JP7081058B1 - Plating equipment - Google Patents
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Abstract
被めっき面へのめっき液の接触を円滑に行うとともに、被めっき面に気泡が残ってしまうことを抑制できるようにしためっき装置を提供する。めっき装置の基板ホルダは、基板と接触して保持するためのヘッドモジュールと、ヘッドモジュールを傾斜させるように構成された傾斜モジュールと、ヘッドモジュールを昇降させるように構成された昇降モジュールと、を有する。傾斜モジュールは、第1部材と、ヘッドモジュールを支持すると共に第1部材に対して回転軸回りに回転可能に接続される第2部材と、第2部材を回転軸回りに回転させるためのアクチュエータと、を有する。回転軸は、ヘッドモジュールに保持された基板の中心からオフセットしており、昇降モジュールは、傾斜モジュールの第1部材を昇降させることにより、基板ホルダを昇降させるように構成される。Provided is a plating apparatus capable of smoothly contacting a plating solution with a surface to be plated and suppressing bubbles from remaining on the surface to be plated. The substrate holder of the plating apparatus has a head module for contacting and holding the substrate, an inclined module configured to incline the head module, and an elevating module configured to elevate the head module. .. The tilt module includes a first member, a second member that supports the head module and is rotatably connected to the first member around the rotation axis, and an actuator for rotating the second member around the rotation axis. , Have. The rotation axis is offset from the center of the substrate held by the head module, and the elevating module is configured to elevate and elevate the substrate holder by elevating and lowering the first member of the tilt module.
Description
本願は、めっき装置に関する。 The present application relates to a plating apparatus.
従来、基板にめっき処理を施すめっき装置として、いわゆるカップ式のめっき装置が知られている(例えば、特許文献1参照)。このようなめっき装置は、アノードが配置されためっき槽と、アノードよりも上方に配置されるとともに、カソードとしての基板を、基板の被めっき面がアノードに対向するように保持する基板ホルダと、基板ホルダを昇降させる昇降機構と、を備えている。 Conventionally, a so-called cup-type plating apparatus is known as a plating apparatus for plating a substrate (see, for example, Patent Document 1). Such a plating apparatus includes a plating tank in which an anode is arranged, a substrate holder which is arranged above the anode and holds a substrate as a cathode so that the surface to be plated of the substrate faces the anode. It is equipped with an elevating mechanism that elevates and lowers the board holder.
ところで、カップ式のめっき装置において、基板をめっき槽内のめっき液に浸漬させる際に、基板の被めっき面の表面に気泡が発生し、この気泡が被めっき面の表面に滞留するおそれがある。このように基板の被めっき面の表面に気泡が滞留した状態で基板にめっき処理を施した場合、めっき品質が悪化するおそれがある。そこで、特許文献1に係るめっき装置は、基板ホルダを水平面に対して傾斜させるための特別な機構(「傾斜機構」と称する)を備えている。このようなめっき装置によれば、傾斜機構によって基板ホルダを傾斜させた状態で、昇降機構によって基板ホルダを下降させて、基板をめっき液に浸漬させることで、基板の被めっき面をめっき液の液面に対して傾斜した状態でめっき液に浸漬させることができる。これにより、基板の被めっき面の表面の気泡を、浮力を利用して被めっき面の表面から除去することができ、気泡に起因してめっき品質が悪化することを抑制することができる。 By the way, in a cup-type plating apparatus, when a substrate is immersed in a plating solution in a plating tank, bubbles may be generated on the surface of the surface to be plated and the bubbles may stay on the surface of the surface to be plated. .. When the substrate is plated with air bubbles remaining on the surface of the surface to be plated in this way, the plating quality may deteriorate. Therefore, the plating apparatus according to Patent Document 1 is provided with a special mechanism (referred to as "tilting mechanism") for tilting the substrate holder with respect to the horizontal plane. According to such a plating apparatus, in a state where the substrate holder is tilted by the tilting mechanism, the substrate holder is lowered by the elevating mechanism and the substrate is immersed in the plating solution to make the surface to be plated of the substrate of the plating solution. It can be immersed in the plating solution in a state of being inclined with respect to the liquid surface. As a result, air bubbles on the surface of the surface to be plated of the substrate can be removed from the surface of the surface to be plated by utilizing buoyancy, and deterioration of plating quality due to air bubbles can be suppressed.
上記したように、基板をめっき液に浸漬させる際には、基板の被めっき面をめっき液の液面に対して傾斜させることにより、被めっき面へのめっき液の接触を円滑に行うことができる。ここで、めっき処理の対象である基板は、所望とされる用途等によって寸法または形状が異なり得る。よって、基板を傾斜させてめっき液に浸漬させる機構として、さまざまな態様が開発されることにより、基板に対して好適な機構を採用できるようになると考えられる。 As described above, when the substrate is immersed in the plating solution, the surface to be plated of the substrate is tilted with respect to the surface of the plating solution, so that the plating solution can be smoothly contacted with the surface to be plated. can. Here, the substrate to be plated may have different dimensions or shapes depending on the desired application and the like. Therefore, it is considered that various aspects of the mechanism for inclining the substrate and immersing it in the plating solution will be developed, so that a mechanism suitable for the substrate can be adopted.
本発明は上記事情に鑑みてなされてもので、被めっき面へのめっき液の接触を円滑に行うとともに、被めっき面に気泡が残ってしまうことを抑制できるようにしためっき装置を提供することを目的の1つとする。 Since the present invention has been made in view of the above circumstances, it is intended to provide a plating apparatus capable of smoothly contacting the plating solution with the surface to be plated and suppressing bubbles from remaining on the surface to be plated. Is one of the purposes.
一実施形態によれば、めっき装置が提案され、かかるめっき装置は、めっき液を貯留するとともに、アノードが配置されためっき槽と、前記アノードの上方に配置されて前記アノードの上面に対してカソードとしての基板を保持するための基板ホルダと、を備える。基板ホルダは、前記基板と接触して保持するためのヘッドモジュールと、前記ヘッドモジュールを傾斜させるように構成された傾斜モジュールと、前記ヘッドモジュールを昇降させるように構成された昇降モジュールと、を有する。そして、前記傾斜モジュールは、第1部材と、前記ヘッドモジュールを支持すると共に前記第1部材に対して回転軸回りに回転可能に接続される第2部材と、前記第2部材を前記回転軸回りに回転させるためのアクチュエータと、を有し、前記回転軸は、前記ヘッドモジュールに保持された基板の中心からオフセットしており、前記昇降モジュールは、前記傾斜モジュールの前記第1部材を昇降させることにより、前記基板ホルダを昇降させるように構成されている。 According to one embodiment, a plating apparatus is proposed, which stores a plating solution and has a plating tank in which an anode is arranged and a cathode arranged above the anode with respect to the upper surface of the anode. It is provided with a substrate holder for holding the substrate as. The board holder has a head module for contacting and holding the board, an tilting module configured to tilt the head module, and an elevating module configured to raise and lower the head module. .. Then, the tilt module has a first member, a second member that supports the head module and is rotatably connected to the first member around the rotation axis, and the second member around the rotation axis. The rotation axis is offset from the center of the substrate held by the head module, and the elevating module elevates and elevates the first member of the tilt module. Is configured to raise and lower the substrate holder.
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、同一また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
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 /
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
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
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
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
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
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
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
なお、図1や図2で説明しためっき装置1000の構成は、一例にすぎず、こうした例に限定されるものではない。
The configuration of the
<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、第1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。本実施形態のめっきモジュール400は、カップ式である。<Plating module configuration>
Next, the configuration of the
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と、内槽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。めっき槽410の内部には、めっき液が貯留されている。めっき液Psとしては、めっき皮膜を構成する金属元素のイオンを含む溶液であればよく、その具体例は特に限定されるものではない。本実施形態においては、めっき処理の一例として、銅めっき処理を用いており、めっき液Psの一例として、硫酸銅溶液を用いている。
As shown in FIG. 3, the
めっきモジュール400は、めっき槽410の内槽の内部を上下方向に隔てるメンブレン420を備える。内槽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Ps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
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、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。また、めっきモジュール400は、アノードマスク426を有するものに限定されず、アノードマスク426を有しなくてもよい。
An
カソード領域422にはメンブレン420に対向する抵抗体490が配置される。抵抗体490は、基板Wfの被めっき面におけるめっき処理の均一化を図るための部材である。抵抗体490は、一例として、多孔質の板状部材、またはアノード側と基板側とを連通する複数の貫通孔が形成された板状部材により構成され得る。なお、めっきモジュール400は、抵抗体490を有するものに限定されず、抵抗体490を有しなくてもよい。また、本実施形態では、抵抗体490の上方にパドル492が設けられている。パドル492は、例えばチタン(Ti)または樹脂から構成されている。パドル492は、めっき処理対象である基板Wfの被めっき面と平行に往復運動することで、基板Wfのめっき中に十分な金属イオンが基板Wfの表面に均一に供給されるようにめっき液を攪拌する。
A
めっきモジュール400は、被めっき面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。基板ホルダ440は、基板Wfと接触して保持するためのヘッドモジュール450を備える。ヘッドモジュール450は、一例として、基板Wfを真空吸着することにより、および/または基板Wfを物理的に挟み込んで把持することにより、基板Wfを保持できるように構成される。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。また、一実施形態では、基板ホルダ440は、ヘッドモジュール450を鉛直軸まわりに回転させる回転モジュール480を備える。回転モジュール480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
図4および図5は、本実施形態の基板ホルダ440を模式体に示す図である。図4は、基板ホルダ440に保持される基板Wfの被めっき面が水平面Hpに沿って配置された状態とされており、図5は、基板Wfの被めっき面が水平面Hpに対して傾斜した状態とされている。図4および図5に示すように、めっきモジュール400は、ヘッドモジュール450を傾斜させるように構成された傾斜モジュール460と、ヘッドモジュール450を昇降させるように構成された昇降モジュール470と、を有する。
4 and 5 are views showing the
図4および図5に示すように、傾斜モジュール460は、昇降モジュール470に接続される第1部材462と、第1部材462に対して回転軸Ra回りに回転可能に接続される第2部材464と、を有する。第1部材462および第2部材464は、限定されるものではないが、金属または樹脂などで形成されればよい。図4および図5に示す例では、第1部材462は、鉛直方向に延在する(つまり、板面が垂直方向に向いた)板状部材である。第2部材464は、水平方向の端部(図4および図5に示す例では右端)において第1部材462に回転可能に接続されている。つまり、本実施形態の傾斜モジュール460では、第1部材462と第2部材464との回転軸Raは、基板Wfの中心Cwからオフセットしている。言い換えれば、回転軸Raは、基板Wfの中心を通らず、基板Wfの中心からズレている。そして、第1部材462は、昇降モジュール470に接続されて昇降モジュール470によって昇降されるようになっており、第2部材464は、ヘッドモジュール450と回転モジュール480とを支持している。
As shown in FIGS. 4 and 5, the
傾斜モジュール460は、第2部材464を回転軸Ra回りに回転させるためのアクチュエータ466を更に備えている。本実施形態では、アクチュエータ466は、第1部材462に一端466aが接続され、第2部材464に他端466bが接続され、アクチュエータ466が伸縮することにより第2部材464が回転するように構成されている。限定するものではないが、本実施形態では、アクチュエータ466は、第1部材462における回転軸Raよりも鉛直上方に一端466aが接続され、第2部材464における回転軸Ra側の端部(右側端部)とは反対側の端部(左側端部)に他端466bが接続されている。なお、アクチュエータ466は、図3および図4に示す例に限定されず、例えば、流体アクチュエータ、ソレノイド、ボールねじ、またはモータの1つ又は複数を使用した公知の機構を用いることができる。なお、本実施形態では、限定されるものではないが、第2部材464の重心は、水平方向において、基板Wfの中心と回転軸Raとの間に位置している。これにより、第2部材464を回転させるための力を小さくすることができる。また、本実施形態では、一例として、回転モジュール480はモータ480aを有しており、モータ480aの回転軸は、基板Wfの中心Cwからオフセットしている。そして、モータ480aは、水平方向において、基板Wfの中心Cwと回転軸Raとの間に配置されている。これにより、第2部材464を回転させるための力を小さくすることができる。
The
このように、傾斜モジュール460は、アクチュエータ466の作動により第2部材464が回転軸Ra回りに回転し、これにより、ヘッドモジュール450及び基板Wfを傾斜させることができる(図4および図5参照)。また、昇降モジュール470は、傾斜モジュール460の第1部材462を昇降させることにより、基板Wfが傾いた状態でヘッドモジュール450及び基板Wfを昇降させることができる。なお、昇降モジュール470の具体的な構成は、特に限定されるものではなく、例えばボールねじと回転モータを有する昇降機構等の公知の機構を用いることができる。
In this way, in the
本実施形態では、基板ホルダ440は、傾斜モジュール460によってヘッドモジュール450を傾斜させた際の基板Wfの水平方向および鉛直方向の位置を補償するための位置調整モジュール474を備えている。位置調整モジュール474は、水平方向の移動を補償するための第1機構476と、鉛直方向の移動を補償するための第2機構477と、を有する。第1機構476と第2機構477との具体的な構成は、特に限定されるものではなく、例えば、ボールねじと回転モータを有する位置調整機構等の公知の機構を用いることができる。また、本実施形態では、第1機構476と第2機構477とのそれぞれは、傾斜モジュール460を支持する昇降モジュール470を移動させるように構成されているが、こうした例には限定されない。なお、搬送装置700または昇降モジュール470が第1機構476と第2機構477との少なくとも一方を構成してもよい。位置調整モジュール474は、傾斜モジュール460によってヘッドモジュール450が傾斜するときに、基板Wfの中心が移動しないように、ヘッドモジュール450を水平方向および鉛直方向に移動させることが好ましい。なお、基板ホルダ440は、位置調整モジュール474として第1機構476と第2機構477との一方のみを有してもよいし、位置調整モジュール474を備えなくてもよい。
In this embodiment, the
<めっき処理>
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。本実施形態のめっきモジュール400では、まず、傾斜モジュール460によって基板Wfの被めっき面が水平面Hpに対して傾斜角αだけ傾斜した状態とされる(図5参照)。なお、傾斜角αは、1度(°)以上、5度(°)以下の範囲から選択された角度とすることが好ましい。また、このときには、位置調整モジュール474によって、基板Wfの中心位置が移動しないように調整されるとよい。この状態で、昇降モジュール470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。これにより、基板Wfの被めっき面がめっき液Psの液面(この液面は、水平面Hpに平行な面であり、水平面の一種である)に対して傾斜角αだけ傾斜して、基板Wfがめっき液に暴露される。よって、被めっき面へのめっき液の接触を円滑に行うことができ、被めっき面に気泡が残ってしまうことを抑制できる。<Plating process>
Here, the plating process in the
また、本実施形態では、限定するものではないが、回転モジュール480は、基板Wfがめっき液Psに浸漬させられる際に、ヘッドモジュール450を回転させる。つまり、昇降モジュール470は、傾斜モジュール460によって基板Wfの被めっき面が水平面Hpに対して傾斜し、且つ回転モジュール480によって基板Wfを回転させながら、基板Wfを降ろしてめっき液Psに浸漬させる。これにより、基板Wfの被めっき面に気泡が残ってしまうことをより抑制できる。
Further, in the present embodiment, the
そして、傾斜モジュール460は、基板Wfがめっき液Psに浸漬されると、基板Wfの被めっき面が水平面Hpに沿って配置されるように第2部材464を回転させる。このときには、再び位置調整モジュール474によって、基板Wfの中心位置が移動しないように調整されるとよい。そして、めっきモジュール400は、基板Wfをめっき液Psに浸漬させた状態でアノード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の被めっき面にめっき処理を施すことができる。また、一実施形態では、回転モジュール480を用いて基板Wf(ヘッドモジュール450)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、基板の被めっき面に導電膜(めっき膜)が析出する。
Then, when the substrate Wf is immersed in the plating solution Ps, the
<変形例>
図6および図7は、変形例の基板ホルダを模式体に示す図である。図6は、基板ホルダに保持される基板の被めっき面が水平面に沿って配置された状態とされており、図7は、基板の被めっき面が水平面に対して傾斜した状態とされている。なお、変形例の基板ホルダ440Aについて、上記した実施形態の基板ホルダ440Aと重複する部分については説明を省略する。<Modification example>
6 and 7 are views showing the substrate holder of the modified example as a model body. FIG. 6 shows a state in which the plated surface of the substrate held by the substrate holder is arranged along the horizontal plane, and FIG. 7 shows a state in which the plated surface of the substrate is inclined with respect to the horizontal plane. .. Regarding the
図6および図7に示すように、変形例の基板ホルダ440Aは、傾斜モジュール460Aを有している。傾斜モジュール460Aは、昇降モジュール470に接続される第1部材462Aと、第1部材462Aに対して回転軸Ra2回りに回転可能に接続される第2部材464Aと、を有する。上記した実施形態では、第2部材464は、その端部(図4中、右側の端部)において第1部材462に回転可能に接続されていたが、変形例では、第2部材464Aは、水平方向における略中央の位置において第2部材464Aに回転可能に接続されている。ただし、第2部材464Aの回転軸Ra2は、ヘッドモジュール450に把持される基板Wfよりも鉛直上方に位置している。つまり、第2部材464Aの回転軸Ra2は、基板Wfの被めっき面の中心を垂直に伸びる軸と交わり、基板Wfの中心からオフセットしている。
As shown in FIGS. 6 and 7, the modified
また、変形例の傾斜モジュール460Aは、第2部材464Aを回転させるためのアクチュエータ466Aを備えている。一例として、アクチュエータ466Aは、第2部材464Aの端部(図6および図7中、右側の端部)に一端466Abが接続され、第1部材462Aに他端466Aaが接続され、アクチュエータ466Aが伸縮することにより第2部材464Aが回転するように構成されている。なお、変形例の傾斜モジュール460Aにおいても、アクチュエータ466Aは、こうした例に限定されず、種々の機構を用いることができる。
Further, the
また、変形例の傾斜モジュール460Aは、基板Wfの被めっき面が水平面Hpに沿うように第2部材464Aを付勢する付勢部材468を有している。本実施形態では、付勢部材468として、コイルばねが用いられているが、こうした例に限定されず、板ばねや磁力を用いたものなど種々の機構を用いることができる。こうした付勢部材468が設けられることにより、ヘッドモジュール450の傾斜および傾斜の解除を円滑に行うことができる。なお、上記した実施形態の傾斜モジュール460においても、こうした付勢部材が設けられてもよい。
Further, the
以上説明した変形例の基板ホルダ440Aにおいても、上記した実施形態の基板ホルダ440と同様に、基板Wfを傾斜させた状態でめっき液Psに接触させることができる。このため、被めっき面へのめっき液Psの接触を円滑に行って、被めっき面に気泡が残ってしまうことを抑制できる。
Also in the
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、めっき装置が提案され、前記めっき装置は、めっき液を貯留するとともに、アノードが配置されためっき槽と、前記アノードの上方に配置されて前記アノードの上面に対してカソードとしての基板を保持するための基板ホルダと、を備える。前記基板ホルダは、前記基板と接触して保持するためのヘッドモジュールと、前記ヘッドモジュールを傾斜させるように構成された傾斜モジュールと、前記ヘッドモジュールを昇降させるように構成された昇降モジュールと、を有する。そして、前記傾斜モジュールは、第1部材と、前記ヘッドモジュールを支持すると共に前記第1部材に対して回転軸回りに回転可能に接続される第2部材と、前記第2部材を前記回転軸回りに回転させるためのアクチュエータと、を有し、前記回転軸は、前記ヘッドモジュールに保持された基板の中心からオフセットしており、前記昇降モジュールは、前記傾斜モジュールの前記第1部材を昇降させることにより、前記基板ホルダを昇降させるように構成されている。
形態1によれば、被めっき面へのめっき液の接触を円滑に行うとともに、被めっき面に気泡が残ってしまうことを抑制できる。The present invention can also be described as the following forms.
[Form 1] According to Form 1, a plating apparatus is proposed, in which the plating apparatus stores a plating solution and is arranged on a plating tank in which an anode is arranged and on the upper surface of the anode. On the other hand, a substrate holder for holding the substrate as a cathode is provided. The board holder includes a head module for contacting and holding the board, an inclined module configured to incline the head module, and an elevating module configured to elevate the head module. Have. Then, the tilt module has a first member, a second member that supports the head module and is rotatably connected to the first member around the rotation axis, and the second member around the rotation axis. The rotation axis is offset from the center of the substrate held by the head module, and the elevating module elevates and elevates the first member of the tilt module. Is configured to raise and lower the substrate holder.
According to the first embodiment, it is possible to smoothly contact the plating solution with the surface to be plated and to prevent bubbles from remaining on the surface to be plated.
[形態2]形態2によれば、形態1において、前記ヘッドモジュールを水平方向に移動させるように構成された位置調整モジュールを更に備え、前記位置調整モジュールは、前記傾斜モジュールによって前記ヘッドモジュールが傾斜する際に、前記ヘッドモジュールに保持された基板の中心が水平方向に移動するのを補償するように、前記ヘッドモジュールを水平方向に移動させる。
形態2によれば、傾斜モジュールによってヘッドモジュールが傾斜する際に、基板の中心が水平方向に移動するのを補償することができる。[Form 2] According to the second form, in the first form, the position adjusting module configured to move the head module in the horizontal direction is further provided, and the position adjusting module is tilted by the tilting module. In doing so, the head module is moved horizontally so as to compensate for the horizontal movement of the center of the substrate held by the head module.
According to the second embodiment, it is possible to compensate for the horizontal movement of the center of the substrate when the head module is tilted by the tilt module.
[形態3]形態3によれば、形態2において、前記位置調整モジュールは、前記ヘッドモジュールを水平方向および鉛直方向に移動させるように構成され、前記傾斜モジュールによって前記ヘッドモジュールが傾斜する際に、前記ヘッドモジュールに保持された基板の中心が水平方向および鉛直方向に移動するのを補償するように、前記ヘッドモジュールを水平方向および鉛直方向に移動させる。
形態3によれば、傾斜モジュールによってヘッドモジュールが傾斜する際に、基板の中心が水平方向および鉛直方向に移動するのを補償することができる。[Form 3] According to Form 3, in Form 2, the position adjusting module is configured to move the head module in the horizontal direction and the vertical direction, and when the head module is tilted by the tilt module, the head module is tilted. The head module is moved horizontally and vertically so as to compensate for the center of the substrate held by the head module to move horizontally and vertically.
According to the third embodiment, it is possible to compensate for the movement of the center of the substrate in the horizontal direction and the vertical direction when the head module is tilted by the tilt module.
[形態4]形態4によれば、形態1から3において、前記第1部材は、鉛直に延在する板状部材であり、前記第2部材は、水平方向の端部において前記第1部材に回転可能に接続される。 [Form 4] According to Form 4, in Forms 1 to 3, the first member is a vertically extending plate-shaped member, and the second member is attached to the first member at a horizontal end. Connected rotatably.
[形態5]形態5によれば、形態1から4において、前記第2部材は、水平方向の一端側において前記第1部材に回転可能に接続され、水平方向の他端側において前記アクチュエータに接続される。 [Form 5] According to Form 5, in Forms 1 to 4, the second member is rotatably connected to the first member on one end side in the horizontal direction and connected to the actuator on the other end side in the horizontal direction. Will be done.
[形態6]形態6によれば、形態1から3において、前記回転軸は、前記基板の被めっき面の中心を垂直に伸びる軸と交わる。 [Form 6] According to Form 6, in Forms 1 to 3, the rotation axis intersects a shaft extending vertically along the center of the surface to be plated of the substrate.
[形態7]形態7によれば、形態1から6において、前記傾斜モジュールは、基板の被めっき面が水平となる方向に前記第2部材を付勢する付勢部材を有する。
形態7によれば、傾斜モジュールによるヘッドモジュールの駆動をより円滑に行うことができる。[Form 7] According to Form 7, in the first to sixth aspects, the inclined module has an urging member that urges the second member in a direction in which the surface to be plated of the substrate becomes horizontal.
According to the seventh embodiment, the head module can be driven more smoothly by the tilt module.
[形態8]形態8によれば、形態1から7において、前記基板を、被めっき面の中心を垂直に伸びる回転軸回りに回転させるように構成された回転モジュールを更に備える。
形態8によれば、基板を回転させながらめっき液に浸漬させる、および/または基板を回転させながらめっき処理を施すことができる。[Form 8] According to Form 8, the substrate is further provided with a rotation module configured to rotate the substrate around a rotation axis extending vertically around the center of the surface to be plated.
According to the eighth embodiment, the substrate can be immersed in the plating solution while rotating, and / or the plating process can be performed while rotating the substrate.
[形態9]形態9によれば、形態8において、前記回転モジュールは、前記第2部材に支持される。 [Form 9] According to Form 9, in Form 8, the rotary module is supported by the second member.
[形態10]形態10によれば、形態1から9において、前記傾斜モジュールは、前記ヘッドモジュールを1度以上5度以下の傾斜角にて傾斜させる。 [Form 10] According to Form 10, in Forms 1 to 9, the tilt module tilts the head module at an tilt angle of 1 degree or more and 5 degrees or less.
[形態11]形態11によれば、形態1から10において、前記めっき槽の内部における前記アノードよりも上方且つ前記基板ホルダよりも下方に配置される抵抗体を更に備える。 [Form 11] According to Form 11, in the first to tenth forms, the resistor further provided above the anode and below the substrate holder inside the plating tank.
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
430…アノード
440、440A…基板ホルダ
450…ヘッドモジュール
460、460A…傾斜モジュール
462、462A…第1部材
464、464A…第2部材
466、466A…アクチュエータ
468…付勢部材
470…昇降モジュール
474…位置調整モジュール
476…第1機構
477…第2機構
480…回転モジュール
490…抵抗体
800…制御モジュール
1000…めっき装置
Wf…基板
Cs…基板の中心
Ra、Ra2…回転軸400 ...
Claims (11)
前記アノードの上方に配置されて前記アノードの上面に対してカソードとしての基板を保持するための基板ホルダであって、
前記基板と接触して保持するためのヘッドモジュールと、
前記ヘッドモジュールを傾斜させるように構成された傾斜モジュールと、
前記ヘッドモジュールを昇降させるように構成された昇降モジュールと、
を有する基板ホルダと、
を備え、
前記傾斜モジュールは、第1部材と、前記ヘッドモジュールを支持すると共に前記第1部材に対して回転軸回りに回転可能に接続される第2部材と、前記第2部材を前記回転軸回りに回転させるためのアクチュエータと、を有し、
前記回転軸は、前記ヘッドモジュールに保持された基板の中心からオフセットしており、
前記昇降モジュールは、前記傾斜モジュールの前記第1部材を昇降させることにより、前記基板ホルダを昇降させるように構成されており、
前記第1部材は、鉛直方向に延在する鉛直延在部分を有し、当該鉛直延在部分の水平方向における一端側に前記昇降モジュールが接続され、
前記回転軸は、前記第1部材における前記昇降モジュールが接続される方向に対して垂直に延びる、
めっき装置。 In addition to storing the plating solution, the plating tank in which the anode is placed and
A substrate holder that is placed above the anode and holds the substrate as a cathode with respect to the upper surface of the anode.
A head module for contacting and holding the substrate, and
An tilting module configured to tilt the head module,
An elevating module configured to elevate and elevate the head module,
With a board holder and
Equipped with
The tilt module rotates the first member, the second member that supports the head module and is rotatably connected to the first member about the rotation axis, and the second member around the rotation axis. With an actuator to make it
The axis of rotation is offset from the center of the substrate held by the head module.
The elevating module is configured to elevate and elevate the substrate holder by elevating and elevating the first member of the tilt module.
The first member has a vertically extending portion extending in the vertical direction, and the elevating module is connected to one end side in the horizontal direction of the vertically extending portion.
The axis of rotation extends perpendicular to the direction in which the elevating module of the first member is connected.
Plating equipment.
前記位置調整モジュールは、前記傾斜モジュールによって前記ヘッドモジュールが傾斜する際に、前記ヘッドモジュールに保持された基板の中心が水平方向に移動するのを補償するように、前記ヘッドモジュールを水平方向に移動させる、
請求項1に記載のめっき装置。 Further equipped with a position adjusting module configured to move the head module in the horizontal direction, the head module is further provided.
The position adjusting module moves the head module horizontally so as to compensate for the horizontal movement of the center of the substrate held by the head module when the head module is tilted by the tilt module. Let, let
The plating apparatus according to claim 1.
前記第1部材は、前記鉛直延在部分から前記一端側と反対方向に延在する水平延在部分を有し、
前記第2部材は、水平方向に延在する板状部分を有し、前記第1部材の前記水平延在部分に回転可能に接続され、
前記アクチュエータの前記第1端は、前記第1部材の前記鉛直延在部分に接続され、前記アクチュエータの前記第2端は、前記第2部材における前記一端側に接続される、
請求項1から4の何れか1項に記載のめっき装置。
The first member has a horizontally extending portion extending in a direction opposite to the one end side from the vertically extending portion.
The second member has a plate-like portion extending in the horizontal direction, and is rotatably connected to the horizontally extending portion of the first member.
The first end of the actuator is connected to the vertically extending portion of the first member, and the second end of the actuator is connected to the one end side of the second member.
The plating apparatus according to any one of claims 1 to 4.
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