KR102333344B1 - 도금 장치 및 도금액의 교반 방법 - Google Patents

도금 장치 및 도금액의 교반 방법 Download PDF

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KR102333344B1
KR102333344B1 KR1020217031345A KR20217031345A KR102333344B1 KR 102333344 B1 KR102333344 B1 KR 102333344B1 KR 1020217031345 A KR1020217031345 A KR 1020217031345A KR 20217031345 A KR20217031345 A KR 20217031345A KR 102333344 B1 KR102333344 B1 KR 102333344B1
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마사야 세키
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가부시키가이샤 에바라 세이사꾸쇼
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Abstract

패들을 사용하지 않고, 도금액을 교반시킬 수 있는 기술을 제공한다.
도금 장치(1000)는, 기판 홀더(30)에 배치되어, 기판 홀더가 회전한 경우에 기판 홀더와 함께 회전하는 홀더 커버(50)를 구비하고, 홀더 커버는, 도금액에 침지됨과 함께 기판의 피도금면보다도 하방에 위치하는 하면을 갖고, 홀더 커버의 하면에는, 홀더 커버의 회전 방향에 대하여 교차하는 방향으로 연장되는 적어도 하나의 커버 홈이 마련되어 있다.

Description

도금 장치 및 도금액의 교반 방법
본 발명은, 도금 장치 및 도금액의 교반 방법에 관한 것이다.
종래, 기판에 도금 처리를 실시하는 것이 가능한 도금 장치로서, 소위 컵식의 도금 장치가 알려져 있다(예를 들어, 특허문헌 1 참조). 이러한 도금 장치는, 도금액을 저류함과 함께, 내부에 애노드가 배치된 도금조와, 캐소드로서의 기판을 보유 지지하는 기판 홀더와, 기판 홀더를 회전시키는 회전 기구를 구비하고 있다.
또한, 종래, 도금조의 도금액을 교반하여, 기판 표면에 형성된 비아에 충분한 금속 이온을 공급하기 위해, 기판의 표면과 평행하게 왕복 운동함으로써 도금액을 교반하는 패들을 도금조에 배치하는 기술이 알려져 있다(예를 들어, 특허문헌 2, 특허문헌 3 참조).
일본 특허 공개 제2008-19496호 일본 특허 공개 제2009-155726호 미국 특허 제7390383호 명세서
상술한 특허문헌 1에 예시된 바와 같은 컵식의 도금 장치에 있어서, 예를 들어 특허문헌 2나 특허문헌 3에 예시된 바와 같은 패들을 도금조에 배치하는 것을 생각할 수 있다. 그러나, 이 경우, 패들의 왕복 운동 방향의 양단 부근에 있어서, 패들의 이동 속도가 느려지는 경우가 있고, 이 경우, 기판에 형성되는 도금 피막의 균일성이 저하될 우려가 있다. 혹은, 패들이 순간적인 정지를 한 경우에, 기판 상에 전기장의 그림자가 형성될 우려가 있고, 이 경우에도, 도금 피막의 균일성이 저하될 우려가 있다.
또한, 상술한 바와 같은 패들을 도금조에 배치한 경우, 도금 장치가 대형화될 가능성도 있다.
본 발명은, 상기한 것을 감안하여 이루어진 것이고, 패들을 사용하지 않고, 도금액을 교반시킬 수 있는 기술을 제공하는 것을 목적의 하나로 한다.
(양태 1)
상기 목적을 달성하기 위해, 본 발명의 일 형태에 관한 도금 장치는, 도금액을 저류함과 함께, 내부에 애노드가 배치된 도금조와, 상기 애노드보다도 상방에 배치되어, 캐소드로서의 기판을 보유 지지하는 기판 홀더와, 상기 기판 홀더를 회전시키는 회전 기구와, 상기 기판 홀더에 배치되어, 상기 기판 홀더가 회전한 경우에 상기 기판 홀더와 함께 회전하는 홀더 커버를 구비하고, 상기 홀더 커버는, 상기 도금액에 침지됨과 함께 상기 기판의 피도금면보다도 하방에 위치하는 하면을 갖고, 상기 홀더 커버의 상기 하면에는, 상기 홀더 커버의 회전 방향에 대하여 교차하는 방향으로 연장되는 적어도 하나의 커버 홈이 마련되어 있다.
이 양태에 의하면, 기판 홀더가 회전함으로써 홀더 커버가 회전한 경우에, 커버 홈이 마련된 홀더 커버의 하면에 의해, 도금액을 교반시킬 수 있다. 이에 의해, 패들을 사용하지 않고, 도금액을 교반시킬 수 있다. 이 결과, 패들을 사용하는 것에 수반하는 도금 피막의 균일성의 저하나 도금 장치의 대형화를 억제할 수 있다.
(양태 2)
상기 양태 1에 있어서, 상기 홀더 커버는, 하면에서 보아, 링 형상을 갖고 있어도 된다.
(양태 3)
상기 양태 1 또는 2는, 상기 도금조의 상기 내부에 있어서의 상기 기판보다도 하방이고 또한 상기 애노드보다도 상방의 개소에 배치되어, 상기 기판보다도 하방측으로부터 상기 기판을 향해 유동하는 상기 도금액에 난류를 발생시키는 난류 발생 부재를 더 구비하고 있어도 된다.
이 양태에 의하면, 난류 발생 부재가 도금액에 난류를 발생시킴으로써, 도금액을 효과적으로 교반시킬 수 있다.
(양태 4)
상기 양태 3에 있어서, 상기 난류 발생 부재는, 상기 난류 발생 부재의 하단과 상기 난류 발생 부재의 상단을 연통하여, 상기 기판을 향하는 상기 도금액이 유동하는 내부 유로를 갖고, 상기 내부 유로는, 상기 난류 발생 부재의 하면에서 보아, 아르키메데스의 나선 형상을 갖고 있어도 된다.
이 양태에 의하면, 기판 홀더의 회전 시에, 애노드와 기판 사이의 전기장이 홀더 커버에 의해 저해되는 것을 가능한 한 억제하면서, 도금액을 교반시킬 수 있다.
(양태 5)
상기 양태 4에 있어서, 상기 내부 유로에는, 상기 내부 유로를 유동하는 상기 도금액에 난류를 발생시키는 돌기가 마련되어 있어도 된다.
이 양태에 의하면, 내부 유로에 돌기가 마련되어 있지 않은 경우와 비교하여, 내류 유로를 유동하는 도금액에 난류를 효과적으로 발생시킬 수 있다. 이에 의해, 도금액을 더 효과적으로 교반시킬 수 있다.
(양태 6)
상기 양태 4 또는 5에 있어서, 상기 난류 발생 부재는, 상기 기판에 도금 처리를 실시하는 도금 처리 시에, 상기 난류 발생 부재의 상기 상단이, 상기 기판의 상기 피도금면과의 사이에 간극을 가지면서 상기 홀더 커버의 상기 하면보다도 상방에 위치하도록 구성되어 있어도 된다.
이 양태에 의하면, 예를 들어 난류 발생 부재의 상단이 홀더 커버의 하면보다도 하방에 위치하는 경우와 비교하여 간극의 간격을 작게 하고, 이 간극을 유동하는 도금액의 유속을 효과적으로 상승시킬 수 있다. 이 결과, 도금액을 효과적으로 교반시킬 수 있다.
(양태 7)
상기 목적을 달성하기 위해, 본 발명의 일 형태에 관한 도금액의 교반 방법은, 상기 양태 1 내지 6의 어느 일 형태에 관한 도금 장치의 상기 도금액의 교반 방법이며, 상기 기판에 도금 처리를 실시하는 도금 처리 시에, 상기 홀더 커버의 상기 하면이 상기 도금액에 침지된 상태로 상기 회전 기구에 의해 상기 기판 홀더를 회전시키는 것을 포함한다.
이 양태에 의하면, 패들을 사용하지 않고, 도금액을 교반시킬 수 있다. 이에 의해, 패들을 사용하는 것에 수반하는 도금 피막의 균일성의 저하나 도금 장치의 대형화를 억제할 수 있다.
도 1은 실시 형태에 따른 도금 장치의 전체 구성을 도시하는 사시도이다.
도 2는 실시 형태에 따른 도금 장치의 전체 구성을 도시하는 평면도이다.
도 3은 실시 형태에 따른 도금 장치의 도금 모듈의 구성을 설명하기 위한 모식도이다.
도 4는 실시 형태에 따른 기판이 도금액에 침지된 상태에 있어서의 기판의 주변 구성의 모식도이다.
도 5는 실시 형태에 따른 홀더 커버의 모식적 하면도이다.
도 6은 실시 형태에 따른 난류 발생 부재의 모식적 하면도이다.
도 7은 실시 형태에 따른 난류 발생 부재의 주변에 있어서의 도금액의 유동의 모습을 도시하는 모식적 단면도이다.
도 8의 (A)는 실시 형태의 변형예 1에 관한 홀더 커버의 모식적 하면도이다. 도 8의 (B)는 실시 형태의 변형예 2에 관한 홀더 커버의 모식적 하면도이다.
도 9의 (A)는 실시 형태의 변형예 3에 관한 난류 발생 부재의 모식적 단면도이다. 도 9의 (B)는 실시 형태의 변형예 4에 관한 난류 발생 부재의 모식적 단면도이다.
도 10의 (A)는 실시 형태의 변형예 5에 관한 난류 발생 부재의 모식적 단면도이다. 도 10의 (B)는 실시 형태의 변형예 6에 관한 난류 발생 부재의 모식적 단면도이다.
도 11의 (A)는 실시 형태의 변형예 7에 관한 난류 발생 부재의 모식적 단면도이다. 도 11의 (B)는 실시 형태의 변형예 8에 관한 난류 발생 부재의 모식적 단면도이다.
도 12는 실시 형태의 변형예 9에 관한 난류 발생 부재의 모식적 단면도이다.
이하, 본 발명의 실시 형태에 대하여 도면을 참조하면서 설명한다. 또한, 이하의 실시 형태나 실시 형태의 변형예에서는, 동일하거나 또는 대응하는 구성에 대해서, 동일한 부호를 부여하고 설명을 적절히 생략하는 경우가 있다. 또한, 도면은, 물건의 특징의 이해를 용이하게 하기 위하여 모식적으로 도시되어 있어, 각 구성 요소의 치수 비율 등은 실제의 것과 동일하다고는 할 수 없다. 또한, 몇 가지의 도면에는, 참고용으로서, X-Y-Z의 직교 좌표가 도시되어 있다. 이 직교 좌표 중, Z 방향은 상방에 상당하고, -Z 방향은 하방(중력이 작용하는 방향)에 상당한다.
도 1은, 본 실시 형태의 도금 장치(1000)의 전체 구성을 도시하는 사시도이다. 도 2는, 본 실시 형태의 도금 장치(1000)의 전체 구성을 도시하는 평면도이다. 도 1 및 도 2에 도시하는 바와 같이, 도금 장치(1000)는, 로드 포트(100), 반송 로봇(110), 얼라이너(120), 프리웨트 모듈(200), 프리소크 모듈(300), 도금 모듈(400), 세정 모듈(500), 스핀 린스 드라이어(600), 반송 장치(700) 및 제어 모듈(800)을 구비한다.
로드 포트(100)는, 도금 장치(1000)에 도시하지 않은 FOUP 등의 카세트에 수용된 기판을 반입하거나, 도금 장치(1000)로부터 카세트에 기판을 반출하기 위한 모듈이다. 본 실시 형태에서는 4대의 로드 포트(100)가 수평 방향으로 배열되어 배치되어 있지만, 로드 포트(100)의 수 및 배치는 임의이다. 반송 로봇(110)은 기판을 반송하기 위한 로봇이며, 로드 포트(100), 얼라이너(120) 및 반송 장치(700)의 사이에서 기판을 전달하도록 구성된다. 반송 로봇(110) 및 반송 장치(700)는, 반송 로봇(110)과 반송 장치(700) 사이에서 기판을 전달할 때는, 가배치 대(도시하지 않음)를 통하여 기판의 전달을 행할 수 있다.
얼라이너(120)는, 기판의 기준면이나 노치 등의 위치를 소정의 방향에 맞추기 위한 모듈이다. 본 실시 형태에서는 2대의 얼라이너(120)가 수평 방향으로 배열되어 배치되어 있지만, 얼라이너(120)의 수 및 배치는 임의이다. 프리웨트 모듈(200)은, 도금 처리 전의 기판의 피도금면을 순수 또는 탈기수 등의 처리액으로 적심으로써, 기판 표면에 형성된 패턴 내부의 공기를 처리액으로 치환한다. 프리웨트 모듈(200)은, 도금 시에 패턴 내부의 처리액을 도금액으로 치환함으로써 패턴 내부에 도금액을 공급하기 쉽게 하는 프리웨트 처리를 실시하도록 구성된다. 본 실시 형태에서는 2대의 프리웨트 모듈(200)이 상하 방향으로 배열되어 배치되어 있지만, 프리웨트 모듈(200)의 수 및 배치는 임의이다.
프리소크 모듈(300)은, 예를 들어 도금 처리 전의 기판의 피도금면에 형성한 시드층 표면 등에 존재하는 전기 저항이 큰 산화막을 황산이나 염산 등의 처리액으로 에칭 제거하여 도금 하지 표면을 세정 또는 활성화하는 프리소크 처리를 실시하도록 구성된다. 본 실시 형태에서는 2대의 프리소크 모듈(300)이 상하 방향으로 배열되어 배치되어 있지만, 프리소크 모듈(300)의 수 및 배치는 임의이다. 도금 모듈(400)은 기판에 도금 처리를 실시한다. 본 실시 형태에서는, 상하 방향으로 3대이면서 또한 수평 방향으로 4대 배열되어 배치된 12대의 도금 모듈(400)의 세트가 2개 있어, 합계 24대의 도금 모듈(400)이 마련되어 있지만, 도금 모듈(400)의 수 및 배치는 임의이다.
세정 모듈(500)은, 도금 처리 후의 기판에 남은 도금액 등을 제거하기 위하여 기판에 세정 처리를 실시하도록 구성된다. 본 실시 형태에서는 2대의 세정 모듈(500)이 상하 방향으로 배열되어 배치되어 있지만, 세정 모듈(500)의 수 및 배치는 임의이다. 스핀 린스 드라이어(600)는, 세정 처리 후의 기판을 고속 회전시켜서 건조시키기 위한 모듈이다. 본 실시 형태에서는 2대의 스핀 린스 드라이어(600)가 상하 방향으로 배열되어 배치되어 있지만, 스핀 린스 드라이어(600)의 수 및 배치는 임의이다. 반송 장치(700)는, 도금 장치(1000) 내의 복수의 모듈간에서 기판을 반송하기 위한 장치이다. 제어 모듈(800)은, 도금 장치(1000)의 복수의 모듈을 제어하도록 구성되며, 예를 들어 오퍼레이터와의 사이의 입출력 인터페이스를 구비하는 일반적인 컴퓨터 또는 전용 컴퓨터로 구성할 수 있다.
도금 장치(1000)에 의한 일련의 도금 처리의 일례를 설명한다. 먼저, 로드 포트(100)에 카세트에 수용된 기판이 반입된다. 계속해서, 반송 로봇(110)은, 로드 포트(100)의 카세트로부터 기판을 취출하여, 얼라이너(120)에 기판을 반송한다. 얼라이너(120)는, 기판의 기준면이나 노치 등의 위치를 소정의 방향에 맞춘다. 반송 로봇(110)은, 얼라이너(120)에서 방향을 맞춘 기판을 반송 장치(700)에 전달한다.
반송 장치(700)는, 반송 로봇(110)으로부터 수취한 기판을 프리웨트 모듈(200)에 반송한다. 프리웨트 모듈(200)은 기판에 프리웨트 처리를 실시한다. 반송 장치(700)는, 프리웨트 처리가 실시된 기판을 프리소크 모듈(300)에 반송한다. 프리소크 모듈(300)은 기판에 프리소크 처리를 실시한다. 반송 장치(700)는, 프리소크 처리가 실시된 기판을 도금 모듈(400)에 반송한다. 도금 모듈(400)은 기판에 도금 처리를 실시한다.
반송 장치(700)는, 도금 처리가 실시된 기판을 세정 모듈(500)에 반송한다. 세정 모듈(500)은 기판에 세정 처리를 실시한다. 반송 장치(700)는, 세정 처리가 실시된 기판을 스핀 린스 드라이어(600)에 반송한다. 스핀 린스 드라이어(600)는 기판에 건조 처리를 실시한다. 반송 장치(700)는, 건조 처리가 실시된 기판을 반송 로봇(110)에 전달한다. 반송 로봇(110)은, 반송 장치(700)로부터 수취한 기판을 로드 포트(100)의 카세트에 반송한다. 마지막으로, 로드 포트(100)로부터 기판을 수용한 카세트가 반출된다.
또한, 도 1이나 도 2에서 설명한 도금 장치(1000)의 구성은 일례에 지나지 않으며, 도금 장치(1000)의 구성은 도 1이나 도 2의 구성에 한정되는 것은 아니다.
계속해서, 도금 모듈(400)에 대하여 설명한다. 또한, 본 실시 형태에 따른 도금 장치(1000)가 갖는 복수의 도금 모듈(400)은 마찬가지의 구성을 갖고 있으므로, 1개의 도금 모듈(400)에 대하여 설명한다.
도 3은, 본 실시 형태에 따른 도금 장치(1000)의 도금 모듈(400)의 구성을 설명하기 위한 모식도이다. 본 실시 형태에 따른 도금 장치(1000)는, 컵식의 도금 장치이다. 본 실시 형태에 따른 도금 장치(1000)의 도금 모듈(400)은, 주로, 도금조(10)와, 오버플로조(20)와, 기판 홀더(30)와, 회전 기구(40)와, 승강 기구(45)와, 홀더 커버(50)와, 난류 발생 부재(60)를 구비하고 있다. 또한, 도 3에 있어서, 도금조(10), 오버플로조(20) 및 기판 홀더(30)는, 단면이 모식적으로 도시되어 있다.
본 실시 형태에 따른 도금조(10)는, 상방에 개구를 갖는 바닥이 있는 용기에 의해 구성되어 있다. 구체적으로는, 도금조(10)는, 저벽부(10a)와, 이 저벽부(10a)의 외주연부터 상방으로 연장되는 외주벽부(10b)를 갖고 있으며, 이 외주벽부(10b)의 상부가 개구되어 있다. 또한, 도금조(10)의 외주벽부(10b)의 형상은 특별히 한정되는 것은 아니지만, 본 실시 형태에 따른 외주벽부(10b)는, 일례로서 원통 형상을 갖고 있다.
도금조(10)의 내부에는, 도금액(Ps)이 저류되어 있다. 도금액(Ps)으로서는, 도금 피막을 구성하는 금속 원소의 이온을 포함하는 용액이면 되며, 그 구체예는 특별히 한정되는 것은 아니다. 본 실시 형태에서는, 도금 처리의 일례로서 구리 도금 처리를 사용하고 있고, 도금액(Ps)의 일례로서 황산구리 용액을 사용하고 있다. 또한, 본 실시 형태에서, 도금액(Ps)에는 소정의 첨가제가 포함되어 있다. 단, 이 구성에 한정되는 것은 아니며, 도금액(Ps)은 첨가제를 포함하고 있지 않은 구성으로 할 수도 있다.
도금조(10)의 내부에는, 애노드(11)가 배치되어 있다. 애노드(11)의 구체적인 종류는 특별히 한정되는 것은 아니고, 용해 애노드나 불용해 애노드를 사용할 수 있다. 본 실시 형태에 있어서는, 애노드(11)로서 불용해 애노드를 사용하고 있다. 이 불용해 애노드의 구체적인 종류는 특별히 한정되는 것은 아니고, 백금이나 산화이리듐 등을 사용할 수 있다.
도금조(10)의 내부에서, 애노드(11)보다도 상방에는, 격막(12)이 배치되어 있다. 구체적으로는, 격막(12)은, 애노드(11)와 기판(Wf)(캐소드) 사이의 개소에 배치되어 있다. 본 실시 형태에 따른 격막(12)은, 일례로서, 보유 지지 부재(10d)를 통해서, 도금조(10)의 외주벽부(10b)에 접속되어 있다. 또한, 본 실시 형태에 따른 격막(12)은, 격막(12)의 면 방향이 수평 방향으로 되도록 배치되어 있다.
도금조(10)의 내부는, 격막(12)에 의해 상하 방향으로 2분할되어 있다. 격막(12)보다도 하방측에 구획된 영역을 애노드실(13)이라고 칭한다. 격막(12)보다도 상방측의 영역을, 캐소드실(14)이라고 칭한다. 전술한 애노드(11)는, 애노드실(13)에 배치되어 있다.
격막(12)은, 금속 이온의 통과를 허용하면서, 도금액(Ps)에 포함되는 첨가제의 통과를 억제하는 막에 의해 구성되어 있다. 즉, 본 실시 형태에서, 캐소드실(14)의 도금액(Ps)은 첨가제를 포함하고 있지만, 애노드실(13)의 도금액(Ps)은 첨가제를 포함하고 있지 않다. 단, 이 구성에 한정되는 것은 아니고, 예를 들어 애노드실(13)의 도금액(Ps)도 첨가제를 포함하고 있어도 된다. 그러나, 이 경우에도, 애노드실(13)의 첨가제의 농도는, 캐소드실(14)의 첨가제의 농도보다도 낮게 되어 있다. 격막(12)의 구체적인 종류는, 특별히 한정되는 것은 아니고, 공지된 격막을 사용할 수 있다. 이 격막(12)의 구체예를 들면, 예를 들어 전해 격막을 사용할 수 있고, 이 전해 격막의 구체예로서, 예를 들어 가부시키가이샤 유아사 멤브레인 시스템 제조의 도금용 전해 격막을 사용하거나, 이온 교환막 등을 사용하거나 할 수 있다.
본 실시 형태와 같이, 도금 장치(1000)가 격막(12)을 구비함으로써, 애노드측에서의 반응에 의해 도금액(Ps)에 포함되는 첨가제의 성분이 분해 또는 반응하는 것을 억제할 수 있고, 이에 의해, 이 첨가제의 성분의 분해 또는 반응에 의해 도금에 악영향을 미치는 성분이 생성되는 것을 억제할 수 있다.
도금조(10)에는, 애노드실(13)에 도금액(Ps)을 공급하기 위한 애노드용 공급구(15)가 마련되어 있다. 또한, 도금조(10)에는, 애노드실(13)의 도금액(Ps)을 애노드실(13)로부터 배출하기 위한 애노드용 배출구(16)가 마련되어 있다. 애노드용 배출구(16)로부터 배출된 도금액(Ps)은, 그 후, 애노드용의 리저버 탱크(도시하지 않음)에 일시적으로 저류된 후에, 애노드용 공급구(15)로부터 애노드실(13)로 다시 공급된다.
도금조(10)에는, 캐소드실(14)에 도금액(Ps)을 공급하기 위한 캐소드용 공급구(17)가 마련되어 있다. 구체적으로는, 본 실시 형태에 따른 도금조(10)의 외주벽부(10b)에 있어서의 캐소드실(14)에 대응하는 부분의 일부에는, 도금조(10)의 중심측으로 돌출된 돌출부(10c)가 마련되어 있고, 이 돌출부(10c)에 캐소드용 공급구(17)가 마련되어 있다.
오버플로조(20)는, 도금조(10)의 외측에 배치된, 바닥이 있는 용기에 의해 구성되어 있다. 오버플로조(20)는, 도금조(10)의 외주벽부(10b)의 상단을 초과한 도금액(Ps)(즉, 도금조(10)로부터 오버플로한 도금액(Ps))을 일시적으로 저류하기 위하여 마련된 조이다. 캐소드용 공급구(17)로부터 캐소드실(14)로 공급된 도금액(Ps)은, 오버플로조(20)에 유입된 후에, 오버플로조(20)용의 배출구(도시하지 않음)로부터 배출되어, 캐소드용의 리저버 탱크(도시하지 않음)에 일시적으로 저류된다. 그 후, 도금액(Ps)은, 캐소드용 공급구(17)로부터 캐소드실(14)로 다시 공급된다.
본 실시 형태에 있어서, 도금조(10)의 내부에 있어서의 애노드(11)보다도 상방에는, 다공질의 저항체(18)가 배치되어 있다. 구체적으로는, 저항체(18)는, 캐소드실(14)에 마련되어 있다. 또한, 본 실시 형태에 따른 저항체(18)는, 돌출부(10c)의 상단 근방 개소에 마련되어 있다. 저항체(18)는, 복수의 구멍(세공)을 갖는 다공성의 판 부재에 의해 구성되어 있다. 저항체(18)보다도 하방측의 도금액(Ps)은, 저항체(18)를 통과하고, 저항체(18)보다도 상방측으로 유동할 수 있도록 구성되어 있다. 이 저항체(18)는, 애노드(11)와 기판(Wf) 사이에 형성되는 전기장의 균일화를 도모하기 위하여 마련되어 있는 부재이다. 이와 같이, 도금 장치(1000)가 저항체(18)를 가짐으로써, 기판(Wf)의 피도금면(Wfa)에 형성되는 도금 피막(도금층)의 막 두께의 균일화(즉, 도금 피막의 균일성)를 효과적으로 도모할 수 있다.
단, 상술한 저항체(18)는 본 실시 형태에 있어서 필수적인 구성은 아니고, 도금 장치(1000)는 저항체(18)를 구비하고 있지 않은 구성으로 할 수도 있다.
또한, 본 실시 형태에 있어서, 애노드실(13)에는, 애노드 마스크(19)가 배치되어 있다. 본 실시 형태에 따른 애노드 마스크(19)는, 격막(12)의 하면에 애노드 마스크(19)의 상면이 접촉하도록 배치되어 있다. 단, 애노드 마스크(19)의 배치 개소는, 애노드실(13)이면 되고, 도 3에 도시하는 개소에 한정되는 것은 아니다. 다른 예를 들면, 애노드 마스크(19)는, 격막(12)과의 사이에 공간을 갖도록, 격막(12)보다도 하방측의 개소에 배치되어 있어도 된다. 애노드 마스크(19)는, 애노드(11)와 기판(Wf) 사이를 흐르는 전기가 통과하는 개구부(19a)를 갖고 있다. 이와 같이, 도금 장치(1000)가 애노드 마스크(19)를 구비함으로써, 기판(Wf)의 도금 피막의 면내 균일성을 향상시킬 수 있다.
기판 홀더(30)는, 캐소드로서의 기판(Wf)을 보유 지지하기 위한 부재이다. 기판(Wf)은 애노드(11)보다도 상방에 배치되어 있다. 기판 홀더(30)는, 기판(Wf)의 피도금면(Wfa)이 하방을 향하도록, 기판(Wf)을 보유 지지하고 있다. 구체적으로는, 본 실시 형태에 따른 기판 홀더(30)는, 제1 보유 지지 부재(31)와, 제2 보유 지지 부재(32)를 갖고 있다. 제1 보유 지지 부재(31)는, 기판(Wf)의 상면을 보유 지지하고 있다. 제2 보유 지지 부재(32)는, 기판(Wf)의 피도금면(Wfa)의 외주연부를 보유 지지하고 있다. 기판 홀더(30)는, 제1 보유 지지 부재(31)와 제2 보유 지지 부재(32)에 의해 기판(Wf)을 끼움 지지하도록, 기판(Wf)을 보유 지지하고 있다.
회전 기구(40)는, 기판 홀더(30)를 회전시키기 위한 기구이다. 구체적으로는, 회전 기구(40)는, 기판 홀더(30)에 접속되어 있고, 제어 모듈(800)의 명령을 받고, 적어도, 기판(Wf)에 도금 처리를 실시하는 도금 처리 시에, 기판 홀더(30)를 회전시킨다. 회전 기구(40)로서는, 회전 모터 등의 공지의 기구를 사용할 수 있다. 또한, 도 3에 도시되어 있는 「R」은, 회전 기구(40)에 의한 기판 홀더(30)의 회전 방향의 일례이다. 회전 기구(40)는, 승강 기구(45)에 접속되어 있다. 승강 기구(45)는, 상하 방향으로 연장되는 지지축(46)에 의해 지지되어 있다. 승강 기구(45)는, 기판 홀더(30) 및 회전 기구(40)를 상하 방향으로 승강시키기 위한 기구이다. 승강 기구(45)로서는, 직동식의 액추에이터 등의 공지의 승강 기구를 사용할 수 있다.
도금 처리 시에 있어서는, 회전 기구(40)가 기판 홀더(30)를 회전시킴과 함께, 승강 기구(45)가 기판 홀더(30)를 하방으로 이동시켜서, 기판(Wf)을 도금조(10)의 도금액(Ps)에 침지시킨다. 또한, 이때, 후술하는 홀더 커버(50)의 하면(50a)도, 도금액(Ps)에 침지된다. 이어서, 통전 장치에 의해, 애노드(11)와 기판(Wf) 사이에 전기가 흐른다. 이에 의해, 기판(Wf)의 피도금면(Wfa)에, 도금 피막이 형성된다.
도금 모듈(400)의 동작은, 제어 모듈(800)에 의해 제어된다. 제어 모듈(800)은, 마이크로컴퓨터를 구비하고 있고, 이 마이크로컴퓨터는, 프로세서로서의 CPU(Central Processing Unit)(801)나, 비일시적인 기억 매체로서의 기억부(802) 등을 구비하고 있다. 제어 모듈(800)에 있어서는, 기억부(802)에 기억된 프로그램의 명령에 기초하여 CPU(801)가 도금 모듈(400)의 동작을 제어한다.
또한, 본 실시 형태에 있어서는, 하나의 제어 모듈(800)이, 도금 모듈(400)의 피제어부를 통합적으로 제어하는 제어 장치로서 기능하고 있지만, 이 구성에 한정되는 것은 아니다. 예를 들어, 제어 모듈(800)은, 복수의 제어 장치를 구비하고, 이 복수의 제어 장치가, 각각, 도금 모듈(400)의 각각의 피제어부를 개별로 제어해도 된다.
계속해서, 홀더 커버(50)에 대하여 설명한다. 도 4는, 기판(Wf)이 도금액(Ps)에 침지된 상태에 있어서의 기판(Wf)의 주변 구성의 모식도이다. 또한, 도 4에 있어서, 오버플로조(20)의 도시는 생략되어 있다. 도 5는, 홀더 커버(50)의 모식적 하면도이다. 또한, 도 5에는, 홀더 커버(50)의 일부(A2 부분)의 모식적 사시도도 더불어 도시되어 있다. 도 4 및 도 5를 참조하여, 홀더 커버(50)는, 기판 홀더(30)에 배치되어 있다. 홀더 커버(50)는, 기판 홀더(30)가 회전한 경우에 기판 홀더(30)와 함께 회전하도록 구성되어 있다.
구체적으로는, 도 4에 도시한 바와 같이, 본 실시 형태에 따른 홀더 커버(50)는, 제2 보유 지지 부재(32)의 적어도 하면(32a)에 접속되어 있다. 보다 구체적으로는, 홀더 커버(50)는, 제2 보유 지지 부재(32)의 하면(32a) 및 외주면(32b)에 접속되어 있다. 도금 처리 시에 있어서, 홀더 커버(50)의 적어도 하면(50a)은, 도금액(Ps)에 침지된다. 또한, 홀더 커버(50)의 하면(50a)은, 기판(Wf)의 피도금면(Wfa)보다도 하방에 위치하고 있다.
도 4 및 도 5를 참조하여, 본 실시 형태에 따른 홀더 커버(50)는, 하면에서 보아, 홀더 커버(50)의 하면(50a)이 기판(Wf)의 피도금면(Wfa)의 주위를 둘러싸도록, 기판 홀더(30)의 제2 보유 지지 부재(32)에 배치되어 있다. 구체적으로는, 본 실시 형태에 따른 홀더 커버(50)의 하면(50a)은, 중앙부에 개구부(53)를 갖는 링 형상을 갖고 있다.
도 5에 도시한 바와 같이, 홀더 커버(50)의 하면(50a)에는, 적어도 하나의 커버 홈(51)이 마련되어 있다. 구체적으로는, 본 실시 형태에 따른 커버 홈(51)은, 일례로서, 복수 마련되어 있다. 커버 홈(51)은, 홀더 커버(50)의 회전 방향(또는 둘레 방향)에 교차하는 방향으로 연장되어 있다. 구체적으로는, 본 실시 형태에 따른 커버 홈(51)은, 홀더 커버(50)의 직경 방향을 향해 연장되어 있다.
본 실시 형태에 있어서, 복수의 커버 홈(51)은, 인접하는 커버 홈(51)과의 사이에 일정한 간격을 갖고, 홀더 커버(50)의 하면(50a)의 둘레 방향으로 전체적으로 마련되어 있다. 또한, 본 실시 형태에 따른 커버 홈(51)의 홈 벽부(52)는, 스트레이트 형상의 평면에 의해 구성되어 있다.
이 커버 홈(51)은, 홀더 커버(50)가 회전한 경우에, 도금액(Ps)에 원심력을 부여하여, 도금조(10)의 내측(중심측)으로부터 외측(외주측)을 향하는 흐름을 부여하기 위하여 마련된 것이다(이 도금액(Ps)의 유동의 모습은 후술하는 도 7에 예시되어 있다). 즉, 홀더 커버(50)가 회전한 경우, 홀더 커버(50)의 커버 홈(51)에 존재하는 도금액(Ps)은, 원심력이 부여됨으로써, 커버 홈(51)을 통과하여 외측을 향해 유동한다. 이에 의해, 도금조(10)의 직경 방향에서 내측으로부터 외측을 향하는 도금액(Ps)의 흐름이 가속된다. 이 결과, 기판(Wf)과 저항체(18) 사이에 존재하는 도금액(Ps)이 교반된다.
이상과 같이, 본 실시 형태에 따르면, 기판 홀더(30)의 회전과 함께 홀더 커버(50)가 회전한 경우에, 커버 홈(51)이 마련된 홀더 커버의 하면(50a)에 의해, 도금액(Ps)을 교반시킬 수 있다. 이에 의해, 패들을 사용하지 않고, 도금액(Ps)을 교반시킬 수 있다. 이 결과, 패들을 사용하는 것에 수반하는 도금 피막의 균일성의 저하나 도금 장치(1000)의 대형화를 억제할 수 있다.
또한, 본 실시 형태에 따르면, 패들을 저항체(18)와 기판(Wf) 사이에 배치하는 경우에 비교하여, 저항체(18)와 기판(Wf) 사이의 거리를 작게 할 수 있다. 이에 의해, 도금 피막의 균일성을 효과적으로 도모할 수 있다. 또한, 도금 장치(1000)의 대형화를 효과적으로 억제할 수 있다.
계속해서, 난류 발생 부재(60)에 대하여 설명한다. 도 3 및 도 4를 참조하여, 난류 발생 부재(60)는, 도금조(10)의 도금액(Ps)의 내부에 있어서의 기판(Wf)보다도 하방 또한 애노드(11)보다도 상방의 개소에 배치되어 있다. 구체적으로는, 본 실시 형태에 따른 난류 발생 부재(60)는, 캐소드실(14)에 배치됨과 함께, 접속 부재(70)를 통해 저항체(18)의 상면에 접속되어 있다. 단, 접속 부재(70)에 의한 난류 발생 부재(60)의 접속 방법은, 도 4에 도시하는 것에 한정되지 않는다. 다른 일례를 들면, 예를 들어 접속 부재(70)는, 캐소드실(14)에 있어서의 도금조(10)의 외주벽부(10b)의 내주면과 난류 발생 부재(60)의 외주면을 접속하도록 구성되어 있어도 된다.
난류 발생 부재(60)는, 기판(Wf)보다도 하방측으로부터 기판(Wf)을 향해 유동하는 도금액(Ps)(구체적으로는, 본 실시 형태에서는, 저항체(18)보다도 하방측으로부터 저항체(18)를 통과하여 기판(Wf)을 향해 유동하는 도금액(Ps))에, 난류를 발생시키도록 구성된 부재이다. 구체적으로는, 본 실시 형태에 따른 난류 발생 부재(60)는 이하의 구성을 갖고 있다.
도 6은, 난류 발생 부재(60)의 모식적 하면도이다. 도 7은, 난류 발생 부재(60)의 주변에 있어서의 도금액(Ps)의 유동의 모습을 도시하는 모식적 단면도이다. 또한, 도 7에 있어서, 오버플로조(20)의 도시는 생략되어 있다. 도 4, 도 6 및 도 7을 참조하여, 본 실시 형태에 따른 난류 발생 부재(60)는, 저항체(18)를 통과하여 기판(Wf)을 향하는 도금액(Ps)이 유동하는 내부 유로(61)를 갖고 있다.
본 실시 형태에 따른 내부 유로(61)는, 도 4에 도시한 바와 같이, 난류 발생 부재(60)의 하단(60a)(즉, 애노드(11)나 저항체(18)에 대향하는 부위)과, 난류 발생 부재(60)의 상단(60b)(즉, 기판(Wf)에 대향하는 부위)을 연통하도록 구성되어 있다. 또한, 도 6에 도시한 바와 같이, 본 실시 형태에 따른 내부 유로(61)는, 난류 발생 부재(60)의 하면에서 보아, 「아르키메데스의 나선 형상」을 갖고 있다. 또한, 이러한 아르키메데스의 나선 형상을 갖는 내부 유로(61)는, 인접하는 내부 유로(61)끼리의 간격이 동등해지도록, 구성되어 있다.
도 6에는, 기판(Wf)의 피도금면(Wfa)의 임의의 일점을 난류 발생 부재(60)에 투영한 투영점 P1이 도시되어 있다. 이 투영점 P1은, 기판(Wf)이 회전한 경우에, 원 형상의 궤적 C1을 그린다. 본 실시 형태와 같이 내부 유로(61)가 아르키메데스의 나선 형상을 갖는 경우, 기판(Wf)이 1회전한 때, 투영점 P1은, 투영점 P2로부터 투영점 P3의 부분에 있어서만, 난류 발생 부재(60)에 있어서의 내부 유로(61) 이외의 개소와 겹친다. 이에 의해, 본 실시 형태에 따르면, 기판 홀더(30)의 회전 시에, 애노드(11)와 기판(Wf) 사이의 전기장이 홀더 커버(50)에 의해 저해되는 것을 가능한 한 억제하면서, 도금액(Ps)을 교반시킬 수 있다.
또한, 도 4에 도시한 바와 같이, 본 실시 형태에 따른 난류 발생 부재(60)는, 기판(Wf)에 도금 처리를 실시하는 도금 처리 시에, 난류 발생 부재(60)의 상단(60b)이 기판(Wf)의 피도금면(Wfa)과의 사이에 간극(80)을 가지면서, 홀더 커버(50)의 하면(50a)보다도 상방에 위치하도록 구성되어 있다.
도 7에 도시한 바와 같이, 저항체(18)를 통과한 도금액(Ps)은, 난류 발생 부재(60)의 내부 유로(61)를 유동하고 나서, 기판(Wf)을 향해 유동한다. 전술한 바와 같이, 본 실시 형태에 따르면, 홀더 커버(50)가 회전함으로써, 도금조(10)의 내측(중심측)으로부터 외측(외주측)을 향하는 흐름이 가속되어 있다. 이 때문에, 난류 발생 부재(60)의 내부 유로(61)를 유동한 후의 도금액(Ps)은, 난류 발생 부재(60)의 상단(60b)과 기판(Wf)의 피도금면(Wfa) 사이의 간극(80)을 유동함으로써, 기판(Wf)의 피도금면(Wfa)을 따라 도금조(10)의 직경 방향에서 내측으로부터 외측을 향해 급격하게 유동한다. 그 후, 도금액(Ps)은, 기판 홀더(30)와 도금조(10)의 외주벽부(10b) 사이의 부분을 유동하여, 도금조(10)의 외주벽부(10b)의 상단을 넘어 오버플로조(20)에 유입된다.
도 7에 도시한 바와 같이, 본 실시 형태에 따른 난류 발생 부재(60)는, 난류 발생 부재(60)의 상단(60b)에 있어서, 도금액(Ps)에 난류를 발생시킨다. 구체적으로는, 난류 발생 부재(60)와 기판(Wf) 사이를 유동하는 도금액(Ps)이 난류 발생 부재(60)의 상단(60b)에 충돌함으로써, 이 상단(60b)에 있어서 도금액(Ps)에 난류가 발생한다.
또한, 본 실시 형태에 따른 내부 유로(61)에는, 내부 유로(61)를 유동하는 도금액(Ps)에 난류를 발생시키도록 구성된 돌기(62)가 마련되어 있다. 구체적으로는, 본 실시 형태에 따른 돌기(62)는, 내부 유로(61)에 있어서의 유로벽부(60c)(직경 방향에서 외측을 향한 유로벽부)의 하단에 마련되어 있다. 이 돌기(62)의 단면 형상은 특별히 한정되는 것은 아니지만, 본 실시 형태에서는 일례로서, 직사각형이다. 내부 유로(61)를 유동하는 도금액(Ps)의 일부가 돌기(62)에 충돌함으로써, 이 도금액(Ps)에 난류가 발생한다.
이와 같이, 본 실시 형태에 따르면, 난류 발생 부재(60)에 의해, 기판(Wf)을 향해 유동하는 도금액(Ps)에 난류를 발생시킬 수 있다. 이에 의해, 도금액(Ps)을 효과적으로 교반시킬 수 있다.
또한, 본 실시 형태에 따르면, 내부 유로(61)에 돌기(62)가 마련되어 있기 때문에, 내부 유로(61)에 돌기(62)가 마련되어 있지 않은 경우와 비교하여, 내부 유로(61)를 유동하는 도금액(Ps)에 난류를 효과적으로 발생시킬 수 있다. 이에 의해, 도금액(Ps)을 더 효과적으로 교반시킬 수 있다.
또한, 돌기(62)는, 유로벽부(60c)뿐만 아니라, 유로벽부(60c)와는 반대측의 유로벽부(60d)(직경 방향에서 내측을 향한 유로벽부)에도, 마련되어 있어도 된다. 혹은, 돌기(62)는, 유로벽부(60c)에는 마련되어 있지 않고, 유로벽부(60d)에만 마련되어 있어도 된다.
또한, 본 실시 형태에 따르면, 난류 발생 부재(60)의 상단(60b)이 피도금면(Wfa)과의 사이에 간극(80)을 가지면서 홀더 커버(50)의 하면(50a)보다도 상방에 위치하고 있으므로, 예를 들어 난류 발생 부재(60)의 상단(60b)이 홀더 커버(50)의 하면(50a)보다도 하방에 위치하는 경우와 비교하여, 간극(80)의 간격(상하 방향의 거리)을 작게 할 수 있다. 이에 의해, 이 간극(80)을 유동하는 도금액(Ps)의 유속을 효과적으로 상승시킬 수 있으므로, 도금액(Ps)을 효과적으로 교반시킬 수 있다.
이 간극(80)의 간격의 구체적인 수치는 특별히 한정되는 것은 아니지만, 도금액(Ps)의 교반의 관점에 있어서 적합한 수치를 예로 들면, 예를 들어 15㎜ 이하가 바람직하고, 10㎜ 이하가 보다 바람직하고, 5㎜ 이하가 더욱 바람직하다.
또한, 본 실시 형태에 따른 도금액의 교반 방법은, 상술한 도금 장치(1000)에 의해 실현되어 있다. 즉, 본 실시 형태에 따른 도금액의 교반 방법은, 도금액(Ps)에 침지된 기판(Wf)에 도금 처리를 실시하는 도금 처리 시에, 홀더 커버(50)의 하면(50a)이 도금액(Ps)에 침지된 상태로 회전 기구(40)에 의해 기판 홀더(30)를 회전시키는 것을 포함하고 있다. 이 도금액의 교반 방법의 상세는, 상술한 도금 장치(1000)의 설명과 중복되기 때문에, 생략한다. 본 실시 형태에 따른 도금액의 교반 방법에 의해서도, 상술한 도금 장치(1000)와 동일한 작용 효과를 발휘할 수 있다.
(변형예 1)
홀더 커버(50)의 구성은, 전술한 도 5 등에서 설명한 구성에 한정되는 것은 아니다. 이하, 홀더 커버(50)의 변형예에 대하여 설명한다. 도 8의 (A)는, 실시 형태의 변형예 1에 관한 홀더 커버(50A)의 모식적 하면도이다. 본 변형예에 관한 홀더 커버(50A)는, 하면에서 보아, 커버 홈(51A)의 홈 벽부(52A)가 원호 형상으로 되어 있는 점에 있어서, 도 5에 도시하는 홀더 커버(50)와 다르다. 본 변형예에 있어서도, 전술한 실시 형태에 따른 홀더 커버(50)와 동일한 작용 효과를 발휘할 수 있다.
(변형예 2)
도 8의 (B)는, 실시 형태의 변형예 2에 관한 홀더 커버(50B)의 모식적 하면도이다. 본 변형예에 관한 홀더 커버(50B)는, 커버 홈(51A)이 홀더 커버(50B)의 하면(50a)의 일부분에만 마련되어 있는 점에 있어서, 도 8의 (A)에 도시하는 홀더 커버(50A)와 다르다. 구체적으로는, 본 변형예에 관한 커버 홈(51A)은, 일례로서, 홀더 커버(50B)의 하면에서 보아 홀더 커버(50B)의 중심선 L1을 사이에 둔 한쪽의 측에만 마련되어 있다. 본 변형예에 있어서도, 전술한 변형예 1에 관한 홀더 커버(50A)와 동일한 작용 효과를 발휘할 수 있다.
또한, 본 변형예에 관한 홀더 커버(50B)는, 커버 홈(51A) 대신에, 전술한 커버 홈(51)을 갖고 있어도 된다. 또한, 상술한 변형예 1 및 변형예 2에 관한 홀더 커버는, 홀더 커버(50)의 변형예의 일례이고, 홀더 커버(50)의 변형예는, 상술한 것에 한정되는 것은 아니다.
(변형예 3)
상술한 실시 형태에 있어서, 난류 발생 부재(60)의 단면 형상은, 도 4 등에서 예시한 구성에 한정되는 것은 아니다. 이하, 난류 발생 부재(60)의 변형예에 대하여 설명한다.
도 9의 (A)는, 실시 형태의 변형예 3에 관한 난류 발생 부재(60A)의 모식적 단면도이다. 또한, 이 도 9의 (A)는, 본 변형예에 관한 난류 발생 부재(60A)에 대하여, 도 4의 A1 부분에 상당하는 개소의 확대 단면을 모식적으로 도시하고 있다(이것은, 후술하는 도 9의 (B) 내지 도 12도 마찬가지이다).
본 변형예에 관한 난류 발생 부재(60A)는, 돌기(62)가 유로벽부(60c)(직경 방향에서 외측을 향한 유로벽부)뿐만 아니라, 유로벽부(60d)(직경 방향에서 내측을 향한 유로벽부)에도 마련되어 있는 점과, 이들 돌기(62)가 난류 발생 부재(60)의 상하 방향 중앙부에 마련되어 있는 점에 있어서, 도 4에 도시하는 실시 형태에 따른 난류 발생 부재(60)와 다르다.
또한, 난류 발생 부재(60A)는, 유로벽부(60c)에 있어서의 돌기(62)와 상단(60b) 사이의 부분 및 돌기(62)와 하단(60a) 사이의 부분이 곡면 형상을 갖는 점과, 유로벽부(60d)에 있어서의 돌기(62)와 상단(60b) 사이의 부분 및 돌기(62)와 하단(60a) 사이의 부분이 수평 방향에 대하여 경사진 경사면으로 되어 있는 점과, 돌기(62)의 선단이 뾰족한 형상을 갖는 점에 있어서도, 도 4에 도시하는 난류 발생 부재(60)와 다르다.
본 변형예에 의하면, 유로벽부(60c)의 돌기(62)와 유로벽부(60d)의 돌기(62)에 의해, 난류를 효과적으로 발생시킬 수 있다.
(변형예 4)
도 9의 (B)는, 실시 형태의 변형예 4에 관한 난류 발생 부재(60B)의 모식적 단면도이다. 본 변형예에 관한 난류 발생 부재(60B)는, 유로벽부(60d)에 있어서의 돌기(62)와 상단(60b) 사이의 부분 및 돌기(62)와 하단(60a) 사이의 부분이 곡면 형상을 갖는 점에 있어서, 주로, 도 9의 (A)에 도시하는 난류 발생 부재(60A)와 다르다. 또한, 난류 발생 부재(60B)는, 상단(60b) 및 하단(60a)이 뾰족한 형상을 갖는 점에 있어서도, 도 9의 (A)에 도시하는 난류 발생 부재(60A)와 다르다.
본 변형예에 있어서도, 변형예 3에 관한 난류 발생 부재(60A)와 동일한 작용 효과를 발휘할 수 있다.
(변형예 5)
도 10의 (A)는, 실시 형태의 변형예 5에 관한 난류 발생 부재(60C)의 모식적 단면도이다. 본 변형예에 관한 난류 발생 부재(60C)는, 유로벽부(60d)에 돌기(62)가 마련되어 있지 않고, 유로벽부(60d)가 상하 방향으로 연장되는 평면으로 되어 있는 점과, 유로벽부(60c)에 있어서의 돌기(62)와 상단(60b) 사이의 부분 및 돌기(62)와 하단(60a) 사이의 부분이 경사면으로 되어 있는 점에 있어서, 주로, 도 9의 (B)에 도시하는 난류 발생 부재(60B)와 다르다.
본 변형예에 의하면, 유로벽부(60c)의 돌기(62)에 의해, 난류를 효과적으로 발생시킬 수 있다.
(변형예 6)
도 10의 (B)는, 실시 형태의 변형예 6에 관한 난류 발생 부재(60D)의 모식적 단면도이다. 본 변형예에 관한 난류 발생 부재(60D)는, 유로벽부(60d)에 있어서의 돌기(62)와 상단(60b) 사이의 부분 및 돌기(62)와 하단(60a) 사이의 부분이 곡면 형상을 갖는 점에 있어서, 주로, 도 9의 (A)에 도시하는 난류 발생 부재(60A)와 다르다. 본 변형예에 있어서도, 변형예 3에 관한 난류 발생 부재(60A)와 동일한 작용 효과를 발휘할 수 있다.
(변형예 7)
도 11의 (A)는, 실시 형태의 변형예 7에 관한 난류 발생 부재(60E)의 모식적 단면도이다. 본 변형예에 관한 난류 발생 부재(60E)는, 돌기(62)가 유로벽부(60c)에 있어서의 상하 방향의 중앙부에 마련되어 있는 점과, 유로벽부(60c)에 있어서의 돌기(62)와 상단(60b) 사이의 부분 및 돌기(62)와 하단(60a) 사이의 부분에, 각각 단차(63)가 마련되어 있는 점에 있어서, 주로, 도 4에 도시하는 난류 발생 부재(60)와 다르다. 본 변형예에 있어서도, 유로벽부(60c)의 돌기(62)에 의해, 난류를 효과적으로 발생시킬 수 있다.
(변형예 8)
도 11의 (B)는, 실시 형태의 변형예 8에 관한 난류 발생 부재(60F)의 모식적 단면도이다. 본 변형예에 관한 난류 발생 부재(60F)는, 유로벽부(60c)의 돌기(62)가, 유로벽부(60d)의 상하 방향의 중앙부에 마련되어 있는 점과, 이 돌기(62)의 기단부(유로벽부(60c)와의 경계부)가 곡면(64)으로 되어 있는 점에 있어서, 주로, 도 4에 도시하는 난류 발생 부재(60)와 다르다. 본 변형예에 있어서도, 난류 발생 부재(60)와 동일한 작용 효과를 발휘할 수 있다.
(변형예 9)
도 12는, 실시 형태의 변형예 9에 관한 난류 발생 부재(60G)의 모식적 단면도이다. 본 변형예에 관한 난류 발생 부재(60G)는, 유로벽부(60c)에 돌기(62)를 구비하고 있지 않고, 이 결과, 유로벽부(60c)가 평탄한 평면으로 되어 있는 점에 있어서, 도 4에 도시하는 난류 발생 부재(60)와 다르다. 본 변형예에 있어서도, 도 7에서 설명한 바와 같이, 난류 발생 부재(60G)의 상단(60b)에 의해, 난류를 발생시킬 수 있다.
또한, 상술한 변형예 3 내지 변형예 9에 관한 난류 발생 부재는, 난류 발생 부재(60)의 변형예의 일례이고, 난류 발생 부재(60)의 변형예는, 상술한 것에 한정되는 것은 아니다.
이상, 본 발명의 실시 형태나 변형예에 대해서 상세하게 설명했지만, 본 발명은 이러한 특정 실시 형태나 변형예에 한정되는 것은 아니고, 특허 청구 범위에 기재된 본 발명의 요지의 범위 내에서, 가일층의 다양한 변형·변경이 가능하다.
10: 도금조
11: 애노드
18: 저항체
30: 기판 홀더
40: 회전 기구
50: 홀더 커버
50a: 하면
51: 커버 홈
60: 난류 발생 부재
60a: 하단
60b: 상단
61: 내부 유로
60c, 60d: 유로벽부
62: 돌기
80: 간극
Wf: 기판
Wfa: 피도금면
Ps: 도금액

Claims (7)

  1. 도금액을 저류함과 함께, 내부에 애노드가 배치된 도금조와,
    상기 애노드보다도 상방에 배치되어, 캐소드로서의 기판을 보유 지지하는 기판 홀더와,
    상기 기판 홀더를 회전시키는 회전 기구와,
    상기 기판 홀더에 배치되어, 상기 기판 홀더가 회전한 경우에 상기 기판 홀더와 함께 회전하는 홀더 커버를 구비하고,
    상기 홀더 커버는, 상기 도금액에 침지됨과 함께 상기 기판의 피도금면보다도 하방에 위치하는 하면을 갖고,
    상기 홀더 커버의 상기 하면에는, 상기 홀더 커버의 회전 방향에 대하여 교차하는 방향으로 연장되는 적어도 하나의 커버 홈이 마련되어 있는, 도금 장치.
  2. 제1항에 있어서, 상기 홀더 커버는, 하면에서 보아, 링 형상을 갖는, 도금 장치.
  3. 제1항에 있어서, 상기 도금조의 상기 내부에 있어서의 상기 기판보다도 하방 또한 상기 애노드보다도 상방의 개소에 배치되어, 상기 기판보다도 하방측으로부터 상기 기판을 향해 유동하는 상기 도금액에 난류를 발생시키는 난류 발생 부재를 더 구비하는, 도금 장치.
  4. 제3항에 있어서, 상기 난류 발생 부재는, 상기 난류 발생 부재의 하단과 상기 난류 발생 부재의 상단을 연통하여, 상기 기판을 향하는 상기 도금액이 유동하는 내부 유로를 갖고,
    상기 내부 유로는, 상기 난류 발생 부재의 하면에서 보아, 아르키메데스의 나선 형상을 갖고 있는, 도금 장치.
  5. 제4항에 있어서, 상기 내부 유로에는, 상기 내부 유로를 유동하는 상기 도금액에 난류를 발생시키는 돌기가 마련되어 있는, 도금 장치.
  6. 제4항에 있어서, 상기 난류 발생 부재는, 상기 기판에 도금 처리를 실시하는 도금 처리 시에, 상기 난류 발생 부재의 상기 상단이, 상기 기판의 상기 피도금면과의 사이에 간극을 가지면서 상기 홀더 커버의 상기 하면보다도 상방에 위치하도록 구성되어 있는, 도금 장치.
  7. 제1항에 기재된 도금 장치의 상기 도금액의 교반 방법이며,
    상기 기판에 도금 처리를 실시하는 도금 처리 시에, 상기 홀더 커버의 상기 하면이 상기 도금액에 침지된 상태로 상기 회전 기구에 의해 상기 기판 홀더를 회전시키는 것을 포함하는, 도금액의 교반 방법.
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