JP3967479B2 - Plating equipment - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明はめっき装置に関し、特に被めっき体を洗浄した洗浄液中に含まれる金属イオンを除去して一般排水とする金属イオン除去機能を具備するめっき装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
半導体製造プロセスでは、めっき工程は配線用又は膜付用として多用されている。図6は従来のこの種のめっき装置の構成を示す図である。めっき装置は図示するように、めっき部1と管理部2とからなり、めっき部1にはめっき槽1−2が、管理部2に補充槽2−2と補充槽2−3が設置されている。
【0003】
めっき槽1−2にはめっき液1−1が収容され、該めっき液1−1中には治具に装着された被めっき基板1−4と陽極電極(溶解性)1−3とが対向して配置され、該被めっき基板1−4と陽極電極1−3との間にはめっき電源1−5が接続されている。また、ポンプ1−14及び温度調節器1−15が設けられ、ポンプ1−14によりめっき液1−1が温度調節器1−15に送られ、該温度調節器1−15でめっきを行なうに最適な液温に調整されてめっき槽1−2に戻されるようになっている。
【0004】
補充槽2−3には所定濃度のめっき液(例えば所定濃度の硫酸銅を主体とした溶液)2−8が収容されて、めっき液2−8はポンプ2−11により配管3を通してめっき槽1−2に供給されるようになっており、補充槽2−2には添加剤液2−7が収容され、ポンプ2−9により配管4を通してめっき槽1−2に供給されるようになっている。運転時には図示しない分析装置でめっき槽1−2内のめっき液1−1の組成及び濃度を分析し、該組成及び濃度が所定の値に維持されるように、補充槽2−2や補充槽2−3から添加剤液2−7やめっき液2−8がめっき槽1−2に供給される。
【0005】
被めっき基板1−4と陽極電極1−3の間にめっき電源1−5からめっき電流を通電すると、溶解性の陽極電極(例えば、含リン銅電極)1−3から放出された金属イオン(例えば、Cu2+)は被めっき基板1−4の表面に付着し、金属めっき膜が形成される。陽極電極1−3はめっき液1−1中に金属イオンを放出して消耗していくから、定期的に該陽極電極1−3を交換する必要がある。
【0006】
上記構成のめっき装置において、めっき後の被めっき基板1−4を洗浄するには多くの洗浄水が排出される。特に被めっき基板1−4が半導体ウエハ等の半導体用基板である場合、多くの洗浄水や純水を消費する。また、この洗浄水にはめっき液が含まれているために金属イオン除去等の処理を必要とするため排水処理設備に大きな負担がかかる。また、めっき液の劣化によるめっき液の廃液処理を行なう場合にも同様のことがいえる。
【0007】
そこで、めっき装置に洗浄水処理機能及びめっき廃液再生機能を持たせ、めっき液及びめっき液を含む液の処理について自己完結的な専用処理機能を持たせることは、一般設備の負荷軽減を考慮すると効率的な方法といえる。このとき、めっき液を調整・管理するめっき液調整機能、洗浄に使用済みの洗浄水から金属イオンを取り除く金属イオン除去機能、めっき廃液を再調整・再生するめっき液再生機能をクリーン度が要求されるめっき部1が設置されている部屋とは異なる部屋に設置し、めっき液の管理やめっき液の処理及び洗浄水の処理を行なうことはメンテナンス上大きなメリットがあるが、従来このような要望に答えるめっき装置が開発されていない。
【0008】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は上述の点に鑑みてなされたもので、めっき装置に洗浄水処理機能及びめっき廃液再生機能、めっき液及びめっき液を含む液の処理について自己完結的な専用処理機能を持たせ、且つこれらの諸機能をクリーン度が要求されるめっき部が設置されている部屋とは異なる部屋で行なわれるようにし、効率的でメンテナンス上も好適なめっき装置を提供することを目的とする。
【0009】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するため請求項1に記載の発明は、被めっき体にめっきを行なうめっき部と、めっき液及びめっき液を含む液の調整を行う管理部とからなるめっき装置において、めっき部はめっき液を収容すると共に、陽極電極と陰極としての被めっき体を対向して配置しめっきを行なうめっき槽、被めっき体をめっき後に洗浄する洗浄装置を具備し、管理部はめっき液の成分及び/又は濃度を調整する調整槽、該調整槽にめっき液及び補充剤液を注入する補充機構、該調整槽のめっき液の一部を抽出して該めっき液の成分分析又は/及び濃度測定をする分析装置、洗浄装置で被めっき体を洗浄した洗浄液中に含まれる金属イオンを取り除いて一般排水とする装置、一般排水を排出する排水機構を具備し、めっき部と前記管理部をそれぞれ別々の部屋に設置できるように別体として構成し、管理部の調整槽とめっき部のめっき槽を配管で接続し、該調整槽からめっき部へ、めっき部から調整槽にめっき液を循環させる液循環機構を設け、めっき部を管理部が設置された第2の部屋よりクリーン度の高い第1の部屋に設置したことを特徴とする。
【0010】
上記のように、管理部にめっき液の成分及び/又は濃度を調整する調整槽、該調整槽にめっき液及び補充剤液を注入する補充機構、該調整槽のめっき液の一部を抽出して該めっき液の成分分析又は/及び濃度測定をする分析装置、洗浄装置で被めっき体を洗浄した洗浄液中に含まれる金属イオンを取り除いて一般排水とする装置、一般排水を排出する排水機構を具備し、めっき部と前記管理部をそれぞれ別々の部屋に設置できるように別体として構成し、管理部の調整槽とめっき部のめっき槽を配管で接続し、該調整槽からめっき部へ、めっき部から調整槽にめっき液を循環させる液循環機構を設け、めっき部を管理部が設置された第2の部屋よりクリーン度の高い第1の部屋に設置したので、洗浄水処理及びめっき廃液再生、めっき液及びめっき液を含む液の処理からなる自己完結的な専用処理機能を有することなる。従って、これらの処理が効率的に行われると同時に、めっき装置の殆どのメンテナンス作業を管理部が設置されているクリーン度の低い第2の部屋で行うことができ、メンテナンス作業が向上すると共にめっき部が設置されているクリーン度の高い第1の部屋の汚染を防止できる。
【0011】
また、請求項2に記載の発明は、請求項1に記載のめっき装置において、第1の部屋はクリーンルームであり、第2の部屋は該クリーンルームよりクリーン度の低いユーティリティルームであることを特徴とする。
【0012】
また、請求項3に記載の発明は、請求項1又は2に記載のめっき装置において、第1の部屋に設置されるめっき部が複数であるのに対し、第2の部屋に設置される管理部は1つであることを特徴とする。
【0013】
【発明の実施の形態】
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1は本発明に係るめっき装置の構成例を示す図である。図1において、図6と同一符号を付した部分は同一又は相当部分を示す。本めっき装置は図示するように、めっき部1と管理部2とからなる。
【0014】
めっき部1には、めっき槽1−2と洗浄装置1−6が設けられている。めっき槽1−2内にはめっき液1−1が収容され、該めっき液1−1中に陽極電極1−3と陰極となる治具に装着された被めっき基板(例えば、半導体ウエハ)1−4が対向して配置されている。陽極電極1−3と被めっき基板1−4の間にはめっき電源1−5が接続され、該めっき電源1−5から陽極電極1−3と被めっき基板1−4の間にめっき電流を通電することにより、被めっき基板1−4の表面に金属めっき膜(例えば、銅めっき膜)を形成する。
【0015】
洗浄装置1−6はめっき後の被めっき基板1−4’を洗浄するための装置で、めっき後の被めっき基板1−4’に向けて洗浄水(例えば、純水)1−7を噴射する洗浄ノズル1−8と、該洗浄ノズル1−8から噴射された使用済みの洗浄水1−7’を受けて収容する洗浄水槽1−9と、該洗浄水槽1−9の洗浄済みの洗浄水1−7’を管理部2に送るポンプ1−10を具備する。
【0016】
管理部2は調整槽2−1、補充槽2−2、補充槽2−3、めっき液再生装置2−4、金属イオン採取器2−5及び分析装置2−6を具備する。調整槽2−1には調整されためっき液1−1が収容され、補充槽2−2には添加剤液2−7が収容され、補充槽2−3には所定濃度のめっき液(例えば所定濃度の硫酸銅を主体とした溶液)2−8が収容されている。添加剤液2−7はポンプ2−9により配管2−10を通して調整槽2−1に供給されるようになっており、めっき液2−8はポンプ2−11により配管2−12を通して調整槽2−1に供給されるようになっている。
【0017】
調整槽2−1とめっき槽1−2とは配管3及び配管4で接続されており、調整槽2−1のめっき液1−1はポンプ2−13によりフィルタ2−14及び配管3を通してめっき槽1−2に送られ、めっき槽1−2のめっき液1−1はポンプ1−11により配管4を通って調整槽2−1に送られるようになっている。つまり配管3、ポンプ2−13、フィルタ2−14、配管4及びポンプ1−11は、調整槽2−1とめっき槽1−2の間をめっき液1−1を循環させるめっき液循環機構を構成している。
【0018】
調整槽2−1のめっき液1−1はポンプに2−15によりめっき液再生装置2−4に送られ、該液再生装置2−4でめっき液1−1中の老かい物の除去及び金属イオン濃度や水素イオン指数等が調整される。該老かい物の除去及び金属イオン濃度や水素イオン指数等が調整されためっき液1−1はポンプ2−16によりフィルタ2−17を通って調整槽2−1に送られる。つまり、ポンプ2−15、ポンプ2−16及びフィルタ2−17は調整槽2−1とめっき液再生装置2−4の間をめっき液1−1を循環させる循環機構を構成している。
【0019】
めっき部1の洗浄水槽1−9の洗浄に使用済みの洗浄水1−7’はポンプ1−10により配管1−12を通して管理部2の金属イオン採取器2−5に送られ、該金属イオン採取器2−5で洗浄水1−7’から金属イオン(例えば、Cu2+)を採取(除去)して、該金属イオンを除去した使用済みの洗浄水1−7’を一般排水2−18として排出する。また、2−19は温度調節器であり、調整槽2−1のめっき液1−1はポンプ2−20により該温度調節器2−19を通って液温が調整され、所定の液温に維持されるようになっている。
【0020】
また、ポンプ2−13で調整槽2−1から送り出されためっき液1−1の一部は分析装置2−6に送られ、めっき液の成分及び/又は濃度が分析される。その分析結果に基づいて、ポンプ2−9やポンプ2−11を起動し、補充槽2−2内の添加剤液2−7や補充槽2−3内のめっき液2−8を調整槽2−1に補充し、調整槽2−1内のめっき液1−1の成分及び/又は濃度を調整するようになっている。
【0021】
上記構成のめっき装置において、めっき電源1−5から所定値の電圧を印加することにより、溶解性の陽極電極(例えば、含リン銅電極)1−3から放出された金属イオン(例えば、Cu2+)は被めっき基板1−4の表面に付着し、金属めっき膜が形成される。めっき運転の継続と被めっき基板1−4の処理枚数に伴い、めっき液1−1の組成、濃度及びめっき液量が変化する。その変化の状態に応じて、調整槽2−1に補充槽2−2の添加剤液2−7や補充槽2−3のめっき液2−8を補充し、めっき液1−1の組成成分及び濃度を所定の値に維持する。なお、補充槽2−2の添加剤液2−7としては、有機添加剤液(ポリマー、レベラー、キャリア及びHClの混合溶液)が用いられる。
【0022】
上記構成のめっき装置のめっき部1をクリーンルーム等のクリーン度の高い第1の部屋に設置し、管理部2をユーティリティルーム等のクリーン度の低い第2の部屋に設置する。これにより、めっき部1の洗浄装置1−6の洗浄水槽1−9中の洗浄に使用済みの洗浄水1−7’はポンプ1−10により管理部2の金属イオン採取器2−5に送られ、金属イオンが除去され、一般排水2−18となって排出される。
【0023】
図2は本発明に係るめっき装置の他の構成例を示す図である。図2において、図1と同一符号を付した部分は同一又は相当部分を示す。本めっき装置が図1に示すめっき装置と異なる点は、管理部2に金属イオン採取器2−5に替えて洗浄水再生装置2−21を設け、めっき部1のポンプ1−10により配管1−12を通して洗浄水槽1−9中の洗浄に使用済みの洗浄水1−7’を該洗浄水再生装置2−21に送り、該洗浄水再生装置2−21で洗浄水1−7’中の金属イオン及び異物を除去して洗浄水を再生している点である。そして再生した洗浄水を配管1−13を通して、めっき部1の洗浄ノズル1−8に供給し、洗浄水1−7として利用する。また、洗浄水再生装置2−21には必要に応じて純水2−22が補給される。
【0024】
図3は金属イオン採取器2−5の構成例を示す図である。金属イオン採取器2−5はpH調整槽12及びキレート樹脂塔14を具備し、図1のめっき部1の洗浄水槽1−9の洗浄に使用済みの洗浄水1−7’はポンプ1−10により配管1−12を通ってpH調整槽12に送られ収容される。ここでpH調整槽12に中和剤が注入され、洗浄水1−7’のpH値が調整される。pH値が調整された洗浄水1−7’はポンプ13によりキレート樹脂塔14に送られる。
【0025】
洗浄水1−7’がキレート樹脂塔14を通ると、洗浄水1−7’中に例えば金属イオンとしてCu2+イオンが含まれていると、化学反応(R=Ca+Cu2+→R=Cu+Ca2+ 但し、Rは官能基を示す)により、Ca2+より選択性の強いCu2+イオンは該キレート樹脂塔14のCa型キレート樹脂のCa2+と置き換わり、Cu2+イオンが官能基の末端に吸着し、洗浄水中のCu2+イオンが除去される。このようにキレート樹脂塔14で金属イオンの除去された洗浄水1−7’は一般排水2−18となって排出される。
【0026】
図4は洗浄水再生装置2−21の構成例を示す図である。本洗浄水再生装置2−21は洗浄排水貯蔵槽21、界面活性剤塔22、紫外線殺菌塔23、アニオン交換樹脂塔24、カチオン交換樹脂塔25を具備する。図2のめっき部1の洗浄水槽1−9の洗浄に使用済みの洗浄水1−7’はポンプ1−10により、配管1−12を通して洗浄排水貯蔵槽21に貯留される。
【0027】
洗浄排水貯蔵槽21の洗浄水1−7’はポンプ26はフィルタ27を通し異物を除去した後、界面活性剤塔22を通ることにより有機添加の分解物や老かい物を吸着除去してから、紫外線殺菌塔23を通して雑菌の繁殖を抑え、更にアニオン交換樹脂塔24とカチオン交換樹脂塔25を通ることにより、それぞれ洗浄水1−7’陰イオンと陽イオンとを水酸イオンOH−と水素イオンH+とに置き換え、樹水に再生する。この後フィルタ28を通って異物が除去され、再生された純水となって三方弁29から配管1−13を通って、めっき部1の洗浄ノズル1−8に供給される。なお、洗浄排水貯蔵槽21には必要に応じて、純水30が開閉弁31を介して補給される。
【0028】
図5はめっき液再生装置2−4の構成例を示す図である。めっき液再生装置2−4は界面活性剤塔41、界面活性剤塔42、めっき液再生槽43、添加剤液槽44、添加剤液槽45、硫酸銅溶液槽46、硫酸槽47及び塩酸槽48を具備する。図1又は図2の調整槽2−1からの老かい物等を含んだめっき液1−1がフィルタ49を通過することによって固形パーティクルが除去される。更に特性の異なる界面活性剤塔41及び42に通すことによって有機添加剤の分解物等の老かい物が除去される。ここで特性の異なる2つの界面活性剤塔41及び42を設ける理由は、有機添加物の分解物や老かい物は分子量の大きいものから小さいものまであり、これを効率良く吸着するためには、複数の種類の界面活性剤塔を必要とするからである。
【0029】
次に、異なる界面活性剤塔42を通っためっき液1−1はめっき液再生槽43に貯留される。めっき液再生槽43には添加剤液槽44からポンプ55により第1の添加剤50が、添加剤液槽45からポンプ56により第2の添加剤51が、硫酸銅溶液槽46からポンプ57により硫酸銅溶液52が、硫酸槽47からポンプ58により硫酸溶液53が、塩酸槽48からポンプ59により塩酸溶液54がそれぞれ供給されるようになっている。
【0030】
ここでめっき液を適正な成分組成にするために濃度の高い硫酸銅溶液52を追加し、銅イオン濃度を適正値にする。そして硫酸溶液53や塩酸溶液54を加え、水素イオン指数(pH値)と塩素イオン濃度を調整する。そして、有機添加剤である第1の添加剤50、有機添加剤である第2の添加剤51を加えてめっき液1−1を調整する。調整されためっき液1−1はポンプ2−16によりフィルタ2−17を通して調整槽2−1に送られる。なお、めっき再生槽43には開閉弁60を介して純水61が必要に応じて補給されるようになっている。
【0031】
また、上記例では図1及び図2に示す構成のめっき装置において、めっき部1を設置する第1の部屋をクリーンルームとする例を示したが、クリーンルームに限定されるものではなく、クリーンブース、クリーンベンチ、クリーンボックス等のクリーン度の高い部屋又は領域であればよい。
【0032】
また、上記図1及び図2に示すめっき装置の構成例では、めっき電源1−5を該めっき部1に設け第1の部屋に設置するように図示しているが、このめっき電源1−5を管理部2が設置されている第2の部屋に設け、ここから給電するように構成してもよい。こうすることにより、めっき電源1−5のメンテナンス作業も管理部2が設置される第2の部屋で行なうことができる。特にめっき電源1−5に蓄電池を用いる場合は、ダーティな蓄電池のメンテナンス作業をクリーン度の低い第2の部屋で行なうことになり、好ましい。
【0033】
また、上記図1及び図2に示すめっき装置の構成例では、1個のめっき部1に対して1個の管理部を設けるように構成しているが、複数個のめっき部1に対して、1個の管理部2を設け、複数個のめっき部1を第1の部屋に設置し、1個の管理部2を第2の部屋に設け、1個の管理部で複数個のめっき部を管理できるように構成してもよい。
【0034】
また、上記図1乃至図2に示すめっき装置の構成例では、省略したが、めっき液や電解液等の液の流量を測定するフローメータ、圧力を測定する圧力計、温度計等、メンテナンスを必要とする機器は管理部2の設置されるクリーン度の低い第2の部屋へ設置する。これにより、めっき部1が設置されたクリーン度の高い第1の部屋をこれらのメンテナンスで汚染させる心配がなくなる。
【0035】
なお、上記実施形態例では被めっき体として、半導体ウエハ等の半導体用の被めっき基板1−4に金属めっき膜を形成する場合を例に説明したが、被めっき体はこれに限定されるものではない。
【0036】
【発明の効果】
以上説明したように、各請求項に記載の発明によれば、管理部にめっき液の成分及び/又は濃度を調整する調整槽、該調整槽にめっき液及び補充剤液を注入する補充機構、該調整槽のめっき液の一部を抽出して該めっき液の成分分析又は/及び濃度測定をする分析装置、洗浄装置で被めっき体を洗浄した洗浄液中に含まれる金属イオンを取り除いて一般排水とする装置、一般排水を排出する排水機構を具備し、めっき部と管理部をそれぞれ別々の部屋に設置できるように別体として構成し、管理部の調整槽とめっき部のめっき槽を配管で接続し、該調整槽からめっき部へ、めっき部から調整槽にめっき液を循環させる液循環機構を設け、めっき部を管理部が設置された第2の部屋よりクリーン度の高い第1の部屋に設置したので、下記のような優れた効果が得られる。
【0037】
(1)洗浄処理からなる自己完結的な専用処理機能を有することにより、排水処理を効率的に行うことができる。
【0038】
(2)めっき装置の殆どのメンテナンス作業を管理部が設置されているクリーン度の低い第2の部屋で行うことができ、メンテナンス作業効率が向上すると共にめっき部が設置されているクリーン度の高い第1の部屋の汚染を防止できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係るめっき装置の構成例を示す図である。
【図2】本発明に係るめっき装置の構成例を示す図である。
【図3】金属イオン採取器の構成例を示す図である。
【図4】洗浄水再生装置の構成例を示す図である。
【図5】めっき液再生装置の構成例を示す図である。
【図6】従来のめっき装置の構成例を示す図である。
【符号の説明】
1 めっき部
1−1 めっき液
1−2 めっき槽
1−3 陽極電極
1−4 被めっき基板
1−5 めっき電源
1−6 洗浄装置
1−7 洗浄水
1−8 洗浄ノズル
1−9 洗浄水槽
1−10 ポンプ
1−11 ポンプ
2 管理部
2−1 調整槽
2−2 補充槽
2−3 補充槽
2−4 めっき液再生装置
2−5 金属イオン採取器
2−6 分析装置
2−7 添加剤液
2−8 めっき液
2−9 ポンプ
2−11 ポンプ
2−13 ポンプ
2−14 フィルタ
2−15 ポンプ
2−16 ポンプ
2−17 フィルタ
2−18 一般排水
2−19 温度調節器
2−20 ポンプ
2−21 洗浄水再生装置
2−22 純水
11
12 pH調整槽
13 ポンプ
14 キレート樹脂塔
21 洗浄排水貯蔵槽
22 界面活性剤塔
23 紫外線殺菌塔
24 アニオン交換樹脂塔
25 カチオン交換樹脂塔
26 ポンプ
27 フィルタ
28 フィルタ
29 三方弁
30 純水
31 開閉弁
41 界面活性剤塔
42 界面活性剤塔
43 めっき液再生槽
44 添加剤液槽
45 添加剤液槽
46 硫酸銅溶液槽
47 硫酸槽
48 塩酸槽
49 フィルタ
50 第1の添加剤
51 第2の添加剤
52 硫酸銅溶液
53 硫酸溶液
54 塩酸溶液
55 ポンプ
56 ポンプ
57 ポンプ
58 ポンプ
59 ポンプ
60 開閉弁
61 純水[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a plating apparatus, and more particularly, to a plating apparatus having a metal ion removing function for removing metal ions contained in a cleaning solution for cleaning an object to be plated to obtain general waste water .
[0002]
[Prior art]
In the semiconductor manufacturing process, the plating process is frequently used for wiring or for attaching a film. FIG. 6 is a diagram showing the configuration of this type of conventional plating apparatus. As shown in the figure, the plating apparatus is composed of a
[0003]
A plating bath 1-1 is accommodated in the plating tank 1-2, and the substrate to be plated 1-4 mounted on a jig and the anode electrode (solubility) 1-3 are opposed to each other in the plating solution 1-1. A plating power source 1-5 is connected between the substrate to be plated 1-4 and the anode electrode 1-3. Further, a pump 1-14 and a temperature controller 1-15 are provided, and the plating solution 1-1 is sent to the temperature controller 1-15 by the pump 1-14, and the temperature controller 1-15 performs plating. It is adjusted to the optimum liquid temperature and returned to the plating tank 1-2.
[0004]
The replenishing tank 2-3 contains a plating solution 2-8 having a predetermined concentration (for example, a solution mainly composed of a predetermined concentration of copper sulfate) 2-8. The plating solution 2-8 is supplied to the
[0005]
When a plating current is applied from the plating power source 1-5 between the substrate to be plated 1-4 and the anode electrode 1-3, metal ions released from the soluble anode electrode (for example, phosphorous-containing copper electrode) 1-3 ( For example, Cu 2+ ) adheres to the surface of the substrate to be plated 1-4, and a metal plating film is formed. Since the anode electrode 1-3 is exhausted by releasing metal ions into the plating solution 1-1, it is necessary to periodically replace the anode electrode 1-3.
[0006]
In the plating apparatus having the above-described configuration, a large amount of cleaning water is discharged to clean the plated substrate 1-4 after plating. In particular, when the substrate to be plated 1-4 is a semiconductor substrate such as a semiconductor wafer, a large amount of cleaning water or pure water is consumed. In addition, since the cleaning water contains a plating solution, it requires a treatment such as removal of metal ions, which places a heavy burden on the wastewater treatment facility. The same can be said for the case where the plating solution waste solution is processed due to the deterioration of the plating solution.
[0007]
Therefore, giving the plating equipment a cleaning water treatment function and a plating waste liquid regeneration function, and a self-contained dedicated treatment function for the treatment of the plating solution and the solution containing the plating solution, in consideration of reducing the load on general equipment. This is an efficient method. At this time, cleanliness is required for the plating solution adjustment function that adjusts and manages the plating solution, the metal ion removal function that removes metal ions from the cleaning water used for cleaning, and the plating solution regeneration function that reconditions and regenerates the plating waste solution. Although there is a significant merit in terms of maintenance, installing the plating unit in a room different from the room where the
[0008]
[Problems to be solved by the invention]
The present invention has been made in view of the above points, and has a plating water treatment function, a plating waste liquid regeneration function, a plating solution and a dedicated treatment function that is self-contained for the treatment of a solution containing a plating solution, and An object of the present invention is to provide a plating apparatus that is efficient and suitable for maintenance by performing these functions in a room different from a room in which a plating unit requiring cleanliness is installed.
[0009]
[Means for Solving the Problems]
In order to solve the above-mentioned problem, the invention according to
[0010]
As described above, adjustment tank for adjusting the components and / or concentration of the plating solution to the management unit, replenishing mechanism for injecting the plating solution and the replenisher solution to the conditioning tank, to extract a portion of the plating solution of the conditioning tank Analyzing device for component analysis or / and concentration measurement of the plating solution, device for removing the metal ions contained in the cleaning solution for cleaning the object to be plated by the cleaning device , and draining mechanism for discharging the general waste water Comprising, as a separate unit so that the plating part and the management part can be installed in separate rooms , connecting the adjustment tank of the management part and the plating tank of the plating part by piping, from the adjustment tank to the plating part, Since there is a liquid circulation mechanism that circulates the plating solution from the plating unit to the adjustment tank, and the plating unit is installed in the first room with a higher degree of cleanliness than the second room in which the management unit is installed, washing water treatment and plating waste liquid Regeneration, plating solution and Made it with a self-contained dedicated processing functions consists of processing of liquid, including Tsu Ki liquid. Accordingly, these processes can be performed efficiently, and at the same time, most of the maintenance work of the plating apparatus can be performed in the second room with a low degree of cleanliness where the management unit is installed. Contamination of the first room having a high degree of cleanliness where the section is installed can be prevented.
[0011]
The invention according to
[0012]
Further, the invention according to claim 3 is the plating apparatus according to
[0013]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. FIG. 1 is a diagram showing a configuration example of a plating apparatus according to the present invention. In FIG. 1, the same reference numerals as those in FIG. 6 denote the same or corresponding parts. The plating apparatus includes a
[0014]
The
[0015]
The cleaning device 1-6 is a device for cleaning the plated substrate 1-4 ′ after plating, and sprays cleaning water (for example, pure water) 1-7 toward the plated substrate 1-4 ′ after plating. Cleaning nozzle 1-8, cleaning water tank 1-9 for receiving and storing used cleaning water 1-7 'sprayed from the cleaning nozzle 1-8, and cleaning of the cleaning water tank 1-9 A pump 1-10 for sending water 1-7 ′ to the
[0016]
The
[0017]
The adjustment tank 2-1 and the plating tank 1-2 are connected by the pipe 3 and the
[0018]
The plating solution 1-1 in the adjustment tank 2-1 is sent to the plating solution regenerating device 2-4 by a pump 2-15, and the solution regenerating device 2-4 removes the old matter in the plating solution 1-1. Metal ion concentration, hydrogen ion index, etc. are adjusted. The plating solution 1-1 in which the removal of the old material and the metal ion concentration, the hydrogen ion index, etc. are adjusted is sent to the adjusting tank 2-1 through the filter 2-17 by the pump 2-16. That is, the pump 2-15, the pump 2-16, and the filter 2-17 constitute a circulation mechanism that circulates the plating solution 1-1 between the adjusting tank 2-1 and the plating solution regenerator 2-4.
[0019]
Washing water 1-7 ′ used for washing the washing water tank 1-9 of the
[0020]
A part of the plating solution 1-1 sent out from the adjustment tank 2-1 by the pump 2-13 is sent to the analyzer 2-6, and the components and / or concentrations of the plating solution are analyzed. Based on the analysis result, the pump 2-9 and the pump 2-11 are started, and the additive solution 2-7 in the replenishing tank 2-2 and the plating solution 2-8 in the replenishing tank 2-3 are adjusted to the
[0021]
In the plating apparatus having the above configuration, by applying a voltage of a predetermined value from the plating power source 1-5, metal ions (for example, Cu 2 ) released from the soluble anode electrode (for example, phosphorous-containing copper electrode) 1-3. + ) Adheres to the surface of the substrate to be plated 1-4 to form a metal plating film. With the continuation of the plating operation and the number of processed substrates 1-4, the composition, concentration, and amount of the plating solution 1-1 change. According to the state of the change, the adjustment tank 2-1 is supplemented with the additive liquid 2-7 in the replenishing tank 2-2 or the plating liquid 2-8 in the replenishing tank 2-3, and the composition component of the plating liquid 1-1. And maintain the concentration at a predetermined value. In addition, as the additive liquid 2-7 of the replenishing tank 2-2, an organic additive liquid (a mixed solution of polymer, leveler, carrier and HCl) is used.
[0022]
The
[0023]
FIG. 2 is a view showing another configuration example of the plating apparatus according to the present invention. 2, the same reference numerals as those in FIG. 1 denote the same or corresponding parts. The present plating apparatus is different from the plating apparatus shown in FIG. 1 in that a cleaning water regeneration device 2-21 is provided in the
[0024]
FIG. 3 is a diagram illustrating a configuration example of the metal ion collector 2-5. The metal ion collector 2-5 includes a
[0025]
When the washing water 1-7 ′ passes through the
[0026]
FIG. 4 is a diagram illustrating a configuration example of the washing water regenerating apparatus 2-21. The cleaning water regenerating apparatus 2-21 includes a cleaning waste
[0027]
The washing water 1-7 ′ in the washing waste
[0028]
FIG. 5 is a diagram illustrating a configuration example of the plating solution regenerating apparatus 2-4. The plating solution regenerating apparatus 2-4 includes a
[0029]
Next, the plating solution 1-1 that has passed through the
[0030]
Here, in order to make the plating solution have an appropriate component composition, a
[0031]
In the above example, in the plating apparatus having the configuration shown in FIGS. 1 and 2, an example in which the first room in which the
[0032]
Further, in the configuration example of the plating apparatus shown in FIG. 1 and FIG. 2, the plating power source 1-5 is illustrated as being provided in the
[0033]
Further, in the configuration example of the plating apparatus shown in FIG. 1 and FIG. 2, one management unit is provided for one
[0034]
Although omitted in the configuration examples of the plating apparatus shown in FIGS. 1 and 2, maintenance such as a flow meter for measuring the flow rate of a plating solution or an electrolytic solution, a pressure gauge for measuring pressure, a thermometer, etc. is performed. Necessary equipment is installed in the second room where the
[0035]
In the above embodiment, the case where a metal plating film is formed on a substrate to be plated 1-4 for a semiconductor such as a semiconductor wafer has been described as an example. However, the object to be plated is limited to this. is not.
[0036]
【The invention's effect】
As described above, according to the invention described in the claims, adjustment tank for adjusting the components and / or concentration of the plating solution to the management unit, replenishing mechanism for injecting the plating solution and the replenisher solution to the conditioning tank, General drainage by removing a part of the plating solution in the adjustment tank and removing the metal ions contained in the cleaning solution for cleaning the object to be plated with the cleaning device and analyzing the component or / and measuring the concentration of the plating solution It has a drainage mechanism that discharges general wastewater, and is configured as a separate unit so that the plating part and the management part can be installed in separate rooms, and the adjustment tank of the management part and the plating tank of the plating part are connected by piping. A first chamber having a higher degree of cleanliness than the second chamber in which the management section is installed, provided with a liquid circulation mechanism for connecting and circulating the plating solution from the adjustment tank to the plating section and from the plating section to the adjustment tank. Since it was installed in Excellent effect can be obtained.
[0037]
(1) Ri by have a self-contained dedicated processing functions consisting of cleaning, the waste water treatment can be efficiently line Ukoto.
[0038]
(2) most of the maintenance work of the plating apparatus can be carried out in the second chamber a low cleanliness management unit is installed, high cleanliness plating portion is Ru Tei is installed with improved maintenance work efficiency Contamination of the first room can be prevented.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a diagram showing a configuration example of a plating apparatus according to the present invention.
FIG. 2 is a diagram showing a configuration example of a plating apparatus according to the present invention.
FIG. 3 is a diagram showing a configuration example of a metal ion collector.
FIG. 4 is a diagram illustrating a configuration example of a cleaning water recycling apparatus.
FIG. 5 is a diagram showing a configuration example of a plating solution regenerating apparatus.
FIG. 6 is a diagram showing a configuration example of a conventional plating apparatus.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF
12
Claims (3)
前記めっき部はめっき液を収容すると共に、陽極電極と陰極としての前記被めっき体を対向して配置しめっきを行なうめっき槽、前記被めっき体をめっき後に洗浄する洗浄装置を具備し、
前記管理部はめっき液の成分及び/又は濃度を調整する調整槽、該調整槽にめっき液及び補充剤液を注入する補充機構、該調整槽のめっき液の一部を抽出して該めっき液の成分分析又は/及び濃度測定をする分析装置、前記洗浄装置で前記被めっき体を洗浄した洗浄液中に含まれる金属イオンを取り除いて一般排水とする装置、前記一般排水を排出する排水機構を具備し、
前記めっき部と前記管理部をそれぞれ別々の部屋に設置できるように別体として構成し、前記管理部の調整槽と前記めっき部のめっき槽を配管で接続し、該調整槽からめっき部へ、めっき部から調整槽にめっき液を循環させる液循環機構を設け、
前記めっき部を前記管理部が設置された第2の部屋よりクリーン度の高い第1の部屋に設置したことを特徴とするめっき装置。In a plating apparatus composed of a plating section that performs plating on the object to be plated and a management section that adjusts a plating solution and a solution containing the plating solution,
The plating unit contains a plating solution, and includes a plating tank for performing plating by arranging the object to be plated as an anode electrode and a cathode, and a cleaning device for cleaning the object to be plated after plating.
The management unit adjusts the composition and / or concentration of a plating solution, a replenishment mechanism that injects a plating solution and a replenisher solution into the adjustment vessel, extracts a part of the plating solution in the adjustment vessel, and extracts the plating solution. An analysis device for analyzing the component or / and measuring the concentration, a device for removing the metal ions contained in the cleaning solution for cleaning the object to be plated by the cleaning device , and making the general waste water, a drainage mechanism for discharging the general waste water And
The plating part and the management part are configured as separate bodies so that they can be installed in separate rooms, and the adjustment tank of the management part and the plating tank of the plating part are connected by piping, from the adjustment tank to the plating part, A liquid circulation mechanism that circulates the plating solution from the plating part to the adjustment tank is provided.
The plating apparatus, wherein the plating unit is installed in a first room having a higher degree of cleanliness than a second room in which the management unit is installed.
前記第1の部屋はクリーンルームであり、前記第2の部屋は該クリーンルームよりクリーン度の低いユーティリティルームであることを特徴とするめっき装置。The plating apparatus according to claim 1,
The plating apparatus according to claim 1, wherein the first room is a clean room, and the second room is a utility room having a lower degree of cleanness than the clean room.
前記第1の部屋に設置されるめっき部は複数であるのに対し、前記第2の部屋に設置される管理部は1つであることを特徴とするめっき装置。In the plating apparatus according to claim 1 or 2,
The plating apparatus according to claim 1, wherein there are a plurality of plating units installed in the first room, but one management unit is installed in the second room.
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