JP2022059561A - めっき装置 - Google Patents

Abstract

【課題】電場遮蔽板の下面に気泡が滞留することを抑制することができる技術を提供する。
【解決手段】めっき装置１０００は、めっき槽１０と、基板ホルダ３０と、めっき槽の内部におけるアノード５０と基板Ｗｆとの間の部分に配置されて、アノードと基板との間に形成される電場の一部を遮蔽する電場遮蔽板６０と、を備え、電場遮蔽板の上面視で、めっき槽の内部には、電場遮蔽板によって遮蔽されていない非遮蔽領域７０が設けられ、電場遮蔽板の下面６１ａには、水平方向に対して傾斜するとともに、この下面に存在する気泡を非遮蔽領域に逃がすように構成された傾斜面が設けられている。
【選択図】図３

Description

本発明は、めっき装置に関する。

従来、基板にめっき処理を施すめっき装置として、いわゆるカップ式のめっき装置が知られている（例えば、特許文献１参照）。このようなめっき装置は、アノードが配置されためっき槽と、アノードよりも上方に配置されて、カソードとしての基板を、基板の被めっき面がアノードに対向するように保持する基板ホルダと、を備えている。

また、従来、ターミナルエフェクトによってめっき皮膜の外周部の膜厚が厚くなることを抑制するために、アノードと基板との間に形成される電場の一部を遮蔽する電場遮蔽板（特許文献２では、レギュレーションプレートと称されている）を、アノードと基板との間に配置する技術も知られている（例えば、特許文献２参照）。

特開２００８－１９４９６号公報 特開２０１９－２１８６１８号公報

特許文献１に例示されるような従来のカップ式のめっき装置において、特許文献２に例示されるような技術を適用して、電場遮蔽板をめっき槽の内部におけるアノードと基板との間の部分に配置することが考えられる。しかしながら、このようなめっき装置の場合、めっき液中の気泡が電場遮蔽板の下面に滞留するおそれがある。このように、気泡が電場遮蔽板の下面に滞留した場合、この気泡に起因して、電場遮蔽板の機能が阻害されて、基板のめっき品質が悪化するおそれがある。

本発明は、上記のことを鑑みてなされたものであり、電場遮蔽板の下面に気泡が滞留することを抑制することができる技術を提供することを目的の一つとする。

（態様１）
上記目的を達成するため、本発明の一態様に係るめっき装置は、めっき液が貯留されるとともに、アノードが配置されためっき槽と、前記アノードよりも上方に配置されて、カソードとしての基板を、前記基板の被めっき面が前記アノードに対向するように保持する基板ホルダと、前記めっき槽の内部における前記アノードと前記基板との間の部分に配置されて、前記アノードと前記基板との間に形成される電場の一部を遮蔽する電場遮蔽板と、を備え、前記めっき槽の内部を前記電場遮蔽板よりも上方側から視認した上面視で、前記めっき槽の内部には、前記電場遮蔽板によって遮蔽されていない非遮蔽領域が設けられ、前記電場遮蔽板の下面には、水平方向に対して傾斜するとともに、前記電場遮蔽板の下面に存在する気泡を前記非遮蔽領域に逃がすように構成された傾斜面が設けられている。

この態様によれば、電場遮蔽板の下面に存在する気泡を、傾斜面によって非遮蔽領域に効果的に逃がすことができる。これにより、電場遮蔽板の下面に気泡が滞留することを抑制することができる。この結果、電場遮蔽板の下面に滞留した気泡に起因して、電場遮蔽板の機能が阻害されることを抑制できるので、基板のめっき品質が悪化することを抑制す
ることができる。

（態様２）
上記態様１において、前記電場遮蔽板は、前記めっき槽の外周部から前記めっき槽の中心側に向かって延在していてもよい。

（態様３）
上記態様２において、前記傾斜面は、前記めっき槽の中心側に向かうにつれて、前記めっき槽の底部からの距離が大きくなるように傾斜してもよい。

（態様４）
上記態様２又は３において、前記傾斜面は、前記めっき槽の周方向で一方の側に向かうにつれて、前記めっき槽の底部からの距離が大きくなるように傾斜してもよい。

（態様５）
上記態様４において、前記傾斜面は、前記めっき槽の周方向で他方の側に向かうにつれて、前記めっき槽の底部からの距離が大きくなるように傾斜してもよい。

（態様６）
上記態様２又は３において、前記電場遮蔽板は、前記めっき槽の外周部の周方向の全体に接続されており、且つ、前記上面視でリング形状を有していてもよい。

（態様７）
上記態様２～５のいずれか１態様において、前記電場遮蔽板は、前記めっき槽の外周部の周方向の一部に接続されており、且つ、前記上面視で非リング形状を有していてもよい。

（態様８）
上記態様２～５のいずれか１態様において、前記電場遮蔽板は、前記めっき槽の外周部の周方向の全体に接続されており、且つ、前記上面視でリング形状を有するリング形状部と、前記リング形状部の周方向の一部に接続されて、前記上面視で非リング形状を有する非リング形状部と、を有していてもよい。

（態様９）
上記態様１～８のいずれか１態様は、前記めっき槽の内部において前記アノードと前記基板との間に配置された、多孔質の抵抗体をさらに備え、前記電場遮蔽板は、前記抵抗体よりも下方側、又は、前記抵抗体よりも上方側に配置されていてもよい。

（態様１０）
上記態様１～５のいずれか１態様は、前記めっき槽の内部において前記アノードと前記基板との間に配置された、多孔質の抵抗体をさらに備え、前記電場遮蔽板は、前記抵抗体よりも下方側、又は、前記抵抗体よりも上方側に配置され、前記電場遮蔽板は、前記抵抗体の外周縁の周方向の全体に接続され、且つ、前記上面視でリング形状を有していてもよい。

（態様１１）
上記態様１～５のいずれか１態様は、前記めっき槽の内部において前記アノードと前記基板との間に配置された、多孔質の抵抗体をさらに備え、前記電場遮蔽板は、前記抵抗体よりも下方側、又は、前記抵抗体よりも上方側に配置され、前記電場遮蔽板は、前記抵抗体の外周縁の周方向の一部に接続され、且つ、前記上面視で非リング形状を有していても
よい。

実施形態に係るめっき装置の全体構成を示す斜視図である。 実施形態に係るめっき装置の全体構成を示す平面図である。 実施形態に係るめっき装置における一つのめっきモジュールの構成を示す模式的断面図である。 実施形態に係る電場遮蔽板の模式的上面図である。 実施形態に係る電場遮蔽板を径方向切断面で切断した模式的断面図である。 実施形態の変形例１に係るめっき装置の電場遮蔽板の模式的断面図である。 実施形態の変形例２に係るめっき装置の電場遮蔽板の模式的上面図である。 実施形態の変形例３に係るめっき装置の電場遮蔽板の模式的上面図である。 実施形態の変形例３に係る電場遮蔽板を径方向切断面で切断した模式的断面図である。 実施形態の変形例３に係る電場遮蔽板を周方向切断面で切断した模式的断面図である。 実施形態の変形例４に係るめっき装置の電場遮蔽板の模式的断面図である。 実施形態の変形例５に係るめっき装置の電場遮蔽板の模式的断面図である。 実施形態の変形例６に係るめっき装置の電場遮蔽板の模式的断面図である。 実施形態の変形例７に係るめっき装置の電場遮蔽板の模式的上面図である。 実施形態の変形例８に係るめっき装置の電場遮蔽板の模式的上面図である。 実施形態の変形例９に係るめっき装置の電場遮蔽板の模式的上面図である。 実施形態の変形例１０に係るめっき装置のめっき槽の周辺構成を示す模式的断面図である。 実施形態の変形例１１に係るめっき装置の電場遮蔽板の周辺構成を拡大して示す模式的断面図である。 実施形態の変形例１２に係るめっき装置の電場遮蔽板の周辺構成を拡大して示す模式的断面図である。 実施形態の変形例１３に係るめっき装置のめっき槽の周辺構成を示す模式的断面図である。

以下、本発明の実施形態について、図面を参照しつつ説明する。なお、以下の実施形態や実施形態の変形例では、同一又は対応する構成について同一の符号を付して説明を適宜省略する場合がある。また、図面は、実施形態の特徴の理解を容易にするために模式的に図示されており、各構成要素の寸法比率等は実際のものと同じであるとは限らない。また、いくつかの図面には、参考用として、Ｘ－Ｙ－Ｚの直交座標が図示されている。この直交座標のうち、Ｚ方向は上方に相当し、－Ｚ方向は下方（重力が作用する方向）に相当する。

図１は、本実施形態のめっき装置１０００の全体構成を示す斜視図である。図２は、本実施形態のめっき装置１０００の全体構成を示す平面図（上面図）である。図１及び図２
に示すように、めっき装置１０００は、ロードポート１００、搬送ロボット１１０、アライナ１２０、プリウェットモジュール２００、プリソークモジュール３００、めっきモジュール４００、洗浄モジュール５００、スピンリンスドライヤ６００、搬送装置７００、及び、制御モジュール８００を備える。

ロードポート１００は、めっき装置１０００に図示していないＦＯＵＰなどのカセットに収容された基板を搬入したり、めっき装置１０００からカセットに基板を搬出するためのモジュールである。本実施形態では４台のロードポート１００が水平方向に並べて配置されているが、ロードポート１００の数及び配置は任意である。搬送ロボット１１０は、基板を搬送するためのロボットであり、ロードポート１００、アライナ１２０、及び搬送装置７００の間で基板を受け渡すように構成される。搬送ロボット１１０及び搬送装置７００は、搬送ロボット１１０と搬送装置７００との間で基板を受け渡す際には、仮置き台（図示せず）を介して基板の受け渡しを行うことができる。

アライナ１２０は、基板の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ためのモジュールである。本実施形態では２台のアライナ１２０が水平方向に並べて配置されているが、アライナ１２０の数及び配置は任意である。プリウェットモジュール２００は、めっき処理前の基板の被めっき面を純水または脱気水などの処理液で濡らすことで、基板表面に形成されたパターン内部の空気を処理液に置換する。プリウェットモジュール２００は、めっき時にパターン内部の処理液をめっき液に置換することでパターン内部にめっき液を供給しやすくするプリウェット処理を施すように構成される。本実施形態では２台のプリウェットモジュール２００が上下方向に並べて配置されているが、プリウェットモジュール２００の数及び配置は任意である。

プリソークモジュール３００は、例えばめっき処理前の基板の被めっき面に形成したシード層表面等に存在する電気抵抗の大きい酸化膜を硫酸や塩酸等の処理液でエッチング除去してめっき下地表面を洗浄または活性化するプリソーク処理を施すように構成される。本実施形態では２台のプリソークモジュール３００が上下方向に並べて配置されているが、プリソークモジュール３００の数及び配置は任意である。めっきモジュール４００は、基板にめっき処理を施す。本実施形態では、上下方向に３台かつ水平方向に４台並べて配置された１２台のめっきモジュール４００のセットが２つあり、合計２４台のめっきモジュール４００が設けられているが、めっきモジュール４００の数及び配置は任意である。

洗浄モジュール５００は、めっき処理後の基板に残るめっき液等を除去するために基板に洗浄処理を施すように構成される。本実施形態では２台の洗浄モジュール５００が上下方向に並べて配置されているが、洗浄モジュール５００の数及び配置は任意である。スピンリンスドライヤ６００は、洗浄処理後の基板を高速回転させて乾燥させるためのモジュールである。本実施形態では２台のスピンリンスドライヤ６００が上下方向に並べて配置されているが、スピンリンスドライヤ６００の数及び配置は任意である。搬送装置７００は、めっき装置１０００内の複数のモジュール間で基板を搬送するための装置である。制御モジュール８００は、めっき装置１０００の複数のモジュールを制御するように構成され、例えばオペレータとの間の入出力インターフェースを備える一般的なコンピュータまたは専用コンピュータから構成することができる。

めっき装置１０００による一連のめっき処理の一例を説明する。まず、ロードポート１００にカセットに収容された基板が搬入される。続いて、搬送ロボット１１０は、ロードポート１００のカセットから基板を取り出し、アライナ１２０に基板を搬送する。アライナ１２０は、基板の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。搬送ロボット１１０は、アライナ１２０で方向を合わせた基板を搬送装置７００へ受け渡す。

搬送装置７００は、搬送ロボット１１０から受け取った基板をプリウェットモジュール２００へ搬送する。プリウェットモジュール２００は、基板にプリウェット処理を施す。搬送装置７００は、プリウェット処理が施された基板をプリソークモジュール３００へ搬送する。プリソークモジュール３００は、基板にプリソーク処理を施す。搬送装置７００は、プリソーク処理が施された基板をめっきモジュール４００へ搬送する。めっきモジュール４００は、基板にめっき処理を施す。

搬送装置７００は、めっき処理が施された基板を洗浄モジュール５００へ搬送する。洗浄モジュール５００は、基板に洗浄処理を施す。搬送装置７００は、洗浄処理が施された基板をスピンリンスドライヤ６００へ搬送する。スピンリンスドライヤ６００は、基板に乾燥処理を施す。搬送装置７００は、乾燥処理が施された基板を搬送ロボット１１０へ受け渡す。搬送ロボット１１０は、搬送装置７００から受け取った基板をロードポート１００のカセットへ搬送する。最後に、ロードポート１００から基板を収容したカセットが搬出される。

なお、図１や図２で説明しためっき装置１０００の構成は、一例に過ぎず、めっき装置１０００の構成は、図１や図２の構成に限定されるものではない。

続いて、めっきモジュール４００について説明する。なお、本実施形態に係るめっき装置１０００が有する複数のめっきモジュール４００は同様の構成を有しているので、１つのめっきモジュール４００について説明する。

図３は、本実施形態に係るめっき装置１０００における一つのめっきモジュール４００の構成を示す模式的断面図である。本実施形態に係るめっき装置１０００は、カップ式のめっき装置である。めっき装置１０００のめっきモジュール４００は、めっき槽１０と、オーバーフロー槽２０と、基板ホルダ３０と、回転機構４０と、昇降機構４５とを備えている。

本実施形態に係るめっき槽１０は、上方に開口を有する有底の容器によって構成されている。具体的には、めっき槽１０は、底部１１と、この底部１１の外周縁から上方に延在する外周部１２（換言すると、外周側壁部）とを有しており、この外周部１２の上部が開口している。なお、めっき槽１０の外周部１２の形状は特に限定されるものではないが、本実施形態に係る外周部１２は、一例として円筒形状を有している。めっき槽１０の内部には、めっき液Ｐｓが貯留されている。

めっき液Ｐｓとしては、めっき皮膜を構成する金属元素のイオンを含む溶液であればよく、その具体例は特に限定されるものではない。本実施形態においては、めっき処理の一例として、銅めっき処理を用いており、めっき液Ｐｓの一例として、硫酸銅溶液を用いている。

めっき槽１０の内部には、アノード５０が配置されている。具体的には、本実施形態に係るアノード５０は、めっき槽１０の底部１１に配置されている。また、本実施形態に係るアノード５０は、水平方向に延在するように配置されている。

アノード５０の具体的な種類は特に限定されるものではなく、不溶解アノードであってもよく、溶解アノードであってもよい。本実施形態では、アノード５０の一例として、不溶解アノードを用いている。この不溶解アノードの具体的な種類は特に限定されるものではなく、白金や酸化イリジウム等を用いることができる。

オーバーフロー槽２０は、めっき槽１０の外側に配置された、有底の容器によって構成されている。オーバーフロー槽２０は、めっき槽１０の外周部１２の上端を超えためっき液Ｐｓ（すなわち、めっき槽１０からオーバーフローしためっき液Ｐｓ）を一時的に貯留するために設けられた槽である。オーバーフロー槽２０に一時的に貯留されためっき液Ｐｓは、オーバーフロー槽２０用の排出口（図示せず）から排出された後に再びめっき槽１０に循環される。

基板ホルダ３０は、カソードとしての基板Ｗｆを、基板Ｗｆの被めっき面Ｗｆａがアノード５０に対向するように保持している。換言すると、基板ホルダ３０は、基板Ｗｆの被めっき面Ｗｆａが下方を向くように、基板Ｗｆを保持している。基板ホルダ３０には、回転機構４０が接続されている。回転機構４０は、基板ホルダ３０を回転させるための機構である。また、回転機構４０には、昇降機構４５が接続されている。昇降機構４５は、鉛直方向（Ｚ軸の方向）に延在する支柱４６によって支持されている。昇降機構４５は、基板ホルダ３０及び回転機構４０を鉛直方向に昇降させるための機構である。なお、基板Ｗｆ及びアノード５０は、通電装置（図示せず）と電気的に接続されている。通電装置は、めっき処理の実行時に、基板Ｗｆとアノード５０との間に電流を流すための装置である。

また、めっき装置１０００は、めっき槽１０の内部におけるアノード５０と基板Ｗｆとの間に、電場遮蔽板６０を備えている。この電場遮蔽板６０は、アノード５０と基板Ｗｆとの間に形成される電場の一部を遮蔽する機能を有している。電場遮蔽板６０の具体的な材質は、特に限定されるものではないが、具体例を挙げると、ポリエーテルエーテルケトンやポリ塩化ビニル等の樹脂を用いることができる。このように、めっき装置１０００が電場遮蔽板６０を備えることで、ターミナルエフェクトによってめっき皮膜の外周部の膜厚が厚くなることを抑制することができる。この電場遮蔽板６０の詳細は後述する。

めっき処理を実行する際には、まず、回転機構４０が基板ホルダ３０を回転させるとともに、昇降機構４５が基板ホルダ３０を下方に移動させて、基板Ｗｆをめっき槽１０のめっき液Ｐｓに浸漬させる。次いで、通電装置によって、アノード５０と基板Ｗｆとの間に電流が流れる。これにより、基板Ｗｆの被めっき面Ｗｆａに、めっき皮膜が形成される。

ところで、めっき液Ｐｓの内部に、気泡Ｂｕ（この符号は、後述する図４Ｂに図示されている）が含まれる場合がある。具体的には、この気泡Ｂｕは、めっき槽１０にめっき液Ｐｓを供給する際にめっき液Ｐｓに含まれた気泡Ｂｕであったり、あるいは、めっき処理の実行中にアノード５０から発生した気泡Ｂｕであったりする。仮に、このめっき液Ｐｓに含まれる気泡Ｂｕが電場遮蔽板６０の下面６１ａに滞留した場合、電場遮蔽板６０の機能が阻害されて、基板Ｗｆのめっき品質が悪化するおそれがある。そこで、この問題を解決するために、本実施形態に係るめっき装置１０００は、以下に説明する構成を備えている。

図４Ａは、電場遮蔽板６０の模式的上面図である。図３及び図４Ａを参照して、電場遮蔽板６０は、めっき槽１０の外周部１２からめっき槽１０の径方向で中心側に向かって延在するように配置されている。また、本実施形態に係る電場遮蔽板６０は、一例として、めっき槽１０の外周部１２の周方向の全体に接続されており、上面視でリング形状を有している。具体的には、電場遮蔽板６０は、その外周面６１ｃ（上面視で円形状の外周面６１ｃ）がめっき槽１０の外周部１２における内周面１２ａの周方向の全体に接続されている。また、本実施形態に係る電場遮蔽板６０の内周部６１ｄは、上面視で円形状を有している。

なお、上記の構成は電場遮蔽板６０の一例であり、電場遮蔽板６０は、必ずしもめっき槽１０の外周部１２の周方向の全体に接続されている必要はない。例えば、電場遮蔽板６
０は、めっき槽１０の外周部１２の周方向の一部に接続されて（又は、この外周部１２の周方向に断続的に接続されて）、上面視で非リング形状を有していてもよい。

また、めっき槽１０の内部を電場遮蔽板６０よりも上方側から視認した上面視で、めっき槽１０の内部には、電場遮蔽板６０によって遮蔽されていない領域である非遮蔽領域７０が設けられている。本実施形態においては、リング形状の電場遮蔽板６０の内側の領域が、この非遮蔽領域７０になっている。

図４Ｂは、電場遮蔽板６０を、鉛直方向に延在するとともにめっき槽１０の径方向に延在する「径方向切断面」で切断した模式的断面図である。具体的には、図４Ｂは、図４ＡのＡ１－Ａ１線断面を模式的に示している。電場遮蔽板６０の下面６１ａには、水平方向（Ｘ－Ｙ方向）に対して傾斜した傾斜面６２が少なくとも一つ設けられている。本実施形態に係る傾斜面６２は、一例として、一つのみ設けられている。具体的には、本実施形態に係る電場遮蔽板６０は、その下面６１ａが全体的に傾斜面６２になっている。

傾斜面６２は、電場遮蔽板６０の下面６１ａに存在する気泡Ｂｕを非遮蔽領域７０に逃がすように構成されている。具体的には、本実施形態に係る傾斜面６２は、めっき槽１０の中心側（径方向で中心側）に向かうにつれて、めっき槽１０の底部１１からの距離（ｈ）が大きくなるように傾斜している。換言すると、本実施形態に係る傾斜面６２は、電場遮蔽板６０の下面６１ａにおける最も下方側に位置する部分（頂点６３ａ）から非遮蔽領域７０に向けて傾斜している。

また、本実施形態に係る電場遮蔽板６０の上面６１ｂは水平面になっている。これにより、本実施形態に係る電場遮蔽板６０は、めっき槽１０の中心側に向かうにつれて厚みが薄くなる断面形状を有している。また、本実施形態に係る電場遮蔽板６０は、径方向切断面で切断した断面視で、電場遮蔽板６０の上面６１ｂと下面６１ａ（傾斜面６２）と外周面６１ｃとが三角形の形状を呈している。

以上説明したような本実施形態によれば、電場遮蔽板６０の下面６１ａに存在する気泡Ｂｕを、傾斜面６２によって、非遮蔽領域７０に効果的に逃がすことができる。これにより、電場遮蔽板６０の下面６１ａに気泡Ｂｕが滞留することを抑制することができる。この結果、電場遮蔽板６０の下面６１ａに滞留した気泡Ｂｕに起因して、電場遮蔽板６０の機能が阻害されることを抑制することができる。これにより、基板Ｗｆのめっき品質が悪化することを抑制することができる。

なお、上述した電場遮蔽板６０は一例であり、電場遮蔽板は、電場遮蔽板の下面に存在する気泡を非遮蔽領域に逃がすように構成された傾斜面を有するものであればよく、上述した例に限定されるものではない。また、めっき装置も、このような傾斜面を有する電場遮蔽板を備えるものであればよく、上述した例に限定されるものではない。そこで、電場遮蔽板やめっき装置の種々の変形例について以下に説明する。なお、これらの変形例も、例に過ぎず、電場遮蔽板やめっき装置の構成は、これらの変形例に限定されるものではない。

（変形例１）
図５は、実施形態の変形例１に係るめっき装置１０００Ａの電場遮蔽板６０Ａの模式的断面図である。具体的には、図５は、本変形例に係る電場遮蔽板６０Ａについて、径方向切断面で切断した断面を模式的に示しており、より具体的には、図４Ｂと同様に、Ａ１－Ａ１線断面を模式的に示している。

本変形例に係る電場遮蔽板６０Ａは、傾斜面６２の上方側の端部が上面６１ｂの中心側
の端部に接続していないことで、断面視で台形の形状を呈している。この結果、電場遮蔽板６０Ａの内周部６１ｄは線ではなく、面（すなわち、内周面）になっている。本変形例においても、電場遮蔽板６０Ａが傾斜面６２を有しているので、前述しためっき装置１０００と同様の作用効果を奏することができる。

（変形例２）
図６は、実施形態の変形例２に係るめっき装置１０００Ｂの電場遮蔽板６０Ｂの模式的上面図である。本変形例に係る電場遮蔽板６０Ｂは、上面視でリング形状を有する点においては、図４Ａに示す電場遮蔽板６０と同様であるが、電場遮蔽板６０Ｂの内周部６１ｄが円形状ではなく、トロコイド形状を有している点において、電場遮蔽板６０と異なっている。本変形例においても、電場遮蔽板６０Ｂが傾斜面６２を有しているので、前述しためっき装置１０００と同様の作用効果を奏することができる。

なお、本変形例に係る電場遮蔽板６０Ｂは、前述した変形例１に係る特徴をさらに備えていてもよい。

（変形例３）
図７Ａは、実施形態の変形例３に係るめっき装置１０００Ｃの電場遮蔽板６０Ｃの模式的上面図である。本変形例に係る電場遮蔽板６０Ｃは、めっき槽１０の外周部１２の内周面１２ａの周方向の一部に接続されており、且つ、電場遮蔽板６０Ｃの上面視で非リング形状を有している点において、図４Ａに示す電場遮蔽板６０と異なっている。

電場遮蔽板６０Ｃの非リング形状の具体例は、特に限定されるものではないが、本変形例においては、一例として、扇形の形状である。すなわち、電場遮蔽板６０Ｃは、上面視で、特定の方角のみを遮蔽するように構成されている。なお、本変形例において、この扇形の中心は、めっき槽１０の中心にまで至っていない。

図７Ｂは、電場遮蔽板６０Ｃを径方向切断面で切断した模式的断面図である。具体的には、図７Ｂは、図７ＡのＡ２－Ａ２線断面を模式的に示している。電場遮蔽板６０Ｃの傾斜面６２は、前述した図４Ｂの傾斜面６２と同様の構成を有している。このため、電場遮蔽板６０Ｃの傾斜面６２の説明は省略する。

図７Ｃは、電場遮蔽板６０Ｃを、鉛直方向に延在するとともにめっき槽１０の周方向に延在する「周方向切断面」で切断した模式的断面図である。具体的には、図７Ｃは、図７ＡのＡ３－Ａ３線断面を模式的に示している。本変形例に係る電場遮蔽板６０Ｃは、下面６１ａが周方向に向かって傾斜することなく、水平になっている。

本変形例においても、電場遮蔽板６０Ｃが傾斜面６２を有しているので、前述しためっき装置１０００と同様の作用効果を奏することができる。

（変形例４）
図８Ａは、実施形態の変形例４に係るめっき装置１０００Ｄの電場遮蔽板６０Ｄの模式的断面図である。具体的には、図８Ａは、本変形例に係る電場遮蔽板６０Ｄについて、径方向切断面で切断した断面を模式的に示しており、具体的には、図７Ｂと同様に、Ａ２－Ａ２線断面を模式的に示している。

本変形例に係る電場遮蔽板６０Ｄは、図５で説明した変形例１に係る電場遮蔽板６０Ａと同様に、傾斜面６２の上方側の端部が上面６１ｂの中心側の端部に接続していないことで、断面視で台形の形状を呈している。この結果、電場遮蔽板６０Ｄの内周部６１ｄは線ではなく、面（内周面）になっている。本変形例においても、前述した変形例３に係るめ
っき装置１０００Ｃと同様の作用効果を奏することができる。

（変形例５）
図８Ｂは、実施形態の変形例５に係るめっき装置１０００Ｅの電場遮蔽板６０Ｅの模式的断面図である。具体的には、図８Ｂは、電場遮蔽板６０Ｅを、周方向切断面で切断した断面を模式的に示しており、より具体的には、Ａ３－Ａ３線断面を模式的に示している。

本変形例に係る電場遮蔽板６０Ｅは、下面６１ａに、傾斜面６２ａ及び傾斜面６２ｂが設けられている点において、電場遮蔽板６０Ｃや電場遮蔽板６０Ｄと異なっている。

なお、図示は省略しているが、本変形例に係る電場遮蔽板６０Ｅは、図７Ｂや図８Ａのように、下面６１ａが傾斜している。但し、この構成に限定されるものではなく、電場遮蔽板６０Ｅは、径方向切断面で切断した断面視において、図７Ｃのように、下面６１ａが水平になっていてもよい。

傾斜面６２ａ及び傾斜面６２ｂは、水平方向に対して傾斜するとともに、電場遮蔽板６０Ｅの下面６１ａに存在する気泡Ｂｕを非遮蔽領域７０に逃がすように構成された傾斜面である。具体的には、傾斜面６２ａ及び傾斜面６２ｂは、周方向切断面で切断した断面視で、電場遮蔽板６０Ｅの下面６１ａにおける最も下方側に位置する部分（頂点６３ｂ）から非遮蔽領域７０に向けて延在するように傾斜している。

より具体的には、傾斜面６２ａは、頂点６３ｂから「周方向で一方の側」に向かうにつれて、めっき槽１０の底部１１からの距離（ｈ）が大きくなるように傾斜している。一方、傾斜面６２ｂは、頂点６３ｂから「周方向で他方の側」に向かうにつれて、めっき槽１０の底部１１からの距離（ｈ）が大きくなるように傾斜している。

本変形例によれば、電場遮蔽板６０Ｅが傾斜面６２ａ及び傾斜面６２ｂを有しているので、電場遮蔽板６０Ｅの下面６１ａに存在する気泡Ｂｕを、傾斜面６２ａ及び傾斜面６２ｂによって、非遮蔽領域７０に効果的に逃がすことができる。

なお、本変形例において、電場遮蔽板６０Ｅは、傾斜面６２ａ及び傾斜面６２ｂのうち、いずれか一方のみを備えていてもよい。

（変形例６）
図８Ｃは、実施形態の変形例６に係るめっき装置１０００Ｆの電場遮蔽板６０Ｆの模式的断面図である。具体的には、図８Ｃは、電場遮蔽板６０Ｆを、周方向切断面で切断した断面を模式的に示しており、より具体的には、Ａ３－Ａ３線断面を模式的に示している。

本変形例に係る電場遮蔽板６０Ｆは、傾斜面６２ｃをさらに備えている点において、図８Ｂに示す電場遮蔽板６０Ｅと異なっている。この傾斜面６２ｃは、周方向切断面で切断した断面視（図８Ｃ）においては、傾斜していないが、径方向切断面で切断した断面視においては、図７Ｂや図８Ａの傾斜面６２と同様に傾斜している。すなわち、この傾斜面６２ｃは、径方向切断面で切断した断面視において、めっき槽１０の中心側に向かうにつれて、めっき槽１０の底部１１からの距離（ｈ）が大きくなるように傾斜している。

本変形例によれば、傾斜面６２ａ、傾斜面６２ｂ、及び、傾斜面６２ｃを備えているので、電場遮蔽板６０Ｆの下面６１ａに存在する気泡Ｂｕを、傾斜面６２ａ、傾斜面６２ｂ、及び、傾斜面６２ｃによって、非遮蔽領域７０に効果的に逃がすことができる。

（変形例７）
図９Ａは、実施形態の変形例７に係るめっき装置１０００Ｇの電場遮蔽板６０Ｇの模式的上面図である。本変形例に係る電場遮蔽板６０Ｇは、上面視で、扇形の形状を有している点においては、図７Ａに示す電場遮蔽板６０Ｃと同様である。一方、本変形例に係る電場遮蔽板６０Ｇは、この扇形の中心が、めっき槽１０の中心側にさらに延在しており、具体的には、この扇形の中心がめっき槽１０の中心にまで至っている点において、電場遮蔽板６０Ｃと異なっている。

本変形例においても、図７Ａで説明しためっき装置１０００Ｃと同様の作用効果を奏することができる。

なお、本変形例に係る電場遮蔽板６０Ｇは、前述した変形例４～６に係る特徴をさらに備えていてもよい。

（変形例８）
図９Ｂは、実施形態の変形例８に係るめっき装置１０００Ｈの電場遮蔽板６０Ｈの模式的上面図である。本変形例に係る電場遮蔽板６０Ｈは、電場遮蔽板６０Ｈの内周部６１ｄが鉛直方向に延在する面（すなわち、内周面）になっている点において、図７Ａに示す電場遮蔽板６０Ｃと異なっている。すなわち、本変形例に係る電場遮蔽板６０Ｈは、上面視で切頭扇形（頂点が切断された扇形）の形状を有している。なお、この内周部６１ｄは、平面（非曲面）でもよく、曲面（例えば円筒状の曲面）でもよい。

本変形例においても、図７Ａで説明しためっき装置１０００Ｃと同様の作用効果を奏することができる。

なお、本変形例に係る電場遮蔽板６０Ｈは、前述した変形例４～６に係る特徴をさらに備えていてもよい。

（変形例９）
図１０は、実施形態の変形例９に係るめっき装置１０００Ｉの電場遮蔽板６０Ｉの模式的上面図である。本変形例に係る電場遮蔽板６０Ｉは、リング形状部６５と非リング形状部６６とを備えている点において、前述した実施形態や変形例と異なっている。リング形状部６５は、めっき槽１０の外周部１２の周方向の全体に接続されており、且つ、電場遮蔽板６０Ｉの上面視でリング形状を有する部位である。非リング形状部６６は、リング形状部６５の周方向の一部に接続されて、上面視で非リング形状を有する部位である。

具体的には、本変形例に係るリング形状部６５は、図４Ａに示す電場遮蔽板６０と同様の形状を有している。また、本変形例に係る非リング形状部６６は、図７Ａに示す電場遮蔽板６０Ｃと同様の形状を有している。すなわち、本変形例に係る電場遮蔽板６０Ｉは、電場遮蔽板６０及び電場遮蔽板６０Ｃの組み合わせによって構成されている。

なお、電場遮蔽板６０Ｉの具体的な製造手法は、特に限定されるものではなく、例えば、リング形状部６５と非リング形状部６６とを別々に製作した後に、両者を接合させてもよい。あるいは、バルク状の部材から電場遮蔽板６０Ｉを削り出すことで、リング形状部６５と非リング形状部６６とを有する電場遮蔽板６０Ｉを一体的に製作してもよい。あるいは、射出成型等の塑性加工によって、リング形状部６５と非リング形状部６６とを有する電場遮蔽板６０Ｉを一体的に製作してもよい。

本変形例によれば、リング形状部６５の傾斜面６２と、非リング形状部６６の傾斜面６２とによって、電場遮蔽板６０Ｉの下面６１ａに存在する気泡Ｂｕを非遮蔽領域７０に効果的に逃がすことができる。

なお、本変形例に係る電場遮蔽板６０Ｉのリング形状部６５は、変形例１又は変形例２に係る特徴をさらに備えていてもよい。また、非リング形状部６６は、変形例４～８に係る特徴をさらに備えていてもよい。

また、上述した本変形例において、リング形状部６５及び非リング形状部６６の両方が傾斜面６２を備えているが、本変形例はこの構成に限定されるものではない。例えば、リング形状部６５及び非リング形状部６６のうち、いずれか一方のみが傾斜面６２を備えていてもよい。

（変形例１０）
図１１は、実施形態の変形例１０に係るめっき装置１０００Ｊのめっき槽１０の周辺構成を示す模式的断面図である。なお、図１１において、回転機構４０や、昇降機構４５や、支柱４６等の図示は省略されている。本変形例に係るめっき装置１０００Ｊは、抵抗体８０をさらに備えている点において、図３で説明しためっき装置１０００と異なっている。

抵抗体８０は、めっき槽１０の内部において、アノード５０と基板Ｗｆとの間に配置されている。具体的には、本変形例に係る抵抗体８０は、電場遮蔽板６０よりも上方側、且つ、基板Ｗｆよりも下方側に配置されている。この結果、本変形例に係る電場遮蔽板６０は、抵抗体８０よりも下方側に配置されている。具体的には、本変形例に係る電場遮蔽板６０は、抵抗体８０の下面８０ａに電場遮蔽板６０の上面６１ｂが接続するように配置されている。

なお、電場遮蔽板６０の具体的な製造手法は、特に限定されるものではなく、例えば、以下の手法を用いることができる。例えば、抵抗体８０と電場遮蔽板６０とを別々に製作した後に、両者を接合させてもよい。あるいは、バルク状の部材から抵抗体８０及び電場遮蔽板６０を削り出すことで、抵抗体８０と電場遮蔽板６０とを一体的に製造してもよい（すなわち、一体的に接続された抵抗体８０及び電場遮蔽板６０を製造してもよい）。あるいは、射出成型等の塑性加工によって、抵抗体８０と電場遮蔽板６０とを一体的に製造してもよい。

なお、上述したように電場遮蔽板６０が抵抗体８０と一体的に製造されていることで（すなわち、電場遮蔽板６０が抵抗体８０と一体化していることで）、電場遮蔽板６０が抵抗体８０と別体で製造されている場合に比較して、以下のメリットを得ることができる。具体的には、電場遮蔽板６０が抵抗体８０と一体化していることで、抵抗体８０をめっき槽１０に取り付ければ、同時に、電場遮蔽板６０のめっき槽１０への取り付けが完了し、且つ、めっき槽１０の内部における電場遮蔽板６０の取り付け位置を確定させることができる。この結果、電場遮蔽板６０のめっき槽１０への取り付け後に電場遮蔽板６０と抵抗体８０との位置関係を調整する手間が不要になる。このように、電場遮蔽板６０が抵抗体８０と一体化していることで、電場遮蔽板６０のめっき槽１０への取り付けを容易化することができる。

また、本変形例に係る抵抗体８０は、アノード５０に平行になるように配置されている。また、本変形例に係る抵抗体８０は、めっき槽１０の外周部１２の周方向の全体に接続しており、上面視で円板状の形状を有している。

この抵抗体８０は、複数の孔８１を有する多孔質の部材によって構成されている。具体的には、本変形例に係る孔８１は、抵抗体８０よりも上方側の領域と抵抗体８０よりも下方側の領域とを連通するように形成されている。なお、抵抗体８０の具体的な材質は特に
限定されるものではないが、本変形例においては、一例として、ポリエーテルエーテルケトン等の樹脂を用いている。

また、本変形例に係る電場遮蔽板６０は、電場遮蔽板６０の上面６１ｂが抵抗体８０の外周部近傍領域（外周端から所定距離、中心側に至る領域）に存在する孔８１を遮蔽するように、抵抗体８０の下面８０ａに接続されている。

なお、本変形例に係る電場遮蔽板６０は、抵抗体８０の外周縁（具体的には抵抗体８０の下面８０ａの外周縁）の周方向の全体に接続されており、上面視でリング形状を有しているが、必ずしもこの構成に限定されるものではない。例えば、本変形例に係る電場遮蔽板６０は、抵抗体８０の外周縁の周方向の一部に接続されて（又は、この外周縁の周方向に断続的に接続されて）、上面視で非リング形状を有していてもよい。

本変形例によれば、抵抗体８０を備えているので、この抵抗体８０がめっき処理の実行時においてアノード５０と基板Ｗｆとの間に発生する電場の抵抗となって、基板Ｗｆの面内における電場の均一化を図ることができる。これにより、めっき皮膜の膜厚の均一化を図ることができる。

また、本変形例においても、実施形態に係るめっき装置１０００と同様に、電場遮蔽板６０が傾斜面６２を有しているので、実施形態に係るめっき装置１０００と同様の作用効果を奏することができる。

なお、本変形例に係るめっき装置１０００Ｊは、変形例１～９に係る特徴を備えていてもよい。換言すると、変形例１～９に係るめっき装置が、本変形例に係る特徴を備えていてもよい。

（変形例１１）
図１２Ａは、実施形態の変形例１１に係るめっき装置１０００Ｋの電場遮蔽板６０の周辺構成を拡大して示す模式的断面図である。具体的には、図１２Ａは、図１１のＢ１に相当する箇所を拡大して模式的に図示している。本変形例に係るめっき装置１０００Ｋは、電場遮蔽板６０の上面６１ｂがシール部材８５を介して抵抗体８０の下面８０ａに接続されている点において、図１１に示すめっき装置１０００Ｊと異なっている。

本変形例に係るシール部材８５は、抵抗体８０の外周部近傍領域に存在する孔８１を遮蔽するように、抵抗体８０の下面８０ａに配置されている。

シール部材８５の具体的な材質は、シール性を有するものであれば特に限定されるものではないが、本変形例においては、ある程度の弾力性を有する材質を用いている。具体的には、本変形例においては、シール部材８５の材質の一例として、エラストマーを用いている。

本変形例においても、変形例１０と同様の作用効果を奏することができる。

なお、本変形例に係るめっき装置１０００Ｋは、変形例１～９に係る特徴を備えていてもよい。換言すると、変形例１～９に係るめっき装置が、本変形例に係る特徴を備えていてもよい。

（変形例１２）
図１２Ｂは、実施形態の変形例１２に係るめっき装置１０００Ｌの電場遮蔽板６０の周辺構成を拡大して示す模式的断面図である。具体的には、図１２Ｂは、図１２Ａと同様に
、Ｂ１に相当する箇所を拡大して模式的に図示している。本変形例に係るめっき装置１０００Ｌは、抵抗体８０に代えて、抵抗体８０Ｌを備えている。抵抗体８０Ｌは、その外周部近傍領域に、孔８１の形成されていない部分（非開口部８２と称する）を備えている点において、前述した変形例１０に係る抵抗体８０と異なっている。本変形例に係る電場遮蔽板６０は、この非開口部８２の下面８０ａに配置されている。

本変形例においても、変形例１０と同様の作用効果を奏することができる。

なお、本変形例に係るめっき装置１０００Ｋは、変形例１～９に係る特徴を備えていてもよい。換言すると、変形例１～９に係るめっき装置が、本変形例に係る特徴を備えていてもよい。

（変形例１３）
図１３は、実施形態の変形例１３に係るめっき装置１０００Ｍのめっき槽１０の周辺構成を示す模式的断面図である。めっき装置１０００Ｍは、電場遮蔽板６０が抵抗体８０よりも上方側に配置されている点において、図１１に示すめっき装置１０００Ｊと異なっている。本変形例においても、電場遮蔽板６０が傾斜面６２を有しているので、変形例１０に係るめっき装置１０００Ｊと同様の作用効果を奏することができる。

なお、本変形例に係る電場遮蔽板６０は、抵抗体８０の上面８０ｂの外周縁の周方向の全体に接続されていてもよい（この場合、電場遮蔽板６０は、上面視でリング形状を有する）。あるいは、本変形例に係る電場遮蔽板６０は、抵抗体８０の上面８０ｂの外周縁の周方向の一部に接続されて（又は、この外周縁の周方向に断続的に接続されて）、上面視で非リング形状を有していてもよい。

なお、本変形例に係るめっき装置１０００Ｋは、変形例１～９に係る特徴を備えていてもよい。換言すると、変形例１～９に係るめっき装置が、本変形例に係る特徴を備えていてもよい。

以上、本発明の実施形態や変形例について詳述したが、本発明はかかる特定の実施形態や変形例に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された本発明の要旨の範囲内において、さらなる種々の変形・変更が可能である。

１０ めっき槽
１１ 底部
１２ 外周部
３０ 基板ホルダ
５０ アノード
６０ 電場遮蔽板
６１ａ 下面
６２ 傾斜面
６５ リング形状部
６６ 非リング形状部
７０ 非遮蔽領域
８０ 抵抗体
１０００ めっき装置
Ｗｆ 基板
Ｗｆａ 被めっき面
Ｐｓ めっき液
Ｂｕ 気泡

Claims (11)

1. めっき液が貯留されるとともに、アノードが配置されためっき槽と、
   前記アノードよりも上方に配置されて、カソードとしての基板を、前記基板の被めっき面が前記アノードに対向するように保持する基板ホルダと、
   前記めっき槽の内部における前記アノードと前記基板との間の部分に配置されて、前記アノードと前記基板との間に形成される電場の一部を遮蔽する電場遮蔽板と、を備え、
   前記めっき槽の内部を前記電場遮蔽板よりも上方側から視認した上面視で、前記めっき槽の内部には、前記電場遮蔽板によって遮蔽されていない非遮蔽領域が設けられ、
   前記電場遮蔽板の下面には、水平方向に対して傾斜するとともに、前記電場遮蔽板の下面に存在する気泡を前記非遮蔽領域に逃がすように構成された傾斜面が設けられている、めっき装置。
2. 前記電場遮蔽板は、前記めっき槽の外周部から前記めっき槽の中心側に向かって延在する、請求項１に記載のめっき装置。
3. 前記傾斜面は、前記めっき槽の中心側に向かうにつれて、前記めっき槽の底部からの距離が大きくなるように傾斜する、請求項２に記載のめっき装置。
4. 前記傾斜面は、前記めっき槽の周方向で一方の側に向かうにつれて、前記めっき槽の底部からの距離が大きくなるように傾斜する、請求項２又は３に記載のめっき装置。
5. 前記傾斜面は、前記めっき槽の周方向で他方の側に向かうにつれて、前記めっき槽の底部からの距離が大きくなるように傾斜する、請求項４に記載のめっき装置。
6. 前記電場遮蔽板は、前記めっき槽の外周部の周方向の全体に接続されており、且つ、前記上面視でリング形状を有する、請求項２又は３に記載のめっき装置。
7. 前記電場遮蔽板は、前記めっき槽の外周部の周方向の一部に接続されており、且つ、前記上面視で非リング形状を有する、請求項２～５のいずれか１項に記載のめっき装置。
8. 前記電場遮蔽板は、前記めっき槽の外周部の周方向の全体に接続されており、且つ、前記上面視でリング形状を有するリング形状部と、前記リング形状部の周方向の一部に接続されて、前記上面視で非リング形状を有する非リング形状部と、を有する、請求項２～５のいずれか１項に記載のめっき装置。
9. 前記めっき槽の内部において前記アノードと前記基板との間に配置された、多孔質の抵抗体をさらに備え、
   前記電場遮蔽板は、前記抵抗体よりも下方側、又は、前記抵抗体よりも上方側に配置されている、請求項１～８のいずれか１項に記載のめっき装置。
10. 前記めっき槽の内部において前記アノードと前記基板との間に配置された、多孔質の抵抗体をさらに備え、
    前記電場遮蔽板は、前記抵抗体よりも下方側、又は、前記抵抗体よりも上方側に配置され、
    前記電場遮蔽板は、前記抵抗体の外周縁の周方向の全体に接続され、且つ、前記上面視でリング形状を有する、請求項１～５のいずれか１項に記載のめっき装置。
11. 前記めっき槽の内部において前記アノードと前記基板との間に配置された、多孔質の抵抗体をさらに備え、
    前記電場遮蔽板は、前記抵抗体よりも下方側、又は、前記抵抗体よりも上方側に配置され、
    前記電場遮蔽板は、前記抵抗体の外周縁の周方向の一部に接続され、且つ、前記上面視で非リング形状を有する、請求項１～５のいずれか１項に記載のめっき装置。

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