KR102342006B1 - 도금 장치 및 도금 방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 기판의 에지부에 형성되는 산화막 및/또는 기판의 에지부에 부착되는 유기물을 원인으로 하는 도금막 두께의 균일성의 악화를 방지한다. 기판에 도금을 행하는 도금 장치가 제공된다. 이 도금 장치는 기판 홀더에 세트된 상기 기판에 전압을 인가하여 도금을 행하기 위한 도금조와, 상기 기판 홀더에 세트되기 전의 상기 기판의 에지부에 존재하는 유기물 및 산화막의 적어도 어느 하나를 국소적으로 제거하는 에지부 세정 장치를 갖는다.

Description

도금 장치 및 도금 방법
본 발명은 도금 장치 및 도금 방법에 관한 것이다.
종래, 반도체 웨이퍼 등의 표면에 형성된 미세한 배선용 홈, 홀, 또는 레지스트 개구부에 배선을 형성하거나, 반도체 웨이퍼 등의 표면에 패키지의 전극 등과 전기적으로 접속하는 범프(돌기형 전극)를 형성하거나 하는 것이 행해지고 있다. 이 배선 및 범프를 형성하는 방법으로서, 예를 들어 전해 도금법, 증착법, 인쇄법, 볼 범프법 등이 알려져 있지만, 반도체 칩의 I/O수의 증가, 미세 피치화에 수반하여, 미세화가 가능해 성능이 비교적 안정되어 있는 전해 도금법이 많이 사용되도록 되어 오고 있다.
전해 도금법으로 기판에 도금을 하기 위해서는, 미리, 시드층이 형성된 반도체 웨이퍼 등의 기판에 레지스트 패턴을 형성해 둔다. 계속해서, 레지스트 패턴이 형성된 기판에 자외광(이하, UV 또는 Ultra Violet이라고 함)의 조사 등을 행하고, 기판 표면 상의 레지스트 잔사를 제거하고(애싱 처리) 또한 레지스트 표면의 친수화 처리(스컴 제거 처리)를 행한다.
애싱 처리 및 스컴 제거 처리가 행해진 기판은 도금 장치로 반송되고, 기판 홀더에 보유 지지된다. 기판 홀더는 기판에 급전하기 위한 전기 접점을 갖는다. 기판 홀더의 전기 접점은 기판 홀더에 기판이 보유 지지되었을 때에 레지스트가 도포되어 있지 않은 기판의 에지부 상의 시드층에 접촉하도록 구성된다. 이와 같은 기판 홀더는, 예를 들어 특허문헌 1에 개시되어 있다. 기판 홀더에 보유 지지된 기판은 도금액에 침지되고, 애노드와 기판 사이에 전압이 인가됨으로써, 기판 표면에 도금막이 형성된다.
일본 특허 공개 제2002-363794호 공보
종래의 도금 방법에 있어서는, 애싱 처리 및 스컴 제거 처리가 행해진 후, 즉시 도금 처리가 행해지는 것은 아니다. 즉, 애싱 처리 및 스컴 제거 처리가 행해지고 나서 소정의 시간이 경과한 후에, 기판이 기판 홀더에 보유 지지된다. 이때, 애싱 처리 및 스컴 제거 처리로부터의 시간 경과에 의해, 기판의 에지부 상의 시드층에 산화막이 형성되거나, 레지스트로부터 휘발한 유기물이 부착되거나 하는 경우가 있다. 기판의 전기 접점이 접촉하게 되는 기판의 에지부 상의 시드층에 산화막이 형성되거나, 유기물이 부착되거나 하면, 기판 홀더의 전기 접점의 접촉 저항에 변동이 발생하여, 도금막 두께의 균일성이 악화된다는 문제가 있다.
본 발명은 상기 문제를 감안하여 이루어진 것이고, 그 목적의 하나는, 기판의 에지부에 형성되는 산화막 및 기판의 에지부에 부착되는 유기물의 적어도 어느 하나를 원인으로 하는 도금막 두께의 균일성의 악화를 방지하는 것이다.
본 발명의 일 형태에 의하면, 기판에 도금을 행하는 도금 장치가 제공된다. 이 도금 장치는, 상기 기판의 에지부에 존재하는 유기물 및 산화막의 적어도 어느 하나를 국소적으로 제거하는 에지부 세정 장치와, 도금액을 수용하고, 기판과 애노드를 해당 도금액에 침지시킨 상태에서 해당 기판과 해당 애노드 사이에 전압을 인가하여 도금을 행하기 위한 도금조를 갖는다.
이 일 형태에 의하면, 기판 홀더에 세트되기 전에, 기판의 에지부에 존재하는 유기물 및 산화막의 적어도 어느 하나를 국소적으로 제거할 수 있다. 따라서, 기판의 에지부 이외의 표면에 형성된 레지스트 패턴에 악영향을 미치는 일 없이, 기판의 에지부에 존재하는 유기물 및 산화막의 적어도 어느 하나에 의한 기판 홀더의 전기 접점의 접촉 저항의 변동을 억제하여, 도금막 두께의 균일성의 악화를 방지할 수 있다.
본 발명의 일 형태에 있어서, 상기 에지부 세정 장치는, 상기 기판의 에지부에 존재하는 유기물을 국소적으로 탈리하는 유기물 탈리 장치를 포함하고, 상기 유기물 탈리 장치는, 회전하는 상기 기판의 에지부에 UV를 조사하는 UV 조사 장치 또는 회전하는 상기 기판의 에지부에 플라스마를 방사하는 플라스마 방사 장치를 포함한다.
일반적으로, 도금되는 기판 상에는 레지스트가 도포되어 있고, 이 레지스트에 UV 또는 플라스마를 방사하면, 레지스트가 변성되어, 대미지를 받을 우려가 있다. 이 일 형태에 의하면, 기판의 에지부에 국소적으로 UV 또는 플라스마를 방사할 수 있다. 이에 의해, 기판의 에지부 이외의 표면, 즉 기판 상의 레지스트가 도포되어 있는 부분에는 UV 또는 플라스마를 방사하는 경우가 없으므로, 기판 상의 레지스트에 대미지를 부여하는 일 없이, 기판의 에지부의 유기물을 탈리시킬 수 있다.
본 발명의 일 형태에 있어서, 도금 장치는, 상기 기판을 회전시켜 상기 기판의 방향을 정렬하는 얼라이너를 갖고, 상기 유기물 탈리 장치는 상기 얼라이너에 설치된다.
이 일 형태에 의하면, 유기물 탈리 장치가 얼라이너에 설치되므로, 얼라이너에 의해 기판을 회전시키면서, UV 조사 장치 또는 플라스마 조사 장치에서 기판의 에지부를 처리할 수 있다. 따라서, 유기물 탈리 장치에 기판을 회전시키는 기구를 설치할 필요가 없으므로, 비용을 저감시킬 수 있다. 또한, 유기물 탈리 장치를 얼라이너에 설치함으로써, 도금 장치 전체의 풋프린트를 저감시킬 수도 있다.
본 발명의 일 형태에 있어서, 상기 UV 조사 장치 또는 상기 플라스마 방사 장치는, 상기 기판의 상방으로부터 해당 기판의 에지부에 국소적으로 UV 또는 플라스마를 적용할 수 있는 위치에 배치된다.
본 발명의 일 형태에 있어서, 상기 에지부 세정 장치는, 상기 기판의 에지부에 존재하는 산화막을 국소적으로 제거하는 산화막 제거 장치를 포함하고, 상기 산화막 제거 장치는, 회전하는 상기 기판의 에지부에 약액을 공급하는 약액 노즐을 구비한 약액 세정 장치를 포함한다.
일반적으로, 도금되는 기판 상에는 시드층이 형성되어 있고, 이 시드층에 약액이 부착된 상태로 방치하면, 시드층이 녹을 우려가 있다. 이로 인해, 도금되는 기판의 에지 이외의 부분, 즉, 레지스트 패턴의 개구로부터 노출되는 시드층에 약액이 부착된 경우, 약액이 남지 않도록 충분한 세정이 필요하다. 이 일 형태에 의하면, 기판의 에지부에 국소적으로 약액을 공급할 수 있다. 이에 의해, 레지스트 패턴의 개구로부터 노출되는 시드층에 약액을 부착시키지 않고, 기판의 에지부에 형성된 산화막을 제거할 수 있다. 따라서, 기판의 전체면에 약액을 부착시킨 경우에 비해, 기판의 세정 시간을 대폭으로 단축할 수 있다.
본 발명의 일 형태에 있어서, 상기 약액은 3wt％ 이상 15wt％ 이하의 희황산 또는 2wt％ 이상 20wt％ 이하의 시트르산을 포함한다.
약액으로 기판의 에지부의 산화막을 제거할 때에, 기판의 에지부 상의 시드층이 녹지 않도록 할 필요가 있다. 이 일 형태에 의하면, 기판의 에지부 상의 시드층을 녹이는 일 없이, 산화막을 제거할 수 있다. 또한, 희황산이 3wt％ 미만 또는 시트르산이 2wt％ 미만이면, 산 농도가 지나치게 낮아, 산화막을 적절하게 제거할 수 없을 우려가 있다. 또한, 희황산이 15wt％ 초과 또는 시트르산이 20wt％ 초과이면, 산 농도가 지나치게 높아, 기판의 에지부 상의 시드층을 녹여 버릴 우려가 있다.
본 발명의 일 형태에 있어서, 도금 장치는, 상기 기판을 회전시켜, 건조시키도록 구성되는 스핀 린스 드라이어를 갖고, 상기 산화막 제거 장치는 상기 스핀 린스 드라이어에 설치된다.
이 일 형태에 의하면, 산화막 제거 장치가 스핀 린스 드라이어에 설치되므로, 스핀 린스 드라이어에 의해 기판을 회전시키면서, 약액 세정 장치에서 기판의 에지부를 처리할 수 있다. 또한, 스핀 린스 드라이어는 일반적으로, 기판 상의 액체가 비산되는 것을 방지하는 커버를 갖고 있으므로, 약액 세정 장치가 공급하는 약액이 스핀 린스 드라이어의 외부로 비산되는 것도 방지할 수 있다. 따라서, 산화막 제거 장치에 기판을 회전시키는 기구 및 약액의 비산을 방지하는 커버를 설치할 필요가 없으므로, 비용을 저감시킬 수 있다. 또한, 산화막 제거 장치를 스핀 린스 드라이어에 설치함으로써, 도금 장치 전체의 풋프린트를 저감시킬 수도 있다.
본 발명의 일 형태에 있어서, 상기 약액 세정 장치는, 상기 기판의 상방으로부터 해당 기판의 에지부에 국소적으로 약액을 공급할 수 있는 위치에 배치된다.
본 발명의 일 형태에 있어서, 도금 장치는, 상기 기판의 에지부에 존재하는 파티클을 제거하는 스펀지 세정 장치를 갖는다.
이 일 형태에 의하면, 기판 홀더의 전기 접점과 기판의 에지부 상의 시드층 사이에 파티클이 끼워 넣어지는 것을 방지할 수 있어, 파티클에 기인하는 접촉 저항의 악화를 억제할 수 있다.
본 발명의 일 형태에 있어서, 도금 장치는, 상기 에지부에 존재한 유기물 및 산화막의 적어도 어느 하나가 국소적으로 제거된 기판의 상기 에지부에 광을 조사함과 함께, 반사하는 광의 강도 또는 흡광도를 측정하도록 구성된 센서를 구비한다.
이 일 형태에 의하면, 반사하는 광의 강도 또는 흡광도를 측정함으로써, 에지부에 존재하는 유기물 및 산화막의 적어도 어느 하나를 국소적으로 제거한 기판에 대하여, 에지부의 오염 물질이 충분히 제거되어 있는지 여부를 판정할 수 있다. 이에 의해, 기판의 에지부에 오염 물질이 존재하고 있는지 여부를 도금 처리 전에 판정하고, 그 후, 에지부에 오염 물질이 잔존하고 있지 않은 기판에 대하여 도금 처리를 행하도록 할 수 있으므로, 기판 홀더가 갖는 전기 접점의 접촉 저항의 변동에 기인하는 기판 W의 도금막 두께의 면내 균일성의 악화 등을 보다 확실하게 방지할 수 있다.
본 발명의 일 형태에 의하면, 기판에 도금을 행하는 도금 방법이 제공된다. 이 도금 방법은, 상기 기판의 에지부에 존재하는 유기물 및 산화막의 적어도 어느 하나를 국소적으로 제거하는 제거 공정과, 상기 기판을 기판 홀더에 보유 지지하는 공정과, 상기 기판 홀더에 보유 지지된 상기 기판에 도금 처리를 행하는 공정을 갖는다.
이 일 형태에 의하면, 기판 홀더에 세트되기 전에, 기판의 에지부에 존재하는 유기물 및 산화막의 적어도 어느 하나를 국소적으로 제거할 수 있다. 따라서, 기판의 에지부 이외의 표면에 형성된 레지스트 패턴에 악영향을 미치는 일 없이, 기판의 에지부에 존재하는 유기물 및 산화막의 적어도 어느 하나에 의한 기판 홀더의 전기 접점의 접촉 저항의 변동을 억제하여, 도금막 두께의 균일성의 악화를 방지할 수 있다.
본 발명의 일 형태에 있어서, 도금 방법은, 레지스트 패턴을 상기 기판에 형성하는 공정과, 상기 레지스트 패턴을 애싱하는 애싱 공정을 갖고, 상기 제거 공정은 상기 애싱 공정 후에 실행된다.
이 일 형태에 의하면, 애싱 공정 후에 제거 공정이 행해지므로, 애싱 공정 후에 소정 시간이 경과하고, 기판의 에지부에 대한 유기물 부착 및 산화막의 형성의 적어도 어느 하나가 발생했다고 해도, 제거 공정에 의해 기판의 에지부에 존재하는 유기물 및 산화막의 적어도 어느 하나를 국소적으로 제거할 수 있다.
본 발명의 일 형태에 있어서, 상기 제거 공정은, 상기 기판의 에지부에 국소적으로 UV 또는 플라스마를 방사하는 공정을 포함한다.
일반적으로, 도금되는 기판 상에는 레지스트가 도포되어 있고, 이 레지스트에 UV 또는 플라스마를 방사하면, 레지스트가 변성되어, 대미지를 받을 우려가 있다. 이 일 형태에 의하면, 기판의 에지부에 국소적으로 UV 또는 플라스마를 방사할 수 있다. 이에 의해, 기판의 에지부 이외의 표면, 즉 기판 상의 레지스트가 도포되어 있는 부분에는 UV 또는 플라스마를 방사하는 경우가 없으므로, 기판 상의 레지스트에 대미지를 부여하는 일 없이, 기판의 에지부의 유기물을 탈리시킬 수 있다.
본 발명의 일 형태에 있어서, 상기 제거 공정은, 상기 기판의 에지부에 국소적으로 약액을 공급하는 공정을 포함한다.
일반적으로, 도금되는 기판 상에는 시드층이 형성되어 있고, 이 시드층에 약액이 부착된 상태로 방치하면, 시드층이 녹을 우려가 있다. 이로 인해, 도금되는 기판의 에지 이외의 부분, 즉, 레지스트 패턴의 개구로부터 노출되는 시드층에 약액이 부착된 경우, 약액이 남지 않도록 충분한 세정이 필요하다. 이 일 형태에 의하면, 기판의 에지부에 국소적으로 약액을 공급할 수 있다. 이에 의해, 레지스트 패턴의 개구로부터 노출되는 시드층에 약액을 부착시키지 않고, 기판의 에지부에 형성된 산화막을 제거할 수 있다. 따라서, 기판의 전체면에 약액을 부착시킨 경우에 비해, 기판의 세정 시간을 대폭으로 단축할 수 있다.
본 발명의 일 형태에 있어서, 상기 약액은 3wt％ 이상 15wt％ 이하의 희황산 또는 2wt％ 이상 20wt％ 이하의 시트르산을 포함한다.
약액으로 기판의 에지부의 산화막을 제거할 때에 기판의 에지부 상의 시드층이 녹지 않도록 할 필요가 있다. 이 일 형태에 의하면, 기판의 에지부 상의 시드층을 녹이는 일 없이, 산화막을 제거할 수 있다. 또한, 희황산이 3wt％ 미만 또는 시트르산이 2wt％ 미만이면, 산 농도가 지나치게 낮아, 산화막을 적절하게 제거할 수 없을 우려가 있다. 또한, 희황산이 15wt％ 초과 또는 시트르산이 20wt％ 초과이면, 산 농도가 지나치게 높아, 기판의 에지부 상의 시드층을 녹여 버릴 우려가 있다.
본 발명의 일 형태에 있어서, 도금 방법은, 회전하는 상기 기판의 에지부에 스펀지 헤드를 접촉시켜, 파티클을 제거하는 공정을 갖는다.
이 일 형태에 의하면, 기판 홀더의 전기 접점과 기판의 에지부 상의 시드층 사이에 파티클이 끼워 넣어지는 것을 방지할 수 있어, 파티클에 기인하는 접촉 저항의 악화를 억제할 수 있다.
본 발명의 일 형태에 있어서, 상기 제거 공정은, 상기 기판의 에지부에 존재하는 유기물을 국소적으로 탈리한 후, 상기 산화막을 국소적으로 제거하는 공정을 포함한다.
기판의 에지부에 있어서는, 산화막 상에 유기물이 부착될 수 있다. 따라서, 유기물을 탈리하기 전에 산화막을 제거한 경우, 유기물이 부착된 부분의 산화막이 제거되기 어렵다. 이 일 형태에 의하면, 유기물을 탈리한 후에 산화막을 제거하므로, 효과적으로 유기물 및 산화막을 제거할 수 있다.
본 발명의 일 형태에 있어서, 상기 제거 공정은, 상기 기판의 주연부로부터 기판 중심을 향해 2㎜의 범위 내에 존재하는 유기물 및 산화막의 적어도 어느 하나를 국소적으로 제거하는 공정을 포함한다.
일반적으로, 기판 홀더의 전기 접점은 기판의 주연부로부터 2㎜의 범위 내의 에지부와 접촉한다. 따라서, 이 일 형태에 의하면, 기판 홀더의 전기 접점이 접촉하는 기판 상의 부분에 존재하는 유기물 및 산화막의 적어도 어느 하나를 국소적으로 제거할 수 있다.
본 발명의 일 형태에 있어서, 상기 제거 공정은, 상기 기판이 기판 홀더에 의해 보유 지지될 때에 시일 부재로 시일되는 영역에 인접하는, 기판 주연부까지의 영역에 존재하는 유기물 및 산화막의 적어도 어느 하나를 국소적으로 제거하는 공정을 포함한다.
본 발명의 일 형태에 있어서, 도금 방법은, 상기 에지부에 존재한 유기물 또는 산화막의 적어도 어느 하나를 국소적으로 제거한 기판의 상기 에지부에 광을 조사하고, 반사하는 광의 강도 또는 흡광도를 측정하는 공정을 갖는다.
이 일 형태에 의하면, 반사하는 광의 강도 또는 흡광도를 측정함으로써, 에지부에 존재하는 유기물 및 산화막의 적어도 어느 하나를 국소적으로 제거한 기판에 대하여, 에지부의 오염 물질이 충분히 제거되어 있는지 여부를 판정할 수 있다. 이에 의해, 기판의 에지부에 오염 물질이 존재하고 있는지 여부를 도금 처리 전에 판정하고, 그 후, 에지부에 오염 물질이 잔존하고 있지 않은 기판에 대하여 도금 처리를 행하도록 할 수 있으므로, 기판 홀더가 갖는 전기 접점의 접촉 저항의 변동에 기인하는 기판 W의 도금막 두께의 면내 균일성의 악화 등을, 보다 확실하게 방지할 수 있다.
본 발명의 일 형태에 의하면, 기판에 도금을 행하는 도금 장치가 제공된다. 이 도금 장치는, 기판 홀더에 보유 지지된 상기 기판에 전압을 인가하여 도금을 행하기 위한 도금조와, 상기 기판의 에지부에 존재하는 유기물, 산화막 및 파티클의 적어도 어느 하나를 국소적으로 제거하는 에지부 세정 장치를 갖는다.
이 일 형태에 의하면, 기판 홀더에 세트되기 전에, 기판의 에지부에 존재하는 유기물, 산화막 및 파티클의 적어도 어느 하나를 국소적으로 제거할 수 있다. 따라서, 기판의 에지부 이외의 표면에 형성된 레지스트 패턴에 악영향을 미치는 일 없이, 기판의 에지부에 존재하는 유기물, 산화막 및 파티클의 적어도 어느 하나에 의한 기판 홀더의 전기 접점의 접촉 저항의 변동을 억제하여, 도금막 두께의 균일성의 악화를 방지할 수 있다.
본 발명의 일 형태에 의하면, 기판에 도금을 행하는 도금 방법이 제공된다. 이 도금 방법은, 기판 홀더에 보유 지지되기 전의 상기 기판의 에지부에 존재하는 유기물, 산화막 및 파티클의 적어도 어느 하나를 국소적으로 제거하는 제거 공정과, 상기 기판을 기판 홀더에 보유 지지하는 공정과, 상기 기판 홀더에 보유 지지된 상기 기판에 도금 처리를 행하는 공정을 갖는다.
이 일 형태에 의하면, 기판 홀더에 세트되기 전에, 기판의 에지부에 존재하는 유기물, 산화막 및 파티클의 적어도 어느 하나를 국소적으로 제거할 수 있다. 따라서, 기판의 에지부 이외의 표면에 형성된 레지스트 패턴에 악영향을 미치는 일 없이, 기판의 에지부에 존재하는 유기물, 산화막 및 파티클의 적어도 어느 하나에 의한 기판 홀더의 전기 접점의 접촉 저항의 변동을 억제하여, 도금막 두께의 균일성의 악화를 방지할 수 있다.
본 발명의 일 형태의 도금 장치에 의하면, 상기 에지부 세정 장치는, 상기 기판의 에지부에 존재하는 유기물을 국소적으로 탈리하는 유기물 탈리 장치를 포함하고, 상기 유기물 탈리 장치는, 상기 기판의 에지부에 UV를 조사하는 UV 조사 장치 또는 상기 기판의 에지부에 플라스마를 방사하는 플라스마 방사 장치를 포함한다.
일반적으로, 도금되는 기판 상에는 레지스트가 도포되어 있고, 이 레지스트에 UV 또는 플라스마를 방사하면, 레지스트가 변성되어, 대미지를 받을 우려가 있다. 이 일 형태에 의하면, 기판의 에지부에 국소적으로 UV 또는 플라스마를 방사할 수 있다. 이에 의해, 기판의 에지부 이외의 표면, 즉 기판 상의 레지스트가 도포되어 있는 부분에는 UV 또는 플라스마를 방사하는 경우가 없으므로, 기판 상의 레지스트에 대미지를 부여하는 일 없이, 기판의 에지부의 유기물을 탈리시킬 수 있다.
본 발명의 일 형태의 도금 장치에 의하면, 상기 에지부 세정 장치는, 상기 기판의 에지부에 국소적으로 UV 또는 플라스마를 적용하도록 구성된 헤드부와, 상기 헤드부를 수평 방향으로 이동시키는 액추에이터를 갖는다.
이 일 형태에 의하면, 헤드부가 수평 방향으로 이동 가능하므로, 예를 들어 직사각 형상의 기판이라도, 에지부를 따라 헤드부를 이동시킴으로써, 에지부의 세정을 행할 수 있다.
본 발명의 일 형태의 도금 장치에 의하면, 상기 액추에이터는, 제1 방향으로 상기 헤드부를 이동시키는 제1 액추에이터와, 상기 제1 방향과 직교하는 제2 방향으로 상기 헤드부를 이동시키는 제2 액추에이터를 갖는다.
이 일 형태에 의하면, 헤드부를 제1 방향과 제2 방향으로 이동시킬 수 있다. 이로 인해, 에지부를 따라 헤드부를 이동시킬 뿐만 아니라, 에지부가 연장되는 방향과 직교하는 방향으로 헤드부를 위치 정렬할 수 있다. 따라서, 예를 들어 기판이 긴 변과 짧은 변을 갖는 직사각형 기판인 경우라도, 긴 변의 에지부와, 짧은 변의 에지부의 양쪽에 헤드부를 위치 정렬할 수 있다.
본 발명의 일 형태의 도금 장치에 의하면, 상기 에지부 세정 장치는, 상기 헤드부 및 상기 액추에이터를 제어하는 제어부를 갖고, 상기 액추에이터는 상기 기판의 에지부를 따라 상기 헤드부를 이동시키도록 구성되고, 상기 제어부는, 상기 헤드부에 의한 UV 또는 플라스마의 방사와 상기 액추에이터에 의한 상기 기판의 에지부를 따른 상기 헤드부의 이동을 동시에 행하도록, 상기 헤드부 및 상기 액추에이터를 제어한다.
이 일 형태에 의하면, 직사각형 기판의 에지부를 따라 헤드부를 이동시키면서 UV 또는 플라스마를 방사할 수 있다.
본 발명의 일 형태의 도금 장치에 의하면, 상기 에지부 세정 장치는, 상기 헤드부를 선회시키는 선회 기구를 갖고, 상기 제어부는, 상기 선회 기구에 의한 상기 헤드부의 선회 시에는 상기 헤드부에 의한 UV 또는 플라스마의 방사를 정지시키도록, 상기 헤드부 및 상기 선회 기구를 제어한다.
이 일 형태에 의하면, 헤드부를 선회시킬 수 있으므로, 직사각형 기판의 4변의 에지부 상으로 헤드부를 용이하게 이동시킬 수 있다. 또한, 헤드부가 선회하고 있는 동안은 헤드부에 의한 UV 또는 플라스마의 방사를 행하지 않으므로, 직사각형 기판 상의 의도하지 않은 영역에 UV 또는 플라스마가 방사되는 것을 방지할 수 있다.
본 발명의 일 형태의 도금 장치에 의하면, 상기 에지부 세정 장치는, 상기 기판을 회전시키는 회전 기구와, 상기 헤드부, 상기 회전 기구 및 상기 액추에이터를 제어하는 제어부를 갖고, 상기 제어부는, 상기 회전 기구에 의한 상기 기판의 회전 시에는 상기 헤드부에 의한 UV 또는 플라스마의 방사를 정지시키도록, 상기 헤드부 및 상기 회전 기구를 제어한다.
이 일 형태에 의하면, 기판을 회전시킬 수 있으므로, 헤드부의 하방으로 직사각형 기판의 4변의 에지부를 용이하게 이동시킬 수 있다. 또한, 기판이 회전하고 있는 동안은 헤드부에 의한 UV 또는 플라스마의 방사를 행하지 않으므로, 직사각형 기판 상의 의도하지 않은 영역에 UV 또는 플라스마가 방사되는 것을 방지할 수 있다.
본 발명의 일 형태의 도금 방법에 의하면, 상기 제거 공정은, UV 또는 플라스마를 방사하는 헤드부를 직사각형의 상기 기판의 에지부를 따라 이동시키면서 UV 또는 플라스마를 방사하는 공정을 갖는다.
이 일 형태에 의하면, 직사각형 기판의 에지부를 따라 헤드부를 이동시키면서 UV 또는 플라스마를 방사할 수 있다.
본 발명의 일 형태의 도금 방법에 의하면, 상기 제거 공정은, 상기 헤드부를 수평 방향으로 이동시켜, 상기 직사각형의 기판 에지부에 상기 헤드부를 위치 정렬하는 공정을 갖는다.
이 일 형태에 의하면, 예를 들어 기판이 긴 변과 짧은 변을 갖는 직사각형 기판인 경우라도, 긴 변의 에지부와, 짧은 변의 에지부의 양쪽에 헤드부를 위치 정렬할 수 있다.
본 발명의 일 형태의 도금 방법에 의하면, 상기 제거 공정은, 상기 직사각형의 기판의 에지부의 하나에 UV 또는 플라스마를 방사한 후, UV 또는 플라스마의 방사를 정지시키면서 상기 헤드부를 선회시키는 공정을 갖는다.
이 일 형태에 의하면, 헤드부를 선회시킬 수 있으므로, 직사각형 기판의 4변의 에지부 상으로 헤드부를 용이하게 이동시킬 수 있다. 또한, 헤드부가 선회하고 있는 동안은 헤드부에 의한 UV 또는 플라스마의 방사를 행하지 않으므로, 직사각형 기판 상의 의도하지 않은 영역에 UV 또는 플라스마가 방사되는 것을 방지할 수 있다.
본 발명의 일 형태의 도금 방법에 의하면, 상기 제거 공정은, 상기 직사각형의 기판의 에지부의 하나에 UV 또는 플라스마를 방사한 후, UV 또는 플라스마의 방사를 정지시키면서 상기 직사각형의 기판을 회전시키는 공정을 갖는다.
이 일 형태에 의하면, 기판을 회전시킬 수 있으므로, 헤드부의 하방으로 직사각형 기판의 4변의 에지부를 용이하게 이동시킬 수 있다. 또한, 기판이 회전하고 있는 동안은 헤드부에 의한 UV 또는 플라스마의 방사를 행하지 않으므로, 직사각형 기판 상의 의도하지 않은 영역에 UV 또는 플라스마가 방사되는 것을 방지할 수 있다.
본 발명에 따르면, 기판의 에지부에 형성되는 산화막 및 기판의 에지부에 부착되는 유기물의 적어도 어느 하나를 원인으로 하는 도금막 두께의 균일성의 악화를 방지할 수 있다.
도 1은 제1 실시 형태에 관한 도금 장치의 전체 배치도이다.
도 2는 도 1에 도시한 도금 장치에서 사용되는 기판 홀더의 사시도이다.
도 3은 도 2에 도시한 기판 홀더의 전기 접점을 도시하는 단면도이다.
도 4는 도 1에 도시한 얼라이너의 개략 상면도이다.
도 5는 도 4에 도시하는 화살표 방향으로 볼 때 5-5에 있어서의 얼라이너의 개략 단면도이다.
도 6은 도 4에 도시하는 화살표 방향으로 볼 때 6-6에 있어서의 얼라이너의 개략 단면도이다.
도 7은 제1 실시 형태에 관한 도금 방법을 도시하는 흐름도이다.
도 8은 제1 실시 형태에 관한 다른 예의 도금 장치의 전체 배치도이다.
도 9는 제2 실시 형태에 관한 도금 장치의 전체 배치도이다.
도 10은 산화막 제거 장치를 구비한 스핀 린스 드라이어를 도시하는 개략도이다.
도 11은 제2 실시 형태에 관한 도금 방법을 도시하는 흐름도이다.
도 12는 제3 실시 형태에 관한 도금 장치의 전체 배치도이다.
도 13은 제3 실시 형태에 관한 도금 방법을 도시하는 흐름도이다.
도 14는 제4 실시 형태에 관한 도금 장치의 전체 배치도이다.
도 15는 스펀지 세정 장치의 개략적인 측면도이다.
도 16은 제4 실시 형태에 관한 도금 방법을 도시하는 흐름도이다.
도 17은 제5 실시 형태에 관한 도금 장치의 전체 배치도이다.
도 18은 스펀지 약액 세정 장치의 개략적인 측면도이다.
도 19는 제5 실시 형태에 관한 도금 방법을 도시하는 흐름도이다.
도 20은 제6 실시 형태에 관한 도금 장치의 전체 배치도이다.
도 21은 제6 실시 형태에 관한 도금 방법을 도시하는 흐름도이다.
도 22는 픽싱 유닛에 설치되는 유기물 탈리 장치의 일례의 개략적인 측면도이다.
도 23a는 도 22에 도시한 유기물 탈리 장치에서 직사각형 기판의 에지부의 유기물을 탈리하는 프로세스를 도시하는 유기물 탈리 장치의 평면도이다.
도 23b는 도 22에 도시한 유기물 탈리 장치에서 직사각형 기판의 에지부의 유기물을 탈리하는 프로세스를 도시하는 유기물 탈리 장치의 평면도이다.
도 23c는 도 22에 도시한 유기물 탈리 장치에서 직사각형 기판의 에지부의 유기물을 탈리하는 프로세스를 도시하는 유기물 탈리 장치의 평면도이다.
도 23d는 도 22에 도시한 유기물 탈리 장치에서 직사각형 기판의 에지부의 유기물을 탈리하는 프로세스를 도시하는 유기물 탈리 장치의 평면도이다.
도 23e는 도 22에 도시한 유기물 탈리 장치에서 직사각형 기판의 에지부의 유기물을 탈리하는 프로세스를 도시하는 유기물 탈리 장치의 평면도이다.
도 24는 픽싱 유닛에 설치되는 유기물 탈리 장치의 다른 일례의 개략적인 측면도이다.
도 25a는 도 24에 도시한 유기물 탈리 장치에서 직사각형 기판의 에지부의 유기물을 탈리하는 프로세스를 도시하는 유기물 탈리 장치의 평면도이다.
도 25b는 도 24에 도시한 유기물 탈리 장치에서 직사각형 기판의 에지부의 유기물을 탈리하는 프로세스를 도시하는 유기물 탈리 장치의 평면도이다.
도 25c는 도 24에 도시한 유기물 탈리 장치에서 직사각형 기판의 에지부의 유기물을 탈리하는 프로세스를 도시하는 유기물 탈리 장치의 평면도이다.
도 25d는 도 24에 도시한 유기물 탈리 장치에서 직사각형 기판의 에지부의 유기물을 탈리하는 프로세스를 도시하는 유기물 탈리 장치의 평면도이다.
도 25e는 도 24에 도시한 유기물 탈리 장치에서 직사각형 기판의 에지부의 유기물을 탈리하는 프로세스를 도시하는 유기물 탈리 장치의 평면도이다.
도 26은 픽싱 유닛에 설치되는 유기물 탈리 장치의 다른 일례의 개략적인 측면도이다.
도 27a는 도 26에 도시한 유기물 탈리 장치에서 직사각형 기판의 에지부의 유기물을 탈리하는 프로세스를 도시하는 유기물 탈리 장치의 평면도이다.
도 27b는 도 26에 도시한 유기물 탈리 장치에서 직사각형 기판의 에지부의 유기물을 탈리하는 프로세스를 도시하는 유기물 탈리 장치의 평면도이다.
도 27c는 도 26에 도시한 유기물 탈리 장치에서 직사각형 기판의 에지부의 유기물을 탈리하는 프로세스를 도시하는 유기물 탈리 장치의 평면도이다.
도 28은 픽싱 유닛에 설치되는 유기물 탈리 장치의 다른 일례의 개략적인 측면도이다.
도 29a는 도 28에 도시한 유기물 탈리 장치에서 직사각형 기판의 에지부의 유기물을 탈리하는 프로세스를 도시하는 유기물 탈리 장치의 평면도이다.
도 29b는 도 28에 도시한 유기물 탈리 장치에서 직사각형 기판의 에지부의 유기물을 탈리하는 프로세스를 도시하는 유기물 탈리 장치의 평면도이다.
도 29c는 도 28에 도시한 유기물 탈리 장치에서 직사각형 기판의 에지부의 유기물을 탈리하는 프로세스를 도시하는 유기물 탈리 장치의 평면도이다.
<제1 실시 형태>
이하, 본 발명의 실시 형태에 대하여 도면을 참조하여 설명한다. 이하에 설명하는 도면에 있어서, 동일한 또는 상당하는 구성 요소에는 동일한 부호를 붙여 중복된 설명을 생략한다.
도 1은 제1 실시 형태에 관한 도금 장치의 전체 배치도이다. 도 1에 도시한 바와 같이, 이 도금 장치는 기판 홀더(60)에 기판을 로드하고, 또는 기판 홀더(60)로부터 기판을 언로드하는 로드/언로드부(170A)와, 기판을 처리하는 처리부(170B)로 크게 나뉜다.
로드/언로드부(170A)에는 3대의 후프(Front-Opening Unified Pod: FOUP)(102)와, 기판의 기준면(오리엔테이션 플랫)이나 노치 등의 위치를 소정의 방향에 맞추는 얼라이너(40)와, 도금 처리 후의 기판을 고속 회전시켜 건조시키는 스핀 린스 드라이어(20)가 설치된다. 후프(102)는 반도체 웨이퍼 등의 복수의 기판을 다단으로 수납한다. 스핀 린스 드라이어(20)의 근처에는 기판 홀더(60)를 적재하여 기판의 착탈을 행하는 픽싱 유닛(120)이 설치되어 있다. 이들의 유닛(102, 40, 20, 120)의 중앙에는 이들의 유닛 사이에서 기판을 반송하는 반송용 로봇으로 이루어지는 기판 반송 장치(122)가 배치되어 있다. 후술하는 바와 같이, 제1 실시 형태에 관한 얼라이너(40)는 기판 홀더(60)에 세트되기 전의 기판의 에지부에 존재하는 유기물을 국소적으로 탈리하는 유기물 탈리 장치(도 4 및 도 6 등 참조)를 갖는다.
픽싱 유닛(120)은 2개의 기판 홀더(60)를 적재 가능하도록 구성된다. 픽싱 유닛(120)에 있어서는, 한쪽의 기판 홀더(60)와 기판 반송 장치(122) 사이에서 기판의 전달이 행해진 후, 다른 쪽의 기판 홀더(60)와 기판 반송 장치(122) 사이에서 기판의 전달이 행해진다.
도금 장치의 처리부(170B)는 스토커(124)와, 프리웨트조(126)와, 프리소크조(128)와, 제1 세정조(130a)와, 블로우조(132)와, 제2 세정조(130b)와, 도금조(10)를 갖는다. 스토커(124)에서는 기판 홀더(60)의 보관 및 일시 가배치가 행해진다. 프리웨트조(126)에서는 기판이 순수에 침지된다. 프리소크조(128)에서는 기판의 표면에 형성한 시드층 등의 도전층의 표면에 있는 산화막이 에칭 제거된다. 제1 세정조(130a)에서는 프리소크 후의 기판이 기판 홀더(60)와 함께 세정액(순수 등)으로 세정된다. 블로우조(132)에서는 세정 후의 기판의 액 제거가 행해진다. 제2 세정조(130b)에서는 도금 후의 기판이 기판 홀더(60)와 함께 세정액으로 세정된다. 스토커(124), 프리웨트조(126), 프리소크조(128), 제1 세정조(130a), 블로우조(132), 제2 세정조(130b) 및 도금조(10)는 이 순서로 배치되어 있다.
도금조(10)는, 예를 들어 오버플로우조를 구비한 복수의 도금 셀(134)을 갖는다. 각 도금 셀(134)은 내부에 하나의 기판을 수납하고, 내부에 유지한 도금액 중에 기판을 침지시킨다. 도금 셀(134)에 있어서 기판과 애노드 사이에 전압을 인가함으로써, 기판 표면에 구리 도금 등의 도금이 행해진다.
도금 장치는 이들의 각 기기의 측방에 위치하고, 이들의 각 기기 사이에서 기판 홀더(60)를 기판과 함께 반송하는, 예를 들어 리니어 모터 방식을 채용한 기판 홀더 반송 장치(140)를 갖는다. 이 기판 홀더 반송 장치(140)는 제1 트랜스포터(142)와, 제2 트랜스포터(144)를 갖고 있다. 제1 트랜스포터(142)는 픽싱 유닛(120), 스토커(124), 프리웨트조(126), 프리소크조(128), 제1 세정조(130a) 및 블로우조(132) 사이에서 기판을 반송하도록 구성된다. 제2 트랜스포터(144)는 제1 세정조(130a), 제2 세정조(130b), 블로우조(132) 및 도금조(10) 사이에서 기판을 반송하도록 구성된다. 다른 실시 형태에서는, 도금 장치는 제1 트랜스포터(142) 및 제2 트랜스포터(144)의 어느 한쪽만을 구비하도록 하고, 어느 트랜스포터가, 픽싱 유닛(120), 스토커(124), 프리웨트조(126), 프리소크조(128), 제1 세정조(130a), 제2 세정조(130b), 블로우조(132) 및 도금조(10) 사이에서 기판을 반송하도록 해도 된다.
도 2는 도 1에 도시한 도금 장치에서 사용되는 기판 홀더(60)의 사시도이다. 기판 홀더(60)는, 도 2에 도시한 바와 같이, 예를 들어 염화비닐제로 직사각형 평판형의 제1 보유 지지 부재(65)와, 이 제1 보유 지지 부재(65)에 힌지(63)를 통해 개폐 가능하게 설치된 제2 보유 지지 부재(66)를 갖고 있다. 기판 홀더(60)의 제1 보유 지지 부재(65)의 대략 중앙부에는 기판을 보유 지지하기 위한 보유 지지면(68)이 설치되어 있다. 또한, 제1 보유 지지 부재(65)의 보유 지지면(68)의 외측에는 보유 지지면(68)의 원주를 따라, 내측으로 돌출되는 돌출부를 갖는 역L자형의 클램퍼(67)가 등간격으로 설치되어 있다.
기판 홀더(60)의 제1 보유 지지 부재(65)의 단부에는 기판 홀더(60)를 반송하거나 현수 지지하거나 할 때의 지지부가 되는 한 쌍의 대략 T자형의 핸드(69)가 연결되어 있다. 도 1에 도시한 스토커(124) 내에 있어서, 스토커(124)의 주위벽 상면에 핸드(69)를 걸리게 함으로써, 기판 홀더(60)가 수직으로 현수 지지된다. 또한, 이 현수 지지된 기판 홀더(60)의 핸드(69)를 제1 트랜스포터(142) 또는 제2 트랜스포터(144)로 파지하여 기판 홀더(60)가 반송된다. 또한, 프리웨트조(126), 프리소크조(128), 세정조(130a, 130b), 블로우조(132) 및 도금조(10) 내에 있어서도, 기판 홀더(60)는 핸드(69)를 통해 그것들의 주위벽에 현수 지지된다.
또한, 핸드(69)에는 외부의 전력 공급부에 접속되기 위한 도시하지 않은 외부 접점이 형성되어 있다. 이 외부 접점은 복수의 배선을 통해 보유 지지면(68)의 외주에 설치된 복수의 도전체(73)(도 3 참조)와 전기적으로 접속되어 있다.
제2 보유 지지 부재(66)는 힌지(63)에 고정된 기부(61)와, 기부(61)에 고정된 링형의 시일 홀더(62)를 구비하고 있다. 제2 보유 지지 부재(66)의 시일 홀더(62)에는 시일 홀더(62)를 제1 보유 지지 부재(65)에 압박하여 고정하기 위한 압박 링(64)이 회전 가능하게 장착되어 있다. 압박 링(64)은 그 외주부에 있어서 외측으로 돌출되는 복수의 돌출부(64a)를 갖고 있다. 돌출부(64a)의 상면과 클램퍼(67)의 내측 돌출부의 하면은 회전 방향을 따라 서로 역방향으로 경사지는 테이퍼면을 갖는다.
기판을 보유 지지할 때는, 먼저, 제2 보유 지지 부재(66)를 개방한 상태에서, 제1 보유 지지 부재(65)의 보유 지지면(68)에 기판을 적재하고, 제2 보유 지지 부재(66)를 폐쇄한다. 계속해서, 압박 링(64)을 시계 방향으로 회전시키고, 압박 링(64)의 돌출부(64a)를 클램퍼(67)의 내측 돌출부의 내부(하측)로 미끄러져 들어가게 한다. 이에 의해, 압박 링(64)과 클램퍼(67)에 각각 설치된 테이퍼면을 통해, 제1 보유 지지 부재(65)와 제2 보유 지지 부재(66)가 서로 조여져 로크되어, 기판이 보유 지지된다. 기판의 보유 지지를 해제할 때는, 제1 보유 지지 부재(65)와 제2 보유 지지 부재(66)가 로크된 상태에 있어서, 압박 링(64)을 반시계 방향으로 회전시킨다. 이에 의해, 압박 링(64)의 돌출부(64a)가 역L자형의 클램퍼(67)로부터 분리되어, 기판의 보유 지지가 해제된다.
도 3은 도 2에 도시한 기판 홀더(60)의 전기 접점을 도시하는 단면도이다. 도 3에 도시한 바와 같이, 제1 보유 지지 부재(65)의 보유 지지면(68)에는 기판 W가 적재되어 있다. 보유 지지면(68)과 제1 보유 지지 부재(65) 사이에는, 도 2에 도시한 핸드(69)에 설치된 외부 접점으로부터 연장되는 복수의 배선에 접속된 복수의(도시에서는 하나의) 도전체(73)가 배치되어 있다. 도전체(73)는 제1 보유 지지 부재(65)의 보유 지지면(68) 상에 기판 W를 적재했을 때, 이 도전체(73)의 단부가 기판 W의 측방에서 제1 보유 지지 부재(65)의 표면에 스프링 특성을 가진 상태에서 노출되도록 기판 W의 원주 외측에 복수 배치되어 있다.
시일 홀더(62)의, 제1 보유 지지 부재(65)와 대향하는 면(도면 중 하면)에는 기판 홀더(60)로 기판 W를 보유 지지했을 때에 기판 W의 표면 외주부 및 제1 보유 지지 부재(65)에 압접되는 시일 부재(70)가 설치되어 있다. 시일 부재(70)는 기판 W의 표면을 시일하는 립부(70a)와, 제1 보유 지지 부재(65)의 표면을 시일하는 립부(70b)를 갖는다.
시일 부재(70)의 한 쌍의 립부(70a, 70b) 사이에 끼워진 내부에는 지지체(71)가 설치된다. 지지체(71)에는 도전체(73)로부터 급전 가능하도록 구성된 전기 접점(72)이, 예를 들어 나사 등으로 고정되고, 기판 W의 원주를 따라 복수 배치되어 있다. 전기 접점(72)은 보유 지지면(68)의 내측을 향해 연장되는 전기 접점 단부(72a)와, 도전체(73)로부터 급전 가능하도록 구성된 다리부(72b)를 갖고 있다.
도 2에 도시한 제1 보유 지지 부재(65)와 제2 보유 지지 부재(66)가 로크되면, 도 3에 도시한 바와 같이, 시일 부재(70)의 내주면측의 짧은 립부(70a)가 기판 W의 표면에, 외주면측의 긴 립부(70b)가 제1 보유 지지 부재(65)의 표면에 각각 압박된다. 이에 의해, 립부(70a) 및 립부(70b) 사이가 확실하게 시일됨과 함께, 기판 W가 보유 지지된다.
시일 부재(70)로 시일된 영역, 즉 시일 부재(70)의 한 쌍의 립부(70a, 70b)로 끼워진 영역에 있어서, 도전체(73)가 전기 접점(72)의 다리부(72b)에 전기적으로 접속되고, 또한 전기 접점 단부(72a)가 기판 W의 에지부 상의 시드층에 접촉한다. 이에 의해, 기판 W를 시일 부재(70)로 시일하면서 기판 홀더(60)로 보유 지지한 상태에서, 전기 접점(72)을 통해 기판 W에 급전할 수 있다.
상술한 바와 같이, 시드층이 형성된 기판 W에는 미리 레지스트 패턴이 형성된다. 기판 W는 도 1에 도시한 도금 장치로 반송되기 전에, UV의 조사 등이 행해져 기판 표면 상의 레지스트 잔사가 제거되고(애싱 처리) 또한 레지스트 표면의 친수화 처리(스컴 제거 처리)가 행해진다. 애싱 처리 및 스컴 제거 처리가 행해진 기판 W는, 그 후 도금 장치로 반송되고, 기판 홀더(60)에 보유 지지된다. 여기서, 기판 W의 레지스트가 도포되어 있지 않은 에지부 상의 시드층에는 애싱 처리 및 스컴 제거 처리로부터의 시간 경과에 의해, 산화막이 형성되거나, 레지스트로부터 휘발한 유기물이 부착되거나 하는 경우가 있다. 도 3에 도시한 바와 같이 전기 접점(72)은 기판 W의 에지부 상에 접촉하므로, 기판 W의 에지부 상의 시드층에 산화막이 형성되거나, 유기물이 부착되거나 하면, 기판 홀더(60)의 전기 접점(72)의 접촉 저항에 변동이 발생하여, 도금막 두께의 균일성이 악화된다는 문제가 있다.
그래서, 본 실시 형태에서는, 도 1에 도시한 얼라이너(40)에 유기물 탈리 장치를 설치하여, 기판 W의 에지부 상의 시드층에 형성되는 유기물을 탈리(제거)한다. 또한, 본 명세서에 있어서, 기판 W의 에지부란, 전기 접점(72)이 접촉할 수 있는 영역, 또는 기판 홀더(60)에 의해 기판 W가 보유 지지될 때, 시일 부재(70)가 접촉하는 부분보다도 기판 W의 주연부측이 되는 영역을 말한다. 예를 들어, 본 실시 형태에 있어서는, 도 3에 도시한 시일 부재(70)의 립부(70a)가 맞닿는 부분보다도 외주측의 영역을 말하고, 기판 W의 외주연부로부터 기판 중심을 향해 약 5㎜의 범위 내, 보다 바람직하게는 약 2㎜의 범위 내를 말한다.
도 4는 도 1에 도시한 얼라이너(40)의 개략 상면도이다. 도 5는 도 4에 도시하는 화살표 방향으로 볼 때 5-5에 있어서의 얼라이너(40)의 개략 단면도이고, 도 6은 도 4에 도시하는 화살표 방향으로 볼 때 6-6에 있어서의 얼라이너(40)의 개략 단면도이다. 도 4 내지 6에 도시한 바와 같이, 얼라이너(40)는 베이스(41)와, 회전 스테이지(42)와, 얼라이너 광원(43)과, 광 검출기(44)와, 유기물 탈리 장치(45)(에지부 세정 장치의 일례에 상당함)를 갖는다.
회전 스테이지(42)는 기판 W의 이면을 흡착하도록 구성되고, 기판 W를 둘레 방향으로 회전시킨다. 또한, 회전 스테이지(42)는 정전 흡착식 또는 진공 흡착식으로 기판 W를 흡착한다. 얼라이너 광원(43)은 회전 스테이지(42)에 의해 회전되는 기판 W의 에지부 부근에 광(46)을 조사하도록 구성된다. 기판 W가 회전함으로써, 기판 W의 노치가 얼라이너 광원(43)으로부터의 광(46)이 조사되는 위치로 이동했을 때, 광(46)은 노치를 통과하여 광 검출기(44)에 도달한다. 광 검출기(44)가 광(46)을 검출했을 때, 얼라이너(40)는 기판 W의 노치가 얼라이너 광원(43)의 바로 아래에 위치하는 것을 인식할 수 있어, 기판 W의 방향을 정렬시킬 수 있다.
유기물 탈리 장치(45)는 UV 조사 장치 또는 플라스마 방사 장치이다. 본 실시 형태에서는, 기판 W의 상방으로부터, 기판 W의 에지부에 국소적으로 UV 또는 플라스마를 적용할 수 있도록 구성되어 있다. 유기물 탈리 장치(45)는 기판 홀더(60)에 보유 지지되기 전의 기판 W의 에지부에 국소적으로 UV 또는 플라스마를 적용할 수 있다. 바꿔 말하면, 기판 W의 에지부 이외의 영역은 UV 또는 플라스마에 노출되지 않는다. 회전 스테이지(42)에 의해 기판 W를 회전함으로써, 기판 W의 에지부 전체 둘레에 걸쳐서 UV 또는 플라스마를 효율적으로 적용할 수 있다. 기판 W의 에지부에 부착된 유기물에 UV 또는 플라스마를 조사하면, 유기물이 분해되어 휘발성 물질이 생성되고, 휘발성 물질이 된 유기물은 휘발하여 제거된다. UV 조사 장치의 UV 조사원 또는 플라스마 방사 장치의 플라스마 방사구와 기판 W의 거리는 약 1㎜ 이상 약 10㎜ 이하로 하는 것이 바람직하다. 이 거리가 1㎜ 미만이면, 기판과 UV 조사원 또는 플라스마 방사 장치의 플라스마 방사구가 물리적으로 접촉할 가능성이 있다. 또한, 이 거리를 10㎜ 초과로 하면, 국소적으로 UV 또는 플라스마를 조사할 수 없을 가능성이 있다. 기판과 UV 조사원 또는 플라스마 방사 장치의 플라스마 방사구를 더 확실하게 물리적으로 접촉시키지 않고, 또한 국소적으로 조사할 수 있도록 하기 위해서는, 이 거리를 약 2㎜ 이상 약 5㎜ 이하로 하는 것이 보다 바람직하다.
유기물 탈리 장치(45)가 UV 조사 장치인 경우에 있어서, UV 광원으로서는, 예를 들어 고압 수은 램프, 저압 수은 램프, 블랙 라이트, 또는 UV 영역의 광을 방사 가능한 레이저 광원 등을 채용할 수 있다. 고압 수은 램프, 저압 수은 램프 및 블랙 라이트는 광이 발산하는 경향을 가지므로, 이들의 광원을 채용하는 경우는, 광원을 기판 W의 근방에 설치하거나, 광학계를 사용하여 에지부에만 UV를 조사하도록 하는 것이 바람직하다. 유기물 탈리 장치(45)가 플라스마 방사 장치인 경우는, 예를 들어 대기 리모트 플라스마 장치 등을 채용할 수 있다.
얼라이너(40)는 기판 W의 에지부에, 에지부의 상방으로부터 자외 영역 200㎚ 내지 380㎚의 광, 예를 들어 365㎚의 파장을 갖는 광을 여기광으로 하여 기판 W의 에지부에 대하여 더 조사하고, 에지부로부터의 반사광을 봄으로써, 흡광도를 측정하도록 구성된 센서(분광 광도계), 또는 형광 영역의 광을 조사하여 그 반사광의 강도를 모니터하기 위한 센서(형광 반사막 두께 측정기)를 구비해도 된다.
이 센서(도시하지 않음)는, 유기물 탈리 장치(45)에 설치해도 되고, 얼라이너(40)에 별도 설치해도 된다. 본 실시 형태에 관한 도금 장치의 제어부는 이 센서에 의해 측정된 흡광도 또는 형광 강도의 값이, 미리 설정한 역치보다도 큰 값인지 여부에 의해, 에지부의 오염 물질(유기물 및 산화막을 포함함)이 충분히 제거되어 있는지 여부를 판정할 수 있도록 구성되어 있다. 예를 들어, 에지부의 오염 물질이 충분히 제거되어 있지 않다고 판정된 경우는, 유기물 탈리 장치(45)는 기판 W의 에지부에 국소적으로 UV 또는 플라스마를 방사하는 공정을 반복해서 실시해도 된다. 또한, 에지부의 오염 물질이 충분히 제거되어 있다고 판정된 경우에는, 유기물의 탈리가 완료된 것으로 하고, 기판 W는 기판 반송 장치(122)에 의해 픽싱 유닛(120)으로 반송되고, 이것에 이어지는 일련의 도금 처리가 실시된다. 이와 같이, 기판 W의 에지부에 오염 물질이 존재하고 있는지 여부를 도금 처리 전에 판정하여, 그 후, 에지부에 오염 물질이 잔존하고 있지 않은 기판에 대하여 도금 처리를 행하도록 함으로써, 기판 홀더(60)가 갖는 전기 접점의 접촉 저항의 변동에 기인하는 기판 W의 도금막 두께의 면내 균일성의 악화 등을, 더 확실하게 방지할 수 있다.
도 7은 제1 실시 형태에 관한 도금 방법을 도시하는 흐름도이다. 본 도금 방법에서는, 먼저, 도 1에 도시한 도금 장치로 기판 W를 반송하기 전에, 기판 W에 레지스트 패턴을 형성한다(스텝 S601). 계속해서, 레지스트 패턴이 형성된 기판 W에 UV의 조사를 행하여, 기판 W 표면 상의 레지스트 잔사를 제거하고(애싱 처리) 또한 레지스트 표면의 친수화 처리(스컴 제거 처리)를 행한다(스텝 S602). 스텝 S601 및 스텝 S602의 처리는 도 1에 도시한 도금 장치 이외의 임의의 장치에 있어서 행해진다.
계속해서, 기판 W를 수용한 후프(102)로부터, 기판 반송 장치(122)에 의해, 기판 W가 얼라이너(40)로 반송된다. 얼라이너(40)에 있어서, 기판 W의 에지부의 세정이 행해진다(스텝 S603). 구체적으로는, 얼라이너(40)에 있어서, 유기물 탈리 장치(45)에 의해 기판 W의 에지부에 국소적으로 UV 또는 플라스마가 적용되어, 유기물이 탈리된다. 또한, 이때 기판 W의 방향이 얼라이너(40)에 의해 정렬된다.
도 7에 도시하는 플로우에는 기재되어 있지 않지만, 얼라이너(40)에 센서(도시하지 않음)를 설치한 경우에는, 기판 W의 에지부에 존재한 유기물 및 산화막의 적어도 어느 하나에 UV 또는 플라스마를 적용하여 국소적으로 제거한 후에, 에지부의 오염 물질(유기물 및 산화막을 포함함)의 유무를 확인할 수 있다. 구체적으로는, 먼저, 얼라이너(40)에 배치된 기판 W의 표면의 상방에 센서(분광 광도계 또는 형광 반사막 두께 측정기)를 위치시킨다. 얼라이너(40)에 의해 기판 W를 회전 또는 정지시킨 상태에서, 센서를 기판 중심부로부터 에지부로(또는 에지부로부터 기판 중심부로) 주사시키면서, 센서로부터 기판 W의 표면을 향해 자외 영역(200㎚ 내지 380㎚)의 광, 예를 들어 365㎚의 파장의 광을 여기광으로 하여 조사하고, 흡광도 또는 형광 강도를 측정한다.
기판 표면에는, UV 또는 플라스마 처리가 행해진 에지부와, UV 또는 플라스마 처리가 행해져 있지 않은 피도금면이 존재하고, 시드층은 기판 표면의 전체 영역(피도금면과 에지부)에 형성되어 있다. 그리고, 피도금면과 에지부에 센서를 주사시킴으로써, 피도금면과 에지부의 양쪽의 흡광도 또는 형광 강도를 측정할 수 있다. 도금 장치의 제어부는, 예를 들어 이 피도금면과 에지부의 양쪽의 흡광도를 비교하고, 예를 들어 피도금면의 흡광도에 대한 에지부의 흡광도의 비의 값이 미리 설정한 역치(예를 들어, 50％ 이하)보다 큰지 여부에 의해, 에지부의 오염 물질(유기물 및 산화막을 포함함)이 충분히 제거되어 있는지 여부를 판정할 수 있다. 상기 비의 값이 역치보다 큰 경우는, 에지부의 오염 물질(유기물 및 산화막을 포함함)은 충분히 제거되어 있지 않다고 판정할 수 있다. 또한, 상기 비의 값이 역치보다 크지 않은 경우는 에지부의 오염 물질(유기물 및 산화막을 포함함)은 충분히 제거되어 있다고 판정할 수 있다. 형광 강도를 측정하는 경우도, 마찬가지로 소정의 역치와 측정값을 비교함으로써, 에지부의 오염 물질이 충분히 제거되어 있는지 여부를 판정할 수 있다.
이 판정에 기초하여, 에지부의 오염 물질이 충분히 제거되어 있지 않다고 판정된 경우는, 기판 W의 에지부에 국소적으로 UV 또는 플라스마를 방사하는 공정을 반복해서 실시해도 된다. 또한, 에지부의 오염 물질이 충분히 제거되어 있다고 판정된 경우는, 유기물의 탈리가 완료된 것으로 보고, 기판 반송 장치(122)에 의해 픽싱 유닛(120)으로 반송되어, 일련의 도금 처리가 실시된다. 이와 같이, 기판 W의 에지부에 오염 물질이 존재하고 있는지 여부를 도금 처리 전에 판정하고, 그 후, 에지부에 오염 물질이 잔존하고 있지 않은 기판에 대하여 도금 처리를 행하도록 함으로써, 기판 홀더(60)가 갖는 전기 접점의 접촉 저항의 변동에 기인하는 기판 W의 도금막 두께의 면내 균일성의 악화 등을 더 확실하게 방지할 수 있다.
에지부의 세정이 행해진 기판 W는 기판 반송 장치(122)에 의해 픽싱 유닛(120)으로 반송되고, 기판 홀더(60)에 세트된다(스텝 S604). 이때, 기판 W의 에지부의 유기물은 탈리되어 있으므로, 기판 홀더(60)의 전기 접점은 세정된 기판 W의 에지부와 접촉한다. 이에 의해, 유기물의 부착에 기인하는 기판 홀더(60)의 전기 접점의 접촉 저항의 변동을 저감시킬 수 있다.
기판 홀더(60)에 보유 지지된 기판 W는 기판 홀더 반송 장치(140)에 의해, 먼저 프리웨트조(126)로 반송되고, 프리웨트조(126)에 수용된 순수에 기판 W가 침지된다(스텝 S605). 계속해서, 기판 W는 프리소크조(128)로 반송되어, 기판 W의 표면이 산세정된다(스텝 S606). 구체적으로는, 프리소크조(128)에 수용된 황산이나 질산 등의 약액에 기판 W가 침지되어, 기판의 표면에 형성된 시드층의 표면의 산화막이 에칭 제거된다.
도 7에 도시하는 플로우에는 기재되어 있지 않지만, 산세정된 기판 W는 그 후 제1 세정조(130a)에 수용된 순수에 침지되어, 기판 W 표면에 부착된 약액이 세정되어도 된다. 계속해서, 기판 W는 도금조(10)의 어느 도금 셀(134)에 침지되어, 도금 처리가 행해진다(스텝 S607). 표면에 도금막이 형성된 기판 W에는 QDR(Quick Damp Rinse) 처리가 행해진다(스텝 S608). 구체적으로는, 기판 W는 제2 세정조(130b)에 수용된 순수에 침지되어, 기판 W 표면에 부착된 도금액이 세정된다.
계속해서, 기판 홀더(60)에 보유 지지된 기판 W는 픽싱 유닛(120)으로 반송되어, 기판 홀더(60)로부터 기판 W가 제거된다. 기판 반송 장치(122)는 픽싱 유닛(120)으로부터 기판 W를 수취하고, 스핀 린스 드라이어(20)로 기판 W를 반송한다. 기판 W는 스핀 린스 드라이어(20)에 있어서, 표면의 세정 및 건조가 행해진다(스텝 S609).
이상에서 설명한 바와 같이, 본 실시 형태에 따르면, 기판 홀더(60)에 세트되기 전에, 기판 W의 에지부에 존재하는 유기물을 국소적으로 제거할 수 있다. 따라서, 기판 W의 표면에 형성된 레지스트 패턴에 악영향을 미치는 일 없이, 기판 W의 에지부에 존재하는 유기물에 기인하는 기판 홀더(60)의 전기 접점(72)의 접촉 저항의 변동을 억제하여, 도금막 두께의 균일성의 악화를 방지할 수 있다.
또한, 본 실시 형태에 따르면, 기판 W의 에지부에 국소적으로 UV 또는 플라스마를 방사할 수 있다. 이에 의해, 기판 W의 에지부 이외의 표면, 즉 기판 W 상의 레지스트가 도포되어 있는 부분에는 UV 또는 플라스마를 방사하는 경우가 없으므로, 레지스트에 대미지를 부여하는 일 없이, 기판 W의 에지부의 유기물을 탈리시킬 수 있다.
또한, 본 실시 형태에 따르면, 유기물 탈리 장치(45)가 얼라이너(40)에 설치되므로, 얼라이너(40)에 의해 기판을 회전시키면서, UV 조사 장치 또는 플라스마 조사 장치에서 기판 W의 에지부를 처리할 수 있다. 따라서, 유기물 탈리 장치(45)에 기판을 회전시키는 기구를 설치할 필요가 없으므로, 비용을 저감시킬 수 있다. 또한, 유기물 탈리 장치(45)를 얼라이너(40)에 설치함으로써, 도금 장치 전체의 풋프린트를 저감시킬 수도 있다.
또한, 유기물 탈리 장치(45)를 얼라이너(40)와는 별도로 도금 장치에 설치해도 된다. 도 8은 제1 실시 형태에 관한 다른 예의 도금 장치의 전체 배치도이다. 도 8에 도시한 바와 같이, 유기물 탈리 장치(45)는 얼라이너(40)와는 별도로, 로드/언로드부(170A) 내에 설치된다. 이 경우, 얼라이너(40)는, 도 4 내지 도 6에 도시한 구성으로부터 유기물 탈리 장치(45)를 제외한 구성을 갖는다. 한편, 유기물 탈리 장치(45)는 기판 W를 회전시키기 위한 도 4 내지 6에 도시한 회전 스테이지(42)와 동일한 기구를 가질 필요가 있다. 도 8에 도시하는 도금 장치에 의하면, 유기물 탈리 장치(45)가 얼라이너(40)와는 별도로 설치되므로, 복수의 기판 W에 대하여 유기물 탈리 장치(45)의 처리와 얼라이너(40)의 처리를 각각 따로따로 행할 수 있다. 그래서, 유기물 탈리 처리에 시간을 필요로 하고 있는 것에 의해, 처리 전체의 스루풋이 유기물 탈리 처리의 처리 시간으로 정해져 있는 경우에는, 도 1에 도시하는 도금 장치에 비해 스루풋을 향상시킬 수 있다. 또한, 유기물 탈리 장치(45)는 스핀 린스 드라이어(20)에 설치할 수도 있다. 이 경우라도, 스핀 린스 드라이어(20)에, 흡광도를 측정하도록 구성된 센서(분광 광도계), 또는 형광 영역의 광을 조사하여 그 반사광의 강도를 모니터하기 위한 센서(형광 반사막 두께 측정기)를 설치해도 된다(도시하지 않음). 그 경우, 에지부의 세정 중 또는 세정 후의 기판 W의 에지부의 상방에 센서를 위치시킨다. 그리고, 기판 W를 회전시켜, 이 센서로부터 기판 W의 에지부에 광을 조사하고, 기판 W로부터 반사하는 광을 센서의 수광부에서 수광하여, 이 반사광의 형광 강도 또는 흡광도를 측정한다. 이에 의해, 기판 W의 에지부에 있어서의 오염 물질(유기물 및 산화막의 적어도 하나)이 충분히 제거되었는지 여부를 판정하도록 해도 된다. 이와 같이 함으로써, 기판 W의 에지부에 오염 물질이 존재하고 있는지 여부를 도금 처리를 행하기 전에 판정하고, 그 후, 에지부에 오염 물질이 잔존하고 있지 않은 기판에 대하여 도금 처리를 행하도록 할 수 있으므로, 기판 홀더(60)가 갖는 전기 접점의 접촉 저항의 변동에 기인하는 기판 W의 도금막 두께의 면내 균일성의 악화 등을 더 확실하게 방지할 수 있다. 또한, 기판 W의 에지부의 세정 중에 기판 W의 에지부에 오염 물질이 존재하고 있는지 여부를 판정하도록 한 경우에는, 세정의 종점을, 이 센서의 판정 결과에 기초하여 결정할 수도 있다.
<제2 실시 형태>
도 9는 제2 실시 형태에 관한 도금 장치의 전체 배치도이다. 제2 실시 형태는 제1 실시 형태의 도 1에 도시한 도금 장치에 비해, 스핀 린스 드라이어(20) 및 얼라이너(40)의 구성이 상이하다. 그 밖의 구성은 제1 실시 형태와 마찬가지이므로, 제1 실시 형태와 동일한 구성에 대해서는 동일한 부호를 붙여 설명을 생략한다.
제2 실시 형태에 있어서는, 얼라이너(40)는 제1 실시 형태에서 설명한 유기물 탈리 장치(45)를 구비하고 있지 않다. 또한, 스핀 린스 드라이어(20)는 기판 홀더(60)에 세트되기 전의 기판의 에지부에 존재하는 산화막을 국소적으로 제거하는 산화막 제거 장치를 갖는다.
도 10은 산화막 제거 장치를 구비한 스핀 린스 드라이어(20)를 도시하는 개략도이다. 도시한 바와 같이, 스핀 린스 드라이어(20)는 회전 스테이지(21)와, 기판 척(22)과, DIW 노즐(23)과, 산화막 제거 장치(24)(에지부 세정 장치의 일례에 상당함)를 갖는다. 기판 척(22)은 기판 W의 외주부를 파지하도록 구성된다. 회전 스테이지(21)는 기판 척(22)을 회전하도록 구성되고, 기판 척(22)이 회전함으로써, 파지된 기판 W를 둘레 방향으로 회전시킨다. DIW 노즐(23)은 기판 W의 대략 중앙부에 DIW(De-ionized Water)를 공급하도록 구성된다. 기판 W에 공급된 DIW는 기판 W의 회전에 의해 원심력을 받아, 기판 W의 외주부를 향해 흐른다. 스핀 린스 드라이어(20)는 도시되어 있지 않지만, 기판 W의 DIW가 외부로 비산하는 것을 방지하기 위해, 기판 W의 주위를 덮는 커버를 갖는다.
산화막 제거 장치(24)는 기판에 약액(28)을 공급하는 약액 공급 장치이고, 약액(28)을 공급하도록 구성된 약액 노즐(25)과, 약액 노즐(25)에 접속된 암(26)과, 암(26)을 선회시키도록 구성된 회전축(27)을 갖는다. 약액 노즐(25)의 선단과 기판 W의 거리는 약 1㎜ 이상 약 10㎜ 이하로 하는 것이 바람직하다. 이 거리가 1㎜ 미만이면, 기판과 약액 노즐(25)이 물리적으로 접촉할 가능성이 있다. 또한, 이 거리를 10㎜ 초과로 하면, 국소적으로 약액을 공급할 수 없을 가능성이 있다. 기판과 약액 노즐(25)을 더 확실하게 물리적으로 접촉시키지 않고, 또한 국소적으로 약액을 공급할 수 있도록 하기 위해서는, 약액 노즐(25)의 선단과 기판의 거리를 약 2㎜ 이상 약 5㎜ 이하로 하는 것이 보다 바람직하다.
산화막 제거 장치(24)에서 기판 W의 에지부에 존재하는 산화막을 국소적으로 제거하기 위해서는, 먼저, 산화막 제거 장치(24)는 기판 W의 직경에 따라 암(26)을 선회시켜, 약액 노즐(25)을 기판 W의 에지부의 상방에 위치시킨다. 약액 노즐(25)이 기판 W의 에지부의 상방에 위치한 상태에서, 회전하는 기판 W의 대략 중앙부에 DIW 노즐(23)로부터 DIW를 공급함과 함께, 회전하는 기판 W의 에지부에 약액(28)을 분출한다. 약액(28)은 기판 W의 에지부에 공급됨과 함께, 기판 W의 회전에 의해 원심력을 받아 기판 W의 외주부를 향해 흐른다. 이에 의해, 산화막 제거 장치(24)는 기판 W의 에지부에 국소적으로 약액(28)을 공급할 수 있다. 바꿔 말하면, 실질적으로 기판 W의 에지부 이외의 영역은 약액(28)에 노출되지 않는다. 회전 스테이지(21)가 기판 W를 회전함으로써, 기판 W의 에지부 전체 둘레에 걸쳐서 약액(28)을 효율적으로 공급할 수 있다. 기판 W의 에지부에 형성된 산화막에 약액(28)이 공급되면, 산화막은 약액(28)에 의해 용해되고, 제거된다. 소정 시간 약액(28)을 공급한 후, 약액(28)의 공급은 정지되고, DIW의 공급이 계속된다. 이에 의해, 기판 W의 에지부에 공급된 약액(28)이 씻겨진다. 여기서, 기판 W의 에지부란, 전술한 바와 같이 전기 접점(72)이 접촉할 수 있는 영역, 또는 기판 홀더(60)에 의해 기판 W가 보유 지지될 때, 기판 W가 시일 부재(70)가 접촉하는 부분보다도 기판 W의 주연부측이 되는 영역이다. 단, 약액을 기판에 대하여 스폿적으로 공급할 때에, 일부의 약액이 비산될 수 있는 것을 미리 상정하고, 레지스트 패턴에 악영향을 미치기 어려운 약액 성분·농도로 한 후에, 기판 W의 에지부의 주변부에 있는 산화막을 약액(28)에 의해 용해하고, 제거하도록 구성할 수도 있다.
약액(28)으로서는, 예를 들어 희황산, 시트르산 등의, 기판 W 상의 시드층에 대미지를 끼치기 어려운 산이 채용될 수 있다. 본 실시 형태에서는, 약액(28)은 3wt％ 이상 15wt％ 이하의 희황산 또는 2wt％ 이상 20wt％ 이하의 시트르산인 것이 바람직하다. 희황산이 3wt％ 미만 또는 시트르산이 2wt％ 미만이면, 산 농도가 지나치게 낮아, 산화막을 적절하게 제거할 수 없을 우려가 있다. 또한, 희황산이 15wt％ 초과 또는 시트르산이 20wt％ 초과이면, 산 농도가 지나치게 높아, 기판의 에지부 상의 시드층을 녹여 버릴 우려가 있다.
도 11은 제2 실시 형태에 관한 도금 방법을 도시하는 흐름도이다. 제2 실시 형태에 관한 도금 방법은 일부를 제외하고 도 7에 도시한 도금 방법과 많은 점에서 일치한다. 따라서, 도 7의 도금 방법과 동일한 부분의 설명은 일부 생략한다.
스텝 S602에서 애싱 처리 및 스컴 제거 처리가 행해진 기판 W는 도 9에 도시한 도금 장치로 반송된다. 계속해서, 기판 W를 수용한 후프(102)로부터, 기판 반송 장치(122)에 의해, 기판 W가 스핀 린스 드라이어(20)로 반송된다. 스핀 린스 드라이어(20)에 있어서, 기판 W는 에지부의 세정이 행해진다(스텝 S701). 구체적으로는, 스핀 린스 드라이어(20)에 있어서, 기판 W의 에지부에 존재하는 산화막이 산화막 제거 장치(24)에 의해 제거된다.
또한, 본 실시 형태에 있어서도, 기판의 에지부의 상태를 측정하기 위해, 기판 W의 에지부에, 에지부의 상방으로부터 자외 영역(200㎚ 내지 380㎚)의 광, 예를 들어 365㎚를 여기광으로 하여 조사하여, 에지부의 흡광도를 측정하도록 구성된 센서(분광 광도계), 또는 형광 영역의 광을 조사하여 그 반사광의 강도를 모니터하기 위한 센서(형광 반사막 두께 측정기)를 스핀 린스 드라이어(20)에 설치해도 된다(도시하지 않음). 그 경우, 에지부의 세정 중 또는 세정 후의 기판 W의 에지부의 상방에 센서를 위치시킨다. 그리고, 기판 W를 회전시키고, 이 센서로부터 기판 W의 에지부로 광을 조사하여, 기판 W로부터 반사하는 광을 센서의 수광부에서 수광하여 이 반사광의 형광 강도 또는 흡광도를 측정한다. 이에 의해 기판 W의 에지부에 있어서의 산화막이 충분히 제거되었는지 여부를 판정하여, 에지부의 상태를 검사하도록 해도 된다. 이와 같이 함으로써, 기판 W의 에지부에 오염 물질이 존재하고 있는지 여부를 도금 처리를 행하기 전에 판정하고, 그 후, 에지부에 오염 물질이 잔존하고 있지 않은 기판에 대하여 도금 처리를 행하도록 할 수 있으므로, 기판 홀더(60)가 갖는 전기 접점의 접촉 저항의 변동에 기인하는 기판 W의 도금막 두께의 면내 균일성의 악화 등을 더 확실하게 방지할 수 있다.
에지부의 세정(경우에 따라서는 세정 및 검사)이 행해진 기판 W는 기판 반송 장치(122)에 의해 픽싱 유닛(120)으로 반송되고, 기판 홀더(60)에 세트된다(스텝 S604). 이때, 기판 W의 에지부의 산화막은 제거되어 있으므로, 기판 홀더(60)의 전기 접점은 세정된 기판 W의 에지부와 접촉한다. 이에 의해, 산화막에 기인하는 기판 홀더(60)의 전기 접점의 접촉 저항의 변동을 저감시킬 수 있다. 기판 홀더(60)에 세트된 기판 W는 후단의 스텝 S605 내지 스텝 S609에 있어서, 처리된다.
이상에 설명한 바와 같이, 제2 실시 형태에 따르면, 기판 홀더(60)에 세트되기 전에, 기판의 에지부에 존재하는 산화막을 국소적으로 제거할 수 있다. 따라서, 기판 W의 표면에 형성된 레지스트 패턴에 악영향을 미치는 일 없이, 기판 W의 에지부에 존재하는 산화막에 기인하는 기판 홀더(60)의 전기 접점(72)의 접촉 저항의 변동을 억제하여, 도금막 두께의 균일성의 악화를 방지할 수 있다.
또한, 제2 실시 형태에 따르면, 산화막 제거 장치(24)가 스핀 린스 드라이어(20)에 설치되므로, 스핀 린스 드라이어(20)에 의해 기판을 회전시키면서, 약액(28)으로 기판 W의 에지부를 처리할 수 있다. 따라서, 산화막 제거 장치(24)에 기판을 회전시키는 기구 및 약액(28)의 비산을 방지하는 기구를 설치할 필요가 없으므로, 비용을 저감시킬 수 있다. 또한, 스핀 린스 드라이어(20)는 기판 W 상의 액체가 비산되는 것을 방지하는 커버를 갖고 있으므로, 약액 노즐(25)이 공급하는 약액(28)이 스핀 린스 드라이어(20)의 외부로 비산되는 것도 방지할 수 있다. 또한, 산화막 제거 장치(24)를 스핀 린스 드라이어(20)에 설치함으로써, 도금 장치 전체의 풋프린트를 저감시킬 수도 있다.
도금되는 기판 W 상에는 시드층이 형성되어 있고, 이 시드층에 약액(28)이 부착된 상태로 방치하면, 시드층이 녹을 우려가 있다. 이로 인해, 도금되는 기판 W의 에지 이외의 부분, 예를 들어 레지스트 패턴의 개구로부터 노출되는 시드층에 약액(28)이 부착된 경우, 약액(28)이 남지 않도록 충분한 세정이 필요하다. 제2 실시 형태에 따르면, 기판 W의 에지부에 국소적으로 약액(28)을 공급할 수 있다. 이에 의해, 레지스트 패턴의 개구로부터 노출되는 시드층에 약액(28)을 부착시키지 않고, 기판의 에지부에 형성된 산화막을 제거할 수 있다. 따라서, 기판 W의 전체면에 약액(28)을 부착시킨 경우에 비해, 기판 W의 세정 시간을 대폭으로 단축할 수 있다.
<제3 실시 형태>
도 12는 제3 실시 형태에 관한 도금 장치의 전체 배치도이다. 제3 실시 형태에 관한 도금 장치는 제1 실시 형태에 있어서의 도 8에 도시한 도금 장치에 있어서의 스핀 린스 드라이어(20)를, 제2 실시 형태에 관한 도 10에 도시한 스핀 린스 드라이어(20)로 치환한 구성을 갖는다. 그 밖의 구성은 제1 실시 형태의 도 8에 도시한 도금 장치와 마찬가지이므로, 제1 실시 형태와 동일한 구성에 대해서는 동일한 부호를 붙여 설명을 생략한다.
도 12에 도시하는 도금 장치는 도 10에 도시한 산화막 제거 장치(24)를 구비한 스핀 린스 드라이어(20)와, 유기물 탈리 장치(45)를 갖는다. 이로 인해, 본 도금 장치는 기판 W의 에지부에 존재하는 유기물 및 산화막의 양쪽을, 국소적으로 제거할 수 있다.
도 13은 제3 실시 형태에 관한 도금 방법을 도시하는 흐름도이다. 제3 실시 형태에 관한 도금 방법은 도 7에 도시한 도금 방법에, 도 11에 도시한 스텝 S701을 조합한 방법이다. 즉, 도 13에 도시한 바와 같이, 스텝 S602에서 애싱 처리 및 스컴 제거 처리가 행해진 기판 W는 도 11에 도시한 도금 장치로 반송된다. 계속해서, 기판 W를 수용한 후프(102)로부터, 기판 반송 장치(122)에 의해, 기판 W가 얼라이너(40)로 반송된다. 얼라이너(40)에 있어서, 기판 W는 에지부의 세정이 행해진다(스텝 S603). 구체적으로는, 얼라이너(40)에 있어서, 기판 W의 에지부에 존재하는 유기물이 유기물 탈리 장치(45)에 의해 탈리된다. 또한, 이때 기판 W의 방향이 얼라이너(40)에 의해 정렬된다. 또한, 여기서의 에지부란, 기판 홀더(60)에 의해 기판 W가 보유 지지될 때, 시일 부재(70)가 접촉하는 부분보다도 기판 W의 주연부측이 되는 영역이며, 예를 들어 기판 W의 외주연부로부터 기판 중심을 향해 약 5㎜의 범위 내, 보다 바람직하게는 약 2㎜의 범위 내를 말한다.
또한, 본 실시 형태에 있어서도, 얼라이너(40)에, 기판의 에지부의 상태를 측정하기 위해, 기판 W의 에지부에, 에지부의 상방으로부터 자외 영역(200㎚ 내지 380㎚)의 광, 예를 들어 365㎚를 여기광으로 하여 조사하여, 에지부의 흡광도를 측정하도록 구성된 센서(분광 광도계), 또는 형광 영역의 광을 조사하여 그 반사광의 강도를 모니터하기 위한 센서(형광 반사막 두께 측정기)를 설치해도 된다(도시하지 않음). 도금 장치의 제어부는 이 센서에 의해 측정된 흡광도 또는 형광 강도의 값이, 미리 설정한 역치보다도 큰 값인지 여부에 의해, 에지부의 오염 물질(유기물 및 산화막을 포함함)이 충분히 제거되어 있는지 여부를 판정할 수 있도록 구성되어 있다. 그 경우, 에지부의 세정 중 또는 세정 후의 기판 W의 에지부의 상방에 센서를 위치시킨다. 그리고, 기판 W를 회전시켜, 이 센서로부터 기판 W의 에지부로 광을 조사하여, 기판 W로부터 반사하는 광을 센서의 수광부에서 수광하여, 이 반사광의 형광 강도 또는 흡광도를 측정한다. 이에 의해, 기판 W의 에지부에 있어서의 오염 물질(유기물 및 산화막을 포함함)이 충분히 제거되었는지 여부를 판정하여, 에지부에 오염 물질이 존재하고 있는지 여부를 판정하도록 해도 된다. 이와 같이 함으로써, 기판 W의 에지부에 오염 물질이 존재하고 있는지 여부를 도금 처리를 행하기 전에 판정하고, 그 후, 에지부에 오염 물질이 잔존하고 있지 않은 기판에 대하여 도금 처리를 행하도록 할 수 있으므로, 기판 홀더(60)가 갖는 전기 접점의 접촉 저항의 변동에 기인하는 기판 W의 도금막 두께의 면내 균일성의 악화 등을 방지할 수 있다. 또한, 기판 W의 에지부의 세정 중에 기판 W의 에지부에 오염 물질이 존재하고 있는지 여부를 판정하도록 한 경우에는, 세정의 종점을, 이 센서의 판정 결과에 기초하여 결정할 수도 있다. 또한, 원래 에지부에 이상이 있는 기판 W의 유무도, 센서의 측정 결과에 기초하여 판정할 수 있다.
에지부의 유기물이 탈리된 기판 W는 계속해서, 기판 반송 장치(122)에 의해, 스핀 린스 드라이어(20)로 반송된다. 스핀 린스 드라이어(20)에 있어서, 기판 W는 에지부의 세정이 행해진다(스텝 S701). 구체적으로는, 스핀 린스 드라이어(20)에 있어서, 기판 W의 에지부에 존재하는 산화막이 산화막 제거 장치(24)에 의해 탈리된다. 또한, 여기서의 에지부란, 기판 홀더에 의해 기판이 보유 지지될 때, 시일 부재(70)가 접촉하는 부분보다도 기판 W의 주연부측이 되는 영역을 말하고, 예를 들어 기판 W가 300㎜ 웨이퍼인 경우에는 기판 W의 외주연부로부터 기판 중심을 향해 약 5㎜의 범위 내, 보다 바람직하게는 약 2㎜의 범위 내를 말하지만, 약액의 성분·농도를 레지스트 패턴에 악영향을 미치기 어려운 성분·농도로 한 후에, 에지부 주변에 존재하는 산화막을 함께 제거할 수도 있다.
에지부의 세정이 행해진 기판 W는 기판 반송 장치(122)에 의해 픽싱 유닛(120)으로 반송되고, 기판 홀더(60)에 세트된다(스텝 S604). 이때, 기판 W의 에지부의 유기물 및 산화막은 제거되어 있으므로, 기판 홀더(60)의 전기 접점은 세정된 기판 W의 에지부와 접촉한다. 이에 의해, 유기물 및 산화막에 기인하는 기판 홀더(60)의 전기 접점의 접촉 저항의 변동을 저감시킬 수 있다. 기판 홀더(60)에 세트된 기판 W는 후단의 스텝 S605 내지 스텝 S609에 있어서 처리된다.
이상에 설명한 바와 같이, 제3 실시 형태에 따르면, 기판 홀더(60)에 세트되기 전에, 기판의 에지부에 존재하는 유기물 및 산화막을 국소적으로 제거할 수 있다. 따라서, 기판 W의 표면에 형성된 레지스트 패턴에 악영향을 미치는 일 없이, 기판 W의 에지부에 존재하는 유기물 및 산화막에 기인하는 기판 홀더(60)의 전기 접점(72)의 접촉 저항의 변동을 억제하여, 도금막 두께의 균일성의 악화를 방지할 수 있다.
기판 W의 에지부에 있어서는, 산화막 상에 유기물이 부착될 수 있다. 따라서, 유기물을 탈리하기 전에 산화막을 제거한 경우, 유기물이 부착된 부분의 산화막이 제거되기 어렵다. 제3 실시 형태에 따르면, 유기물을 탈리한 후에 산화막을 제거하므로, 효과적으로 유기물 및 산화막을 제거할 수 있다. 단, 일 실시 형태로는, 에지부의 약액 세정(스텝 S701) 후에 유기물 탈리 처리(스텝 S603)를 행해도 된다.
<제4 실시 형태>
도 14는 제4 실시 형태에 관한 도금 장치의 전체 배치도이다. 제4 실시 형태의 도금 장치는 제1 실시 형태에 관한 도 1의 도금 장치에 비해, 스펀지 세정 장치(80)를 갖는 점과, 유기물 탈리 장치(45)를 구비하지 않는 점이 상이하다. 그 밖의 구성은 제1 실시 형태와 마찬가지이므로, 제1 실시 형태와 동일한 구성에 대해서는 동일한 부호를 붙여 설명을 생략한다.
도 14에 도시하는 도금 장치의 얼라이너(40)는 제1 실시 형태에 있어서 설명한 유기물 탈리 장치(45)를 구비하지 않는다. 스펀지 세정 장치(80)는 로드/언로드부(170A) 내에 설치되고, 기판 W의 에지부에 존재하는 파티클을 국소적으로 제거한다.
도 15는 스펀지 세정 장치(80)의 개략적인 측면도이다. 도시한 바와 같이, 스펀지 세정 장치(80)는 회전 스테이지(81)와, DIW 노즐(83)과, 스펀지 세정부(84)(에지부 세정 장치의 일례에 상당함)와, 커버(88)를 갖는다. 회전 스테이지(81)는 기판 W의 이면을 흡착하도록 구성되고, 기판 W를 둘레 방향으로 회전시킨다. 또한, 회전 스테이지(81)는 정전 흡착식 또는 진공 흡착식으로 기판 W를 흡착한다. DIW 노즐(83)은 기판 W의 대략 중앙부에 DIW를 공급하도록 구성된다. 기판 W에 공급된 DIW는 기판 W의 회전에 의해 원심력을 받아, 기판 W의 외주부를 향해 흐른다. 커버(88)는 기판 W의 주위를 덮어, 기판 W의 DIW가 외부로 비산되는 것을 방지한다.
스펀지 세정부(84)는 기판 W의 에지부를 물리적으로 세정하는 스펀지 헤드(85)와, 스펀지 헤드(85)에 접속된 암(86)과, 암(86)을 선회시키도록 구성된 회전축(87)을 갖는다. 스펀지 헤드(85)는, 예를 들어 PVA(폴리비닐알코올)로 이루어지고, 연직축을 중심으로 회전 가능하게 구성된다. 또한, 회전축(87)은 축 방향으로 신축 가능하게 구성된다.
스펀지 세정부(84)에서 기판 W의 에지부에 존재하는 파티클을 국소적으로 제거하기 위해서는, 먼저, 스펀지 세정 장치(80)가 기판 W의 직경을 따라 암(86)을 선회시켜, 스펀지 헤드(85)를 기판 W의 에지부의 상방에 위치시킨다. 스펀지 헤드(85)가 기판 W의 에지부의 상방에 위치한 상태에서, 회전축(87)이 축방향 하방으로 수축하여, 스펀지 헤드(85)를 기판 W의 에지부에 맞닿게 한다. 스펀지 세정부(84)는 스펀지 헤드(85)가 회전하는 기판 W의 에지부에 맞닿은 상태에서, 스펀지 헤드(85)를 회전시킨다. 이때, DIW 노즐(83)에 의해, 기판 W에 DIW가 공급된다. 이에 의해, 스펀지 세정 장치(80)는 기판 W의 에지부의 파티클을 국소적으로 제거할 수 있다. 또한, 스펀지 세정 장치(80)에 센서(도시하지 않음)를 설치하여, 에지부에 오염 물질이 존재하고 있는지 여부를 판정하도록 해도 된다.
도 16은 제4 실시 형태에 관한 도금 방법을 도시하는 흐름도이다. 제4 실시 형태에 관한 도금 방법은, 제1 실시 형태에 관한 도 7에 도시한 도금 방법에 있어서의 스텝 S603 대신에, 스텝 S801을 갖는다. 도 7의 도금 방법과 동일한 부분의 설명은 일부 생략한다.
도 16에 도시하는 플로우에 있어서, 스텝 S602에서 애싱 처리 및 스컴 제거 처리가 행해진 기판 W는 도 14에 도시한 도금 장치로 반송된다. 계속해서, 기판 W를 수용한 후프(102)로부터, 기판 반송 장치(122)에 의해, 기판 W가 스펀지 세정 장치(80)로 반송된다. 스펀지 세정 장치(80)에 있어서, 기판 W는 에지부의 세정이 행해진다(스텝 S801). 구체적으로는, 스펀지 세정 장치(80)에 있어서, 기판 W의 에지부에 존재하는 파티클이 스펀지 세정부(84)에 의해 제거된다.
본 실시 형태에 있어서도, 스펀지 세정 장치(80)에, 기판의 에지부의 상태를 측정하기 위해, 기판 W의 에지부에, 에지부의 상방으로부터 자외 영역(200㎚ 내지 380㎚)의 광, 예를 들어 365㎚를 여기광으로 하여 조사하여, 에지부의 흡광도를 측정하도록 구성된 센서(분광 광도계), 또는 형광 영역의 광을 조사하여 그 반사광의 강도를 모니터하기 위한 센서(형광 반사막 두께 측정기)를 설치해도 된다(도시하지 않음). 도금 장치의 제어부는 이 센서에 의해 측정된 흡광도 또는 형광 강도의 값이, 미리 설정한 역치보다도 큰 값인지 여부에 의해, 에지부의 오염 물질(유기물 및 산화막을 포함함)이 충분히 제거되어 있는지 여부를 판정할 수 있도록 구성되어 있다. 스펀지 세정 장치(80)에 센서를 설치한 경우, 에지부의 세정 중 또는 세정 후의 기판 W의 에지부의 상방에 센서를 위치시킨다. 그리고, 기판 W를 회전시켜, 기판 W의 에지부에 있어서의 파티클의 유무를 판정하여, 에지부에 오염 물질이 존재하고 있는지 여부를 판정하도록 해도 된다. 이와 같이 함으로써, 기판 W의 에지부에 오염 물질이 존재하고 있는지 여부를 도금 처리를 행하기 전에 판정하고, 그 후, 에지부에 오염 물질이 잔존하고 있지 않은 기판에 대하여 도금 처리를 행하도록 할 수 있으므로, 기판 홀더(60)가 갖는 전기 접점의 접촉 저항의 변동에 기인하는 기판 W의 도금막 두께의 면내 균일성의 악화 등을 방지할 수 있다. 또한, 기판 W의 에지부의 세정 중에 기판 W의 에지부에 오염 물질이 존재하고 있는지 여부를 판정하도록 한 경우에는, 세정의 종점을, 이 센서의 판정 결과에 기초하여 결정할 수도 있다. 또한, 원래 에지부에 이상이 있는 기판 W의 유무도, 센서의 측정 결과에 기초하여 판정할 수 있다.
에지부의 세정이 행해진 기판 W는 기판 반송 장치(122)에 의해 픽싱 유닛(120)으로 반송되고, 기판 홀더(60)에 세트된다(스텝 S604). 이때, 기판 W의 에지부의 파티클은 제거되어 있으므로, 기판 홀더(60)의 전기 접점은 세정된 기판 W의 에지부와 접촉한다. 이에 의해, 파티클에 기인하는 기판 홀더(60)의 전기 접점의 접촉 저항의 변동을 저감시킬 수 있다. 기판 홀더(60)에 세트된 기판 W는 후단의 스텝 S605 내지 스텝 S609에 있어서 처리된다.
이상에 설명한 바와 같이, 제4 실시 형태에 따르면, 기판 홀더(60)에 세트되기 전에, 기판 W의 에지부에 존재하는 파티클을 국소적으로 제거할 수 있다. 따라서, 기판 홀더(60)의 전기 접점과 기판 W의 에지부 상의 시드층 사이에 파티클이 끼워 넣어지는 것을 방지할 수 있어, 파티클에 기인하는 접촉 저항의 악화를 억제할 수 있다.
<제5 실시 형태>
도 17은 제5 실시 형태에 관한 도금 장치의 전체 배치도이다. 제5 실시 형태의 도금 장치는 제1 실시 형태에 관한 도 1의 도금 장치에 비해, 스펀지 약액 세정 장치(90)를 갖는 점이 상이하다. 그 밖의 구성은 제1 실시 형태와 마찬가지이므로, 제1 실시 형태와 동일한 구성에 대해서는 동일한 부호를 붙여 설명을 생략한다.
도 17에 도시하는 스펀지 약액 세정 장치(90)는 로드/언로드부(170A) 내에 설치되고, 기판 W의 에지부에 존재하는 산화막 및 파티클을 국소적으로 제거한다. 또한, 도 17에는 도시되어 있지 않지만, 스펀지 약액 세정 장치(90)에 있어서도, 기판 W의 에지부 상방에 위치하는 부근에 센서(도시하지 않음)를 설치하여, 에지부에 오염 물질이 존재하고 있는지 여부를 판정하도록 해도 된다. 이 경우, 기판 W의 에지부에, 에지부의 상방으로부터 자외 영역(200㎚ 내지 380㎚)의 광, 예를 들어 365㎚를 여기광으로 하여 조사하여, 에지부의 흡광도를 측정하도록 구성된 센서(분광 광도계), 또는 형광 영역의 광을 조사하여 그 반사광의 강도를 모니터하기 위한 센서(형광 반사막 두께 측정기)를 설치해도 된다(도시하지 않음). 도금 장치의 제어부는 이 센서에 의해 측정된 흡광도 또는 형광 강도의 값이, 미리 설정한 역치보다도 큰 값인지 여부에 따라, 에지부의 오염 물질(유기물 및 산화막을 포함함)이 충분히 제거되어 있는지 여부를 판정할 수 있도록 구성되어 있다.
도 18은 스펀지 약액 세정 장치(90)의 개략적인 측면도이다. 도시한 바와 같이, 스펀지 약액 세정 장치(90)는 회전 스테이지(91)와, DIW 노즐(93)과, 스펀지 세정부(84)와, 산화막 제거 장치(94)(에지부 세정 장치의 일례에 상당함)와, 커버(98)를 갖는다. 회전 스테이지(91)는, 기판 W의 이면을 흡착하도록 구성되고, 기판 W를 둘레 방향으로 회전시킨다. 또한, 회전 스테이지(91)는 정전 흡착식 또는 진공 흡착식으로 기판 W를 흡착한다.
산화막 제거 장치(94)는 기판에 약액을 공급하는 약액 공급 장치이고, 약액을 공급하도록 구성된 약액 노즐(95)과, 약액 노즐(95)에 접속된 암(96)과, 암(96)을 선회시키도록 구성된 회전축(97)을 갖는다. 약액 노즐(95)의 선단과 기판 W의 거리는 약 1㎜ 이상 약 10㎜ 이하로 하는 것이 바람직하다. 이 거리가 1㎜ 미만이면, 기판과 약액 노즐(95)이 물리적으로 접촉할 가능성이 있다. 또한, 이 거리를 10㎜ 초과로 하면, 국소적으로 약액을 공급할 수 없을 가능성이 있다. 기판과 약액 노즐(95)을 더 확실하게 물리적으로 접촉시키지 않고, 또한 국소적으로 약액을 공급할 수 있도록 하기 위해서는, 약액 노즐(95)의 선단과 기판의 거리를 약 2㎜ 이상 약 5㎜ 이하로 하는 것이 보다 바람직하다.
스펀지 약액 세정 장치(90)에서 기판 W의 에지부에 존재하는 산화막을 국소적으로 제거하기 위해서는, 먼저, 산화막 제거 장치(94)는 기판 W의 직경을 따라 암(96)을 선회시켜, 약액 노즐(95)을 기판 W의 에지부의 상방에 위치시킨다. 약액 노즐(95)이 기판 W의 에지부의 상방에 위치한 상태에서, 회전하는 기판 W의 대략 중앙부에 DIW 노즐(93)로부터 DIW를 공급함과 함께, 회전하는 기판 W의 에지부에 약액을 분출한다. 약액은 기판 W의 에지부에 공급됨과 함께, 기판 W의 회전에 의해 원심력을 받아 기판 W의 외주부를 향해 흐른다. 이에 의해, 산화막 제거 장치(94)는 기판 W의 에지부에 국소적으로 약액을 공급할 수 있다. 바꿔 말하면, 실질적으로 기판 W의 에지부 이외의 영역은 약액에 노출되지 않는다. 회전 스테이지(91)가 기판 W를 회전함으로써, 기판 W의 에지부 전체 둘레에 걸쳐서 약액을 효율적으로 공급할 수 있다. 기판 W의 에지부에 형성된 산화막에 약액이 공급되면, 산화막은 약액에 의해 용해되고, 제거된다. 소정 시간 약액을 공급한 후, 약액의 공급은 정지되고, DIW의 공급이 계속된다. 이에 의해, 기판 W의 에지부에 공급된 약액이 씻겨진다. 여기서, 기판 W의 에지부란, 전술한 바와 같이 전기 접점(72)이 접촉할 수 있는 영역, 또는 기판 홀더(60)에 의해 기판 W가 보유 지지될 때, 기판 W가 시일 부재(70)가 접촉하는 부분보다도 기판 W의 주연부측이 되는 영역이다. 단, 약액을 기판에 대하여 스폿적으로 공급할 때에, 일부의 약액이 비산될 수 있는 것을 미리 상정하고, 레지스트 패턴에 악영향을 미치기 어려운 약액 성분·농도로 한 후에, 기판 W의 에지부의 주변부에 있는 산화막을 약액(28)에 의해 용해하고, 제거하도록 구성할 수도 있다.
또한, 스펀지 약액 세정 장치(90)는 산화막 제거 장치(94)에 의해 기판 W의 에지부의 산화막을 제거하면서, 스펀지 세정부(84)에 의해 기판 W의 에지부에 존재하는 파티클을 국소적으로 제거할 수 있다. 또한, 본 실시 형태에 있어서도, 기판의 에지부에 오염 물질이 존재하고 있는지 여부를 측정하기 위해, 기판 W의 에지부에, 에지부의 상방으로부터 자외 영역(200㎚ 내지 380㎚)의 광, 예를 들어 365㎚를 여기광으로 하여 조사하여, 에지부의 흡광도를 측정하도록 구성된 센서(분광 광도계), 또는 형광 영역의 광을 조사하여 그 반사광의 강도를 모니터하기 위한 센서(형광 반사막 두께 측정기)를 스펀지 약액 세정 장치(90)에 설치해도 된다(도시하지 않음). 도금 장치의 제어부는 이 센서에 의해 측정된 흡광도 또는 형광 강도의 값이, 미리 설정한 역치보다도 큰 값인지 여부에 의해, 에지부의 오염 물질(유기물 및 산화막을 포함함)이 충분히 제거되어 있는지 여부를 판정할 수 있도록 구성되어 있다. 그 경우, 에지부의 세정 중 또는 세정 후의 기판 W의 에지부의 상방에 센서를 위치시킨 상태에서 기판 W를 회전시켜, 에지부에 오염 물질이 존재하고 있는지 여부를 판정할 수 있다. 이와 같이 함으로써, 기판 W의 에지부에 오염 물질이 존재하고 있는지 여부를 도금 처리를 행하기 전에 판정하고, 그 후, 에지부에 오염 물질이 잔존하고 있지 않은 기판에 대하여 도금 처리를 행하도록 할 수 있으므로, 기판 홀더(60)가 갖는 전기 접점의 접촉 저항의 변동에 기인하는 기판 W의 도금막 두께의 면내 균일성의 악화 등을 방지할 수 있다. 또한, 기판 W의 에지부의 세정 중에 기판 W의 에지부에 오염 물질이 존재하고 있는지 여부를 판정하도록 한 경우에는, 세정의 종점을, 이 센서의 판정 결과에 기초하여 결정할 수도 있다. 또한, 원래 에지부에 이상이 있는 기판 W의 유무도, 센서의 측정 결과에 기초하여 판정할 수 있다.
도 19는 제5 실시 형태에 관한 도금 방법을 도시하는 흐름도이다. 제5 실시 형태에 관한 도금 방법은 제1 실시 형태에 관한 도 7에 도시한 도금 방법에 더하여, 스텝 S901을 갖는다. 도 7의 도금 방법과 동일한 부분의 설명은 일부 생략한다.
스텝 S603에 있어서, 얼라이너(40)가 갖는 유기물 탈리 장치(45)(도 4 내지 도 6 참조)가, 기판 W의 에지부에 존재하는 유기물을 탈리한다. 계속해서, 기판 반송 장치(122)에 의해, 기판 W가 스펀지 약액 세정 장치(90)로 반송된다. 스펀지 약액 세정 장치(90)에 있어서, 기판 W는 에지부의 세정이 행해진다(스텝 S901). 구체적으로는, 스펀지 약액 세정 장치(90)에 있어서, 기판 W의 에지부에 존재하는 파티클 및 산화막이 제거된다. 또한, 도 19에는 도시되어 있지 않지만, 에지부의 세정이 행해진 기판 W의 에지부에 있어서의 유기물, 산화막, 파티클 등의 유무를 판정하기 위해, 에지부에 오염 물질이 존재하고 있는지 여부를 판정하도록 해도 된다.
에지부의 세정이 행해진 기판 W는 기판 반송 장치(122)에 의해 픽싱 유닛(120)으로 반송되어, 기판 홀더(60)에 세트된다(스텝 S604). 이때, 기판 홀더(60)의 전기 접점은 세정된 기판 W의 에지부와 접촉한다. 이에 의해, 파티클에 기인하는 기판 홀더(60)의 전기 접점의 접촉 저항의 변동을 저감시킬 수 있다. 기판 홀더(60)에 세트된 기판 W는 후단의 스텝 S605 내지 스텝 S609에 있어서, 처리된다.
이상에 설명한 바와 같이, 제5 실시 형태에 따르면, 기판 홀더(60)에 세트되기 전에, 기판 W의 에지부에 존재하는 유기물, 산화막 및 파티클을 국소적으로 제거할 수 있다. 따라서, 기판 W의 에지부에 존재하는 유기물, 산화막 및 파티클에 기인하는 기판 홀더(60)의 전기 접점(72)의 접촉 저항의 변동을 억제하여, 도금막 두께의 균일성의 악화를 방지할 수 있다.
<제6 실시 형태>
도 20은 제6 실시 형태에 관한 도금 장치의 전체 배치도이다. 제6 실시 형태의 도금 장치는 제1 실시 형태 내지 제5 실시 형태의 도금 장치에 비해, 직사각형(정사각형) 기판에 도금을 행하도록 구성되어 있는 점이 크게 상이하다. 이하의 설명에 있어서, 제1 실시 형태의 도금 장치와 동일한 구성에 대해서는 상세한 설명을 생략한다.
제6 실시 형태의 도금 장치는 후프(102)와, 픽싱 유닛(120)과, 기판 반송 장치(122)를 갖는다. 후술하는 바와 같이, 제6 실시 형태에 관한 픽싱 유닛(120)은 기판 홀더(60)에 세트되기 전의 직사각형 기판의 에지부에 존재하는 유기물을 국소적으로 탈리하는 유기물 탈리 장치를 갖는다. 제6 실시 형태의 도금 장치에서는 직사각형 기판을 보유 지지할 수 있는 기판 홀더(60)가 사용된다. 픽싱 유닛(120)은 유기물 탈리 장치에서, 직사각형 기판의 에지부에 존재하는 유기물을 국소적으로 탈리한 후, 기판 홀더(60)에 직사각형 기판을 보유 지지시키도록 구성된다.
도금 장치는 스토커(124)와, 프리웨트조(126)와, 활성화조(129)와, 블로우조(132)와, 도금조(10)를 더 갖는다. 활성화조(129)에서는 프리웨트 후의 기판의 표면을 산 등으로 세정하여 활성화시킨다. 스토커(124), 프리웨트조(126), 활성화조(129), 블로우조(132) 및 도금조(10)는 이 순서로 배치되어 있다. 또한, 도금 장치는 도금 처리된 직사각형 기판을 세정 및 건조하기 위한 세정 건조 장치(135)를 갖는다.
도 21은 제6 실시 형태에 관한 도금 방법을 도시하는 흐름도이다. 본 도금 방법에서는, 먼저, 도 20에 도시한 도금 장치로 직사각형 기판을 반송하기 전에, 직사각형 기판에 레지스트 패턴을 형성한다(스텝 S2101). 계속해서, 레지스트 패턴이 형성된 직사각형 기판에 UV의 조사를 행하여, 직사각형 기판 표면 상의 레지스트 잔사를 제거하고(애싱 처리) 또한 레지스트 표면의 친수화 처리(스컴 제거 처리)를 행한다(스텝 S2102). 스텝 S2101 및 스텝 S2102의 처리는, 도 20에 도시한 도금 장치 이외의 임의의 장치에 있어서 행해진다.
계속해서, 직사각형 기판을 수용한 후프(102)로부터, 기판 반송 장치(122)에 의해, 직사각형 기판이 픽싱 유닛(120)으로 반송된다. 픽싱 유닛(120)에 있어서, 직사각형 기판의 에지부의 세정이 행해진다(스텝 S2103). 구체적으로는, 픽싱 유닛(120)에 있어서, 유기물 탈리 장치에 의해 직사각형 기판의 에지부에 국소적으로 UV 또는 플라스마가 적용되어, 유기물이 탈리된다.
도 21에 도시하는 플로우에는 기재되어 있지 않지만, 픽싱 유닛(120)에 센서(도시하지 않음)를 설치한 경우에는, 직사각형 기판의 에지부에 존재하는 유기물에 UV 또는 플라스마를 적용하여 국소적으로 제거한 후에, 에지부의 오염 물질(유기물을 포함함)의 유무를 확인할 수 있다. 구체적으로는, 먼저, 픽싱 유닛(120)에 공급된 유기물 탈리 장치에 배치된 직사각형 기판의 표면의 상방에 센서(분광 광도계 또는 형광 반사막 두께 측정기)를 위치시킨다. 센서를 직사각형 기판 중심부로부터 에지부로(또는 에지부로부터 기판 중심부로) 주사시키면서, 센서로부터 직사각형 기판의 표면을 향해 자외 영역(200㎚ 내지 380㎚)의 광, 예를 들어 365㎚의 파장의 광을 여기광으로 하여 조사하여, 흡광도 또는 형광 강도를 측정한다.
직사각형 기판 표면에는 UV 또는 플라스마 처리가 행해진 에지부와, UV 또는 플라스마 처리가 행해져 있지 않은 피도금면이 존재하고, 시드층은 직사각형 기판 표면의 전체 영역(피도금면과 에지부)에 형성되어 있다. 그리고, 피도금면과 에지부에 센서를 주사시킴으로써, 피도금면과 에지부의 양쪽의 흡광도 또는 형광 강도를 측정할 수 있다. 도금 장치의 도시하지 않은 제어부는, 예를 들어 이 피도금면과 에지부의 양쪽의 흡광도를 비교하여, 예를 들어 피도금면의 흡광도에 대한 에지부의 흡광도의 비의 값이 미리 설정한 역치(예를 들어, 50％ 이하)보다 큰지 여부에 의해, 에지부의 오염 물질(유기물 및 산화막을 포함함)이 충분히 제거되어 있는지 여부를 판정할 수 있다. 상기 비의 값이 역치보다 큰 경우는, 에지부의 오염 물질(유기물 및 산화막을 포함함)은 충분히 제거되어 있지 않다고 판정할 수 있다. 또한, 상기 비의 값이 역치보다 크지 않은 경우는 에지부의 오염 물질(유기물 및 산화막을 포함함)은 충분히 제거되어 있다고 판정할 수 있다. 형광 강도를 측정하는 경우도, 마찬가지로 소정의 역치와 측정값을 비교함으로써, 에지부의 오염 물질이 충분히 제거되어 있는지 여부를 판정할 수 있다.
이 판정에 기초하여, 에지부의 오염 물질이 충분히 제거되어 있지 않다고 판정된 경우는, 직사각형 기판의 에지부에 국소적으로 UV 또는 플라스마를 방사하는 공정을 반복해서 실시해도 된다. 또한, 에지부의 오염 물질이 충분히 제거되어 있다고 판정된 경우는, 유기물의 탈리가 완료된 것으로 보고, 기판 홀더 반송 장치(140)에 의해 각 처리조로 반송되어, 일련의 도금 처리가 실시된다. 이와 같이, 직사각형 기판의 에지부에 오염 물질이 존재하고 있는지 여부를 도금 처리 전에 판정하고, 그 후, 에지부에 오염 물질이 잔존하고 있지 않은 직사각형 기판에 대하여 도금 처리를 행하도록 함으로써, 기판 홀더(60)가 갖는 전기 접점의 접촉 저항의 변동에 기인하는 직사각형 기판의 도금막 두께의 면내 균일성의 악화 등을 더 확실하게 방지할 수 있다.
에지부의 세정이 행해진 직사각형 기판은 픽싱 유닛(120)에 의해 기판 홀더(60)에 세트된다(스텝 S2104). 이때, 직사각형 기판의 에지부의 유기물은 탈리되어 있으므로, 기판 홀더(60)의 전기 접점은 세정된 직사각형 기판의 에지부와 접촉한다. 이에 의해, 유기물의 부착에 기인하는 기판 홀더(60)의 전기 접점의 접촉 저항의 변동을 저감시킬 수 있다.
기판 홀더(60)에 보유 지지된 직사각형 기판은 기판 홀더 반송 장치(140)에 의해, 먼저 프리웨트조(126)로 반송되어, 프리웨트조(126)에 수용된 순수에 기판 W가 침지된다(스텝 S2105). 계속해서, 직사각형 기판은 활성화조(129)로 반송되어, 기판 W의 표면이 활성화된다(스텝 S2106).
직사각형 기판은 도금조(10)의 어느 도금 셀(134)에 침지되어, 도금 처리가 행해진다(스텝 S2107). 표면에 도금막이 형성된 직사각형 기판은 블로우조(132)에 있어서 블로우 건조된다(스텝 S2108). 계속해서, 기판 홀더(60)에 보유 지지된 직사각형 기판은 픽싱 유닛(120)으로 반송되고, 기판 홀더(60)로부터 직사각형 기판이 제거된다. 기판 반송 장치(122)는 픽싱 유닛(120)으로부터 직사각형 기판을 수취하고, 세정 건조 장치(135)로 직사각형 기판을 반송한다. 직사각형 기판은 세정 건조 장치(135)에 있어서, 표면의 세정 및 건조가 행해진다(스텝 S2109).
이어서, 도 21에 도시한 스텝 S2103에 있어서의 처리에 대하여 상세하게 설명한다. 도 22는 픽싱 유닛(120)에 설치되는 유기물 탈리 장치(50)의 일례의 개략적인 측면도이다. 유기물 탈리 장치(50)는 UV 조사 장치 또는 플라스마 방사 장치를 구성한다. 도 22에 도시한 바와 같이, 유기물 탈리 장치(50)는 기판 지지대(55)(회전 기구의 일례에 상당함)와, 제1 액추에이터(53)(액추에이터의 일례에 상당함)와, 제2 액추에이터(52)(액추에이터의 일례에 상당함)와, 헤드부(51)와, 제어부(54)를 갖는다. 기판 지지대(55)는 직사각형 기판 S1의 이면을 흡착하도록 구성되고, 직사각형 기판 S1을 둘레 방향으로 회전시킨다. 또한, 기판 지지대(55)는 정전 흡착식 또는 진공 흡착식으로 직사각형 기판 S1을 흡착한다.
헤드부(51)는 기판 지지대(55)에 배치된 직사각형 기판 S1의 상방으로부터 직사각형 기판 S1의 에지부에 국소적으로 UV 또는 플라스마를 적용할 수 있도록 구성된다. 즉, 헤드부(51)가 UV를 조사하도록 구성되는 경우는, 유기물 탈리 장치(50)는 UV 조사 장치를 구성하고, 헤드부(51)가 플라스마를 방사하도록 구성되는 경우는, 유기물 탈리 장치(50)는 플라스마 조사 장치를 구성한다. 유기물 탈리 장치(50)는 기판 홀더(60)에 보유 지지되기 전의 직사각형 기판 S1의 에지부에 국소적으로 UV 또는 플라스마를 적용할 수 있다. 바꿔 말하면, 직사각형 기판 S1의 에지부 이외의 영역은 UV 또는 플라스마에 노출되지 않는다.
제1 액추에이터(53) 및 제2 액추에이터(52)는 헤드부(51)를 수평 방향으로 이동시킬 수 있다. 구체적으로는, 제1 액추에이터(53)는 헤드부(51)를 수평 방향이고 또한 직선 방향의 제1 방향으로 이동시킬 수 있고, 제2 액추에이터(52)는 제1 방향과 직교하는 제2 방향으로 이동시킬 수 있다. 도시한 예에서는, 제1 액추에이터(53)에 의해, 직사각형 기판 S1의 에지부를 따라 헤드부(51)를 이동시킬 수 있고, 제2 액추에이터(52)에 의해, 직사각형 기판 S1의 단부로부터 UV 또는 플라스마의 적용 위치까지의 거리 d2를 조절할 수 있다. 본 실시 형태에 있어서는, 기판 홀더(60)의 시일 부재(70)의 립부(70a)가 맞닿는 부분보다도 외주측의 영역에 UV 또는 플라스마가 적용되도록, 거리 d2는 약 5㎜ 이하, 보다 바람직하게는 약 2㎜ 이하가 되도록 헤드부(51)의 위치가 조정된다. 또한, 본 실시 형태에 있어서 제1 방향 또는 제2 방향은 일방향이 아니고, 예를 들어 X축의 플러스 방향 및 마이너스 방향과 같은 쌍방향을 의미한다.
또한, 헤드부(51)는 도시하지 않은 승강 기구에 의해, 연직 방향으로 이동 가능하게 구성된다. 헤드부(51)의 UV 조사원 또는 플라스마 방사구와 직사각형 기판 S1의 거리 d1은 약 1㎜ 이상 약 10㎜ 이하로 하는 것이 바람직하다. 이 거리가 1㎜ 미만이면, 직사각형 기판 S1과 UV 조사원 또는 플라스마 방사구가 물리적으로 접촉할 가능성이 있다. 또한, 이 거리 d1을 10㎜ 초과로 하면, 국소적으로 UV 또는 플라스마를 조사할 수 없을 가능성이 있다. 직사각형 기판과 UV 조사원 또는 플라스마 방사구를 더 확실하게 물리적으로 접촉시키지 않고, 또한 국소적으로 조사할 수 있도록 하기 위해서는, 이 거리 d1을 약 2㎜ 이상 약 5㎜ 이하로 하는 것이 보다 바람직하다.
유기물 탈리 장치(50)는 헤드부(51), 제1 액추에이터(53) 및 제2 액추에이터 및 도시하지 않은 승강 기구를 제어하기 위한 제어부(54)를 더 갖는다. 또한, 유기물 탈리 장치(50)는 헤드부(51)가 방사하는 UV 또는 플라스마가 직사각형 기판 S1의 중앙측으로 확산되지 않도록, 도 22에 도시한 바와 같이 헤드부(51)의 직사각형 기판 S1의 중앙측에 UV 또는 플라스마를 차폐하기 위한 마스크(57)를 가져도 된다.
도 23a 내지 도 23e는 도 22에 도시한 유기물 탈리 장치(50)에서 직사각형 기판 S1의 에지부의 유기물을 탈리하는 프로세스를 도시하는 유기물 탈리 장치(50)의 평면도이다. 도 23a에 도시한 바와 같이, 먼저, 유기물 탈리 장치(50)는 도시하지 않은 승강 기구에 의해, 헤드부(51)의 연직 방향의 위치 정렬을 하고, 제2 액추에이터(52)에 의해, 헤드부(51)의 위치를 직사각형 기판 S1의 4개의 에지부 중 하나에 위치 정렬한다. 계속해서, 유기물 탈리 장치(50)의 제어부(54)는 헤드부(51) 및 제1 액추에이터(53)를 제어하여, 헤드부(51)로부터 UV 또는 플라스마를 방사하면서, 제1 액추에이터(53)에 의해 직사각형 기판 S1의 에지부를 따라 헤드부(51)를 이동시켜, 에지부의 하나를 세정한다.
에지부의 하나가 세정되면, 유기물 탈리 장치(50)는 기판 지지대(55)(도 22 참조)를 회전시켜, 도 23b에 도시한 바와 같이 직사각형 기판 S1을 90도 회전시킨다. 이때, 제어부(54)는 헤드부(51)로부터의 UV 또는 플라스마의 방사를 정지시키고 나서, 기판 지지대(55)를 회전시키도록, 헤드부(51) 및 기판 지지대(55)를 제어한다. 바꿔 말하면, 헤드부(51)로부터의 UV 또는 플라스마의 방사와 기판 지지대(55)에 의한 직사각형 기판 S1의 회전이 동시에 행해지지 않도록, 헤드부(51) 및 기판 지지대(55)를 제어한다. 이에 의해, 직사각형 기판 S1 상의 의도하지 않은 영역에 UV 또는 플라스마가 방사되는 것을 방지할 수 있다.
도 23b에 도시한 바와 같이, 유기물 탈리 장치(50)는 UV 또는 플라스마의 방사를 정지시킨 상태에서, 제2 액추에이터(52)에 의해, 헤드부(51)를 직사각형 기판 S1의 에지부에 위치 정렬한다. 본 실시 형태에서는 제2 액추에이터(52)를 가지므로, 도 23a 내지 도 23e에 도시한 바와 같이 직사각형 기판 S1이 긴 변과 짧은 변을 갖는 경우라도, 헤드부(51)를 직사각형 기판 S1의 에지부에 위치 정렬할 수 있다.
계속해서, 유기물 탈리 장치(50)는 헤드부(51)로부터 UV 또는 플라스마를 방사하면서, 제1 액추에이터(53)에 의해 직사각형 기판 S1의 에지부를 따라 헤드부(51)를 이동시켜, 에지부의 다른 하나를 세정한다. 마찬가지로, 도 23c 및 도 23d에 도시한 바와 같이, 유기물 탈리 장치(50)는 에지부의 하나를 세정할 때마다, 직사각형 기판 S1을 90도 회전시켜, 각 에지부를 세정한다.
직사각형 기판 S1의 4변의 에지부의 세정이 종료되면, 유기물 탈리 장치(50)는 직사각형 기판 S1을 90도 더 회전시켜, 직사각형 기판 S1을 도 23a와 동일한 위치(홈 포지션)로 복귀시킨다(도 23e). 이상과 같이, 직사각형 기판 S1의 4변의 에지부가 세정된다. 도 22 내지 도 23e에 도시하는 유기물 탈리 장치(50)에 있어서는, 1조의 제1 액추에이터(53), 제2 액추에이터(52) 및 헤드부(51)를 갖는 것으로 하고 있지만, 이들을 복수조 가져도 된다. 그 경우는, 에지부의 세정에 필요로 하는 시간을 저감시킬 수 있다.
도 24는 픽싱 유닛(120)에 설치되는 유기물 탈리 장치(50)의 다른 일례의 개략적인 측면도이다. 도 24에 도시하는 유기물 탈리 장치(50)에서는, 도 22에 도시한 유기물 탈리 장치(50)와 달리, 기판 지지대(55)가 회전하지 않도록 구성된다. 그 대신에, 도 24에 도시하는 유기물 탈리 장치(50)는 헤드부(51), 제1 액추에이터(53) 및 제2 액추에이터(52)를 선회시키는 선회축(56)을 갖는다. 선회축(56)은 그 중심축이 직사각형 기판 S1의 대략 중심을 통과하도록 위치 결정된다. 헤드부(51), 제1 액추에이터(53) 및 제2 액추에이터(52)는, 도 24에 도시한 바와 같이 헤드부(51)가 직사각형 기판 S1의 에지부의 상방에 위치할 수 있도록, 직접적 또는 간접적으로 선회축(56)에 접속된다. 제어부(54)는 헤드부(51), 제1 액추에이터(53) 및 제2 액추에이터(52)에 더하여, 선회축(56)의 구동도 제어한다.
도 25a 내지 도 25e는 도 24에 도시한 유기물 탈리 장치(50)에서 직사각형 기판 S1의 에지부의 유기물을 탈리하는 프로세스를 도시하는 유기물 탈리 장치(50)의 평면도이다. 도 25a에 도시한 바와 같이, 먼저, 유기물 탈리 장치(50)는 도시하지 않은 승강 기구에 의해, 헤드부(51)의 연직 방향의 위치 정렬을 하고, 선회축(56) 및 제2 액추에이터(52)에 의해, 헤드부(51)의 위치를 직사각형 기판 S1의 4개의 에지부 중 하나에 위치 정렬한다. 계속해서, 유기물 탈리 장치(50)의 제어부(54)는 헤드부(51) 및 제1 액추에이터(53)를 제어하여, 헤드부(51)로부터 UV 또는 플라스마를 방사하면서, 제1 액추에이터(53)에 의해 직사각형 기판 S1의 에지부를 따라 헤드부(51)를 이동시켜, 에지부의 하나를 세정한다.
에지부의 하나가 세정되면, 유기물 탈리 장치(50)는 선회축(56)을 회전시켜, 도 25b에 도시한 바와 같이 헤드부(51)를 90도 선회시킨다. 이때, 제어부(54)는 헤드부(51)로부터의 UV 또는 플라스마의 방사를 정지시키고 나서, 헤드부(51)를 선회시키도록, 헤드부(51) 및 선회축(56)을 제어한다. 바꿔 말하면, 헤드부(51)로부터의 UV 또는 플라스마의 방사와 선회축(56)에 의한 헤드부(51)의 선회가 동시에 행해지지 않도록, 헤드부(51) 및 선회축(56)을 제어한다. 이에 의해, 직사각형 기판 S1 상의 의도하지 않은 영역에 UV 또는 플라스마가 방사되는 것을 방지할 수 있다.
도 25b에 도시한 바와 같이, 유기물 탈리 장치(50)는 UV 또는 플라스마의 방사를 정지시킨 상태에서, 제2 액추에이터(52)에 의해, 헤드부(51)를 직사각형 기판 S1의 에지부에 위치 정렬한다. 계속해서, 유기물 탈리 장치(50)는 헤드부(51)로부터 UV 또는 플라스마를 방사하면서, 제1 액추에이터(53)에 의해 직사각형 기판 S1의 에지부를 따라 헤드부(51)를 이동시켜, 에지부의 다른 하나를 세정한다. 마찬가지로, 도 25c 및 도 25d에 도시한 바와 같이, 유기물 탈리 장치(50)는 에지부의 하나를 세정할 때마다, 선회축(56)을 중심으로 헤드부(51)를 90도 선회시켜, 각 에지부를 세정한다.
직사각형 기판 S1의 4변의 에지부의 세정이 종료되면, 유기물 탈리 장치(50)는 헤드부(51)를 90도 더 선회시켜, 헤드부를 도 25a와 동일한 위치(홈포지션)로 복귀시킨다(도 25e). 이상과 같이, 직사각형 기판 S1의 4변의 에지부가 세정된다. 도 24 내지 도 25e에 도시하는 유기물 탈리 장치(50)에 있어서는, 1조의 선회축(56), 제1 액추에이터(53), 제2 액추에이터(52) 및 헤드부(51)를 갖는 것으로 하고 있지만, 이들을 복수조 가져도 된다. 그 경우는, 에지부의 세정에 필요로 하는 시간을 저감시킬 수 있다.
도 26은 픽싱 유닛(120)에 설치되는 유기물 탈리 장치(50)의 다른 일례의 개략적인 측면도이다. 도 26에 도시하는 유기물 탈리 장치(50)에서는, 도 22에 도시한 유기물 탈리 장치(50)와 달리, 헤드부가 2개 설치된다. 즉, 유기물 탈리 장치(50)는 제1 헤드부(51a)와, 제2 헤드부(51b)와, 제1 헤드부(51a) 및 제2 헤드부(51b)에 대응하는 2개의 제2 액추에이터(52a, 52b)를 갖는다. 도 26에 도시한 바와 같이, 제1 헤드부(51a)와 제2 헤드부(51b)는 제1 액추에이터(53)를 사이에 두고 서로 대향하는 위치에 설치된다. 따라서, 제1 헤드부(51a) 및 제2 헤드부는 제2 액추에이터(52a, 52b)에 의해 서로 동일한 방향으로 왕복 이동할 수 있다.
도 27a 내지 도 27c는 도 26에 도시한 유기물 탈리 장치(50)에서 직사각형 기판 S1의 에지부의 유기물을 탈리하는 프로세스를 도시하는 유기물 탈리 장치(50)의 평면도이다. 도 27a에 도시한 바와 같이, 먼저, 유기물 탈리 장치(50)는 도시하지 않은 승강 기구에 의해, 헤드부(51)의 연직 방향의 위치 정렬을 하고, 제2 액추에이터(52a, 52b)에 의해, 제1 헤드부(51a) 및 제2 헤드부(51b)의 위치를 직사각형 기판 S1의 4개의 에지부 중 대향하는 2개에 위치 정렬한다. 계속해서, 유기물 탈리 장치(50)의 제어부(54)는 제1 헤드부(51a) 및 제2 헤드부(51b), 그리고 제1 액추에이터(53)를 제어하여, 제1 헤드부(51a) 및 제2 헤드부(51b)로부터 UV 또는 플라스마를 방사하면서, 제1 액추에이터(53)에 의해 직사각형 기판 S1의 에지부를 따라 제1 헤드부(51a) 및 제2 헤드부(51b)를 이동시켜, 대향하는 2개의 에지부를 세정한다.
대향하는 2개의 에지부가 세정되면, 유기물 탈리 장치(50)는 기판 지지대(55)(도 26 참조)를 회전시켜, 도 27b에 도시한 바와 같이 직사각형 기판 S1을 90도 회전시킨다. 이때, 제어부(54)는 제1 헤드부(51a) 및 제2 헤드부(51b)로부터의 UV 또는 플라스마의 방사를 정지시키고 나서, 기판 지지대(55)를 회전시키도록, 제1 헤드부(51a) 및 제2 헤드부(51b), 그리고 기판 지지대(55)를 제어한다. 이에 의해, 직사각형 기판 S1 상의 의도하지 않은 영역에 UV 또는 플라스마가 방사되는 것을 방지할 수 있다.
도 27b에 도시한 바와 같이, 유기물 탈리 장치(50)는 UV 또는 플라스마의 방사를 정지시킨 상태에서, 제2 액추에이터(52a, 52b)에 의해, 제1 헤드부(51a) 및 제2 헤드부(51b)를 직사각형 기판 S1의 대향하는 2개의 에지부에 위치 정렬한다. 계속해서, 유기물 탈리 장치(50)는 제1 헤드부(51a) 및 제2 헤드부(51b)로부터 UV 또는 플라스마를 방사하면서, 제1 액추에이터(53)에 의해 직사각형 기판 S1의 에지부를 따라 제1 헤드부(51a) 및 제2 헤드부(51b)를 이동시켜, 대향하는 2개의 에지부를 세정한다.
직사각형 기판 S1의 4변의 에지부의 세정이 종료되면, 유기물 탈리 장치(50)는 직사각형 기판 S1을 270도 더 회전시켜, 직사각형 기판 S1을 도 27a와 동일한 위치(홈포지션)로 복귀시킨다(도 27c). 이상과 같이, 직사각형 기판 S1의 4변의 에지부가 세정된다. 도 26 및 도 27a 내지 27c에 도시하는 유기물 탈리 장치(50)는 제1 헤드부(51a) 및 제2 헤드부(51b)를 갖는다. 이로 인해, 도 22 및 도 23a 내지 23e에 도시한 유기물 탈리 장치(50)에 비해, UV 또는 플라스마를 직사각형 기판 S1에 조사하는 시간 및 직사각형 기판 S1을 회전시키는 시간을 저감시킬 수 있다. 또한, 도 26 내지 도 27c에 도시하는 유기물 탈리 장치(50)에 있어서는, 1조의 제1 액추에이터(53), 제2 액추에이터(52a, 52b), 제1 헤드부(51a) 및 제2 헤드부(51b)를 갖는 것으로 하고 있지만, 이들을 복수조 가져도 된다. 그 경우는, 에지부의 세정에 필요로 하는 시간을 저감시킬 수 있다.
도 28은 픽싱 유닛(120)에 설치되는 유기물 탈리 장치(50)의 다른 일례의 개략적인 측면도이다. 도 28에 도시하는 유기물 탈리 장치(50)에서는, 도 24에 도시한 유기물 탈리 장치(50)와 달리, 헤드부가 2개 설치된다. 즉, 유기물 탈리 장치(50)는 제1 헤드부(51a)와, 제2 헤드부(51b)와, 제1 헤드부(51a) 및 제2 헤드부(51b)에 대응하는 2개의 제2 액추에이터(52a, 52b)를 갖는다. 도 28에 도시한 바와 같이, 제1 헤드부(51a)와 제2 헤드부(51b)는 제1 액추에이터(53)를 사이에 두고 서로 대향하는 위치에 설치된다. 따라서, 제1 헤드부(51a) 및 제2 헤드부(51b)는 제2 액추에이터(52a, 52b)에 의해 서로 동일한 방향으로 왕복 이동할 수 있다.
도 29a 내지 도 29c는 도 28에 도시한 유기물 탈리 장치(50)에서 직사각형 기판 S1의 에지부의 유기물을 탈리하는 프로세스를 도시하는 유기물 탈리 장치(50)의 평면도이다. 도 29a에 도시한 바와 같이, 먼저, 유기물 탈리 장치(50)는 도시하지 않은 승강 기구에 의해, 제1 헤드부(51a) 및 제2 헤드부(51b)의 연직 방향의 위치 정렬을 하고, 선회축(56) 및 제2 액추에이터(52a, 52b)에 의해, 제1 헤드부(51a) 및 제2 헤드부(51b)의 위치를 직사각형 기판 S1의 대향하는 2개의 에지부에 위치 정렬한다. 계속해서, 유기물 탈리 장치(50)의 제어부(54)는 제1 헤드부(51a) 및 제2 헤드부(51b), 그리고 제1 액추에이터(53)를 제어하여, 제1 헤드부(51a) 및 제2 헤드부(51b)로부터 UV 또는 플라스마를 방사하면서, 제1 액추에이터(53)에 의해 직사각형 기판 S1의 에지부를 따라 제1 헤드부(51a) 및 제2 헤드부(51b)를 이동시켜, 에지부의 하나를 세정한다.
대향하는 2개의 에지부가 세정되면, 유기물 탈리 장치(50)는 선회축(56)을 회전시켜, 도 29b에 도시한 바와 같이 제1 헤드부(51a) 및 제2 헤드부(51b)를 90도 선회시킨다. 이때, 제어부(54)는 제1 헤드부(51a) 및 제2 헤드부(51b)로부터의 UV 또는 플라스마의 방사를 정지시키고 나서 제1 헤드부(51a) 및 제2 헤드부(51b)를 선회시키도록, 제1 헤드부(51a) 및 제2 헤드부(51b) 및 선회축(56)을 제어한다. 이에 의해, 직사각형 기판 S1 상의 의도하지 않은 영역에 UV 또는 플라스마가 방사되는 것을 방지할 수 있다.
도 29b에 도시한 바와 같이, 유기물 탈리 장치(50)는 UV 또는 플라스마의 방사를 정지시킨 상태에서, 제2 액추에이터(52a, 52b)에 의해, 제1 헤드부(51a) 및 제2 헤드부(51b)를 직사각형 기판 S1의 에지부에 위치 정렬한다. 계속해서, 유기물 탈리 장치(50)는 제1 헤드부(51a) 및 제2 헤드부(51b)로부터 UV 또는 플라스마를 방사하면서, 제1 액추에이터(53)에 의해 직사각형 기판 S1의 에지부를 따라 제1 헤드부(51a) 및 제2 헤드부(51b)를 이동시켜, 대향하는 2개의 에지부를 세정한다.
직사각형 기판 S1의 4변의 에지부의 세정이 종료되면, 유기물 탈리 장치(50)는 제1 헤드부(51a) 및 제2 헤드부(51b)를 270도 더 선회시켜, 제1 헤드부(51a) 및 제2 헤드부(51b)를 도 29a와 동일한 위치(홈 포지션)로 복귀시킨다(도 29c). 이상과 같이, 직사각형 기판 S1의 4변의 에지부가 세정된다. 도 28 및 도 29a 내지 29c에 도시하는 유기물 탈리 장치(50)는 제1 헤드부(51a) 및 제2 헤드부(51b)를 갖는다. 이로 인해, 도 24 및 도 25a 내지 25e에 도시한 유기물 탈리 장치(50)에 비해, UV 또는 플라스마를 직사각형 기판 S1에 조사하는 시간 및 헤드부를 회전시키는 시간을 저감시킬 수 있다. 또한, 도 28 내지 도 29c에 도시하는 유기물 탈리 장치(50)에 있어서는, 1조의 선회축(56), 제1 액추에이터(53), 제2 액추에이터(52a, 52b), 제1 헤드부(51a) 및 제2 헤드부(51b)를 갖는 것으로 하고 있지만, 이들을 복수조 가져도 된다. 그 경우는, 에지부의 세정에 필요로 하는 시간을 저감시킬 수 있다.
이상에서 설명한 제6 실시 형태의 유기물 탈리 장치(50)가 UV 조사 장치인 경우에 있어서, UV 광원으로서는, 예를 들어 고압 수은 램프, 저압 수은 램프, 블랙 라이트, 또는 UV 영역의 광을 방사 가능한 레이저 광원 등을 채용할 수 있다. 고압 수은 램프, 저압 수은 램프 및 블랙 라이트는 광이 발산하는 경향을 가지므로, 이들의 광원을 채용하는 경우는, 광원을 기판 W의 근방에 설치하거나, 광학계를 사용하여 에지부에만 UV를 조사하도록 하는 것이 바람직하다. 유기물 탈리 장치(50)가 플라스마 방사 장치인 경우는, 예를 들어 대기 리모트 플라스마 장치 등을 채용할 수 있다.
제6 실시 형태에 있어서, 유기물 탈리 장치(50)는 픽싱 유닛(120)에 설치되는 것으로서 설명했지만, 이에 한정되지 않고, 다른 유닛에 설치되어도 되고, 별도 독립된 장치로서 도금 장치 내에 설치되어도 된다. 또한, 유기물 탈리 장치(50)는 직사각형 기판의 4변의 에지부를 세정하는 것으로 했지만, 예를 들어 대향하는 2변의 에지부만을 세정하도록 해도 된다. 그 경우, 직사각형 기판 S1의 회전 횟수 또는 헤드부(51)의 선회 횟수를 감소시킬 수 있다. 또한, 도 22에 도시한 마스크(57)는 도 24 내지 도 29c에 도시한 다른 유기물 탈리 장치(50)에 있어서도 채용할 수 있다.
이상, 본 발명의 실시 형태에 대하여 설명했지만, 상술한 발명의 실시 형태는 본 발명의 이해를 용이하게 하기 위한 것이고, 본 발명을 한정하는 것은 아니다. 본 발명은 그 취지를 일탈하지 않고, 변경, 개량될 수 있음과 함께, 본 발명에는 그 등가물이 포함되는 것은 물론이다. 또한, 상술한 과제의 적어도 일부를 해결할 수 있는 범위, 또는 효과의 적어도 일부를 발휘하는 범위에 있어서, 특허 청구 범위 및 명세서에 기재된 각 구성 요소의 임의의 조합, 또는 생략이 가능하다. 예를 들어, 도 1 내지 도 19에 있어서 설명한, 기판 W의 에지부를 세정하는 유기물 탈리 장치(45), 산화막 제거 장치(24) 및 스펀지 세정 장치(80)는 임의로 조합할 수 있다.
10 : 도금조
20 : 스핀 린스 드라이어
24, 94 : 산화막 제거 장치
25 : 약액 노즐
28 : 약액
40 : 얼라이너
45 : 유기물 탈리 장치
50 : 유기물 탈리 장치
51: 헤드부
51a : 제1 헤드부
51b : 제2 헤드부
52, 52a, 52b : 제2 액추에이터
53 : 제1 액추에이터
54 : 제어부
55 : 기판 지지대
56 : 선회축
60 : 기판 홀더
80 : 스펀지 세정 장치
84 : 스펀지 세정부

Claims (32)

  1. 기판에 도금을 행하는 도금 장치이며,
    상기 기판이 시일 부재로 시일되면서 기판 홀더에 의해 보유 지지되는 때에 상기 기판에 급전을 하는 전기 접점이 접촉할 수 있는 영역으로서 상기 시일 부재로 시일되는 부분보다도 상기 기판의 주연부측이 되는 영역에 존재하는 유기물을 국소적으로 탈리하는 유기물 탈리 장치와,
    도금액을 수용하고, 상기 기판과 애노드를 해당 도금액에 침지시킨 상태에서 해당 기판과 해당 애노드 사이에 전압을 인가하여 도금을 행하기 위한 도금조를 갖고,
    상기 유기물 탈리 장치는, 회전하는 상기 기판의 상기 영역에 UV를 조사하는 UV 조사 장치 또는 회전하는 상기 기판의 상기 영역에 플라스마를 방사하는 플라스마 방사 장치를 포함하고,
    상기 기판을 회전시켜 상기 기판의 방향을 정렬하는 얼라이너를 갖고,
    상기 유기물 탈리 장치는 상기 얼라이너에 설치되고,
    상기 유리물 탈리 장치는, 상기 도금을 행하기 전에 행해지는 애싱 처리와 스컴 제거 처리로부터의 시간 경과에 의해, 레지스트로부터 휘발하여 상기 기판의 상기 영역 상에 부착되는 상기 유기물을 탈리하는, 도금 장치.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 제1항에 있어서, 상기 UV 조사 장치 또는 상기 플라스마 방사 장치는, 상기 기판의 상방으로부터 해당 기판의 상기 영역에 국소적으로 UV 또는 플라스마를 적용할 수 있는 위치에 배치된, 도금 장치.
  5. 삭제
  6. 삭제
  7. 삭제
  8. 삭제
  9. 제1항에 있어서, 상기 기판의 상기 영역에 존재하는 파티클을 제거하는 스펀지 세정 장치를 갖는 도금 장치.
  10. 제1항에 있어서, 상기 영역에 존재한 유기물이 국소적으로 제거된 기판의 상기 영역에 광을 조사함과 함께, 반사하는 광의 강도 또는 흡광도를 측정하도록 구성된 센서를 구비한, 도금 장치.
  11. 기판에 도금을 행하는 도금 방법이며,
    상기 기판이 시일 부재로 시일되면서 기판 홀더에 의해 보유 지지되는 때에 상기 기판에 급전을 하는 전기 접점이 접촉할 수 있는 영역으로서 상기 시일 부재로 시일되는 부분보다도 상기 기판의 주연부측이 되는 영역에 존재하는 유기물을 국소적으로 제거하는 제거 공정과,
    상기 기판을 기판 홀더에 보유 지지하는 공정과,
    상기 기판 홀더에 보유 지지된 상기 기판에 도금 처리를 행하는 공정을 갖고,
    상기 제거 공정은, 얼라이너에 의해 상기 기판을 회전하는 공정과, 상기 얼라이너에 설치되는 유기물 탈리 장치에 의해, 회전하는 상기 기판의 상기 영역에 국소적으로 UV 또는 플라스마를 방사하는 공정을 포함하고,
    상기 유기물 탈리 장치는, 상기 도금을 행하기 전에 행해지는 애싱 처리와 스컴 제거 처리로부터의 시간 경과에 의해, 레지스트로부터 휘발하여 상기 기판의 상기 영역 상에 부착되는 상기 유기물을 탈리하는, 도금 방법.
  12. 제11항에 있어서, 레지스트 패턴을 상기 기판에 형성하는 공정과,
    상기 레지스트 패턴을 애싱하는 애싱 공정을 갖고,
    상기 제거 공정은 상기 애싱 공정 후에 실행되는, 도금 방법.
  13. 삭제
  14. 삭제
  15. 삭제
  16. 제11항에 있어서, 회전하는 상기 기판의 상기 영역에 스펀지 헤드를 접촉시켜 파티클을 제거하는 공정을 갖는 도금 방법.
  17. 삭제
  18. 제11항에 있어서, 상기 제거 공정은, 상기 기판의 주연부로부터 기판 중심을 향해 2㎜의 범위 내에 존재하는 유기물을 국소적으로 제거하는 공정을 포함하는, 도금 방법.
  19. 삭제
  20. 제11항에 있어서, 상기 영역에 존재한 유기물을 국소적으로 제거한 기판의 상기 영역에 광을 조사하여, 반사하는 광의 강도 또는 흡광도를 측정하는 공정을 갖는 도금 방법.
  21. 삭제
  22. 삭제
  23. 삭제
  24. 삭제
  25. 삭제
  26. 삭제
  27. 삭제
  28. 삭제
  29. 삭제
  30. 삭제
  31. 삭제
  32. 삭제
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