JP2007009247A - 基板処理装置及び基板処理方法 - Google Patents

Abstract

【課題】基板の表面に形成された配線溝やコンタクトホール等の凹部を金属めっきで埋め込む際にボイドの発生を回避でき、且つ生産効率を低下させることのない基板処理装置及び基板処理方法を提供すること。
【解決手段】被処理基板にめっき抑制物質が溶解した液体を塗布する液体塗布部と、該液体塗布部で前記処理基板に塗布された液体を乾燥させる基板乾燥部と、該基板乾燥部で乾燥処理された被処理基板にめっき処理を施すめっき処理部を備えた基板処理装置。
【選択図】図４

Description

本発明は基板処理装置及び基板処理方法に関し、特に、基板の表面に形成された配線溝やコンタクトホール等の微細な凹部を金属めっきで埋め込む処理を行うのに好適な基板処理装置及び基板処理方法に関する。また、本発明は、ＣＳＰ（チップ・サイズ・パッケージ）やＳＩＰ（シングル・インライン・パッケージ）などの実装分野で金属めっきを行うのに好適な基板処理装置及び基板処理方法に関する。

半導体基板上にＬＳＩ配線などを形成するプロセスとして、従来、ドライプロセスが多く採用されていたが、近年ではめっき法、化学機械的研磨法（ＣＭＰ）、電解エッチング法、電解研磨法、洗浄法などの湿式プロセスが積極的に採用されつつある。例えば、基板の表面に形成した配線溝やコンタクトホールの内部に、めっきによって、アルミニウム、近年では銅や銀等の金属（導電体）を埋め込み、しかる後、余分な金属をＣＭＰによって除去し平坦化するプロセス（いわゆる、ダマシンプロセス）が使用されつつある。

図１（ａ）乃至（ｃ）は、この種の銅配線基板の一製造例を工程順に示す図である。先ず図１（ａ）に示すように、半導体素子が形成される半導体基板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を堆積し、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を形成する。ＣＳＰやＳＩＰなどの深い溝及び穴の場合には、Ｓｉ基板にあけた溝及び穴の表面に酸化膜やポリイミド等の絶縁膜を形成する。これらの上に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のシード層７をスパッタリングやＣＶＤ等により形成する。

そして、被処理基板Ｗの表面に銅めっきを施すことで、図１（ｂ）に示すように、半導体基板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。その後に、化学機械的研磨（ＣＭＰ）により、絶縁膜２上の銅膜６、シード層７及びバリア膜５を除去して、コンタクトホール３及び配線溝４内に充填させた銅膜６の表面と絶縁膜２の表面とを略同一面とする。

図２は、電解めっきを行う基板処理装置の従来の一般的なレイアウトを示す図である。この基板処理装置は、基板を収容した基板カセット１０から基板を乾燥した状態で搬入して処理し、処理後の基板を乾燥状態で搬出する装置フレーム１１を備えている。この装置フレーム１１の内部には、置台１２、２台の後洗浄装置１３、及びめっき液供給回収装置１４に配管１９を介して連結された４台の電解めっき装置１６が配置されている。更に、基板カセット１０と置台１２との間で基板の受渡しを行う第１基板搬送ロボット１８、置台１２、後洗浄装置１３及び電解めっき装置１６との間で基板の受渡しを行う第２基板搬送ロボット２０が走行自在に配置されている。

これにより、第１基板搬送ロボット１８で基板カセット１０から乾燥状態で取り出され、置台１２に置かれた基板は、第２基板搬送ロボット２０で電解めっき装置１６に搬送され、ここで電解めっき処理が行われる。そして、めっき後の基板は、後洗浄装置１３に搬送され、ここで後洗浄され乾燥された後、置台１２に置かれ、第１基板搬送ロボット１８で基板カセット１０に戻される。
特開２００４−３５６１１７号公報

しかしながらＬＳＩの内部配線に用いられる上記従来のダマシンプロセスでは、０．０１μｍ〜数μｍ幅のコンタクトホールや配線溝を銅めっきにより埋め込む場合に、これら凹部の開口部角部に電解が集中し凹部にボイドができしまう場合があった。溝幅が大きくなればボイドの発生は少なくなるが、ＣＳＰやＳＩＰで用いられる数μｍ〜２００μｍの比較的大きな溝幅を持つ溝や穴径を持つ穴等の凹部を埋め込む場合においても、溝や穴のアスペクト比、すなわち溝又は穴の深さ／溝幅又は穴径の比がある程度大きい場合には、めっき時間を短縮するために大きな電流密度でめっきを行おうとすると、凹部の開口部角部に電解が集中し凹部にボイドができてしまう場合があった。図３（ａ）乃至（ｄ）は、ダマシンプロセスの様子を示す図である。図３（ａ）に示すように、ＳｉＯ₂からなる酸化膜やＬｏｗ−ｋ材膜などの絶縁膜２に配線溝やコンタクトホール等の凹部８が形成され、更にその表面にバリア膜５及びシード層７が形成された被処理基板Ｗの該凹部が形成された面（処理面）に銅の電解めっき処理を施すと、図３（ｂ）、（ｃ）に示すように、凹部８の開口部角部に電解が集中し、この部分の銅の堆積層（銅膜６）が他の部分より速く成長し、遂には図３（ｄ）に示すように凹部８の開口部を閉塞してしまう場合がある。その結果、凹部８内に銅が堆積されない空隙、即ちボイド９が発生するという問題がある。ＣＳＰやＳＩＰで用いられる比較的大きな溝幅を持つ溝や穴径を持つ穴の場合では、溝や穴が基板の内部にまで及ぶ場合には溝や穴を加工した後その表面に絶縁膜を形成することになるが、その他の点では上記内部配線のダマシンプロセスとほぼ同様に、ボイドが発生するという問題がある。

上記ボイド９の発生を回避するため、銅膜６の成膜速度を遅くする方法があるが、銅膜６の成膜速度を遅くすると、大きな溝幅及び大きな穴径の場合にはめっき処理に多大な時間が掛り生産効率を低下させるという問題があった。

本発明は上述の点に鑑みてなされたもので、上記問題点を除去し、基板の表面に形成された配線溝やコンタクトホール等の凹部を金属めっきで埋め込む際にボイドの発生を回避でき、且つ生産効率を低下させることのない基板処理装置及び基板処理方法を提供することを目的とする。

上記課題を解決するため請求項１に記載の発明は、被処理基板にめっき抑制物質が溶解した液体を塗布する液体塗布部と、該液体塗布部で前記被処理基板に塗布された液体を乾燥させる基板乾燥部と、該基板乾燥部で乾燥処理された被処理基板にめっき処理を施すめっき処理部を備えたことを特徴とする。

請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の基板処理装置において、更に湿式処理部として、ＣＭＰ装置、電解エッチング装置、電解研磨装置、化学エッチング装置及び洗浄装置の少なくとも１つを設けたことを特徴とする。

請求項３に記載の発明は、請求項１又は２に記載の基板処理装置において、前記液体塗布部は、前記被処理基板の表面に設けられた０．０１μｍ〜２００μｍの溝幅を持つ溝及び／又は穴径を持つ穴の底面及び底面近傍の側面を除く該溝及び／又は穴が設けられた側の該被処理基板の表面に前記液体を塗布することを特徴とする。

請求項４に記載の発明は、請求項１乃至３の何れか１項に記載の基板処理装置において、前記液体塗布部は、前記液体を塗布するための平坦又は円柱形の塗布部材を前記被処理基板に接触させ該被処理基板に対して水平又は垂直に稼働させる移動機構、或いは平坦な塗布材を前記被処理基板に接触させて回転させる機構、円柱状塗布部材を被処理基板に接触させて回転させる回転機構、又は前記液体を被処理基板の表面に噴霧させる噴霧機構の少なくとも１つ以上の機構を備えたことを特徴とする。

請求項５に記載の発明は、請求項１乃至４の何れか１項に記載の基板処理装置において、前記液体塗布部は、被処理基板の周囲をチャッキングするチャッキング機構又は前記被処理基板の非処理面を吸着する吸着機構を具備する基板保持機構を備え、該基板保持機構を前記被処理基板の水平移動又は垂直移動又は回転のうち少なくとも１つ以上の動作ができる動作機構を備えたことを特徴とする。

請求項６に記載の発明は、請求項１乃至５の何れか１項に記載の基板処理装置において、前記基板乾燥部は、前記被処理基板を加熱する加熱手段又は前記被処理基板へ送風する送風手段又は前記被処理基板を回転する回転手段の少なくとも１つ以上の手段を備えたことを特徴とする。

請求項７に記載の発明は、請求項１乃至６のいずれか１項に記載の基板処理装置において、前記液体塗布部及び前記基板乾燥部は前記めっき処理部を含む湿式処理部と空間的に隔離できる構造及び機構を備えたこと特徴とする。

請求項８に記載の発明は、被処理基板にめっき抑制物質が溶解した液体を塗布する液体塗布工程と、該液体塗布工程で被処理基板に塗布された液体を乾燥させる基板乾燥工程と、該基板乾燥工程で乾燥処理された被処理基板をめっき処理するめっき処理工程を備えたことを特徴とする。

請求項９に記載の発明は、請求項８に記載の基板処理方法において、更にＣＭＰ、電解エッチング、電解研磨、化学エッチング又は洗浄のうち少なくとも一つの処理を行う湿式処理工程を備えたことを特徴とする。

請求項１０に記載の発明は、請求項８又は９に記載の基板処理方法において、前記液体塗布工程は、被処理基板表面に設けられた０．０１μｍ〜２００μｍの溝幅を持つ溝及び／又は穴径を持つ穴の底面及び底面近傍の側面を除く該溝及び／又は穴が設けられた該被処理基板の表面に前記液体を塗布することを特徴とする。

請求項１１に記載の発明は、請求項８乃至１０の何れか１項に記載の基板処理方法において、前記基板乾燥工程は、前記被処理基板を加熱する加熱工程又は前記被処理基板へ送風する送風工程又は前記被処理基板を回転する回転工程の少なくとも１つ以上の工程を備えたことを特徴とする。

請求項１乃至７に記載の発明によれば、めっき抑制物質が溶解した液体を塗布する液体塗布部を備えているので、液体塗布部で被処理基板の被処理面の所定領域にめっき抑制物質が溶解した液体を塗布し、基板乾燥部で乾燥させることにより、被処理基板の表面に形成された配線溝やコンタクトホール等の凹部にボイドが発生することを回避しながら該凹部を埋め込む金属めっきを迅速に行うことができる基板処理装置を提供できる。

請求項３に記載の発明によれば、被処理基板の表面に設けられた０．０１μｍ〜２００μｍの溝幅を持つ溝及び／又は穴径を持つ穴（凹部）の底面及び底面近傍の側面を除く該溝及び／又は穴が設けられた側の該被処理基板の表面にめっき抑制物質が溶解した液体を塗布するので、溝及び／又は穴の底面及び底面近傍の側面を除く内面（特に開口部角部）へのめっき膜堆積を抑制でき、このような微細な凹部であっても内部にボイドの発生がなくより効果的に凹部を埋め込む金属めっきができる。

請求項４に記載の発明によれば、液体塗布部はめっき抑制物質が溶解した液体を塗布するための平坦又は円柱形の塗布部材を被処理基板に接触させ該被処理基板に対して水平又は垂直に稼働させる移動機構、或いは平坦な塗布材を被処理基板に接触させて回転させる機構、円柱状塗布部材を被処理基板に接触させて回転させる回転機構、又はめっき抑制物質が溶解した液体を被処理基板の表面に噴霧させる噴霧機構の少なくとも１つ以上の機構を備えたので、めっき抑制物質が溶解した液体を被処理基板の表面の所定領域に効果的に塗布することができる。

請求項５に記載の発明によれば、基板保持機構で保持した被処理基板を水平移動又は垂直移動又は回転のうち少なくとも１つ以上の動作をさせながら、めっき抑制物質が溶解した液体を塗布できるので、該液体を被処理基板の表面の所定領域に効果的に塗布することができる。

請求項６に記載の発明によれば、基板乾燥部は、被処理基板を加熱する加熱手段又は被処理基板へ送風する送風手段又は被処理基板を回転する回転手段の少なくとも１つ以上の手段を備えるので、被処理基板の表面の所定領域に塗布しためっき抑制物質が溶解した液体を効果的に乾燥させることができる。

請求項７に記載の発明によれば、液体塗布部及び基板乾燥部はめっき処理部を含む湿式処理部と空間的に隔離でき、液体塗布部及び基板乾燥部に湿式処理部の影響を排除できるる。

請求項８及び９に記載の発明によれば、被処理基板にめっき抑制物質が溶解した液体を塗布する液体塗布工程と、塗布された液体を乾燥させる基板乾燥工程を備えるので、被処理基板の基板の凹部にボイドが発生するのを回避しながら該凹部を埋め込む金属めっきを迅速に行うことができる基板処理方法を提供できる。

請求項１０に記載の発明によれば、被処理基板表面に設けられた０．０１μｍ〜２００μｍの溝幅を持つ溝及び／又は穴径を持つ穴（凹部）の底面及び底面近傍の側面を除く該溝及び／又は穴が設けられた該被処理基板の表面（処理面）にめっき抑制物質が溶解した液体を塗布するので、凹部の底面及び底面近傍の側面（特に開口部角部）へのめっき膜堆積を抑制でき、このような微細な凹部であっても内部にボイドの発生を回避しながらより効果的に凹部を埋め込む金属めっきを迅速に行うことができる。

請求項１１に記載の発明によれば、基板乾燥工程は、被処理基板を加熱する加熱工程又は被処理基板へ送風する送風工程又は被処理基板を回転する回転工程の少なくとも１つ以上の工程を備えるので、被処理基板の表面の所定領域に塗布しためっき抑制物質が溶解した液体を効果的に乾燥させることができる。

以下、本発明の実施の形態例を図面に基づいて説明する。図４は本発明に係る基板処理装置のレイアウトを示す図である。図４において、図２と同一符号を付した部分と同一又は相当部分を示す。本基板処理装置は、装置フレーム１１の内部には、置台１２、２台の後洗浄装置１３、及びめっき液供給回収装置１４に配管１９を介して連結された４台の電解めっき装置１６が配置され、基板カセット１０と置台１２との間で被処理基板の受渡しを行う第１基板搬送ロボット１８、置台１２、後洗浄装置１３及び電解めっき装置１６との間で被処理基板の受渡しを行う第２基板搬送ロボット２０が走行自在に配置されている点は、図２に示す基板処理装置と同一である。

本基板処理装置が、図２の基板処理装置と相違する点は、第１基板搬送ロボット１８と一方の後洗浄装置１３の間に、被処理基板の溝及び／又は穴が設けられた側の表面にめっき抑制物質が溶解した液体を塗布し乾燥させる液体塗布乾燥部２１が配置されている点である。

上記構成の基板処理装置において、第１基板搬送ロボット１８で基板カセット１０から乾燥状態で取り出され、置台１２に置かれた被処理基板は、第２基板搬送ロボット２０で液体塗布乾燥部２１で被処理基板の溝及び／又は穴が設けられた側の表面にめっき抑制物質が溶解した液体を塗布し乾燥させた後、電解めっき装置１６に搬送され、ここで電解めっき処理が行われる。そして、めっき後の被処理基板は、後洗浄装置１３に搬送され、ここで後洗浄され乾燥された後、置台１２に置かれ、第１基板搬送ロボット１８で基板カセット１０に戻される。

図５は液体塗布乾燥部２１の液体塗布部の概略構成を示す図である。図５において、Ｗは表面に０．０１μｍ〜２００μｍの溝幅を持つ配線溝や穴径を持つコンタクトホール等の穴が形成された半導体ウエハ等の被処理基板であり、該被処理基板Ｗの溝や穴（凹部）が形成された被処理面には導体層及び導電対の拡散を防ぐバリア層（図示せず）が形成されている。該被処理基板Ｗの非処理面（凹部が形成されていない側の面）を真空チャック３１で吸着し、該被処理基板Ｗを真空チャック３１に保持している。３２は被処理基板Ｗにめっき抑制物質が溶解した液体を塗布するためのローラーであり、該ローラー３２の表面にはめっき抑制物質が溶解した液体３３が付着されており、該ローラー３２を矢印Ｂに示すように転がし被処理基板Ｗの被処理面を矢印Ａに示す方向に移動させることにより、被処理基板Ｗの被処理面に液体３３が転写あるいは塗布され、液体３３の付着膜が形成される。

図６は上記被処理基板Ｗの被処理面に付着した液体３３を乾燥する液体塗布乾燥部２１の乾燥部の概略構成を示す図である。３５は真空チャックであり、該真空チャック３５に被処理基板Ｗの非処理面を吸着され、該被処理基板Ｗは液体３３が付着された被処理面を上にして真空チャック３５に保持されている。３４は被処理基板Ｗの液体３３が付着された処理面に温風を送るファンであり、温風を被処理基板Ｗの被処理面に送ることにより、めっき抑制物質が溶解した液体３３の溶媒が蒸発し、めっき抑制物質のみ被処理面に残る。

上記のように液体塗布乾燥部２１で被処理面にめっき抑制物質が溶解した液体３３を塗布し乾燥処理した被処理基板Ｗは第２基板搬送ロボット２０で電解めっき装置１６に搬送され、ここで電解めっき処理が行われる。そして、めっき後の被処理基板は、後洗浄装置１３に搬送され、ここで後洗浄され乾燥された後、置台１２に置かれ、第１基板搬送ロボット１８で基板カセット１０に戻される。

図７（ａ）乃至（ｄ）は、本発明に係る基板処理装置で行われるプロセスの様子を示す図である。図７（ａ）に示すように、被処理基板ＷのＳｉＯ₂からなる酸化膜やＬｏｗ−ｋ材膜などの絶縁膜２に配線溝やコンタクトホール等の凹部８が形成され、又は深い溝や穴の場合には被処理基板に形成された溝や穴の表面に酸化膜やポリイミド等の絶縁膜２が形成され、その表面にバリア膜５及びシード層７が形成され、該凹部８の底面及び底面近傍の側面を除く被処理基板Ｗの表面にめっき抑制物質を溶解した液体３３を塗布する。その後乾燥させることにより、図７（ｂ）に示すように液体３３の溶媒が除去され、めっき抑制物質３６のみが残る。

図７（ｂ）に示すように、凹部８の底面及び底面近傍の側面を除く被処理面がめっき抑制物質３６で被われた被処理基板Ｗに電解めっき装置１６で銅の電解めっきを行うと、図７（ｃ）に示すように、めっき抑制物質３６が形成されていない凹部８の底面及び底面近傍の側面に銅膜６が堆積する。さらに続けてめっきを行えば、図７（ｃ’）に示すようにボイドを発生させることなく銅膜６を埋め込むことが出来る。図７（ｃ）に示すように、銅膜６が凹部８内側面のめっき抑制物質３６の下端部まで成長した段階で、電解めっきとは逆の電解を行うことにより、めっき抑制物質３６が絶縁破壊される。めっき抑制物質３６を絶縁破壊した後、再度電解めっきを行うことにより、図７（ｄ）に示すように被処理面のシード層７の全表面に上に銅膜６が形成される。これにより、被処理基板Ｗの被処理面に形成された配線溝やコンタクトホール等の凹部８内にボイドが発生することなく、銅膜６で埋め込むことができる。

めっき抑制物質３６としては種々の物質が考えられるが、ここではアルカンチオールなどの基板表面に吸着する吸着剤を用い、該吸着剤をエタノールなどの溶剤に溶かして濃度調整したものを液体３３として用いる。なお、図７（ｃ）に示すように銅膜６が凹部８の底面及び底面近傍側面に堆積した後、めっき抑制物質３６を除去する方法は、電解めっきと逆方向の電解を行って絶縁破壊させる方法に限定されるものではなく、化学エッチング処理などのエッチング処理など、他の物理的又は化学的方法で除去し、該めっき抑制物質を除去した後に再度電解めっきを行い、図７（ｄ）に示すように、被処理基板Ｗのシード層７全面に銅膜を形成してもよい。

また、上記例では液体塗布乾燥部の液体塗布部には図５に示すようにローラー（円柱形）３２を用い、その表面にめっき抑制物質が溶解した液体３３を付着させ、それを被処理基板の処理面に接触させ転がすことにより、液体３３を被処理面に転写させているが、液体塗布部としてはこれに限定されるものではなく、平坦又は円柱状の塗布部材を被処理基板Ｗに接触させ該被処理基板に対して水平又は垂直に稼働させる移動機構を用いてもよい。また、平坦な塗布部材を被処理基板の被処理面に接触させて回転させる機構、又は液体を被処理基板の表面に噴霧させる噴霧機構、被処理基板を回転させ液を滴下させるスピンコート機構、又はこれらの組み合せでもよい。基板の凹部の側面に付着させるめっき抑制物質の基板表面からの深さは、めっき抑制物質を含む液体のめっき抑制物質の濃度や、液体の粘度、塗布量を調整することにより制御できる。これにより、所望の深さまでめっき金属の析出を抑制することができるので、ボイドが発生せずなおかつ効率のよいめっき処理を行うことができる条件を選ぶことができる。

上記例では液体塗布乾燥部の乾燥部には図６に示すように、ファン３４を設け、被処理基板の処理面に温風を送って（吹付けて）乾燥させるようにしているが、乾燥部はこれに限定されるものではなく、被処理基板Ｗを加熱手段（ヒーター等）で加熱して乾燥させる方法、被処理基板を回転手段で回転させその遠心力で乾燥させる方法、被処理基板を含む環境を真空状態にして乾燥させる方法のいずれか、又はその組み合せでもよい。

上記例では液体塗布乾燥部は真空チャック３１又は３５を備え、被処理基板Ｗの被処理面を真空吸着して、被処理基板Ｗを保持する基板保持機構を用いているが、基板保持機構はこれに限定されるものではなく、被処理基板の周囲をチャッキングするチャッキング機構を具備するものでもよい。そして液体塗布乾燥部は基板保持機構に保持された被処理基板の水平移動又は垂直移動又は回転のうち少なくとも１つ以上の動作ができる動作機構を備えた構成とする。

図８は本発明に係る基板処理装置の他レイアウトを示す図である。図８において、図２及び図４と同一符号を付した部分と同一又は相当部分を示す。本基板処理装置が、図４の基板処理装置と相違する点は、湿式処理装置として、４台の電解めっき装置１６及び２台の後洗浄装置１３の他に、２台の洗浄装置２２及び２台のＣＭＰ２３が配置されている点である。なお、めっき液供給回収装置及び砥液供給装置の図示は省略している。

上記構成の基板処理装置において、第１基板搬送ロボット１８で基板カセット１０から乾燥状態で取り出され、置台１２に置かれた被処理基板は、第２基板搬送ロボット２０で液体塗布乾燥部２１で被処理基板の溝及び／又は穴（凹部）が設けられた側の表面にめっき抑制物質が溶解した液体を塗布し乾燥させた後、電解めっき装置１６に搬送され、ここで電解めっき処理が行われる。電解めっき処理された被処理基板は、洗浄装置２２で洗浄された後、ＣＭＰ２３で研磨され、凹部８内以外の銅膜、バリア膜及びシード層が除去（図１（ｃ）参照）される。該研磨処理された後の被処理基板は、後洗浄装置１３に搬送され、ここで後洗浄され乾燥された後、置台１２に置かれ、第１基板搬送ロボット１８で基板カセット１０に戻される。

上記基板処理装置の例では、湿式処理装置として、電解めっき装置１６、洗浄装置２２、ＣＭＰ、後洗浄装置１３を備える例を示したが、湿式処理装置としては、電解めっき装置や洗浄装置の他に、電解エッチング装置、電解研磨装置、化学エッチング装置及び洗浄装置の少なくとも１つ又はそれ以上を設けた構成であってもよい。また、図示は省略するが、液体塗布乾燥部２１は後洗浄装置１３、電解めっき装置１６、洗浄装置２２、ＣＭＰ２３等が配置された湿式処理部と空間的に隔離できる構造及び機構を備えてもよい。

なお、上記例ではめっき抑制物質が溶解した液体を塗布する液体塗布部と該塗布した液体を乾燥させる乾燥部を１箇所で行う、液体塗布乾燥部２１として示したが、液体塗布部と乾燥部を別々に設けてもよいことは当然である。

以上本発明の実施形態を説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲、及び明細書と図面に記載された技術的思想の範囲内において種々の変形が可能である。例えば、上記例では電解めっき装置１６を設け、電解銅めっきをする場合を示したが、銅以外の他の金属でもよく、また電解めっき装置１６に限らず無電解めっき装置でもよい。

銅配線を製造するダマシンプロセスの工程順を示す図である。 従来の電解めっきを行う基板処理措置のレイアウトを示すである。 従来のダマシンプロセスの様子を示す図である。 本発明の電解めっきを行う基板処理措置のレイアウト例を示すである。 本発明の基板処理措置の液体塗布乾燥部の液体塗布部の概略構成例を示す図である。 本発明の基板処理装置の液体塗布乾燥部の乾燥部の概略構成例を示す図である。 本発明の基板処理措置によるダマシンプロセスの様子を示す図である。 本発明の電解めっきを行う基板処理装置のレイアウト例を示すである。

符号の説明

１ 半導体基板
２ 絶縁膜
３ コンタクトホール
４ 配線溝
５ バリア膜
６ 銅膜
７ シード層
１０ 基板カセット
１１ 装置フレーム
１２ 置台
１３ 後洗浄装置
１４ めっき液供給回収装置
１６ 電解めっき装置
１８ 第１基板搬送ロボット
１９ 配管
２０ 第２基板搬送ロボット
２１ 液体塗布乾燥部
２２ 洗浄装置
２３ ＣＭＰ
３１ 真空チャック
３２ ローラー
３３ 液体
３４ ファン
３５ 真空チャック
３６ めっき抑制物質

Claims (11)

1. 被処理基板にめっき抑制物質が溶解した液体を塗布する液体塗布部と、該液体塗布部で前記被処理基板に塗布された液体を乾燥させる基板乾燥部と、該基板乾燥部で乾燥処理された被処理基板にめっき処理を施すめっき処理部を備えたことを特徴とする基板処理装置。
2. 請求項１に記載の基板処理装置において、
   更に湿式処理部として、ＣＭＰ装置、電解エッチング装置、電解研磨装置、化学エッチング装置及び洗浄装置の少なくとも１つを設けたことを特徴とする基板処理装置。
3. 請求項１又は２に記載の基板処理装置において、
   前記液体塗布部は、前記被処理基板の表面に設けられた０．０１μｍ〜２００μｍの溝幅を持つ溝及び／又は穴径を持つ穴の底面及び底面近傍の側面を除く該溝及び／又は穴が設けられた側の該被処理基板の表面に前記液体を塗布することを特徴とする基板処理装置。
4. 請求項１乃至３の何れか１項に記載の基板処理装置において、
   前記液体塗布部は、前記液体を塗布するための平坦又は円柱形の塗布部材を前記被処理基板に接触させ該被処理基板に対して水平又は垂直に稼働させる移動機構、或いは平坦な塗布材を前記被処理基板に接触させて回転させる機構、円柱状塗布部材を被処理基板に接触させて回転させる回転機構、又は前記液体を被処理基板の表面に噴霧させる噴霧機構の少なくとも１つ以上の機構を備えたことを特徴とする基板処理装置。
5. 請求項１乃至４の何れか１項に記載の基板処理装置において、
   前記液体塗布部は、被処理基板の周囲をチャッキングするチャッキング機構又は前記被処理基板の非処理面を吸着する吸着機構を具備する基板保持機構を備え、該基板保持機構を前記被処理基板の水平移動又は垂直移動又は回転のうち少なくとも１つ以上の動作ができる動作機構を備えたことを特徴とする基板処理装置。
6. 請求項１乃至５の何れか１項に記載の基板処理装置において、
   前記基板乾燥部は、前記被処理基板を加熱する加熱手段又は前記被処理基板へ送風する送風手段又は前記被処理基板を回転する回転手段の少なくとも１つ以上の手段を備えたことを特徴とする基板処理装置。
7. 請求項１乃至６のいずれか１項に記載の基板処理装置において、
   前記液体塗布部及び前記基板乾燥部は前記めっき処理部を含む湿式処理部と空間的に隔離できる構造及び機構を備えたこと特徴とする基板処理装置。
8. 被処理基板にめっき抑制物質が溶解した液体を塗布する液体塗布工程と、該液体塗布工程で被処理基板に塗布された液体を乾燥させる基板乾燥工程と、該基板乾燥工程で乾燥処理された被処理基板をめっき処理するめっき処理工程とを備えたことを特徴とする基板処理方法。
9. 請求項８に記載の基板処理方法において、
   更に、ＣＭＰ、電解エッチング、電解研磨、化学エッチング又は洗浄のうち少なくとも一つの処理を行う湿式処理工程を備えたことを特徴とする基板処理方法。
10. 請求項８又は９に記載の基板処理方法において、
    前記液体塗布工程は、被処理基板表面に設けられた０．０１μｍ〜２００μｍの溝幅を持つ溝及び／又は穴径を持つ穴の底面及び底面近傍の側面を除く該溝及び／又は穴が設けられた該被処理基板の表面に前記液体を塗布することを特徴とする基板処理方法。
11. 請求項８乃至１０の何れか１項に記載の基板処理方法において、
    前記基板乾燥工程は、前記被処理基板を加熱する加熱工程又は前記被処理基板へ送風する送風工程又は前記被処理基板を回転する回転工程の少なくとも１つ以上の工程を備えたことを特徴とする基板処理方法。

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