JP2005139558A - 基板めっき装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】 下方の基板受渡し位置A、上方のめっき位置B、及びこれら中間の前処理・洗浄位置Cの間を昇降自在で、被めっき面を上方に向けて基板Wを着脱自在に保持する基板保持部36と、めっき位置に位置する基板保持部36で保持した基板Wの周縁部に当接するカソード電極88とシール材90を備えたカソード部38と、めっき位置に位置する基板保持部36で保持した基板Wと対峙する位置に配置されるアノード102を備えた移動自在な電極ヘッド28を有し、基板受渡し位置で基板の受渡しを、めっき位置でめっき処理を、前処理・洗浄位置で基板の前処理、洗浄または乾燥の少なくとも一つを行う。
【選択図】 図5
Description
これにより、めっき液トレー内にめっき液を張り、このめっき液中にアノードを浸した状態で通電してダミーカソードにダミーのめっきを施すことで、アノードのコンディショニングを実施することができる。このダミーカソードは、例えば無酸素銅からなる。
これにより、1回のめっき毎にシール材、更にはこのシール材の近傍に配置されるカソード電極を洗浄して、消耗品の高寿命化を図ることができる。
めっき時に必要となるめっき液の量は少量であり、これにより、所定量のめっき液の供給を1回の操作で迅速かつ確実に行うことができる。
このめっき装置では、電極ヘッド28に取付けたアノード102のコンディショニングをめっき液トレー22内で行う機能を備えている。コンディショニングの機能としては、(1)空電解、(2)アノードの乾燥防止、(3)液置換があげられる。電極ヘッド28は、めっきを施す基板保持部36の上方位置と、めっき実施時以外のめっき液トレー22上の待避位置の2ヶ所間の移動が可能であるが、これらを行う際は、めっき液トレー22の上方位置で、押込み位置及び通常位置間で電極ヘッド28の高さを制御しながらこれらを実施する。
空電解とは、本めっきを開始する前にめっきの質や速度の安定化を目的としてアノード102のコンディショニングを図る機能である。めっき液トレー22の底板には、例えば、無酸素銅からなるおよそ8mm厚の円板形状ものダミーカソード136が装着してあり、電極ヘッド28をめっき液トレー22内に移動してめっき液をはり、アノード102とダミーカソード136との間で通電することでこれを行う。ダミーカソードの表面には、延べ40時間の空電解でおよそ1mmの銅層が成長するので、空電解を実施した時間を積算して任意の周期でダミーカソード136を交換する。空電解の制御は、次の通りである。
アノード102は常にめっき液で湿潤しておく必要があり、乾燥させるとアノード102の表面に形成されたブラックフィルムが酸化され、変質してめっき性能を低下させる。めっきを実施していない時に、めっき液トレー22内に電極ヘッド28を待避させることによって、常に最良の状態にアノード102を維持することができる。
液置換は、電極ヘッド28内のめっき液またはめっき液含浸材100に含まれているめっき液を新しいめっき液に交換したり泡抜きを行う機能で、空電解の他、めっき工程時に随時行われる。
12 めっきユニット
14 搬送ロボット
16 めっき液タンク
18 めっき液供給設備
20 基板処理部
22 めっき液トレー
26 揺動アーム
28 電極ヘッド
30 電極アーム部
32 プレコート・回収アーム
34 固定ノズル
36 基板保持部
38 カソード部
40 カップ
48 ベルト
50 基板搬出入口
64a プレコートノズル
64b キャリアコートノズル
66 めっき液回収ノズル
68 基板ステージ
70 支持腕
72 台座
74 押圧爪
76 固定爪
80 開放ピン
82 支持板(開放部材)
82a 凹部
84 支柱
86 枠体
88 カソード電極
89 突起片
89a 垂下部
90 シール材
90a 内方延出部
90b 下方垂下部
93 遊び機構
94 蓋体
96 ハウジング
96a 突出部
98 支持枠
100 めっき液含浸材
100a フランジ部
102 アノード
102a めっき液供給口
102b 通孔
104 吸引室
106 めっき液供給管
108 めっき液導入管
108b めっき液導入口
108a めっき液導入路
110 めっき液排出管
112 シール材
114 環状シール
120 固定ストッパ
122 ストッパ棒
128 ストッパ面
130 めっき供給口
132 オーバーフロー口
134 ストッパ
136 ダミーカソード
140a,140b,142 気水分離槽
Claims (10)
- 下方の基板受渡し位置、上方のめっき位置、及びこれら中間の前処理・洗浄位置の間を昇降自在で、被めっき面を上方に向けて基板を着脱自在に保持する基板保持部と、
前記めっき位置に位置する基板保持部で保持した基板の周縁部に当接するカソード電極とシール材を備えたカソード部と、
前記めっき位置に位置する基板保持部で保持した基板と対峙する位置に配置されるアノードを備えた移動自在な電極ヘッドを有し、
前記基板受渡し位置で基板の受渡しを、前記めっき位置で基板上面をめっき液に接触させためっき処理を、前記前処理・洗浄位置で基板の前処理、洗浄または乾燥の少なくとも一つを行うことを特徴とする基板めっき装置。 - 前記シール材は、リング状で、横断面において徐々に薄肉となって内方に延出する内方延出部と、該内方延出部に連続し更に薄肉となって下方に屈曲して延びる下方垂下部とを有することを特徴とする請求項1記載の基板めっき装置。
- 前記カソード電極は、複数に分割されているとともに、内方に向けて突出する多数の突起片を有し、この各突起片は、前記シール材の下方垂下部の外側に位置し該下方垂下部に沿って下方にほぼ直角に屈曲して延び、下端に丸みを持っていることを特徴とする請求項2記載の基板めっき装置。
- 前記電極ヘッドの周縁部をストッパ面に当接させて前記アノードと前記めっき位置に位置する基板保持部で保持した基板との間の位置決めを行う位置調節可能なストッパを有することを特徴とする請求項1記載の基板めっき装置。
- 前記ストッパは、前記基板保持部の周囲を囲繞する位置に立設したストッパ棒に固着したナットに螺合するボルトを有し、このボルトの頭部上面をストッパ面としたことを特徴とする請求項4記載の基板めっき装置。
- 前記電極ヘッドの到達可能範囲に配置されためっき液トレーを有し、少なくとも前記電極ヘッドと前記めっき液トレーの接液部分を濡れ性の悪い材料で構成したことを特徴とする請求項1記載の基板めっき装置。
- 前記めっき液トレーの内部にダミーカソードを着脱自在に設けたことを特徴とする請求項6記載の基板めっき装置。
- 前記基板保持部で保持された基板上面の前記シール材で囲まれた領域に残っためっき液を、基板を回転させながら該基板周縁部の前記シール材に近接した位置で吸引して回収することを特徴とする請求項1記載の基板めっき装置。
- 前記基板保持部で保持された基板上面の前記シール材で囲まれた領域に該基板を回転させながらリンスのための純水を供給して前記シール材を洗浄し、基板上面から前記シール材が離れた後に洗浄用の純水を供給して前記シール材を更に洗浄することを特徴とする請求項1記載の基板めっき装置。
- 前記めっき位置に位置する基板上面に所定量のめっき液をワンプッシュで供給することを特徴とする請求項1記載の基板めっき装置。
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