JP2019189926A - 検査方法、検査装置、及びこれを備えためっき装置 - Google Patents

Abstract

【課題】少量の液体であっても検知することができる基板ホルダの検査装置を提供する。【解決手段】基板を挟み込んで保持する第１部材及び第２部材と、前記基板の被処理面と接触するように構成される電気接点と、液体が前記電気接点と接触しないように前記基板の前記被処理面と接触するシール部材と、を有し、前記第１部材が前記シール部材により前記液体の浸入が防止された表面領域を有し、前記第２部材が前記シール部材を有する、基板ホルダの検査方法が提供される。この検査方法は、基板ホルダ開閉装置の保持部によって前記第２部材を保持して、前記第１部材から前記第２部材を取り外す工程と、前記第１部材と前記第２部材の上方に位置する検知装置によって、前記第１部材の前記表面領域に液体が付着していることを検知する検知工程と、を有する。【選択図】図４

Description

本発明は、検査方法、検査装置、及びこれを備えためっき装置に関する。

従来、めっき液を収納しためっき槽に、基板ホルダに保持された基板を鉛直方向に差し込んで電解めっきを行う装置が知られている（例えば、特許文献１参照）。また、基板ホルダに保持された基板を水平方向にして電解めっきを行う装置も知られている（例えば、特許文献２参照）。このようなめっき装置で使用される基板ホルダは、基板の表面をシールして、めっき液が入り込まない空間を形成する。基板ホルダは、この空間内において、基板の表面と接触して基板に電流を流すための電気接点を有する。

このような基板ホルダは、めっき処理には非常に重要な役割を果たしている。具体的には、基板ホルダの電気接点が適切に基板の表面に接触することにより、適切な電流が基板に流れ、均一なめっき膜を基板に形成することができる。また、基板ホルダが基板の表面を適切にシールすることにより、上記空間にめっき液が入り込むことを防止している。これにより、電気接点がめっき液と接触して、電気接点が腐食すること及び基板に流れる電流が局所的に変化すること等を抑制している。言い換えれば、例えば、電気接点に破損や腐食が生じた場合、適切に基板に電流を流すことができない。また、上記空間にめっき液が入り込むと、めっき液が存在する部分とそれ以外の部分とで基板に流れる電流が異なり、基板に形成されるめっき膜の均一性が低下する。例えば、基板ホルダのシール部に異常が生じた場合に、めっき液が上記空間に入り込んでしまう。このため、基板ホルダに異常が生じているか否かを検査することは、適切なめっき処理を継続するために重要な作業である。

特開２０１３−８３２４２号公報 米国特許公開第２０１４／０３１８９７７号公報

基板ホルダの上記空間にめっき液や洗浄液等の液体が入り込んだか否かは、めっき後の基板ホルダから基板を取り外すときに確認されていた。具体的には、基板ホルダを開閉する装置において基板ホルダを開いたときに液体が上記空間から流出し、この液体をドレンパンで捕集し、ドレンパンの下流に設けられた液体センサでその液体を検知する。

しかしながら、このような構成で液体を検知する場合、少量の液体は検知され難いという問題がある。具体的には、液体が少量である場合、液体がドレンパンを下流側に向かって流れても、液体センサまで到達しないことがあり得る。この場合、液体が上記空間に浸入しているにも関わらず、基板ホルダに異常が生じていることが検知できないことになる。

本発明は上記問題に鑑みてなされたものであり、その目的の一つは、少量の液体であっても検知することができる基板ホルダの検査装置を提供することである。

本発明の一形態によれば、基板を挟み込んで保持する第１部材及び第２部材と、前記基
板の被処理面と接触するように構成される電気接点と、液体が前記電気接点と接触しないように前記基板の前記被処理面と接触するシール部材と、を有し、前記第１部材が前記シール部材により前記液体の浸入が防止された表面領域を有し、前記第２部材が前記シール部材を有する、基板ホルダの検査方法が提供される。この検査方法は、基板ホルダ開閉装置の保持部によって前記第２部材を保持して、前記第１部材から前記第２部材を取り外す工程と、前記第１部材と前記第２部材の上方に位置する検知装置によって、前記第１部材の前記表面領域に液体が付着していることを検知する検知工程と、を有する。

本発明の他の一形態によれば、基板を挟み込んで保持する第１部材及び第２部材と、前記基板の被処理面と接触するように構成される電気接点と、液体が前記電気接点と接触しないように前記基板の前記被処理面と接触するシール部材と、前記シール部材により前記液体の浸入が防止された表面領域と、を有し、前記第２部材が前記シール部材を有する、基板ホルダの検査装置が提供される。この検査装置は、前記第２部材を保持する保持部を備え、前記第１部材と前記第２部材とを互いに接触又は離間させるように構成される基板ホルダ開閉装置と、前記第１部材と前記第２部材の上方に位置し、前記第１部材と前記第２部材とが互いに離間したときに前記表面領域に液体が付着していることを検知する検知装置と、を有する。

本発明の他の一形態によれば、上記検査装置と、前記基板ホルダに保持された基板にめっきするめっき槽と、を有する、めっき装置が提供される。

本実施形態に係るめっき装置の全体配置図である。 基板ホルダの分解斜視図である。 基板ホルダの拡大部分断面図である。 フィキシングユニットの概略側面図である。 フィキシングユニットの部分拡大斜視図である。 フィキシングユニットにおける基板ホルダの検査方法を示すフロー図である。 液体が付着していないときの領域の画像データの一例を示す図である。 画像センサが取得した領域の画像データの一例を示す図である。 カップ式のめっき装置で用いられる基板ホルダの概略図である。

以下、本発明の実施形態について図面を参照して説明する。以下で説明する図面において、同一の又は相当する構成要素には、同一の符号を付して重複した説明を省略する。図１は、本実施形態に係るめっき装置の全体配置図である。図１に示すように、このめっき装置は、基板ホルダ６０に基板をロードし、又は基板ホルダ６０から基板をアンロードするロード／アンロード部１７０Ａと、基板を処理する処理部１７０Ｂとに大きく分けられる。

ロード／アンロード部１７０Ａには、３台のフープ（Ｆｒｏｎｔ−Ｏｐｅｎｉｎｇ Ｕｎｉｆｉｅｄ Ｐｏｄ：ＦＯＵＰ）１０２と、アライナ３０と、スピンリンスドライヤ２０と、が設けられる。フープ１０２は、半導体ウェハ等の複数の基板を多段に収納する。アライナ３０は、基板のオリフラ（オリエンテーションフラット）やノッチなどの位置を所定の方向に合わせる。スピンリンスドライヤ２０は、めっき処理後の基板を高速回転させて乾燥させる。スピンリンスドライヤ２０の近くには、基板ホルダ６０を載置して基板の着脱を行うフィキシングユニット４０（基板ホルダ開閉装置の一例に相当する）が設けられている。これらのユニット１０２，３０，２０，４０の中央には、これらのユニット
間で基板を搬送する搬送用ロボットからなる基板搬送装置１２２が配置されている。

フィキシングユニット４０は、２個の基板ホルダ６０を載置可能に構成される。フィキシングユニット４０においては、一方の基板ホルダ６０と基板搬送装置１２２との間で基板の受渡しが行われた後、他方の基板ホルダ６０と基板搬送装置１２２との間で基板の受渡しが行われる。本実施形態において、フィキシングユニット４０は、後述するように基板ホルダ６０を検査する検査装置の機能を有する。

めっき装置の処理部１７０Ｂは、ストッカ１２４と、プリウェット槽１２６と、プリソーク槽１２８と、第１洗浄槽１３０ａと、ブロー槽１３２と、第２洗浄槽１３０ｂと、めっき槽１０と、を有する。ストッカ１２４では、基板ホルダ６０の保管及び一時仮置きが行われる。プリウェット槽１２６では、基板が純水に浸漬される。プリソーク槽１２８では、基板の表面に形成したシード層等の導電層の表面にある酸化膜がエッチング除去される。第１洗浄槽１３０ａでは、プリソーク後の基板が基板ホルダ６０と共に洗浄液（純水等）で洗浄される。ブロー槽１３２では、洗浄後の基板の液切りが行われる。第２洗浄槽１３０ｂでは、めっき後の基板が基板ホルダ６０と共に洗浄液で洗浄される。ストッカ１２４、プリウェット槽１２６、プリソーク槽１２８、第１洗浄槽１３０ａ、ブロー槽１３２、第２洗浄槽１３０ｂ、及びめっき槽１０は、この順に配置されている。

めっき槽１０は、例えば、オーバーフロー槽を備えた複数のめっきセル１３４を有する。各めっきセル１３４は、基板を保持した基板ホルダ６０を、鉛直方向を向いた姿勢で収納し、めっき液中に基板を浸漬させる。めっきセル１３４において基板とアノードとの間に電圧を印加することにより、基板表面に銅めっき等のめっきが行われる。

めっき装置は、これらの各機器の側方に位置して、これらの各機器の間で基板ホルダ６０を基板とともに搬送する、例えばリニアモータ方式を採用した基板ホルダ搬送装置１４０を有する。この基板ホルダ搬送装置１４０は、第１トランスポータ１４２と、第２トランスポータ１４４を有している。第１トランスポータ１４２は、フィキシングユニット４０、ストッカ１２４、プリウェット槽１２６、プリソーク槽１２８、第１洗浄槽１３０ａ、及びブロー槽１３２との間で基板を搬送するように構成される。第２トランスポータ１４４は、第１洗浄槽１３０ａ、第２洗浄槽１３０ｂ、ブロー槽１３２、及びめっき槽１０との間で基板を搬送するように構成される。具体的には、第１トランスポータ１４２及び第２トランスポータ１４４は、保持された基板の面内方向が鉛直方向を向いた状態で、基板ホルダ６０を搬送する。言い換えれば、第１トランスポータ１４２及び第２トランスポータ１４４は、基板を保持した基板ホルダ６０を、鉛直方向を向いた状態で搬送する。

他の実施形態では、めっき装置は、第１トランスポータ１４２及び第２トランスポータ１４４のいずれか一方のみを備えるようにし、いずれかのトランスポータが、フィキシングユニット４０、ストッカ１２４、プリウェット槽１２６、プリソーク槽１２８、第１洗浄槽１３０ａ、第２洗浄槽１３０ｂ、ブロー槽１３２、及びめっき槽１０の間で基板を搬送するようにしてもよい。

次に、図１に示した基板ホルダ６０及びフィキシングユニット４０について詳細に説明する。図２は、基板ホルダ６０の分解斜視図である。図２に示すように基板ホルダ６０は、例えば塩化ビニル製で矩形平板状の第１保持部材６１（第１部材の一例に相当する）と、この第１保持部材６１に対して着脱自在に構成される第２保持部材６２（第２部材の一例に相当する）とを有している。基板ホルダ６０の第１保持部材６１の略中央部には、基板Ｗｆを載置するための載置面６３が設けられている。また、第１保持部材６１の載置面６３の外側には、載置面６３の周囲に沿って、内方に突出する突出部を有する逆Ｌ字状のクランパ６４が等間隔に複数設けられている。

基板ホルダ６０の第１保持部材６１の端部には、基板ホルダ６０を搬送したり吊下げ支持したりする際の支持部となる一対の略Ｔ字状のハンド６５が連結されている。図１に示したストッカ１２４内において、ストッカ１２４の周壁上面にハンド６５を引っ掛けることで、基板ホルダ６０が垂直に吊下げ支持される。また、この吊下げ支持された基板ホルダ６０のハンド６５を基板ホルダ搬送装置１４０で把持して基板ホルダ６０が搬送される。

また、ハンド６５の一つには、外部電源と電気的に接続される外部接点部６８が設けられている。この外部接点部６８は、複数の配線を介して載置面６３の外周に設けられた複数の中継接点部（図３参照）と電気的に接続されている。

第２保持部材６２は、リング状のシールホルダ６６を備えている。第２保持部材６２のシールホルダ６６には、シールホルダ６６を第１保持部材６１に押し付けて固定するための押えリング６７が回転自在に装着されている。第２保持部材６２が第１保持部材６１に取り付けられることで、基板Ｗｆが第１保持部材６１と第２保持部材６２とにより挟み込まれて保持される。押えリング６７は、その外周部において外方に突出する複数の突条部６７ａを有している。突条部６７ａの上面とクランパ６４の内方突出部の下面は、回転方向に沿って互いに逆方向に傾斜するテーパ面を有する。

基板を保持するときは、まず、第２保持部材６２を第１保持部材６１から取り外した状態で、第１保持部材６１の載置面６３に基板Ｗｆを載置し、第２保持部材６２を取り付ける。続いて、押えリング６７を時計回りに回転させて、押えリング６７の突条部６７ａをクランパ６４の内方突出部の内部（下側）に滑り込ませる。これにより、押えリング６７とクランパ６４にそれぞれ設けられたテーパ面を介して、第１保持部材６１と第２保持部材６２とが互いに締付けられてロックされ、基板Ｗｆが保持される。基板Ｗｆの保持を解除するときは、第１保持部材６１と第２保持部材６２とがロックされた状態において、押えリング６７を反時計回りに回転させる。これにより、押えリング６７の突条部６７ａが逆Ｌ字状のクランパ６４から外されて、基板Ｗｆの保持が解除される。

図３は、基板ホルダ６０の拡大部分断面図である。図３に示すように、第２保持部材６２は、基板側シール部材６９（シール部材の一例に相当する）と、基板側シール部材６９をシールホルダ６６に固定する第１固定リング７０ａとを有する。第１固定リング７０ａは、シールホルダ６６にねじ等の締結具７１ａを介して取付けられる。また、第２保持部材６２は、ホルダ側シール部材７２と、ホルダ側シール部材７２をシールホルダ６６に固定する第２固定リング７０ｂとを有する。第２固定リング７０ｂは、ねじ等の締結具７１ｂを介してシールホルダ６６に取付けられる。

シールホルダ６６の外周部には段部が設けられており、この段部には押えリング６７がスペーサ７３を介して回転自在に装着されている。押えリング６７は、第１固定リング７０ａの外周部によって脱出不能に装着されている。

図３に示すように、第２保持部材６２は、基板Ｗｆの被処理面の周縁部と接触して、基板Ｗｆに電流を流すための電気接点７４を有する。電気接点７４は、シールホルダ６６の内周に沿って複数設けられる。また、第１保持部材６１は、第２保持部材６２を第１保持部材６１に取り付けた状態において電気接点７４と接触して、外部電源からの電流を電気接点７４に供給する中継接点部７９を有する。中継接点部７９は、載置面６３の周囲に沿って複数設けられる。中継接点部７９は、外部接点部６８と導通しており、これにより、外部電源から供給された電流が、外部接点部６８、中継接点部７９、及び電気接点７４を介して、基板Ｗｆの表面に供給される。

第２保持部材６２を第１保持部材６１にロックすると、基板側シール部材６９は基板Ｗｆの表面外周部に圧接される。基板側シール部材６９は均一に基板Ｗｆに押圧され、これによって基板Ｗｆの表面外周部と第２保持部材６２との隙間をシールし、めっき液又は洗浄液が電気接点７４に接触することを防止する。同様に、第２保持部材６２を第１保持部材６１にロックすると、ホルダ側シール部材７２は第１保持部材６１の表面に圧接される。ホルダ側シール部材７２は均一に第１保持部材６１に押圧され、これによって第１保持部材６１と第２保持部材６２との隙間をシールし、めっき液又は洗浄液が電気接点７４に接触することを防止する。

図３に示すように、基板側シール部材６９とホルダ側シール部材７２によって、第１保持部材６１と第２保持部材６２との間にめっき液又は洗浄液が浸入することが防止された空間（以下、本明細書において浸入防止空間という）が形成される。また、基板側シール部材６９とホルダ側シール部材７２によって、第１保持部材６１には、めっき液又は洗浄液が浸入することが防止された表面領域が形成される。このめっき液又は洗浄液が浸入することが防止された表面領域とは、浸入防止空間を画定する第１保持部材６１の任意の表面領域、例えば図３に示す表面７５をいう。表面７５は、載置面６３の周囲に位置する。言い換えれば、当該表面領域は、基板ホルダ６０に保持された基板Ｗｆの周囲に沿って配置される。また、基板Ｗｆの載置面６３は、略円板状の台座６３ａの上面に位置している。表面７５は、載置面６３よりも低い位置に設けられる。なお、本実施形態では、基板ホルダ６０は鉛直方向を向いた状態でめっき槽１０に収納され、第２保持部材６２全体がめっき液又は洗浄液に浸漬されるので、浸入防止空間を画定するために基板側シール部材６９とホルダ側シール部材７２とが必要になる。しかしながら、後述するように、水平状態の基板にめっきをするいわゆるカップ式のめっき装置で用いられる基板ホルダ６０（図８参照）のように、第２保持部材６２の一部だけがめっき液又は洗浄液に浸漬される場合は、基板側シール部材６９のみで浸入防止空間を画定することができる。

次に、図２に示したフィキシングユニット４０の構成について説明する。図４は、フィキシングユニット４０の概略側面図である。図５は、フィキシングユニット４０の部分拡大斜視図である。フィキシングユニット４０は、基板ホルダ６０を開閉するための装置である。言い換えれば、フィキシングユニット４０は、第１保持部材６１と第２保持部材６２とを、互いに接触又は離間させるように構成される。フィキシングユニット４０は、第１保持部材６１を載置する台座４１と、フレーム４２と、第２保持部材６２を保持して第１保持部材６１から着脱する保持プレート４３と、保持プレート４３を鉛直方向に移動させるアクチュエータ４４と、を有する。アクチュエータ４４は、フレーム４２に固定され、保持プレート４３を鉛直方向に移動させるだけでなく、周方向に回転させる。

図１に示した基板ホルダ搬送装置１４０によりフィキシングユニット４０に搬送された基板ホルダ６０は、保持された基板の面内方向が水平方向を向くように、台座４１に水平に載置される。アクチュエータ４４は、保持プレート４３を下降させ、保持プレート４３は第２保持部材６２を保持する。アクチュエータ４４は、第２保持部材６２を保持した保持プレート４３を周方向に回転させて、第２保持部材６２と第１保持部材６１とのロックを解除する。その後、アクチュエータ４４は、図４及び図５に示すように、第２保持部材６２を取り外した状態で保持プレート４３を維持する。

図３に示した基板ホルダ６０の基板側シール部材６９又はホルダ側シール部材７２が破損していたり、これらに汚れが付着していたりする場合、又は基板ホルダ６０自体に歪みが生じている場合がある。このように、基板ホルダ６０に異常が生じていた場合、図２及び図２に関連して説明した浸入防止空間にめっき液又は洗浄液等の液体が浸入する虞がある。したがって、浸入防止空間に液体が浸入している場合は、図４及び図５に示すように
第１保持部材６１から第２保持部材６２を取り外したとき、第１保持部材６１の、液体の浸入が防止された表面領域、例えば図３に示した表面７５に液体が付着している。

本実施形態では、第１保持部材６１の上記表面領域に液体が付着しているか否かを検知するための検知装置を備えている。具体的には、本実施形態では、この検知装置は、第１保持部材６１の上記表面領域のうちの所定の領域の画像データを取得するように構成された画像センサ８０を有する。画像センサ８０は、例えば、図４及び図５に示すように、保持プレート４３に取り付けられ、保持プレート４３の下方に位置する第１保持部材６１を撮影するように構成される。これに限らず、画像センサ８０は、第１保持部材６１の上記表面領域を撮影することができる任意の位置に設けることができる。画像センサ８０は、図４及び図５に示すように、第１保持部材６１と第２保持部材６２の上方に位置することが望ましい。この場合、画像センサ８０は、第１保持部材６１だけでなく、第２保持部材６２も撮影することができる。これにより、第２保持部材６２の任意の場所に液体が付着しているか否かも検知することができる。

また、本実施形態では、基板ホルダ６０は、図１に示した基板ホルダ搬送装置１４０により、鉛直方向を向いた状態でフィキシングユニット４０に搬送される。このため、浸入防止空間に浸入した液体は、基板ホルダ６０が搬送されている間に重力により鉛直方向最下部に向かって移動し、浸入防止空間の最下部に溜まる。そこで、本実施形態では、画像センサ８０は、第１保持部材６１の上記表面領域のうち、基板ホルダ６０が鉛直方向を向いた状態において鉛直方向最下部を含む領域Ｒ１（図５参照）の画像データを取得するように構成される。これにより、任意の場所から液体が浸入防止空間に浸入しても、単一の画像センサ８０で浸入防止空間の最下部の画像データのみを取得することで、液体の浸入を検知することができる。なお、これに限らず、基板ホルダ６０が水平方向を向いた状態でフィキシングユニット４０に搬送される場合等では、画像センサ８０は上記表面領域の任意の領域を撮影するように構成されていてもよい。複数の画像センサ８０で複数の領域を撮影してもよいし、単一の画像センサ８０を移動させながら複数の領域を撮影してもよい。

図４に示すように、フィキシングユニット４０は、画像センサ８０と通信可能に接続された制御装置８２を備えている。制御装置８２は、例えば、所定のプログラム等を格納したコンピュータ読み取り可能な記録媒体と、記録媒体のプログラムを実行するＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）等を有し、画像センサ８０の動作を制御可能に構成される。制御装置８２は、液体が付着していないときの領域Ｒ１の画像データを予め記録媒体に記録している。

次に、フィキシングユニット４０における基板ホルダ６０の検査方法について説明する。図６は、フィキシングユニット４０における基板ホルダ６０の検査方法を示すフロー図である。まず、フィキシングユニット４０の保持プレート４３が第２保持部材６２を第１保持部材６１から取り外した直後、制御装置８２が開始トリガーを受けることにより（ステップＳ６０１）、画像センサ８０のビジー出力をオンする（ステップＳ６０２）。なお、ここでの開始トリガーは、例えば、基板搬送装置１２２の移動又はフィキシングユニット４０の保持プレート４３の駆動等、めっき装置を構成する任意の部分の駆動であり得る。

続いて、画像センサ８０は、制御装置８２からの指示により、第１保持部材６１の領域Ｒ１の画像データを取得する（ステップＳ６０３）。取得された領域Ｒ１の画像データは制御装置８２に送信される。上述したように、制御装置８２は、液体が付着していないときの領域Ｒ１の画像データを予め記録媒体に記録している。そこで、制御装置８２は、液体が付着していないときの領域Ｒ１と、画像センサ８０が取得した領域Ｒ１の画像データ
を比較する。より具体的には、制御装置８２は、液体が付着していないときの領域Ｒ１の色（例えば、グレースケール画像における数値）と、画像センサ８０が取得した領域Ｒ１の画像データの色（例えば、グレースケール画像における数値）とを比較するように構成される。

図７Ａは、液体が付着していないときの領域Ｒ１の画像データの一例を示す図である。図７Ｂは、画像センサ８０が取得した領域Ｒ１の画像データの一例を示す図である。図７Ａに示すように、液体が付着していないときの領域Ｒ１は、第１保持部材６１の色が一様に表示され得る。一方で、図７Ｂに示すように、画像センサ８０が取得した領域Ｒ１には、めっき液又は洗浄液の液滴ｄ１が表示されている。このため、図７Ｂに示す領域Ｒ１は、液滴ｄ１が存在する部分の色が、液滴ｄ１自身の色又は液滴ｄ１を通過する光の屈折により、第１保持部材６１の他の部分の色と異なる。制御装置８２は、図７Ａに示す画像データと、図７Ｂに示す画像データとを比較して、図７Ｂの領域Ｒ１の、図７Ａの領域Ｒ１の色と異なる色の面積を算出する。即ち、制御装置８２は、液滴ｄ１が存在することが推定される面積を算出する。続いて、制御装置８２は、算出した面積が所定値以上であるか否かを判定する（ステップＳ６０４）。なお、ここでの所定値は、制御装置８２の記録装置に予め設定されており、所定値が小さいほど少量の液体を検知することができる。

算出した面積が所定値以上であると判定された場合（ステップＳ６０４，Ｙｅｓ）、制御装置８２は、第１保持部材６１の領域Ｒ１に液滴が付着していると判定し、めっき装置に停止信号を送信することができる（ステップＳ６０５）。若しくは、制御装置８２は、停止信号を送信することに代えて、又はこれと共に、図示しない報知装置により、音、光、又は振動等の警報を発生させてもよい（ステップＳ６０５）。これにより、基板ホルダ６０に異常が生じたことをめっき装置の管理者に報知することができる。また、これらに代えて、又はこれらと共に、検査対象とされた基板ホルダ６０を自動的にストッカ１２４に収納し、以後の新たな基板のめっき処理に使用しない（異常が生じた基板ホルダ６０の使用を停止する）ように、基板ホルダ搬送装置１４０を制御してもよい。

一方で、算出した面積が所定値未満であると判定された場合（ステップＳ６０４，Ｎｏ）、制御装置８２は、領域Ｒ１の画像データを所定回数取得したか否かを判定する（ステップＳ６０６）。本実施形態では一例として、制御装置８２は、領域Ｒ１の画像データを５回取得したか否かを判定する。

制御装置８２が領域Ｒ１の画像データを５回取得していないと判定したときは（ステップＳ６０６，Ｎｏ）、ステップＳ６０３に戻り、画像センサ８０は再び領域Ｒ１の画像データを取得する（ステップＳ６０３）。制御装置８２が領域Ｒ１の画像データを５回取得したと判定したときは（ステップＳ６０６）、めっき装置の運転が継続される。つまり、この場合は、所定の回数取得した領域Ｒ１の画像データの全てにおいて、算出された面積が所定値未満であったということになり、基板ホルダ６０に異常が生じていないものと判断される。ステップＳ６０６における画像データの取得回数は、１又は複数の数値を予め制御装置８２に設定することができる。この設定回数が複数である場合、設定回数が１である場合に比べて液滴ｄ１の誤検知の可能性を低減することができる。

なお、例えば４回目に取得された領域Ｒ１の画像データについて、算出した面積が所定値以上であると判定された場合（ステップＳ６０４，Ｙｅｓ）、ステップＳ６０５に進むことになる。即ち、画像データの取得回数として設定された回数が５であったとしても、５回目の画像データの取得は行われず、４回目の画像データの取得が最後となる。したがって、制御装置８２は、画像データの取得回数として複数が設定されていた場合、複数の画像データの少なくとも１つにおいて領域Ｒ１に液体が付着していることを検知したときに、ステップＳ６０５に進む。

ステップＳ６０４に関連して、液滴ｄ１が存在することが推定される面積を算出する際、液滴ｄ１の形状によっては、光の反射によって画像センサ８０が液滴ｄ１を正確に撮影できないことがある。このため、領域Ｒ１の画像データを所定回数だけ取得していないと判定されたとき（ステップＳ６０６，Ｎｏ）、ステップＳ６０３において画像データを取得する前に、図示しない送風手段により第１保持部材６１の領域Ｒ１に向けて気体を吹き付けてもよい。若しくは、図示しない加振手段により第１保持部材６１に振動を与えてもよい。これにより、領域Ｒ１に液滴ｄ１が存在する場合、液滴ｄ１の形状を変化させることができ、２回目以降の画像データの取得時に液滴ｄ１を正確に撮影できる可能性を向上させることができる。

図６に示した図では、ステップＳ６０４において、液滴ｄ１が存在することが推定される面積が算出される。しかしながら、これに限らず、制御装置８２は、図７Ａに示す画像データと、図７Ｂに示す画像データとを比較して、図７Ｂの領域Ｒ１の図７Ａの領域Ｒ１の色と同一の色の面積を算出してもよい。言い換えれば、制御装置８２は、図７Ａに示す画像データと、図７Ｂに示す画像データとの一致率を算出してもよい。これにより、制御装置８２は、液滴ｄ１が存在しない面積を算出することになる。この場合、制御装置８２は、算出した面積（即ち、液滴ｄ１が存在しないと推定される面積）が所定値以下であるか否かを判定することができる（ステップＳ６０４）。この例では、所定値が大きいほど少量の液体を検知することができる。

以上で説明したように、本実施形態に係るフィキシングユニット４０は、基板側シール部材６９により液体の浸入が防止された領域Ｒ１に液体が付着したことを検知することができる。画像センサ８０が液体ではなく基板側シール部材６９を撮影して基板側シール部材６９の破損や汚れを検知することも考えられるが、基板側シール部材６９が僅かに破損していたとしても液体が浸入防止空間に浸入するとは限らない。また、基板側シール部材６９を撮影して、基板側シール部材６９に破損又は汚れが見つからなくても、微量の液体が浸入防止空間に浸入することもあり得る。これに対して、本実施形態では、液体が領域Ｒ１に付着していることを直接検知することができるので、少量の液体であっても高確率で検知することができる。

また、本実施形態によれば、画像センサ８０によって取得された領域Ｒ１の画像データと、液体が付着していないときの領域Ｒ１の画像データを比較することで、液体の付着を検知している。即ち、本実施形態によれば、画像センサ８０が第１保持部材６１に付着した液体を直接撮影して、撮影した画像データに基づいて液体の有無を検知するので、少量の液体であっても高確率で検知することができる。

本実施形態によれば、画像センサ８０によって取得された領域Ｒ１の画像データの色と、液体が付着していないときの領域Ｒ１の色とを比較して、異なる色の面積が所定値以上であるとき、又は同一の色の面積が所定値以下であるときに液体が付着していると判定する。この所定値として所望の数値を設定することにより、浸入防止空間への液体の浸入の許容量を任意に設定することができる。

以上、本発明の実施形態について説明したが、上述した発明の実施の形態は、本発明の理解を容易にするためのものであり、本発明を限定するものではない。本発明は、その趣旨を逸脱することなく、変更、改良され得るとともに、本発明にはその等価物が含まれることはもちろんである。また、上述した課題の少なくとも一部を解決できる範囲、または、効果の少なくとも一部を奏する範囲において、特許請求の範囲及び明細書に記載された各構成要素の任意の組み合わせ、又は省略が可能である。

本実施形態では、鉛直方向を向いた状態でめっき槽１０に収納される基板ホルダ６０を検査するものとして説明したが、これに限らず、図８に示すようないわゆるカップ式のめっき装置で用いられる基板ホルダ６０を検査してもよい。図８に示す基板ホルダ６０は、第１保持部材６１と第２保持部材６２とを有し、第１保持部材６１と第２保持部材６２は互いに接触及び離間可能であり、第１保持部材６１と第２保持部材６２の間で基板を挟持するように構成される。第２保持部材６２は、基板Ｗｆの表面をシールする基板側シール部材６９を有する。これにより、図８に示すように、めっき液又は洗浄液が浸入することが防止された表面領域７６が第２保持部材６２に形成される。この基板ホルダ６０で基板Ｗｆにめっきするときは、図示のように第１保持部材６１を上方、第２保持部材６２を下方に位置させて、基板Ｗｆと第２保持部材６２のみがめっき液又は洗浄液と接触するように、アノード９０に対向して配置される。この基板ホルダ６０の液体の浸入を検知するときは、第１保持部材６１と第２保持部材６２が互いに離間した状態で第２保持部材６２の表面領域７６を画像センサ８０で撮影することができる。画像センサ８０は任意の構成により第２保持部材６２の表面領域７６を撮影するように設置することができるが、第１保持部材６１に一体的に設けてもよく、第１保持部材６１と第２保持部材６２を離間させるために第１保持部材６１を保持する保持部（図示せず）に取り付けてもよい。

また、本実施形態では、浸入防止空間に浸入した液体を検知するための画像センサ８０を用いているがこれに限られない。例えば、画像センサ８０に代えて、光電センサを用いることができる。光電センサを採用する場合、光電センサは画像センサ８０と同様の位置、即ち保持プレート４３等に配置することができる。光電センサは、第１保持部材６１が第２保持部材６２から取り外されたときに、領域Ｒ１に光を照射して液体の有無を検知することができる。

以上、フィキシングユニット４０に備えられた制御装置８２によって、第１保持部材６１の領域Ｒ１に液滴が付着していることを判定する構成について説明した。しかしながら、これに限らず、めっき装置全体を制御する制御装置が当該判定を行ってもよい。また、めっき装置と有線又は無線で接続された図示しないコンピュータが、画像センサ８０からの信号を受信して、これに基づいて当該判定を行ってもよい。複数のめっき装置とコンピュータとを接続して、当該判定を１台のコンピュータで行ってもよい。また、インターネットを経由して工場内外に設置されたコンピュータで処理を行ってもよい。また、液滴が付着していない多数の画像と付着している多数の画像を人工知能に学習させて、人工知能により当該判定を行ってもよい。

以下に本明細書が開示する形態のいくつかを記載する。
第１形態によれば、基板を挟み込んで保持する第１部材及び第２部材と、前記基板の被処理面と接触するように構成される電気接点と、液体が前記電気接点と接触しないように前記基板の前記被処理面と接触するシール部材と、を有し、前記第１部材が前記シール部材により前記液体の浸入が防止された表面領域を有し、前記第２部材が前記シール部材を有する、基板ホルダの検査方法が提供される。この検査方法は、基板ホルダ開閉装置の保持部によって前記第２部材を保持して、前記第１部材と前記第２部材とを互いに離間させる工程と、前記第１部材と前記第２部材の上方に位置する検知装置によって、前記第１部材と前記第２部材とが互いに離間したときに前記第１部材の前記表面領域に液体が付着していることを検知する検知工程と、を有する。

第２形態によれば、第１形態の検査方法において、前記検知工程は、前記第１部材の前記表面領域のうちの所定の領域の画像データを取得する工程と、液体が付着していないときの前記所定の領域と前記画像データとを比較する比較工程と、を含む。

第３形態によれば、第２形態の検査方法において、前記比較工程は、液体が付着してい
ないときの前記所定の領域の色と、前記所定の領域の前記画像データの色とを比較する工程を含む。

第４形態によれば、第３形態の検査方法において、前記比較工程は、前記所定の領域の前記画像データの、液体が付着していないときの前記所定の領域の色と異なる色の面積又は液体が付着していないときの前記所定の領域の色と同一の色の面積を算出する工程と、前記異なる色の面積が所定値以上であるか否か、又は前記同一の色の面積が所定値以下であるか否かを判定する工程と、を有する。

第５形態によれば、第２形態から第４形態の検査方法において、前記検知工程は、前記所定の領域の前記画像データを複数回取得する工程を含み、前記検査方法は、さらに、複数の前記画像データの少なくとも１つにおいて前記表面領域に液体が付着していることを検知したとき、警報を発するか、めっき装置を停止するか、又は前記基板ホルダの使用を停止するようにめっき装置を制御する工程を有する。

第６形態によれば、第１形態から第５形態の検査方法において、前記基板ホルダは、鉛直方向を向いた状態で前記基板ホルダ開閉装置に搬送され、前記表面領域は、前記基板ホルダに保持された前記基板の周囲に沿って配置され、前記検知工程は、前記第１部材の前記表面領域のうち、前記基板ホルダが鉛直方向を向いた状態において鉛直方向最下部を含む領域に液体が付着しているか否かを検知する。

第７形態によれば、第１形態から第６形態の検査方法において、前記第１部材から前記第２部材を取り外す工程は、前記基板ホルダが水平方向を向いた状態で、前記第１部材から前記第２部材を取り外す工程を含む。

第８形態によれば、基板を挟み込んで保持する第１部材及び第２部材と、前記基板の被処理面と接触するように構成される電気接点と、液体が前記電気接点と接触しないように前記基板の前記被処理面と接触するシール部材と、前記シール部材により前記液体の浸入が防止された表面領域と、を有し、前記第２部材が前記シール部材を有する、基板ホルダの検査装置が提供される。この検査装置は、前記第２部材を保持する保持部を備え、前記第１部材と前記第２部材とを互いに接触又は離間させるように構成される基板ホルダ開閉装置と、前記第１部材と前記第２部材の上方に位置し、前記第１部材と前記第２部材とが互いに離間したときに前記表面領域に液体が付着していることを検知する検知装置と、を有する。

第９形態によれば、第８形態の検査装置において、前記検知装置は、画像センサと制御装置とを含み、前記画像センサは、前記第１部材の前記表面領域のうちの所定の領域の画像データを取得し、前記制御装置は、液体が付着していないときの前記所定の領域と前記画像データとを比較するように構成される。

第１０形態によれば、第９形態の検査装置において、前記制御装置は、液体が付着していないときの前記所定の領域の色と、前記所定の領域の前記画像データの色とを比較するように構成される。

第１１形態によれば、第１０形態の検査装置において、前記制御装置は、前記所定の領域の前記画像データの、液体が付着していないときの前記所定の領域の色と異なる色の面積又は液体が付着していないときの前記所定の領域の色と同一の色の面積を算出し、前記異なる色の面積が所定値以上であるとき又は前記同一の色の面積が所定値以下のときに、前記第１部材の前記表面領域に液体が付着していると判定する。

第１２形態によれば、第９形態から第１１形態のいずれかの検査装置において、前記画像センサは、前記所定の領域の前記画像データを複数回取得するように構成され、前記制御装置は、複数の前記画像データの少なくとも１つにおいて前記表面領域に液体が付着していることを検知したとき、警報を発するか、めっき装置を停止するか、又は前記基板ホルダの使用を停止するようにめっき装置を制御するように構成される。

第１３形態によれば、第８形態から第１２形態のいずれかの検査装置において、前記基板ホルダは、鉛直方向を向いた状態で前記基板ホルダ開閉装置に搬送され、前記表面領域は、前記基板ホルダに保持された前記基板の周囲に沿って配置され、前記検知装置は、前記第１部材の前記表面領域のうち、前記基板ホルダが鉛直方向を向いた状態において鉛直方向最下部を含む領域に液体が付着していることを検知するように構成される。

第１４形態によれば、第８形態から第１３形態のいずれかの検査装置において、前記基板ホルダ開閉装置は、前記基板ホルダが水平方向を向いた状態で、前記第１部材から前記第２部材を取り外すように構成される。

第１５形態によれば、第８形態から第１４形態のいずれかの検査装置と、前記基板ホルダに保持された基板にめっきするめっき槽と、を有するめっき装置が提供される。

４０…フィキシングユニット
６０…基板ホルダ
６１…第１保持部材
６２…第２保持部材
６９…基板側シール部材
７５…表面
８０…画像センサ
８２…制御装置

Claims (15)

1. 基板を挟み込んで保持する第１部材及び第２部材と、前記基板の被処理面と接触するように構成される電気接点と、液体が前記電気接点と接触しないように前記基板の前記被処理面と接触するシール部材と、を有し、前記第１部材が前記シール部材により前記液体の浸入が防止された表面領域を有し、前記第２部材が前記シール部材を有する、基板ホルダの検査方法であって、
   基板ホルダ開閉装置の保持部によって前記第２部材を保持して、前記第１部材と前記第２部材とを互いに離間させる工程と、
   前記第１部材と前記第２部材の上方に位置する検知装置によって、前記第１部材と前記第２部材とが互いに離間したときに前記第１部材の前記表面領域に液体が付着していることを検知する検知工程と、を有する、検査方法。
2. 請求項１に記載された検査方法において、
   前記検知工程は、
   前記第１部材の前記表面領域のうちの所定の領域の画像データを取得する工程と、
   液体が付着していないときの前記所定の領域と前記画像データとを比較する比較工程と、を含む、検査方法。
3. 請求項２に記載された検査方法において、
   前記比較工程は、液体が付着していないときの前記所定の領域の色と、前記所定の領域の前記画像データの色とを比較する工程を含む、検査方法。
4. 請求項３に記載された検査方法において、
   前記比較工程は、
   前記所定の領域の前記画像データの、液体が付着していないときの前記所定の領域の色と異なる色の面積又は液体が付着していないときの前記所定の領域の色と同一の色の面積を算出する工程と、
   前記異なる色の面積が所定値以上であるか否か、又は前記同一の色の面積が所定値以下であるか否かを判定する工程と、を有する、検査方法。
5. 請求項２から４のいずれか一項に記載された検査方法において、
   前記検知工程は、前記所定の領域の前記画像データを複数回取得する工程を含み、
   前記検査方法は、さらに、複数の前記画像データの少なくとも１つにおいて前記表面領域に液体が付着していることを検知したとき、警報を発するか、めっき装置を停止するか、又は前記基板ホルダの使用を停止するようにめっき装置を制御する工程を有する、検査方法。
6. 請求項１から５のいずれか一項に記載された検査方法において、
   前記基板ホルダは、鉛直方向を向いた状態で前記基板ホルダ開閉装置に搬送され、
   前記表面領域は、前記基板ホルダに保持された前記基板の周囲に沿って配置され、
   前記検知工程は、前記第１部材の前記表面領域のうち、前記基板ホルダが鉛直方向を向いた状態において鉛直方向最下部を含む領域に液体が付着しているか否かを検知する、検査方法。
7. 請求項１から６のいずれか一項に記載された検査方法において、
   前記第１部材から前記第２部材を取り外す工程は、前記基板ホルダが水平方向を向いた状態で、前記第１部材から前記第２部材を取り外す工程を含む、検査方法。
8. 基板を挟み込んで保持する第１部材及び第２部材と、前記基板の被処理面と接触するよ
   うに構成される電気接点と、液体が前記電気接点と接触しないように前記基板の前記被処理面と接触するシール部材と、前記シール部材により前記液体の浸入が防止された表面領域と、を有し、前記第２部材が前記シール部材を有する、基板ホルダの検査装置であって、
   前記第２部材を保持する保持部を備え、前記第１部材と前記第２部材とを互いに接触又は離間させるように構成される基板ホルダ開閉装置と、
   前記第１部材と前記第２部材の上方に位置し、前記第１部材と前記第２部材とが互いに離間したときに前記表面領域に液体が付着していることを検知する検知装置と、を有する、検査装置。
9. 請求項１０に記載された検査装置において、
   前記検知装置は、画像センサと制御装置とを含み、
   前記画像センサは、前記第１部材の前記表面領域のうちの所定の領域の画像データを取得し、
   前記制御装置は、液体が付着していないときの前記所定の領域と前記画像データとを比較するように構成される、検査装置。
10. 請求項９に記載された検査装置において、
    前記制御装置は、液体が付着していないときの前記所定の領域の色と、前記所定の領域の前記画像データの色とを比較するように構成される、検査装置。
11. 請求項１０に記載された検査装置において、
    前記制御装置は、
    前記所定の領域の前記画像データの、液体が付着していないときの前記所定の領域の色と異なる色の面積又は液体が付着していないときの前記所定の領域の色と同一の色の面積を算出し、
    前記異なる色の面積が所定値以上であるとき又は前記同一の色の面積が所定値以下のときに、前記第１部材の前記表面領域に液体が付着していると判定する、検査装置。
12. 請求項９から１１のいずれか一項に記載された検査装置において、
    前記画像センサは、前記所定の領域の前記画像データを複数回取得するように構成され、
    前記制御装置は、複数の前記画像データの少なくとも１つにおいて前記表面領域に液体が付着していることを検知したとき、警報を発するか、めっき装置を停止するか、又は前記基板ホルダの使用を停止するようにめっき装置を制御するように構成される、検査装置。
13. 請求項８から１２のいずれか一項に記載された検査装置において、
    前記基板ホルダは、鉛直方向を向いた状態で前記基板ホルダ開閉装置に搬送され、
    前記表面領域は、前記基板ホルダに保持された前記基板の周囲に沿って配置され、
    前記検知装置は、前記第１部材の前記表面領域のうち、前記基板ホルダが鉛直方向を向いた状態において鉛直方向最下部を含む領域に液体が付着していることを検知するように構成される、検査装置。
14. 請求項８から１３のいずれか一項に記載された検査装置において、
    前記基板ホルダ開閉装置は、前記基板ホルダが水平方向を向いた状態で、前記第１部材から前記第２部材を取り外すように構成される、検査装置。
15. 請求項８から１４のいずれか一項に記載された検査装置と、
    前記基板ホルダに保持された基板にめっきするめっき槽と、を有する、
    めっき装置。

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