のメッキ液循環経路のメ
ッキ液供給経路にも脱気機構を有するようにしてもよ
い。さらにメッキ液の微細泡を取り除けるからである。
A degassing mechanism may also be provided in the plating solution supply path of the plating solution circulation path on the anode side. Further, it is possible to remove fine bubbles of the plating solution.

【0036】また、カソード側、アノード側両者のメッ
キ液循環経路のメッキ液供給経路に脱気機構を設ける場
合、この供給経路内のいずれの位置に設けてもよい。
When the degassing mechanism is provided in the plating solution supply paths of both the cathode side and the anode side, the plating solution supply path may be provided at any position in this supply path.

【0037】また、脱気機構の減圧側には、微量漏洩す
る液体(すなわちメッキ液)を、この減圧側で気体と液
体とに分離するような機構を設けてもよい。メッキ液が
外部に漏れるのを防止することができる。
Further, on the depressurizing side of the degassing mechanism, there may be provided a mechanism for separating a small amount of leaking liquid (that is, the plating liquid) into a gas and a liquid on the depressurizing side. It is possible to prevent the plating liquid from leaking to the outside.

【0038】脱気機構の気液分離機能を有する材料に
は、ポリテトラフルオロエチレン(PTFE)、ポリエ
チレン、ポリカーボネートなどが挙げられ、多孔膜、非
多孔膜、およびこれらを組み合わせた複合膜として用い
る。
Materials having the gas-liquid separation function of the degassing mechanism include polytetrafluoroethylene (PTFE), polyethylene, polycarbonate, etc., which are used as porous membranes, non-porous membranes, and composite membranes combining these.

【0039】以下、本発明の実施形態を図面を参照しな
がら説明する。
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.

【0040】図1は、本発明の一実施形態であるメッキ
処理装置の構成を模式的に示す図である。
FIG. 1 is a diagram schematically showing the structure of a plating apparatus which is an embodiment of the present invention.

【0041】同図に示すように、メッキ液を満たされた
メッキ液槽11には、被処理体12の処理面を下に向け
て載置する載置台10がメッキ液の液面内に浸漬可能に
設けられ、被処理体12は、その外周部より載置台10
に配設される導電体を介しメッキ用電源14からメッキ
処理のための負側の電気供給を受ける。
As shown in the figure, in the plating solution tank 11 filled with the plating solution, a mounting table 10 for placing the object 12 to be processed with its processing surface facing downward is immersed in the surface of the plating solution. The object 12 to be processed is mounted on the mounting table 10 from the outer periphery thereof.
The negative power supply for the plating process is supplied from the plating power source 14 through the conductor disposed in the.

【0042】メッキ液槽11の底部近くには、ドーナツ
状で例えばりんを含む銅からなるアノード電極13が配
設されメッキ用電源14から正側の電気供給を受ける。
A doughnut-shaped anode electrode 13 made of copper containing phosphorus, for example, is arranged near the bottom of the plating solution tank 11 and receives a positive side electric power supply from a plating power source 14.

【0043】メッキ液槽11の底部中心からその上方途
中までは、メッキ液を被処理体12に向けて噴出する噴
出管16が伸びており、メッキ処理を絶えず新しいメッ
キ液中で行うようにする。
A jet pipe 16 for jetting the plating solution toward the object 12 to be treated extends from the center of the bottom portion of the plating solution tank 11 to the upper part thereof, so that the plating process is constantly performed in a new plating solution. .

【0044】噴出管16上部にはメッキ液を上方と下方
に分かつ電離膜15が設けられ、メッキ時にアノード電
極13から剥離する異物がカソード側に混入しメッキ形
成の障害になるのを防止する。
An ionization film 15 is provided above and below the jetting pipe 16 to divide the plating solution into upper and lower parts, and prevents foreign matter that is separated from the anode electrode 13 during plating from entering the cathode side and obstructing the plating formation.

【0045】メッキ液槽11上部には、噴出管16から
噴出されるメッキ液に対応してあふれ出すメッキ液を排
出する液流出口17が設けられる。
On the upper part of the plating liquid tank 11, there is provided a liquid outlet 17 for discharging the plating liquid overflowing corresponding to the plating liquid ejected from the ejection pipe 16.

【0046】メッキ液槽11の底部の中心から偏心した
位置には、アノード側のメッキ液を循環するための液流
入口18、液流出口19が設けられ、メッキ液の均一性
を保持するようにメッキ液を循環させる。
A liquid inlet 18 and a liquid outlet 19 for circulating the plating liquid on the anode side are provided at positions eccentric from the center of the bottom of the plating liquid tank 11 to maintain the uniformity of the plating liquid. Circulate the plating solution.

【0047】カソード側メッキ液の循環のためには、供
給側として、メッキ液タンク20の第1のメッキ液23
を噴出管16に導く供給配管が設けられ、供給配管に
は、供給量を調整するポンプ26、メッキ液中の異物を
濾過するインラインフィルタ27、メッキ液中の微細泡
を除去する脱気機構28が配設される。排出側は、液流
出口17からメッキ液タンク20の第1のメッキ液23
に向けて排出配管が設けられる。
For circulation of the cathode side plating solution, the first plating solution 23 in the plating solution tank 20 is provided as a supply side.
A supply pipe for guiding the gas to the ejection pipe 16 is provided. The supply pipe has a pump 26 for adjusting the supply amount, an in-line filter 27 for filtering foreign substances in the plating liquid, and a degassing mechanism 28 for removing fine bubbles in the plating liquid. Is provided. On the discharge side, the first plating solution 23 in the plating solution tank 20 is supplied from the solution outlet 17.
A discharge pipe is provided toward.

【0048】アノード側メッキ液の循環のためには、供
給側として、メッキ液タンク20の第2のメッキ液22
を液流入口18に導く供給配管が設けられ、供給配管に
は、供給量を調整するポンプ29、メッキ液中の異物を
濾過するインラインフィルタ27が配設される。排出側
は、液流出口19からメッキ液タンク20の第2のメッ
キ液22に向けて排出配管が設けられる。
In order to circulate the anode side plating solution, the second plating solution 22 in the plating solution tank 20 is used as a supply side.
A supply pipe that guides the liquid to the liquid inlet 18 is provided, and a pump 29 that adjusts the supply amount and an in-line filter 27 that filters foreign substances in the plating liquid are provided in the supply pipe. On the discharge side, a discharge pipe is provided from the liquid outlet 19 toward the second plating liquid 22 of the plating liquid tank 20.

【0049】また、メッキ液タンク20は、上記のよう
に、カソード側メッキ液循環のためのメッキ液23と、
アノード側メッキ液循環のためのメッキ液22とが、一
応、隔壁21で分けられているが、これら同士を循環し
均一化するための循環系が別に存在する。この循環のた
め、第2のメッキ液22を第1のメッキ液23側に供給
するポンプ24とポンプ24の下流側のインラインフィ
ルタ25とが設けられる。この供給により、第1のメッ
キ液23は隔壁21を越えてあふれ出し第2のメッキ液
22側に流入する。このような、第1および第2のメッ
キ液23、22の循環により、同時に、第1のメッキ液
23に発生している気泡を浮上させ、特にカソード側の
メッキ液供給経路に気泡が混入しないようにする。
As described above, the plating solution tank 20 contains the plating solution 23 for circulating the cathode-side plating solution,
The plating solution 22 for circulating the anode-side plating solution is separated by the partition wall 21 for the time being, but there is a separate circulation system for circulating and homogenizing these. For this circulation, a pump 24 for supplying the second plating solution 22 to the first plating solution 23 side and an in-line filter 25 on the downstream side of the pump 24 are provided. By this supply, the first plating liquid 23 overflows the partition wall 21 and flows into the second plating liquid 22 side. By such circulation of the first and second plating solutions 23, 22, at the same time, the bubbles generated in the first plating solution 23 are floated up, and the bubbles are not mixed particularly in the plating solution supply path on the cathode side. To do so.

【0050】以上構成を説明したメッキ処理装置におい
て、メッキ液に気泡が発生する主な原因となる部位は、
メッキ液と空気とが界面を形成する部位であり、具体的
に言うとメッキ液タンク20における第1のメッキ液2
3、第2のメッキ液22、およびメッキ液槽11のメッ
キ液の液面である。
In the plating apparatus having the above-described structure, the main causes of bubbles in the plating solution are:
This is a part where the plating solution and air form an interface, and more specifically, the first plating solution 2 in the plating solution tank 20.
3, the second plating liquid 22, and the liquid level of the plating liquid in the plating liquid tank 11.

【0051】このため、メッキ液タンク20において
は、十分な量のメッキ液を貯留し、貯留により気泡を浮
上させ、気泡が十分に取り除かれたメッキ液を特にカソ
ード側循環に用いるようにしている。
Therefore, in the plating liquid tank 20, a sufficient amount of the plating liquid is stored, the bubbles are floated by the storage, and the plating liquid from which the bubbles have been sufficiently removed is used especially for circulation on the cathode side. .

【0052】このような方法により、比較的短時間に液
面に浮上する大きな直径の気泡は除去されるが、微細な
気泡はメッキ液中を浮遊するため除去されない。このよ
うな取り除かれずに残存する微細泡についても除去し、
特に、被処理体12の処理面に達することのないように
考慮したものがこの実施形態である。
By such a method, bubbles having a large diameter that float on the liquid surface in a relatively short time are removed, but fine bubbles are not removed because they float in the plating solution. It also removes such fine bubbles that remain without being removed.
In particular, this embodiment is designed so as not to reach the processing surface of the object to be processed 12.

【0053】このため、噴出管16の直前には、脱気機
構28が設けられている。脱気機構28により、メッキ
液に含有される微細泡が除去され、そのようなメッキ液
が被処理体12の処理面に供給される。したがって、そ
の供給速度にかかわらず処理面に微細泡が付着すること
がなくなる。
For this reason, a deaeration mechanism 28 is provided immediately before the ejection pipe 16. The degassing mechanism 28 removes fine bubbles contained in the plating solution, and supplies such a plating solution to the processing surface of the object 12 to be processed. Therefore, fine bubbles do not adhere to the processing surface regardless of the supply speed.

【0054】特に、供給速度が遅い場合(例えば毎分1
0リットル以下)では、微細泡が存在すると処理面に付
着したまま容易には新たな微細泡に置き換わることがな
いため、微視的に見たメッキ形成条件が処理面上で均一
でなくなる。したがって、この実施形態によれば、この
ようなメッキ形成条件の微視的違いが生じないので、形
成されるメッキの膜厚、膜質の不均一を防止することが
できる。
Especially when the feeding speed is slow (eg 1 / min)
At 0 liters or less), if fine bubbles are present, they are not easily attached to the treated surface and are not easily replaced by new fine bubbles, so that the microscopically seen plating formation conditions are not uniform on the treated surface. Therefore, according to this embodiment, such a microscopic difference in the plating forming conditions does not occur, so that it is possible to prevent unevenness in the film thickness and film quality of the formed plating.

【0055】なお、この実施形態では、脱気機構28
は、インラインフィルタ27の下流側に設けられている
が、ポンプ26の上流やポンプ26とインラインフィル
タ27との中間に設けることもできる。
In this embodiment, the deaeration mechanism 28
Is provided on the downstream side of the in-line filter 27, but may be provided on the upstream side of the pump 26 or between the pump 26 and the in-line filter 27.

【0056】この配設位置については、ひとつには、メ
ッキ液タンク20に貯留される第1のメッキ液23に含
有される微細泡をなるべく早い時点で除去してメッキ液
槽11に供給するという意味でできるだけ供給配管の上
流側に設けるのがよい。しかし、この場合ポンプ26や
インラインフィルタ27で空気の巻き込みがないことが
前提となる。このような空気の巻き込みが懸念されるの
であれば図示のように噴出管16に近い部位がよい。
Regarding this arrangement position, one is that fine bubbles contained in the first plating solution 23 stored in the plating solution tank 20 are removed as early as possible and supplied to the plating solution tank 11. In terms of meaning, it is better to install it on the upstream side of the supply pipe. However, in this case, it is premised that the air is not entrained in the pump 26 or the in-line filter 27. If there is a concern about such entrainment of air, a portion near the ejection pipe 16 is preferable as shown in the figure.

【0057】また、供給配管が長いなどの場合は、脱気
効果を十分に確保するため、上記で述べた設置位置にお
のおの設けるようにしてもよい。さらには、インライン
フィルタ27やポンプ26それぞれにおいて脱気機能を
有するように機構を付加してもよい。
Further, in the case where the supply pipe is long, etc., in order to secure a sufficient degassing effect, it may be provided at each of the above-mentioned installation positions. Further, a mechanism may be added to each of the in-line filter 27 and the pump 26 so as to have a deaeration function.

【0058】また、脱気機構をアノード側の供給配管に
も設けるようにしてもよい。アノード側メッキ液の脱気
により、より脱気がなされたメッキ液がアノード側から
カソード側に循環されるからである。アノード側の供給
配管に設ける場合も、上記と同様に、インラインフィル
タ30の下流側、ポンプ29の上流側、ポンプ29とイ
ンラインフィルタ30との中間に設けることができる。
Further, the degassing mechanism may be provided in the supply pipe on the anode side. This is because the degassed anode-side plating solution circulates the degassed plating solution from the anode side to the cathode side. Even when it is provided in the supply pipe on the anode side, it can be provided downstream of the inline filter 30, upstream of the pump 29, and between the pump 29 and the inline filter 30, as described above.

【0059】また、メッキ処理装置としては、処理をシ
ステム化し生産性を向上するためメッキ液槽11を複数
設け並列にメッキ処理できるようにしたものがある。こ
のような場合、メッキ液槽11を複数設けメッキ液タン
ク20は単一という構成が用いられる。このときは、単
一のメッキ液タンクから複数のメッキ液槽それぞれへの
供給配管に脱気機構を設けることができる。
In addition, as a plating processing apparatus, there is a plating processing apparatus in which a plurality of plating solution baths 11 are provided so that the plating can be processed in parallel in order to systematize the processing and improve the productivity. In such a case, a configuration in which a plurality of plating solution tanks 11 are provided and the plating solution tank 20 is single is used. At this time, a degassing mechanism can be provided in the supply pipe from the single plating solution tank to each of the plurality of plating solution tanks.

【0060】次に、上記の実施形態で述べた脱気機構2
8の具体例について図3を参照して説明する。同図は、
脱気機構の構成例を示す図である。
Next, the deaeration mechanism 2 described in the above embodiment.
A specific example of No. 8 will be described with reference to FIG. This figure shows
It is a figure which shows the structural example of a deaeration mechanism.

【0061】この脱気機構28は、メッキ液を導入する
導入口53と、送出する送出口54とを備えた筒状の密
閉容器51を有する。密閉容器51の側壁には排気管5
5が接続され、排気管55は減圧機構56に接続され
る。
The degassing mechanism 28 has a cylindrical hermetic container 51 having an inlet 53 for introducing the plating solution and an outlet 54 for delivering the plating solution. The exhaust pipe 5 is provided on the side wall of the closed container 51.
5 is connected, and the exhaust pipe 55 is connected to the pressure reducing mechanism 56.

【0062】導入口53から送出口54に至るように、
気液分離機能を有する複数の管部材52が配設され、管
部材52の気液分離機能は、例えばPTEFを用いるこ
とにより実現できる。
From the inlet 53 to the outlet 54,
A plurality of pipe members 52 having a gas-liquid separation function are arranged, and the gas-liquid separation function of the pipe member 52 can be realized by using PTEF, for example.

【0063】減圧機構56が作動することにより密閉容
器51内が排気されると、管部材52を流通するメッキ
液は、その壁部を介して脱気され、含有される微細泡が
除去される。
When the pressure-reducing mechanism 56 is operated to evacuate the inside of the closed container 51, the plating liquid flowing through the pipe member 52 is degassed through the wall of the pipe member 52, and the contained fine bubbles are removed. .

【0064】脱気されるべき微細泡の直径は、メッキ液
供給速度が小さいほどより大きいものまでを除去するよ
うにする。メッキ液供給速度が小さいほどより大きな気
泡までが処理面に付着するようになるからである。この
ような除去すべき微細泡の範囲の設定は、気液分離材料
の選択、または孔径などのその微視的構造の選択、およ
び減圧機構56の減圧による密閉容器51内の圧力設計
により行うことができる。
Regarding the diameter of the fine bubbles to be degassed, the larger the finer bubbles are, the smaller the plating solution supply rate is. This is because as the plating solution supply rate decreases, larger bubbles adhere to the processing surface. The range of such fine bubbles to be removed is set by selecting a gas-liquid separation material, or selecting its microscopic structure such as a pore size, and designing the pressure inside the closed container 51 by decompressing the decompression mechanism 56. You can

【0065】なお、脱気されるべき微細泡は、いずれに
しても直径0.1μm以下のものを対象とするのがよ
い。このレベルの微細泡はメッキ液の粘性、表面張力な
どの物性値との関係上、液面に浮上するのが遅く浮遊性
が高いからである。
In any case, the fine bubbles to be deaerated should be those having a diameter of 0.1 μm or less. This is because fine bubbles at this level are slow to float on the liquid surface and have high floating properties in relation to the physical properties such as the viscosity and surface tension of the plating liquid.

【0066】また、より効率的に脱気するためには減圧
機構56による減圧は大きい方がよく、例えば、そのた
めには大気圧基準で−933hPa(−700mmH
g、絶対圧で80hPa、60mmHg)程度より低い
圧力を用いることができる。
Further, in order to perform degassing more efficiently, the pressure reduction by the pressure reducing mechanism 56 is preferably large, and for that purpose, for example, -933 hPa (-700 mmH) on the atmospheric pressure basis is used.
g, an absolute pressure of 80 hPa, a pressure lower than about 60 mmHg) can be used.

【0067】なお、このような低い圧力で脱気する場
合、減圧側には、メッキ液が混入する場合がある。メッ
キ液は、酸性で腐蝕性があり外部に放出されるのは好ま
しくない。そこで、減圧機構56に、混入したメッキ液
をトラップする機構を設けることもできる。このような
機構については後述する。
When degassing is performed at such a low pressure, the plating solution may mix on the reduced pressure side. The plating solution is acidic and corrosive, and it is not preferable to release it to the outside. Therefore, the decompression mechanism 56 may be provided with a mechanism for trapping the mixed plating liquid. Such a mechanism will be described later.

【0068】次に、図1に示した実施形態とは異なる実
施形態について図2を参照して説明する。同図は、本発
明の一実施形態であるメッキ処理装置の構成を模式的に
示す図であり、すでに説明した構成要素には同一番号を
付しその説明を省略する。
Next, an embodiment different from the embodiment shown in FIG. 1 will be described with reference to FIG. This figure is a diagram schematically showing the configuration of a plating apparatus which is an embodiment of the present invention, and the components already described are given the same numbers and their explanations are omitted.

【0069】この実施形態の脱気は、メッキ液タンク2
0に設けられた脱気部材41、42と、脱気部材41、
42に接続されたバルブ44、45と、バルブ44、4
5に連なる減圧機構43とによりなされる。
The degassing of this embodiment is performed by the plating liquid tank 2
Degassing members 41, 42 provided at 0 and the degassing member 41,
Valves 44, 45 connected to 42 and valves 44, 4
5 and a pressure reducing mechanism 43 connected to each other.

【0070】脱気部材41、42は、それぞれ、メッキ
液タンク20の第2のメッキ液22、第1のメッキ液2
3の貯留部に例えばらせん状の形状で浸漬される。これ
により、メッキ液との接触表面積を大きくし効率的な脱
気をすることができる。
The degassing members 41 and 42 are respectively used as the second plating liquid 22 and the first plating liquid 2 in the plating liquid tank 20.
It is dipped in the storage part of No. 3 in a spiral shape, for example. As a result, the contact surface area with the plating solution can be increased and efficient degassing can be achieved.

【0071】脱気部材41、42は、すでに説明したP
TEFなどを一方の端部を閉口して管状にしたものを用
いることができる。この一部の構造を縦断面として表わ
したものが図5である。すなわち、PTEFなどの気液
分離機能を有する管71の内部には、中空72が確保さ
れ、中空72が減圧されることにより管71が潰れるの
を防止するため中空維持部材73が例えばらせん状に設
けられる。このような構造により、脱気部材41、42
は、全体として可撓性を有することになり、図2に示さ
れるらせん形状以外にも、メッキ液との接触面積を増す
ため様々な形状とすることができる。例えば、平行に管
が並ぶように多数往復させた形状などである。
The degassing members 41 and 42 are the same as those described above for P.
It is possible to use a TEF or the like which is closed at one end and is tubular. FIG. 5 is a vertical cross-sectional view of this partial structure. That is, a hollow 72 is secured inside the pipe 71 having a gas-liquid separating function such as PTEF, and the hollow maintaining member 73 is spirally formed, for example, in order to prevent the pipe 71 from being crushed by depressurizing the hollow 72. It is provided. With such a structure, the deaeration members 41, 42
Will have flexibility as a whole, and can have various shapes other than the spiral shape shown in FIG. 2 in order to increase the contact area with the plating solution. For example, a shape in which a large number of tubes are reciprocated such that the tubes are arranged in parallel is used.

【0072】脱気機能を動作させるには、バルブ44、
45を開いて減圧機構43により、脱気部材41、42
内の中空72を減圧する。これにより、中空72内が排
気されると、メッキ液タンク20に存在するメッキ液
は、脱気部材41、42の壁部を介して脱気され、含有
される微細泡が除去される。したがって、カソード側供
給経路から噴出管16を介して処理面に供給されるメッ
キ液に微細泡がなくなり、処理面上にメッキ形成条件の
微視的違いが生じないので、形成されるメッキの膜厚、
膜質の不均一を防止することができる。
To operate the deaeration function, the valve 44,
45 is opened and the decompression mechanism 43 causes the deaeration members 41, 42.
The inner hollow 72 is decompressed. As a result, when the inside of the hollow 72 is evacuated, the plating solution existing in the plating solution tank 20 is degassed via the walls of the degassing members 41 and 42, and the contained fine bubbles are removed. Therefore, the plating liquid supplied from the cathode side supply path to the processing surface via the ejection pipe 16 does not have fine bubbles, and there is no microscopic difference in the plating forming conditions on the processing surface. Thick,
It is possible to prevent uneven film quality.

【0073】この場合においても、除去すべき微細泡の
範囲の設定は、気液分離材料の選択、または孔径などの
その微視的構造の選択、および減圧機構43とバルブ4
4、45との減圧による脱気部材41、42内の圧力設
計により行うことができる。
Also in this case, the range of the fine bubbles to be removed is set by selecting the gas-liquid separating material or the microscopic structure such as the pore size, and the depressurizing mechanism 43 and the valve 4.
This can be done by designing the pressure inside the deaerating members 41 and 42 by reducing the pressure to 4, 45.

【0074】なお、脱気されるべき微細泡の大きさにつ
いては、上記の図1に示した実施形態と同様に考えるこ
とができる。
The size of the fine bubbles to be degassed can be considered in the same manner as in the embodiment shown in FIG.

【0075】また、減圧機構43とバルブ44および4
5とによる減圧についても、減圧機構56による減圧と
同様に考えることができる。
Further, the pressure reducing mechanism 43 and the valves 44 and 4
The decompression by 5 and 5 can be considered in the same manner as the decompression by the decompression mechanism 56.

【0076】次に、減圧機構56、または減圧機構43
として使用することができるメッキ液トラップ機能を有
する減圧機構について図4を参照して説明する。同図
は、メッキ液トラップ機能を有する減圧機構の構成を示
す図である。
Next, the pressure reducing mechanism 56 or the pressure reducing mechanism 43.
A depressurizing mechanism having a plating liquid trapping function that can be used as the above will be described with reference to FIG. This figure is a diagram showing a configuration of a pressure reducing mechanism having a plating liquid trap function.

【0077】減圧機構56、43は、最も単純には、真
空引きする機能を有するポンプとすることができる。し
かし、効率的な脱気を行うための設定圧力と、気液分離
機能を有する材料およびその微細構造の選択の結果とを
メッキ装置に実際に適用すると、減圧側にメッキ液が混
入する場合がある。
The depressurizing mechanisms 56, 43 can be, in the simplest form, pumps having a function of vacuuming. However, when the set pressure for efficient degassing and the result of selection of the material having the gas-liquid separation function and its fine structure are actually applied to the plating apparatus, the plating solution may be mixed on the reduced pressure side. is there.

【0078】メッキ液は、酸性で腐蝕性があり外部に放
出されるのは好ましくない。そこで、減圧機構56、4
3に、混入したメッキ液をトラップする機構を付加する
ものである。
The plating solution is acidic and corrosive, and it is not preferable to release it to the outside. Therefore, the pressure reducing mechanism 56, 4
In addition to 3, a mechanism for trapping the mixed plating solution is added.

【0079】構成を説明するに、脱気機構の気体側に接
続され脱気処理の際漏洩したメッキ液を収容するトラッ
プタンク61、トラップタンク61にストップバルブ6
3を介して接続され減圧量を調整するソレノイドバルブ
64、ソレノイドバルブ64に接続され脱気機構の気体
側の減圧を行うエジェクタ65、エジェクタ65に通流
させるエア量を調整するレギュレータ68およびソレノ
イドバルブ66、ならびにレギュレータ68の下流側の
圧力を表示するゲージ67を有する。また、トラップタ
ンク61には、液面を検出する液面センサ62がある。
To explain the structure, a trap tank 61, which is connected to the gas side of the degassing mechanism and accommodates the plating liquid leaked during the degassing process, and a stop valve 6 in the trap tank 61.
3, a solenoid valve 64 connected via 3 for adjusting the amount of pressure reduction, an ejector 65 connected to the solenoid valve 64 for reducing the pressure on the gas side of the degassing mechanism, a regulator 68 for adjusting the amount of air flowing through the ejector 65, and a solenoid valve. 66, as well as a gauge 67 indicating the pressure downstream of the regulator 68. Further, the trap tank 61 has a liquid level sensor 62 for detecting the liquid level.

【0080】脱気処理を行うには、ソレノイドバルブ6
4を開け、レギュレータ68、ソレノイドバルブ66を
ゲージ67を見ながら所定の状態としてエジェクタ65
を動作させる。これにより減圧を、ソレノイドバルブ6
4、ストップバルブ63、トラップタンク61を介し脱
気機構の気体側に伝達する。
To perform the deaeration process, the solenoid valve 6
4 is opened, the regulator 68 and the solenoid valve 66 are set in a predetermined state while observing the gauge 67, and the ejector 65 is set.
To operate. As a result, the pressure is reduced by the solenoid valve 6
4, through the stop valve 63 and the trap tank 61 to the gas side of the degassing mechanism.

【0081】脱気機構の気体側からは、脱気された気体
および漏洩したメッキ液とがトラップタンク61に移送
される。このうち、気体のみがストップバルブ63、ソ
レノイドバルブ64を介してエジェクタ65により取り
出される。漏洩によるメッキ液は、トラップタンク61
に収容される。液面センサ62は、所定の上限、下限を
検知するものであり、上限に達した場合はメッキ液を下
限まで排出する。
From the gas side of the degassing mechanism, the degassed gas and the leaked plating solution are transferred to the trap tank 61. Of these, only gas is taken out by the ejector 65 via the stop valve 63 and the solenoid valve 64. The plating liquid caused by the leakage is trap tank 61
Housed in. The liquid level sensor 62 detects a predetermined upper limit and a lower limit, and when the upper limit is reached, the plating liquid is discharged to the lower limit.

【0082】次に、本発明の半導体デバイスの製造方法
に係る実施形態を図6を参照して説明する。同図は、本
発明の半導体デバイスの製造方法を説明する流れ図であ
る。
Next, an embodiment of the semiconductor device manufacturing method of the present invention will be described with reference to FIG. The figure is a flow chart for explaining the method for manufacturing a semiconductor device of the present invention.

【0083】この流れ図による半導体デバイスの製造方
法は、すでに説明した図1または図2に示したメッキ処
理装置において実施することができる。すなわち、図6
に示すように、まずメッキ液から微細泡を取り除く(ス
テップ81)。これは、直接的には、図1で言えば脱気
機構28でなされ、図2で言えば脱気部材41、42に
よりなされる。
The method of manufacturing a semiconductor device according to this flowchart can be carried out in the plating apparatus shown in FIG. 1 or 2 which has already been described. That is, FIG.
As shown in (1), first, fine bubbles are removed from the plating solution (step 81). This is directly performed by the degassing mechanism 28 in FIG. 1 and by the degassing members 41 and 42 in FIG.

【0084】次に、メッキ液をメッキ液槽に供給する
(ステップ82)。これは、図1では、脱気機構28を
経たメッキ液が噴出管16から被処理体12の処理面に
向けてメッキ液槽11に供給されることに相当し、図2
では、メッキ液タンク20の脱気部材41、42により
脱気されたメッキ液が、ポンプ29、インラインフィル
タ30を介してメッキ液槽11に、あるいはポンプ2
6、インラインフィルタ27を介してメッキ液槽11に
供給されることに相当する。
Next, the plating solution is supplied to the plating solution tank (step 82). This corresponds to the fact that in FIG. 1, the plating solution that has passed through the degassing mechanism 28 is supplied from the ejection pipe 16 to the processing surface of the object to be processed 12 into the plating solution tank 11.
Then, the plating liquid degassed by the degassing members 41 and 42 of the plating liquid tank 20 enters the plating liquid tank 11 via the pump 29 and the in-line filter 30, or the pump 2
6, corresponding to being supplied to the plating liquid tank 11 via the in-line filter 27.

【0085】次に、メッキ液槽11でメッキ形成を行う
(ステップ83)。このメッキ形成は、上記により、微
細泡が除去されたメッキ液中でなされ、したがって、メ
ッキ液供給量が小さい場合であっても、処理面上に微細
泡が付着する状態が作られないのでメッキの膜質、膜厚
をより均一にすることができる。また、このようなメッ
キの膜質、膜厚を均一化してなおも、処理面に向けての
メッキ液供給量を小さくすることができるので、メッキ
液を噴出させるためのポンプを小型化してメッキ処理の
ための負担、デバイス製造負担が軽減することができ
る。
Next, plating is formed in the plating liquid tank 11 (step 83). This plating is performed in the plating solution from which the fine bubbles have been removed as described above. Therefore, even if the amount of the plating solution supplied is small, the state in which the fine bubbles adhere to the treated surface is not created, and thus the plating is performed. The film quality and film thickness of can be made more uniform. Further, since the amount of plating liquid supplied to the processing surface can be reduced even if the film quality and film thickness of such plating are made uniform, the pump for ejecting the plating liquid can be downsized and the plating process can be performed. It is possible to reduce the burden for manufacturing and device manufacturing.

【0086】[0086]

【発明の効果】以上詳述したように、本発明によれば、
メッキ液循環経路のメッキ液供給経路に脱気機構を有す
ることにより、メッキ液槽に供給されるメッキ液の微細
泡を除去し、メッキ液槽へのメッキ液供給量を減少させ
ても被処理体表面に微細泡が付着しなくなる。これによ
り、メッキ液供給のためのポンプを小型化して処理・製
造負担を軽減した上で、微細泡の影響を受けずに高品質
なメッキ形成を行うことができる。
As described in detail above, according to the present invention,
By providing a degassing mechanism in the plating solution supply path of the plating solution circulation path, fine bubbles of the plating solution supplied to the plating solution tank are removed, and even if the amount of plating solution supplied to the plating solution tank is reduced No fine bubbles adhere to the body surface. As a result, the pump for supplying the plating solution can be downsized to reduce the processing / manufacturing burden, and high-quality plating can be performed without being affected by fine bubbles.

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

【図1】本発明の一実施形態であるメッキ処理装置の構
成を模式的に示す図。
FIG. 1 is a diagram schematically showing a configuration of a plating processing apparatus that is an embodiment of the present invention.

【図2】上記とは異なる、本発明の一実施形態であるメ
ッキ処理装置の構成を模式的に示す図。
FIG. 2 is a diagram schematically showing a configuration of a plating apparatus which is an embodiment of the present invention different from the above.

【図3】脱気機構28の構成例を示す図。FIG. 3 is a diagram showing a configuration example of a degassing mechanism 28.

【図4】メッキ液トラップ機能を有する減圧機構の構成
を示す図。
FIG. 4 is a diagram showing a configuration of a pressure reducing mechanism having a plating liquid trap function.

【図5】脱気部材41、42の一部の構造を模式的に示
す縦断面図。
FIG. 5 is a vertical cross-sectional view schematically showing the structure of a part of degassing members 41 and 42.

【図6】本発明の半導体デバイスの製造方法を説明する
流れ図。
FIG. 6 is a flowchart illustrating a method for manufacturing a semiconductor device according to the present invention.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

10…載置台 11…メッキ液槽 12…被処理体 13…アノード電極 14…メッキ用電源 15…電解膜 16…噴出管 17…液流出口 18…液流入口 19…液流出口 20…メッキ液タンク 21…隔壁 22…第2のメッキ液 23…第1のメッキ液 24、26、29…ポンプ 25、27、30…インラインフィルタ 28…脱気機構 41、42…脱気部材 43…減圧機構 44、45…バルブ 51…密閉容器 52…管部材 53…導入口 54…送出口 55…排気管 56…減圧機構 61…トラップタンク 62…液面センサ 63…ストップバルブ 64…ソレノイドバルブ 65…エジェクタ 66…ソレノイドバルブ 67…ゲージ 68…レギュレータ 71…管 72…中空 73…中空維持部材 10 ... Stand 11 ... Plating liquid tank 12 ... Object to be processed 13 ... Anode electrode 14 ... Plating power supply 15 ... Electrolytic membrane 16 ... Spout pipe 17 ... Liquid outlet 18 ... Liquid inlet 19 ... Liquid outlet 20 ... Plating liquid tank 21 ... Partition 22 ... Second plating solution 23 ... First plating liquid 24, 26, 29 ... Pump 25, 27, 30 ... In-line filter 28 ... Degassing mechanism 41, 42 ... Degassing member 43 ... Decompression mechanism 44, 45 ... Valve 51 ... Airtight container 52 ... Pipe member 53 ... Inlet 54 ... Delivery port 55 ... Exhaust pipe 56 ... Decompression mechanism 61 ... Trap tank 62 ... Liquid level sensor 63 ... Stop valve 64 ... Solenoid valve 65 ... Ejector 66 ... Solenoid valve 67 ... Gauge 68 ... Regulator 71 ... tube 72 ... Hollow 73 ... Hollow maintenance member

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 辻 徳彦 東京都港区赤坂五丁目3番6号 TBS放 送センター 東京エレクトロン株式会社内 Fターム(参考) 4M104 BB04 DD52    ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continued front page    (72) Inventor Norihiko Tsuji             TBS release, 5-3-6 Akasaka, Minato-ku, Tokyo             Sending Center Tokyo Electron Limited F-term (reference) 4M104 BB04 DD52

Claims (7)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 第1および第2のメッキ液を収容し、被
処理体の処理面に形成された導電層を前記第1のメッキ
液に接触させて前記導電層にメッキ形成を行うメッキ液
槽と、 前記メッキ液槽に設けられ、前記メッキ液槽に収容され
た前記第2のメッキ液に接触するアノード電極と、 前記メッキ液槽に設けられ、前記導電層に接触する前記
第1のメッキ液と前記アノード電極に接触する前記第2
のメッキ液とを分かつ電解膜と、 前記メッキ液槽に供給されるべき第1および第2のメッ
キ液および前記メッキ液槽から排出される第1および第
2のメッキ液を貯留するメッキ液タンクと、 前記メッキ液タンクから前記メッキ液槽に前記第1のメ
ッキ液を供給しかつ前記メッキ液槽から前記メッキ液タ
ンクに前記第1のメッキ液を排出するための第1のメッ
キ液循環経路と、 前記メッキ液タンクから前記メッキ液槽に前記第2のメ
ッキ液を供給しかつ前記メッキ液槽から前記メッキ液タ
ンクに前記第2のメッキ液を排出するための第2のメッ
キ液循環経路とを有し、 前記第1のメッキ液循環経路のメッキ液供給経路に前記
第1のメッキ液中の気体泡を脱気する脱気機構を少なく
ともひとつ有することを特徴とするメッキ処理装置。
1. A plating solution containing a first and a second plating solution and contacting a conductive layer formed on a processing surface of an object to be processed with the first plating solution to form a plating on the conductive layer. A tank, an anode electrode provided in the plating solution tank and in contact with the second plating solution contained in the plating solution tank, and a first electrode provided in the plating solution tank and in contact with the conductive layer The second liquid contacting the plating liquid and the anode electrode
And a plating solution tank for storing the first and second plating solutions to be supplied to the plating solution tank and the first and second plating solutions discharged from the plating solution tank. And a first plating solution circulation path for supplying the first plating solution from the plating solution tank to the plating solution tank and discharging the first plating solution from the plating solution tank to the plating solution tank. And a second plating solution circulation path for supplying the second plating solution from the plating solution tank to the plating solution tank and discharging the second plating solution from the plating solution tank to the plating solution tank And a plating solution supply path of the first plating solution circulation path having at least one degassing mechanism for degassing gas bubbles in the first plating solution.
【請求項2】 メッキ液を満たされ、被処理体の処理面
に形成された導電層を前記メッキ液に接触させて前記導
電層にメッキ形成を行うメッキ液槽と、 前記メッキ液槽に供給されるべきメッキ液および前記メ
ッキ液槽から排出されるメッキ液を貯留するメッキ液タ
ンクと、 前記メッキ液タンクから前記メッキ液槽にメッキ液を供
給しかつ前記メッキ液槽から前記メッキ液タンクにメッ
キ液を排出するためのメッキ液循環経路と、 前記メッキ液タンクのメッキ液に浸漬されるべく設けら
れ、前記メッキ液タンク内のメッキ液中の気体泡を脱気
する脱気機構とを有することを特徴とするメッキ処理装
置。
2. A plating solution tank filled with a plating solution and contacting a conductive layer formed on a processing surface of an object to be processed with the plating solution to form a plating on the conductive layer, and supplying to the plating solution tank. A plating solution tank for storing a plating solution to be performed and a plating solution discharged from the plating solution tank; and a plating solution tank for supplying the plating solution to the plating solution tank from the plating solution tank and from the plating solution tank to the plating solution tank. It has a plating liquid circulation path for discharging the plating liquid, and a degassing mechanism which is provided so as to be immersed in the plating liquid in the plating liquid tank and which degasses gas bubbles in the plating liquid in the plating liquid tank. A plating treatment device characterized in that
【請求項3】 脱気機構は、 脱気処理されるべきメッキ液を通過させかつ気液分離機
能を有する管と、 前記管との間に空間を確保して前記管を気密に取り囲む
外筒と、 前記外筒に接続して設けられ前記外筒の中の気圧を減圧
する減圧機構とを有することを特徴とする請求項1記載
のメッキ処理装置。
3. The degassing mechanism is an outer cylinder that encloses the pipe in a gastight manner by ensuring a space between the pipe and a pipe that allows a plating liquid to be degassed to pass therethrough and has a gas-liquid separation function. The plating processing apparatus according to claim 1, further comprising: a pressure reducing mechanism that is connected to the outer cylinder and that reduces a pressure in the outer cylinder.
【請求項4】 脱気機構は、 気液分離機能を有する管と、 前記管の中の気圧を減圧する減圧機構とを有することを
特徴とする請求項2記載のメッキ処理装置。
4. The plating processing apparatus according to claim 2, wherein the degassing mechanism includes a tube having a gas-liquid separation function and a depressurizing mechanism that depressurizes the atmospheric pressure in the tube.
【請求項5】 脱気されるべき前記気体泡は、直径0.
1μm以下であることを特徴とする請求項1ないし4の
いずれか1項記載のメッキ処理装置。
5. The gas bubble to be degassed has a diameter of 0.
The plating processing apparatus according to claim 1, wherein the plating processing apparatus has a thickness of 1 μm or less.
【請求項6】 被処理体の処理面に接触する第1のメッ
キ液およびアノード電極に接触する第2のメッキ液を収
容するメッキ液槽を用いた半導体デバイスの製造方法で
あって、 前記第1のメッキ液中の気体泡を取り除く工程と、 前記気体泡を取り除かれた第1のメッキ液を前記メッキ
液槽に供給する工程と、 前記第2のメッキ液を前記メッキ液槽に供給する工程
と、 前記第1および第2のメッキ液が供給されるメッキ槽に
て前記被処理体にメッキ処理を施す工程とを有すること
を特徴とする半導体デバイスの製造方法。
6. A method of manufacturing a semiconductor device, comprising: a plating liquid tank containing a first plating liquid that contacts a processing surface of an object to be processed and a second plating liquid that contacts an anode electrode; Removing the gas bubbles in the first plating solution, supplying the first plating solution from which the gas bubbles have been removed to the plating solution tank, and supplying the second plating solution to the plating solution tank A method of manufacturing a semiconductor device, comprising: a step; and a step of performing a plating process on the object to be processed in a plating tank to which the first and second plating solutions are supplied.
【請求項7】 被処理体にメッキを施すためのメッキ液
から直径0.1μm以下の気体泡を取り除く工程と、 前記気体泡を取り除かれたメッキ液を、前記被処理体に
メッキを施すメッキ液槽に毎分10リットル以下の量供
給する工程と、 前記メッキ液が供給されるメッキ液槽にて前記被処理体
にメッキを施す工程とを有することを特徴とする半導体
デバイスの製造方法。
7. A step of removing gas bubbles having a diameter of 0.1 μm or less from a plating solution for plating an object to be processed, and plating the object to be processed with the plating solution from which the gas bubbles have been removed. A method for manufacturing a semiconductor device, comprising: a step of supplying an amount of 10 liters or less per minute to a liquid tank; and a step of plating the object to be processed in a plating liquid tank to which the plating solution is supplied.
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007169773A (en) * 2005-11-22 2007-07-05 Electroplating Eng Of Japan Co Plating apparatus
KR100744417B1 (en) 2006-08-11 2007-07-30 동부일렉트로닉스 주식회사 Apparatus for fabricating semiconductor device
CN103924282A (en) * 2013-01-15 2014-07-16 深南电路有限公司 Electroplating cylinder

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007169773A (en) * 2005-11-22 2007-07-05 Electroplating Eng Of Japan Co Plating apparatus
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