JP2005264304A - Electrolytic processing apparatus - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、電解加工装置に係り、特に半導体ウェハ等の基板の表面に形成された導電性材料を加工したり、基板の表面に付着した不純物を除去したりするために使用される電解加工装置に関する。 The present invention relates to an electrolytic processing apparatus, and more particularly to an electrolytic processing apparatus used for processing a conductive material formed on the surface of a substrate such as a semiconductor wafer or removing impurities adhering to the surface of the substrate. About.
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め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、化学気相成長法(CVD)、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。 In recent years, as a wiring material for forming a circuit on a substrate such as a semiconductor wafer, the movement of using copper (Cu) having low electrical resistivity and high electromigration resistance instead of aluminum or aluminum alloy has become prominent. . This type of copper wiring is generally formed by embedding copper in a fine recess provided on the surface of the substrate. Methods for forming this copper wiring include chemical vapor deposition (CVD), sputtering, and plating, but in any case, copper is deposited on almost the entire surface of the substrate, and chemical mechanical polishing is performed. Unnecessary copper is removed by (CMP).
図1(a)乃至図1(c)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ある。図1(a)に示すように、半導体素子が形成された半導体基材1上の導電層1aの上にSiO2からなる酸化膜やLow−k材膜などの絶縁膜2が堆積され、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と配線溝4が形成されている。これらの上にTaN等からなるバリア層5、更にその上に電解めっきの給電層としてスパッタリングやCVD等によりシード層7が形成されている。
FIG. 1A to FIG. 1C show a manufacturing example of this type of copper wiring board W in the order of steps. As shown in FIG. 1A, an
そして、基板Wの表面に銅めっきを施すことで、図1(b)に示すように、半導体基材1のコンタクトホール3及び配線溝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及びシード層7を除去して、コンタクトホール3及び配線溝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1(c)に示すように銅膜6からなる配線が形成される。
Then, by plating the surface of the substrate W with copper, the contact hole 3 and the
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方法では、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してしまう。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。 In recent years, as the miniaturization and high precision have progressed in the components of all devices, and the manufacturing in the submicron region has become common, the influence of the processing method itself on the characteristics of the material has been increasing. Under such circumstances, the machining method in which the tool removes the workpiece while physically destroying it, as in conventional machining, because many defects are generated in the workpiece by machining. As a result, the properties of the workpiece are deteriorated. Therefore, it becomes a problem how the processing can be performed without impairing the characteristics of the material.
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。これらの加工方法は、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、上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。 Special processing methods developed as means for solving this problem include chemical polishing, electrolytic processing, and electrolytic polishing. In contrast to conventional physical processing, these processing methods perform removal processing and the like by causing a chemical dissolution reaction. Therefore, defects such as work-affected layers and dislocations due to plastic deformation do not occur, and the problem of performing processing without impairing the properties of the above-described materials is achieved.
近年、半導体基板上に強誘電体を用いたキャパシタを形成する際の電極材料として、白金属の金属乃至その酸化物が候補として上がっている。中でもルテニウムは成膜性が良好であることから、実現性の高い材料として検討が進んでいる。 In recent years, white metal or its oxide has been proposed as an electrode material for forming a capacitor using a ferroelectric on a semiconductor substrate. Among these, ruthenium has a good film forming property, and thus is being studied as a highly feasible material.
ここで、回路形成部以外の基板の周縁部及び裏面に成膜乃至付着したルテニウムは不要であるばかりでなく、その後の基板の搬送、保管及び各種処理工程において、クロスコンタミネーションの原因となり、例えば、誘電体の性能を低下させることも起こり得る。従って、ルテニウム膜の成膜工程やルテニウム膜に対して何らかの処理を行った後で、これらを完全に除去しておく必要がある。更に、例えば、キャパシタの電極材料としてルテニウムを使用した場合には、回路形成部に成膜したルテニウム膜の一部を除去する工程が必要となる。 Here, ruthenium deposited or adhered to the peripheral edge and the back surface of the substrate other than the circuit forming portion is not only unnecessary, but also causes cross-contamination in the subsequent substrate transport, storage, and various processing steps. Degradation of the dielectric performance can also occur. Therefore, it is necessary to completely remove these after the ruthenium film forming process and the ruthenium film are subjected to some treatment. Furthermore, for example, when ruthenium is used as the electrode material of the capacitor, a step of removing a part of the ruthenium film formed on the circuit forming portion is necessary.
例えば、CMP工程は、一般にかなり複雑な操作が必要で、制御も複雑となり、加工時間もかなり長い。更に、研磨後の基板の後洗浄を十分に行う必要があるばかりでなく、スラリーや洗浄液の廃液処理のための負荷が大きい等の課題がある。このため、CMP自体を省略する、あるいはこの負荷を軽減することが強く求められている。また、今後、絶縁膜も誘電率の小さいLow−k材に変わると予想され、このLow−k材は強度が弱くCMPによるストレスに耐えられなくなる。従って、基板にストレスを与えることなく、平坦化できるようにしたプロセスが望まれている。 For example, the CMP process generally requires a considerably complicated operation, is complicated in control, and has a considerably long processing time. Furthermore, not only is it necessary to sufficiently perform post-cleaning of the substrate after polishing, but there are also problems such as a large load for waste liquid treatment of slurry and cleaning liquid. Therefore, there is a strong demand for omitting CMP itself or reducing this load. In the future, it is expected that the insulating film will also be changed to a low-k material having a low dielectric constant. This low-k material is weak in strength and cannot withstand the stress caused by CMP. Therefore, there is a demand for a process that enables planarization without applying stress to the substrate.
なお、化学機械的電解研磨のように、めっきをしながらCMPで削るというプロセスも発表されているが、めっき成長面に機械加工が付加されることで、めっきの異常成長を促すことにもなり、膜質に問題を起こしている。 In addition, a process of cutting with CMP while plating, such as chemical mechanical electropolishing, has been announced, but by adding machining to the plating growth surface, it will also promote abnormal growth of plating. , Causing problems with film quality.
また、上述した電解加工や電解研磨では、被加工物と電解液(NaCl,NaNO3,HF,HCl,HNO3,NaOH等の水溶液)との電気化学的相互作用によって加工が進行するとされている。従って、このような電解質を含む電解液を使用する限り、その電解液で被加工物が汚染されることは避けられない。 Further, in the above-described electrolytic processing and electrolytic polishing, it is assumed that processing proceeds by electrochemical interaction between the workpiece and an electrolytic solution (aqueous solution of NaCl, NaNO 3 , HF, HCl, HNO 3 , NaOH, etc.). . Therefore, as long as an electrolytic solution containing such an electrolyte is used, it is inevitable that the workpiece is contaminated with the electrolytic solution.
本発明は、このような従来技術の問題点に鑑みてなされたもので、例えばCMP処理そのものを省略したり、CMP処理の負荷を極力低減しつつ、基板表面に設けられた導電性材料を平坦に加工したり、更には基板等の被加工物の表面に付着した付着物を除去(洗浄)できるようにした電解加工装置を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of such problems of the prior art. For example, the conductive material provided on the substrate surface is flattened while omitting the CMP process itself or reducing the load of the CMP process as much as possible. It is another object of the present invention to provide an electrolytic processing apparatus that can process (or wash) deposits adhered to the surface of a workpiece such as a substrate.
請求項1に記載の発明は、電極と該電極の表面を覆うイオン交換体とを有する電極部材を備えた電極部と、前記電極部材のイオン交換体に被加工物を接触または近接自在に保持する保持部と、前記電極部の電極部材の電極に接続される電源とを備え、前記電極の前記被加工物との対向面の少なくともエッジ部には、丸みが設けられていることを特徴とする電解加工装置である。 According to a first aspect of the present invention, there is provided an electrode portion having an electrode member having an electrode and an ion exchanger covering the surface of the electrode, and a workpiece to be held in contact with or close to the ion exchanger of the electrode member. And a power source connected to the electrode of the electrode member of the electrode portion, and at least an edge portion of a surface of the electrode facing the workpiece is rounded. This is an electrolytic processing apparatus.
図2は、本発明の加工原理を示すものである。図2は、被加工物10の表面に、加工電極14に取り付けたイオン交換体12aと、給電電極16に取り付けたイオン交換体12bとを接触または近接させ、加工電極14と給電電極16との間に電源17を介して電圧を印加しつつ、加工電極14及び給電電極16と被加工物10との間に液体供給部19から超純水等の液体18を供給した状態を示している。
FIG. 2 shows the processing principle of the present invention. 2 shows that the
超純水のような液自身の抵抗値が大きい液体を使用する場合には、イオン交換体12aを被加工物10の表面に「接触させる」ことが好ましく、このようにイオン交換体12aを被加工物10の表面に接触させることにより、電気抵抗を低減させることができ、印加電圧も小さくて済み、消費電力も低減できる。従って、本発明に係る加工における「接触」は、例えばCMPのように物理的なエネルギー(応力)を被加工物に与えるために、「押し付ける」ものではない。
When using a liquid having a large resistance value, such as ultrapure water, it is preferable to “contact” the
これにより、超純水等の液体18中の水分子20をイオン交換体12a,12bで水酸化物イオン22と水素イオン24に解離し、例えば生成された水酸化物イオン22を、被加工物10と加工電極14との間の電界と超純水等の液体18の流れによって、被加工物10の加工電極14と対面する表面に供給して、ここでの被加工物10近傍の水酸化物イオン22の密度を高め、被加工物10の原子10aと水酸化物イオン22を反応させる。反応によって生成された反応物質26は、超純水18中に溶解し、被加工物10の表面に沿った超純水等の液体18の流れによって被加工物10から除去される。さらに、反応によって生成された反応物質26は、イオン交換体12a,12bにイオン交換反応で即座に捕捉される。これにより、被加工物10の表面層の除去加工が行われる。
Thereby, the
このように、本加工法は純粋に被加工物との電気化学的相互作用のみにより被加工物の除去加工を行うものであり、CMPのような研磨部材と被加工物との物理的な相互作用及び研磨液中の化学種との化学的相互作用の混合による加工とは加工原理が異なるものである。この方法では、被加工物10の加工電極14と対面する部位が加工されるので、加工電極14を移動させることで、被加工物10の表面を所望の表面形状に加工することができる。
As described above, this processing method purely performs the removal processing of the work piece only by the electrochemical interaction with the work piece, and the physical interaction between the polishing member such as CMP and the work piece. The processing principle is different from processing by mixing action and chemical interaction with chemical species in the polishing liquid. In this method, the part of the
なお、本発明に係る電解加工装置は、電気化学的相互作用による溶解反応のみにより被加工物の除去加工を行うため、CMPのような研磨部材と被加工物との物理的な相互作用及び研磨液中の化学種との化学的相互作用の混合による加工とは加工原理が異なるものである。従って、材料の特性を損なわずに除去加工を行うことが可能であり、例えば前述のLow−k材に挙げられる機械的強度の小さい材料に対しても、物理的な相互作用を及ぼすことなく除去加工が可能である。また、通常の電解加工装置と比較しても、電解液に500μS/cm以下の液体、好ましくは純水、更に好ましくは超純水を用いるため、被加工物表面への汚染も大幅に低減させることが可能であり、また加工後の廃液の処理も容易となる。 In addition, since the electrolytic processing apparatus according to the present invention performs removal processing of a workpiece only by a dissolution reaction by electrochemical interaction, physical interaction and polishing between a polishing member such as CMP and the workpiece. The processing principle is different from processing by mixing chemical interaction with chemical species in the liquid. Therefore, it is possible to perform removal processing without damaging the properties of the material. For example, even a material having a low mechanical strength such as the above-mentioned Low-k material can be removed without exerting a physical interaction. Processing is possible. Further, even when compared with an ordinary electrolytic processing apparatus, a liquid of 500 μS / cm or less, preferably pure water, more preferably ultrapure water is used as the electrolytic solution, so that contamination on the surface of the workpiece is greatly reduced. In addition, the waste liquid after processing can be easily treated.
電極を被覆する形でイオン交換体を配置すると、電極間(加工電極・給電電極)に電圧を印加して加工を行う際、電極の、特に被加工物との対向面のエッジ部に電界集中が発生する。反応によって生成された加工生成物(銅イオンや銅水酸化物)は、イオン交換体の、この電界集中が発生するエッジ部に接する部分から優先的に捕捉され蓄積されるため、イオン交換体の他の部分に比較してエッジ部では加工生成物の蓄積量が増加する。イオン交換体の一部分の加工生成物蓄積量がイオン交換容量以上に達すると、イオン交換反応に供する電子が、イオン交換体の表面ではなく、イオン交換体に蓄積された反応生成物を介して被加工物へ供給されるため、水分子の解離反応が起こらないか、または非常に減少し、所望の被加工物除去能力を発揮できなくなるばかりではなく、イオン交換体の、反応生成物の蓄積量が少ない部分のイオン交換容量を最大限に使用することができなくなる。 When the ion exchanger is placed in a form that covers the electrodes, when applying a voltage between the electrodes (working electrode / feeding electrode), the electric field concentrates on the edge of the electrode, especially the surface facing the workpiece Will occur. The processed products (copper ions and copper hydroxide) generated by the reaction are preferentially captured and accumulated from the portion of the ion exchanger that contacts the edge where this electric field concentration occurs, Compared to other parts, the amount of accumulated processed product increases at the edge part. When the accumulated amount of processed product in a part of the ion exchanger reaches the ion exchange capacity or more, the electrons used for the ion exchange reaction are not covered via the reaction product accumulated in the ion exchanger, not on the surface of the ion exchanger. Since it is supplied to the work piece, the dissociation reaction of water molecules does not take place or is greatly reduced, and not only the desired work piece removal ability cannot be exhibited, but also the accumulated amount of reaction products of the ion exchanger. Therefore, it becomes impossible to use the ion exchange capacity of a part having a small amount to the maximum.
本発明では、電極の被加工物との対向面の少なくともエッジ部に丸みを設けることで電界集中を軽減し、上記の加工生成物の局所的な蓄積を緩和することにより、イオン交換体の寿命を延ばすことができる。 In the present invention, the lifetime of the ion exchanger is reduced by reducing electric field concentration by rounding at least the edge of the surface of the electrode facing the workpiece, and by reducing local accumulation of the processed product. Can be extended.
前記電極は、横断面矩形状で前記電極部に並列に配置され、前記被加工物との対向面は半円状に形成されていることが好ましい。電極として、幅が狭く、長尺状に延びるものを使用した場合には、被加工物との対向面全体を半円状にすることで、電極を覆うイオン交換体への加工生成物の局所的な蓄積を緩和するとともに、イオン交換体の被加工物に接触乃至近接する面積を狭くすることができる。 It is preferable that the electrode has a rectangular cross section and is arranged in parallel with the electrode portion, and a surface facing the workpiece is formed in a semicircular shape. When an electrode having a narrow width and extending in a long shape is used as an electrode, the entire surface facing the workpiece is made semicircular, whereby the processed product is locally applied to the ion exchanger covering the electrode. And the area close to or close to the workpiece of the ion exchanger can be reduced.
前記電極は、横断面円形状で前記電極部に並列に配置されていてもよい。電極として、横断面円形状で、長尺状に延びるものを使用することによっても、電極を覆うイオン交換体への加工生成物の局所的な蓄積を緩和するとともに、イオン交換体の被加工物に接触乃至近接する面積を狭くすることができる。 The electrode may have a circular cross section and be arranged in parallel with the electrode portion. By using an electrode having a circular cross section and extending in a long shape as an electrode, local accumulation of processed products in the ion exchanger covering the electrode is reduced, and the workpiece of the ion exchanger is also reduced. The area in contact with or close to can be reduced.
請求項2に記載の発明は、電極と該電極の表面を覆うイオン交換体とを有する電極部材を備えた電極部と、前記電極部材のイオン交換体に被加工物を接触または近接自在に保持する保持部と、前記電極部の電極部材の電極に接続される電源とを備え、前記電極の前記被加工物との対向面には、絶縁体が前記イオン交換体で表面を覆われて介装されていることを特徴とする電解加工装置である。 According to a second aspect of the present invention, there is provided an electrode portion having an electrode member having an electrode and an ion exchanger covering the surface of the electrode, and a workpiece to be held in contact with or close to the ion exchanger of the electrode member. And a power source connected to the electrode of the electrode member of the electrode part, and an insulator is covered with the ion exchanger on the surface of the electrode facing the workpiece. It is the electrolytic processing apparatus characterized by being equipped.
電極を被覆する形でイオン交換体を配置すると、電極間(加工電極−給電電極)に電圧を印加して加工を行う際、電極の被加工物との距離が最短となる部分すなわち被加工物との対向面に電界集中が発生する。反応によって生成された加工生成物(銅イオンや銅水酸化物)は、イオン交換体の、電界集中が発生する被加工物との対向面に優先的に捕捉され蓄積されるため、被加工物との対向面ではイオン交換体の他の部分に比較して加工生成物の蓄積量が増加する。イオン交換体の一部分の加工生成物蓄積量がイオン交換容量以上に達すると、イオン交換反応に供する電子が、イオン交換体の表面ではなく、イオン交換体に蓄積された反応生成物を介して被加工物へ供給されるため、水分子の解離反応が起こらないか、または非常に減少し、所望の被加工物除去能力を発揮できなくなるばかりではなく、イオン交換体の、反応生成物の蓄積量が少ない部分のイオン交換容量を最大限に使用することができなくなる。 When the ion exchanger is arranged so as to cover the electrodes, the portion where the distance between the electrodes and the workpiece is the shortest when processing is performed by applying a voltage between the electrodes (processing electrode-feeding electrode), that is, the workpiece Concentration of the electric field occurs on the surface facing the. Processed products (copper ions and copper hydroxides) generated by the reaction are preferentially captured and accumulated on the surface of the ion exchanger facing the workpiece where electric field concentration occurs. The amount of accumulated processed product increases on the surface opposite to that of the other part of the ion exchanger. When the accumulated amount of processed product in a part of the ion exchanger reaches the ion exchange capacity or more, the electrons used for the ion exchange reaction are not covered via the reaction product accumulated in the ion exchanger, not on the surface of the ion exchanger. Since it is supplied to the work piece, the dissociation reaction of water molecules does not take place or is greatly reduced, and not only the desired work piece removal ability cannot be exhibited, but also the accumulated amount of reaction products of the ion exchanger. Therefore, it becomes impossible to use the ion exchange capacity of a part having a small amount to the maximum.
本発明では、電極の被加工物との対向面とイオン交換体との間に絶縁体を介装することで、電極の被加工物との対向面に電界集中をなくし、上記の加工生成物の局所的な蓄積を緩和することにより、イオン交換体の寿命を延ばすことができる。更に、必要に応じて、絶縁体を介して、電極の電界集中が起こるイオン交換体の接点と、被加工物との距離を遠ざけ、電界集中部から被加工物までのイオン交換体体積を増加させることにより、イオン交換体の寿命を伸ばすことができる。 In the present invention, by interposing an insulator between the surface of the electrode facing the workpiece and the ion exchanger, electric field concentration is eliminated from the surface of the electrode facing the workpiece, and the above processed product is obtained. By relaxing the local accumulation of ions, the lifetime of the ion exchanger can be extended. Furthermore, if necessary, the distance between the contact point of the ion exchanger where the electric field concentration of the electrode occurs and the work piece is increased through the insulator, and the volume of the ion exchanger from the electric field concentration part to the work piece is increased. By doing so, the lifetime of the ion exchanger can be extended.
請求項3に記載の発明は、前記電極と前記絶縁体は、一体に成形されていることを特徴とする請求項2記載の電解加工装置である。これにより、任意の高さ(厚み)、あるいは電界集中部から被加工物まで任意の距離を有する絶縁体を備えた電極の製作の便を図ることができる。
The invention according to claim 3 is the electrolytic processing apparatus according to
請求項4に記載の発明は、電極と該電極の表面を覆うイオン交換体とを有する電極部材を備えた電極部と、前記電極部材のイオン交換体に被加工物を接触または近接自在に保持する保持部と、前記電極部の電極部材の電極に接続される電源とを備え、前記イオン交換体は、被加工物に接触または近接するイオン交換体と他のイオン交換体を有し、前記電極と前記加工物に接触または近接するイオン交換体は、少なくとも一部において、絶縁体を介して互いに絶縁されていることを特徴とする電解加工装置である。 According to a fourth aspect of the present invention, there is provided an electrode portion having an electrode member having an electrode and an ion exchanger covering the surface of the electrode, and a workpiece to be held in contact with or close to the ion exchanger of the electrode member. And a power source connected to the electrode of the electrode member of the electrode unit, the ion exchanger includes an ion exchanger in contact with or close to the workpiece and another ion exchanger, In the electrolytic processing apparatus, the ion exchanger in contact with or close to the electrode and the workpiece is at least partially insulated from each other via an insulator.
イオン交換体として、複数のイオン交換体を有するものを使用する場合において、被加工物に接触乃至近接するイオン交換体と電極を直接接触するように介装すると、このイオン交換体に電流が優先的に流れ、加工生成物が集中的・局所的に蓄積し、他のイオン交換体を含めたイオン交換体のイオン交換総量を最大限に利用することができない。特に、ナフィオン(デュポン社商標)のように薄いイオン交換膜の場合、イオン交換容量が小さいため、その傾向が顕著となる。
本発明では、電極と被加工面に接触または近接するイオン交換体とを、少なくとも一部において、絶縁体を介して互いに絶縁し、被加工物に接触または近接するイオン交換体に優先的に電流が流れることを防止することで、イオン交換体の長寿命化の効果が得られる。
In the case of using an ion exchanger having a plurality of ion exchangers, if an ion exchanger that is in contact with or close to the workpiece and the electrode are directly in contact with each other, current is given priority to the ion exchanger. Therefore, the processed product accumulates intensively and locally, and the total amount of ion exchange of the ion exchanger including other ion exchangers cannot be utilized to the maximum. In particular, in the case of a thin ion exchange membrane such as Nafion (trademark of DuPont), the tendency becomes remarkable because the ion exchange capacity is small.
In the present invention, the electrode and the ion exchanger that is in contact with or close to the surface to be processed are at least partially insulated from each other via an insulator, and current is preferentially applied to the ion exchanger that is in contact with or close to the work piece. By preventing the flow of the ion exchanger, the effect of extending the life of the ion exchanger can be obtained.
請求項5に記載の発明は、前記絶縁体は、前記電極の前記被加工物との対向面のエッジ部と前記被加工物に接触または近接するイオン交換体との間に介装されていることを特徴とする請求項4記載の電解加工装置である。
請求項6に記載の発明は、前記電極と前記絶縁体は、一体に成形されていることを特徴とする請求項4または5記載の電解加工装置である。これにより、絶縁体を備えた電極の製作の便を図ることができる。
According to a fifth aspect of the present invention, the insulator is interposed between an edge portion of a surface of the electrode facing the workpiece and an ion exchanger in contact with or close to the workpiece. The electrolytic processing apparatus according to
The invention according to
請求項7に記載の発明は、電極と該電極の表面を覆うイオン交換体とを有する電極部材を備えた電極部と、前記電極部材のイオン交換体に被加工物を接触または近接自在に保持する保持部と、前記電極部の電極部材の電極に接続される電源とを備え、前記イオン交換体は、被加工物に接触または近接するイオン交換体と他のイオン交換体を有し、前記被加工物に接触または近接するイオン交換体と他のイオン交換体は、少なくとも一部において、絶縁体を介して互いに絶縁されていることを特徴とする電解加工装置である。 According to a seventh aspect of the present invention, there is provided an electrode portion having an electrode member having an electrode and an ion exchanger covering the surface of the electrode, and a workpiece to be held in contact with or proximate to the ion exchanger of the electrode member. And a power source connected to the electrode of the electrode member of the electrode unit, the ion exchanger includes an ion exchanger in contact with or close to the workpiece and another ion exchanger, The electrolytic processing apparatus is characterized in that an ion exchanger in contact with or close to a workpiece and another ion exchanger are insulated from each other at least partially via an insulator.
イオン交換体として、複数のイオン交換体を有するものを使用すると、電極に接するイオン交換体から順に加工生成物の蓄積・成長が進行する。この時、被加工物に接触または近接するイオン交換体と他のイオン交換体(例えば、電極に接するイオン交換体)が接触していると、他のイオン交換体に蓄積した加工生成物が、その接点から被加工物に接触または近接するイオン交換体に広がり、加工生成物がイオン交換体の表面を伝って被加工物に接するまで成長すると、電流の短絡が起こり、このため、イオン交換体のイオン交換容量を最大限に利用することができない。 When an ion exchanger having a plurality of ion exchangers is used, processing products accumulate and grow in order from the ion exchanger in contact with the electrode. At this time, if the ion exchanger in contact with or close to the workpiece is in contact with another ion exchanger (for example, an ion exchanger in contact with the electrode), the processed product accumulated in the other ion exchanger is When the contact product spreads from the contact point to the ion exchanger that is in contact with or close to the workpiece and the processed product grows on the surface of the ion exchanger until it contacts the workpiece, a short circuit of the current occurs, which causes the ion exchanger. Cannot fully utilize the ion exchange capacity.
この発明では、被加工物に接触または近接するイオン交換体と他のイオン交換体と、少なくとも部分的に絶縁し、他のイオン交換体に蓄積した加工生成物が被加工物に接触または近接するイオン交換体へ拡散することを防止することで、イオン交換体の長寿命化効果が得られる。 In the present invention, the ion exchanger in contact with or close to the workpiece and the other ion exchanger are at least partially insulated from each other, and the processed product accumulated in the other ion exchanger contacts or approaches the workpiece. By preventing diffusion to the ion exchanger, the effect of extending the life of the ion exchanger can be obtained.
請求項8に記載の発明は、前記他のイオン交換体の被加工物との対向面を除く周囲は、前記絶縁体で一体に包囲されていることを特徴とする請求項7記載の電解加工装置である。
The invention according to
本発明によれば、基板等の被加工物に物理的な欠陥を与えて被加工物の特性を損なうことを防止しつつ、電気化学的作用によって、例えばCMPに代わる電解加工等を施すことができ、これによって、CMP処理そのものを省略したり、CMP処理の負荷を低減したり、更には基板等の被加工物の表面に付着した付着物を除去(洗浄)することができる。しかも、純水または超純水のみを使用しても基板を加工することができ、これによって、基板の表面に電解質等の余分な不純物の付着したり、残留したりすることをなくして、除去加工後の洗浄工程を簡略化できるばかりでなく、廃液処理の負荷を極めて小さくすることができる。更に、電極の表面を覆うイオン交換体の寿命を延ばして、生産効率を高めることができる。 According to the present invention, it is possible to perform, for example, electrolytic processing instead of CMP by electrochemical action while preventing physical damage to a workpiece such as a substrate and damaging the properties of the workpiece. Thus, the CMP process itself can be omitted, the load of the CMP process can be reduced, and further, deposits adhering to the surface of the workpiece such as a substrate can be removed (cleaned). In addition, the substrate can be processed using only pure water or ultrapure water, which eliminates the possibility of extra impurities, such as electrolytes, remaining on the surface of the substrate and remaining. Not only can the cleaning process after processing be simplified, but also the waste liquid treatment load can be extremely reduced. Furthermore, the lifetime of the ion exchanger covering the surface of the electrode can be extended and the production efficiency can be increased.
以下、本発明に係る基板処理装置の実施形態について図面を参照して詳細に説明する。なお、以下の説明では、被加工物として基板を使用し、電解加工装置で基板を加工するようにした例を示しているが、本発明を基板以外にも適用できることは言うまでもない。 Embodiments of a substrate processing apparatus according to the present invention will be described below in detail with reference to the drawings. In the following description, an example is shown in which a substrate is used as a workpiece and the substrate is processed by an electrolytic processing apparatus, but it goes without saying that the present invention can be applied to other than the substrate.
図3は、本発明の実施の形態における電解加工装置を備えた基板処理装置の構成を示す平面図である。図3に示すように、この基板処理装置は、例えば、図1(b)に示す、表面に導電体膜(被加工物)としての銅膜6及びバリア層5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30と、基板の1次洗浄を行う第1洗浄機31aと、基板の2次洗浄(仕上げ洗浄)を行う第2洗浄機31bと、基板Wを反転させる反転機32と、電解加工装置34とを備えている。これらの機器は、直列に配置されており、これらの機器の間で基板Wを搬送して授受する搬送装置としての搬送ロボット36がこれらの機器と平行に走行自在に配置されている。また、電解加工装置34による電解加工の際に、後述する加工電極と給電電極との間に印加する電圧またはこれらの間を流れる電流をモニタするモニタ部38がロード・アンロード部30に隣接して配置されている。
FIG. 3 is a plan view showing the configuration of the substrate processing apparatus including the electrolytic processing apparatus according to the embodiment of the present invention. As shown in FIG. 3, this substrate processing apparatus includes, for example, a cassette containing a substrate W having a
図4は、基板処理装置内の電解加工装置34を示す平面図、図5は、図4の縦断面図である。図4及び図5に示すように、電解加工装置34は、上下動可能かつ水平面に沿って往復動可能なアーム40と、アーム40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42と、アーム40が取り付けられる可動フレーム44と、矩形状の電極部46と、電極部46に接続される電源48とを備えている。この実施の形態では、電極部46の大きさは基板保持部42で保持する基板Wの外径よりも一回り大きな大きさに設定されている。
4 is a plan view showing the
図4及び図5に示すように、可動フレーム44の上部には上下動用モータ50が設置されており、この上下動用モータ50には上下方向に延びるボールねじ52が連結されている。ボールねじ52にはアーム40の基部40aが取り付けられており、上下動用モータ50の駆動に伴ってアーム40がボールねじ52を介して上下動するようになっている。また、可動フレーム44自体も、水平方向に延びるボールねじ54に取り付けられており、往復動用モータ56の駆動に伴って可動フレーム44及びアーム40が水平面に沿って往復動するようになっている。
As shown in FIGS. 4 and 5, a
基板保持部42は、アーム40の自由端に設置された自転用モータ58に接続されており、この自転用モータ58の駆動に伴って回転(自転)するようになっている。また、上述したように、アーム40は上下動及び水平方向に往復動可能となっており、基板保持部42は、アーム40と一体となって上下動及び水平方向に往復動可能となっている。
The
電極部46の下方には中空モータ60が設置されており、この中空モータ60の主軸62には、この主軸62の中心から偏心した位置に駆動端64が設けられている。電極部46は、その中央において上記駆動端64に軸受(図示せず)を介して回転自在に連結されている。また、電極部46と中空モータ60との間には、周方向に3つ以上の自転防止機構が設けられている。
A
図6(a)は、この実施の形態における自転防止機構を示す平面図、図6(b)は、図6(a)のA−A線断面図である。図6(a)及び図6(b)に示すように、電極部46と中空モータ60との間には、周方向に3つ以上(図6(a)においては4つ)の自転防止機構66が設けられている。図6(b)に示すように、中空モータ60の上面と電極部46の下面の対応する位置には、周方向に等間隔に複数の凹所68,70が形成されており、これらの凹所68,70にはそれぞれ軸受72,74が装着されている。軸受72,74には、距離“e”だけずれた2つの軸体76,78の一端部がそれぞれ挿入されており、軸体76,78の他端部は連結部材80により互いに連結される。ここで、中空モータ60の主軸62の中心に対する駆動端64の偏心量も上述した距離“e”と同じになっている。従って、電極部46は、中空モータ60の駆動に伴って、主軸62の中心と駆動端64との間の距離“e”を半径とした、自転を行わない公転運動、いわゆるスクロール運動(並進回転運動)を行うようになっている。
FIG. 6A is a plan view showing a rotation prevention mechanism in this embodiment, and FIG. 6B is a cross-sectional view taken along line AA of FIG. As shown in FIGS. 6 (a) and 6 (b), there are three or more rotation prevention mechanisms (four in FIG. 6 (a)) in the circumferential direction between the
次に、この実施の形態における電極部46について説明する。この実施の形態における電極部46は複数の電極部材82を備えている。図7は、この実施の形態における電極部46を示す平面図、図8は、図7のB−B線断面図、図9は、図8の部分拡大図である。図7及び図8に示すように、電極部46は、X方向(図4及び図7参照)に延びる複数の電極部材82を備えており、これらの電極部材82は平板状のベース84上に並列に配置されている。
Next, the
図9に示すように、各電極部材82は、電源48(図4及び図5参照)に接続される電極86と、電極86の表面を一体的に覆うイオン交換体(イオン交換膜)90とを備えている。イオン交換体90は、電極86の両側に配置された保持プレート85により電極86に取り付けられている。
As shown in FIG. 9, each
ここで、イオン交換体90には、以下の4点が求められる。
(1)加工生成物(ガス含む)の除去
これは、加工レートの安定性、加工レート分布の均一性に影響するためである。このため、「通水性」及び「吸水性」のあるイオン交換体を用いることが好ましい。ここで「通水性」とは、マクロな透過性を意味する。すなわち、素材自体に通水性がなくても、該部材に穴及び溝を切ることで水が通過できるようになり、通水性を持たせることができる。一方、「吸水性」とは、素材に水がしみ込む性質を意味する。
Here, the following four points are required for the
(1) Removal of processing product (including gas) This is because it affects the stability of the processing rate and the uniformity of the processing rate distribution. For this reason, it is preferable to use an ion exchanger having “water permeability” and “water absorption”. Here, “water permeability” means macroscopic permeability. That is, even if the material itself does not have water permeability, water can be passed by cutting holes and grooves in the member, and water permeability can be given. On the other hand, “water absorption” means the property of water soaking into the material.
(2)加工レートの安定性
加工レートの安定性を図るためには、イオン交換材料を多数枚重ねて、イオン交換能力を確保することが好ましいと考えられる。
(3)被加工面の平坦性(段差解消能力)
被加工面の平坦性を確保するためには、イオン交換体の加工面の表面平滑性が良好であることが好ましいと考えられている。更に、硬い部材ほど加工表面の平坦性(段差解消能力)が高いのではないかと考えられている。
(4)長寿命
機械的寿命に関しては、耐磨耗性の高いイオン交換材料が好ましいと考えられている。
(2) Stability of processing rate In order to stabilize the processing rate, it is considered preferable to stack a large number of ion exchange materials to ensure ion exchange capability.
(3) Flatness of work surface (step-resolving ability)
In order to ensure the flatness of the work surface, it is considered preferable that the surface smoothness of the work surface of the ion exchanger is good. Furthermore, it is considered that the harder the member, the higher the flatness of the processed surface (step difference elimination ability).
(4) Long life In terms of mechanical life, ion exchange materials with high wear resistance are considered preferable.
イオン交換体90は、硬度が高く、しかも良好な表面平滑性を有することが好ましい。この実施の形態では、厚さ0.2mmのナフィオン(ディポン社の商標)を使用している。ここで、「硬度が高い」とは、剛性が高く、かつ圧縮弾性率が低いことを意味する。硬度が高い材質を用いることにより、配線パターンを有するウェハ等の、被加工物表面の微細な凹凸に加工部材が倣いにくくなるため、パターンの凸部のみを選択的に除去しやすい。また、「表面平滑性を有する」とは、表面の凹凸が小さいことを意味する。すなわち、イオン交換体が、被加工物である配線パターンを有するウェハ等の凹部に接触しにくくなるため、パターンの凸部のみを選択的に除去しやすくなる。
It is preferable that the
また、イオン交換体90としては通水性に優れたものを使用することがより好ましい。純水または超純水がイオン交換体90を通過するように流すことで、水の解離反応を促進させる官能基(強酸性陽イオン交換材料ではスルホン酸基)に十分な水を供給して水分子の解離量を増加させ、水酸化物イオン(もしくはOHラジカル)との反応により発生した加工生成物(ガスも含む)を水の流れにより除去して、加工効率を高めることができる。従って、純水または超純水の流れが必要となり、純水または超純水の流れとしては、一様かつ均一であることが好ましい。このように、一様かつ均一な流れとすることで、イオンの供給及び加工生成物の除去の一様性及び均一性、ひいては加工効率の一様性及び均一性を図ることができる。
It is more preferable to use an
このようなイオン交換体90は、例えば、アニオン交換基またはカチオン交換基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。
Such an
ここで、例えば強塩基性アニオン交換基を付与した不織布は、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いわゆる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。 Here, for example, a nonwoven fabric provided with a strongly basic anion exchange group is a so-called radiation graft polymerization method in which a polyolefin nonwoven fabric having a fiber diameter of 20 to 50 μm and a porosity of about 90% is subjected to graft polymerization after γ-ray irradiation. Thus, a graft chain is introduced, and then the introduced graft chain is aminated to introduce a quaternary ammonium group. The capacity of the ion exchange group to be introduced is determined by the amount of graft chains to be introduced. In order to perform the graft polymerization, for example, using monomers such as acrylic acid, styrene, glycidyl methacrylate, sodium styrenesulfonate, chloromethylstyrene, and the like, by controlling the monomer concentration, reaction temperature, and reaction time, The amount of grafting to be polymerized can be controlled. Therefore, the ratio of the weight after graft polymerization to the weight of the material before graft polymerization is called the graft ratio. This graft ratio can be up to 500%, and the ion exchange groups introduced after graft polymerization are A maximum of 5 meq / g is possible.
強酸性カチオン交換基を付与した不織布は、前記強塩基性アニオン交換基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いわゆる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。 The nonwoven fabric provided with the strongly acidic cation exchange group was irradiated with γ-rays on a polyolefin nonwoven fabric having a fiber diameter of 20 to 50 μm and a porosity of about 90%, in the same manner as the method of providing the strongly basic anion exchange group. The graft chain is introduced by a so-called radiation graft polymerization method in which post-graft polymerization is performed, and then the introduced graft chain is treated with, for example, heated sulfuric acid to introduce a sulfonic acid group. Moreover, a phosphoric acid group can be introduce | transduced if it processes with the heated phosphoric acid. Here, the graft ratio can be 500% at the maximum, and the ion exchange group introduced after the graft polymerization can be 5 meq / g at the maximum.
イオン交換体90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、短繊維等が挙げられる。
Examples of the material of the
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。 Here, polyethylene and polypropylene can be subjected to graft polymerization by generating radicals in the material by first irradiating the material with radiation (γ rays and electron beams) (pre-irradiation) and then reacting with the monomer. . Thereby, a graft chain having high uniformity and few impurities can be formed. On the other hand, other organic polymers can be radically polymerized by impregnating the monomer and irradiating (simultaneously irradiating) radiation (γ rays, electron beams, ultraviolet rays). In this case, it is not uniform, but can be applied to most materials.
このように、イオン交換体90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、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、不織布内部の水分解触媒作用を有する活性点に容易に到達することが可能となって、多くの水分子が水素イオンと水酸化物イオンに解離される。更に、解離によって生成した水酸化物イオンが純水または超純水や電解液等の液体の移動に伴って効率良く加工電極の表面に運ばれるため、低い印加電圧でも高電流が得られる。
In this way, by forming the
ここで、イオン交換体90をアニオン交換基またはカチオン交換基の一方を付与したもののみで構成すると、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、アニオン交換基を有するアニオン交換体とカチオン交換基を有するカチオン交換体とを重ね合わせたり、イオン交換体90自体にアニオン交換基とカチオン交換基の双方の交換基を付与するようにしたりしてもよく、これにより、被加工材料の範囲を拡げるとともに、不純物を生成しにくくすることができる。
Here, when the
この実施の形態では、隣り合う電極部材82の電極86に、電源48の陰極と陽極とが交互に接続されている。例えば、電極86a(図8参照)を電源48の陰極に接続し、電極86b(図8参照)を陽極に接続する。例えば、銅を加工する場合においては、陰極側に電解加工作用が生じるので、電源48の陰極に接続した電極86aが加工電極となり、陽極に接続した電極86bが給電電極となる。このように、この実施の形態では、加工電極と給電電極とが並列に交互に配置される。
In this embodiment, the cathode and the anode of the
加工材料によっては、電源48の陰極に接続される電極を給電電極とし、陽極に接続される電極を加工電極としてもよい。すなわち、被加工材料が例えば銅やモリブデン、鉄である場合には、陰極側に電解加工作用が生じるため、電源48の陰極に接続した電極86aが加工電極となり、陽極に接続した電極86bが給電電極となる。一方、被加工材料が例えばアルミニウムやシリコンである場合には、陽極側で電解加工作用が生じるため、電源48の陽極に接続した電極86bが加工電極となり、陰極に接続した電極86aが給電電極となる。
Depending on the processing material, the electrode connected to the cathode of the
また、被加工物が錫酸化物やインジウム錫酸化物(ITO)などの導電性酸化物の場合には、被加工物を還元した後に、電解加工を行う。すなわち、図5において、電源48の陽極に接続した電極が還元電極となり、陰極に接続した電極が給電電極となって、導電性酸化物の還元を行う。続いて、先程給電電極であった電極を加工電極として、還元された導電性酸化物の加工を行う。あるいは、導電性酸化物の還元時の極性を反転させることによって還元電極を加工電極にしてもよい。また、被加工物を陰極にして、陽極電極を対向させることによっても導電性酸化物の除去加工ができる。
When the workpiece is a conductive oxide such as tin oxide or indium tin oxide (ITO), electrolytic processing is performed after reducing the workpiece. That is, in FIG. 5, the electrode connected to the anode of the
なお、上記の例では、基板の表面に形成した導電体膜としての銅膜6を電解加工するようにした例を示しているが、基板の表面に成膜乃至付着した不要なルテニウム(Ru)膜も同様にして、すなわちルテニウム膜を陽極となし、陰極に接続した電極を加工電極として、電解加工(エッチング除去)することができる。
In the above example, the
このように、加工電極と給電電極とを電極部46のY方向(電極部材82の長手方向と垂直な方向)に交互に設けることで、基板Wの導電体膜(被加工物)に給電を行う給電部を設ける必要がなくなり、基板の全面の加工が可能となる。また、電極86間に印加される電圧の正負をパルス状に変化させることで、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。
As described above, the processing electrode and the feeding electrode are alternately provided in the Y direction of the electrode portion 46 (direction perpendicular to the longitudinal direction of the electrode member 82), thereby feeding power to the conductor film (workpiece) of the substrate W. There is no need to provide a power feeding section to be performed, and the entire surface of the substrate can be processed. Further, by changing the polarity of the voltage applied between the
ここで、電極部材82の電極86は、電解反応により、酸化または溶出が一般に問題となる。このため、電極の素材として、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導電性の低下を防止することができる。
Here, oxidation or elution of the
図8に示すように、電極部46のベース84の内部には、被加工面に純水、より好ましくは超純水を供給するための流路92が形成されており、この流路92は純水供給管94を介して純水供給源(図示せず)に接続されている。各電極部材82の両側には、流路92から供給される純水または超純水を基板Wと電極部材82のイオン交換体90との間に噴射するための純水噴射ノズル96が設置されている。この純水噴射ノズル96には、電極部材82に対向する基板Wの被加工面、すなわち基板Wとイオン交換体90との接触部分に向けて純水または超純水を噴射する噴射口98がX方向に沿って複数箇所(図7参照)に設けられている。この純水噴射ノズル96の噴射口98から流路92内の純水または超純水が基板Wの被加工面全域に供給される。ここで、図9に示すように、純水噴射ノズル96の高さは、電極部材82のイオン交換体90の高さよりも低くなっており、基板Wを電極部材82のイオン交換体90に接触させた際にも、純水噴射ノズル96が基板Wに接触しないようになっている。
As shown in FIG. 8, a
各電極部材82の電極86の基板Wとの対向面の両エッジ部には、図9に示すように、丸みを持った面取り部102が設けられ、イオン交換体90は、この面取り部102の形状に沿った丸みを持って、該面取り部102の表面を覆うようになっている。このように、電極86の基板Wとの対向面のエッジ部に丸みを持った面取り部102を設けることで、この電極86の基板Wとの対向面のエッジ部に発生する電界集中を軽減して、イオン交換体90の寿命を延ばすことができる。
As shown in FIG. 9, rounded chamfered
つまり、基板Wとの対向面のエッジ部に丸みを持たない電極86の表面をイオン交換体90で覆った状態で、電源48の陰極に接続した電極86aが加工電極となり、陽極に接続した電極86bが給電電極となるように所定の電圧を印加して加工を行うと、図11に示すように、電極86の、特に基板Wとの対向面のエッジ部Aに電界集中が発生する。すると、イオン交換体90の、この電界集中が発生する電極86のエッジ部Aに接する部分から優先的に加工生成物(銅イオンや銅酸化物)が蓄積して、結果的に電流の短絡が発生し、イオン交換体90全体のイオン交換容量を使い切ることができなくなる。これは、イオン交換体90の内部に加工生成物が蓄積し、この加工生成物が被加工面まで達して電流の短絡が発生すると、加工が進行しない、あるいは加工均一性が保てなくなり、しかも、再生することも困難(析出物を再生で消すのが困難)となり、この時点でイオン交換体90のイオン交換容量に余裕があっても、イオン交換体として寿命とみなさざるを得ず、イオン交換体の交換が必要となるからである。
That is, the
これに対して、この実施の形態では、電極86の基板Wとの対向面のエッジ部に丸みを持った面取り部102を設けることで、この面取り部102に発生する電界集中を軽減し、上記の加工生成物のイオン交換体90内への局所的な蓄積を緩和することにより、イオン交換体90の寿命を伸ばすことができる。
On the other hand, in this embodiment, by providing a chamfered
また、各電極部材82の電極86の内部には、流路92からイオン交換体90に通じる貫通孔100が形成されている。このような構成により、流路92内の純水または超純水は、貫通孔100を通ってイオン交換体90に供給される。ここで、純水は、例えば電気伝導度が10μS/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。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90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。
Further, a through
また、純水または超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、例えば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。電解液を使用することで、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Na2SO4等の中性塩、HClやH2SO4等の酸、更には、アンモニア等のアルカリなどの溶液を使用することができ、被加工物の特性によって適宜選択して使用することができる。 Further, instead of pure water or ultrapure water, a liquid having an electric conductivity of 500 μS / cm or less, or an arbitrary electrolytic solution, for example, an electrolytic solution obtained by adding an electrolyte to pure water or ultrapure water may be used. By using the electrolytic solution, electric resistance can be reduced and power consumption can be reduced. As this electrolytic solution, for example, a neutral salt such as NaCl or Na 2 SO 4 , an acid such as HCl or H 2 SO 4 , or an alkali such as ammonia can be used. Depending on the characteristics, it can be appropriately selected and used.
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90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)の集中を緩和して被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以下が好ましい。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、50μS/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。
Furthermore, instead of pure water or ultrapure water, a surfactant or the like is added to pure water or ultrapure water, and the electric conductivity is 500 μS / cm or less, preferably 50 μS / cm or less, more preferably 0. A liquid having a specific resistance of 10 MΩ · cm or less may be used. Thus, by adding a surfactant to pure water or ultrapure water, a layer having a uniform suppressing action to prevent the movement of ions at the interface between the substrate W and the
次に、この実施の形態における基板処理装置を用いた基板処理(電解加工)について説明する。まず、例えば、図1(b)に示すように、表面に導電体膜(被加工部)として銅膜6を形成した基板Wを収納したカセットをロード・アンロード部30にセットし、このカセットから1枚の基板Wを搬送ロボット36で取り出す。搬送ロボット36は、取り出した基板Wを必要に応じて反転機32に搬送し、基板Wの導電体膜(銅膜6)を形成した表面が下を向くように反転させる。
Next, substrate processing (electrolytic processing) using the substrate processing apparatus in this embodiment will be described. First, for example, as shown in FIG. 1B, a cassette containing a substrate W on which a
搬送ロボット36は、反転させた基板Wを受け取り、これを電解加工装置34に搬送し、基板保持部42により吸着保持させる。アーム40を移動させて基板Wを保持した基板保持部42を電極部46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50を駆動して基板保持部42を下降させ、この基板保持部42で保持した基板Wを電極部46のイオン交換体90の表面に接触または近接させる。この状態で、自転用モータ58を駆動して基板Wを回転させ、同時に中空モータ60を駆動して電極部46をスクロール運動させる。このとき、純水噴射ノズル96の噴射口98から基板Wと電極部材82との間に純水または超純水を噴射し、また、各電極部46の貫通孔100を通じて純水または超純水をイオン交換体90に含ませる。この実施の形態では、イオン交換体90に供給された純水または超純水は各電極部材82の長手方向端部から排出される。
The
そして、電源48の陰極に接続した電極86aが加工電極となり、陽極に接続した電極86bが給電電極となるように所定の電圧を印加して、イオン交換体90により生成された水素イオンまたは水酸化物イオンによって、加工電極(陰極)において基板Wの表面の導電体膜(銅膜6)の電解加工を行う。なお、この実施の形態では、電解加工中に往復動用モータ56を駆動させてアーム40及び基板保持部42をY方向に移動させる。このように、この実施の形態では、電極部46をスクロール運動させ、基板Wを電極部材82の長手方向と垂直な方向に移動させながら加工を行うが、例えば、電極部46を電極部材82の長手方向と垂直な方向に移動させながら、基板Wをスクロール運動させてもよい。また、スクロール運動に代えて、Y方向への直進往復運動を行うこととしてもよい。
Then, a predetermined voltage is applied so that the
この電解加工の進行に伴って、イオン交換体90の内部には、銅イオンや銅酸化物等の加工生成物が取り込まれて蓄積されるが、前述のように、電極86の基板Wとの対向面のエッジ部に丸みを持った面取り部102を設け、この面取り部102に発生する電界集中を軽減することで、上記の加工生成物のイオン交換体90内への局所的な蓄積を緩和して、イオン交換体90の寿命を延ばすことができる。
As the electrolytic processing proceeds, processing products such as copper ions and copper oxides are taken in and stored in the
電解加工中には、加工電極と給電電極と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38でモニタして、エンドポイント(加工終点)を検知する。すなわち、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。例えば、図10(a)に示すように、表面に材料Bと材料Aとを順次成膜した基板Wの該表面に電解加工を施したときに流れる電流をモニタすると、材料Aを電解加工している間は一定の電流が流れるが、異なる材料Bの加工に移行する時点で流れる電流が変化する。同様に、加工電極と給電電極との間に印加される電圧にあっても、図10(b)に示すように、材料Aを電解加工している間は一定の電圧が印加されるが、異なる材料Bの加工に移行する時点で印加される電圧が変化する。なお、図10(a)は、材料Bを電解加工するときの方が、材料Aを電解加工するときよりも電流が流れにくくなる場合を、図10(b)は、材料Bを電解加工するときの方が、材料Aを電解加工するときよりも電圧が高くなる場合の例を示している。これにより、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。
During the electrolytic machining, the voltage applied between the machining electrode and the feeding electrode or the current flowing therebetween is monitored by the
なお、モニタ部38で加工電極と給電電極と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して加工終点を検知するようにした例を説明したが、このモニタ部38で、加工中の基板の状態の変化をモニタして、任意に設定した加工終点を検知するようにしてもよい。この場合、加工終点は、被加工面の指定した部位について、所望の加工量に達した時点、もしくは加工量と相関関係を有するパラメータが所望の加工量に相当する量に達した時点を指す。このように、加工の途中においても、加工終点を任意に設定して検知できるようにすることで、多段プロセスでの電解加工が可能となる。
In addition, although the
電解加工完了後、電源48の電極86との接続を切り、基板保持部42と電極部46の回転を停止させ、しかる後、基板保持部42を上昇させ、アーム40を移動させて基板Wを搬送ロボット36に受け渡す。基板Wを受け取った搬送ロボット36は、必要に応じて反転機32に搬送して反転させ、第1洗浄機31aに搬送して基板の1次洗浄を、第2次洗浄機31bに搬送して基板の2次洗浄(仕上げ洗浄)を、順次行って乾燥させ、乾燥後の基板Wをロード・アンロード部30のカセットに戻す。
After the completion of the electrolytic processing, the connection with the
ここで、超純水のような液自身の抵抗値が大きい液体を使用する場合には、イオン交換体90を基板Wに接触させることにより、電気抵抗を低減させることができ、印加電圧も小さくて済み、消費電力も低減できる。この「接触」は、例えばCMPのように物理的なエネルギー(応力)を被加工物に与えるために、「押し付ける」ことを意味するものではない。従って、この実施の形態における本電解加工装置では、基板Wの電極部46への接触または近接には上下動用モータ50を用いており、例えばCMP装置において基板と研磨部材を積極的に押し付ける押圧機構は具備していない。すなわち、CMPにおいては、一般に20〜50kPa程度の押圧力で基板を研磨面に押し付けているが、この実施の形態の電解加工装置では、例えば、20kPa以下の圧力でイオン交換体90を基板Wに接触させればよく、10kPa以下の圧力でも十分除去加工効果が得られる。
Here, when using a liquid having a large resistance value such as ultrapure water, the electrical resistance can be reduced by bringing the
なお、上記の例では、電極部材82として、図12(a)に示すように、電極86の基板Wとの対向面の両エッジ部に丸みを持った面取り部102を設け、この電極86をイオン交換体90で一体に覆ったものを使用しているが、図12(b)及び図12(c)に示す電極部材を使用してもよい。つまり、図12(b)に示す電極部材182は、電源48(図4及び図5参照)に接続される電極186として、幅Sの狭い横断面矩形状で長尺状に延び、基板Wとの対向面188全体を半円状にしたものを使用し、この電極186の表面をイオン交換体190で一体的に覆って構成されている。このように、電極186として、幅が狭く、長尺状に延びるものを使用した場合には、基板Wとの対向面188全体を半円状にすることで、電極186を覆うイオン交換体190への加工生成物の局所的な蓄積を緩和するとともに、イオン交換体190の基板Wに接触乃至近接する面積を狭くすることができる。
In the above example, as shown in FIG. 12A, the
図12(c)に示す電極部材182aは、電源48(図4及び図5参照)に接続される電極186aとして、横断面円形状で長尺状に延びるものを使用し、この電極186aの表面をイオン交換体190aで一体的に覆って構成されている。この例によっても、電極186aを覆うイオン交換体190aへの加工生成物の局所的な蓄積を緩和するとともに、イオン交換体190aの基板Wに接触乃至近接する面積を狭くすることができる。
The
図13(a)乃至図13(d)は、本発明の更に他の実施の形態における電解加工装置のそれぞれ異なる電極部材の要部を示す。つまり、図13(a)に示す電極部材282は、電源48(図4及び図5参照)に接続される電極286の基板Wとの対向面に絶縁体292を一体に成形し、この電極286及び絶縁体292の表面をイオン交換体290で一体に覆って構成されている。この絶縁体292の基板Wとの対向面の両エッジ部には、丸みを持った面取り部294が形成されている。
13 (a) to 13 (d) show the main parts of different electrode members of the electrolytic processing apparatus in still another embodiment of the present invention. That is, in the
前述と同様に、電極286を被覆する形でイオン交換体290を配置し、電極間(加工電極−給電電極)に電圧を印加して加工を行うと、電極286の基板Wとの対向面に電界集中が発生し、イオン交換体290の、この電極286の基板Wとの対向面に接触乃至近接する部分に優先的に加工生成物(銅イオンや銅酸化物)が蓄積する。この例のように、電極286の基板Wとの対向面とイオン交換体290との間に絶縁体292を介装することで、電極286の基板Wとの対向面に電界集中をなくし、更に、絶縁体292を介して、電極286の基板Wとの対向面を基板Wから遠くして、電極286の基板Wとの対向面と基板Wとの間に位置するイオン交換体290のイオン交換容量を使い切れるようにすることができる。これによって、イオン交換体290の寿命を伸ばすことができる。
Similarly to the above, when the
図13(b)に示す電極部材282aは、図12(b)に示す例とほぼ同様に、電源48(図4及び図5参照)に接続される電極286aとして、幅の狭い横断面矩形状で長尺状に延びるものを使用し、この電極286aの基板Wとの対向面に、頂部全体を半円状とした絶縁体292aを一体に成型し、この電極286a及び絶縁体292aの表面をイオン交換体290a一体的に覆って構成されている。
The
図13(c)に示す電極部材282bは、図12(c)に示す例とほぼ同様に、電源48(図4及び図5参照)に接続される電極286bとして、横断面半円状で長尺状に延びるものを使用し、この電極286bの基板Wとの対向面に、横断面半円状で該電極286bとの間に真円を生成するように絶縁体292bを一体に成形し、この電極286b及び絶縁体292bの表面をイオン交換体290bで一体的に覆って構成されている。
The
図13(d)に示す電極部材282cは、電源48(図4及び図5参照)に接続される電極286cとして、幅の狭い横断面矩形状で長尺状に延びるものを使用し、この電極286cの基板Wとの対向面に、頂部全体を半円状とした絶縁体292cを一体に成型し、更にこの絶縁体292cの頂部を除き、かつ電極286cの両側部を覆う領域に、例えばC膜からなるイオン交換体296を配置し、絶縁体292bの頂部及びイオン交換体296の側部を、例えばナフィオン(ディポン社の商標)からなるイオン交換体290cで一体に覆って構成されている。このように、電極286cと基板Wに接触するイオン交換体290cとの間に、他のイオン交換体296を配置することで、イオン交換容量を増大させることができる。
The
この図13(b)乃至図13(d)に示す例にあっても、図13(a)に示す例と同様に、電極286a,286b,286cの基板Wとの対向面に電界集中をなくし、更に、絶縁体292a,292b,292cを介して、電極286a,286b,286cの基板Wとの対向面を基板Wから遠くして、電極286a,286b,286cの基板Wとの対向面と基板Wとの間に位置するイオン交換体290a,290b,290cのイオン交換容量を使い切れるようにして、イオン交換体290a,290b,290cの寿命を伸ばすことができる。
In the example shown in FIGS. 13B to 13D, as in the example shown in FIG. 13A, electric field concentration is eliminated on the surface of the
なお、図13(a)乃至図13(d)にあっては、任意の高さ(厚み)を有する絶縁体292,292a,292b,292cを電極286,286a,286b,286cに一体に成形して、製作の便を図るとともに、絶縁体292,292a,292b,292cを介して、電極286,286a,286b,286cの基板Wとの対向面を基板Wから、所望の距離だけ遠くするようにした例を示しているが、電極286,286a,286b,286cの基板Wとの対向面を、絶縁性の高いビニールテープ等で被覆するようにしてもよい。
In FIGS. 13A to 13D,
図14は、本発明の更に他の実施の形態における基板処理装置の電極部材を示す。この例は、イオン交換体390として、電極386の上部に積層される第1のイオン交換体390aと、電極386及び第1のイオン交換体390aの表面を一体的に覆う第2のイオン交換体(イオン交換膜)390bとを備えたものを使用している。そして、電極386の基板Wとの対向面の中心部を除く全周囲(すなわち、電極エッジ部と電極側面)を絶縁体392で被覆し、電極386と第2のイオン交換体390bとを互いに絶縁して、電極部材382が構成されている。
FIG. 14 shows an electrode member of a substrate processing apparatus according to still another embodiment of the present invention. In this example, as the
ここで、第1のイオン交換体390aとしては、イオン交換容量の高いイオン交換体を用いることが好ましい。この実施の形態では、厚さが1mmの不織布イオン交換体を使用して、イオン交換体390の持つトータルのイオン交換容量を増加させている。このように構成することで、電解反応により発生した加工生成物(銅酸化物や銅イオン)のイオン交換体390内に蓄積される総量を増やすことができる。
Here, as the
また、少なくとも被加工物と対面する第2のイオン交換体390bは、前述の例と同様、硬度が高く、しかも良好な表面平滑性を有することが好ましい。この実施の形態では、厚さ0.2mmのナフィオン(ディポン社の商標)を使用している。このように、表面平滑性を有する第2のイオン交換体390bと、イオン交換容量の大きな第1のイオン交換体390aとを組み合わせてイオン交換体390を構成することにより、イオン交換容量が少ないという第2のイオン交換体390bの短所を第1のイオン交換体390aにより補って、イオン交換体390全体として、イオン交換容量を増大させることができる。
Further, at least the
ここで、この例のように、イオン交換体390として、複数のイオン交換体390a,390bを有するものを使用し、図15に示すように、電極386と、基板Wに接触乃至近接する外側の第2のイオン交換体390bとを互いに接触させると、例えば外側のナフィオンからなる第2のイオン交換体(イオン交換膜)390bに電流が優先的に流れ、このイオン交換体(イオン交換膜)390bに加工生成物が集中的・局所的に蓄積し、他のイオン交換体390aを含めたイオン交換体390のイオン交換総量を使い切ることができない。特に、ナフィオンのように薄いイオン交換膜の場合、イオン交換容量が小さいため、その傾向が顕著となる。
Here, as in this example, an
この例では、電極386と基板Wに接触または近接する第2のイオン交換体390bとを絶縁体392を介して互いに互いに絶縁し、基板Wに接触または近接する第2のイオン交換体390bに優先的に電流が流れることを防止することで、他のイオン交換体390aを含めたイオン交換体390全体の長寿命化の効果が得られる。
In this example, the
図16(a)乃至図16(c)は、この発明の更に他の実施の形態における電解加工装置のそれぞれ異なる電極部材を示す。図16(a)に示す例は、イオン交換体490として、電極486の上部に複数(図示では4層)積層した、例えばイオン交換容量の高いC膜(不織布イオン交換体)からなる第1のイオン交換体490aと、電極486及び複数の第1のイオン交換体490aを一体的に覆う、例えばナフィオンからなる第2のイオン交換体(イオン交換膜)490bとを備えたものを使用し、更に、電極486の基板Wとの対向面の中心部を除く全周囲を絶縁体492で被覆し、電極486と第2のイオン交換体490bとを互いに絶縁して電極部材482が構成されている。
FIGS. 16A to 16C show different electrode members of an electrolytic processing apparatus in still another embodiment of the present invention. In the example shown in FIG. 16A, the
このように、例えばイオン交換容量の高いC膜(不織布イオン交換体)からなる第1のイオン交換体490aを多数積層することで、イオン交換体490全体としてのイオン交換容量を更に増大させることができる。
Thus, for example, by stacking a large number of
図16(b)の図16(a)に示す例と異なる点は、複数積層した第1のイオン交換体490aの基板Wとの対向面を除く全周囲を第2の絶縁体492aで包囲して、第1のイオン交換体490aと第2のイオン交換体490bとを、第2の絶縁体492aを介して互いに絶縁して電極部材482aを構成した点にある。その他の構成は、図16(a)に示す例とほぼ同様である。
16 (b) is different from the example shown in FIG. 16 (a) in that a plurality of stacked
複数膜のイオン交換体490a,490bを使用する場合、電極486に接する、最下層に位置にする第1のイオン交換体490aから順に加工生成物の蓄積・成長が進行する。この時、図16(a)に示す例のように、この最下層に位置する第1のイオン交換体490aの外周部と第2の交換体490bとが互いに接していると、最下層に位置する第1のイオン交換体490aに蓄積した加工生成物P1が、その接点から基板に接触乃至近接する第2のイオン交換体490bに向かって拡がって、この第1のイオン交換体490aと第2のイオン交換体490bとの界面に加工生成物P2が蓄積する。そして、第1のイオン交換体490bに内部に加工生成物P3が蓄積して、短絡に至る。
In the case of using a plurality of
これに対して、この図16(b)に示す例によれば、電極部材486と基板Wに接触乃至近接する第2のイオン交換体490bとを絶縁体492を介して、この第2イオン交換体490bと第1のイオン交換体490aとを第2の絶縁体492aを介して、それそれ絶縁することで、最下層に位置する第1のイオン交換体490aに蓄積した加工生成物が、基板Wに接触または近接する第2のイオン交換体490bへ拡散することなく、その上に位置する第1のイオン交換体490aに蓄積され、第1のイオン交換体490aの全てに加工生成物が蓄積された後に、第2のイオン交換体490b内に蓄積されるようにして、イオン交換体490全体の長寿命化効果が得られる。
On the other hand, according to the example shown in FIG. 16B, the
なお、図16(c)に示すように、電極部材486と基板Wに接触乃至近接する第2のイオン交換体490b、及び第2イオン交換体490bと第1のイオン交換体490aとを、円筒状に一体に延びる絶縁体492cを介して、それそれ一体に絶縁するようにしてもよい。
As shown in FIG. 16C, the
これまで本発明の一実施形態について説明したが、本発明は上述の実施形態に限定されず、その技術的思想の範囲内において種々異なる形態にて実施されてよいことは言うまでもない。 Although one embodiment of the present invention has been described so far, it is needless to say that the present invention is not limited to the above-described embodiment, and may be implemented in various forms within the scope of the technical idea.
6 銅膜(導電体膜)
7 シード層
10 被加工物
12a,12b イオン交換体
14 加工電極
16 給電電極
18 超純水
20 水分子
22 水酸化物イオン
24 水素イオン
26 反応物質
30 ロード・アンロード部
32 反転機
34 電解加工装置
36 搬送ロボット
38 モニタ部
40 アーム
42 基板保持部
44 可動フレーム
46,46a 電極部
48 電源
50 上下動用モータ
52 ボールねじ
54 ボールねじ
56 往復動用モータ
58 自転用モータ
60 中空モータ
62 主軸
64 駆動端
66 自転防止機構
68,70 凹所
72,74 軸受
76,78 軸体
80 連結部材
82,182,182a,282,282a,282b,282c,382,482,482a,482b 電極部材
84 ベース
85 保持プレート
86,186,186a,286,286a,286b,286c,386,486 電極
90,190,190a,290,390,490 イオン交換体
92 流路
94 純水供給管
96 純水噴射ノズル
98 噴射口
100 貫通孔
102 面取り部
292,292a,292b,292c,392,492,492a,492b 絶縁体
6 Copper film (conductor film)
7
Claims (8)
前記電極部材のイオン交換体に被加工物を接触または近接自在に保持する保持部と、
前記電極部の電極部材の電極に接続される電源とを備え、
前記電極の前記被加工物との対向面の少なくともエッジ部には、丸みが設けられていることを特徴とする電解加工装置。 An electrode part comprising an electrode member having an electrode and an ion exchanger covering the surface of the electrode;
A holding part for holding the workpiece in contact with or close to the ion exchanger of the electrode member; and
A power source connected to the electrode of the electrode member of the electrode portion,
An electrolytic processing apparatus, wherein at least an edge portion of a surface of the electrode facing the workpiece is rounded.
前記電極部材のイオン交換体に被加工物を接触または近接自在に保持する保持部と、
前記電極部の電極部材の電極に接続される電源とを備え、
前記電極の前記被加工物との対向面には、絶縁体が前記イオン交換体で表面を覆われて介装されていることを特徴とする電解加工装置。 An electrode part comprising an electrode member having an electrode and an ion exchanger covering the surface of the electrode;
A holding part for holding the workpiece in contact with or close to the ion exchanger of the electrode member; and
A power source connected to the electrode of the electrode member of the electrode portion,
An electrolytic processing apparatus, wherein a surface of the electrode facing the workpiece is provided with an insulator covered with the ion exchanger.
前記電極部材のイオン交換体に被加工物を接触または近接自在に保持する保持部と、
前記電極部の電極部材の電極に接続される電源とを備え、
前記イオン交換体は、被加工物に接触または近接するイオン交換体と他のイオン交換体を有し、前記電極と前記加工物に接触または近接するイオン交換体は、少なくとも一部において、絶縁体を介して互いに絶縁されていることを特徴とする電解加工装置。 An electrode part comprising an electrode member having an electrode and an ion exchanger covering the surface of the electrode;
A holding part for holding the workpiece in contact with or close to the ion exchanger of the electrode member; and
A power source connected to the electrode of the electrode member of the electrode portion,
The ion exchanger includes an ion exchanger in contact with or close to the workpiece and another ion exchanger, and the ion exchanger in contact with or close to the electrode and the workpiece is at least partially insulated. Electrolytic processing apparatus characterized by being insulated from each other via
前記電極部材のイオン交換体に被加工物を接触または近接自在に保持する保持部と、
前記電極部の電極部材の電極に接続される電源とを備え、
前記イオン交換体は、被加工物に接触または近接するイオン交換体と他のイオン交換体を有し、前記被加工物に接触または近接するイオン交換体と他のイオン交換体は、少なくとも一部において、絶縁体を介して互いに絶縁されていることを特徴とする電解加工装置。 An electrode part comprising an electrode member having an electrode and an ion exchanger covering the surface of the electrode;
A holding part for holding the workpiece in contact with or close to the ion exchanger of the electrode member; and
A power source connected to the electrode of the electrode member of the electrode portion,
The ion exchanger includes an ion exchanger in contact with or close to the workpiece and another ion exchanger, and the ion exchanger and other ion exchanger in contact with or close to the workpiece are at least partially The electrolytic processing apparatus is characterized in that they are insulated from each other through an insulator.
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