JP6077886B2 - めっき装置 - Google Patents

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Description

本発明は、半導体ウェーハ等の基板の表面にめっきを施すめっき装置に関し、特に半導体ウェーハ等の表面に設けられた微細な配線用溝やプラグ、レジスト開口部にめっき膜を形成したり、半導体ウェーハの表面に半導体チップと基板とを電気的に接続するバンプ（突起状電極）を形成したりするのに使用して好適なめっき装置に関する。
ＴＡＢ（Tape Automated Bonding）やフリップチップにおいては、配線が形成された半導体チップの表面の所定箇所（電極）に金、銅、はんだ、或いはニッケル、更にはこれらを多層に積層した突起状接続電極（バンプ）を形成し、このバンプを介して基板電極やＴＡＢ電極と電気的に接続することが広く行われている。このバンプの形成方法としては、電気めっき法、蒸着法、印刷法、ボールバンプ法といった種々の手法がある。最近では、半導体チップのＩ／Ｏ数の増加、細ピッチ化に伴い、微細化が可能で性能が比較的安定している電気めっき法が多く用いられるようになってきている。
電気めっき法は、半導体ウェーハ等の基板の表面（被めっき面）を下向き（フェースダウン）にして水平に置き、めっき液を下から噴き上げてめっきを施す噴流式またはカップ式と、めっき槽の中に基板を垂直に立て、めっき液をめっき槽の下から注入しオーバフローさせつつ基板をめっき液中に浸漬させてめっきを施すディップ式に大別される。ディップ方式を採用した電気めっき法は、めっきの品質に悪影響を与える泡の抜けが良く、フットプリントが小さいばかりでなく、ウェーハサイズの変更に容易に対応できるといった利点を有している。このため、埋込み穴の寸法が比較的大きく、めっきにかなりの時間を要するバンプめっきに適していると考えられる。
出願人は、気泡の抜けが比較的よいディップ方式を採用し、バンプ等の突起状電極に適した金属めっき膜を自動的に形成できるようにするため、基板を鉛直方向に保持する基板ホルダと、基板ホルダで保持した基板を浸漬させて処理する複数の処理槽と、基板を保持した基板ホルダを把持し水平方向に搬送して処理槽内の処理液に浸漬させる昇降自在なトランスポータ（基板ホルダ搬送装置）を備えためっき装置を提案している（特許文献１，２参照）。
さらに出願人は、基板を鉛直方向に保持する基板ホルダと、基板ホルダで保持した基板をめっき液に浸漬させて処理するめっき槽を有するめっきユニットと、基板を保持した基板ホルダを下降させてめっき液に浸漬させる昇降機構を有するめっき装置を提案している（特許文献３参照）。
また、複数のワークを鉛直方向に保持するワークキャリアと、ワークキャリアで保持したワークを浸漬させて処理する処理液を内部に有する複数の処理槽と、ワーク輸送手段とを備え、ワーク輸送手段は、ワークを保持したワークキャリアを横方向に搬送するワーク横搬送機構と、該ワーク横搬送機構から受取ったワークを下降させて処理槽内の処理液に浸漬させるワーク昇降機構とを有する洗浄装置が提案されている（特許文献４参照）。
特許第３，９７９，８４７号公報 特開２０１２−１０７３１１号公報 特開２００４−７６０７２号公報 特開平７−２９９４２７号公報
引用文献１，２に記載の装置では、基板を保持した基板ホルダをトランスポータで把持した状態で、基板ホルダを処理槽の直上方に水平方向に移動させ、基板ホルダを下降させて当該処理槽内の処理液に浸漬させて所定の処理を施した後、基板ホルダを処理液から引上げるように構成される。しかしながら、このような構成では、基板ホルダを昇降させている間、トランスポータは、その場に留まっている必要があり、タクトタイムが長くなって、スループットが低下してしまう。
タクトタイムは、例えば、（１）多層めっきの場合のように、めっき液の種類が多くなり、処理槽の種類が増えて、トランスポータによって基板を保持した基板ホルダを昇降させる回数が増える場合や、（２）基板を保持した基板ホルダを下降させて基板を処理液に浸漬する際に、処理液の液跳ねを防ぐために、基板ホルダの下降速度を制限したり、処理後に基板ホルダを上昇する際に、基板ホルダに付着した処理液の液切りをするために、基板ホルダの上昇速度を制限したりする等、トランスポータによる基板ホルダの昇降速度を遅くしたい場合に特に影響を受ける。
このような場合には、トランスポータを複数設置する必要がある。しかし、トランスポータを複数設置すると、トランスポータ同士の接触を避ける必要があるばかりでなく、トランスポータ間での基板ホルダの受渡しに多くの時間を要してしまう。
つまり、トランスポータの大きさによっては、隣接する２つの処理槽に２つのトランスポータが移動したときにこれらトランスポータが互いに干渉することがある。このため、隣接する２つの処理槽ではトランスポータが同時に基板ホルダの上昇下降動作をすることができない場合がある。また、トランスポータ間で直接基板ホルダの受渡しを行えるようにするためには、トランスポータの構造が複雑となる。このため、トランスポータ間で基板ホルダを受渡すためには、一方のトランスポータで把持した基板ホルダを処理槽や受台上に一旦置き、この処理槽や受台上に置かれた基板ホルダを他方のトランスポータで把持する必要がある。
以上のように、トランスポータは、基板ホルダを処理槽の上方で水平移動させ、更に基板ホルダを昇降させるため、基板ホルダの水平移動の時間と昇降移動の時間とを要する。このため、処理槽の数や処理工程数が増えるに従い、トランスポータによる搬送回数が増え、搬送律速箇所のタクトタイムが長くなりスループットを低下させる原因となる。
本発明は上記事情に鑑みて為されたもので、処理槽の数や処理工程が増えても、タクトタイムを短縮してスループットを増大させることができるめっき装置を提供することを目的とする。
本発明の一態様は、基板を鉛直方向に保持する基板ホルダと、前記基板ホルダで保持した基板を処理する処理槽と、前記基板を保持した基板ホルダを把持して水平方向に搬送するトランスポータと、前記基板を保持した基板ホルダを前記トランスポータから受取り下降させて前記処理槽の内部に投入し、処理後の基板を保持した前記基板ホルダを上昇させて前記トランスポータに渡すリフタと、前記トランスポータ及び前記リフタの動作を制御する制御部を有することを特徴とするめっき装置である。
本発明の好ましい態様は、前記処理槽および前記リフタを複数有し、前記リフタは各処理槽ごとに設けられていることを特徴とする。
本発明の好ましい態様は、前記処理槽を複数有し、前記処理槽のうち少なくとも１つは、共通の処理を行う複数のセルを有し、前記リフタは、前記基板ホルダを上下動させる昇降アクチュエータと、前記昇降アクチュエータを複数の前記セル間で水平方向に移動させる横移動アクチュエータを備えることを特徴とする。
本発明の好ましい態様は、前記制御部は、基板を保持して前記処理槽の内部に投入した前記基板ホルダを上昇させて前記リフタから前記トランスポータに渡す時、前記リフタが上昇を終了するタイミングが、前記トランスポータが前記処理槽に到着するタイミングと一致するように、前記リフタの動作開始タイミングを制御することを特徴とする。
本発明の好ましい態様は、前記制御部は、基板を保持して前記処理槽の内部に投入する前記基板ホルダを前記トランスポータから前記リフタに渡す時、前記トランスポータが前記処理槽に到達する前に前記リフタが待機位置で待機するように、前記リフタの動作開始タイミングを制御することを特徴とする。
本発明の他の態様は、基板を鉛直方向に保持する複数の基板ホルダと、前記複数の基板ホルダの各々で保持した基板を処理する処理槽と、前記複数の基板ホルダのうちの１つを把持して水平方向に搬送するトランスポータと、前記複数の基板ホルダを保管しておくストッカと、前記ストッカに保管している前記複数の基板ホルダのうちの１つを上昇させて前記トランスポータに渡すリフタとを備え、前記リフタは、前記複数の基板ホルダのうちの１つを上下動させる昇降アクチュエータと、前記昇降アクチュエータを前記ストッカ内の複数の基板ホルダ保管位置の間で水平移動させる横移動アクチュエータを有することを特徴とするめっき装置である。
本発明のさらに他の態様は、基板を鉛直方向に保持する基板ホルダと、前記基板ホルダで保持した基板を処理する処理槽と、前記基板ホルダを把持して水平方向に搬送するトランスポータと、前記基板ホルダを前記トランスポータに渡し、前記トランスポータから受け取る基板ホルダ起倒機構を有し、前記基板ホルダ起倒機構は、前記基板ホルダを回動可能に支持する支持部材と、前記支持部材を昇降可能に支持する昇降アクチュエータとを備えており、前記基板ホルダ起倒機構は、前記昇降アクチュエータによって前記支持部材を下降させることによって前記基板ホルダを鉛直姿勢から水平姿勢に転換し、前記昇降アクチュエータによって前記支持部材を上昇させることによって前記基板ホルダを水平姿勢から鉛直姿勢に転換するように構成されていることを特徴とするめっき装置である。
本発明の好ましい態様は、前記基板ホルダ起倒機構は、前記昇降アクチュエータを水平方向に移動させる横移動アクチュエータをさらに備えていることを特徴とする。
本発明の好ましい態様は、前記基板ホルダ起倒機構は、前記基板ホルダの先端に接触し、水平方向にスライド可能なスライダーをさらに備えていることを特徴とする。
本発明のめっき装置によれば、基板を保持した基板ホルダの水平方向の搬送をトランスポータで行い、基板を保持した基板ホルダの昇降移動をトランスポータから分離したリフタでそれぞれ独立して並列に行わせることができる。これによって、トランスポータにおける搬送動作の所要時間を削減することができる。したがって、たとえ処理槽の数や処理工程が増えても、タクトタイムを短縮してスループットを増大させることができる。
本発明の実施形態のめっき装置の全体配置図である。 基板ホルダを示す斜視図である。 図２に示す基板ホルダの平面図である。 図２に示す基板ホルダの右側面図である。 図４のＡ部拡大図である。 図１に示すめっき装置の要部を示す斜視図である。 図６の部分拡大図である。 基板ホルダをトランスポータから前水洗槽用固定リフタに渡す時の状態を模式的に示す図である。 基板を保持した基板ホルダをトランスポータから前水洗槽用固定リフタで受取って、前水洗槽内の所定の位置に設置するときの動作の説明に付する概要図である。 基板を保持した基板ホルダを前水洗槽からから引上げて、前水洗槽用固定リフタからトランスポータに渡す時の動作の説明に付する概要図である。 基板ホルダをトランスポータからめっき槽用移動リフタに渡す時の状態を模式的に示す図である。 基板を保持した基板ホルダをトランスポータからめっき槽用移動リフタで受取って、めっき槽の１つのめっきセル内の所定位置に設置するときの動作の説明に付する概要図である。 基板を保持した基板ホルダをめっきセルからから引上げて、めっき槽用移動リフタからトランスポータに渡す時の動作の説明に付する概要図である。 基板ホルダ起倒機構を示す斜視図である。 基板ホルダ起倒機構が基板ホルダを回転自在に支持した状態を示す図である。 基板ホルダを基板ホルダ起倒機構によって水平に倒してテーブルに載置する動作を説明する図である。 基板ホルダが水平姿勢にある状態を示す図である。 基板ホルダの他の例を示す平面図である。 基板ホルダの更に他の例を示す平面図である。 基板を保持した状態の基板ホルダの要部拡大図である。
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。なお、以下の各例において、同一または相当する部材には同一符号を付して重複した説明を省略する。
図１は、本発明の実施形態におけるめっき装置の全体配置図を示す。図１に示すように、このめっき装置には、装置フレーム１０と、半導体ウェーハ等の基板を収納したカセットを搭載する２台のロードポート１２と、各機器の動作を制御する制御部１３が備えられている。装置フレーム１０の内部には、基板のオリフラやノッチなどの位置を所定の方向に合わせるアライナ１４と、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（ＳＲＤ）１６と、基板ホルダ１８（図２乃至図５参照）が水平に載置されるテーブル２０が配置される。さらに、これらのユニットの間で基板を搬送する基板搬送ロボット２２が配置されている。
テーブル２０の上方に位置して、テーブル２０上に載置された基板ホルダ１８を開閉して基板の該基板ホルダ１８への着脱を行う基板ホルダ開閉機構２４が配置されている。更に、テーブル２０の側方には、基板ホルダ１８を起倒させる基板ホルダ起倒機構２６が配置されている。
装置フレーム１０の内部には、基板ホルダ起倒機構２６の反対側から順に、基板ホルダ１８の保管及び一時仮置きを行うストッカ３０、基板ホルダ１８で保持した基板を純水等の前処理液で前洗浄（前処理）する前水洗槽３２、基板ホルダ１８で保持した基板にめっきを行うめっき槽３４、めっき後の基板を基板ホルダ１８と共にリンス水でリンスするリンス槽３６、及びリンス後の基板の水切りを行うブロー槽３８が配置されている。
この例では、前水洗槽３２には、内部に純水等の前処理液を保持する１つの前水洗セル３２ａが、めっき槽３４には、内部にめっき液を保持する複数（この例では１０列）のめっきセル３４ａとオーバフロー槽３４ｂが、リンス槽３６には、内部にリンス液を保持する１つのリンスセル３６ａがそれぞれ備えられている。めっきセル３４ａは例えば電解めっきセルであり、内部にアノード電極を備える。基板ホルダ１８は各めっきセル３４ａ内に設置され、この状態で電解めっきを行う。あるいは、めっきセル３４ａは基板に無電解めっきを行う無電解めっきセルであってもよい。本実施形態では、めっき槽３４は１種類のめっき液を用いており、各めっきセル３４ａからオーバフローしためっき液は共通のオーバフロー槽３４ｂに流れ込むようになっている。ストッカ３０は、複数の基板ホルダ１８を鉛直方向に並列に保持するように構成されている。ブロー槽３８は、エアの吹き付けによって、基板ホルダ１８で保持した基板の表面に付着した液滴を除去し乾燥させるように構成されている。
めっき槽３４の一側方には、各めっきセル３４ａ内のめっき液を攪拌するパドル（図示せず）を駆動するパドルモータユニット４０が設けられている。めっき槽３４の他側方には、排気ダクト４２が備えられている。
基板ホルダ１８は、図２乃至図５に示すように、例えば塩化ビニル製で矩形平板状の第１保持部材（固定保持部材）５４と、この第１保持部材５４にヒンジ５６を介して開閉自在に取付けた第２保持部材（可動保持部材）５８とを有している。なお、他の構成例として、第２保持部材５８を第１保持部材５４に対峙した位置に配置し、この第２保持部材５８を第１保持部材５４に向けて前進させ、また第１保持部材５４から離間させることによって第２保持部材５８を開閉するようにしてもよい。
第２保持部材５８は、基部６０と、リング状のシールホルダ６２とを有している。シールホルダ６２は例えば塩化ビニル製であり、下記の押えリング６４との滑りを良くしている。シールホルダ６２の上部には、基板ホルダ１８が基板Ｗを保持した時、基板Ｗの表面外周部に圧接して第２保持部材５８と基板Ｗとの隙間をシールする基板側シール部材６６が内方に突出して取付けられている。更に、シールホルダ６２の第１保持部材５４と対向する面には、基板ホルダ１８が基板Ｗを保持した時、基板側シール部材６６の外方位置で第１保持部材５４に圧接して第１保持部材５４と第２保持部材５８との隙間をシールするホルダ側シール部材６８が取付けられている。
図５に示すように、基板側シール部材６６は、シールホルダ６２と第１固定リング７０ａとの間に挟持されてシールホルダ６２に取付けられている。第１固定リング７０ａは、シールホルダ６２にボルト等の締結具６９ａを介して取付けられる。ホルダ側シール部材６８は、シールホルダ６２と第２固定リング７０ｂとの間に挟持されてシールホルダ６２に取付けられている。第２固定リング７０ｂは、シールホルダ６２にボルト等の締結具６９ｂを介して取付けられる。
シールホルダ６２の外周部には、段部が設けられ、この段部に、押えリング６４がスペーサ６５を介して回転自在に装着されている。なお、押えリング６４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。この押えリング６４は、酸やアルカリに対して耐食性に優れ、十分な剛性を有する材料から構成される。例えば、押えリング６４はチタンから構成される。スペーサ６５は、押えリング６４がスムーズに回転できるように、摩擦係数の低い材料、例えばＰＴＦＥで構成されている。
押えリング６４の外側方には、複数のクランパ７４が押えリング６４の円周方向に沿って等間隔で配置されている。これらクランパ７４は第１保持部材５４に固定されている。各クランパ７４は、内方に突出する突出部を有する逆Ｌ字状の形状を有している。押えリング６４の外周面には、外方に突出する複数の突起部６４ｂが設けられている。これら突起部６４ｂは、クランパ７４の位置に対応する位置に配置されている。クランパ７４の内方突出部の下面及び押えリング６４の突起部６４ｂの上面は、押えリング６４の回転方向に沿って互いに逆方向に傾斜するテーパ面となっている。押えリング６４の円周方向に沿った複数箇所（例えば３箇所）には、上方に突出する凸部６４ａが設けられている。これにより、回転ピン（図示せず）を回転させて凸部６４ａを横から押し回すことにより、押えリング６４を回転させることができる。
第２保持部材５８を開いた状態で、第１保持部材５４の中央部に基板Ｗを挿入し、ヒンジ５６を介して第２保持部材５８を閉じる。押えリング６４を時計回りに回転させて、押えリング６４の突起部６４ｂをクランパ７４の内方突出部の内部に滑り込ませることで、押えリング６４とクランパ７４にそれそれぞれ設けたテーパ面を介して、第１保持部材５４と第２保持部材５８とを互いに締付けて第２保持部材５８をロックする。また、押えリング６４を反時計回りに回転させて押えリング６４の突起部６４ｂをクランパ７４から外すことで、第２保持部材５８のロックを解くようになっている。第２保持部材５８をロックした時、基板側シール部材６６の下方突出部は基板Ｗの表面外周部に圧接される。シール部材６６は均一に基板Ｗに押圧され、これによって基板Ｗの表面外周部と第２保持部材５８との隙間をシールする。同じように、第２保持部材５８をロックした時、ホルダ側シール部材６８の下方突出部は第１保持部材５４の表面に圧接される。シール部材６８は均一に第１保持部材５４に押圧され、これによって第１保持部材５４と第２保持部材５８との間の隙間をシールする。
第１保持部材５４の上面には、基板Ｗの大きさにほぼ等しいリング状の突条部８２が形成されている。この突条部８２は、基板Ｗの周縁部に当接して該基板Ｗを支持する環状の支持面８０を有している。この突条部８２の円周方向に沿った所定位置に凹部８４が設けられている。
図３に示すように、凹部８４内には複数（図示では１２個）の導電体（電気接点）８６がそれぞれ配置されている。これら導電体８６は、ホルダハンガの第１段部９０に設けられた接続端子９１から延びる複数の配線にそれぞれ接続されている。第１保持部材５４の支持面８０上に基板Ｗを載置した際、この導電体８６の端部が基板Ｗの側方で飛び出して、図５に示す電気接点８８の下部に弾性的に接触するようになっている。
導電体８６に電気的に接続される電気接点８８は、ボルト等の締結具８９を介して第２保持部材５８のシールホルダ６２に固着されている。この電気接点８８は、板ばね形状に形成されている。電気接点８８は、基板側シール部材６６の外方に位置した、内方に板ばね状に突出する接点部を有している。電気接点８８はこの接点部において、その弾性力によるばね性を有して容易に屈曲するようになっている。第１保持部材５４と第２保持部材５８で基板Ｗを保持した時に、電気接点８８の接点部が、第１保持部材５４の支持面８０上に支持された基板Ｗの外周面に弾性的に接触するように構成されている。
第２保持部材５８の開閉は、図示しないエアシリンダと第２保持部材５８の自重によって行われる。つまり、第１保持部材５４には通孔５４ａが設けられ、テーブル２０の上に基板ホルダ１８を載置した時に該通孔５４ａに対向する位置にエアシリンダが設けられている。ピストンロッドを伸展させ、通孔５４ａを通じて押圧棒で第２保持部材５８のシールホルダ６２を上方に押上げることで第２保持部材５８を開き、ピストンロッドを収縮させることで、第２保持部材５８をその自重で閉じるようになっている。
第１保持部材５４の端部には、基板ホルダ１８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ホルダハンガの第１段部９０及び第２段部９４が外方に突出して設けられている。更に、両側の第１段部９０の間にはハンドレバー９２が延びている。ストッカ３０内では、その周壁上面にホルダハンガの第１段部９０を引っ掛けることで、基板ホルダ１８を垂直に吊下げ保持する。なお、前水洗槽３２、めっき槽３４、リンス槽３６及びブロー槽３８内においても、基板ホルダ１８は、ホルダハンガの第１段部９０を介してそれらの周壁に吊下げ保持される。
図１に戻って、ストッカ３０、前水洗槽３２、めっき槽３４、リンス槽３６、ブロー槽３８、及び基板ホルダ起倒機構２６の側方に位置して、これらの各機器の間で基板ホルダ１８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トランスポータ１００が設けられている。このトランスポータ１００は、装置フレーム１０等に固定されて水平方向に延びる固定ベース１０２と、この固定ベース１０２に沿って水平方向に移動する横移動アーム１０４とを備えている。トランスポータ１００は、基板ホルダ１８を保持している時は比較的低速で横移動アーム１０４を水平方向に移動させ、基板ホルダ１８を保持していない時は比較的高速で水平方向に横移動アーム１０４を移動させるように構成されている。
横移動アーム１０４には、図６及び図７に詳細に示すように、基板ホルダ１８のハンドレバー９２を前後方向から挟んで基板ホルダ１８を把持する一対のチャック爪１０６と、該チャック爪１０６を互いに近接及び離間する方向に移動させるアクチュエータ１０８とを有する把持機構１１０が備えられている。
１つの前水洗セル３２ａを有する前水洗槽３２には、この前水洗槽３２の両側に立設した一対のアクチュエータ１１２を有する前水洗槽用固定リフタ１１４が設けられている。アクチュエータ１１２は、ブラケットにより装置フレーム１０に固定されている。各アクチュエータ１１２には、図６及び図７に示すように、このアクチュエータ１１２に沿って昇降する昇降アーム１１６が連結されている。昇降アーム１１６は、アクチュエータ１１２に内蔵されるモータ及びボールねじによって上下する。この昇降アーム１１６には、上方に開口した縦断面矩形状（底面と側面を有し上方が開口した形状）の受台１１８が固定されている。基板Ｗを保持した基板ホルダ１８は、そのホルダハンガの第１段部９０が受台１１８に挿入されることによって前水洗槽用固定リフタ１１４に支持される。さらに、基板ホルダ１８は、アクチュエータ１１２によって昇降する。
同様に、１つのリンスセル３６ａを有するリンス槽３６には、このリンス槽３６の両側に立設した一対のアクチュエータ１２０を有するリンス槽用固定リフタ１２２が設けられている。各アクチュエータ１２０には、図６に示すように、このアクチュエータ１２０によって昇降される昇降アーム１２４が連結されている。各昇降アーム１２４には、上方に開口した縦断面矩形状の受台１２６が固定されている。ブロー槽３８の両側には、鉛直方向に延びる一対のアクチュエータ１３０を有するブロー槽用固定リフタ１３２が設けられている。各アクチュエータ１３０には、図６に示すように、このアクチュエータ１３０によって昇降される昇降アーム１３４が連結されている。各昇降アーム１３４には、上方に開口した縦断面矩形状の受台１３６が固定されている。
複数のめっきセル３４ａを有するめっき槽３４には、めっき槽用移動リフタ１４４が設けられている。このめっき槽用移動リフタ１４４は、装置フレーム１０等に固定され、めっき槽３４の両側に配置された一対の横移動アクチュエータ１４０と、鉛直方向に延び、横移動アクチュエータ１４０によって水平方向に移動される一対の昇降アクチュエータ１４２とを有している。なお、図６において、横移動アクチュエータ１４０の一方（手前側）は、図を見やすくするために省略している。昇降アクチュエータ１４２には、この昇降アクチュエータ１４２によって昇降する昇降アーム１４６が連結されており、この昇降アーム１４６には、上方に開口した縦断面矩形状の受台１４８が固定されている。基板Ｗを保持した基板ホルダ１８は、そのホルダハンガの第２段部９４が受台１４８に挿入されることによってめっき槽用移動リフタ１４４に支持される。さらに、基板ホルダ１８は、昇降アクチュエータ１４２によって昇降する。
ストッカ３０には、前記めっき槽用移動リフタ１４４とほぼ同様な構成のストッカ用移動リフタ１５４が設けられている。このストッカ用移動リフタ１５４は、装置フレーム１０等に固定され、ストッカ３０の両側に配置された一対の横移動アクチュエータ１５０と、鉛直方向に延び横移動アクチュエータ１５０によって水平方向に移動する一対の昇降アクチュエータ１５２とを有している。なお、図６では、横移動アクチュエータ１５０の一方は省略されている。昇降アクチュエータ１５２に取り付けられた昇降アームおよび受台（図示せず）が上昇下降する。
この例にあっては、トランスポータ１００は、基板Ｗを保持した基板ホルダ１８を把持して水平方向に移動させる役割のみを受け持ち、固定リフタ１１４，１２２，１３２および移動リフタ１４４，１５４は、トランスポータ１００から受取った基板ホルダ１８を昇降させる役割を受け持つ。
次に、基板Ｗを保持した基板ホルダ１８を、トランスポータ１００から前水洗槽用固定リフタ１１４で受取って、前水洗槽３２内の所定の位置に設置するときの動作について、図８及び図９を参照して説明する。なお、図８においては、受台１１８は図面の簡略化のため省略する。図９は、基板ホルダ１８のホルダハンガの第１段部９０及びハンドレバー９２、トランスポータ１００のチャック爪１０６、及び前水洗槽用固定リフタ１１４の受台１１８のみを模式的に示している。
先ず、図９のステップ１に示すように、前水洗槽用固定リフタ１１４の受台１１８を上昇させるとともに、トランスポータ１００のチャック爪１０６で把持した基板ホルダ１８を所定の速度で水平方向に移動させる。ステップ２に示すように、昇降アーム１１６の受台１１８は、基板ホルダ１８の第１段部９０に干渉しない所定高さの待機位置で待機し、基板ホルダ１８は前水洗槽３２の直上方の所定位置で停止する。
次に、ステップ３に示すように、前水洗槽用固定リフタ１１４の昇降アーム１１６を上昇させて、受台１１８を基板ホルダ受取り位置（受台１１８と第１段部９０との隙間が最小となる位置）まで上昇させる。図８の実線は、この昇降アーム１１６を上昇させ、基板ホルダ１８をトランスポータ１００から前水洗槽用固定リフタ１１４に渡す時の状態を模式的に示している。昇降アーム１１６は、基板ホルダ１８のホルダハンガの第１段部９０を支持する。ステップ３に示すように、受台１１８を第１段部９０よりわずかに低い位置まで上昇させることができる理由は、昇降アーム１１６が基板ホルダ１８をその両側から支持するように構成されていること、及び左右の昇降アーム１１６間の距離が基板ホルダ１８の第１保持部材５４の幅よりも広いからである。
そして、ステップ４に示すように、チャック爪１０６を開き、トランスポータ１００による基板ホルダ１８の把持を解く。これによって、基板ホルダ１８は、前水洗槽用固定リフタ１１４の受台１１８に保持される。この時に基板ホルダ１８に与えられる衝撃が少なくなるよう、受台１１８に衝撃吸収のクッション機能を持たせてもよい。
次に、ステップ５に示すように、前水洗槽用固定リフタ１１４の昇降アーム１１６を下降させて、受台１１８及び基板ホルダ１８を下降させる。基板ホルダ１８のハンドレバー９２がトランスポータ１００のチャック爪１０６よりも下方に移動した後は、トランスポータ１００は次の処理のために水平移動することができる。
ステップ６に示すように、受台１１８は、基板ホルダ１８に保持された基板が前水洗槽３２内の前処理液（例えば純水）に浸漬されるまで下降する。受台１１８の下降速度は、液跳ね防止や気泡巻き込み防止等を考慮して設定される。そして、基板ホルダ１８を前水洗槽３２の所定の位置にセットして、基板の前水洗処理が行われる。このとき、基板ホルダ１８は受台１１８によって支持されたままである（図８の一点鎖線で示す）。前水洗セル３２ａは１つしかないため、基板Ｗの処理が終わって基板ホルダ１８が次の工程に搬送されない限り、次の基板を処理することができない。従って、前水洗槽用固定リフタ１１４は、基板ホルダ１８を前水洗槽３２に対して上昇下降させるだけでなく、前水洗処理中の基板ホルダ１８を支持しておく役割も持っている。
次に、基板Ｗを保持した基板ホルダ１８を前水洗槽３２からから引上げて、前水洗槽用固定リフタ１１４からトランスポータ１００に受渡す時の動作を、図１０を参照して説明する。図９と同様に、図１０は、基板ホルダ１８のホルダハンガの第１段部９０及びハンドレバー９２、トランスポータ１００のチャック爪１０６、及び前水洗槽用固定リフタ１１４の受台１１８のみを模式的に示している。
先ず、図１０のステップ７に示すように、前水洗槽用固定リフタ１１４の受台１１８を上昇させて基板ホルダ１８を上昇させるとともに、基板ホルダ１８を把持していないトランスポータ１００の横移動アーム１０４を最高速度で水平方向に移動させる。この基板ホルダ１８の上昇速度は、基板ホルダ１８に付着した処理液の液切りをするための時間も考慮して、例えば１００ｍｍ/ｓｅｃに設定される。ステップ８に示すように、基板ホルダ１８の第１段部９０を下から支持した受台１１８は所定高さの待機位置で待機し、基板ホルダ１８を保持していないトランスポータ１００の横移動アーム１０４は前水洗槽３２の直上方の所定位置で停止する。
次に、ステップ９に示すように、前水洗槽用固定リフタ１１４の昇降アーム１１６を上昇させて、受台１１８を基板ホルダ引渡し位置まで上昇させる。そして、ステップ１０に示すように、チャック爪１０６を閉じ、ハンドレバー９２を前後方向から挟持して基板ホルダ１８を把持する。
次に、ステップ１１に示すように、昇降アーム１１６を下降させて、受台１１８を待機位置まで下降させ、次の基板ホルダを受取るまで待機する。基板ホルダ１８を保持したトランスポータ１００は、ステップ１２に示すように、次の処理槽まで基板ホルダ１８を水平方向に移動させる。この時、ステップ１２に示すように、昇降アーム１１６を下降させて、受台１１８を下端停止位置まで下降させるようにしてもよい。
水洗槽用固定リフタ１１４が基板ホルダ１８を前水洗槽３２から引き上げる動作が終了すると同時に、トランスポータ１００が基板ホルダ１８を受け取ることが望ましい。これは、空中に放置された基板Ｗの乾燥や酸化等を避けるためである。しかしながら、トランスポータ１００が他の基板ホルダを搬送している場合や、トランスポータ１００の横移動アーム１０４が前水洗槽３２から離れている場合には、トランスポータ１００が直ちに前水洗槽３２に到達できないこともある。そこで、制御部１３は、基板ホルダ１８の引き上げが終了したと同時にトランスポータ１００が前水洗槽３２に到達可能かどうかを判断するように構成されている。この判断は、予め設定されている各動作所要時間に基づいて行われる。
トランスポータ１００が前水洗槽３２に到達可能と判断された場合には、前水洗槽用固定リフタ１１４は基板ホルダ１８の引き上げをすぐに開始する。その場合に、前水洗槽用固定リフタ１１４が基板ホルダ１８の引き上げを終了するまでにトランスポータ１００が前水洗槽３２に到達するように、制御部１３はトランスポータ１００の横移動アーム１０４の走行の開始タイミングを制御する。トランスポータ１００が前水洗槽３２に到達不可能と判断された場合には、制御部１３はトランスポータ１００の予想される到達時間と、基板ホルダ１８の引き上げに要する時間とに基づいて、基板ホルダ１８の引き上げ開始時間を計算する。引き上げ開始時間に達するまで、前水洗槽用固定リフタ１１４は基板ホルダ１８の引き上げを開始せず待機する。このように、トランスポータ１００が他の基板ホルダの搬送を行っているか、又は前水洗槽３２へ走行している間に並行して前水洗槽用固定リフタ１１４が基板ホルダ１８を前水洗槽３２から引き上げる動作を開始することができる。したがって、搬送所要時間が短縮され、スループットが向上する。
トランスポータ１００が一度に搬送できるのは１台の基板ホルダ１８のみである。したがって、前処理槽３２を含む複数の処理槽で基板処理が同時に終了した場合は、制御部１３は、基板ホルダ１８を引き上げるべき１つの処理槽を選択する。どの処理槽を選択すべきかは、処理後の基板Ｗの処理槽内での許容される滞在時間に基づいて判断される。
基板ホルダ１８の引き上げが終了したと同時にトランスポータ１００が前水洗槽３２に到達可能かどうかの判断は、（１）トランスポータ１００の横移動アーム１０４が到達するまでに所要する時間、及び（２）前水洗槽用固定リフタ１１４が基板ホルダ１８を前水洗槽３２から引上げるのに所要する時間、等を基に行われる。これらの時間は、予め計測して制御部１３にパラメータとして設定される。判断のタイミングは、例えば、前水洗槽３２で基板Ｗに対する前処理（前水洗）を開始した時点、又はトランスポータ１００が他の基板ホルダの搬送を開始した時点である。
これにより、前水洗槽用固定リフタ１１４が上昇を終了するタイミングが、トランスポータ１００の横移動アーム１０４が前水洗槽３２に到着するタイミングと一致する。したがって、基板Ｗを前水洗槽３２から取り出すときの基板ホルダ１８の前水洗槽用固定リフタ１１４からトランスポータ１００の横移動アーム１０４への受渡しを、ロスタイムなくスムーズに行うことができる。
また、前水洗槽用固定リフタ１１４が基板ホルダ１８を前水洗槽３２へセットする場合にあっても同様の動作制御が行われる。すなわち、予め計算しておいた移動開始タイミングの時刻が経過したら、前水洗槽用固定リフタ１１４は待機位置への移動を開始する。つまり、トランスポータ１００の横移動アーム１０４が前水洗槽３２に到達する前に、前水洗槽用固定リフタ１１４の受台１１８が待機位置で待機するように、前水洗槽用固定リフタ１１４の動作開始タイミングを制御する。
これによって、基板Ｗを前水洗槽３２内に投入するときの基板ホルダ１８のトランスポータ１００から前水洗槽用固定リフタ１１４への受渡しを、ロスタイムなくスムーズに行うことができる。
なお、基板Ｗを保持した基板ホルダ１８を、トランスポータ１００からリンス槽用固定リフタ１２２で受取って、リンス槽３６の所定の位置に設置する時や、トランスポータ１００からブロー槽用固定リフタ１３２で受取って、ブロー槽３８の所定の位置に設置する時にあっても、前述とほぼ同様の動作制御が行われるので、その重複する説明を省略する。
上述のように、前水洗槽用固定リフタ１１４、リンス槽用固定リフタ１２２、ブロー槽用固定リフタ１３２は、それぞれ対応する処理槽のセルが１つだけなので、水平方向に移動せず昇降だけを行う固定式のリフタが用いられている。
次に、基板Ｗを保持した基板ホルダ１８を、トランスポータ１００からめっき槽用移動リフタ１４４で受取って、めっき槽３４の１つのめっきセル３４ａの所定位置に設置するときの動作について、図１１及び図１２を参照して説明する。めっき槽３４は、通常複数のめっきセル３４ａを有している。各めっきセル毎に固定リフタを設置すると、固定リフタが多数林立して部品点数が増えるだけでなく、めっきセル３４ａ槽内の部品の調整や交換などのメンテナンスの妨げになってしまう。そこで、この例のように、移動リフタを使用することで、装置の簡素化とメンテナンス空間の確保を図ることができる。
図１１の実線は、めっき槽用移動リフタ１４４の昇降アーム１４６を基板ホルダ受取り位置まで上昇させて、基板ホルダ１８をトランスポータ１００からめっき槽用移動リフタ１４４に渡す時の状態を模式的に示している。昇降アーム１４６は、基板ホルダ１８のホルダハンガの第２段部９４を支持する。なお、図１１においては、昇降アーム１４６に取り付けられた受台１４８は省略する。図１１の一点鎖線は、基板Ｗを保持した基板ホルダ１８がめっき槽用移動リフタ１４４によって下降され、めっきセル３４ａに浸漬されている状態を示している。
図１２は、基板ホルダ１８のホルダハンガの第２段部９４及びハンドレバー９２、トランスポータ１００のチャック爪１０６、及びめっき槽用移動リフタ１４４の受台１４８のみを模式的に示している。
先ず、図１２のステップ１に示すように、めっき槽用移動リフタ１４４の昇降アクチュエータ１４２を横移動アクチュエータ１４０によって水平方向に移動させて、めっき槽用移動リフタ１４４の受台１４８を所定のめっきセル３４ａの側方に位置させ、さらに昇降アクチュエータ１４２によって受台１４８を上昇させる。一方、トランスポータ１００によって基板ホルダ１８を所定の速度で水平方向に移動させる。ステップ２に示すように、めっき槽用移動リフタ１４４の受台１４８は、基板ホルダ１８のホルダハンガの第２段部９４に干渉しない所定高さの待機位置で待機し、トランスポータ１００で把持した基板ホルダ１８は１つのめっきセル３４ａの直上方の所定位置で停止する。
次に、ステップ３に示すように、めっき槽用移動リフタ１４４の昇降アーム１４６を上昇させて、受台１４８を基板ホルダ受取り位置まで上昇させる。図１１の実線は、めっき槽用移動リフタ１４４の受台１４８を基板ホルダ受取り位置まで上昇させて、基板ホルダ１８をトランスポータ１００からめっき槽用移動リフタ１４４に渡す時の状態を模式的に示している。そして、ステップ４に示すように、チャック爪１０６を開き、トランスポータ１００による基板ホルダ１８の把持を解く。これによって、基板ホルダ１８は、めっき槽用移動リフタ１４４の受台１４８に保持される。前水洗槽用固定リフタ１１４の受台１１８と同様に、めっき槽用移動リフタ１４４の受台１４８にも衝撃吸収のクッション機能を持たせるようにしてもよい。
次に、ステップ５に示すように、めっき槽用移動リフタ１４４の昇降アーム１４６を下降させて、受台１４８を下降させる。前水洗槽用固定リフタ１１４の動作で説明したように、基板ホルダ１８のハンドレバー９２がトランスポータ１００のチャック爪１０６よりも下方に移動した後は、トランスポータ１００は次の処理のために水平移動することができる。
ステップ６に示すように、受台１４８が下降することによって、基板ホルダ１８に保持された基板がめっきセル３４ａ内のめっき液に浸漬される。受台１４８の下降速度は、液跳ね防止や気泡巻き込み防止等を考慮して設定される。基板ホルダ１８のホルダハンガの第１段部９０は、図１１に示す一つのめっきセル３４ａの両側に設けられた一対のめっき槽側受台３５に当接し、これらのめっき槽側受台３５によって基板ホルダ１８が支持される。これによって、基板ホルダ１８を一つのめっきセル３４ａの所定の位置にセットする。なお、めっき槽側受台３５も、底面と側面を有し上方が開口した形状となっている。めっき槽側受台３５は、図６においては省略されている。
そして、ステップ７に示すように、受台１４８を更に下端停止位置まで下降させて停止させる。更に、必要に応じて、ステップ８に示すように、横移動アクチュエータ１４０により昇降アクチュエータ１４２を介して受台１４８を、例えば、めっきが終了して基板ホルダを取出す他のめっきセル３４ａの側方に移動させる。
次に、基板Ｗを保持した基板ホルダ１８を、めっき槽３４の１つのめっきセル３４ａからから引上げて、めっき槽用移動リフタ１４４からトランスポータ１００に渡す時の動作を、図１３を参照して説明する。図１３は、基板ホルダ１８のホルダハンガの第２段部９４及びハンドレバー９２、トランスポータ１００のチャック爪１０６、及びめっき槽用移動リフタ１４４の受台１４８のみを模式的に示している。
先ず、図１２のステップ８に示すように、横移動アクチュエータ１４０によって昇降アクチュエータ１４２を介して受台１４８を横方向に移動させ、めっきが終了して基板ホルダを取出すめっきセル３４ａの側方でめっき槽側受台３５よりも下方に位置させる。この状態で、図１３のステップ９に示すように、めっき槽用移動リフタ１４４の受台１４８を上昇させ、基板ホルダ１８のホルダハンガの第２段部９４を受台１４８で下から支持して基板ホルダ１８を上昇させる。この基板ホルダ１８の上昇速度は、例えば３０〜２００ｍｍ/ｓｅｃに設定される。一方、基板ホルダ１８を把持していないトランスポータ１００の横移動アーム１０４を最高速度で水平方向に移動させる。ステップ１０に示すように、基板ホルダ１８を支持した受台１４８は所定高さの待機位置で待機し、基板ホルダ１８を保持していないトランスポータ１００のチャック爪１０６はめっきセル３４ａの直上方の所定位置で停止する。
次に、ステップ１１に示すように、めっき槽用移動リフタ１４４の昇降アーム１４６を上昇させて、受台１４８を基板ホルダ引渡し位置まで上昇させる。そして、ステップ１２に示すように、チャック爪１０６を閉じ、ハンドレバー９２を前後方向から挟持して基板ホルダ１８を把持する。
次に、ステップ１３に示すように、めっき槽用移動リフタ１４４の昇降アーム１４６を下降させて、受台１４８を待機位置まで下降させ、次の基板ホルダを受取るまで待機する。基板ホルダ１８を保持したトランスポータ１００は、ステップ１４に示すように、次の処理槽まで基板ホルダ１８を水平方向に移動させる。
その後の動作としては、ステップ１５，１６に示すように、新しくめっきを行う基板がない場合には、次にめっきが終了するめっきセルの側方で、めっき槽側受台３５よりも下方の位置に受台１４８を移動させて待機する。
以上説明しためっき槽用移動リフタ１４４の構成により、一対の昇降アクチュエータ１４２を横移動アクチュエータ１４０によって水平方向に移動させることで、複数のめっきセル３４ａのうちの任意の１つにおいて、従来トランスポータで行っていた基板ホルダ１８の上昇下降を行うことができる。なお、めっき槽のめっきセルの数が、例えば２列など、少数の場合は、基板ホルダを選択して保持できるようにした、アクチュエータ等の選択機構を有する固定リフタを使用しても良い。
トランスポータ１００は、めっき装置の天井側壁に設置することが好ましい。このような配置によって、トランスポータ１００の組立や調整の手間が増えるものの、スペース効率をよくすることができる。また、めっき槽用移動リフタ１４４の昇降アクチュエータ１４２は、めっき槽３４から離して配置することが好ましく、これによって、めっき液が飛散しても昇降アクチュエータ１４２に付着し難くすることができる。
ストッカ用移動リフタ１５４も、めっき槽用移動リフタ１４４と同様の構成となっている。ストッカ３０は、複数のストッカ用受台を備えており、基板ホルダ１８のホルダハンガの第１段部９０を支持して複数の基板ホルダ１８を並べて吊り下げ保管する。ストッカ３０から基板ホルダ１８を取り出す動作は次のようにして行われる。まず、取り出すべき基板ホルダ１８の側方の位置に昇降アームに取り付けられた受台（図示せず）が位置するように、横移動アクチュエータ１５０が駆動する。次に昇降アクチュエータ１５２が駆動して、受台が基板ホルダ１８のホルダハンガの第２段部９４を支持して基板ホルダ１８を持ち上げる。このようにして、一対の昇降アクチュエータ１５２を横移動アクチュエータ１５０によって水平方向に移動させることで、ストッカ３０内の任意の保管位置において、従来トランスポータで行っていた基板ホルダ１８の上昇下降を行うことができる。
図１４は、基板ホルダ起倒機構２６を示す斜視図である。図１４に示すように、基板ホルダ起倒機構２６は、テーブル２０の両側に立設した一対の昇降アクチュエータ２８と、昇降アクチュエータ２８を水平方向に移動させるための一対の横移動アクチュエータ２９と、昇降アクチュエータ２８によって上下動する一対の支持ピン（支持部材）３１を有している。支持ピン３１は、ピン駆動アクチュエータ３３によって互いに近接する方向及び離間する方向に伸縮する。図１５に示すように、この支持ピン３１を基板ホルダ１８の第２段部９４の側面に設けられたピン挿入孔９５（図２及び図３参照）に挿入することによって、基板ホルダ起倒機構２６は基板ホルダ１８を回転自在に支持することができる。テーブル２０には、図１４の矢印に示す方向にスライド可能なスライダー２５が設けられている。
トランスポータ１００は、そのチャック爪１０６で基板ホルダ１８のハンドレバー９２を挟むことによって基板ホルダ１８を保持する。トランスポータ１００は、上昇位置にある支持ピン３１を基板ホルダ１８のピン挿入孔９５に挿入できる位置まで基板ホルダ１８を移動させる。この状態で支持ピン３１をピン駆動アクチュエータ３３によって突出させてピン挿入孔９５に挿入する（図１５参照）。
図１６は、めっき処理が終了した後に基板ホルダ１８を基板ホルダ起倒機構２６によって水平に倒してテーブル２０に載置する動作を説明する図である。ステップ１では、チャック爪１０６を開くことによって、トランスポータ１００は基板ホルダ１８のハンドレバー９２を解放する。ステップ２では、支持ピン３１によって支持された基板ホルダ１８を昇降アクチュエータ２８により下降させ、基板ホルダ１８の先端をスライダー２５の受け面に接触させる。基板ホルダ１８がこの位置まで下降する間に、基板ホルダ１８のハンドレバー９２は、トランスポータ１００のチャック爪１０６よりも下方に下がるので、トランスポータ１００は次の処理のために水平移動できる。
ステップ３，４に示すように、横移動アクチュエータ２９と昇降アクチュエータ２８を連動して作動させて、支持ピン３１をさらに下方へ動かす。支持ピン３１の下方への移動に伴って基板ホルダ１８は支持ピン３１を中心に回転し、これによって基板ホルダ１８は鉛直方向に対してさらに傾く。基板ホルダ１８の先端がスライダー２５から外れないように、横移動アクチュエータ２９と昇降アクチュエータ２８は連動して動作する。スライダー２５は、錘２７によってブロー槽３８に向かって付勢されている。昇降アクチュエータ２８により支持ピン３１をさらに下降させると、スライダー２５がロードポート側へスライドし、基板ホルダ１８はさらに傾斜し（ステップ５）、やがて水平姿勢になる（ステップ６）。図１７は、基板ホルダ１８が水平姿勢にある状態を示す図である。スライダー２５自体も回転可能に構成されており、基板ホルダ１８の先端がスライダー２５から外れないようになっている。なお、スライダー２５の動きを別のアクチュエータで制御しながらスライダー２５を動かしてもよい。
テーブル２０の上方には、基板ホルダ１８の第２保持部材（可動保持部材）５８を第１保持部材（固定保持部材）５４に対してロックするための基板ホルダ開閉機構２４が設けられる（図１参照）。基板のめっき後は、基板ホルダ開閉機構２４によって第２保持部材５８のロックが解除され、さらに基板搬送ロボット２２によって基板が基板ホルダ１８から取り除かれる。
新たにめっき処理される基板が基板ホルダ１８に保持されると、昇降アクチュエータ２８は再び支持ピン３１を上昇させ、基板ホルダ１８を鉛直姿勢に戻す。支持ピン３１の上昇位置で基板ホルダ１８のハンドレバー９２をトランスポータ１００のチャック爪１０６が挟持できるように、トランスポータ１００の横移動アーム１０４の水平位置が制御される。スライダー２５はブロー槽３８に向かって付勢されているのでスライダー２５は基板ホルダ１８の先端から外れることなく基板ホルダ１８の動きに追従する。トランスポータ１００のチャック爪１０６がハンドレバー９２を挟持すると、支持ピン３１が後退して基板ホルダ１８がトランスポータ１００に渡される。
次に、上記のように構成しためっき装置によるめっき処理を説明する。先ず、ストッカ３０内に鉛直方向に収容されている基板ホルダ１８を、ストッカ用移動リフタ１５４で保持して上昇させ、トランスポータ１００の横移動アーム１０４に渡す。基板ホルダ１８を把持した横移動アーム１０４は、水平方向に移動して、基板ホルダ起倒機構２６に基板ホルダ１８を渡す。基板ホルダ起倒機構２６は、アクチュエータ２８に設けた一対の支持ピン３１で基板ホルダ１８を支持しながら、上述のように基板ホルダ１８を鉛直姿勢から水平姿勢に転換し、テーブル２０の上に載置する。そして、テーブル２０に載置された基板ホルダ１８を開いた状態にしておく。
基板搬送ロボット２２は、ロードポート１２に搭載したカセットから基板を１枚取出し、アライナ１４に載せる。アライナ１４はオリフラやノッチなどの位置を所定の方向に合わせる。基板搬送ロボット２２は、基板をアライナ１４から取り出し、テーブル２０上に載置された基板ホルダ１８に挿入する。この状態で、基板ホルダ１８を閉じ、しかる後、基板ホルダ開閉機構２４で基板ホルダ１８をロックする。
次に、基板ホルダ起倒機構２６は、アクチュエータ２８によって一対の支持ピン３１（図１４参照）を上昇させて、基板ホルダ１８を水平姿勢から鉛直姿勢に転換する。トランスポータ１００の横移動アーム１０４は、この起立した状態の基板ホルダ１８を把持し、水平方向に移動して、前水洗槽用固定リフタ１１４に基板ホルダ１８を渡す。基板ホルダ１８を受取った前水洗槽用固定リフタ１１４は、基板ホルダ１８を下降させて、水洗槽３２の所定の位置にセットし、これによって、基板Ｗの前水洗を行う。基板Ｗの前水洗が終了した後、前水洗槽用固定リフタ１１４は、基板ホルダ１８を上昇させて、トランスポータ１００の横移動アーム１０４に基板ホルダ１８を渡す。
トランスポータ１００の横移動アーム１０４は、水平方向に移動して、めっき槽用移動リフタ１４４に基板ホルダ１８を渡す。基板ホルダ１８を受取っためっき槽用移動リフタ１４４は、基板ホルダ１８を下降させて、めっき槽３４の１つのめっきセル３４ａのめっき槽側受台にセットし、これによって、基板Ｗのめっきを行う。めっきが終了した後、めっき槽用移動リフタ１４４は、基板ホルダ１８を上昇させて、トランスポータ１００の横移動アーム１０４に基板ホルダ１８を渡す。
トランスポータ１００の横移動アーム１０４は、水平方向に移動して、リンス用固定リフタ１２２に基板ホルダ１８を渡す。基板ホルダ１８を受取ったリンス槽用固定リフタ１２２は、基板ホルダ１８を下降させて、リンス槽３６の所定の位置にセットし、これによって、基板Ｗのめっき後のリンスを行う。リンスが終了した後、リンス槽用固定リフタ１２２は、基板ホルダ１８を上昇させて、トランスポータ１００の横移動アーム１０４に基板ホルダ１８を渡す。
トランスポータ１００の横移動アーム１０４は、水平方向に移動して、ブロー槽用固定リフタ１３２に基板ホルダ１８を渡す。基板ホルダ１８を受取ったブロー槽用固定リフタ１３２は、基板ホルダ１８を下降させて、ブロー槽３８の所定の位置にセットし、エアの吹き付けによって、基板ホルダ１８で保持した基板Ｗの表面に付着した水滴を除去し乾燥させる。ブロー処理が終了した後、ブロー槽用固定リフタ１３２は、基板ホルダ１８を上昇させて、トランスポータ１００の横移動アーム１０４に基板ホルダ１８を渡す。
トランスポータ１００の横移動アーム１０４は、水平方向に移動して、基板ホルダ起倒機構２６に基板ホルダ１８を渡す。基板ホルダ起倒機構２６は、前述とほぼ同様にして、基板ホルダ１８をテーブル２０の上に水平に載置する。基板搬送ロボット２２は、基板ホルダ１８から処理後の基板を取出し、この処理後の基板をスピン・リンス・ドライヤ１６に搬送する。スピン・リンス・ドライヤ１６は基板を高速で回転させて基板を乾燥させる。基板搬送ロボット２２は、乾燥された基板をスピン・リンス・ドライヤ１６から取り出し、ロードポート１２のカセットに戻す。これによって、１枚の基板に対する処理を終了する。
全てのめっきセルに順次基板ホルダ１８を投入して複数の基板を連続してめっき処理することも可能である。この場合には、まず始めに、めっき槽用移動リフタ１４４は、１つのめっきセル３４ａに基板ホルダ１８を設置した後、受台１４８を次のめっきセル３４ａの側方まで移動させて、次の基板ホルダ１８を受け取る。１つのめっきセル３４ａでめっき処理が終了すると、めっき槽用移動リフタ１４４が基板ホルダ１８をそのめっきセル３４ａから持ち上げる。次の基板ホルダ１８がそのめっきセル３４ａに運ばれてくるまで受台１４８はその場で待機する。これ以上新たにめっきを行う基板がなくなると、めっき槽用移動リフタ１４４は、めっきされた基板を保持する基板ホルダ１８を持ち上げた後、次にめっきが終了するめっきセル３４ａの側方まで受台１４８を移動させて待機する。このようにして連続めっき処理が行われる。
図１８は、他のタイプの基板ホルダ１８ａの概要を示す。この基板ホルダ１８ａは、２枚の基板Ｗを横方向に並べて同時に保持するように構成されている。このように、２枚の基板Ｗを同時に保持する基板ホルダ１８ａを使用することによって、スループットをほぼ２倍に向上させることができる。なお、１枚の基板のみを処理する場合には、処理すべき基板とともにダミー基板が基板ホルダ１８ａによって保持される。ダミー基板は、例えばアライナ１４の上方に保管される。
図１９は、更に他のタイプの基板ホルダ１８ｂの概要を示す。この基板ホルダ１８ｂは、２枚の基板Ｗを縦方向に並べて同時に保持するように構成されている。これによっても、スループットをほぼ２倍に向上させることができる。
図２０は、更に他の基板ホルダ１８ｃで基板Ｗを保持した状態の要部拡大図である。図２０に示すように、基板ホルダ１８ｃは、ヒンジ（図示せず）を介して互いに開閉自在な、樹脂材（例えば、ＨＴＰＶＣ）からなる板状の第１保持部材２１２と第２保持部材２１４を有している。第１保持部材２１２には開口穴２１２ａが設けられ、第２保持部材２１４には開口穴２１４ａが設けられている。そして、第１保持部材２１２と第２保持部材２１４は、ヒンジを介して閉じた状態（重ね合わせた状態）で、一対のクランプ２１６によって保持される。クランプ２１６は、開閉自在に構成されており、樹脂材（例えば、ＨＴＰＶＣ）から形成される。
第１保持部材２１２には、開口穴２１２ａに沿って延びるシールリング２１８が取付けられている。このシールリング２１８は第２保持部材２１４に対向するように配置されている。第２保持部材２１４には、開口穴２１４ａに沿って延びるシールリング２２０が取付けられている。このシールリング２２０は第１保持部材２１２に対向するように配置されている。シールリング２１８，２２０は、ゴム材（例えば、シリコーンゴムやフッ素ゴム）からなる。第２保持部材２１４の第１保持部材２１２に対向する面には、Ｏリング２２２が取付けられている。このＯリング２２２はシールリング２２０の外側に配置されている。
シールリング２１８，２２０は、その内周側に環状のシール部２１８ａ，２２０ａをそれぞれ有する。これらシール部２１８ａ，２２０ａは、それぞれ開口穴２１２ａ，２１４ａに沿って延びており、互いに対向するように配置されている。第１保持部材２１２と第２保持部材２１４との間に基板Ｗを介在させて重ね合わせた状態で、シール部２１８ａ，２２０ａが基板Ｗの外周部をその両側から押圧して密接する。これによって、シール部２１８ａ，２２０ａ及びＯリング２２２で囲まれた領域は、めっき液の浸水しない水密領域とされる。
第１保持部材２１２には複数の導電プレート２２４が設けられている。これらの複数の導電プレート２２４は、上述した水密領域内に配置されている。導電プレート２２４の内の半数は、導電ピン２２６を介して、基板Ｗの一方の面（例えば表面）に導通する。導電プレート２２４内の残りの半数は、導電ピン２２６を介して、基板Ｗの他方の面（例えば裏面）に導通する。導電プレート２２４は、基板ホルダ１８ｃのハンド（図示せず）に設けた接続端子に電気的に接続される。
上記基板ホルダ１８ｃにおいて、第１保持部材２１２と第２保持部材２１４とを開いた状態で、第１保持部材２１２の所定位置に基板Ｗを載置する。そして第１保持部材２１２と第２保持部材２１４とをヒンジを介して閉じ、更に一対のクランプ２１６をそれぞれ回動させて、第１保持部材２１２と第２保持部材２１４の両辺を一対のクランプ２１６の溝２１６ａに嵌挿する。これにより、基板Ｗは、第１保持部材２１２と第２保持部材２１４で保持される。
このように、基板Ｗを第１保持部材２１２と第２保持部材２１４で保持すると、シールリング２１８，２２０のシール部２１８ａ，２２０ａとＯリング２２２で囲まれた領域は、めっき液が浸水しない水密状態に密閉される。基板Ｗのシール部２１８ａ，２２０ａよりも外側の部分がこの密閉空間内に位置し、基板Ｗの両面のシール部２１８ａ，２２０ａよりも内側の部分がめっき液に接触する。また、複数の導電プレート２２４は、ハンドから延びる外部電極に接続される。
この例の基板ホルダ１８ｃによれば、基板Ｗの表面及び裏面を同時に露出させて基板Ｗを保持することができ、これによって、基板Ｗの表面及び裏面にめっきを同時に行うことができる。あるいは、この例の基板ホルダ１８ｃを用いて、２枚の基板を裏面どうしを合わせるように重ねて、それぞれの基板の表面をめっき液に接触させてめっきするようにしても良い。
これまで本発明の好ましい実施形態について説明したが、本発明は上述の実施形態に限定されず、その技術的思想の範囲内において種々異なる形態にて実施されてよいことは言うまでもない。
１３ 制御部
１４ アライナ
１６ スピン・リンス・ドライヤ
１８ 基板ホルダ
２０ テーブル
２４ 基板ホルダ開閉機構
２６ 基板ホルダ起倒機構
３０ ストッカ
３２ 前水洗槽
３２ａ 前水洗セル
３４ めっき槽
３４ａ めっきセル
３６ リンス槽
３６ａ リンスセル
３８ ブロー槽
５４ 第１保持部材
５８ 第２保持部材
６２ シールホルダ
６４ 押えリング
６６，６８ シール部材
７０ａ，７０ｂ 固定リング
７４ クランパ
９０ ホルダハンガ
９２ ハンドレバー
１００ トランスポータ
１０２ 固定ベース
１０４ 横移動アーム
１０６ チャック爪
１１０ 把持機構
１１２，１２０，１３０ アクチュエータ
１１４ 前水洗槽用固定リフタ
１１６，１２４，１３４，１４６ 昇降アーム
１１８，１２６，１３６，１４８ 受台
１２２ リンス槽用固定リフタ
１３２ ブロー槽用固定リフタ
１４０，１５０ 横移動アクチュエータ
１４２，１５２ 昇降アクチュエータ
１４４ めっき槽用移動リフタ
１５４ ストッカ用移動リフタ

Claims (9)

  1. 基板を鉛直方向に保持する基板ホルダと、
    前記基板ホルダで保持した基板を処理する処理槽と、
    前記基板を保持した基板ホルダを把持して水平方向に搬送するトランスポータと、
    前記基板を保持した基板ホルダを前記トランスポータから受取り下降させて前記処理槽の内部に投入し、処理後の基板を保持した前記基板ホルダを上昇させて前記トランスポータに渡すリフタと、
    前記トランスポータ及び前記リフタの動作を制御する制御部を有することを特徴とするめっき装置。
  2. 前記処理槽および前記リフタを複数有し、前記リフタは各処理槽ごとに設けられていることを特徴とする請求項１に記載のめっき装置。
  3. 前記処理槽を複数有し、前記処理槽のうち少なくとも１つは、共通の処理を行う複数のセルを有し、
    前記リフタは、前記基板ホルダを上下動させる昇降アクチュエータと、前記昇降アクチュエータを複数の前記セル間で水平方向に移動させる横移動アクチュエータを備えることを特徴とする請求項１に記載のめっき装置。
  4. 前記制御部は、基板を保持して前記処理槽の内部に投入した前記基板ホルダを上昇させて前記リフタから前記トランスポータに渡す時、前記リフタが上昇を終了するタイミングが、前記トランスポータが前記処理槽に到着するタイミングと一致するように、前記リフタの動作開始タイミングを制御することを特徴とする請求項１乃至３のいずれか一項に記載のめっき装置。
  5. 前記制御部は、基板を保持して前記処理槽の内部に投入する前記基板ホルダを前記トランスポータから前記リフタに渡す時、前記トランスポータが前記処理槽に到達する前に前記リフタが待機位置で待機するように、前記リフタの動作開始タイミングを制御することを特徴とする請求項１乃至４のいずれか一項に記載のめっき装置。
  6. 基板を鉛直方向に保持する複数の基板ホルダと、
    前記複数の基板ホルダの各々で保持した基板を処理する処理槽と、
    前記複数の基板ホルダのうちの１つを把持して水平方向に搬送するトランスポータと、
    前記複数の基板ホルダを保管しておくストッカと、
    前記ストッカに保管している前記複数の基板ホルダのうちの１つを上昇させて前記トランスポータに渡すリフタとを備え、
    前記リフタは、前記複数の基板ホルダのうちの１つを上下動させる昇降アクチュエータと、前記昇降アクチュエータを前記ストッカ内の複数の基板ホルダ保管位置の間で水平移動させる横移動アクチュエータを有することを特徴とするめっき装置。
  7. 基板を鉛直方向に保持する基板ホルダと、
    前記基板ホルダで保持した基板を処理する処理槽と、
    前記基板ホルダを把持して水平方向に搬送するトランスポータと、
    前記基板ホルダを前記トランスポータに渡し、前記トランスポータから受け取る基板ホルダ起倒機構を有し、
    前記基板ホルダ起倒機構は、前記基板ホルダを回動可能に支持する支持部材と、前記支持部材を昇降可能に支持する昇降アクチュエータとを備えており、
    前記基板ホルダ起倒機構は、前記昇降アクチュエータによって前記支持部材を下降させることによって前記基板ホルダを鉛直姿勢から水平姿勢に転換し、前記昇降アクチュエータによって前記支持部材を上昇させることによって前記基板ホルダを水平姿勢から鉛直姿勢に転換するように構成されていることを特徴とするめっき装置。
  8. 前記基板ホルダ起倒機構は、前記昇降アクチュエータを水平方向に移動させる横移動アクチュエータをさらに備えていることを特徴とする請求項７に記載のめっき装置。
  9. 前記基板ホルダ起倒機構は、前記基板ホルダの先端に接触し、水平方向にスライド可能なスライダーをさらに備えていることを特徴とする請求項７または８に記載のめっき装置。
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