JPH04395A - 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、半導体ウェハプロセスのメタライズに用い
るメッキを形成する装置に用いられるメッキ装置用タン
クに関するものである。

〔従来の技術〕

第３図は、従来のメッキ装置およびそのタンクを示す模
式図で、図において、１はメッキ液を貯蔵するタンク、
２はメッキ液の温度を一定に保つためのヒーター、３は
メッキ液を循環するためのポンプ、４はメッキ液中のパ
ーティクルを除去するためのフィルタ、５はその内部に
メッキ液を噴流させるためのメッキカップで、６は被メ
ッキ物に電流を供給するためのカソード、７は同じくア
ノード、８は被メッキ物である半導体ウェハで、９はメ
ッキ液、１０はオーバーフロー槽である。

第３図ではメッキカップが１個の場合を示しているが、
実際には複数個ある場合が多い。

次に動作について説明する。

この装置を用いてメッキを行なう際には、ヒーター１に
よりメッキ液の温度を５０〜１００“Ｃに保ちながらポ
ンプ３により各カップ内に循環させてカソード６、アノ
ード７間に電流を供給することによって半導体ウェハ上
にメッキを施す。

このときの電流波形には例えば第４図のような波形を用
いる。第４図（ａ）はＤＣ法、同図（ロ）はパルス法、
同図（Ｃ）はＰ　Ｒ（ｐｅｒｉｏｄｉｃａｌ　ｒｅｖｅ
ｒｓｅ）法である。

〔発明が解決しようとする課題〕

ところで、メッキ液は電解質であるため、電気を通しや
すい性質をもつ、第３図においては、複数のメッキカッ
プを用いて同時にメッキを行うときに、メッキ液は各カ
ップ間を循環して同じタンクに戻ってくるために、この
メッキ液を介して電流パスが生じる。そのため意図しな
いメッキが形成されて、これがメッキ厚みのばらつきや
異常メッキの大きな原因となっている。

この発明は上記のような問題点を解消するためになされ
たもので、メッキ厚みのばらつきや異常メッキが発生し
にくく、微細配線形成用の精密メッキが可能なメッキ装
置用タンクを得ることを目的とする。

〔課題を解決するための手段〕

この発明に係るメッキ装置用タンクは、タンク内に複数
の第１の仕切板を設け、かつその仕切板の高さを端から
順番に低（なるように形成し、さらに第２．第３の仕切
板を設け、第１の仕切板で区切られた各タンクの内、最
も高い仕切板を有するタンクと最も低い仕切板を有する
タンクを配管で結び、かつその配管の途中にポンプを設
けたものである。

〔作用〕

この発明におけるメッキ装置用タンクでは、第１の仕切
板によって区切られた各タンク間ではメッキ液は完全に
遮断されるので、メッキ液を介して流れる電流成分は発
生しない、また各タンク間のメッキ液はポンプにより循
環されるので、メッキ液の組成は各タンク内において均
一に保たれる。

さらに第２．第３の仕切板によって各タンク内でのメッ
キ液の循環が均一に行われるので、各タンク内でのメッ
キ液の組成は均一に保たれる。

〔実施例〕

以下、この発明の一実施例を図について説明する。第１
図は本発明の一実施例によるメッキ装置用タンクを示し
、同図（ａ）において、１はタンク、１３はタンク内に
設けられた第１の仕切板で、端から順番に低くなるよう
に形成されている。２は第１の仕切板で区切られた各タ
ンクの内部に設けられたヒーターで、メッキ液の温度を
一定に保つ役目を持つ、１４は第１の仕切板で区切られ
た各タンク内部に設けられた第２の仕切板で、隣からオ
ーバーフローしたメッキ液を一旦下部へ導く役目をもつ
、１５は第１の仕切板により区切られた各タンクの内部
に設けられた第３の仕切板で、隣からオーバーフローし
てきたメッキ液を下部から上部へ均一に流れるようにす
る役目を持つ、また、１１ａと１２ａはパルプ、３ａは
ポンプで、メッキ液をタンク間で循環させる役目をもつ
、４ａはフィルターである。３はポンプで、メッキ液を
カップ間で循環する役目をもつ、１１と１２はパルプで
、４はフィルターである。１６と１７はそれぞれメッキ
カップの入口配管と出口配管である。

そしてこのメッキ装置全体としては第２図（ｂ）のよう
な構成になっている。第１図（ａ）中の１６と１７はそ
れぞれ第２図（ｂ）の１６と１７に接続されている。

次にこの実施例の動作について説明する。

ヒーター２によりメッキ液の温度を５０〜１００℃に保
ちながら各カップ内に循環させてカソード、アノード間
に電流を供給することによって半導体ウェハ上にメッキ
を施す、このときの電流波形には例えば第４図のような
波形を用いる。第４図（ａ）はＤＣ法、同図（ロ）はパ
ルス法、同図（Ｃ）はＰＲ（ｐｅｒｉｏｄｉｃａｌ　ｒ
ｅｖｅｒｓｅ）法である。

ここで、メッキ液はバルブｌｌａと１２ａで遮断され、
さらにカップ側に循環しているため対応するタンク内の
液面は第１図（ロ）に示すようにそれぞれの配管とカッ
プの体積分だけ低下する。従って、第１の仕切板で区切
られた各タンク間のメッキ液を介して流れる電流成分は
発生しない。

メッキ形成をしないときは、各タンク内のメッキ液組成
を均一化するためにバルブｌｌａと１２ａが開いてポン
プ３ａにより各タンク間で循環させる。このときメッキ
液はポンプ３ａによりバルブ１２ａ側から吸引されバル
ブ１２ａ側へ送り出された後、第１の仕切板１３からオ
ーバーフローして隣のタンクに流出する。そして第２の
仕切板１４により下部へ流れ、第３の仕切板１５によっ
て上部に流れ出す、このようにして順番に隣のタンク内
に流れ込むことにより、メッキ液の組成が均一になる。

なお、上記実施例ではメッキの場合について説明したが
、エツチングの場合にも応用可能であり、上記実施例と
同様の効果を奏する。

〔発明の効果〕

以上のように、この発明に係るメッキ装置用タンクによ
れば、タンク内に複数の第１の仕切板を設け、かつその
仕切板の高さを端から順番に低くなるように形成し、さ
らに第２．第３の仕切板を設け、第１の仕切板で区切ら
れた各タンクの内、最も高い仕切板を有するタンクと最
も低い仕切板を有するタンクとを配管で結び、かつその
配管の途中にポンプを設けたので、メッキ液を介して流
れる電流成分は発生しない、従ってメッキ厚みのバラツ
キや異常メッキの発生が大幅に減少する。

さらにメッキ液の組成も均一に保たれるので、メンテナ
ンス性も良い。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施例を示すタンクの模式断面図
で、第１図（ａ）はタンク内でメッキ液を循環している
状態を示す図、第１図（ロ）はメンキカップ側で循環し
てメッキを形成している状態を示す図、第２図は第１図
の実施例のタンクを含むメッキ装置を示す図で、第２図
（ａ）はその全体図、第２図Ｃｂ）はメッキカップ部の
断面図である。第３図は従来のメッキ装置の全体図であ
る。第４図はメッキカップに供給する電流波形を示した
図で、第４図（ａ）はＤＣ法を示す図、第４図（ロ）は
パルス法を示す図、第４図（Ｃ）はＰ　Ｒ（ｐｅｒｉｏ
ｄｉｃａｌ　ｒｅｖｅｒｓｅ）法を示す図である。 図において、工はタンク、２はヒーター、３と３ａはポ
ンプ、４と４ａはフィルター、５はメンキカップ、６は
カソード、７はアノード、８は半導体ウェハ、９はメッ
キ液、１ｏはオーバーフロー槽、１１とｌｌａは出口バ
ルブ、１２と１２ａはバルブ、１３は第１の仕切板、１
４は第２の仕切板、１５は第３の仕切板、１６はカップ
入口配管、１７はカップ出口配管である。 なお図中同一符号は同−又は相当部分を示す。 第１図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）メッキ液を噴流させるカップ、 そのカップ内で被メッキ物に電流を供給するカソードと
   アノード、 メッキ液を循環させるための配管系とポンプおよびタン
   ク、 被メッキ物の搬送系、 メッキ液の温度を一定に保つための温度調整系、電流系
   、 さらにこれらを制御するコントローラーを備えたメッキ
   装置において、 上記タンク内に設けられ、端から順番に高さが低くなる
   第１の仕切板と、 この第１の仕切板で区切られた各タンク内に設けられ、
   メッキ液の流れを制限するための第２の仕切板と無数に
   穴の開いた第３の仕切板と、最も高い仕切板を有するタ
   ンクと最も低い仕切板を有するタンクとを結ぶ配管と、 かつその配管の途中に設けられたポンプとを備え、 最も低い仕切板を有するタンク側から最も高い仕切板を
   有するタンク側へメッキ液を循環できるようにしたこと
   を特徴とするメッキ装置用タンク。