JPH11315383A

JPH11315383A - 基板のめっき装置

Info

Publication number: JPH11315383A
Application number: JP9697498A
Authority: JP
Inventors: Akihisa Hongo; 明久本郷; Kenichi Suzuki; 憲一鈴木; Atsushi Chono; 篤丁野
Original assignee: Ebara Corp
Current assignee: Ebara Corp
Priority date: 1998-03-05
Filing date: 1998-03-26
Publication date: 1999-11-16
Anticipated expiration: 2018-03-26
Also published as: JP3830272B2

Abstract

(57)【要約】【課題】同一設備内で基板のめっきを連続的に行うこ
とができ、しかも前処理やめっき処理に使用される薬品
によって、後処理後の基板が汚染されてしまうことがな
いようにした基板のめっき装置を提供する。【解決手段】前処理、めっき処理及びめっき後の後処
理を同一設備１０内で連続的に行って基板にめっきを施
す基板のめっき装置であって、設備１０内にパーティシ
ョン１１で仕切られて独自に給排気可能な汚染ゾーン１
２とクリーンゾーン１３を設け、汚染ゾーン１２内で前
処理及びめっき処理を、クリーンゾーン１３内でめっき
後の後処理をそれぞれ行うようにした。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、基板のめっき装置
に係り、特に半導体基板に形成された配線用の窪みに銅
等の金属を充填する等の用途の基板のめっき装置に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】従来、半導体基板上に配線回路を形成す
るためには、基板面上にスパッタリング等を用いて導体
の成膜を行った後、さらにレジスト等のパターンマスク
を用いたケミカルドライエッチングにより膜の不要部分
を除去していた。

【０００３】配線回路を形成するための材料としては、
アルミニウム（Ａｌ）又はアルミニウム合金が用いられ
ていた。しかしながら、半導体の集積度が高くなるにつ
れて配線が細くなり、電流密度が増加して熱応力や温度
上昇を生じる。これはストレスマイグレーションやエレ
クトロマイグレーションによってＡｌ等が薄膜化するに
従いさらに顕著となり、ついには断線或いは短絡等のお
それが生じる。

【０００４】そこで、通電による過度の発熱を避けるた
め、より導電性の高い銅などの材料を配線形成に採用す
ることが要求されている。しかしながら、銅又はその合
金はドライエッチングが難しく、全面を成膜してからパ
ターンを形成する上記の方法の採用は困難である。そこ
で、予め所定パターンの配線用の溝を形成しておき、そ
の中に銅又はその合金を充填する工程が考えられる。こ
れによれば、膜をエッチングにより除去する工程は不要
で、表面段差を取り除くための研磨工程を行えばよい。
また、多層回路の上下を連絡するプラグと呼ばれる部分
も同時に形成することができる利点がある。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな配線溝或いはプラグの形状は、配線幅が微細化する
に伴いかなりの高アスペクト比（深さと直径又は幅の
比）となり、スパッタリング成膜では均一な金属の充填
が困難であった。また、種々の材料の成膜手段として気
相成長（ＣＶＤ）法が用いられるが、銅又はその合金で
は、適当な気体原料を準備することが困難であり、ま
た、有機原料を採用する場合には、これから堆積膜中へ
炭素（Ｃ）が混入してマイグレーション性が上がるとい
う問題点があった。

【０００６】そこで、基板をめっき液中に浸漬させて無
電解又は電解めっきを行なう方法が提案されている。係
るめっきによる成膜では、高アスペクト比の配線溝を均
一に金属で充填することが可能となる。しかしながら、
このようなめっきをクリーンな雰囲気に維持された同一
設備内で連続的に行うと、前処理やめっき処理の際に使
用される薬品が薬液ミストや気体となって設備内に拡散
し、これが後処理終了後の基板に付着してしまうと考え
られる。このことは、例え前記薬品を密閉された処理槽
内に収容して前処理やめっき処理を行ったとしても同様
で、基板の出入れの際に処理槽の密閉構造を解かなけれ
ばならないため、薬液ミストや気体の設備内の拡散を防
止することができない。

【０００７】本発明は上記事情に鑑みて為されたもの
で、同一設備内で基板のめっきを連続的に行うことがで
き、しかも前処理やめっき処理に使用される薬品によっ
て、後処理後の基板が汚染されてしまうことがないよう
にした基板のめっき装置を提供することを目的とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明の基板のめっき装
置は、前処理、めっき処理及びめっき後の後処理を同一
設備内で連続的に行って基板にめっきを施す基板のめっ
き装置であって、前記設備内にパーティションで仕切ら
れて独自に給排気可能な汚染ゾーンとクリーンゾーンを
設け、前記汚染ゾーン内で前記前処理及びめっき処理
を、前記クリーンゾーン内で前記めっき後の後処理をそ
れぞれ行うようにしたことを特徴とする。

【０００９】これにより、前処理及びめっき処理に使用
される薬品による薬液ミストや気体が拡散する汚染ゾー
ンと、クリーンな雰囲気が要求されるクリーンゾーンと
を分離し、互いに独自のパーティクル対策を施すこと
で、前記薬液ミストや気体が後処理終了後の基板に付着
することを防止することができる。

【００１０】また、前記パーティションに開閉自在なシ
ャッタを設けたことを特徴とする。これにより、前処理
を行う前、及びめっき処理を行った後の基板の汚染ゾー
ンとクリーンゾーンの受渡しをパーティションに設けた
シャッタを開いた状態で行うことができる。

【００１１】また、前記汚染ゾーン内の気流は、装置内
部を自己循環する循環気流と、装置外部より給気して前
記汚染ゾーン内を経由して外部に排気する気流とからな
り、前記循環気流は装置内天井よりクリーンエアとして
ダウンフローで前記汚染ゾーンを流れた後に、スクラバ
及び／又はミストセパレータによりめっき液及び前処理
液等の薬液ミストや気体を除去して、再度装置内天井よ
りクリーンエアとして前記汚染ゾーン内に循環すること
を特徴とする。これにより、外部からの給排気量を最小
限に抑えつつ、汚染ゾーン内に十分な量のクリーンエア
を供給することができ、処理基板のパーティクル汚染を
防止することができる。

【００１２】また、前記クリーンゾーンと汚染ゾーンの
内部に基板を搬送する搬送装置をそれぞれ配置し、前記
パーティションに隣接した位置に、前記汚染ゾーン内に
配置された搬送装置のハンドをめっき処理後の基板を保
持したまま粗洗浄する粗洗浄室を設けたことを特徴とす
る。これにより、汚染ゾーン内に配置される搬送装置の
ハンドをめっき処理後の基板と共に粗洗浄することで、
このハンドにめっき液の成分が付着してこれが徐々に堆
積して、ハンドに付着した汚染物質がクリーンゾーン内
の搬送装置に受渡されてしまうことを防止することがで
きる。

【００１３】本発明の基板のめっき方法は、前処理、め
っき処理及びめっき後の後処理を同一設備内で連続的に
行って基板にめっきを施す基板のめっき方法であって、
前記設備内にパーティションで仕切られて独自に給排気
可能な汚染ゾーンとクリーンゾーンを設け、前記クリー
ンゾーンと汚染ゾーンの内部に基板を搬送する搬送装置
をそれぞれ配置し、前記パーティションに隣接した位置
に粗洗浄室を設け、前記汚染ゾーン内に配置された搬送
装置のハンドをめっき処理後の基板を保持したまま粗洗
浄することを特徴とする。これにより、汚染ゾーン内に
おけるめっき処理後の基板と共に搬送装置のハンドを粗
洗浄することで、このハンドに付着しためっき液を除去
することができ、薬液ミストや気体がクリーンゾーン内
に持ち込まれてしまうことを防止することができる。

【００１４】また、搬送装置のハンドをめっき処理後の
基板を保持したまま粗洗浄した後に、基板のみを残して
更に粗洗浄を行い、その後、基板を前記クリーンゾーン
内に搬送することを特徴とする。これにより、より確実
に薬液ミストや気体がクリーンゾーン内に持ち込まれて
しまうことを防止することができる。

【００１５】本発明の基板のめっき装置は、鉛直方向乃
至該方向から３０°の範囲で上下方向にめっき液が流れ
るようにしためっき槽を複数個並列に配置したことを特
徴とする。これにより、基板の微細窪み内の気泡を抜け
易くして、めっきの均一性を高めるとともに、各めっき
槽の設備内の占有面積を少なくして、狭い設備の中によ
り多くのめっき槽を配置することができる。

【００１６】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て図面を参照して説明する。この実施の形態のめっき装
置は、半導体基板の表面に銅めっきを施して、銅層から
なる配線が形成された半導体装置を得るのに使用される
のであるが、この工程を図１を参照して説明する。

【００１７】即ち、半導体基板Ｗには、図１（ａ）に示
すように、半導体素子が形成された半導体基材１上の導
電層１ａの上にＳｉＯ₂からなる絶縁膜２が堆積され、
リソグラフィ・エッチング技術によりコンタクトホール
３と配線用の溝４が形成され、その上にＴｉＮ等からな
るバリア層５が形成されている。

【００１８】そして、図１（ｂ）に示すように、前記半
導体基板Ｗの表面に銅めっきを施すことで、半導体基材
１のコンタクトホール３及び溝４内に銅を充填させると
ともに、絶縁膜２上に銅層６を堆積させる。その後、化
学的機械的研磨（ＣＭＰ）により、絶縁膜２上の銅層６
を除去して、コンタクトホール３および配線用の溝４に
充填させた銅層６の表面と絶縁膜２の表面とをほぼ同一
平面にする。これにより、図１（ｃ）に示すように銅層
６からなる配線が形成される。

【００１９】以下、半導体基板Ｗに電解銅めっきを施す
めっき装置を図２を参照して説明する。同図に示すよう
に、このめっき装置は、矩形状の設備１０内に配置され
て、半導体基板の銅めっきを連続的に行うように構成さ
れているのであるが、この設備１０は、パーティション
１１によって汚染ゾーン１２とクリーンゾーン１３に仕
切られ、これらの各汚染ゾーン１２とクリーンゾーン１
３は、独自に給排気できるようになっている。そして、
前記パーティション１１には、開閉自在なシャッタ（図
示せず）が設けられている。又、クリーンゾーン１３の
圧力は、汚染ゾーン１２の圧力よりも高くしてあり、汚
染ゾーン１２の空気がクリーンゾーン１３に流出するこ
とがないようにしている。

【００２０】前記クリーンゾーン１３内には、基板収納
用カセットを収納するロードユニット１４ａとアンロー
ドユニット１４ｂ、めっき処理後の後処理を行う各２基
の水洗装置１５及び乾燥装置１６が配置されているとと
もに、基板の搬送を行う搬送装置（搬送ロボット）１７
が備えられている。ここに、前記水洗装置１５として
は、例えば前端にスポンジがついたペンシル型のものや
スポンジ付きローラ形式のものが用いられ、乾燥装置１
６としては、例えば基板を高速でスピンさせて脱水、乾
燥させる形式のものが用いられる。

【００２１】一方、前記汚染ゾーン１２内には、基板の
めっきの前処理を行う前処理槽１８と、銅めっき処理を
行うめっき槽１９が配置されているとともに、基板の搬
送を行う搬送装置（搬送ロボット）２０が備えられてい
る。ここに、前記前処理槽１８には、例えば硫酸等を含
む前処理液が収容され、この前処理液内に基板を浸漬さ
せることで、この前処理を行い、まためっき槽１９内に
は、硫酸銅を含むめっき液が収容され、このめっき液内
に基板を浸漬させることで、この銅めっき処理を行うよ
うになっている。

【００２２】前記めっき装置による電解銅めっきの工程
を図３を参照して説明する。先ずロードユニット１４ａ
内の基板収納用カセットから処理前の基板をクリーンゾ
ーン１３内の搬送装置１７で取出し、これを汚染ゾーン
１２内の搬送装置２０に渡す。この時、パーティション
１１内のシャッタを開いてこれを行い、しかる後、シャ
ッタを閉じる。

【００２３】そして、基板を汚染ゾーン１２内の前処理
槽１８に収容された前処理液に浸漬させて前処理を行
い、しかる後、めっき槽１９に収容されためっき液に浸
漬させて銅めっき処理を行う。ここに、汚染ゾーン１２
内は、前処理及びめっき処理に使用される薬品による薬
液ミストや気体が拡散するので、この薬液ミストや気体
の除去に有効な給排気を行いながら、上記各処理を行
う。

【００２４】次に、前記めっき処理後の基板を汚染ゾー
ン１２内の搬送装置２０からクリーンゾーン１３内の搬
送装置１７に渡す。この時、パーティション１１内のシ
ャッタを開いてこれを行い、しかる後、シャッタを閉じ
る。

【００２５】そして、クリーンゾーン１３内でめっき処
理後の基板に対する後処理、即ち水洗装置１５による水
洗、及び乾燥装置１６による乾燥を行った後、この乾燥
後の基板を搬送装置１７からアンロードユニット１４ｂ
内の基板収納用カセット内に戻す。尚、基板の水洗と乾
燥とは、一つの装置で行うようにしてもよい。ここに、
クリーンゾーン１３内では、汚染ゾーン１２内とは異な
り、薬液ミストや気体の拡散の問題がないので、清浄空
気の環境下で上記処理を行う。

【００２６】このように、薬品を使用する前処理及びめ
っき処理を汚染ゾーン１２内で、クリーンな雰囲気が要
求されるめっき後の後処理を前記汚染ゾーン１２と分離
されたクリーンゾーン１３でそれぞれ行い、しかも、互
いに独自のパーティクル対策を施すことで、薬液ミスト
や気体が後処理終了後の基板に付着することを防止する
ことができる。

【００２７】図５は、めっき装置内の気流の流れを示
す。クリーンゾーン１３においては、配管２４より新鮮
な外部空気が取込まれ、高性能フィルタ２３を通してフ
ァンにより押込まれ、天井２２ａよりダウンフローのク
リーンエアとして水洗・乾燥槽１５，１６の周囲に供給
される。供給されたクリーンエアの大部分は、床２２ｂ
より循環配管２５により天井２２ａ側に戻され、再び高
性能フィルタ２３を通してファンにより押込まれて、ク
リーンゾーン１３内に循環する。一部の気流は、水洗・
乾燥槽１５，１６内から配管２６により外部に排気され
る。

【００２８】前処理槽１８及びめっき槽１９が存在する
汚染ゾーン１２は、汚染ゾーンとはいいながらも、基板
表面にパーティクルが付着することは許されない。この
ため、汚染ゾーン１２内に天井３０ａより、ファンによ
り押込まれて高性能フィルタ３３を通したダウンフロー
のクリーンエアを流すことにより、基板にパーティクル
が付着することを防止している。しかしながら、ダウン
フローを形成するクリーンエアの全流量を外部からの給
排気に依存すると、膨大な給排気量が必要となる。この
ため、室内を負圧に保つ程度の排気のみを配管３９より
の外部排気とし、ダウンフローの大部分の気流を配管３
２，３８を通した循環気流でまかなうようにしている。

【００２９】循環気流とした場合に、前処理槽１８及び
めっき槽１９の周囲を通過したクリーンエアは薬液ミス
トや気体を含むため、これをスクラバ３５及びミストセ
パレータ３６，３７を通して除去する。これにより天井
側の循環配管３２に戻ったエアは、薬液ミストや気体を
含まないものとなり、再びファンにより押込まれて高性
能フィルタ３３を通って汚染ゾーン１２内にクリーンエ
アとして循環する。床３０ｂよりは、汚染ゾーン１２内
を通ったエアの一部が配管３９を通して外部に排出さ
れ、めっき液循環槽４０及びＨ₂ＳＯ₄循環槽４１から
も、薬液ミストや気体を含むエアが配管３９を通して外
部に排出される。天井３０ａの配管３１からは、これら
の排気量に見合った新鮮空気が汚染ゾーン１２内を負圧
に保つ程度に供給される。

【００３０】なお、前記めっき装置は、電解銅めっきを
施すようにしたものに適用した例を示しているが、無電
解銅めっきを行うめっき装置にも適用することができ
る。つまり、無電解銅めっきにあっては、図４に示すよ
うに、前処理として触媒付与と水洗が行われ、しかる
後、無電解めっき処理が行われて、このめっき処理後の
基板に水洗と乾燥の後処理が行われるが、前記触媒付与
と水洗の前処理及び無電解めっき処理を汚染ゾーンで、
水洗と乾燥の後処理をクリーンゾーンでそれぞれ行うこ
とで、薬液ミストや気体が後処理終了後の基板に付着す
ることを防止することができる。

【００３１】ここに、前記めっき槽１９及び前処理槽１
８は、汚染ゾーン１２内に複数個並列に配置されている
のであるが、このめっき槽１９及び前処理槽１８の構成
を図６及び図７に示す。なお、めっき槽１９と前処理槽
１８は同じ構成で、内部を流す流体のみが異なるので、
ここでは、めっき槽１９について説明する。

【００３２】同図に示すように、このめっき槽１９は、
横断面コ字状のめっき容器本体５０と、このめっき容器
本体５０の前面開口部を開閉自在に閉塞する矩形状の蓋
体５１とから主に構成され、めっき容器本体５０の前面
開口部を蓋体５１で閉じることで、この内部にめっき液
が鉛直方向から角度θ傾いて上下方向に流れるめっき室
５２が形成されるようになっている。この角度θは、例
えば０〜３０°の範囲に設定される。

【００３３】前記めっき容器本体５０の周縁部には、蓋
体５１を密着させて閉じた時に外部との水密性を確保す
るためのパッキン５３が装着されている。一方、前記蓋
体５１は、その裏面側で基板Ｗを着脱自在に保持できる
ようになっているとともに、内部に基板Ｗを検出するセ
ンサ（図示せず）が設けられている。

【００３４】更に、前記めっき容器本体５０には凹部５
０ａが設けられ、この凹部５０ａ内に、平板状の陽極電
極（アノード）５４が前記めっき室５２と平行に取付け
られているとともに、この凹部５０ａの開口端には、内
部に基板Ｗのめっき面の電場を調整するための開口５５
ａを設けた誘電体板からなる遮蔽板５５が配置されてい
る。

【００３５】そして、前記めっき容器本体５０の上下に
は、上部ヘッダ５６と下部ヘッダ５７が取付けられ、こ
の上部ヘッダ５６と前記めっき室５２とは多数の通孔５
６ａを介して、下部ヘッダ５７と前記めっき室５２とは
多数の通孔５７ａを介してそれぞれ連通されている。前
記上部ヘッダ５６及び下部ヘッダ５７は、めっき液の導
入または排出の一方を交互に行うためのものである。

【００３６】これにより、先ず、蓋体５１を開き、この
裏面側に基板Ｗを保持した後、これを閉じる。この状態
で、上部ヘッダ５６または下部ヘッダ５７の一方からめ
っき液をめっき室５２内に導入して、他方からめっき液
を排出し、一定のタイミングでこのめっき液の流れを逆
転させることを交互に繰り返すことで、基板Ｗにめっき
を施す。このように構成することで、基板Ｗの微細窪み
内の気泡を抜け易くして、めっきの均一性を高めるとと
もに、めっき槽１９の設備内の占有面積を少なくして、
狭い設備の中により多くのめっき槽を配置することがで
きる。

【００３７】なお、このめっき槽１９にあっては、前記
めっき室５２の内部に前記上部ヘッダ５６及び下部ヘッ
ダ５７から洗浄水の導入及び排出を行って、めっき処理
後の基板Ｗの水洗いを行うとともに、同じく、Ｎ₂ガス
やドライ空気等の水切りのための気体の導入及び排出を
行って、水洗い後の基板Ｗの乾燥を行うことも可能であ
る。

【００３８】図８乃至図１２は、本発明の第２の実施の
形態を示すもので、この実施の形態の矩形状の設備１０
は、パーティション１１によって汚染ゾーン１２とクリ
ーンゾーン１３に仕切られ、これらの各汚染ゾーン１２
とクリーンゾーン１３は、独自に給排気でき、かつクリ
ーンゾーン１３の圧力が汚染ゾーン１２の圧力よりも高
くなるようになっている。

【００３９】前記クリーンゾーン１３内には、ロードユ
ニット１４ａとアンロードユニット１４ｂ、めっき処理
後の後処理を行う２基の水洗・乾燥装置６０が配置され
ているとともに、基板の搬送を行う搬送装置（搬送ロボ
ット）６１が備えられている。更に、汚染ゾーン１２内
には、基板のめっきの前処理を行う前処理槽１８と、銅
めっき処理を行うめっき槽１９が配置されているととも
に、基板の搬送を行う搬送装置（搬送ロボット）６２が
備えられている。

【００４０】ここに、前記めっき槽１９及び前処理槽１
８は、前述と同様に構成されているとともに、汚染ゾー
ン１２内に配置される搬送装置６２として、図９に示す
ように、複数のアーム６３を有し、先端のアーム６３の
先端に開閉自在なハンド６４を備えた、例えば６軸ロボ
ットが使用されている。そして、前記ハンド６４の内面
には、複数のコマ６５が回転自在に支承されている。

【００４１】前記パーティション１１に隣接して、クリ
ーンゾーン１３内には、複数（図示では４個）の支持台
６６を有するロード用ステージ６７が設けられている。
これにより、前記クリーンゾーン１３内の搬送装置６１
で保持しためっき処理前の基板Ｗをロード用ステージ６
７の支持台６６上に載置し、しかる後、この支持台６６
上に載置された基板Ｗを汚染ゾーン１２の搬送装置６２
で受け取るようになっている。

【００４２】前記ロード用ステージ６４と前記パーティ
ション１１との間には、仕切板７０が配置され（図１０
参照）、この仕切板７０には、前記搬送装置６２のハン
ド６４を挿通させる開口７０ａが設けられているととも
に、この開口７０ａをシリンダ７１を介して開閉するシ
ャッタ７２が備えられている。一方、前記パーティショ
ン１１にも、搬送装置６２のハンド６４を挿通させる開
口１１ａが設けられている。

【００４３】これにより、前記支持台６６上に載置され
た基板Ｗを汚染ゾーン１２内の搬送装置６２で受け取る
際には、前記シャッタ７２を開いてこれを行い、それ以
外はシャッタ７２を閉じるようになっている。

【００４４】前記パーティション１１に隣接し、かつ前
記ロード用ステージ６７に並列した位置に、前記仕切板
７０に連続した後方仕切板８０と、この後方仕切板８０
の前方をコ字状に囲む前方仕切板８１と、天井板８２と
からボックス状に仕切られた粗洗浄室８３が備えられて
いる。この粗洗浄室８３の内部に、複数（図示では４
個）の支持台８４を有する、前記ロード用ステージ６７
と同じ構成のアンロード用ステージ８５が設けられてい
る。

【００４５】この粗洗浄室８３の内部には、洗浄液を噴
出する複数の噴射ノズル８６が上下に配置されている
（図１２参照）。更に、前記後方仕切板８０には、汚染
ゾーン１２内の搬送装置６２のハンド６４を挿通させる
開口８０ａが設けられているとともに、この開口８０ａ
をシリンダ８７を介して開閉するシャッタ８８が備えら
れ、前記前方仕切板８１には、クリーンゾーン１３内の
搬送装置６１のハンドを挿通させる開口８１ａが設けら
れているとともに、この開口８１ａをシリンダ８９を介
して開閉するシャッタ９０が備えられている。一方、前
記パーティション１１に設けられた開口１１ａは、この
搬送装置６２のハンド６４の挿通を阻害しないよう、前
記ロード用ステージ６７の後方から粗洗浄室８３の後方
まで延びている。

【００４６】ここに、前記シャッタ８８の上部には、前
記搬送装置６２のアーム６３のみを挿通できる大きさに
設定された切欠き８８ａが設けられている。

【００４７】これにより、前記汚染ゾーン１２内の搬送
装置６２のハンド６４をめっき処理後の基板Ｗと共に粗
洗浄室８３内で粗洗浄し、しかる後、この粗洗浄後の基
板Ｗをアンロード用ステージ８５の支持台８４上に載置
し、この状態で基板Ｗを再び粗洗浄した後、この支持台
８４上に載置された基板Ｗをクリーンゾーン１３内の搬
送装置６１で受け取るようになっている。

【００４８】つまり、先ずシャッタ８８を開いて、めっ
き処理後の基板Ｗを搬送装置６２のハンド６４で把持し
たまま、粗洗浄室８３内に入れる。そして、シャッタ８
８を上昇させて、この切欠き８８ａ内に前記搬送装置６
２のアーム６３が位置するようにした状態で、前記噴射
ノズル８６から洗浄液を基板Ｗに向けて噴射して、この
ハンド６４と基板Ｗとを共に粗洗浄する。しかる後、こ
の粗洗浄後の基板Ｗを支持台８４上に載置し、搬送装置
６２のハンド６４を粗洗浄室８３から退避させてシャッ
タ８８を閉じる。

【００４９】次に、この支持台８４に支持された基板Ｗ
に向けて、噴射ノズル８６から洗浄液を噴射して、これ
を再び粗洗浄した後、シャッタ９０を開き、ここから搬
送装置６１のアームを粗洗浄室８３内に入れて基板Ｗを
受け取り、しかる後、シャッタ９０を閉じる。

【００５０】このように、汚染ゾーン１２内に配置され
る搬送装置６２のハンド６４をめっき処理後の基板Ｗと
共に粗洗浄することで、このハンド６４にめっき液の成
分が付着してこれが徐々に堆積してしまうことを防止す
ることができ、このハンド６４の汚れがクリーンゾーン
１３内の搬送装置６１に受渡され、影響してしまうこと
がない。

【００５１】なお、この実施の形態にあっては、クリー
ンゾーン１３内部にロード用ステージ６７と、アンロー
ド用ステージ８５を備えた粗洗浄室８３を設けた例を示
しているが、これらを汚染ゾーン１２内に設けるように
しても良い。

【００５２】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
前処理及びめっき処理に使用される薬品による薬液ミス
トや気体が拡散する汚染ゾーンと、クリーンな雰囲気が
要求されるクリーンゾーンとを分離し、互いに独自のパ
ーティクル対策を施すことで、前記薬液ミストや気体が
後処理終了後の基板に付着することを防止しつつ、同一
設備内で基板のめっきを連続的に行うことができる。

【００５３】しかも、汚染ゾーン内に配置された搬送装
置のハンドをめっき処理後の基板を保持したまま粗洗浄
してから、基板の両搬送装置間での受渡しを行うこと
で、このハンドにめっき液の成分が付着してこれが徐々
に堆積してしまうことを防止することができ、このハン
ドの汚れがクリーンゾーン内の搬送装置に影響してしま
うことがない。

【００５４】更に、鉛直方向乃至該方向から３０°の範
囲で上下方向にめっき液が流れるようにしためっき室を
有するめっき槽を複数個並列に配置したことにより、基
板の微細窪み内の気泡を抜け易くして、めっきの均一性
を高めるとともに、各めっき槽の設備内の占有面積を少
なくして、狭い設備の中により多くのめっき槽を配置す
ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の基板のめっき装置によってめっきを行
なう工程の一例を示す断面図である。

【図２】本発明の実施の形態のめっき装置を示す平面配
置図である。

【図３】電解めっきの工程を示すブロック図である。

【図４】無電解めっきの工程を示すブロック図である。

【図５】図２に示すめっき装置内の気流の流れを示す説
明図である。

【図６】図２に示すめっき槽を示す縦断正面図である。

【図７】図６のＡ−Ａ線断面図である。

【図８】本発明の他の実施の形態のめっき装置を示す平
面配置図である。

【図９】図８のＢ−Ｂ線断面図である。

【図１０】ロード用ステージ及び粗洗浄室を示す平面配
置図である。

【図１１】図１０のＣ−Ｃ線断面図である。

【図１２】図１０のＤ−Ｄ線拡大断面図である。

【符号の説明】

１０設備１１パーティション１２汚染ゾーン１３クリーンゾーン１５水洗装置１６乾燥装置１７，２０搬送装置１８前処理槽１９めっき槽３５スクラバ３６，３７ミストセパレータ５０めっき容器本体５１蓋体５６上部ヘッダ５７下部ヘッダ６０水洗・乾燥装置６１搬送装置６２搬送装置（６軸ロボット）６４ハンド６７ロード用ステージ７０，８０，８１仕切板７２，８８，９０シャッタ８３粗洗浄室８５アンロード用ステージ８６噴射ノズル

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【手続補正書】

【提出日】平成１１年３月１５日

【手続補正１】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】特許請求の範囲

【補正方法】変更

【補正内容】

【特許請求の範囲】

【手続補正２】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】０００６

【補正方法】変更

【補正内容】

【０００６】そこで、基板をめっき液中に浸漬させて無
電解又は電解めっきを行なう方法が提案されている。係
るめっきによる成膜では、高アスペクト比の配線溝を均
一に金属で充填することが可能となる。しかしながら、
このようなめっきをクリーンな雰囲気に維持された同一
設備内で連続的に行うと、前処理やめっき処理の際に使
用される薬品が薬液ミストや気体となって設備内に拡散
し、これが後処理終了後の基板に付着してしまうと考え
られる。このことは、例え前記薬品を密閉された処理槽
内に収容してめっき処理等を行ったとしても同様で、基
板の出入れの際に処理槽の密閉構造を解かなければなら
ないため、薬液ミストや気体の設備内の拡散を防止する
ことができない。

【手続補正３】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】０００７

【補正方法】変更

【補正内容】

【０００７】本発明は上記事情に鑑みて為されたもの
で、同一設備内で基板のめっきを連続的に行うことがで
き、しかもめっき処理等に使用される薬品によって、後
処理後の基板が汚染されてしまうことがないようにした
基板のめっき装置を提供することを目的とする。

【手続補正４】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】０００８

【補正方法】変更

【補正内容】

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明の基板のめっき装
置は、めっき処理及びめっき後の後処理を同一設備内で
連続的に行って基板にめっきを施す基板のめっき装置で
あって、前記設備内にパーティションで仕切られて独自
に給排気可能な汚染ゾーンとクリーンゾーンを設け、前
記汚染ゾーン内で前記めっき処理を、前記クリーンゾー
ン内で前記めっき後の後処理をそれぞれ行うようにした
ことを特徴とする。

【手続補正５】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】０００９

【補正方法】変更

【補正内容】

【０００９】これにより、めっき処理等に使用される薬
品による薬液ミストや気体が拡散する汚染ゾーンと、ク
リーンな雰囲気が要求されるクリーンゾーンとを分離
し、互いに独自のパーティクル対策を施すことで、前記
薬液ミストや気体が後処理終了後の基板に付着すること
を防止することができる。

【手続補正６】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００１０

【補正方法】変更

【補正内容】

【００１０】また、前記パーティションに開閉自在なシ
ャッタを設けたことを特徴とする。これにより、めっき
処理を行う前、及びめっき処理を行った後の基板の汚染
ゾーンとクリーンゾーンの受渡しをパーティションに設
けたシャッタを開いた状態で行うことができる。

【手続補正７】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００１１

【補正方法】変更

【補正内容】

【００１１】また、前記汚染ゾーン内の気流は、装置内
部を自己循環する循環気流と、装置外部より給気して前
記汚染ゾーン内を経由して外部に排気する気流とからな
り、前記循環気流は装置内天井よりクリーンエアとして
ダウンフローで前記汚染ゾーンを流れた後に、スクラバ
及び／又はミストセパレータによりめっき液等の薬液ミ
ストや気体を除去して、再度装置内天井よりクリーンエ
アとして前記汚染ゾーン内に循環することを特徴とす
る。これにより、外部からの給排気量を最小限に抑えつ
つ、汚染ゾーン内に十分な量のクリーンエアを供給する
ことができ、処理基板のパーティクル汚染を防止するこ
とができる。

【手続補正８】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００１３

【補正方法】変更

【補正内容】

【００１３】本発明の基板のめっき方法は、めっき処理
及びめっき後の後処理を同一設備内で連続的に行って基
板にめっきを施す基板のめっき方法であって、前記設備
内にパーティションで仕切られて独自に給排気可能な汚
染ゾーンとクリーンゾーンを設け、前記クリーンゾーン
と汚染ゾーンの内部に基板を搬送する搬送装置をそれぞ
れ配置し、前記パーティションに隣接した位置に粗洗浄
室を設け、前記汚染ゾーン内に配置された搬送装置のハ
ンドをめっき処理後の基板を保持したまま粗洗浄するこ
とを特徴とする。これにより、汚染ゾーン内におけるめ
っき処理後の基板と共に搬送装置のハンドを粗洗浄する
ことで、このハンドに付着しためっき液を除去すること
ができ、薬液ミストや気体がクリーンゾーン内に持ち込
まれてしまうことを防止することができる。

【手続補正９】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００５２

【補正方法】変更

【補正内容】

【００５２】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
めっき処理等に使用される薬品による薬液ミストや気体
が拡散する汚染ゾーンと、クリーンな雰囲気が要求され
るクリーンゾーンとを分離し、互いに独自のパーティク
ル対策を施すことで、前記薬液ミストや気体が後処理終
了後の基板に付着することを防止しつつ、同一設備内で
基板のめっきを連続的に行うことができる。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】前処理、めっき処理及びめっき後の後処
理を同一設備内で連続的に行って基板にめっきを施す基
板のめっき装置であって、前記設備内にパーティションで仕切られて独自に給排気
可能な汚染ゾーンとクリーンゾーンを設け、前記汚染ゾ
ーン内で前記前処理及びめっき処理を、前記クリーンゾ
ーン内で前記めっき後の後処理をそれぞれ行うようにし
たことを特徴とする基板のめっき装置。
【請求項２】前記パーティションに開閉自在なシャッ
タを設けたことを特徴とする請求項１に記載の基板のめ
っき装置。
【請求項３】前記汚染ゾーン内の気流は、装置内部を
自己循環する循環気流と、装置外部より給気して前記汚
染ゾーン内を経由して外部に排気する気流とからなり、
前記循環気流は装置内天井よりクリーンエアとしてダウ
ンフローで前記汚染ゾーンを流れた後に、スクラバ及び
／又はミストセパレータによりめっき液及び前処理液等
の薬液ミストや気体を除去して、再度装置内天井よりク
リーンエアとして前記汚染ゾーン内に循環することを特
徴とする請求項１に記載の基板のめっき装置。
【請求項４】前記クリーンゾーンと汚染ゾーンの内部
に基板を搬送する搬送装置をそれぞれ配置し、前記パー
ティションに隣接した位置に、前記汚染ゾーン内に配置
された搬送装置のハンドをめっき処理後の基板を保持し
たまま粗洗浄する粗洗浄室を設けたことを特徴とする請
求項１乃至３のいずれかに記載の基板のめっき装置。
【請求項５】前処理、めっき処理及びめっき後の後処
理を同一設備内で連続的に行って基板にめっきを施す基
板のめっき方法であって、前記設備内にパーティションで仕切られて独自に給排気
可能な汚染ゾーンとクリーンゾーンを設け、前記クリー
ンゾーンと汚染ゾーンの内部に基板を搬送する搬送装置
をそれぞれ配置し、前記パーティションに隣接した位置
に粗洗浄室を設け、前記汚染ゾーン内に配置された搬送
装置のハンドをめっき処理後の基板を保持したまま粗洗
浄することを特徴とする基板のめっき方法。
【請求項６】鉛直方向乃至該方向から３０°の範囲で
上下方向にめっき液が流れるようにしためっき槽を複数
個並列に配置したことを特徴とする基板のめっき装置。