JPH03140494A - 片面メッキ装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は片面メッキ装置、つまり例えば半導体用のウ
ェハのような板状のメッキ対象物の片面だけにメッキを
施すのに好適なメッキ装置に関する。

〔従来の技術〕

従来のウェハ用メッキ装置としては、例えば、特公昭６
０−５８７９９号公報、特開昭６２−２９７４１３号公
報あるいは特開昭６４−４９２４４号公報等に示される
ようなものが知られている。

〔発明が解決しようとする課題〕

これらの公報から理解できるように、ウェハのメッキに
おいては、如何にして均一なメッキを得るか、特にメッ
キ液中の気泡のメッキ対象物への付着を如何に解消する
かという点が大きな問題の一つとなっている。

この点について特開昭６２−２９７４１３号公報のもの
はそれなりに工夫を施しているが、メッキ液上向噴射方
式、つまりメッキ液を上方へ向けて噴射・流動させる方
式であるため、装置全体が可なり複雑になるなどの点で
必ずしも十分とは言えない。結局、気泡の問題について
は、特開昭６４−４９２４４号公報に示されるようなメ
ッキ液下向噴射方式、つまりメッキ液を下方へ向けて噴
射・流動させる方式がより優ることになる。

しかし、メッキ液下向噴射方式の場合にはメッキ対象物
がメッキ槽の「底」を形成することになるので、この「
底」となるメッキ対象物に対する液密性の付与をどのよ
うに解決するかということが、装置全体が複雑になるか
簡単になるかという点、あるいはメッキ処理時の操作性
という点等で、その実用性の良否を大きく左右すること
になる。

したがって、この発明は、ウェハのような板状のメッキ
対象物の片面にメッキ液下向噴射方式でメッキ処理を施
すについてメッキ対象物への液密性の付与を簡単に行え
るようにすることを目的とし、またメッキ液下向噴射方
式の気泡問題についての優位性及び噴射方式のメッキ処
理時間についての優位性をより秀れたものにすることを
目的としている。

〔課題を解決するための手段〕

このような目的は、板状のメッキ対象物を載置するため
の載置手段及び載置手段上のメッキ対象物の周囲を一定
の隙間をおいて囲繞する周壁を備えてなり、且つ周壁に
は、気体の圧入・排出により膨張・収縮することにより
メッキ対象物の周縁全体に密着・分離自在となる弁体が
設けられてなる片面メッキ装置（第１発明）により達成
され、また第１発明の片面メッキ装置に関し、周壁に下
方傾斜の噴射ノズルが形成されており、周壁とメッキ対
象物とで形成するメッキ槽に対しメッキ液が斜め下方に
向けて噴射されてなる片面メッキ装置（第２発明）によ
り達成され、さらに第１発明乃至第２発明の片面メッキ
装置に関し、電極棒を絶縁体で被覆してなり、絶縁体の
先端部分に上下方向に摺動自在であり且つ常時下方に付
勢された防液カバーが取り付けられてなるカソード電極
を複数有し且つ、これらのカソード電極が上下動するよ
うにされてなる片面メッキ装置（第３発明）により達成
される。

〔作　　用〕

第１発明の片面メッキ装置によれば、メッキ対象物を載
置手段上に載せて弁体を気体の圧入により膨張させるだ
けという構造的にも操作的にも非常に簡単なもので確実
な液密性をメッキ対象物に付与することができる。

また、第２発明の片面メッキ装置によれば、メッキ液が
下方傾斜の噴射ノズルから斜め下方に向けて噴射される
ので、メッキ液のメッキ対象物に対する流動接触がより
広く且つ滑らかになり、それだけ気泡の付着が少なくな
ると共にメッキ処理時間の短縮化も図られることになる
。

また、第３発明の片面メッキ装置によれば、第１発明乃
至第２発明の片面メッキ装置の構成における前記作用を
より有効に達成せしめることができる。つまり、カソー
ド電極の電極棒が絶縁体及び防液カバーにより確実にメ
ッキ液より遮断されるようになるので、電極棒へのメッ
キ金属の付着・蓄積がなく、メッキの不均一化の原因と
なる電界集中やメッキ金属の無駄な消費を有効に防止で
きるものである。

〔実　施　例〕

以下、この発明の一実施例を図面に基づいて説明する。

この実施例による片面メッキ装置１は、第２図に示され
るような円形の半導体用のウェハをメッキ対象物Ｍとし
その片面にメッキ処理を施すためのもので、第１図及び
第２図に示すように、周壁２及び底壁３を有する槽本体
４に載置手段５及びカソード、アノードの画電極６．７
を設けてなる。

載置手段５は、槽本体４内においてメッキ対象物Ｍを載
置するためのもので、メッキ対象物Ｍの周縁近辺を点接
触で３点支持するように３個が対称に槽本体４内におい
て設けられている。この載置手段５は、メッキ対象物Ｍ
の裏面が電気的な導通性を持つ場合には、後述のカソー
ド電極６を省略してカソード電極とすることも可能であ
る。

周壁２は、載置手段５上のメッキ対象物Ｍの周囲を一定
の隙間Ｓを置いて完全に囲繞するべく筒状にして形成さ
れており、メッキ対象物Ｍと共に実質上のメッキ槽８を
形成するものである。つまり、メッキ対象物Ｍを底とし
周壁２を側壁として実質上のメッキ槽８が形成されるも
のである。

具体的には、周壁２に気体Ｅの圧入・排出により膨張・
収縮することでメッキ対象物Ｍの周縁全体に密着・分離
自在となる弁体１０が固設されており、この弁体１０が
メッキ対象物Ｍの周縁全体に密着することにより液密な
メッキ槽８が形成されるようになっている。このような
弁体１０は柔軟性を持つ素材、例えば耐薬品性のゴムの
ようなもので作るのが好ましい。

そして、周壁２中にはメッキ液通路１１が形成されると
共に、このメッキ液通路１１に連通させて下方傾斜の噴
射ノズル１２が複数形成されており、この噴射ノズル１
２を介してメッキ槽８にメッキ液りが矢示Ａのような噴
射流を形成するようにして噴射供給されるようになって
いる。

さらに、メッキ槽８中のメッキ液りを各メッキ対象物Ｍ
ごとのメッキ処理終了後に図示せぬメッキ液管理槽へ回
収するために、回収通路１３が底壁３に形成されている
。そして、この回収通路１３には、前述の弁体ｌＯと同
様に気体Ｅの圧入・排出により膨張・収縮する補助弁体
１４が設けられている。つまり、この回収通路１３は、
メッキ対象物Ｍへのメッキ処理中は膨張した補助弁体１
４が回収通路１３の内壁１５に密着することにより塞さ
がっているが、メッキ処理終了後には弁体１０が気体Ｅ
の排出により収縮するのに伴っての補助弁体１４の収縮
によりメッキ液管理槽に連通ずるようになっている。こ
のような回収通路１３を設けたのは、メッキ対象物Ｍの
裏面をメッキ液管理槽からのメッキ液蒸気などに対し遮
断するためである。尚、図中の１３ｓは回収通路１３に
連通ずるメッキ液排出路で、メッキ処理の終了後に残液
を管理槽に回収するためのものである。

カソード電極６は、電極棒１７を絶縁体１８で被覆して
なるもので、絶縁体１８の先端部分に上下方向に摺動自
在であり且つ常時下方に付勢された防液カバー１９が取
り付けられている。そして、防液カバー１９は、常時下
方に付勢されていることにより、電極棒１７がメッキ対
象物Ｍに当接する状態になった際に、メッキ対象物Ｍに
押接する状態になり、電極棒１７をメッキ液りから確実
に遮断するように働く。したがって、メッキの不均一化
の原因となる電界集中やメッキ金属の無駄な消費に結び
つく電極棒１７へのメッキ金属の付着・蓄積が確実に防
止されることになる。このカソード電極６は、載置手段
５に対応させて、つまり載置手段５と電極棒１７とによ
りメッキ対象物Ｍを挟持する状態となるようにして対称
に３個設けられるもので、３個のカソード電極６．６．
６は、支持フレーム２０により全体が同時に上下動する
ようになっている。そして、下降したカソード電極６の
電極棒１７の先端は、位置決めピン２１により載置手段
５に対し位置決めされるようになっている。

アノード電極７は、メッキ対象物Ｍに相似する形状とさ
れた網状のもので、メッキ対象物Ｍの上方に所定距離離
して配置されている。

この片面メッキ装置１によるメッキ処理は以下の通りで
ある。

先ず、メッキ対象物Ｍを載置手段５上に載せ、次いで、
弁体１０に気体Ｅを圧入して弁体１０をメッキ対象物Ｍ
の周縁全体に加圧状態で密着させ液密なメッキ槽８を形
成する。この際、補助弁体１４にも気体Ｅが圧太し回収
通路１３が閉じることにより、メッキ液管理槽からのメ
ッキ液蒸気などに対しメッキ対象物Ｍの裏面が遮断され
る状態になる。

次いで、カソード電極６を下降させて電極棒１７の先端
をメッキ対象物Ｍに押接させる。この際、防液カバー１
９は、その下方への付勢力によりメッキ対象物Ｍに押接
し、電極棒１７の先端をメッキ液りに対し遮断するよう
になる。

それから、噴射ノズル１２より一定の噴射圧を以てメッ
キ液りを矢示Ａの如き噴射流を以てメッキ槽８に噴射さ
せ、メッキ処理を行う。噴射ノズル１２より噴射される
メッキ液りは、このメッキ処理中を通じ、矢示Ａの如き
噴射流を形成して常に一定の流速を以てメッキ対象物Ｍ
のメッキ面に流動接触しつつ上昇し、アノード電極７よ
りやや上の位置を液面として周壁２を越えてメッキ槽８
の外へ流れ出し図示せぬ回収手段によりメッキ液管理槽
へ回収されることになる。

このような片面メッキ装置１の長所は、メッキ対象物Ｍ
を載置手段５上に載せて弁体１０を気体Ｅの圧入により
膨張させるだけという構造的にも操作的にも非常に簡単
なもので確実な液密性をメッキ対象物Ｍに付与すること
ができるという点である。そして、このような長所は、
装置全体の簡略化という長所に結び付くものであり、ま
たメッキ処理操作における操作性の向上、例えばメッキ
対象物Ｍのセットが非常に簡単であるというような操作
性の向上にも結び付くものである。

また、このような片面メッキ装置１には、メッキ液りが
下方傾斜の噴射ノズル１２から斜め下方に向けて噴射さ
れるので、メッキ液りのメッキ対象物Ｍに対する流動接
触がより広（且つ滑らかになり、それだけ気泡の付着を
少なくでき、より均一なメッキ処理が行えると共に、メ
ッキ処理時間の短縮化も図れるという長所がある。

〔発明の効果〕

この発明に係る片面メッキ装置は、以上説明してきた如
く、気体の圧入・排出により膨張・収縮する弁体により
メッキ対象物に液密性を付与するようにしてなるものな
ので、構造的にも操作的にも非常に簡単なもので確実な
液密性をメッキ対象物に付与することができ、装置全体
の簡略化及びメッキ処理操作性の向上を図れるという効
果があり、またメッキ液が下方傾斜の噴射ノズルから斜
め下方に向けて噴射されるので、メッキ液のメッキ対象
物に対する流動接触がより広く且つ滑らかになり、それ
だけ気泡の付着が少なくなってより均一なメッキ処理が
行えると共にメッキ処理時間の短縮化も図れるという効
果があり、さらにカソード電極の電極棒が絶縁体及び防
液カバーにより確実にメッキ液より遮断されるようにな
るので、電極棒へのメッキ金属の付着・蓄積がなく、メ
ッキの不均一化の原因となる電界集中やメッキ金属の無
駄な消費を有効に防止できるという効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は、片面メッキ装置の概略半断面図、そして 第２図は、片面メッキ装置の一部断面を含む概略平面図
である。 １−・−片面メッキ装置 ２−・・−・−周壁 ５°°゛載置手段 ６・−・−力ソード電極 ８、・−・・−メッキ槽 ＩＯ・−・−弁体 １２−・−・噴射ノズル １７・−・−電極棒 １８−・−−−−−一絶縁体 １９−−−−一防液カバー Ｍ−−−−一メッキ対象物 Ｓ−・−隙間 Ｌ−・−・−・・メッキ液

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）、板状のメッキ対象物を載置するための載置手段
   及び載置手段上のメッキ対象物の周囲を一定の隙間をお
   いて囲繞する周壁を備えてなる片面メッキ装置であつて
   、 周壁には、気体の圧入・排出により膨張・収縮すること
   によりメッキ対象物の周縁全体に密着・分離自在となる
   弁体が設けられていることを特徴とする片面メッキ装置
   。
2. （２）、周壁に下方傾斜の噴射ノズルが形成されており
   、周壁とメッキ対象物とで形成するメッキ槽に対しメッ
   キ液が斜め下方に向けて噴射されることを特徴とする請
   求項（１）記載の片面メッキ装置。
3. （３）、電極棒を絶縁体で被覆してなり、絶縁体の先端
   部分に上下方向に摺動自在であり且つ常時下方に付勢さ
   れた防液カバーが取り付けられてなるカソード電極を複
   数有し且つ、これらのカソード電極が上下動するように
   なっていることを特徴とする請求項（１）乃至請求項（
   ２）いずれか記載の片面メッキ装置。