JP2021130848A - パドル、該パドルを備えた処理装置、および該パドルの製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】電場遮蔽の影響を低減し、かつ機械的強度を向上させることができるパドルを提供する。【解決手段】処理槽１内で移動することで該処理槽１内の処理液を攪拌するためのパドル１６は、ハニカム構造４０を形成する複数の攪拌梁４５を備えている。ハニカム構造４０は、複数の攪拌梁４５によって形成された複数の六角形の通孔５０を有する。【選択図】図４

Description

本発明は、ウェーハ、基板、パネルなどのワークピースの表面を処理する際に使用されるパドル、該パドルを備えた処理装置、および該パドルの製造方法に関するものである。

図１８は、従来のめっき装置を示す概略図である。図１８に示すように、ワークピースＷを処理する処理装置の一例であるめっき装置は、内部にめっき液を保持するめっき槽２０１と、めっき槽２０１内に配置されたアノード２０２と、アノード２０２を保持するアノードホルダ２０３と、ワークピースホルダ２０４とを備えている。ワークピースホルダ２０４は、ウェーハや基板などのワークピースＷを着脱自在に保持し、かつワークピースＷをめっき槽２０１内のめっき液に浸漬させるように構成されている。

めっき装置は、めっき槽２０１内のめっき液を攪拌するパドル２０５をさらに備えている。パドル２０５は、ワークピースホルダ２０４に保持されたワークピースＷの表面近傍に配置されている。パドル２０５は、鉛直に配置されており、ワークピースＷの表面と平行に往復運動することでめっき液を攪拌し、ワークピースＷのめっき中に、十分な金属イオンをワークピースＷの表面に均一に供給することができる。

アノード２０２はアノードホルダ２０３を介して電源２０７の正極に接続され、ワークピースＷはワークピースホルダ２０４を介して電源２０７の負極に接続される。アノード２０２とワークピースＷとの間に電圧を印加すると、電流はワークピースＷに流れ、ワークピースＷの表面に金属膜が形成される。

めっきによってワークピースＷ上に形成される金属膜の厚さは、アノード２０２とワークピースＷとの間に形成される電場の強さに影響される。パドル２０５はアノード２０２とワークピースＷとの間に配置されているため、パドル２０５は電場を遮りながら水平方向に往復運動する。

特開２０００−１２９４９６号公報

図１９は図１８に示すパドル２０５を矢印Ａで示す方向から見た図である。パドル２０５は鉛直方向に延びる複数の攪拌棒２０８を備えている。これらの攪拌棒２０８は、図１９の矢印で示す方向に往復移動しながら、めっき液を撹拌する。電場遮蔽の影響を低減するためには、各攪拌棒２０８の幅はできるだけ小さいことが望ましい。

しかしながら、攪拌棒２０８の幅を小さくすると、パドル２０５の機械的強度が低下し、パドル２０５の攪拌速度を上げることができない。その一方で、攪拌棒２０８の幅を大きくすると、パドル２０５の機械的強度が向上するが、電場遮蔽の影響が大きくなり、結果としてワークピースＷ上に形成される金属膜の厚さが不均一となってしまう。

そこで、本発明は、電場遮蔽の影響を低減し、かつ機械的強度を向上させることができるパドルを提供する。また、本発明は、そのようなパドルを備えた処理装置を提供する。

一態様では、処理槽内で移動することで該処理槽内の処理液を攪拌するためのパドルであって、ハニカム構造を形成する複数の攪拌梁を備えており、前記ハニカム構造は、前記複数の攪拌梁によって形成された複数の六角形の通孔を有する、パドルが提供される。

一態様では、前記複数の攪拌梁のそれぞれは、前記パドルの移動方向に対して斜めに傾いているか、または前記パドルの移動方向と垂直である。
一態様では、前記複数の六角形の通孔は、複数の正六角形の通孔である。
一態様では、前記複数の六角形の通孔の配列ピッチに対する前記攪拌梁の幅の割合は、１０％未満である。
一態様では、前記攪拌梁の幅は、０．５ｍｍ〜３．０ｍｍである。
一態様では、前記複数の六角形の通孔の配列ピッチは、５ｍｍ〜２３ｍｍである。
一態様では、前記複数の六角形の通孔の配列方向は、前記パドルの移動方向に対して傾いている。
一態様では、前記パドルの移動は往復運動であり、前記パドルの往復運動の方向に対する前記複数の六角形の通孔の配列方向の角度をθ、前記パドルの往復運動の１ストロークの長さをＴ、前記六角形の通孔の高さをＨ、ｎを自然数とすると、ｔａｎθはｎ（Ｈ／２）／Ｔに等しい。

一態様では、ワークピースを処理するための処理装置であって、処理液を内部に保持するための処理槽と、前記ワークピースを保持するワークピースホルダと、上記パドルと、前記パドルを移動させるパドル駆動装置を備え、前記パドルは前記処理槽内に配置されている、処理装置が提供される。

一態様では、処理槽内で移動することで該処理槽内の処理液を攪拌するための上記パドルの製造方法であって、前記パドルの三次元設計データを立体印刷機の記憶装置内に格納し、前記三次元設計データに基づいて前記立体印刷機により前記パドルを作成する工程を含む、製造方法が提供される。

ハニカム構造を有するパドルは、高い機械的強度と、低い電場遮蔽率の両方を達成することができる。

処理装置の一例であるめっき装置の一実施形態を示す概略図である。 パドルをめっき槽内で往復運動させるための往復運動機構を示す上面図である。 図３（ａ）乃至図３（ｄ）は図２に示すパドル駆動装置を示す模式図である。 図１に示すパドルを矢印Ｂで示す方向から見た図である。 ストロークエンドに位置するパドルを示す図である。 ハニカム構造の拡大図である。 本実施形態に係るパドルと、図１９に示す従来のパドルの具体的構成例および性能を示す表である。 六角形の通孔の配列ピッチと、パドルの攪拌強度との関係を示す表である。 三角形の通孔を形成する攪拌梁によって発生される液体の流れを示す模式図である。 四角形の通孔を形成する攪拌梁によって発生される液体の流れを示す模式図である。 四角形の通孔を形成する攪拌梁によって発生される液体の流れを示す模式図である。 六角形の通孔を形成する攪拌梁によって発生される液体の流れを示す模式図である。 縦長の六角形の通孔、および横長の六角形の通孔の例を示す模式図である。 パドルを往復運動させたときの六角形の通孔の移動軌跡を説明する模式図である。 パドルの他の実施形態を示す正面図である。 図１５に示すパドルを往復運動させたときの六角形の通孔の移動軌跡を説明する模式図である。 立体印刷機を示す模式図である。 従来のめっき装置を示す概略図である。 図１８に示すパドルを矢印Ａで示す方向から見た図である。

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。
図１は、処理装置の一例であるめっき装置の一実施形態を示す概略図である。図１に示すように、ワークピースを処理する処理装置の一例であるめっき装置は、内部にめっき液（処理液）を保持するめっき槽（処理槽）１と、めっき槽１内に配置されたアノード２と、アノード２を保持するアノードホルダ４と、めっき槽１内に配置されたワークピースホルダ（保持装置）８とを備えている。ワークピースホルダ８は、ウェーハ、基板、パネルなどのワークピースＷを着脱自在に保持し、かつワークピースＷをめっき槽１内のめっき液に浸漬させるように構成されている。本実施形態に係るめっき装置は、めっき液に電流を流すことでワークピースＷの表面を金属でめっきする電解めっき装置である。ワークピースＷの表面にめっきされる金属は、例えば、銅（Ｃｕ）、ニッケル（Ｎｉ）、錫（Ｓｎ）、Ｓｎ−Ａｇ合金、コバルト（Ｃｏ）、または金（Ａｕ）である。

アノード２およびワークピースＷは鉛直に配置され、めっき液中で互いに対向するように配置される。アノード２はアノードホルダ４を介して電源１８の正極に接続され、ワークピースＷはワークピースホルダ８を介して電源１８の負極に接続される。アノード２とワークピースＷとの間に電圧を印加すると、電流はワークピースＷに流れ、ワークピースＷの表面に金属膜が形成される。

めっき装置は、めっき槽１に隣接するオーバーフロー槽１２を備えている。めっき槽１内のめっき液はめっき槽１の側壁を越流してオーバーフロー槽１２内に流入するようになっている。オーバーフロー槽１２の底部には、めっき液循環ライン２０の一端が接続され、めっき液循環ライン２０の他端はめっき槽１の底部に接続されている。めっき液循環ライン２０には、循環ポンプ３６、恒温ユニット３７、およびフィルタ３８が取り付けられている。

めっき液は、めっき槽１の側壁を越流してオーバーフロー槽１２に流入し、さらにオーバーフロー槽１２からめっき槽１にめっき液循環ライン２０を通って戻される。このように、めっき液は、めっき液循環ライン２０を通じてめっき槽１とオーバーフロー槽１２との間を循環する。

めっき装置は、ワークピースＷ上の電位分布を調整する調整板（レギュレーションプレート）１４と、めっき槽１内のめっき液を攪拌するパドル１６をさらに備えている。調整板１４は、パドル１６とアノード２との間に配置されており、めっき液中の電場を制限するための開口１４ａを有している。パドル１６は、めっき槽１内のワークピースホルダ８に保持されたワークピースＷの表面近傍に配置されている。ワークピースＷの表面とパドル１６との距離は、３ｍｍ〜１５ｍｍの範囲内である。ワークピースＷの表面とパドル１６との距離は、１０ｍｍ以下が好ましく、さらに好ましくは８ｍｍ以下である。パドル１６は、鉛直に配置されており、ワークピースＷの表面と平行に往復運動することでめっき液を攪拌し、ワークピースＷのめっき中に、十分な金属イオンをワークピースＷの表面に均一に供給することができる。

図２はパドル１６をめっき槽１内で往復運動させるための往復運動機構２５を示す上面図である。往復運動機構２５は、水平方向に延びるシャフト２６と、シャフト２６に固定されたパドル保持部２７と、シャフト２６をその長手方向に移動可能に支持するシャフト支持部２８と、シャフト２６およびパドル１６を一体に往復運動させるパドル駆動装置２９とを備えている。パドル１６は、パドル保持部２７に保持されている。シャフト２６は、パドル保持部２７の両側に位置するつば部３０を有している。つば部３０は、めっき液がシャフト２６を伝わってシャフト支持部２８に達するのを防ぐ。

図３（ａ）乃至図３（ｄ）は図２に示すパドル駆動装置２９を示す模式図である。シャフト２６はコネクティングロッド１７を介してクランクディスク１９に連結されている。コネクティングロッド１７はクランクディスク１９に偏心して取り付けられている。クランクディスク１９は、図示しない電動機に連結されている。電動機がクランクディスク１９を矢印で示す方向に回転させると、クランクディスク１９の回転はコネクティングロッド１７によって往復運動に変換され、コネクティングロッド１７に連結されたシャフト２６は往復運動する。シャフト２６に連結されたパドル１６は、パドル駆動装置２９によってワークピースＷの表面と平行に往復運動してワークピースＷの表面近傍のめっき液を攪拌する。

本実施形態では、パドルは、水平方向に往復運動するが、一実施形態では、パドルは、水平方向に対して傾いた方向に往復運動してもよく、あるいは鉛直方向に往復運動してもよい。

パドル１６は、アノード２とワークピースＷとの間に形成されている電場を横切るように配置されている。このため、パドル１６による電場遮蔽は、膜厚の均一性に影響を与えうる。特に、往復運動するパドル１６がストロークエンドに位置しているとき、パドル１６の速度は０になる。このため、ストロークエンドでのパドル１６の滞在時間は、他の場所に比べて特異的に長くなる。このようなパドル１６の動きは、膜厚の均一性を低下させる可能性がある。そこで、本実施形態では、以下に説明するように、パドル１６は、電場遮蔽の影響を低減し、かつパドル１６の機械的強度を向上させることができる構造を備えている。

図４は図１に示すパドル１６を矢印Ｂで示す方向から見た図である。パドル１６は、ハニカム構造４０を形成する複数の攪拌梁４５と、ハニカム構造４０の最上端に接続された上枠４７と、ハニカム構造４０の最下端に接続された下枠４８と、ハニカム構造４０の両側に接続された側枠４９を備えている。上枠４７は、複数の攪拌梁４５のうちの最も上にある攪拌梁４５に接続され、下枠４８は、複数の攪拌梁４５のうちの最も下にある攪拌梁４５に接続されている。側枠４９は、上枠４７から下枠４８まで延びている。上枠４７は、図２に示すパドル保持部２７に保持されている。側枠４９および下枠４８のいずれかまたは両方は省略してもよい。

ハニカム構造４０は、攪拌梁４５によって形成された複数の六角形の通孔５０を有する。これら六角形の通孔５０は、隙間なく水平方向に並んで配列されている。すなわち、六角形の通孔５０は、パドル１６の往復運動の方向と平行に配列されている。六角形の通孔５０は、同じ形状および同じ大きさを有している。

パドル１６は、図４の矢印で示すように、水平方向に往復運動する。パドル１６の幅Ｄ１は、ワークピースＷの幅Ｄ２よりも小さく、パドル１６の往復運動のストローク長さは、ワークピースＷの幅Ｄ２とパドル１６の幅Ｄ１との差を２で割り算して得られた値よりも大きい。このようなストローク長さとすると、図５に示すように、パドル１６はワークピースＷの表面全体を横切るように往復運動することができ、ワークピースＷの表面全体近傍のめっき液を攪拌することができる。図５は、ストロークエンドに位置するパドル１６を示している。ただし、本発明は本実施形態に限られない。一実施形態では、パドル１６の幅Ｄ１はワークピースＷの幅Ｄ２と同じか、またはワークピースＷの幅Ｄ２よりも大きくてもよい。

図６は、ハニカム構造４０の拡大図である。六角形の通孔５０を形成する攪拌梁４５は所定の幅Ｆを有している。複数の六角形の通孔５０は、隙間なく所定の配列ピッチＰで配列されている。六角形の通孔５０は、六角形の断面を有する通孔５０である。六角形は、６つの頂点と、隣接する頂点間を結ぶ６つの辺から構成される。本実施形態では、１つの六角形の通孔５０を形成する攪拌梁４５は、６つの直線的な辺を構成するが、めっき液を撹拌し、かつパドル１６の機械的強度が確保できる限りにおいて、攪拌梁４５は多少波打ったり、湾曲してもよい。本実施形態では、六角形の通孔５０を形成する６つの攪拌梁４５は同じ幅Ｆを有しているが、一実施形態では、パドル１６の機械的強度が確保できる限りにおいて、６つの攪拌梁４５のうちの１つまたはいくつかは、他の攪拌梁４５とは異なる幅を有してもよい。

図６に示すように、六角形の通孔５０を形成する攪拌梁４５のすべては、パドル１６の往復運動の方向（本実施形態では水平方向）と平行ではない。言い換えれば、六角形の通孔５０を形成する攪拌梁４５のそれぞれは、パドル１６の往復運動の方向（本実施形態では水平方向）に対して斜めに傾いているか、またはパドル１６の往復運動の方向に対して垂直である。より具体的には、六角形の通孔５０を形成するすべての攪拌梁４５は、パドル１６の往復運動の方向に対して０度よりも大きく、かつ１８０度よりも小さい。したがって、通孔５０の断面形状である六角形の６つの辺のすべては、パドル１６の往復運動の方向に対して０度よりも大きく、かつ１８０度よりも小さい。

ハニカム構造４０を有するパドル１６は、図１９に示す従来のパドル２０５に比べて、機械的強度を高めることができる。結果として、パドル１６を構成する攪拌梁４５の幅Ｆを小さくすることができるので、アノード２とワークピースＷとの間に形成される電場の遮蔽の影響を低減することができる。さらに、パドル１６の全体を軽量化することが可能となり、図２に示すパドル駆動装置２９に掛かる負荷も低減される。

図７は、本実施形態に係るパドル１６と、図１９に示す従来のパドル２０５の具体的構成例および性能を示す表である。図７の表に示される項目は、攪拌梁の幅、攪拌梁の配列ピッチ、攪拌梁の密度（幅／配列ピッチ×１００）、機械的強度、電場遮蔽率である。攪拌梁の幅は、パドルの正面から見たときの攪拌梁の幅（図６の符号Ｆ参照）であり、攪拌梁の配列ピッチは、図１９のパドル２０５では隣接する攪拌棒２０８の配列ピッチであり、本実施形態のパドル１６では図６に示す六角形の通孔５０の配列ピッチＰである。機械的強度は、パドルが往復運動するときにパドル内に発生する応力に対する耐久性の指標値であり、シミュレーションにより得られた相対値である。電場遮蔽率は、あるめっき時間中、ストロークエンドでパドルが停止している時間の間のパドルによる電場遮蔽を受けたときの、膜厚低下基準量Ｒ１に対する膜厚低下量Ｒ２の割合（Ｒ２／Ｒ１）であり、膜厚低下基準量Ｒ１は、図１９に示す従来のパドル２０５を使用してめっきしたときのワークピースの膜厚の、電場遮蔽に起因した低下量であり、膜厚低下量Ｒ２は、本実施形態のパドル１６を使用してめっきしたときのワークピースの、電場遮蔽に起因した膜厚の低下量である。膜厚低下基準量Ｒ１および膜厚低下量Ｒ２は、いずれもめっきシミュレーションにより得られたものである。

図７に示す従来のパドルは、図１９に示す従来のパドル２０５である。図７に示すハニカムパドルNo.1，No.2，No.3は、本実施形態のパドル１６である。図７に示す表から分かるように、本実施形態の３つのタイプのパドル１６は、図１９に示す従来のパドル２０５よりも高い機械的強度を有し、かつより低い攪拌梁４５の密度（１０％未満）を有している。結果として、本実施形態の３つのタイプのパドル１６は、図１９に示す従来のパドル２０５よりも高い機械的強度を達成しつつ、より低い電場遮蔽率を達成することができる。

また、ハニカム構造４０は、パドル１６の機械的強度を向上させることができるので、パドル１６を従来のチタン（Ｔｉ）に代えて、ＰＥＥＫ（ポリエーテルエーテルケトン）またはＰＥＩ（ポリエーテルイミド）などの樹脂から構成することができる。一実施形態では、パドル１６をチタン（Ｔｉ）から構成してもよい。この場合でも、パドル１６の全体を軽量化することができる。本実施形態によれば、パドル１６の全体が軽量化できるので、図２に示すパドル駆動装置２９に掛かる負荷を低減することができる。

パドル１６の機械的強度を確保し、かつ電場遮蔽率を低下させる観点から、攪拌梁４５の幅Ｆの下限は０．５ｍｍであり、攪拌梁４５の幅Ｆの上限は３．０ｍｍである。電場遮蔽率を低下させる観点から、攪拌梁４５の幅Ｆの上限は、好ましくは１．５ｍｍである。ハニカム構造４０を形成する六角形の通孔５０の配列ピッチＰは、５．０ｍｍ〜２３ｍｍである。配列ピッチＰが２３ｍｍを超えると、パドル１６の往復運動時にパドル１６が振動しやすくなる。

一般に、六角形の通孔５０の配列ピッチが小さくなると、パドル１６内に形成される六角形の通孔５０の数が増える。結果として、パドル１６は、より多くの攪拌梁４５でめっき液を攪拌することができる。しかしながら、配列ピッチＰが小さすぎると、１つの六角形の通孔５０内に生じるめっき液の流れが衝突しやすくなる。具体的には、六角形の通孔５０を形成する上側の斜辺と下側の斜辺の平行移動によって生じるめっき液の流れが互いに衝突し、攪拌効果を打ち消し合ってしまう。

図８は、六角形の通孔５０の配列ピッチＰと、パドル１６の攪拌強度との関係を示す表である。攪拌強度は、パドル１６の往復運動によって撹拌されためっき液の平均流速の相対値で表され、攪拌梁４５の幅をある範囲内に限定した条件下で、流体シミュレーションによって得られたものである。図８の表に示すように、攪拌強度は六角形の通孔５０の配列ピッチの減少に伴って大きくなるが、配列ピッチ８ｍｍ付近で最大となる。六角形の通孔５０の配列ピッチが８ｍｍよりも小さくなると、攪拌強度は低下する。この流体シミュレーションの結果から、六角形の通孔５０の配列ピッチＰは、好ましくは５．０ｍｍ〜１３．５ｍｍであり、より好ましくは８．０ｍｍ〜１３．５ｍｍである。六角形の通孔５０の密度（幅／配列ピッチ×１００）は、２％以上、１０％未満である。パドル１６の機械的強度を確保し、かつ電場遮蔽率を低下させる観点から、六角形の通孔５０の密度は、好ましくは６％〜８％の範囲内である。

本実施形態のハニカム構造４０は、攪拌梁４５によって形成された複数の六角形の通孔５０を有する。六角形は、円形、他の多角形よりもパドル１６の全体の機械的強度を高くでき、かつ攪拌強度を向上させる点で有利である。同一面積の条件下では、円形は多角形よりも短い周長さを有し、かつ高い強度を有する。しかしながら、複数の円形を平面上に並べると、円形同士の接触面積が極めて小さく、結果としてパドル全体の機械的強度を上げることができない。三角形は、平面上に隙間なく並べることができ、三角形同士の接触面積が大きいので、パドルの機械的強度は向上する。四角形も同様である。

しかしながら、図９に示すように、三角形は、パドルの往復運動の方向に対して斜めに延びる辺を有し、これら辺は互いに接続されているため、これら辺によって押し出されるめっき液の流れは互いに衝突する。結果として、攪拌効果が低下してしまう。四角形は、図１０に示すように、斜めの辺を持たないが、パドルの往復運動の方向に延びる辺を有しているため、この辺が電場を常に遮ってしまう。結果として、局所的に小さい厚さの膜がワークピース上に形成される。図１１に示すように、四角形の辺をパドルの往復運動の方向に対して斜めに傾ける配置も考えられるが、この場合は、図９を参照して説明した問題と同様の問題が起こる。流体シミュレーションの結果によれば、図１１に示す四角形は、六角形の通孔５０を有するハニカム構造４０に比べて、半分程度の攪拌強度（平均流速）しか達成できないことが分かっている。

六角形は上述のような問題が起こらない。図１２に示すように、めっき液は、辺Ｓ１および辺Ｓ３によって斜めに押し出されるが、辺Ｓ１と辺Ｓ３の間に位置する辺Ｓ２によって押し出されるめっき液の流れによって、上下の流れは衝突しない。また、六角形を構成するすべての辺は、パドル１６の往復運動の方向と平行ではないため、電場を常に遮ることがない。これらの理由から、六角形の通孔５０を有するハニカム構造４０を備えたパドル１６は、機械的強度の向上と、電場遮蔽率の低下と、攪拌強度の向上を達成することができる。

本実施形態の六角形の通孔５０は、６つの辺の長さが同じである正六角形の通孔である。一実施形態では、図１３に示すように、六角形の通孔５０は、縦長の六角形の通孔５０、または横長の六角形の通孔５０であってもよい。

図１４は、パドル１６を往復運動させたときの六角形の通孔５０の移動軌跡を説明する模式図である。本実施形態では、ハニカム構造４０の六角形の通孔５０は、パドル１６の往復運動の方向と平行に配列されている。この配列では、図１４から分かるように、攪拌梁４５の密度が、パドル１６の場所によって異なり、結果として電場遮蔽効果と攪拌強度の両方が不均一となることがある。

そこで、一実施形態では、図１５に示すように、六角形の通孔５０の配列方向は、パドル１６の往復運動の方向に対して傾いてもよい。図１５に示すパドル１６の構成は、六角形の通孔５０の配列方向以外は、図４に示すパドル１６と同じである。図１６は、図１５に示すパドル１６を往復運動させたときの六角形の通孔５０の移動軌跡を説明する模式図である。六角形の通孔５０の配列方向が傾いていると、図１６に示すように、攪拌梁４５の密度の不均一さが改善される。結果としてパドル１６の全体での電場遮蔽効果と攪拌強度の両方の不均一さが改善される。

図１６に示す実施形態では、六角形の通孔５０の配列方向は、パドル１６の往復運動の方向に対して角度θだけ傾いている。パドル１６の往復運動の１ストロークの長さをＴ、六角形の通孔５０の高さをＨ、ｎを自然数とすると、次の式が成り立つ。
ｔａｎθ＝ｎ（Ｈ／２）／Ｔ （１）

このような角度θで六角形の通孔５０の配列方向が傾いていると、パドル１６が一往復運動する間に攪拌梁４５の密度の不均一さが改善される。結果としてパドル１６の全体での攪拌強度の不均一さが改善される。ただし、角度θが大きくなると、六角形の縦方向に延びる辺（図１２のＳ２参照）が斜めになるので、図９を参照して説明したような問題が起こりうる。したがって、角度θはできるだけ小さいことが望ましい。上記式（１）においてｎ＝１の場合のパドル１６の攪拌性能は、六角形の通孔５０の配列方向が水平であるパドル１６に比べて、実質的に低下しないことが流体シミュレーションから確認されている。したがって、上記式（１）において、ｎは１が望ましい。

図４および図１５を参照して説明した実施形態に係るパドル１６は、立体印刷機（３Ｄプリンターともいう）によって製造することができる。図１７は、立体印刷機を示す模式図である。立体印刷機６０は、ハードディスクドライブまたはソリッドステートドライブなどの記憶装置６０ａを備えている。パドル１６の三次元設計データは、記憶装置６０ａ内に格納される。立体印刷機６０は、記憶装置６０ａ内の三次元データに基づいてパドル１６を作成する。このような立体印刷機６０としては、公知の立体印刷機を使用することができる。

一実施形態では、図４および図１５を参照して説明した実施形態に係るパドル１６は、切削加工によって製造されてもよい。

図１に示す実施形態は、ワークピースＷを鉛直姿勢でめっき槽１内のめっき液中に浸漬させるめっき装置であるが、めっき装置のタイプは図１に示す実施形態に限られない。一実施形態では、めっき装置は、ワークピースを水平または傾けた姿勢でめっき槽内のめっき液中に浸漬させるタイプ（いわゆるカップ式）であってもよい。

また、上述した各実施形態のパドル１６は、めっき装置に限らず、処理液を使用する他の湿式処理装置に適用することも可能である。例えば、めっきの前処理または後処理で使用される処理液（例えば洗浄液）を保持する処理槽を備えた処理装置にも、上述した各実施形態のパドル１６を適用することができる。上述したパドル１６は、洗浄液やめっき液などの各種処理液を攪拌して、処理液中に浸漬されたワークピースの均一な処理を達成することができる。

さらに、パドル１６の移動は、往復運動には限られない。例えば、パドル１６を移動させるためのパドル駆動装置は、パドル１６を回転させる、またはパドル１６を所定の軌道（例えば円軌道）に沿って移動させる、またはパドル１６を遊星運動させるように構成されてもよい。このような運動をパドル１６にさせるためのパドル駆動装置の具体的な構成には、公知の技術を使用することができる。

上述した実施形態は、本発明が属する技術分野における通常の知識を有する者が本発明を実施できることを目的として記載されたものである。上記実施形態の種々の変形例は、当業者であれば当然になしうることであり、本発明の技術的思想は他の実施形態にも適用しうる。したがって、本発明は、記載された実施形態に限定されることはなく、特許請求の範囲によって定義される技術的思想に従った最も広い範囲に解釈されるものである。

１ めっき槽
２ アノード
４ アノードホルダ
８ ワークピースホルダ
１２ オーバーフロー槽
１４ 調整板
１６ パドル
１７ コネクティングロッド
１８ 電源
１９ クランクディスク
２０ めっき液循環ライン
２５ 往復運動機構
２６ シャフト
２７ パドル保持部
２８ シャフト支持部
２９ パドル駆動装置
３０ つば部
３６ 循環ポンプ
３７ 恒温ユニット
３８ フィルタ
４０ ハニカム構造
４５ 攪拌梁
４７ 上枠
４８ 下枠
４９ 側枠
５０ 六角形の通孔
６０ 立体印刷機
６０ａ 記憶装置

Claims (10)

1. 処理槽内で移動することで該処理槽内の処理液を攪拌するためのパドルであって、
   ハニカム構造を形成する複数の攪拌梁を備えており、
   前記ハニカム構造は、前記複数の攪拌梁によって形成された複数の六角形の通孔を有する、パドル。
2. 前記複数の攪拌梁のそれぞれは、前記パドルの移動方向に対して斜めに傾いているか、または前記パドルの移動方向と垂直である、請求項１に記載のパドル。
3. 前記複数の六角形の通孔は、複数の正六角形の通孔である、請求項１または２に記載のパドル。
4. 前記複数の六角形の通孔の配列ピッチに対する前記攪拌梁の幅の割合は、１０％未満である、請求項１乃至３のいずれか一項に記載のパドル。
5. 前記攪拌梁の幅は、０．５ｍｍ〜３．０ｍｍである、請求項１乃至４のいずれか一項に記載のパドル。
6. 前記複数の六角形の通孔の配列ピッチは、５ｍｍ〜２３ｍｍである、請求項１乃至５のいずれか一項に記載のパドル。
7. 前記複数の六角形の通孔の配列方向は、前記パドルの移動方向に対して傾いている、請求項１乃至６のいずれか一項に記載のパドル。
8. 前記パドルの移動は往復運動であり、前記パドルの往復運動の方向に対する前記複数の六角形の通孔の配列方向の角度をθ、前記パドルの往復運動の１ストロークの長さをＴ、前記六角形の通孔の高さをＨ、ｎを自然数とすると、ｔａｎθはｎ（Ｈ／２）／Ｔに等しい、請求項７に記載のパドル。
9. ワークピースを処理するための処理装置であって、
   処理液を内部に保持するための処理槽と、
   前記ワークピースを保持するワークピースホルダと、
   請求項１乃至８のいずれか一項に記載のパドルと、
   前記パドルを移動させるパドル駆動装置を備え、
   前記パドルは前記処理槽内に配置されている、処理装置。
10. 処理槽内で移動することで該処理槽内の処理液を攪拌するためのパドルの製造方法であって、
    前記パドルの三次元設計データを立体印刷機の記憶装置内に格納し、
    前記三次元設計データに基づいて前記立体印刷機により前記パドルを作成する工程を含み、
    前記パドルは請求項１乃至８のいずれか一項に記載のパドルである、製造方法。

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