JP7027622B1 - Resistors and plating equipment - Google Patents

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Abstract

基板に形成されるめっき膜の均一性を向上させることができる抵抗体等を提供する。めっき槽において基板とアノードとの間に配置される抵抗体が提供される。この抵抗体には、同心であり且つ径が異なる3以上の基準円上にそれぞれ形成された第1の複数の孔と、前記3以上の基準円を囲む外周基準線であって少なくとも一部がトロコイド曲線である外周基準線上に形成された第2の複数の孔と、が形成されている。Provided is a resistor or the like that can improve the uniformity of the plating film formed on the substrate. A resistor placed between the substrate and the anode in the plating tank is provided. The resistor has a plurality of first holes formed on three or more reference circles that are concentric and have different diameters, and at least a part of an outer peripheral reference line that surrounds the three or more reference circles. A second plurality of holes formed on the outer peripheral reference line, which is a trochoidal curve, are formed.

Description

本発明は、抵抗体、及び、めっき装置に関する。 The present invention relates to a resistor and a plating apparatus.

従来、半導体ウェハやプリント基板等の基板の表面に配線、バンプ(突起状電極)等を形成することが行われている。この配線及びバンプ等を形成する方法として、電解めっき法が知られている。 Conventionally, wiring, bumps (projective electrodes) and the like have been formed on the surface of a substrate such as a semiconductor wafer or a printed circuit board. An electrolytic plating method is known as a method for forming the wiring, bumps, and the like.

電解めっき法によるめっき装置では、ウェハ等の円形基板とアノードとの間に多数の孔を有する電場調整用の抵抗体を配置することが知られている(例えば特許文献1参照)。 In a plating apparatus by an electrolytic plating method, it is known to arrange a resistor for electric field adjustment having a large number of holes between a circular substrate such as a wafer and an anode (see, for example, Patent Document 1).

また、めっき装置の一例としてカップ式の電解めっき装置が知られている(例えば、特許文献2参照)。カップ式の電解めっき装置は、被めっき面を下方に向けて基板ホルダに保持された基板(例えば半導体ウェハ)をめっき液に浸漬させ、基板とアノードとの間に電圧を印加することによって、基板の表面に導電膜を析出させる。カップ式のめっき装置では、基板にめっき層が均一に形成されるように、基板を回転させながらめっき処理を施すことも行われている。 Further, a cup-type electrolytic plating apparatus is known as an example of a plating apparatus (see, for example, Patent Document 2). In a cup-type electroplating apparatus, a substrate (for example, a semiconductor wafer) held in a substrate holder with the surface to be plated facing downward is immersed in a plating solution, and a voltage is applied between the substrate and the anode to apply a substrate. A conductive film is deposited on the surface of the above. In the cup-type plating apparatus, the plating process is also performed while rotating the substrate so that the plating layer is uniformly formed on the substrate.

特開2004-225129号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 2004-225129 特開2008-19496号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 2008-19496

カップ式の電解めっき装置においても、多数の孔を有するパンチングプレートを電場調整用の抵抗体として設けることが考えられる。こうした場合、抵抗体に同心の複数の基準真円上に多数の孔を形成することで、好適に電場調整を行うことができる。しかしながら、本発明者らの研究により、このように形成した抵抗体を用いた場合、ウェハの外周部近傍の膜厚均一性が低くなる場合があることが分かっている。これは、例えば、多数の孔の形成精度、またはめっき槽の寸法精度等の影響によるものと考えられる。 Even in a cup-type electrolytic plating apparatus, it is conceivable to provide a punching plate having a large number of holes as a resistor for adjusting an electric field. In such a case, the electric field can be suitably adjusted by forming a large number of holes on a plurality of concentric reference circles in the resistor. However, according to the research by the present inventors, it has been found that when the resistor thus formed is used, the film thickness uniformity in the vicinity of the outer peripheral portion of the wafer may be lowered. This is considered to be due to, for example, the influence of the formation accuracy of a large number of holes or the dimensional accuracy of the plating tank.

本発明は上記問題に鑑みてなされたものである。その目的の一つは、基板に形成されるめっき膜の均一性を向上させることができる抵抗体、及び、めっき装置を提案することを目的の1つとする。 The present invention has been made in view of the above problems. One of the purposes is to propose a resistor capable of improving the uniformity of the plating film formed on the substrate and a plating apparatus.

本発明の一形態によれば、めっき槽において基板とアノードとの間に配置される抵抗体が提案される。前記抵抗体は、同心であり且つ径が異なる3以上の基準円上にそれぞれ形成された第1の複数の孔と、前記3以上の基準円を囲む外周基準線であって少なくとも一部がトロコイド曲線である外周基準線上に形成された第2の複数の孔と、が形成されている。 According to one embodiment of the present invention, there is proposed a resistor arranged between the substrate and the anode in the plating tank. The resistor is a first plurality of holes formed on three or more reference circles that are concentric and have different diameters, and an outer peripheral reference line that surrounds the three or more reference circles, and at least a part thereof is a trochoid. A second plurality of holes formed on the outer peripheral reference line, which is a curve, are formed.

本発明の他の一形態によれば、めっき装置が提供される。このめっき装置は、上記抵抗体と、前記抵抗体を収容するめっき槽と、を備える。 According to another embodiment of the present invention, a plating apparatus is provided. This plating apparatus includes the resistor and a plating tank for accommodating the resistor.

図1は、本実施形態のめっき装置の全体構成を示す斜視図である。FIG. 1 is a perspective view showing the overall configuration of the plating apparatus of the present embodiment. 図2は、本実施形態のめっき装置の全体構成を示す平面図である。FIG. 2 is a plan view showing the overall configuration of the plating apparatus of the present embodiment. 図3は、本実施形態のめっきモジュールの構成を概略的に示す縦断面図である。FIG. 3 is a vertical sectional view schematically showing the configuration of the plating module of the present embodiment. 図4は、本実施形態の抵抗体を模式的に示す平面図である。FIG. 4 is a plan view schematically showing the resistor of the present embodiment. 図5は、本実施形態の抵抗体に形成される複数の孔を説明するための模式図である。FIG. 5 is a schematic diagram for explaining a plurality of holes formed in the resistor of the present embodiment. 図6は、抵抗体に形成される複数の孔の第2例を示している。FIG. 6 shows a second example of a plurality of holes formed in the resistor. 図7は、抵抗体に形成される複数の孔の第3例を示している。FIG. 7 shows a third example of a plurality of holes formed in the resistor. 図8は、抵抗体に形成される複数の孔の第4例を示している。FIG. 8 shows a fourth example of a plurality of holes formed in the resistor. 図9は、抵抗体に形成される複数の孔の第5例を示している。FIG. 9 shows a fifth example of a plurality of holes formed in the resistor. 図10は、外周基準線の変形例を示す図である。FIG. 10 is a diagram showing a modified example of the outer peripheral reference line.

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。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. In the drawings described below, the same or corresponding components are designated by the same reference numerals and duplicated description will be omitted.

<めっき装置の全体構成>
図1は、本実施形態のめっき装置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の全体構成を示す平面図である。本実施形態のめっき装置は、基板に対してめっき処理を施すために使用される。基板は、角形基板、円形基板を含む。図1、2に示すように、めっき装置1000は、ロード/アンロードモジュール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モジュール600、搬送装置700、および、制御モジュール800を備える。
<Overall configuration of plating equipment>
FIG. 1 is a perspective view showing the overall configuration of the plating apparatus of the present embodiment. FIG. 2 is a plan view showing the overall configuration of the plating apparatus of the present embodiment. The plating apparatus of this embodiment is used to perform a plating process on a substrate. The substrate includes a square substrate and a circular substrate. As shown in FIGS. 1 and 2, the plating apparatus 1000 includes a load / unload module 100, a transfer robot 110, an aligner 120, a pre-wet module 200, a pre-soak module 300, a plating module 400, a cleaning module 500, and a spin rinse dryer module. It includes 600, a transfer device 700, and a control module 800.

ロード/アンロードモジュール100は、めっき装置1000に半導体ウェハなどの基板を搬入したりめっき装置1000から基板を搬出したりするためのモジュールであり、基板を収容するためのカセットを搭載している。本実施形態では4台のロード/アンロードモジュール100が水平方向に並べて配置されているが、ロード/アンロードモジュール100の数およ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/アンロードモジュール100、アライナ120、および搬送装置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および搬送装置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、図示していない仮置き台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の数および配置は任意である。 The load / unload module 100 is a module for carrying a substrate such as a semiconductor wafer into the plating apparatus 1000 and carrying out the substrate from the plating apparatus 1000, and is equipped with a cassette for accommodating the substrate. In the present embodiment, four load / unload modules 100 are arranged side by side in the horizontal direction, but the number and arrangement of the load / unload modules 100 are arbitrary. The transfer robot 110 is a robot for transferring the substrate, and is configured to transfer the substrate between the load / unload module 100, the aligner 120, and the transfer device 700. When the transfer robot 110 and the transfer device 700 transfer the substrate between the transfer robot 110 and the transfer device 700, the transfer robot 110 and the transfer device 700 can transfer the substrate via a temporary stand (not shown). The aligner 120 is a module for aligning the positions of the orientation flat (orientation flat) and the notch of the substrate in a predetermined direction. In the present embodiment, the two aligners 120 are arranged side by side in the horizontal direction, but the number and arrangement of the aligners 120 are arbitrary.

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に純水または脱気水などの処理液(プリウェット液)を付着させるためのモジュールである。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の数および配置は任意である。プリソークモジュール300は、めっき処理前の基板の被めっき面の酸化膜をエッチングするためのモジュールである。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の数および配置は任意である。 The pre-wet module 200 is a module for adhering a treatment liquid (pre-wet liquid) such as pure water or degassed water to the surface to be plated of the substrate before the plating treatment. In the present embodiment, the two pre-wet modules 200 are arranged side by side in the vertical direction, but the number and arrangement of the pre-wet modules 200 are arbitrary. The pre-soak module 300 is a module for etching the oxide film on the surface to be plated of the substrate before the plating treatment. In the present embodiment, the two pre-soak modules 300 are arranged side by side in the vertical direction, but the number and arrangement of the pre-soak modules 300 are arbitrary.

めっきモジュール400は、基板にめっき処理を施すためのモジュールである。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の数および配置は任意である。 The plating module 400 is a module for applying a plating process to a substrate. In the present embodiment, there are two sets of 12 plating modules 400 arranged three in the vertical direction and four in the horizontal direction, and a total of 24 plating modules 400 are provided. However, the plating module 400 is provided. The number and arrangement of are arbitrary.

洗浄モジュール500は、めっき処理後の基板を洗浄するためのモジュールである。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の数および配置は任意である。スピンリンスドライヤモジュール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モジュール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モジュールの数および配置は任意である。 The cleaning module 500 is a module for cleaning the substrate after the plating treatment. In the present embodiment, the two cleaning modules 500 are arranged side by side in the vertical direction, but the number and arrangement of the cleaning modules 500 are arbitrary. The spin rinse dryer module 600 is a module for rotating the substrate after the cleaning treatment at high speed to dry it. In the present embodiment, the two spin rinse dryer modules are arranged side by side in the vertical direction, but the number and arrangement of the spin rinse dryer modules are arbitrary.

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ためのモジュールであり、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。 The transport device 700 is a device for transporting a substrate between a plurality of modules in the plating device 1000. The control module 800 is a module for controlling a plurality of modules of the plating apparatus 1000, and can be composed of, for example, a general computer or a dedicated computer having an input / output interface with an operator.

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/アンロードモジュール100に基板が搬入される。続いて、搬送ロボット110は、ロード/アンロードモジュール100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、オリフラ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。 An example of a series of plating processes by the plating apparatus 1000 will be described. First, the board is carried into the load / unload module 100. Subsequently, the transfer robot 110 takes out the board from the load / unload module 100 and transfers the board to the aligner 120. The aligner 120 aligns the positions of the orifra, the notch, and the like in a predetermined direction. The transfer robot 110 transfers the substrate aligned with the aligner 120 to the transfer device 700.

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。 The transfer device 700 transfers the substrate received from the transfer robot 110 to the pre-wet module 200. The pre-wet module 200 applies a pre-wet treatment to the substrate. The transport device 700 transports the pre-wet-treated substrate to the pre-soak module 300. The pre-soak module 300 applies a pre-soak treatment to the substrate. The transport device 700 transports the pre-soaked substrate to the plating module 400. The plating module 400 applies a plating process to the substrate.

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モジュール600へ搬送する。スピンリンスドライヤモジュール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/アンロードモジュール100へ搬送する。最後に、ロード/アンロードモジュール100から基板が搬出される。 The transport device 700 transports the plated substrate to the cleaning module 500. The cleaning module 500 performs a cleaning process on the substrate. The transport device 700 transports the cleaned substrate to the spin rinse dryer module 600. In the spin rinse dryer module 600, the substrate is subjected to a drying process. The transfer device 700 transfers the dried substrate to the transfer robot 110. The transfer robot 110 transfers the board received from the transfer device 700 to the load / unload module 100. Finally, the board is unloaded from the load / unload module 100.

<めっきモジュールの構成>
次に、めっきモジュール400の構成を説明する。本実施形態における24台のめっきモジュール400は同一の構成であるので、1台のめっきモジュール400のみを説明する。図3は、本実施形態のめっきモジュール400の構成を概略的に示す縦断面図である。図3に示すように、めっきモジュール400は、めっき液を収容するためのめっき槽410を備える。めっき槽410は、上面が開口した円筒形の内槽412と、内槽412の上縁からオーバーフローしためっき液を溜められるように内槽412の周囲に設けられた図示しない外槽と、を含んで構成される。
<Plating module configuration>
Next, the configuration of the plating module 400 will be described. Since the 24 plating modules 400 in this embodiment have the same configuration, only one plating module 400 will be described. FIG. 3 is a vertical sectional view schematically showing the configuration of the plating module 400 of the present embodiment. As shown in FIG. 3, the plating module 400 includes a plating tank 410 for accommodating a plating solution. The plating tank 410 includes a cylindrical inner tank 412 having an open upper surface and an outer tank (not shown) provided around the inner tank 412 so that the plating solution overflowing from the upper edge of the inner tank 412 can be stored. Consists of.

めっきモジュール400は、被めっき面Wf-aを下方に向けた状態で基板Wfを保持するための基板ホルダ440を備える。また、基板ホルダ440は、図示していない電源から基板Wfに給電するための給電接点を備える。めっきモジュール400は、基板ホルダ440を昇降させるための昇降機構442を備える。また、一実施形態では、めっきモジュール400は、基板ホルダ440を鉛直軸まわりに回転させる回転機構448を備える。昇降機構442および回転機構448は、例えばモータなどの公知の機構によって実現することができる The plating module 400 includes a substrate holder 440 for holding the substrate Wf with the surface to be plated Wf-a facing downward. Further, the substrate holder 440 includes a feeding contact for supplying power to the substrate Wf from a power source (not shown). The plating module 400 includes an elevating mechanism 442 for elevating and lowering the substrate holder 440. Further, in one embodiment, the plating module 400 includes a rotation mechanism 448 that rotates the substrate holder 440 around a vertical axis. The elevating mechanism 442 and the rotation mechanism 448 can be realized by a known mechanism such as a motor.

めっきモジュール400は、内槽412の内部を上下方向に隔てるメンブレン420を備える。内槽412の内部はメンブレン420によってカソード領域422とアノード領域424に仕切られる。カソード領域422とアノード領域424にはそれぞれめっき液が充填される。なお、本実施形態ではメンブレン420が設けられる一例を示したが、メンブレン420は設けられなくてもよい。 The plating module 400 includes a membrane 420 that vertically separates the inside of the inner tank 412. The inside of the inner tank 412 is divided into a cathode region 422 and an anode region 424 by a membrane 420. The cathode region 422 and the anode region 424 are each filled with a plating solution. In this embodiment, an example in which the membrane 420 is provided is shown, but the membrane 420 may not be provided.

アノード領域424の内槽412の底面にはアノード430が設けられる。また、アノード領域424には、アノード430と基板Wfとの間の電解を調整するためのアノードマスク426が配置される。アノードマスク426は、例えば誘電体材料からなる略板状の部材であり、アノード430の前面(上方)に設けられる。アノードマスク426は、アノード430と基板Wfとの間に流れる電流が通過する開口を有する。なお、本実施形態では、アノードマスク426が設けられる一例を示したが、アノードマスク426は設けられなくてもよい。さらに、上記したメンブレン420は、アノードマスク426の開口に設けられてもよい。 An anode 430 is provided on the bottom surface of the inner tank 412 of the anode region 424. Further, in the anode region 424, an anode mask 426 for adjusting the electrolysis between the anode 430 and the substrate Wf is arranged. The anode mask 426 is a substantially plate-shaped member made of, for example, a dielectric material, and is provided on the front surface (upper side) of the anode 430. The anode mask 426 has an opening through which the current flowing between the anode 430 and the substrate Wf passes. In this embodiment, an example in which the anode mask 426 is provided is shown, but the anode mask 426 may not be provided. Further, the above-mentioned membrane 420 may be provided in the opening of the anode mask 426.

カソード領域422にはメンブレン420に対向する抵抗体450が配置される。抵抗体450は、基板Wfの被めっき面Wf-aにおけるめっき処理の均一化を図るための部材である。図4は、本実施形態の抵抗体を模式的に示す平面図である。なお、図4では、理解の容易のために、抵抗体の一部を拡大して併せて示している。また、図4に示す例は、後述する第5例(図9)に相当する。図4に示すように、抵抗体450は、複数の孔452、454を有する。孔452、454は、抵抗体450の表面と裏面との間を貫通し、めっき液及びめっき液中のイオンを通過させる経路を構成する。本実施形態に係る抵抗体450には、第1の複数の孔452と、第2の複数の孔454とが形成されている。 A resistor 450 facing the membrane 420 is arranged in the cathode region 422. The resistor 450 is a member for making the plating process uniform on the surface to be plated Wf—a of the substrate Wf. FIG. 4 is a plan view schematically showing the resistor of the present embodiment. In addition, in FIG. 4, a part of the resistor is enlarged and shown together for the sake of easy understanding. Further, the example shown in FIG. 4 corresponds to the fifth example (FIG. 9) described later. As shown in FIG. 4, the resistor 450 has a plurality of holes 452 and 454. The holes 452 and 454 penetrate between the front surface and the back surface of the resistor 450 and form a path for passing the plating solution and ions in the plating solution. The resistor 450 according to the present embodiment is formed with a first plurality of holes 452 and a second plurality of holes 454.

第1の複数の孔452は、同心であり且つ径が異なる3以上の仮想的な基準円(図4中、一点鎖線を参照)上に配置されている。言い換えれば、第1の複数の孔452は、抵抗体450の径方向に分散するように配置される。第1の複数の孔452は、基準円上に周方向に沿って等間隔に配置されることが好ましい。これにより、基準円の周方向に沿って孔452を分散して配置することができる。また、抵抗体450では、任意の基準円の径と、これに隣接する基準円との径との差が一定であることが好ましい。言い換えれば、孔452は径方向において等間隔に配置されることが好ましい。これにより、基準円の径方向に沿って孔452を分散して配置することができる。また、一実施形態では、第1の複数の孔452のそれぞれは、上面から見て真円形である。第1の複数の孔452のそれぞれは、互いに同一の寸法であってもよい。なお、本明細書において、「等間隔」および「同一」は、数学的に完全な等間隔に限らず、機械加工等の誤差に起因した多少のずれも含み得る。 The first plurality of holes 452 are arranged on three or more virtual reference circles (see the alternate long and short dash line in FIG. 4) that are concentric and have different diameters. In other words, the first plurality of holes 452 are arranged so as to be dispersed in the radial direction of the resistor 450. The first plurality of holes 452 are preferably arranged at equal intervals along the circumferential direction on the reference circle. As a result, the holes 452 can be distributed and arranged along the circumferential direction of the reference circle. Further, in the resistor 450, it is preferable that the difference between the diameter of an arbitrary reference circle and the diameter of the adjacent reference circle is constant. In other words, the holes 452 are preferably arranged at equal intervals in the radial direction. Thereby, the holes 452 can be dispersedly arranged along the radial direction of the reference circle. Further, in one embodiment, each of the first plurality of holes 452 is a perfect circle when viewed from the upper surface. Each of the first plurality of holes 452 may have the same dimensions as each other. In addition, in this specification, "equal spacing" and "same" are not limited to mathematically perfect equidistant intervals, but may include some deviations due to errors in machining and the like.

第2の複数の孔454は、第1の複数の孔452の外周側に配置されている。具体的には、第2の複数の孔454は、第1の複数の孔452が配置される基準円を囲む外周基準線(図4中、二点鎖線を参照)上に形成される。ここで、本実施形態では、外周基準線はトロコイド曲線である。本発明者らの研究により、このように外周側の第2の複数の孔454を、少なくとも一部がトロコイド曲線である外周基準線上に配置することにより、めっきモジュール400において基板Wfに形成されるめっき膜の均一性を向上できることが分かっている。 The second plurality of holes 454 are arranged on the outer peripheral side of the first plurality of holes 452. Specifically, the second plurality of holes 454 are formed on an outer peripheral reference line (see a two-dot chain line in FIG. 4) surrounding a reference circle in which the first plurality of holes 452 are arranged. Here, in the present embodiment, the outer peripheral reference line is a trochoid curve. According to the research by the present inventors, the second plurality of holes 454 on the outer peripheral side are formed on the substrate Wf in the plating module 400 by arranging at least a part of them on the outer peripheral reference line having a trochoidal curve. It has been found that the uniformity of the plating film can be improved.

図5は、本実施形態の抵抗体に形成される複数の孔を説明するための模式図である。なお、図5の上段には、比較例として、第2の複数の孔452が真円である基準円(図5中、破線参照。以下、「参照円」と称する。)上に配置されている例を示している。また、図5の下段には、抵抗体に形成される複数の孔の第1例として、第2の複数の孔452がトロコイド曲線である外周基準線(図5中、2点鎖線を参照)上に配置されている例を示している。図5の下段に示すように、外周基準線は、所定の動円を参照円の内周に沿って移動させた際に動円の所定の定点が描くトロコイド曲線であり得る。ただし、こうした例に限定されず、外周基準線は、所定の動円を参照円の外周に沿って移動させた際に動円の所定の定点が描くトロコイド曲線であり得る。ここで、動円は、一例として、参照円を沿って一周するときに7回転(2520°回転)するように定められ得る。 FIG. 5 is a schematic diagram for explaining a plurality of holes formed in the resistor of the present embodiment. In the upper part of FIG. 5, as a comparative example, the second plurality of holes 452 are arranged on a reference circle (see the broken line in FIG. 5, hereinafter referred to as “reference circle”) which is a perfect circle. Here is an example. Further, in the lower part of FIG. 5, as a first example of the plurality of holes formed in the resistor, the outer peripheral reference line in which the second plurality of holes 452 are trochoidal curves (see the two-dot chain line in FIG. 5). The example placed above is shown. As shown in the lower part of FIG. 5, the outer peripheral reference line may be a trochoid curve drawn by a predetermined fixed point of the moving circle when the predetermined moving circle is moved along the inner circumference of the reference circle. However, the outer peripheral reference line is not limited to such an example, and may be a trochoid curve drawn by a predetermined fixed point of the moving circle when the predetermined moving circle is moved along the outer circumference of the reference circle. Here, as an example, the moving circle may be determined to make 7 rotations (2520 ° rotation) when making a circle along the reference circle.

図6は、抵抗体に形成される複数の孔の第2例を示している。図6に示すように、トロコイド曲線である外周基準線のうち、第1の複数の孔452との距離が近い領域(図6中、ハッチングを付した領域。「所定領域」とも称する。)においては、第2の複数の孔454が形成されないものとしてもよい。一例として、所定領域は、外周基準線と第1の複数の孔452の基準円との距離が、予め定められた閾値よりも小さい領域である。第2例によれば、第1の複数の孔452と第2の複数の孔454との距離が近づきすぎないようにすることができ、所定領域において開口率が過大になることを抑制できる。なお、上記した第1例(図5)では、理解の容易のために、第1の複数の孔452と第2の複数の孔454との一部が重なり合っているが、当該例は誇張して示されているものであり、第1の複数の孔452と第2の複数の孔454とは互いに重なり合わないことが好ましい。 FIG. 6 shows a second example of a plurality of holes formed in the resistor. As shown in FIG. 6, in the region of the outer peripheral reference line which is a trochoid curve and the distance from the first plurality of holes 452 is short (the region with hatching in FIG. 6, also referred to as “predetermined region”). May not form the second plurality of holes 454. As an example, the predetermined region is a region in which the distance between the outer peripheral reference line and the reference circle of the first plurality of holes 452 is smaller than a predetermined threshold value. According to the second example, it is possible to prevent the distance between the first plurality of holes 452 and the second plurality of holes 454 from becoming too close, and it is possible to prevent the aperture ratio from becoming excessive in a predetermined region. In the above-mentioned first example (FIG. 5), a part of the first plurality of holes 452 and the second plurality of holes 454 overlap each other for easy understanding, but this example is exaggerated. It is preferable that the first plurality of holes 452 and the second plurality of holes 454 do not overlap each other.

図7は、抵抗体に形成される複数の孔の第3例を示している。上記した第2例(図6)において、第2の複数の孔454が形成されない領域(図7中、ハッチングを付した領域。「所定領域」とも称する。)において、第3例では、第1の複数の孔452が他の領域の孔452よりも大きくされている。つまり、第3例では、所定領域における第1の複数の孔452の径raが、所定領域外の第1の複数の孔452の径rbよりも大きい。こうした例によれば、所定領域の境界付近において、抵抗体の開口率が急激に変化することを抑制することができ、基板Wfに形成されるめっき膜の均一性を向上させることができる。 FIG. 7 shows a third example of a plurality of holes formed in the resistor. In the above-mentioned second example (FIG. 6), in the region where the second plurality of holes 454 are not formed (the region with hatching in FIG. 7, also referred to as “predetermined region”), in the third example, the first example. The plurality of holes 452 of the above are made larger than the holes 452 of the other regions. That is, in the third example, the diameter ra of the first plurality of holes 452 in the predetermined region is larger than the diameter rb of the first plurality of holes 452 outside the predetermined region. According to such an example, it is possible to suppress a sudden change in the aperture ratio of the resistor in the vicinity of the boundary of the predetermined region, and it is possible to improve the uniformity of the plating film formed on the substrate Wf.

図8は、抵抗体に形成される複数の孔の第4例を示している。図8に示すように、第2の複数の孔454は、周方向に長い長孔であってもよい。この場合、一例として、第2の複数の孔454は、第1の複数の孔452(または、その基準円)から遠い位置に配置される孔ほど、周方向に長い長孔とされてもよい。このように、第2の複数の孔454の少なくとも一部が長孔であることにより、外周基準線に沿った開口率の変化を小さくすることができ、基板Wfに形成されるめっき膜の均一性を向上させることができる。なお、図8に示す例では、上記した第2例(図6)と同様に、第1の複数の孔452との距離が近い領域(所定領域)においては、第2の複数の孔454が形成されていないが、こうした例には限定されない。 FIG. 8 shows a fourth example of a plurality of holes formed in the resistor. As shown in FIG. 8, the second plurality of holes 454 may be elongated holes long in the circumferential direction. In this case, as an example, the second plurality of holes 454 may be elongated in the circumferential direction as the holes are arranged at positions farther from the first plurality of holes 452 (or their reference circles). .. As described above, since at least a part of the second plurality of holes 454 is elongated holes, the change in the aperture ratio along the outer peripheral reference line can be reduced, and the plating film formed on the substrate Wf is uniform. It is possible to improve the sex. In the example shown in FIG. 8, similarly to the second example (FIG. 6) described above, in the region (predetermined region) where the distance from the first plurality of holes 452 is short, the second plurality of holes 454 are formed. It is not formed, but is not limited to these examples.

図9は、抵抗体に形成される複数の孔の第5例を示している。図9に示す第5例では、第4例(図8)と同様に、第2の複数の孔454は、周方向に長い長孔とされている。また、図9に示す第5例では、第3例(図7)と同様に、所定領域においては第2の複数の孔454が形成されず、第1の複数の孔452が大きくされている。こうした例によれば、抵抗体の開口率を滑らかに変化させることができ、基板Wfに形成されるめっき膜の均一性を向上させることができる。 FIG. 9 shows a fifth example of a plurality of holes formed in the resistor. In the fifth example shown in FIG. 9, the second plurality of holes 454 are elongated holes long in the circumferential direction, as in the fourth example (FIG. 8). Further, in the fifth example shown in FIG. 9, as in the third example (FIG. 7), the second plurality of holes 454 are not formed in the predetermined region, and the first plurality of holes 452 are enlarged. .. According to such an example, the aperture ratio of the resistor can be smoothly changed, and the uniformity of the plating film formed on the substrate Wf can be improved.

ここで、本実施形態のめっきモジュール400におけるめっき処理についてより詳細に説明する。昇降機構442を用いて基板Wfをカソード領域422のめっき液に浸漬させることにより、基板Wfがめっき液に暴露される。めっきモジュール400は、この状態でアノード430と基板Wfとの間に電圧を印加することによって、基板Wfの被めっき面Wf-aにめっき処理を施すことができる。一実施形態では、回転機構448を用いて基板ホルダ440を回転させながらめっき処理が行われる。めっき処理により、基板Wf-aの被めっき面Wf-aに導電膜(めっき膜)が析出する。そして、本実施形態では、上記した抵抗体450が採用されることにより、抵抗体450に形成されている孔密度が均等であり、基板に形成されるめっき膜の均一性を向上させることができる。 Here, the plating process in the plating module 400 of the present embodiment will be described in more detail. By immersing the substrate Wf in the plating solution of the cathode region 422 using the elevating mechanism 442, the substrate Wf is exposed to the plating solution. By applying a voltage between the anode 430 and the substrate Wf in this state, the plating module 400 can perform a plating process on the surface to be plated Wf—a of the substrate Wf. In one embodiment, the plating process is performed while rotating the substrate holder 440 using the rotation mechanism 448. By the plating treatment, a conductive film (plating film) is deposited on the surface to be plated Wf-a of the substrate Wf-a. Then, in the present embodiment, by adopting the above-mentioned resistor 450, the pore density formed in the resistor 450 is uniform, and the uniformity of the plating film formed on the substrate can be improved. ..

(変形例)
上記した実施形態では、第2の複数の孔454が形成される外周基準線がトロコイド曲線であるものとした。しかしながら、外周基準線は、少なくとも一部がトロコイド曲線であればよく、図10に一例を示すように、定円に対する変位位相(凹凸)が反対である2つのトロコイド曲線(図10中、一点鎖線C1および二点鎖線C2を参照)のブーリアン和からなる線(図10中、太線参照)であってもよい。また、この場合には、2つのトロコイド曲線は、互いに同一の定円であって動円の半径が異なる曲線であってもよい。なお、2つのトロコイド曲線では、動円が、参照円を沿って一周するときに7回転(2520°回転)するように定められ得る。
(Modification example)
In the above embodiment, it is assumed that the outer peripheral reference line on which the second plurality of holes 454 are formed is a trochoid curve. However, the outer peripheral reference line may be at least partially a trochoid curve, and as shown in FIG. 10, two trochoid curves having opposite displacement phases (unevenness) with respect to a fixed circle (dotted chain line in FIG. 10). It may be a line consisting of a bourian sum of C1 and the two-dot chain line C2 (see the thick line in FIG. 10). Further, in this case, the two trochoidal curves may be curves that are the same fixed circles but have different radii of the moving circles. It should be noted that the two trochoidal curves may be set so that the moving circle makes seven rotations (2520 ° rotation) when it goes around the reference circle.

本発明は、以下の形態としても記載することができる。
[形態1]形態1によれば、めっき槽において基板とアノードとの間に配置される抵抗体が提案され、前記抵抗体は、同心であり且つ径が異なる3以上の基準円上にそれぞれ形成された第1の複数の孔と、前記3以上の基準円を囲む外周基準線であって少なくとも一部がトロコイド曲線である外周基準線上に形成された第2の複数の孔と、が形成されている。
形態1によれば、めっき装置に使用された際に、基板に形成されるめっき膜の均一性を向上させることができる。
The present invention can also be described as the following forms.
[Form 1] According to Form 1, a resistor arranged between the substrate and the anode in the plating tank is proposed, and the resistors are formed on three or more reference circles that are concentric and have different diameters. The first plurality of holes formed and the second plurality of holes formed on the outer peripheral reference line which is the outer peripheral reference line surrounding the three or more reference circles and whose at least a part is a trochoidal curve are formed. ing.
According to the first embodiment, it is possible to improve the uniformity of the plating film formed on the substrate when it is used in a plating apparatus.

[形態2]形態2によれば、形態1において、前記第2の複数の孔のうち少なくとも一部は、周方向に沿って長い長孔である。
形態2によれば、めっき装置に使用された際に、基板に形成されるめっき膜の均一性をより向上させることができる。
[Form 2] According to Form 2, in Form 1, at least a part of the second plurality of holes is an elongated hole long along the circumferential direction.
According to the second embodiment, the uniformity of the plating film formed on the substrate when used in a plating apparatus can be further improved.

[形態3]形態3によれば、形態2において、前記長孔は、前記3以上の基準円から離れた領域に形成されるほど前記周方向に沿って長い。
形態3によれば、めっき装置に使用された際に、基板に形成されるめっき膜の均一性をより向上させることができる。
[Form 3] According to Form 3, in Form 2, the elongated hole is so long along the circumferential direction that it is formed in a region distant from the reference circle of 3 or more.
According to the third embodiment, the uniformity of the plating film formed on the substrate when used in a plating apparatus can be further improved.

[形態4]形態4によれば、形態1から3において、前記3以上の基準円における最外周の前記基準円と前記外周基準線との距離が第1距離未満の所定領域では、前記第2の複数の孔は形成されない。
形態4によれば、めっき装置に使用された際に、基板に形成されるめっき膜の均一性をより向上させることができる。
[Form 4] According to Form 4, in the first to third forms, in the predetermined region where the distance between the outermost reference circle and the outer peripheral reference line in the three or more reference circles is less than the first distance, the second Multiple holes are not formed.
According to the fourth embodiment, the uniformity of the plating film formed on the substrate can be further improved when used in a plating apparatus.

[形態5]形態5によれば、形態4において、前記所定領域では、前記最外周の基準円に形成された前記第1の複数の孔は、前記所定領域ではない前記最外周の基準円に形成された前記第1の複数の孔に比して大きい。
形態5によれば、めっき装置に使用された際に、基板に形成されるめっき膜の均一性をより向上させることができる。
[Form 5] According to Form 5, in the predetermined region, the first plurality of holes formed in the outermost reference circle are formed in the outermost reference circle that is not the predetermined region. It is larger than the first plurality of formed holes.
According to the fifth embodiment, the uniformity of the plating film formed on the substrate can be further improved when used in a plating apparatus.

[形態6]形態2によれば、形態1から5において、前記第1の複数の孔は、前記基準円上に周方向に沿って等間隔に配置される。 [Form 6] According to Form 2, in Forms 1 to 5, the first plurality of holes are arranged at equal intervals along the circumferential direction on the reference circle.

[形態7]形態7によれば、形態1から6において、前記第1の複数の孔それぞれは、少なくとも前記3以上の基準円における最外周の前記基準円に形成される孔を除いて同一寸法である [Form 7] According to Form 7, in Forms 1 to 6, each of the first plurality of holes has the same dimensions except for the holes formed in the outermost reference circle in at least the three or more reference circles. Is

[形態8]形態8によれば、形態1から7において、任意の前記基準円の径と隣接する前記基準円の径との差が一定である。 [Form 8] According to Form 8, in FIGS. 1 to 7, the difference between the diameter of the arbitrary reference circle and the diameter of the adjacent reference circle is constant.

[形態9]形態9によれば、形態1から8の何れか1つに記載された抵抗体と、前記抵抗体を収容するめっき槽と、を備えためっき装置が提案される。
形態9によれば、基板に形成されるめっき膜の均一性をより向上させることができる。
[Form 9] According to Form 9, a plating apparatus including the resistor according to any one of Forms 1 to 8 and a plating tank accommodating the resistor is proposed.
According to the ninth embodiment, the uniformity of the plating film formed on the substrate can be further improved.

[形態10]形態10によれば、形態9において、基板を保持する基板ホルダと、前記基板ホルダを回転させる回転機構と、を更に備える。 [Form 10] According to Form 10, a board holder for holding the board and a rotation mechanism for rotating the board holder are further provided in the form 9.

以上、本発明の実施の形態について説明してきたが、上記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、本発明にはその均等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、実施形態および変形例の任意の組み合わせが可能であり、特許請求の範囲および明細書に記載された各構成要素の任意の組み合わせ、または、省略が可能である。 Although the embodiments of the present invention have been described above, the embodiments of the invention described above are for facilitating the understanding of the present invention and do not limit the present invention. The present invention can be modified and improved without departing from the spirit thereof, and it goes without saying that the present invention includes an equivalent thereof. In addition, any combination of embodiments and modifications is possible within a range that can solve at least a part of the above-mentioned problems, or a range that exhibits at least a part of the effect, and is described in the claims and the specification. Any combination of each component or omission is possible.

400…めっきモジュール
410…めっき槽
420…メンブレン
422…カソード領域
424…アノード領域
430…アノード
440…基板ホルダ
442…昇降機構
448…回転機構
450…抵抗体
452…第1の複数の孔
454…第2の複数の孔
800…制御モジュール
1000…めっき装置
Wf…基板
400 ... Plating module 410 ... Plating tank 420 ... Membrane 422 ... Cathode area 424 ... Anode area 430 ... Anode 440 ... Board holder 442 ... Elevating mechanism 448 ... Rotation mechanism 450 ... Resistor 452 ... First plurality of holes 454 ... Second Multiple holes 800 ... Control module 1000 ... Plating device Wf ... Substrate

Claims (10)

めっき槽において基板とアノードとの間に配置される電場調整用の抵抗体であって、
同心であり且つ径が異なる3以上の基準円上にそれぞれ形成された第1の複数の孔と、
前記3以上の基準円を囲む外周基準線であって少なくとも一部がトロコイド曲線である外周基準線上に形成された第2の複数の孔と、
が形成されている抵抗体。
A resistor for adjusting the electric field placed between the substrate and the anode in the plating tank.
A plurality of first holes formed on three or more reference circles that are concentric and have different diameters, respectively.
A second plurality of holes formed on the outer peripheral reference line which is the outer peripheral reference line surrounding the three or more reference circles and whose at least a part is a trochoidal curve.
The resistor that is formed.
前記第2の複数の孔のうち少なくとも一部は、周方向に沿って長い長孔である、請求項1に記載の抵抗体。 The resistor according to claim 1, wherein at least a part of the second plurality of holes is an elongated hole long in the circumferential direction. 前記長孔は、前記3以上の基準円から離れた領域に形成されるほど前記周方向に沿って長い、請求項2に記載の抵抗体。 The resistor according to claim 2, wherein the elongated hole is so long along the circumferential direction that it is formed in a region away from the reference circle of 3 or more. 前記3以上の基準円における最外周の前記基準円と前記外周基準線との距離が第1距離未満の所定領域では、前記第2の複数の孔は形成されない、請求項1から3の何れか1項に記載の抵抗体。 Any of claims 1 to 3, wherein the second plurality of holes are not formed in a predetermined region where the distance between the outermost reference circle and the outer peripheral reference line in the three or more reference circles is less than the first distance. The resistor according to item 1. 前記所定領域では、前記最外周の基準円に形成された前記第1の複数の孔は、前記所定領域ではない前記最外周の基準円に形成された前記第1の複数の孔に比して大きい、請求項4に記載の抵抗体。 In the predetermined region, the first plurality of holes formed in the outermost reference circle are compared with the first plurality of holes formed in the outermost reference circle which is not the predetermined region. The large resistor according to claim 4. 前記第1の複数の孔は、前記基準円上に周方向に沿って等間隔に配置される、請求項1から5の何れか1項に記載の抵抗体。 The resistor according to any one of claims 1 to 5, wherein the first plurality of holes are arranged at equal intervals along the circumferential direction on the reference circle. 前記第1の複数の孔それぞれは、少なくとも前記3以上の基準円における最外周の前記基準円に形成される孔を除いて同一寸法である、請求項1から6の何れか1項に記載の抵抗体。 The first plurality of holes have the same dimensions except for the holes formed in the outermost reference circle in at least the three or more reference circles, according to any one of claims 1 to 6. Resistor. 任意の前記基準円の径と隣接する前記基準円の径との差が一定である、請求項1から7の何れか1項に記載の抵抗体。 The resistor according to any one of claims 1 to 7, wherein the difference between the diameter of any reference circle and the diameter of an adjacent reference circle is constant. 請求項1から8の何れか1項に記載された抵抗体と、
前記抵抗体を収容するめっき槽と、を備えためっき装置。
The resistor according to any one of claims 1 to 8 and the resistor.
A plating apparatus including a plating tank for accommodating the resistor.
基板を保持する基板ホルダと、
前記基板ホルダを回転させる回転機構と、
を更に備えた請求項9に記載のめっき装置。
The board holder that holds the board and
A rotation mechanism that rotates the substrate holder and
9. The plating apparatus according to claim 9.
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