JP7467782B1 - めっき装置およびめっき液排出方法 - Google Patents

Abstract

アノードから発生する気泡に起因するめっき不良の発生を抑制し、かつ、めっき液の供給に関する構造を簡素化する。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と、めっき槽４１０内に配置されたアノード４３０と、被めっき面Ｗｆ－ａを下方に向けた状態で基板Ｗｆを保持するように構成された基板ホルダ４４０と、アノード４３０が配置されたアノード領域４２４とめっき処理時に基板Ｗｆが配置されるカソード領域４２２とを仕切るメンブレン４２０であって、アノード４３０と対向する傾斜面４２３ａを有する、メンブレン４２０と、アノード領域４２４にめっき液を供給するための供給口４１２と、メンブレン４２０の傾斜面４２３ａの上端近傍に開口する第１の端部４７２、および、めっき処理時の基板の被めっき面より上に開口する第２の端部４７４、を有する気液配管４７０であって、供給口４１２からアノード領域４２４に供給されためっき液を第２の端部４７４を介してカソード領域４２２に供給するように構成された、気液配管４７０と、を含む。

Description

本願は、めっき装置およびめっき液排出方法に関する。

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。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（カソード）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。

特許文献１には、カップ式のめっき装置が開示されている。このめっき装置は、アノードとカソードとの間に傾斜を有する膜を設け、アノードから発生する気泡を膜で捕捉して排出することによって、気泡に起因してめっき不良が生じるのを抑制するように構成されている。

米国特許６１２６７９８号公報

特許文献１に開示されためっき装置は、気泡が基板の被めっき面に付着することによるめっき不良の発生を抑制することは考慮されているが、めっき槽に対するめっき液の供給に関する構造を簡素化することについては考慮されていない。

すなわち、特許文献１に開示されためっき装置は、アノード領域とカソード領域それぞれに対してめっき液を供給するための配管を設けているので、配管の本数が多くなり、その結果めっき装置の構造が複雑化する。

そこで、本願は、アノードから発生する気泡に起因するめっき不良の発生を抑制し、かつ、めっき液の供給に関する構造を簡素化することを１つの目的としている。

一実施形態によれば、めっき液を収容するためのめっき槽と、前記めっき槽内に配置されたアノードと、被めっき面を下方に向けた状態で基板を保持するように構成された基板ホルダと、前記アノードが配置されたアノード領域とめっき処理時に基板が配置されるカソード領域とを仕切るメンブレンであって、前記アノードと対向する傾斜面を有する、メンブレンと、前記アノード領域にめっき液を供給するための供給口と、前記メンブレンの前記傾斜面の上端近傍に開口する第１の端部、および、めっき処理時の基板の被めっき面より上に開口する第２の端部、を有する気液配管であって、前記供給口から前記アノード領域に供給されためっき液を前記第２の端部を介して前記カソード領域に供給するように構成された、気液配管と、を含む、めっき装置が開示される。

図１は、一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、一実施形態のめっき装置の全体構成を示す平面図である。 図３は、一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。 図４は、一実施形態の逆止弁の構成を概略的に示す縦断面である。 図５は、一実施形態の気液配管の構成を概略的に示す縦断面である。 図６は、一実施形態のめっき液排出方法を含むめっき処理方法のフローチャートである。

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。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。

＜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。図１、２に示すように、めっき装置１０００は、ロードポート１００、搬送ロボット１１０、アライナ１２０、プリウェットモジュール２００、プリソークモジュール３００、めっきモジュール４００、洗浄モジュール５００、スピンリンスドライヤ６００、搬送装置７００、および、制御モジュール８００を備える。

ロードポート１００は、めっき装置１０００に図示していないFOUPなどのカセットに収納された基板を搬入したり、めっき装置１０００からカセットに基板を搬出するためのモジュールである。本実施形態では４台のロードポート１００が水平方向に並べて配置されているが、ロードポート１００の数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、ロードポート１００、アライナ１２０、プリウェットモジュール２００およびスピンリンスドライヤ６００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。プリウェットモジュール２００は、めっき処理前の基板の被めっき面を純水または脱気水などの処理液で濡らすことで、基板表面に形成されたパターン内部の空気を処理液に置換する。プリウェットモジュール２００は、めっき時にパターン内部の処理液をめっき液に置換することでパターン内部にめっき液を供給しやすくするプリウェット処理を施すように構成される。本実施形態では２台のプリウェットモジュール２００が上下方向に並べて配置されているが、プリウェットモジュール２００の数および配置は任意である。

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

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

めっき装置１０００による一連のめっき処理の一例を説明する。まず、ロードポート１００にカセットに収納された基板が搬入される。続いて、搬送ロボット１１０は、ロードポート１００のカセットから基板を取り出し、アライナ１２０に基板を搬送する。アライナ１２０は、基板のオリエンテーションフラットやノッチなどの位置を所定の方向に合わせる。搬送ロボット１１０は、アライナ１２０で方向を合わせた基板をプリウェットモジュール２００へ受け渡す。

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

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

＜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、一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。

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、円板形状の底壁４１１と、底壁４１１の周縁部を囲む円筒形状の側壁４１３と、を有し、上面が開口するように構成される。側壁４１３は、底壁４１１の周縁部に接続され第１の厚さを有する円筒形状の第１の側壁４１３－１と、第１の側壁４１３－１の上部に配置され第１の厚さより薄い第２の厚さを有する円筒形状の第２の側壁４１３－２と、を有して構成される。

めっきモジュール４００は、めっき槽４１０の底部に配置されたアノード４３０を備える。アノード４３０は、溶解アノードであってもよいし不溶解アノードであってもよい。めっきモジュール４００は、めっき槽４１０の内部を上下方向に隔てるメンブレン４２０を備える。メンブレン４２０は、アノード４３０が配置されたアノード領域４２４とめっき処理時に基板Ｗｆが配置されるカソード領域４２２とを仕切る膜である。カソード領域４２２にはメンブレン４２０に対向して抵抗体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り、多数の孔が形成された板状部材によって構成される。

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（例えば円板形状の基板）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、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。基板ホルダ４４０は、基板Ｗｆの被めっき面Ｗｆ－ａの外縁部を支持するためのシールリングホルダ４４２と、シールリングホルダ４４２を図示していない基板ホルダ本体に保持するためのフレーム４４６と、を備える。また、基板ホルダ４４０は、基板Ｗｆの被めっき面Ｗｆ－ａの裏面を押圧するためのバックプレート４４４と、バックプレート４４４の基板押圧面の裏面に取り付けられたシャフト４４８と、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４４３と、シャフト４４８の仮想軸（被めっき面Ｗｆ－ａの中央を垂直に伸びる仮想的な回転軸）の周りに基板Ｗｆが回転するように基板ホルダ４４０を回転させるための回転機構４４７と、を備える。昇降機構４４３および回転機構４４７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。めっきモジュール４００は、昇降機構４４３を用いて基板Ｗｆをカソード領域４２２のめっき液に浸漬し、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ように構成される。

また、めっきモジュール４００は、アノード４３０と基板Ｗｆとの間、具体的には抵抗体４５０と基板Ｗｆとの間に配置されたパドル４６０を備える。パドル４６０は、基板Ｗｆの被めっき面Ｗｆ－ａに対向して配置される。めっきモジュール４００は、パドル４６０を基板Ｗｆの被めっき面Ｗｆ－ａに沿って往復移動させるための駆動機構４６２を備える。駆動機構４６２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。めっきモジュール４００は、パドル４６０を往復移動させてめっき液を攪拌することによって、被めっき面に形成されるめっきの均一性を高めることができる。

めっきモジュール４００は、アノード領域４２４にめっき液を供給するための供給口４１２を備える。供給口４１２は、めっき槽４１０の底壁４１１の中央に形成される。めっきモジュール４００は、供給口４１２に接続された共通配管４１４と、共通配管４１４から分岐する供給配管４１４－１および排出配管４１４－２と、を備える。供給配管４１４－１には、めっき液を溜めるためのリザーバタンク４１６と、リザーバタンク４１６に溜められためっき液を圧送するためのポンプ４１７と、供給配管４１４－１を開閉するための供給弁４１８と、が接続される。排出配管４１４－２には、排出配管４１４－２を開閉するための排出弁４１９が接続される。

めっきモジュール４００は、供給弁４１８を開き、排出弁４１９を閉じ、ポンプ４１７を起動することによって、めっき槽４１０にめっき液を供給することができる。一方、めっきモジュール４００は、ポンプ４１７を停止し、供給弁４１８を閉じ、排出弁４１９を開くことによって、めっき槽４１０からめっき液を排出することができる。

＜メンブレン＞
メンブレン４２０は、アノード４３０から発生する気泡を捕捉する役割を担っている。メンブレン４２０は、捕捉した気泡をめっきモジュール４００の外部に排出するために傾斜を有する形状になっている。具体的には、メンブレン４２０は、めっき槽４１０の径方向の中央に配置された中央部品４２１と、中央部品４２１から放射状に斜め上に伸びる傾斜膜４２３と、を有する逆円錐形状に形成される。これにより、メンブレン４２０は、傾斜膜４２３の底面にアノード４３０と対向する傾斜面４２３ａを有することになる。なお、本明細書において傾斜面とは、水平面に対して傾斜した面のことを指す。また、メンブレン４２０は、逆円錐形状に限定されず、アノード４３０と対向する傾斜面４２３ａを有していればよい。傾斜膜４２３は、アノード４３０から発生する気泡を捕捉することができるような材質の膜であればよい。

本実施形態のめっきモジュール４００によれば、メンブレン４２０が傾斜面４２３ａを有しているので、メンブレン４２０が捕捉した気泡を傾斜面４２３ａに沿って斜め上の方向に移動させることができる。その結果、メンブレン４２０が捕捉した気泡を傾斜面４２３ａの上端に移動させることができる。

＜逆止弁＞
めっきモジュール４００は、メンブレン４２０の中央部品４２１に配置された逆止弁４２５を備える。図４は、逆止弁の構成を概略的に示す縦断面である。図４は、図３における領域αを拡大して示すものであり、逆止弁４２５が「閉」の状態（左側）と「開」の状態（右側）をそれぞれ示している。

図４に示すように、逆止弁４２５は、アノード領域４２４とカソード領域４２２とを連通する流路４２６ａを形成する弁箱４２６と、流路４２６ａに設けられた弁座４２６ｂと、流路４２６ａの弁座４２６ｂの下方に配置され弁座４２６ｂと当接可能に形成されたフロート式の弁体４２７と、を有する。弁体４２７は、比重が１よりも小さい物質により形成される。

めっき処理を開始する際に供給口４１２からアノード領域４２４にめっき液が供給されて液面が弁体４２７まで上がると弁体４２７が上昇して弁座４２６ｂに当接する。これにより、逆止弁４２５が「閉」となるので、めっき液および気泡はアノード領域４２４から流路４２６ａを通ってカソード領域４２２には供給されない。一方、めっき処理後にめっき液を排出すると、アノード領域４２４のめっき液の液面が弁体４２７まで下がり、弁体４２７が下降して弁座４２６ｂから離れる。これにより、逆止弁４２５が「開」となるので、めっき液はカソード領域４２２から流路４２６ａを通ってアノード領域４２４に流れる。

＜気液配管＞
図３に示すように、めっきモジュール４００は、メンブレン４２０によって捕捉した気泡を排出するとともにカソード領域４２２にめっき液を供給するための気液配管４７０を備える。なお、本実施形態では、めっきモジュール４００が、めっき槽４１０の中央を挟んで対向する２本の気液配管４７０を備える例を示すが、これに限定されない。めっきモジュール４００は、１本の気液配管４７０を備えてもよいし、めっき槽４１０の周方向に沿って等間隔または不等間隔で配置された３本以上の気液配管４７０を備えていてもよい。

図５は、一実施形態の気液配管の構成を概略的に示す縦断面である。図５は、図３における領域βを拡大して示すものであり、適宜部材を省略して描いている。２本の気液配管４７０は配置位置が異なること以外は同様の構成を有するので、図５において一方の気液配管４７０についてのみ説明を行う。図５に示すように、気液配管４７０は、アノード領域４２４のメンブレン４２０の傾斜面４２３ａの上端近傍に開口する第１の端部４７２を有する。

本実施形態では、傾斜面４２３ａの上端近傍に、メンブレン４２０によって捕捉された気泡が集まる気泡溜まり領域ＢＡが形成される。すなわち、傾斜膜４２３の中央部品４２１とは反対側の端部４２３ｂは、抵抗体４５０の底面の周縁部に、第１の側壁４１３－１の内面から所定の距離をあけて接続される。これにより、傾斜膜４２３の端部４２３ｂと、抵抗体４５０の底面の周縁部と、第１の側壁４１３－１の内面と、によって囲まれる環状の流路が形成される。環状の流路はこの３面から形成されるため、気泡溜まり領域ＢＡに一定量の気泡を集めることができる。第１の端部４７２は、気泡溜まり領域ＢＡに向けて抵抗体４５０の底面に開口する。

また、気液配管４７０は、めっき処理時の基板Ｗｆの被めっき面Ｗｆ－ａより上、かつ、めっき槽４１０の内側に開口する第２の端部４７４を有する。気液配管４７０は、第１の端部４７２から抵抗体４５０の内部を貫通して上方向に伸びた後、抵抗体４５０および第１の側壁４１３－１の内部を貫通して径方向外側に伸び、さらに、第２の側壁４１３－２の内側を上方向に伸びて第２の端部４７４に至る。気泡溜まり領域ＢＡに集まった気泡は、気液配管４７０を通り、第２の端部４７４から排出される。第２の端部４７４は、被めっき面Ｗｆ－ａより上に開口しているので、第２の端部４７４から排出された気泡が被めっき面Ｗｆ－ａに付着するのを抑制することができる。

気液配管４７０は、気泡を排出するだけではなく、供給口４１２からアノード領域４２４に供給されためっき液を第２の端部４７４を介してカソード領域４２２に供給するように構成される。すなわち、供給口４１２から供給されためっき液がアノード領域４２４を満たし、さらにポンプ４１７からめっき液がアノード領域４２４に圧送されると、めっき液は第１の端部４７２から気液配管４７０に流れる。これは、メンブレン４２０はめっき液の通流抵抗が大きく、第１の端部４７２はめっき液の通流抵抗が小さいためである。さらにポンプ４１７からめっき液がアノード領域４２４に圧送されると、気液配管４７０に流れためっき液は第２の端部４７４を介してカソード領域４２２に供給される。これにより、カソード領域４２２にめっき液が満たされる。

本実施形態では、気液配管４７０の第２の端部４７４は、めっき処理時にめっき槽４１０に収容されためっき液面ＯＦよりも下に開口する。すなわち、めっきモジュール４００は、カソード領域４２２に供給されためっき液を第２の側壁４１３－２からオーバーフローさせながらめっき処理を行うように構成される。したがって、めっき液面ＯＦは、第２の側壁４１３－２の上端に対応する高さ位置となる。第２の端部４７４をめっき液面ＯＦよりも下に開口させることによって、第２の端部４７４から供給されためっき液に含まれる添加剤をめっき処理に寄与させることができる。

ただし、これに限らず、気液配管４７０の第２の端部４７４は、めっき処理時にめっき槽４１０に収容されためっき液面ＯＦよりも上に開口されてもよい。つまり、本明細書において「めっき槽４１０の内側に開口する」とは、めっきモジュール４００を上から平面視したときに第２の端部４７４がめっき槽４１０の第２の側壁４１３－２の内側にあることを指す。したがって、第２の端部４７４は、第２の側壁４１３－２の上端部（めっき液面ＯＦ）よりも下の領域に開口してもよいし、第２の側壁４１３－２の上端部（めっき液面ＯＦ）よりも上の領域に開口していてもよい。いずれにしても、第２の端部４７４がめっき槽４１０の内側に開口している限り、第２の端部４７４から流れるめっき液はカソード領域４２２に供給される。

本実施形態のめっきモジュール４００によれば、アノードから発生する気泡に起因するめっき不良の発生を抑制し、かつ、めっき液の供給に関する構造を簡素化することができる。すなわち、アノード４３０から発生した気泡をメンブレン４２０によって捕捉して気液配管４７０によって基板の被めっき面より上に排出することができるので、気泡が被めっき面に付着してめっき不良が発生するのを抑制することができる。また、アノード領域４２４から気液配管４７０を介してカソード領域４２２へめっき液を供給することができるので、アノード領域４２４およびカソード領域４２２それぞれに供給配管を設ける必要がなく、めっき液の供給に関する構造を簡素化することができる。

さらに、本実施形態のめっきモジュール４００によれば、カソード領域４２２から逆止弁４２５を介してアノード領域４２４へめっき液を送り、排出配管４１４－２から排出することができるので、アノード領域４２４およびカソード領域４２２それぞれに排出配管を設ける必要がなく、めっき液の排出に関する構造を簡素化することができる。さらに、本実施形態のめっきモジュール４００によれば、カソード領域４２２から逆止弁４２５を介してアノード領域４２４へめっき液を落下させて排出するので、アノード４３０の表面に付着した副生成物（スラッジ）をより多く洗い流すことができる。

＜めっき処理方法＞
図６は、一実施形態のめっき液排出方法を含むめっき処理方法のフローチャートである。以下のめっき処理方法は、めっき槽４１０にめっき液が溜められておらず、供給弁４１８および排出弁４１９が閉じられた状態で開始されるものとする。

めっき処理方法は、まず、供給弁４１８を開くとともにポンプ４１７を動作させるステップ（Ｓ１０１）を実行する。これにより、供給配管４１４－１が開かれ、リザーバタンク４１６に溜められためっき液が供給口４１２からアノード領域４２４に供給される。

続いて、めっき処理方法は、アノード領域４２４にめっき液を供給することによって、アノード領域４２４のめっき液面を上昇させて逆止弁４２５を閉じるステップ（Ｓ１０２）を実行する。Ｓ１０２は、具体的には、アノード領域４２４のめっき液面が弁体４２７まで上がると、めっき液面の上昇とともに弁体４２７が上昇して弁座４２６ｂに当接し、流路４２６ａを閉じることによって実行される。

続いて、めっき処理方法は、逆止弁４２５の閉止により流路４２６ａを含むメンブレン４２０全体の通流抵抗を大きくすることによって、気液配管４７０からカソード領域４２２へめっき液を供給するステップ（Ｓ１０３）を実行する。

めっき処理方法は、アノード４３０から発生した気泡をメンブレン４２０で捕捉し、捕捉した気泡を、気液配管４７０を介して基板Ｗｆの被めっき面Ｗｆ－ａより上に排出するステップ（Ｓ１０４）を実行する。具体的には、メンブレン４２０で捕捉された気泡は、傾斜面４２３ａに沿って斜め上の方向に移動し、傾斜面４２３ａの上端近傍の気泡溜まり領域ＢＡへ集まり、気液配管４７０を介して基板Ｗｆの被めっき面Ｗｆ－ａより上に排出される。

めっき槽４１０にめっき液が満たされたら、めっき処理方法は、基板Ｗｆ（カソード）とアノードとの間に電圧を印加することによってめっき処理を実行する（ステップＳ１０５）。めっき処理が完了したら、めっき処理方法は、ポンプ４１７を停止させるとともに供給弁４１８を閉じるステップ（Ｓ１０６）を実行する。

続いて、めっき処理方法は、排出弁４１９を開いて排出配管４１４－２を開くことによりアノード領域４２４からめっき液を排出するステップ（Ｓ１０７）を実行する。

続いて、めっき処理方法は、アノード領域４２４からめっき液を排出してアノード領域４２４のめっき液面を下降させることによって、アノード領域４２４とカソード領域４２２とを仕切るメンブレン４２０に設けられた逆止弁４２５を開くステップ（Ｓ１０８）を実行する。Ｓ１０８は、具体的には、アノード領域４２４のめっき液面が弁体４２７まで下がると、めっき液面の下降とともに弁体４２７が下降して弁座４２６ｂから離れ、流路４２６ａを開けることによって実行される。

続いて、めっき処理方法は、逆止弁４２５を開くことによって、流路４２６ａを介してカソード領域４２２のめっき液をアノード領域４２４へ送り、排出配管４１４－２から排出するステップ（Ｓ１０９）を実行する。

本実施形態のめっき処理方法によれば、アノード４３０から発生した気泡を捕捉して基板の被めっき面より上に排出することができるので、気泡が被めっき面に付着してめっき不良が発生するのを抑制することができる。また、本実施形態のめっき処理方法によれば、アノード領域４２４から気液配管４７０を介してカソード領域４２２へめっき液を供給することができるので、アノード領域４２４およびカソード領域４２２それぞれに供給配管を設ける必要がなく、めっき液の供給に関する構造を簡素化することができる。さらに、本実施形態のめっき処理方法によれば、カソード領域４２２から逆止弁４２５を介してアノード領域４２４へめっき液を送り、排出配管４１４－２から排出することができるので、アノード領域４２４およびカソード領域４２２それぞれに排出配管を設ける必要がなく、めっき液の排出に関する構造を簡素化することができる。さらに、本実施形態のめっき処理方法によれば、カソード領域４２２から逆止弁４２５を介してアノード領域４２４へめっき液を落下させて排出するので、アノード４３０の表面に付着した副生成物（スラッジ）をより多く洗い流すことができる。

以上、いくつかの本発明の実施形態について説明してきたが、上記した発明の実施形態は、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、本発明にはその等価物が含まれることは勿論である。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、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。

本願は、一実施形態として、めっき液を収容するためのめっき槽と、前記めっき槽内に配置されたアノードと、被めっき面を下方に向けた状態で基板を保持するように構成された基板ホルダと、前記アノードが配置されたアノード領域とめっき処理時に基板が配置されるカソード領域とを仕切るメンブレンであって、前記アノードと対向する傾斜面を有する、メンブレンと、前記アノード領域にめっき液を供給するための供給口と、前記メンブレンの前記傾斜面の上端近傍に開口する第１の端部、および、めっき処理時の基板の被めっき面より上に開口する第２の端部、を有する気液配管であって、前記供給口から前記アノード領域に供給されためっき液を前記第２の端部を介して前記カソード領域に供給するように構成された、気液配管と、を含む、めっき装置を開示する。

さらに、本願は、一実施形態として、前記気液配管の前記第２の端部は、前記めっき槽に収容されためっき液面よりも下に開口するように構成される、めっき装置を開示する。

さらに、本願は、一実施形態として、前記メンブレンは、前記めっき槽の径方向の中央に配置された中央部品と、前記中央部品から放射状に斜め上に伸びる傾斜膜と、を有する、めっき装置を開示する。

さらに、本願は、一実施形態として、前記メンブレンの前記中央部品には、前記カソード領域から前記アノード領域の方向にのみめっき液を流すように構成された逆止弁が配置される、めっき装置を開示する。

さらに、本願は、一実施形態として、前記逆止弁は、前記アノード領域と前記カソード領域とを連通する流路を形成する弁箱と、前記流路に設けられた弁座と、前記流路の前記弁座の下方に配置され前記弁座と当接可能に形成されたフロート式の弁体と、を有する、めっき装置を開示する。

さらに、本願は、一実施形態として、カップ式のめっき装置のめっき槽に収容されためっき液を排出するための方法であって、前記めっき槽のアノード領域に連通する排出配管を開いて前記アノード領域からめっき液を排出するステップと、前記アノード領域からめっき液を排出して前記アノード領域のめっき液面を下降させることによって、前記アノード領域とカソード領域とを仕切るメンブレンに設けられた逆止弁を開くステップと、前記逆止弁を開くことによって、前記カソード領域のめっき液を前記アノード領域へ送り、前記排出配管から排出するステップと、を含む、めっき液排出方法を開示する。

４００ めっきモジュール
４１０ めっき槽
４１２ 供給口
４２０ メンブレン
４２１ 中央部品
４２２ カソード領域
４２３ 傾斜膜
４２３ａ 傾斜面
４２４ アノード領域
４２５ 逆止弁
４２６ 弁箱
４２６ａ 流路
４２６ｂ 弁座
４２７ 弁体
４３０ アノード
４４０ 基板ホルダ
４７０ 気液配管
４７２ 第１の端部
４７４ 第２の端部
Ｗｆ 基板
Ｗｆ－ａ 被めっき面

Claims (6)

1. めっき液を収容するためのめっき槽と、
   前記めっき槽内に配置されたアノードと、
   被めっき面を下方に向けた状態で基板を保持するように構成された基板ホルダと、
   前記アノードが配置されたアノード領域とめっき処理時に基板が配置されるカソード領域とを仕切るメンブレンであって、前記アノードと対向する傾斜面を有する、メンブレンと、
   前記アノード領域にめっき液を供給するための供給口と、
   前記メンブレンの前記傾斜面の上端近傍に開口する第１の端部、および、めっき処理時の基板の被めっき面より上に開口する第２の端部、を有する気液配管であって、前記供給口から前記アノード領域に供給されためっき液を前記第２の端部を介して前記カソード領域に供給するように構成された、気液配管と、
   を含む、
   めっき装置。
2. 前記気液配管の前記第２の端部は、前記めっき槽に収容されためっき液面よりも下に開口するように構成される、
   請求項１に記載のめっき装置。
3. 前記メンブレンは、前記めっき槽の径方向の中央に配置された中央部品と、前記中央部品から放射状に斜め上に伸びる傾斜膜と、を有する、
   請求項２に記載のめっき装置。
4. 前記メンブレンの前記中央部品には、前記カソード領域から前記アノード領域の方向にのみめっき液を流すように構成された逆止弁が配置される、
   請求項３に記載のめっき装置。
5. 前記逆止弁は、前記アノード領域と前記カソード領域とを連通する流路を形成する弁箱と、前記流路に設けられた弁座と、前記流路の前記弁座の下方に配置され前記弁座と当接可能に形成されたフロート式の弁体と、を有する、
   請求項４に記載のめっき装置。
6. カップ式のめっき装置のめっき槽に収容されためっき液を排出するための方法であって、
   前記めっき槽のアノード領域に連通する排出配管を開いて前記アノード領域からめっき液を排出するステップと、
   前記アノード領域からめっき液を排出して前記アノード領域のめっき液面を下降させることによって、前記アノード領域とカソード領域とを仕切るメンブレンに設けられた逆止弁を開くステップと、
   前記逆止弁を開くことによって、前記カソード領域のめっき液を前記アノード領域へ送り、前記排出配管から排出するステップと、
   を含む、めっき液排出方法。