JP2003275605A - イオン交換体の再生方法及び再生装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 イオン交換体を容易かつ迅速に再生すること
ができ、しかも再生後のイオン交換体の洗浄の負荷を極
めて小さくできるようにする。 【解決手段】 汚染されたイオン交換体１０を再生する
にあたり、再生に付する被処理イオン交換体１０を、隔
壁１２を挟んで配置した再生電極１４と該再生電極１４
と対となる対電極１６の間の該対電極１６と隔壁１２と
の間に配置し、隔壁１２と再生電極１４との間、及び隔
壁１４と対電極１６との間にそれぞれ液体を供給しつ
つ、再生電極１４と対電極１６との間に電圧を印加す
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、イオン交換体の再
生方法及び再生装置に係り、特に半導体ウェハ等の基板
表面の導電性材料を加工したり、基板表面に付着した不
純物を除去したりする電解加工に使用するイオン交換体
に取り込まれた金属またはその他のイオンを電気的に除
去してイオン交換体を再生するようにしたイオン交換体
の再生方法及びその再生装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、半導体ウェハ等の基板上に回路を
形成するための配線材料として、アルミニウムまたはア
ルミニウム合金に代えて、電気抵抗率が低くエレクトロ
マイグレーション耐性が高い銅（Ｃｕ）を用いる動きが
顕著になっている。この種の銅配線は、基板の表面に設
けた微細凹みの内部に銅を埋込むことによって一般に形
成される。この銅配線を形成する方法としては、ＣＶ
Ｄ、スパッタリング及びめっきといった手法があるが、
いずれにしても、基板のほぼ全表面に銅を成膜して、化
学機械的研磨（ＣＭＰ）により不要の銅を除去するよう
にしている。

【０００３】図８は、この種の銅配線基板Ｗの一製造例
を工程順に示すもので、先ず、図８（ａ）に示すよう
に、半導体素子を形成した半導体基材１上の導電層１ａ
の上にＳｉＯ_２からなる酸化膜やＬｏｗ−Ｋ材膜等の絶
縁膜２を堆積し、この絶縁膜２の内部に、リソグラフィ
・エッチング技術によりコンタクトホール３と配線用の
溝４を形成し、その上にＴａＮ等からなるバリア膜５、
更にその上に電解めっきの給電層としてシード層７を形
成する。

【０００４】そして、図８（ｂ）に示すように、基板Ｗ
の表面に銅めっきを施すことで、コンタクトホール３及
び溝４内に銅を充填するとともに、絶縁膜２上に銅膜６
を堆積する。その後、化学機械的研磨（ＣＭＰ）によ
り、絶縁膜２上の銅膜６及びバリア膜５を除去して、コ
ンタクトホール３及び配線用の溝４に充填させた銅膜６
の表面と絶縁膜２の表面とをほぼ同一平面にする。これ
により、図８（ｃ）に示すように銅膜６からなる配線が
形成される。

【０００５】また、最近ではあらゆる機器の構成要素に
おいて微細化かつ高精度化が進み、サブミクロン領域で
の物作りが一般的となるにつれて、加工法自体が材料の
特性に与える影響は益々大きくなっている。このような
状況下においては、従来の機械加工のように、工具が被
加工物を物理的に破壊しながら除去していく加工法で
は、加工によって被加工物に多くの欠陥を生み出してし
まうため、被加工物の特性が劣化する。従って、いかに
材料の特性を損なうことなく加工を行うことができるか
が問題となってくる。

【０００６】この問題を解決する手段として開発された
特殊加工法に、化学研磨や電解加工、電解研磨がある。
これらの加工法は、従来の物理的な加工とは対照的に、
化学的溶解反応を起こすことによって、除去加工等を行
うものである。従って、塑性変形による加工変質層や転
位等の欠陥は発生せず、前述の材料の特性を損なわずに
加工を行うといった課題が達成される。

【０００７】電解加工として、イオン交換体を使用した
ものが開発されている。これは、被加工物の表面に、加
工電極に取付けたイオン交換体と、給電電極に取付けた
イオン交換体とを接触乃至近接させ、加工電極と給電電
極との間に電源を介して電圧を印加しつつ、加工電極及
び給電電極と被加工物との間に液体供給部から超純水等
の液体を供給して、被加工物の表面層の除去加工を行う
ようにしたものである。

【０００８】ここで、例えばイオン交換体としてカチオ
ン交換基（陽イオン交換基）を付与したカチオン交換体
を使用して銅の電解加工を行うと、銅が陽イオン交換基
に捕らえられる。このように銅による陽イオン交換基の
消費が進むと、継続的な加工が不能になる。また、イオ
ン交換体としてアニオン交換基（陰イオン交換基）を付
与したアニオン交換体を使用して銅の電解加工を行う
と、イオン交換体（アニオン交換体）の表面に銅の酸化
物が生成されて付着し、次の処理基板の表面を汚染する
おそれがある。

【０００９】そこで、このような場合に、イオン交換体
を再生することで、これらの弊害を除去することが考え
られる。イオン交換体の再生とは、イオン交換体に捕ら
えられたイオンを、例えばカチオン交換体の場合は水素
イオンに、アニオン交換体の場合は水酸化物イオンにそ
れぞれ交換することである。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】イオン交換体を使用し
たイオン交換法は、精製、分離、濃縮など様々な目的に
利用されており、イオン交換体の再生は、カチオン交換
体の場合は酸を、アニオン交換体の場合はアルカリを用
い、これらの液体にイオン交換体を浸漬させることで一
般に行われる。ここで、例えば、ナトリウムイオンのよ
うに、水素イオンとイオン選択係数が近いイオンを捕ら
えた陽イオン交換体にあっては、酸に浸漬させることに
よって非常に短時間でイオン交換体を再生することがで
きる。しかし、イオン選択係数の大きいイオンを捕らえ
たイオン交換体を酸やアルカリを使用して再生すると、
この再生速度が非常に遅い。また再生後のイオン交換体
には、薬液が高濃度に残留し、このため、イオン交換体
の洗浄が必要となる。

【００１１】本発明は上記事情に鑑みてなされたもの
で、イオン交換体を容易かつ迅速に再生することがで
き、しかも再生後のイオン交換体の洗浄の負荷を極めて
小さくできるようにしたイオン交換体の再生方法及び再
生装置を提供することを目的とする。

【００１２】

【課題を解決するための手段】請求項１に記載の発明
は、汚染されたイオン交換体を再生するにあたり、再生
に付する被処理イオン交換体を、隔壁を挟んで配置した
再生電極と該再生電極と対となる対電極の間の該対電極
と前記隔壁との間に配置し、前記隔壁と前記再生電極と
の間、及び前記隔壁と前記対電極との間にそれぞれ液体
を供給しつつ、前記再生電極と前記対電極との間に電圧
を印加することを特徴とするイオン交換体の再生方法で
ある。

【００１３】これにより、イオン交換体を固体電解質と
したイオン交換反応により、イオン交換体内に取り込ん
だイオンを再生電極に向け移動させて隔壁を通過させ、
この隔壁を通過したイオンを隔壁と再生電極との間に供
給される液体の流れで系外に排出してイオン交換体を再
生することができる。

【００１４】請求項２に記載の発明は、前記隔壁は、イ
オン交換体であることを特徴とする請求項1記載のイオ
ン交換体の再生方法である。隔壁は、被処理イオン交換
体中の不純物イオンの移動の妨げとなることなく、しか
も隔壁と再生電極との間を流れる液体（液体中のイオン
も含む）の被処理イオン交換体側への透過を阻止できる
ことが望ましい。イオン交換体は、カチオンまたはアニ
オンの一方を選択的に透過することができ、しかも、膜
状のイオン交換体を用いることで、隔壁と再生電極との
間を流れる液体が被処理イオン交換体側に進入すること
を防止することができ、これらの要求を満たすことがで
きる。

【００１５】請求項３に記載の発明は、前記被処理イオ
ン交換体が陽イオン交換体であるときは、前記隔壁を陽
イオン交換体とし、前記被処理イオン交換体が陰イオン
交換体であるときは、前記隔壁を陰イオン交換体とする
ことを特徴とする請求項２記載のイオン交換体の再生方
法である。このように、被処理イオン交換体と隔膜（イ
オン交換体）が同じ極性のイオン交換基を有するように
することで、被処理イオン交換体から出たイオンのみを
隔壁を透過させ、隔壁と再生電極との間を流れる液体中
のイオンが隔壁を透過して被処理イオン交換体側に移動
することを防止することができる。

【００１６】請求項４に記載の発明は、前記被処理イオ
ン交換体が陽イオン交換体であるときは、前記再生電極
を陰極とし、前記被処理イオン交換体が陰イオン交換体
であるときは、前記再生電極を陽極とすることを特徴と
する請求項１乃至３のいずれかに記載のイオン交換体の
再生方法である。

【００１７】カチオン交換体にあっては、カチオン交換
体の内部をカチオン（陽イオン）のみが電気的に移動可
能である。そこで、カチオン交換体を再生する時には、
図１に示すように、再生に付する被処理イオン交換体と
してのカチオン交換体１０を、隔壁１２を挟んで配置し
た再生電極１４と該再生電極１４と対となる対電極１６
の間の該対電極１６と隔壁１２との間に配置し、この隔
壁１２と再生電極１４との間に第１の液体供給部１８か
ら液体Ａを、隔壁１２と対電極１６との間に第２の液体
供給部２０から液体Ｂをそれぞれ供給し、同時に、再生
電極１４と対電極源１６との間に、再生電源２２から再
生電極１４を陰極、対電極１６を陽極とした電圧を印加
する。すると、カチオン交換体（被処理イオン交換体）
１０の内部に加工中に取り込まれた被加工物の溶解イオ
ンＭ^＋が対電極（陽極）１６側から再生電極（陰極）１
４側に向かって移動して隔壁１２を通過し、この隔壁１
２を通過したイオンＭ^＋は、隔壁１２と再生電極１４と
の間に供給される液体Ａの流れで系外に排出され、これ
によって、カチオン交換体１０が再生される。

【００１８】一方、アニオン交換体にあっては、アニオ
ン交換体の内部をアニオン（陰イオン）のみが電気的に
移動可能である。そこで、アニオン交換体を再生する時
には、図２に示すように、再生に付する被処理イオン交
換体としてのアニオン交換体１０ａを、隔壁１２を挟ん
で配置した再生電極１４と該再生電極１４と対となる対
電極１６の間の該対電極１６と隔壁１２との間に配置
し、この隔壁１２と再生電極１４との間に第１の液体供
給部１８から液体Ａを、隔壁１２と対電極１６との間に
第２の液体供給部２０から液体Ｂをそれぞれ供給し、同
時に、再生電極１４と対電極１６との間に、再生電源２
２から再生電極１４を陽極、対電極１６を陰極とした電
圧を印加する。すると、アニオン交換体（被処理イオン
交換体）１０ａの内部のイオンＸ⁻は、対電極（陰極）
１６側から再生電極（陽極）１４側に向かって移動して
隔壁１２を通過し、この隔壁１２を通過したイオンＸ⁻
は、隔壁１２と再生電極１４との間に供給される液体Ａ
の流れで系外に排出され、これによって、アニオン交換
体１０ａが再生される。

【００１９】請求項５に記載の発明は、前記液体のう
ち、前記隔壁と前記対電極との間に供給される液体が、
超純水、純水、または電気伝導度が５００μＳ／ｃｍ以
下の液体であることを特徴とする請求項１乃至４のいず
れかに記載のイオン交換体の再生方法である。ここで、
超純水は、例えば電気伝導度（１ａｔｍ，２５℃換算
値、以下同じ）が０．１μＳ／ｃｍ以下の水で、純水
は、例えば電気伝導度が１０μＳ／ｃｍ以下の水ある。
このように、液体として、純水、より好ましくは、超純
水を使用してイオン交換体を再生することで、イオン交
換体に不純物を残さない清浄な再生を行うことができ、
これによって、イオン交換体を再生した後の洗浄や廃液
の処理を簡素化することができる。

【００２０】請求項６に記載の発明は、前記液体のう
ち、前記隔壁と前記再生電極との間に供給される液体
が、導電率が５０μＳ／ｃｍ以上でかつイオン交換体か
ら除去されるイオンとの反応により難溶性もしくは不溶
性の化合物を生成しない液体であることを特徴とする請
求項１乃至５のいずれかに記載のイオン交換体の再生方
法である。

【００２１】このように、隔壁と再生電極との間に誘電
率が５０μＳ／ｃｍ以上でかつ被処理イオン交換体から
除去されるイオンとの反応により難溶性もしくは不溶性
の化合物を生じない液体を供給することで、この液体の
電気抵抗を下げて再生部の消費電力を少なく抑え、しか
も不純物イオンとの反応で不溶性の化合物（２次生成
物）が生成されて隔壁に付着して再生電極と対電極との
間の電気抵抗が変化し、制御が困難となることを防止す
ることができる。この液体は、排出する不純物イオンの
種類によって選択されるが、例えば、銅の電解研磨に使
用したイオン交換体を再生する時に使用するものとし
て、濃度が１ｗｔ％以上の硫酸を挙げることができる。

【００２２】請求項７に記載の発明は、イオン交換体を
再生するイオン交換体の再生装置であって、隔壁と、前
記隔壁を挟んで被処理イオン交換体に対峙する位置に配
置された再生電極と、被処理イオン交換体および前記隔
壁を挟んで、前記再生電極と対峙する位置に配置された
対電極と、前記再生電極と前記対電極との間に電圧を印
加する電源と、前記隔壁と前記再生電極との間、及び前
記隔壁と対電極との間にそれぞれ液体を供給する液体供
給部を有することを特徴とするイオン交換体の再生装置
である。

【００２３】これにより、再生に付する被処理イオン交
換体を、隔壁を挟んで再生電極と対峙する位置に位置さ
せ、再生電極と電極板との間に電圧を印加しながら、電
極板と隔壁との間、及び排出部にそれぞれ液体を供給す
ることで、被処理イオン交換体を再生することができ
る。

【００２４】請求項８に記載の発明は、前記隔壁は、イ
オン交換体であることを特徴とする請求項７記載のイオ
ン交換体の再生装置である。請求項９に記載の発明は、
前記被処理イオン交換体が陽イオン交換体であるとき
は、前記隔壁を陽イオン交換体とし、前記被処理イオン
交換体が陰イオン交換体であるときは、前記隔壁を陰イ
オン交換体とすることを特徴とする請求項８記載のイオ
ン交換体の再生装置である。請求項１０に記載の発明
は、前記被処理イオン交換体が陽イオン交換体であると
きは、前記再生電極を陰極とし、前記被処理イオン交換
体が陰イオン交換体であるときは、前再生電極を陽極と
することを特徴とする請求項７乃至９のいずれかに記載
のイオン交換体の再生装置である。

【００２５】請求項１１に記載の発明は、前記液体のう
ち、前記電極板と前記隔壁との間に供給される液体が、
超純水、純水、または電気伝導度が５００μＳ／ｃｍ以
下の液体であることを特徴とする請求項７乃至１０のい
ずれかに記載のイオン交換体の再生装置である。請求項
１２に記載の発明は、前記液体のうち、前記排出部に供
給される液体が、導電率が５０μＳ／ｃｍ以上でかつ前
記被処理イオン交換体から除去されるイオンとの反応に
より難溶性もしくは不溶性の化合物を生成しない液体で
あることを特徴とする請求項７乃至１１のいずれかに記
載のイオン交換体の再生装置である。

【００２６】請求項１３に記載の発明は、前記電極板と
前記再生電極との間に電圧を印加したときの電解電流及
び電解時間、または電気量の少なくとも一方をモニタす
るモニタ部を有することを特徴とする請求項７乃至１２
のいずれかに記載のイオン交換体の再生装置である。イ
オン交換体の再生量は、電解電流と電解時間の積、つま
り電気量で決まる。従って、電解電流及び電解時間、ま
たは電気量の少なくとも一方をモニタ部でモニタするこ
とで、再生量をコントロールして、再生の終点を検知す
ることができる。

【００２７】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
を参照して説明する。なお、以下の例では、被加工物と
して基板を使用し、基板の表面に堆積させた銅を除去
（研磨）するようにした電解加工装置（電解研磨装置）
に適用した例を示しているが、基板以外にも適用でき、
更には、他の電解加工にも適用できることは勿論であ
る。

【００２８】図３乃至図６は、本発明の実施の形態のイ
オン交換体の再生装置を備えた電解加工装置４８を示
す。この電解加工装置４８は、水平方向に揺動自在な揺
動アーム５０の自由端に垂設されて基板Ｗを下向き（フ
ェイスダウン）に吸着保持する基板保持部５２と、円板
状で絶縁体からなり、例えば扇状の加工電極５４と給電
電極５６とを該加工電極５４と給電電極５６の表面（上
面）を露出させて交互に埋設し、これらの加工電極５４
と給電電極５６の表面を膜状のイオン交換体５８で一体
に覆った電極部６０と、水平方向に揺動自在な揺動アー
ム６２の自由端に垂設されてイオン交換体５８の再生を
行う再生部６４から主に構成されている。

【００２９】ここに、この例では、加工電極５４と給電
電極５６とを有する電極部６０として、基板保持部５２
で保持する基板Ｗの直径よりやや大きな直径を有するも
のを使用し、電極部６０を相対運動（ここではスクロー
ル運動）させて、基板Ｗの表面全域を同時に電解加工す
るようにしている。

【００３０】イオン交換体５８は、例えば、アニオン交
換能またはカチオン交換能を付与した不織布で構成され
ている。カチオン交換体は、好ましくは強酸性カチオン
交換基（スルホン酸基）を担持したものであるが、弱酸
性カチオン交換基（カルボキシル基）を担持したもので
もよい。また、アニオン交換体は、好ましくは強塩基性
アニオン交換基（４級アンモニウム基）を担持したもの
であるが、弱塩基性アニオン交換基（３級以下のアミノ
基）を担持したものでもよい。

【００３１】ここで、例えば強塩基アニオン交換能を付
与した不織布は、繊維径２０〜５０μｍで空隙率が約９
０％のポリオレフィン製の不織布に、γ線を照射した後
グラフト重合を行う所謂放射線グラフト重合法により、
グラフト鎖を導入し、次に導入したグラフト鎖をアミノ
化して４級アンモニウム基を導入して作製される。導入
されるイオン交換基の容量は、導入するグラフト鎖の量
により決定される。グラフト重合を行うためには、例え
ばアクリル酸、スチレン、メタクリル酸グリシジル、更
にはスチレンスルホン酸ナトリウム、クロロメチルスチ
レン等のモノマーを用い、これらのモノマー濃度、反応
温度及び反応時間を制御することで、重合するグラフト
量を制御することができる。従って、グラフト重合前の
素材の重量に対し、グラフト重合後の重量の比をグラフ
ト率と呼ぶが、このグラフト率は、最大で５００％が可
能であり、グラフト重合後に導入されるイオン交換基
は、最大で５ｍｅｑ／ｇが可能である。

【００３２】強酸性カチオン交換能を付与した不織布
は、前記強塩基性アニオン交換能を付与する方法と同様
に、繊維径２０〜５０μｍで空隙率が約９０％のポリオ
レフィン製の不織布に、γ線を照射した後グラフト重合
を行う所謂放射線グラフト重合法により、グラフト鎖を
導入し、次に導入したグラフト鎖を、例えば加熱した硫
酸で処理してスルホン酸基を導入して作製される。ま
た、加熱したリン酸で処理すればリン酸基が導入でき
る。ここでグラフト率は、最大で５００％が可能であ
り、グラフト重合後に導入されるイオン交換基は、最大
で５ｍｅｑ／ｇが可能である。

【００３３】なお、イオン交換体５８の素材の材質とし
ては、ポリエチレン、ポリプロピレン等のポリオレフィ
ン系高分子、またはその他有機高分子が挙げられる。ま
た素材形態としては、不織布の他に、織布、シート、多
孔質材、短繊維、ネット等が挙げられる。

【００３４】ここで、ポリエチレンやポリプロピレン
は、放射線（γ線と電子線）を先に素材に照射する（前
照射）ことで、素材にラジカルを発生させ、次にモノマ
ーと反応させてグラフト重合することができる。これに
より、均一性が高く、不純物が少ないグラフト鎖ができ
る。一方、その他の有機高分子は、モノマーを含浸さ
せ、そこに放射線（γ線、電子線、紫外線）を照射（同
時照射）することで、ラジカル重合することができる。
この場合、均一性に欠けるが、ほとんどの素材に適用で
きる。

【００３５】このように、イオン交換体５８をアニオン
交換能またはカチオン交換能を付与した不織布で構成す
ることで、通水性があるために、純水または超純水や電
解液等の液体が不織布の内部を自由に移動して、液相中
のイオンとイオン交換体のイオン交換基の間で容易にイ
オン交換反応が行える。

【００３６】ここで、イオン交換体５８をアニオン交換
能またはカチオン交換能の一方を付与したもので構成す
ると、電解加工できる被加工材料が制限されるばかりで
なく、極性により不純物が生成しやすくなる。そこで、
イオン交換体５８を、アニオン交換能を有するアニオン
交換体とカチオン交換能を有するカチオン交換体とを同
心状に配置して一体構成としてもよい。また、アニオン
交換能を有するアニオン交換体とカチオン交換能を有す
るカチオン交換体とを重ね合わせたり、扇状に形成し
て、交互に配置したりしてもよい。更に、イオン交換体
５８自体にアニオン交換能とカチオン交換能の双方の交
換基を付与するようにしてもよい。このようなイオン交
換体としては、陰イオン交換基と陽イオン交換基を任意
に分布させて存在させた両性イオン交換体、陽イオン交
換基と陰イオン交換基を層状に存在させたバイポーラー
イオン交換体、更には陽イオン交換基が存在する部分と
陰イオン交換基が存在する部分とを厚さ方向に並列に存
在させたモザイクイオン交換体が挙げられる。なお、ア
ニオン交換能またはカチオン交換能の一方を付与したイ
オン交換体５８を、被加工材料に合わせて使い分けても
よいことは勿論である。

【００３７】基板保持部５２を揺動させる揺動アーム５
０は、上下動用モータ６６の駆動に伴ってボールねじ６
８を介して上下動し、揺動用モータ７０の駆動に伴って
回転する揺動軸７２の上端に連結されている。また、基
板保持部５２は、揺動アーム５０の自由端に取付けた自
転用モータ７４に接続され、この自転用モータ７４の駆
動に伴って回転（自転）するようになっている。

【００３８】電極部６０は、中空モータ７６に直結さ
れ、この中空モータ７６の駆動に伴って、スクロール運
転（並進回転運動）するようになっている。電極部６０
の中央部には、純水、より好ましくは超純水を供給する
純水供給部としての貫通孔６０ａが設けられている。そ
して、この貫通孔６０ａは、スクロール運転を行わせる
ために中空モータ７６の駆動軸に直結したクランク軸７
８に設けた貫通孔７８ａを介して、中空モータ７６の中
空部の内部を延びる純水供給管８０に接続されている。
純水または超純水は、この貫通孔６０ａを通して供給さ
れた後、吸水性を有するイオン交換体５８を通じて加工
面全域に供給される。

【００３９】ここで、純水は、例えば電気伝導度が１０
μＳ／ｃｍ以下の水であり、超純水は、例えば電気伝導
度が０．１μＳ／ｃｍ以下の水である。なお、純水の代
わりに電気伝導度５００μＳ／ｃｍ以下の液体や、任意
の電解液を使用してもよい。加工中に液体を供給するこ
とにより、加工生成物、気体溶解等による加工不安定性
を除去でき、均一な、再現性のよい加工が得られる。

【００４０】この例では、電極部６０の上面に複数の扇
状の電極板８２を円周方向に沿って埋設し、この電極板
８２に、コントロールボックス８４を介して、電源８６
の陰極と陽極とを交互に接続することで、電源８６の陰
極と接続した電極板８２が加工電極５４となり、陽極と
接続した電極板８２が給電電極５６となるようにしてい
る。これは、例えば銅にあっては、陰極側に電解加工作
用が生じるからであり、被加工材料によっては、陰極側
が給電電極となり、陽極側が加工電極となるようにして
もよい。つまり、被加工材料が、例えば銅、モリブデン
または鉄にあっては、陰極側に電解加工作用が生じるた
め、電源８６の陰極と接続した電極板８２が加工電極５
４となり、陽極と接続した電極板８２が給電電極５６と
なるようにする。一方、例えばアルミニウムやシリコン
にあっては、陽極側で電解加工作用が生じるため、電極
の陽極に接続した電極を加工電極となし、陰極側を給電
電極とすることができる。

【００４１】このように、加工電極５４と給電電極５６
とを電極部６０の円周方向に沿って分割して交互に設け
ることで、基板の導電体膜（被加工物）等への固定給電
部を不要となして、基板の全面の加工が可能となる。更
に、パルス状もしくは周期的に（交流）に正負を変化さ
せることで、電解生成物を溶解させ、加工の繰返しの多
重性によって平坦度を向上させることができる。

【００４２】ここで、加工電極５４及び給電電極５６
は、電解反応により、電極の酸化または溶出が一般に問
題となる。このため、この給電電極５６の素材として、
電極に広く使用されている金属や金属化合物よりも、炭
素、比較的不活性な貴金属、導電性酸化物または導電性
セラミックスを使用することが好ましい。この貴金属を
素材とした電極としては、例えば、下地の電極素材にチ
タンを用い、その表面にめっきやコーティングで白金ま
たはイリジウムを付着させ、高温で焼結して安定化と強
度を保つ処理を行ったものが挙げられる。セラミックス
製品は、一般に無機物質を原料として熱処理によって得
られ、各種の非金属・金属の酸化物・炭化物・窒化物な
どを原料として、様々な特性を持つ製品が作られてい
る。この中に導電性を持つセラミックスもある。電極が
酸化すると電極の電気抵抗値が増加し、印加電圧の上昇
を招くが、このように、白金などの酸化しにくい材料や
酸化イリジウムなどの導電性酸化物で電極表面を保護す
ることで、電極素材の酸化による電極抵抗の増大を防止
することができる。

【００４３】ここで、例えばイオン交換体５８としてカ
チオン交換基を付与したものを使用して銅の電解加工を
行うと、加工終了後に銅がイオン交換体（カチオン交換
体）５８のイオン交換基の多くを占有しており、次の加
工を行う時の加工効率が悪くなる。また、イオン交換体
５８としてアニオン交換基を付与したものを使用して銅
の電解加工を行うと、イオン交換体（アニオン交換体）
５８の表面に銅の酸化物の微粒子が生成されて付着し、
次の処理基板の表面を汚染するおそれがある。

【００４４】再生部６４は、このような場合に、イオン
交換体５８を再生して、これらの弊害を除去するための
もので、上下動用モータ９０の駆動に伴ってボールねじ
９２を介して上下動し、揺動用モータ９４の駆動に伴っ
て回転する揺動軸９６の上端に連結した揺動アーム６２
の自由端に垂設されている。なお、この上下動用モータ
９０の代わりにシリンダを使用し、シリンダによって揺
動軸９６を上下動させるようにしてもよい。

【００４５】この再生部６４は、円板状の再生電極保持
体９８を有し、この再生電極保持体９８には、下方に開
口する円形の凹部９８ａが設けられ、この凹部９８ａの
下方開口端を隔壁１０２で閉塞することで、隔壁１０２
で区画された排出部１００が形成され、この凹部９８ａ
の底部には、円板状の再生電極１０４が取付けられてい
る。更に、再生電極保持体９８の直径方向に沿った両端
部には、排出部１００の外周部に連通する液体入口９８
ｂと液体出口９８ｃがそれぞれ設けられ、この液体入口
９８ｂと液体出口９８ｃは、液体入口管１０６ａと液体
出口管１０６ｂにそれぞれ接続されている。これによ
り、液体入口管１０６ａから排出部１００内に液体が供
給され、この排出部１００内に供給された液体は、排出
部１００の内部を満たして該液体内に再生電極１０４を
浸漬させながら、排出部１００を一方向に流れて液体出
口管１０６ｂから順次外部に排出されるようになってい
る。

【００４６】この隔壁１０２は、下記のように、再生に
付する被処理イオン交換体５８から除去される不純物イ
オンの移動の妨げとなることなく、しかも排出部１００
の内部の隔壁１０２と再生電極１０４との間を流れる液
体（液体中のイオンも含む）の被処理イオン交換体５８
側への透過を防止できることが望ましい。具体例として
は、イオン交換体は、カチオンまたはアニオンの一方を
選択的に透過することができ、しかも、膜状のイオン交
換体を用いることで、隔壁１０２と再生電極１０４との
間を流れる液体が被処理イオン交換体５８側に進入する
ことを防止することができ、これらの要求を満たすこと
ができる。

【００４７】また、排出部１００内に供給する液体は、
例えば、電解液で、導電率が高くかつ被処理イオン交換
体から除去されるイオンとの反応により難溶性もしくは
不溶性の化合物を生成しない液体であることが望まし
い。つまり、この液体は、下記のように、再生に付する
被処理イオン交換体５８から移動し隔壁１０２を通過し
たイオンを該液体の流れで系外に排出するためのもの
で、このように、誘電率が高くかつ被処理イオン交換体
から除去されるイオンとの反応により不溶性の化合物を
生じない液体を供給することで、この液体の電気抵抗を
下げて再生部の消費電力を少なく抑え、しかも、不純物
イオンとの反応で不溶性の化合物（２次生成物）が生成
されて隔壁１０２に付着することを防止することができ
る。この液体は、排出する不純物イオンの種類によって
選択されるが、例えば、銅の電解研磨に使用したイオン
交換体を再生する時に使用するものとして、濃度が１ｗ
ｔ％以上の硫酸を挙げることができる。

【００４８】再生部６４は、電極部６０がスクロール運
動を行っても電極部６０の全域を覆う大きさに設定さ
れ、更に、揺動アーム６２の揺動に伴って、電極部６０
の全面を覆う位置に移動し、しかもこの電極部６０の全
面を覆う位置で隔壁１０２が電極部６０の加工電極５４
及び給電電極５６を構成する電極板８２を覆うイオン交
換体５８の表面（上面）に接触乃至近接するようになっ
ている。

【００４９】更に、再生電極１０４は、コントロールボ
ックス８４を介して、電源８６の一方の電極（例えば陰
極）と配線１０７によって電気的に接続し、同時に、加
工電極５４及び給電電極５６を構成する電極板８２が電
源８６の他方の電極（例えば陽極）と電気的に接続する
ようになっており、これによって、再生電源１０８が構
成されている。

【００５０】ここに、隔壁１０２として、この例では、
電極部６０に装着した、再生に付するイオン交換体（被
処理イオン交換体）５８と同じイオン交換基を有してい
るイオン交換体を使用している。つまり、被処理イオン
交換体５８として、カチオン交換基を有するカチオン交
換体を使用していれば、隔壁（イオン交換体）１０２と
してカチオン交換体を使用し、被処理イオン交換体５８
として、アニオン交換基を有するアニオン交換体を使用
していれば、隔壁（イオン交換体）１０２としてアニオ
ン交換体を使用している。

【００５１】更に、前述のように、コントロールボック
ス８４を介して電源８６の一方の電極を配線１０７によ
って再生電極１０４に接続し、同時に、加工電極５４及
び給電電極５６を構成する電極板８２を電源８６の他方
の電極に接続する時、被処理イオン交換体５８として、
カチオン交換体を使用した場合には、再生電極１０４が
陰極となり、被処理イオン交換体５８として、アニオン
交換体を使用した場合には、再生電極１０４が陽極とな
るように制御するようにしている。

【００５２】次に、この基板処理装置による基板処理
（電解加工）及び再生処理について説明する。先ず、図
３及び図４に示すように、電解加工装置４８の基板保持
部５２で基板Ｗを吸着保持し、揺動アーム５０を揺動さ
せて基板保持部５２を電極部６０の直上方の加工位置ま
で移動させる。次に、上下動用モータ６６を駆動して基
板保持部５２を下降させ、この基板保持部５２で保持し
た基板Ｗを電極部６０の上面に取付けたイオン交換体５
８の表面に接触させるか、または近接させる。

【００５３】この状態で、コントロールボックス８４を
介して、加工電極５４と給電電極５６との間に電源８６
から所定の電圧を印加するとともに、基板保持部５２を
回転（自転）させ、電極部６０をスクロール運動させ
る。つまり、イオン交換体５８と電極部６０を接触もし
くは近接させ、相対運動を行わせる。また、電極部６０
はスクロールでなくても、自転型電極でもよく、更に基
板とイオン交換体のどちらか一方のみを運動させてもよ
い。同時に、貫通孔６０ａを通じて、電極部６０の下側
から該電極部６０の上面に純水または超純水を供給し、
加工電極５４及び給電電極５６と基板Ｗとの間に純水、
超純水、５００μＳ／ｃｍ以下の液体又は電解液を満た
す。これによって、電極反応およびイオン交換体内のイ
オンの移動が起こり、基板Ｗに設けられた、例えば図８
に示す銅膜６等の電解加工を行う。ここに、純水または
超純水がイオン交換体５８の内部を流れるようにするこ
とで、効率のよい電解加工を行うことができる。

【００５４】そして、電解加工完了後、コントロールボ
ックス８４を介して、電源８６と加工電極５４及び給電
電極５６との電気的接続を切り、基板保持部５２の回転
及び電極部６０のスクロール運動を停止させる。しかる
後、基板保持部５２を上昇させ、揺動アーム５０を揺動
させて基板Ｗを次工程に搬送する。

【００５５】なお、この例では、電極部６０と基板Ｗと
の間に純水、好ましくは超純水を供給するようにした例
を示している。このように電解質を含まない純水または
超純水を使用して電解加工を行うことで、基板Ｗの表面
に電解質等の余分な不純物が付着したり、残留したりす
ることをなくすことができる。更に、電解によって溶解
した銅イオン等が、イオン交換体５８にイオン交換反応
で即座に捕捉されるため、溶解した銅イオン等が基板Ｗ
の他の部分に再度析出したり、酸化されて微粒子となり
基板Ｗの表面を汚染したりすることがない。

【００５６】超純水は、比抵抗が大きく電流が流れ難い
ため、電極と被加工物との距離を極力短くしたり、電極
と被加工物との間にイオン交換体を挟むことで電気抵抗
を低減したりしているが、さらに若干の電解液を組み合
わせることで、更に電気抵抗を低減して消費電力を削減
することができる。なお、電解液による加工では、被加
工物の加工される部分が加工電極よりやや広い範囲に及
ぶが、超純水とイオン交換体の組合せでは、超純水にほ
とんど電流が流れないため、被加工物の加工電極とイオ
ン交換体が投影された範囲内のみが加工されることにな
る。

【００５７】また、純水または超純水の代わりに、純水
または超純水に電解質を添加した電解液を使用してもよ
い。例えば、５００μＳ／ｃｍ以下の電解液を使用する
ことで、さらに電気抵抗を低減して消費電力を削減する
ことができる。この電解液としては、例えば、ＮａＣｌ
やＮａ_２ＳＯ_４等の中性塩、ＨＣｌやＨ_２ＳＯ_４等の
酸、更には、アンモニア等のアルカリなどの溶液が使用
でき、被加工物の特性によって適宜選択して使用すれば
よい。電解液を用いる場合は、基板Ｗとイオン交換体５
８との間に僅かの隙間を設けて非接触とすることが好ま
しい。

【００５８】更に、純水または超純水の代わりに、純水
または超純水に界面活性剤等を添加して、電気伝導度が
５００μＳ／ｃｍ以下、好ましくは、５０μＳ／ｃｍ以
下、更に好ましくは、０．１μＳ／ｃｍ以下（比抵抗で
１０ＭΩ・ｃｍ以上）にした液体を使用してもよい。こ
のように、純水または超純水に界面活性剤を添加するこ
とで、基板Ｗとイオン交換体５８の界面にイオンの移動
を防ぐ一様な抑制作用を有する層を形成し、これによっ
て、イオン交換（金属の溶解）の集中を緩和して加工面
の平坦性を向上させることができる。ここで、界面活性
剤濃度は、１００ｐｐｍ以下が望ましい。なお、電気伝
導度の値があまり高いと電流効率が下がり、加工速度が
遅くなるが、５００μＳ／ｃｍ以下、好ましくは、５０
μＳ／ｃｍ以下、更に好ましくは、０．１μＳ／ｃｍ以
下の電気伝導度を有する液体を使用することで、所望の
加工速度を得ることができる。

【００５９】また、加工速度を上げるために電圧を上げ
て電流密度を大きくすると、電極と基板（被加工物）と
の間の抵抗が大きい場合では、放電が生じる場合があ
る。放電が生じると、被加工物表面にピッチングが起こ
り、加工面の均一性や平坦化が困難となる。これに対し
て、イオン交換体５８を基板Ｗに接触させると、電気抵
抗が極めて小さいことから、このような放電が生じるこ
とを防止することができる。

【００６０】次に、所定時間経過後、或いは所定の基板
を処理した後等、任意の時期に電解加工に供したイオン
交換体５８を再生する。この再生処理について、図５及
び図６を参照して以下説明する。先ず、基板保持部５２
を電極部６０の上方から待避させ、しかる後、揺動アー
ム６２を揺動させて再生部６４を電極部６０の上方に移
動させ、更に再生部６４を下降させて、再生部６４の隔
壁１０２の下面を、電極部６０の上面に装着した、再生
に付するイオン交換体（被処理イオン交換体）５８の上
面に近接乃至接触させる。

【００６１】この状態で、コントロールボックス８４を
介して、再生電極１０４に電源８６の一方の電極（例え
ば陰極）を接続し、加工電極５４及び給電電極５６を構
成する電極板８２に他方の電極（例えば陽極）を接続し
て、再生電極１０４と電極板８２との間に電圧を印加す
るとともに、電極部６０をスクロール運動させる。な
お、再生時は給電電極は非通電でもよい。同時に、貫通
孔６０ａを通じて、電極部６０の下側から該電極部６０
の上面に純水または超純水を供給するとともに、再生電
極保持体９８の内部に設けた排出部１００内に液体を供
給する。これによって、隔壁１０２と電極板８２との間
に純水または超純水を満たして、再生に付するイオン交
換体（被処理イオン交換体）５８を純水または超純水中
に浸漬させ、同時に、排出部１００内に液体を満たして
該液体中に再生電極１０４を浸漬させ、この液体が排出
部１００内を一方向に流れて液体出口９８ｃから外部に
流出するようにする。

【００６２】この時、前述のように、コントロールボッ
クス８４を介して、再生電極１０４が被処理イオン交換
体５８（及び隔壁１０２）の極性と逆になるように制御
する。つまり、イオン交換体５８（及び隔壁１０２）と
して、カチオン交換体を使用した場合には、再生電極１
０４が陰極で電極板８２が陽極となり、イオン交換体５
８（及び隔壁１０２）として、アニオン交換体を使用し
た場合には、再生電極１０４が陽極で電極板８２が陰極
となるようにする。

【００６３】これによって、被処理イオン交換体５８の
イオンを再生電極１０４に向けて移動させ、隔壁１０２
を通過させて排出部１００に導き、この排出部１００に
移動したイオンをこの排出部１００内に供給される液体
の流れで系外に排出して、被処理イオン交換体５８の再
生を行う。この時、イオン交換体５８として、カチオン
交換体を使用した場合には、被処理イオン交換体５８に
取り込まれたカチオンが隔壁１０２を通過して排出部１
００の内部に移動し、アニオン交換体を使用した場合に
は、被処理イオン交換体５８に取り込まれたアニオンが
隔壁１０２を通過して排出部１００の内部に移動して、
イオン交換体５８が再生される。

【００６４】ここに、前述のように、隔壁１０２とし
て、再生に付するイオン交換体（被処理イオン交換体）
５８と同じイオン交換基を有しているイオン交換体を使
用することで、被処理イオン交換体５８中の不純物イオ
ンの隔壁（イオン交換体）１０２の内部の移動が隔壁
（イオン交換体）１０２によって妨げられることを防止
して、消費電力が増加することを防止し、しかも隔壁１
０２と再生電極１０４との間を流れる液体（液体中のイ
オンも含む）の被処理イオン交換体５８側への透過を阻
止して、再生後のイオン交換体５８の再汚染を防止する
ことができる。更に、隔壁１０２と再生電極１０４との
間に、導電率が５０μＳ／ｃｍ以上でかつ被処理イオン
交換体５８から除去されるイオンとの反応により難溶性
もしくは不溶性の化合物を生成しない液体を供給するこ
とで、この液体の電気抵抗を下げて再生部の消費電力を
少なく抑え、しかも不純物イオンとの反応で生成された
不溶性の化合物（２次生成物）が隔壁１０２に付着して
再生電極１０４と電極板８２との間の電気抵抗が変化
し、制御が困難となることを防止することができる。な
お、この純水または超純水の代わりに、電気伝導度が５
００μＳ／ｃｍ以下の液体や電解液を使用してもよいこ
とは前述と同様である。

【００６５】そして、再生完了後、コントロールボック
ス８４を介して、電源８６と電極板８２及び再生電極１
０４との電気的接続を切り、再生部６４を上昇させた
後、電極部６０のスクロール運動を停止させる。しかる
後、揺動アーム６２を揺動させて再生部６４を元の待避
位置に戻す。

【００６６】図７は、前述の電解加工装置４８を備えた
基板処理装置の一例を示す。図８に示すように、この基
板処理装置は、例えば、表面に導電体膜（被加工部）と
しての銅膜６（図８参照）を有する基板Ｗを収納したカ
セットを搬出入する搬出入部としての一対のロード・ア
ンロード部１１０と、基板Ｗを反転させる反転機１１２
及び電解加工装置４８が直列に配置され、搬送装置とし
ての搬送ロボット１１４がこれらの各機器と平行に走行
して基板Ｗの搬送と受渡しを行うようになっている。更
に、電解加工装置４８による電解加工の際に、加工電極
５４と給電電極５６との間に印加する電圧、またはこの
間を流れる電流、更には、再生処理の際に加工電極５４
と給電電極５６を構成する電極板８２と再生電極１０４
との間に電圧を印加したときの電解電流及び電解時間、
または電気量の少なくとも一方をモニタするモニタ部１
１６が備えられている。

【００６７】この基板処理装置によれば、例えば、表面
に導電体膜（被加工部）として銅膜６（図８参照）を形
成した基板Ｗを収納してロード・アンロード部１１０に
セットしたカセットから、１枚の基板Ｗを搬送ロボット
１１４で取出し、この基板Ｗを、必要に応じて反転機１
１２に搬送して反転させた後、電解加工装置４８の基板
保持部５２で吸着保持する。この状態で、前述と同様に
して、基板Ｗの電解加工を行う。

【００６８】この時、加工電極５４と給電電極５６の間
に印加する電圧、またはこの間を流れる電流をモニタ部
１１６でモニタして、エンドポイント（加工終点）を検
知する。つまり、同じ電圧（電流）を印加した状態で電
解加工を行うと、材料によって流れる電流（印加される
電圧）に違いが生じる。このため、この電流または電圧
の変化をモニタすることでエンドポイントを確実に検知
することができる。

【００６９】そして、電解加工が完了し、基板保持部５
２を上昇させ、しかる後、揺動アーム５０を揺動させて
基板Ｗを搬送ロボット１１４に受渡す。そして、搬送ロ
ボット１１４は、この基板Ｗを受取り、必要に応じて反
転機１１２に搬送して反転させた後、基板Ｗをロード・
アンロード部１１０のカセットに戻す。

【００７０】また、前述のようにして、イオン交換体５
８の再生を行うときには、加工電極５４及び給電電極５
６を構成する電極板８２と再生電極１０４との間に電圧
を印加したときの電解電流及び電解時間、または電気量
の少なくとも一方をモニタ部１１６でモニタする。イオ
ン交換体の再生量は、電解電流と電解時間の積、つまり
電気量で決まるため、電解電流及び電解時間、または電
気量の少なくとも一方をモニタ部１１６でモニタするこ
とで、再生量をコントロールして、再生の終点を検知す
ることができる。

【００７１】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
電気化学的作用によって、イオン交換体の再生を容易か
つ迅速に行うことができ、これによって、例えば電解加
工装置において、イオン交換体を再生することにより、
電解加工処理の停止時間を短縮し、装置の処理効率を向
上させることができる。また、被処理イオン交換体の薬
液による汚染を極力低減して、再生後のイオン交換体の
洗浄への負荷を極力低減することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明のカチオン交換体を再生する時の原理の
説明に付する図である。

【図２】本発明のアニオン交換体を再生する時の原理の
説明に付する図である。

【図３】本発明の第１の実施の形態のイオン交換体の再
生装置を備えた電解加工装置の加工時における断面図で
ある。

【図４】図３の平面図である。

【図５】本発明の第１の実施の形態のイオン交換体の再
生装置を備えた電解加工装置のイオン交換体の再生時に
おける断面図である。

【図６】図５の平面図である。

【図７】図３乃至図６に示す電解加工装置を備えた基板
処置装置の配置図である。

【図８】銅配線を形成する例を工程順に示す図である。

【符号の説明】

１０ カチオン交換体 １０ａ アニオン交換体 １２ 隔壁 １４，１４ａ 再生電極 １６，１６ａ 対電極 １８，２０ 液体供給部 ２２ 再生電源 ４８ 電解加工装置 ５２ 基板保持部 ５４ 加工電極 ５６ 給電電極 ５８ イオン交換体（被処理イオン交換体） ６０ 電極部 ６４ 再生部 ７６ 中空モータ ８０ 純水供給管 ８２ 電極板 ８４ コントロールボックス ８６ 電源 ９８ 再生電極保持体 １００ 排出部 １０２ 隔壁 １０４ 再生電極 １０６ａ 液体入口管 １０６ｂ 液体出口管 １０７ 配線 １０８ 再生電源 １１６ モニタ部

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 粂川 正行 東京都大田区羽田旭町11番１号 株式会社 荏原製作所内 (72)発明者 小畠 厳貴 東京都大田区羽田旭町11番１号 株式会社 荏原製作所内 (72)発明者 鍋谷 治 東京都大田区羽田旭町11番１号 株式会社 荏原製作所内 Ｆターム(参考） 3C059 AA02 EB08

Claims (13)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 汚染されたイオン交換体を再生するにあ
   たり、 再生に付する被処理イオン交換体を、隔壁を挟んで配置
   した再生電極と該再生電極と対となる対電極の間の該対
   電極と前記隔壁との間に配置し、 前記隔壁と前記再生電極との間、及び前記隔壁と前記対
   電極との間にそれぞれ液体を供給しつつ、前記再生電極
   と前記対電極との間に電圧を印加することを特徴とする
   イオン交換体の再生方法。
2. 【請求項２】 前記隔壁は、イオン交換体であることを
   特徴とする請求項１記載のイオン交換体の再生方法。
3. 【請求項３】 前記被処理イオン交換体が陽イオン交換
   体であるときは、前記隔壁を陽イオン交換体とし、前記
   被処理イオン交換体が陰イオン交換体であるときは、前
   記隔壁を陰イオン交換体とすることを特徴とする請求項
   ２記載のイオン交換体の再生方法。
4. 【請求項４】 前記被処理イオン交換体が陽イオン交換
   体であるときは、前記再生電極を陰極とし、前記被処理
   イオン交換体が陰イオン交換体であるときは、前記再生
   電極を陽極とすることを特徴とする請求項１乃至３のい
   ずれかに記載のイオン交換体の再生方法。
5. 【請求項５】 前記液体のうち、前記隔壁と前記対電極
   との間に供給される液体が、超純水、純水、または電気
   伝導度が５００μＳ／ｃｍ以下の液体であることを特徴
   とする請求項１乃至４のいずれかに記載のイオン交換体
   の再生方法。
6. 【請求項６】 前記液体のうち、前記隔壁と前記再生電
   極との間に供給される液体が、導電率が５０μＳ／ｃｍ
   以上でかつ前記被処理イオン交換体から除去されるイオ
   ンとの反応により難溶性もしくは不溶性の化合物を生成
   しない液体であることを特徴とする請求項１乃至５のい
   ずれかに記載のイオン交換体の再生方法。
7. 【請求項７】 イオン交換体を再生するイオン交換体の
   再生装置であって、隔壁と、 前記隔壁を挟んで被処理イオン交換体に対峙する位置に
   配置された再生電極と、 被処理イオン交換体および前記隔壁を挟んで、前記再生
   電極と対峙する位置に配置された対電極と、 前記再生電極と前記対電極との間に電圧を印加する電源
   と、 前記隔壁と前記再生電極との間、及び前記隔壁と対電極
   との間にそれぞれ液体を供給する液体供給部を有するこ
   とを特徴とするイオン交換体の再生装置。
8. 【請求項８】 前記隔壁は、イオン交換体であることを
   特徴とする請求項７記載のイオン交換体の再生装置。
9. 【請求項９】 前記被処理イオン交換体が陽イオン交換
   体であるときは、前記隔壁を陽イオン交換体とし、前記
   被処理イオン交換体が陰イオン交換体であるときは、前
   記隔壁を陰イオン交換体とすることを特徴とする請求項
   ８記載のイオン交換体の再生装置。
10. 【請求項１０】 前記被処理イオン交換体が陽イオン交
    換体であるときは、前記再生電極を陰極とし、前記被処
    理イオン交換体が陰イオン交換体であるときは、前再生
    電極を陽極とすることを特徴とする請求項７乃至９のい
    ずれかに記載のイオン交換体の再生装置。
11. 【請求項１１】 前記液体のうち、前記電極板と前記隔
    壁との間に供給される液体が、超純水、純水、または電
    気伝導度が５００μＳ／ｃｍ以下の液体であることを特
    徴とする請求項７乃至１０のいずれかに記載のイオン交
    換体の再生装置。
12. 【請求項１２】 前記液体のうち、前記排出部に供給さ
    れる液体が、導電率が５０μＳ／ｃｍ以上でかつ前記被
    処理イオン交換体から除去されるイオンとの反応により
    難溶性もしくは不溶性の化合物を生成しない液体である
    ことを特徴とする請求項７乃至１１のいずれかに記載の
    イオン交換体の再生装置。
13. 【請求項１３】 前記電極板と前記再生電極との間に電
    圧を印加したときの電解電流及び電解時間、または電気
    量の少なくとも一方をモニタするモニタ部を有すること
    を特徴とする請求項７乃至１２のいずれかに記載のイオ
    ン交換体の再生装置。