KR20200083241A

KR20200083241A - 누설 검사 방법, 누설 검사 장치, 도금 방법, 및 도금 장치

Info

Publication number: KR20200083241A
Application number: KR1020190169435A
Authority: KR
Inventors: 기요시 스즈키; 쥼페이 후지카타
Original assignee: 가부시키가이샤 에바라 세이사꾸쇼
Priority date: 2018-12-28
Filing date: 2019-12-18
Publication date: 2020-07-08
Also published as: CN111379005B; TWI819166B; JP7175187B2; CN111379005A; TW202030382A; US11385125B2; US20220307938A1; US20200209099A1; JP2020105616A; US11686647B2

Abstract

누설 정도를 적절하게 판별할 수 있는 누설 검사 방법 및 누설 검사 장치를 제공한다.
본 방법은, 기판 홀더(24)의 시일(45)에 의해 형성되는 내부 공간 R을 진공 배기하면서, 내부 공간 R의 압력을 측정하여, 상기 압력이 소정의 제1 검사 시간 내에 제1 압력 역치에 도달한 것을 검출하는 제1 검사를 실시하고, 제1 검사 후, 진공 배기된 내부 공간 R을 밀봉하고, 밀봉된 내부 공간 R의 압력을 측정하여, 소정의 제2 검사 시간 내에 있어서의 밀봉된 내부 공간 R의 압력이 제2 압력 역치를 초과해 상승하지 않은 것을 검출하는 제2 검사를 실시하고, 제2 검사 후, 밀봉된 내부 공간 R의 압력과, 마스터 용기(120) 내의 진공 압력의 압력차를 측정하여, 소정의 제3 검사 시간 내에 있어서의 상기 압력차의 상승 폭이 압력차 역치 이하로 유지되고 있음을 검출하는 제3 검사를 실시한다.

Description

누설 검사 방법, 누설 검사 장치, 도금 방법, 및 도금 장치{LEAK CHECK METHOD, LEAK CHECK APPARATUS, PLATING METHOD, AND PLATING APPARATUS}

본 발명은, 기판의 도금에 사용되는 기판 홀더의 시일 상태를 검사하는 누설 검사 방법 및 누설 검사 장치에 관한 것이다. 또한, 본 발명은, 그와 같은 누설 검사 방법 및 누설 검사 장치를 포함하는 도금 방법 및 도금 장치에 관한 것이다.

도금 장치의 일례인 전해 도금 장치는, 기판 홀더로 보유 지지된 기판(예를 들어 웨이퍼)을 도금액에 침지시켜, 기판과 애노드의 사이에 전압을 인가함으로써, 기판의 표면에 도전막을 석출시킨다. 기판의 도금 중에는, 기판 홀더는, 도금액에 침지되기 때문에, 기판의 외주부에 접촉하는 전기 접점에 도금액이 접촉하지 않도록 기판의 외주부를 확실하게 시일할 필요가 있다.

시일 상태가 불완전한 경우, 기판의 외주부에 도금액이 침입되고, 전기 접점을 부식시켜 통전을 방해하는 경우가 있다. 그래서, 기판의 외주부를 시일 부재로 시일한 후, 기판의 도금 처리를 행하기 전에, 시일 부재에 의해 형성된 공간 내에 유체의 누설이 발생하는지 여부를 검사하는 누설 검사가 제안되어 있다(예를 들어 특허문헌 1).

일본 특허공개 제2016-135923호 공보

상기 공간 내에 유체의 누설이 발생한 경우에는, 기판 홀더에 대하여 적절한 처치를 실시할 필요가 있다. 예를 들어, 시일 부재의 파손이 원인으로 누설이 발생한 경우에는, 시일 부재를 교환할 필요가 있고, 시일 부재에 부착된 이물이 원인으로 누설이 발생한 경우에는, 시일 부재를 세정할 필요가 있다. 이와 같이, 누설 정도에 기초하여, 기판 홀더에 대하여 적절한 처치를 실시하는 것이 필요하다.

또한, 최근에는, 도금 처리의 스루풋 향상에 대한 요청이 높아져 가고 있다. 상술한 누설 검사는, 기판 도금 전에 실행되므로, 도금액과 전기 접점의 접촉에 기인한 도금 불량을 미연에 방지하는 것이 가능하다. 그러나, 누설 검사에는 어느 정도의 시간이 걸려, 스루풋의 저하로 이어진다.

그래서, 본 발명은, 누설 정도를 적절하게 판별할 수 있는 누설 검사 방법 및 누설 검사 장치를 제공한다. 또한, 본 발명은, 그와 같은 누설 검사 장치를 포함하는 도금 장치를 제공한다. 또한 본 발명은, 기판의 도금 조건에 따른 누설 검사를 실시함으로써 스루풋을 향상시킬 수 있는 도금 방법 및 누설 검사 장치를 제공한다. 또한, 본 발명은, 그와 같은 누설 검사 장치를 포함하는 도금 장치를 제공한다.

일 양태에서는, 기판의 도금에 사용되는 기판 홀더의 누설 검사 방법이며, 상기 기판 홀더의 시일에 의해 형성되는 내부 공간을 진공 배기하면서, 해당 내부 공간의 압력을 측정하여, 해당 압력이 소정의 제1 검사 시간 내에 제1 압력 역치에 도달한 것을 검출하는 제1 검사를 실시하고, 상기 진공 배기된 내부 공간을 밀봉하고, 해당 밀봉된 내부 공간의 압력을 측정하여, 소정의 제2 검사 시간 내에 있어서의 해당 밀봉된 내부 공간의 압력이 제2 압력 역치를 초과해 상승하지 않은 것을 검출하는 제2 검사를 실시하고, 상기 밀봉된 내부 공간의 압력과, 마스터 용기 내의 진공 압력의 압력차를 측정하여, 소정의 제3 검사 시간 내에 있어서의 상기 압력차의 상승 폭이 압력차 역치 이하로 유지되고 있음을 검출하는 제3 검사를 실시하는 방법이 제공된다.

일 양태에서는, 상기 제1 검사는, 상기 내부 공간의 압력이 상기 소정의 제1 검사 시간 내에 상기 제1 압력 역치에 도달하지 않은 경우에, 알람 신호를 생성하는 공정을 포함한다.

일 양태에서는, 상기 제2 검사는, 상기 소정의 제2 검사 시간 내에 있어서의 상기 밀봉된 내부 공간의 압력이 상기 제2 압력 역치를 초과해 상승한 경우에, 알람 신호를 생성하는 공정을 포함한다.

일 양태에서는, 상기 제3 검사는, 상기 소정의 제3 검사 시간 내에 있어서의 상기 압력차의 상승 폭이 상기 압력차 역치를 초과한 경우에, 알람 신호를 생성하는 공정을 포함한다.

일 양태에서는, 기판 홀더를 사용하여 기판을 도금하는 방법이며, 상기 기판의 도금 조건에 기초하여, 간이 누설 검사, 복합 누설 검사, 및 정밀 누설 검사 중에서 선택된 하나를 상기 기판 홀더에 대하여 실시하고, 그 후, 상기 기판 홀더를 사용하여 상기 기판을 도금하고, 상기 간이 누설 검사는, 상기 기판 홀더의 시일에 의해 형성되는 내부 공간을 진공 배기하면서, 해당 내부 공간의 압력을 측정하여, 해당 압력이 소정의 제1 검사 시간 내에 제1 압력 역치에 도달한 것을 검출하는 제1 검사이며, 상기 복합 누설 검사는, 상기 제1 검사와 제2 검사의 조합이며, 상기 제2 검사는, 상기 진공 배기된 내부 공간을 밀봉하고, 해당 밀봉된 내부 공간의 압력을 측정하여, 소정의 제2 검사 시간 내에 있어서의 해당 밀봉된 내부 공간의 압력이 제2 압력 역치를 초과해 상승하지 않은 것을 검출하는 검사이며, 상기 정밀 누설 검사는, 상기 제1 검사, 상기 제2 검사 및 제3 검사의 조합이며, 상기 제3 검사는, 상기 밀봉된 내부 공간의 압력과, 마스터 용기 내의 진공 압력의 압력차를 측정하여, 소정의 제3 검사 시간 내에 있어서의 상기 압력차의 상승 폭이 압력차 역치 이하로 유지되고 있음을 검출하는 검사인 방법이 제공된다.

일 양태에서는, 도금되는 상기 기판의 시드층의 막 두께가 미리 정해진 기준 막 두께보다 클 때는, 상기 간이 누설 검사 또는 상기 복합 누설 검사를 실시하고, 도금되는 상기 기판의 시드층의 막 두께가 상기 미리 정해진 기준 막 두께 이하일 때는, 상기 정밀 누설 검사를 실시한다.

일 양태에서는, 도금되는 상기 기판의 도금 시간이 미리 정해진 기준 도금 시간보다 짧을 때는, 상기 간이 누설 검사 또는 상기 복합 누설 검사를 실시하고, 도금되는 상기 기판의 도금 시간이 상기 미리 정해진 기준 도금 시간 이상일 때는, 상기 정밀 누설 검사를 실시한다.

일 양태에서는, 기판의 도금에 사용되는 기판 홀더의 누설 검사 장치이며, 상기 기판 홀더의 시일에 의해 형성되는 내부 공간에 연통하는 진공 라인과, 상기 진공 라인에 접속된 제1 개폐 밸브와, 상기 진공 라인에 접속된 제2 개폐 밸브와, 상기 내부 공간의 압력을 측정하는 압력 측정기와, 상기 진공 라인에 연통하는 마스터 용기와, 상기 내부 공간의 압력과 상기 마스터 용기 내의 압력의 압력차를 측정하는 차압계를 구비하고, 상기 압력 측정기는, 상기 진공 라인의 기판 홀더 측단부와, 상기 제2 개폐 밸브의 사이를 연장하는 상기 진공 라인에 접속되어 있으며, 상기 마스터 용기는, 상기 제1 개폐 밸브와 상기 제2 개폐 밸브의 사이를 연장하는 상기 진공 라인에 연결되어 있으며, 상기 압력 측정기, 상기 제2 개폐 밸브 및 상기 제1 개폐 밸브는, 상기 압력 측정기, 상기 제2 개폐 밸브, 상기 제1 개폐 밸브의 순으로 상기 진공 라인을 따라 직렬로 배열되어 있는 누설 검사 장치가 제공된다.

일 양태에서는, 상기 누설 검사 장치는, 상기 제1 개폐 밸브 및 상기 제2 개폐 밸브의 동작을 제어하는 동작 제어부를 더 구비하고, 상기 동작 제어부는, 상기 제1 개폐 밸브 및 상기 제2 개폐 밸브를 개방함으로써 상기 내부 공간에 진공 압력을 형성하면서, 상기 내부 공간의 압력이 소정의 제1 검사 시간 내에 제1 압력 역치에 도달한 것을 검출하도록 구성되어 있다.

일 양태에서는, 상기 동작 제어부는, 상기 내부 공간의 압력이 상기 소정의 제1 검사 시간 내에 상기 제1 압력 역치에 도달하지 않은 경우에, 알람 신호를 생성하도록 구성되어 있다.

일 양태에서는, 상기 동작 제어부는, 상기 제1 개폐 밸브를 폐쇄함으로써 진공 압력이 형성된 상기 내부 공간을 밀봉하고, 소정의 제2 검사 시간 내에 있어서의 해당 밀봉된 내부 공간의 압력이 제2 압력 역치를 초과해 상승하지 않은 것을 검출하도록 구성되어 있다.

일 양태에서는, 상기 동작 제어부는, 상기 소정의 제2 검사 시간 내에 있어서의 상기 밀봉된 내부 공간의 압력이 상기 제2 압력 역치를 초과해 상승한 경우에, 알람 신호를 생성하도록 구성되어 있다.

일 양태에서는, 상기 동작 제어부는, 상기 제2 개폐 밸브를 폐쇄함으로써 상기 내부 공간과 상기 마스터 용기의 연통을 차단하고, 소정의 제3 검사 시간 내에 있어서의 해당 밀봉된 내부 공간의 압력과, 상기 마스터 용기 내의 진공 압력의 압력차의 상승 폭이 압력차 역치 이하로 유지되고 있음을 검출하도록 구성되어 있다.

일 양태에서는, 상기 동작 제어부는, 상기 소정의 제3 검사 시간 내에 있어서의 상기 압력차의 상승 폭이 상기 압력차 역치를 초과한 경우에, 알람 신호를 생성하도록 구성되어 있다.

일 양태에서는, 도금액을 내부에 보유 지지하는 도금조와, 상기 도금조 내에 배치된 애노드와, 기판을 착탈 가능하게 보유 지지하여, 상기 기판을 상기 도금조 내의 도금액에 침지시키는 기판 홀더와, 상기 애노드와 상기 기판 홀더로 보유 지지된 상기 기판의 사이에 전압을 인가하는 도금 전원과, 상기 누설 검사 장치를 구비한 도금 장치가 제공된다.

일 참고예에서는, 상기 동작 제어부는, 상기 제1 개폐 밸브 및 상기 제2 개폐 밸브를 개방함으로써 상기 내부 공간에 진공 압력을 형성하면서, 상기 내부 공간의 압력이 소정의 제1 검사 시간 내에 제1 압력 역치에 도달한 것을 검출하는 스텝을 상기 동작 제어부에 실행시키는 제1 검사 프로그램을 구비하고 있다.

일 참고예에서는, 상기 제1 검사 프로그램은, 상기 내부 공간의 압력이 상기 소정의 제1 검사 시간 내에 상기 제1 압력 역치에 도달하지 않은 경우에, 알람 신호를 생성하는 스텝을 상기 동작 제어부에 실행시키는 프로그램을 포함한다.

일 참고예에서는, 상기 동작 제어부는, 상기 제1 개폐 밸브를 폐쇄함으로써 진공 압력이 형성된 상기 내부 공간을 밀봉하는 스텝과, 소정의 제2 검사 시간 내에 있어서의 해당 밀봉된 내부 공간의 압력이 제2 압력 역치를 초과해 상승하지 않은 것을 검출하는 스텝을 상기 동작 제어부에 실행시키는 제2 검사 프로그램을 구비하고 있다.

일 참고예에서는, 상기 제2 검사 프로그램은, 상기 소정의 제2 검사 시간 내에 있어서의 상기 밀봉된 내부 공간의 압력이 상기 제2 압력 역치를 초과해 상승한 경우에, 알람 신호를 생성하는 스텝을 상기 동작 제어부에 실행시키는 프로그램을 포함한다.

일 참고예에서는, 상기 동작 제어부는, 상기 제2 개폐 밸브를 폐쇄함으로써 상기 내부 공간과 상기 마스터 용기의 연통을 차단하는 스텝과, 소정의 제3 검사 시간 내에 있어서의 해당 밀봉된 내부 공간의 압력과, 상기 마스터 용기 내의 진공 압력의 압력차의 상승 폭이 압력차 역치 이하로 유지되고 있음을 검출하는 스텝을 상기 동작 제어부에 실행시키는 제3 검사 프로그램을 구비하고 있다.

일 참고예에서는, 상기 제3 검사 프로그램은, 상기 소정의 제3 검사 시간 내에 있어서의 상기 압력차의 상승 폭이 상기 압력차 역치를 초과한 경우에, 알람 신호를 생성하는 스텝을 상기 동작 제어부에 실행시키는 프로그램을 포함한다.

본 발명에 의하면, 3단계로 누설 검사를 실시함으로써, 보다 세밀하게 누설 정도를 판별할 수 있다. 또한 본 발명에 의하면, 기판의 도금 조건에 기초하여 선택된 누설 검사를 실시함으로써, 스루풋을 향상시킬 수 있다.

도 1은, 도금 장치의 일례인 전해 도금 장치의 일 실시 형태를 나타내는 종단 정면도이다.
도 2는, 기판 홀더를 나타내는 모식 정면도이다.
도 3은, 기판 홀더를 나타내는 모식 단면도이다.
도 4는, 기판 홀더가 개방된 상태를 나타내는 모식 단면도이다.
도 5는, 기판 홀더의 시일 시일 상태를 검사하기 위한 누설 검사 장치의 일 실시 형태를 나타내는 모식도이다.
도 6은, 기판 홀더의 누설 검사 방법의 일 실시 형태를 설명하는 흐름도이다.
도 7은, 기판 홀더의 누설 검사 방법의 일 실시 형태를 설명하는 흐름도이다.
도 8은, 스텝 2에 있어서의 누설 검사 장치의 상태를 나타내는 모식도이다.
도 9는, 스텝 6에 있어서의 누설 검사 장치의 상태를 나타내는 모식도이다.
도 10은, 스텝 10에 있어서의 누설 검사 장치의 상태를 나타내는 모식도이다.

이하, 본 발명의 일 실시 형태에 대하여 도면을 참조하여 설명한다.

도 1은, 도금 장치의 일례인 전해 도금 장치의 일 실시 형태를 나타내는 종단 정면도이다. 도 1에 도시한 바와 같이, 전해 도금 장치는 도금조(10)를 구비하고 있다. 도금조(10)의 내부에는, 도금액이 보유 지지된다. 도금조(10)에 인접하여, 도금조(10)의 에지로부터 흘러넘친 도금액을 받아내는 오버플로조(12)가 마련되어 있다.

오버플로조(12)의 저부에는, 펌프(14)가 마련된 도금액 순환 라인(16)의 일단이 접속되고, 도금액 순환 라인(16)의 타단은, 도금조(10)의 저부에 접속되어 있다. 오버플로조(12) 내에 고인 도금액은, 펌프(14)의 구동에 수반되어 도금액 순환 라인(16)을 통하여 도금조(10) 내로 되돌려진다. 도금액 순환 라인(16)에는, 펌프(14)의 하류측에 위치하고, 도금액의 온도를 조절하는 온도 조절 유닛(20)과, 도금액 내의 이물을 제거하는 필터(22)가 개재 장착되어 있다.

전해 도금 장치는, 웨이퍼 등의 기판(피도금체) W를 착탈 가능하게 보유 지지하고, 기판 W를 연직 상태에서 도금조(10) 내의 도금액에 침지시키는 기판 홀더(24)를 구비하고 있다. 또한, 전해 도금 장치는, 도금조(10) 내에 배치된 애노드(26)와, 이 애노드(26)를 보유 지지하는 애노드 홀더(28)와, 도금 전원(30)을 구비하고 있다. 기판 W를 보유 지지한 기판 홀더(24)가 도금조(10)에 설치되면, 기판 W와 애노드(26)는 도금조(10) 내에서 서로 마주 향한다. 기판 W의 표면(피도금면)에는, 미리 도전층(예를 들어 시드층)이 형성되어 있다. 애노드(26)는 도금 전원(30)의 정극에 전기적으로 접속되어 있으며, 기판 W의 도전층은 기판 홀더(24)를 통해 도금 전원(30)의 부극에 접속되어 있다. 도금 전원(30)이 애노드(26)와 기판 W의 사이에 전압을 인가하면, 기판 W는 도금액의 존재하에서 도금되고, 기판 W의 표면에 금속(예를 들어 구리)이 석출된다.

기판 홀더(24)와 애노드(26)의 사이에는, 기판 W의 표면과 평행하게 왕복 운동하여 도금액을 교반하는 패들(32)이 배치되어 있다. 도금액을 패들(32)로 교반함으로써, 충분한 금속 이온을 기판 W의 표면에 균일하게 공급할 수 있다. 또한, 패들(32)과 애노드(26)의 사이에는, 기판 W의 전체면에 걸치는 전위 분포를 보다 균일하게 하기 위한 유전체로 이루어지는 조정판(레귤레이션 플레이트)(34)이 배치되어 있다.

도 2는, 기판 홀더(24)를 나타내는 모식 정면도이며, 도 3은, 기판 홀더(24)를 나타내는 모식 단면도이다. 기판 홀더(24)는, 웨이퍼 등의 기판 W를 전해 도금하기 위한 전해 도금 장치에 사용된다. 기판 홀더(24)는, 기판 W를 보유 지지하는 제1 보유 지지 부재(38) 및 제2 보유 지지 부재(40)를 갖고 있다. 제2 보유 지지 부재(40)는, 연결 기구(41)에 의해 제1 보유 지지 부재(38)에 고정된다.

연결 기구(41)는, 제1 보유 지지 부재(38)에 고정된 복수의 제1 연결 부재(42)와, 제2 보유 지지 부재(40)에 고정된 복수의 제2 연결 부재(43)를 구비하고 있다. 복수의 제2 연결 부재(43)는, 제2 보유 지지 부재(40)의 외면에 설치되어 있다. 제1 연결 부재(42)와 제2 연결 부재(43)는 서로 걸림 결합 가능하게 구성된다. 제1 연결 부재(42)와 제2 연결 부재(43)를 서로 걸림 결합시키면, 제2 보유 지지 부재(40)는 제1 보유 지지 부재(38)에 고정된다(기판 홀더(24)가 폐쇄됨). 제1 연결 부재(42)와 제2 연결 부재(43)의 걸림 결합을 해제하면, 제2 보유 지지 부재(40)는 제1 보유 지지 부재(38)로부터 이격되는(기판 홀더(24)가 개방되는) 것이 가능해진다. 도 4는, 기판 홀더(24)가 개방된 상태를 나타내는 모식 단면도이다.

제1 보유 지지 부재(38)는, 기판 W의 이측의 면을 지지하는 기판 지지면(38a)을 갖고 있다. 기판 W는 기판 지지면(38a) 위에 적재된다. 제2 보유 지지 부재(40)는, 기판 W의 표측의 면보다도 작은 개구부(40a)를 갖고 있다. 본 실시 형태에서는, 개구부(40a)는 원형이며, 개구부(40a)의 직경은, 기판 W의 직경보다도 작다. 기판 W를 기판 홀더(24)로 보유 지지할 때, 기판 W의 표측의 면은 이 개구부(40a)로부터 노출된다. 기판 W의 표측의 면은 도금되는 면이다.

기판 홀더(24)는 시일(45)을 구비하고 있다. 구체적으로는, 기판 홀더(24)의 제2 보유 지지 부재(40)는, 무단상의 제1 시일(48) 및 무단상의 제2 시일(47)을 갖고 있으며, 시일(45)은, 제1 시일(48) 및 제2 시일(47)로 구성되어 있다. 제1 시일(48) 및 제2 시일(47)은 O링 등의 시일 부재여도 된다. 일 실시 형태에서는, 제1 시일(48) 및 제2 시일(47)을 포함하는 제2 보유 지지 부재(40) 자체가 시일 기능을 갖는 재료로 구성되어도 되고, 제1 시일(48)과 제2 시일(47)은 제2 보유 지지 부재(40)와 일체여도 된다. 본 실시 형태에서는, 제1 시일(48) 및 제2 시일(47)은 환형이며, 동심형으로 배치되어 있다. 제2 시일(47)은 제1 시일(48)의 반경 방향 외측에 배치되어 있다. 제2 시일(47)의 크기(직경)는, 제1 시일(48)의 크기(직경)보다도 크다. 기판의 피도금면이 하향의 상태에서, 기판 홀더를 도금조에 수평하게 배치하는 페이스다운 타입의 도금 장치에서는, 제2 시일(47)은 생략해도 된다.

기판 W의 이측의 면이 기판 지지면(38a)에 지지된 상태에서, 제2 보유 지지 부재(40)를 제1 보유 지지 부재(38)에 연결 기구(41)로 고정하면, 제1 시일(48)은 기판 W의 표측의 면(도금되는 면)의 외주부에 압박되고, 제2 시일(47)은 제1 보유 지지 부재(38)에 압박된다. 제1 시일(48)은, 제2 보유 지지 부재(40)와 기판 W의 표측의 면 사이의 간극을 밀봉하고, 제2 시일(47)은, 제1 보유 지지 부재(38)와 제2 보유 지지 부재(40) 사이의 간극을 밀봉한다. 그 결과, 기판 홀더(24) 내에는 내부 공간 R이 형성된다.

상기 내부 공간 R은 시일(45)에 의해 형성된다. 구체적으로는, 내부 공간 R은, 제1 보유 지지 부재(38)와, 제2 보유 지지 부재(40)와, 제1 시일(48)과, 제2 시일(47)과, 기판 W에 의해 형성된다. 기판 홀더(24)는, 이 내부 공간 R 내에 배치된 복수의 제1 전기 접점(54)과, 복수의 제2 전기 접점(50)을 갖고 있다. 제1 전기 접점(54)은, 제1 보유 지지 부재(38)에 고정되어 있으며, 제2 전기 접점(50)은, 제2 보유 지지 부재(40)에 고정되어 있다. 기판 W가 기판 홀더(24)로 보유 지지되었을 때, 제2 전기 접점(50)의 일단은, 기판 W의 주연부에 접촉하도록 배치되어 있으며, 기판 홀더(24)가 폐쇄되어 있을 때, 제2 전기 접점(50)의 타단은, 제1 전기 접점(54)의 일단에 접촉하도록 배치되어 있다. 복수의 제1 전기 접점(54)의 타단은, 제1 보유 지지 부재(38) 내를 연장하는 복수의 전선(도시생략)에 각각 접속되어 있다. 기판 홀더(24)가 도 1에 도시한 도금조(10)에 설치되었을 때, 제1 전기 접점(54)은, 상기 전선을 통해 도 1에 도시한 도금 전원(30)에 전기적으로 접속된다.

제1 보유 지지 부재(38)의 내부에는, 내부 통로(55)가 형성되어 있으며, 제1 보유 지지 부재(38)의 외면에는 외측에 개구되는 흡인 포트(57)가 마련되어 있다. 내부 통로(55)의 일단은, 흡인 포트(57)에 연결되어 있으며, 타단은 내부 공간 R에 연결되어 있다. 내부 공간 R은, 내부 통로(55)를 통해 흡인 포트(57)에 연통하고 있다.

도 5는, 기판 홀더(24)의 시일(45)의 시일 상태를 검사하기 위한 누설 검사 장치(100)의 일 실시 형태를 나타내는 모식도이다. 시일(45)의 시일 상태의 검사는, 부압의 내부 공간 R 내에 시일(45)을 통하여 공기가 누설되는지(침입되는지) 여부를 검사함으로써 행해진다. 이 누설 검사는, 기판 홀더(24)가 기판 W, 혹은 더미 기판(더미 웨이퍼)을 보유 지지하고 있는 상태에서 행해진다. 시일(45)이 그 시일 기능을 정확하게 발휘하지 못하면, 내부 공간 R 내에 공기가 침입되고, 그 결과 내부 공간 R의 압력이 변화된다. 상기 누설 검사는, 내부 공간 R의 압력 변화를 검출함으로써 행해진다. 본 실시 형태에서는, 누설 검사 장치(100)는, 상술한 도금 장치의 밖에 마련되어 있다. 일 실시 형태에서는, 누설 검사 장치(100)는, 상술한 도금 장치에 구비되어 있어도 된다.

도 5에 도시한 바와 같이, 누설 검사 장치(100)는, 진공 펌프 등의 진공원(112)으로부터 연장되는 진공 라인(114)과, 내부 공간 R의 압력을 제어하는 압력 조정 밸브(115)와, 내부 공간 R의 압력을 측정하는 압력 측정기(117)와, 진공 라인(114)에 연통하는 마스터 용기(120)와, 내부 공간 R의 압력과 마스터 용기(120) 내의 압력의 압력차를 측정하는 차압계(126)를 구비하고 있다. 마스터 용기(120)는, 누설이 발생되지 않는 것이 보증된 용기이다. 압력 조정 밸브(115) 및 압력 측정기(117)는 진공 라인(114)에 접속되어 있다. 진공 라인(114)에는 제1 개폐 밸브(128) 및 제2 개폐 밸브(129)가 추가로 접속되어 있다. 진공원(112)의 예로서, 공장의 진공 라인이나, 진공 펌프(이젝터 등)를 들 수 있다.

진공 라인(114)의 일단(진공원 측단부)은 진공원(112)에 접속되어 있으며, 타단(기판 홀더 측단부)은 시일 링(104)을 구비한 흡인 조인트(106)에 접속되어 있다. 흡인 조인트(106)는, 연결판(110)을 통해 에어 실린더 등의 액추에이터(108)에 연결되어 있다. 액추에이터(108)는, 흡인 조인트(106)의 시일 링(104)을, 기판 홀더(24)의 흡인 포트(57)에 압박하여, 흡인 조인트(106)를 기판 홀더(24)에 접속할 수 있다. 흡인 조인트(106)를 기판 홀더(24)에 접속하면, 진공 라인(114)은, 흡인 조인트(106), 흡인 포트(57), 및 내부 통로(55)를 통하여 내부 공간 R에 연통된다. 누설 검사 장치(100)는, 동작 제어부(109)를 더 구비하고 있으며, 액추에이터(108)는 동작 제어부(109)로부터의 지시에 따라서 동작한다.

압력 측정기(117)는, 진공 라인(114)의 기판 홀더 측단부와, 제2 개폐 밸브(129)의 사이를 연장하는 진공 라인(114)에 접속되어 있다. 압력 측정기(117), 제2 개폐 밸브(129), 제1 개폐 밸브(128) 및 압력 조정 밸브(115)는, 기판 홀더 측단부로부터 압력 측정기(117), 제2 개폐 밸브(129), 제1 개폐 밸브(128), 압력 조정 밸브(115)의 순으로 진공 라인(114)을 따라 직렬로 배열되어 있다.

마스터 용기(120)는, 제1 개폐 밸브(128)와, 제2 개폐 밸브(129)의 사이를 연장하는 진공 라인(114)에 연결되어 있다. 구체적으로는, 마스터 용기(120)는, 제1 개폐 밸브(128)와 제2 개폐 밸브(129)의 사이를 연장하는 진공 라인(114)에 접속된 마스터 용기 흡인 라인(131)의 단부에 접속되어 있다. 마스터 용기(120)는, 마스터 용기 흡인 라인(131)을 통하여 진공 라인(114)에 연통되어 있다.

차압계(126)는, 제1 차압 검사 라인(132)을 통하여 마스터 용기(120)에 접속되어 있으며, 또한 제2 차압 검사 라인(133)을 통하여, 압력 측정기(117)와 제2 개폐 밸브(129)의 사이를 연장하는 진공 라인(114)에 접속되어 있다. 이에 의해, 흡인 조인트(106)를 기판 홀더(24)에 접속했을 때, 차압계(126)는, 내부 공간 R의 압력과 마스터 용기(120) 내의 압력의 압력차를 측정 가능하게 된다.

압력 측정기(117), 제1 개폐 밸브(128), 제2 개폐 밸브(129), 차압계(126) 및 압력 조정 밸브(115)는, 동작 제어부(109)에 전기적으로 접속되어 있다. 동작 제어부(109)는, 제1 개폐 밸브(128) 및 제2 개폐 밸브(129)를 개폐하도록 구성되어 있으며, 제1 개폐 밸브(128) 및 제2 개폐 밸브(129)의 동작은, 동작 제어부(109)에 의해 제어된다.

동작 제어부(109)는, 소정의 설정 압력값을 압력 조정 밸브(115)에 송신하고, 압력 조정 밸브(115)는, 상기 설정 압력값에 따라서, 내부 공간 R의 압력을 제어하도록 구성되어 있다. 이러한 압력 조정 밸브(115)의 예로서, 전공 레귤레이터를 들 수 있다. 압력 측정기(117)는, 내부 공간 R의 압력의 측정값을 동작 제어부(109)에 송신하도록 구성되어 있으며, 차압계(126)는, 내부 공간 R의 압력과 마스터 용기(120) 내의 압력의 압력차의 측정값을 동작 제어부(109)에 송신하도록 구성되어 있다.

일 실시 형태에서는, 압력 조정 밸브(115)는, 수동식 감압 밸브여도 되고, 제1 개폐 밸브(128) 및 제2 개폐 밸브(129)는, 수동으로 개폐되는 수동 밸브여도 된다.

동작 제어부(109)는, 적어도 하나의 컴퓨터로 구성되어 있다. 동작 제어부(109)는, 그 내부에 기억 장치(109a)와, 연산 장치(109b)를 구비하고 있다. 연산 장치(109b)는, 기억 장치(109a)에 저장되어 있는 프로그램에 따라서 연산을 행하는 CPU(중앙처리장치) 또는 GPU(그래픽 프로세싱 유닛) 등을 포함한다. 기억 장치(109a)는, 연산 장치(109b)가 액세스 가능한 주 기억 장치(예를 들어 랜덤 액세스 메모리)와, 데이터 및 프로그램을 저장하는 보조 기억 장치(예를 들어, 하드디스크 드라이브 또는 솔리드 스테이트 드라이브)를 구비하고 있다.

동작 제어부(109)는, 제1 개폐 밸브(128) 및 제2 개폐 밸브(129)를 개방함으로써 내부 공간 R에 진공 압력을 형성하면서, 내부 공간 R의 압력이 소정의 제1 검사 시간 내에 제1 압력 역치에 도달한 것을 검출하는 스텝을 동작 제어부(109)에 실행시키는 제1 검사 프로그램을 갖는다. 동작 제어부(109)는, 제1 개폐 밸브(128)를 폐쇄함으로써 진공 압력이 형성된 내부 공간 R을 밀봉하는 스텝과, 소정의 제2 검사 시간 내에 있어서의 밀봉된 내부 공간 R의 압력이 제2 압력 역치를 초과해 상승하지 않은 것을 검출하는 스텝을 동작 제어부(109)에 실행시키는 제2 검사 프로그램을 더 갖는다. 동작 제어부(109)는, 제2 개폐 밸브(129)를 폐쇄함으로써 내부 공간 R과 마스터 용기(120)의 연통을 차단하는 스텝과, 소정의 제3 검사 시간 내에 있어서의 밀봉된 내부 공간 R의 압력과, 마스터 용기(120) 내의 진공 압력의 압력차의 상승 폭이 압력차 역치 이하로 유지되고 있음을 검출하는 스텝을 동작 제어부(109)에 실행시키는 제3 검사 프로그램을 더 갖는다.

제1 검사 프로그램은, 내부 공간 R의 압력이 소정의 제1 검사 시간 내에 제1 압력 역치에 도달하지 않은 경우에, 알람 신호를 생성하는 스텝을 동작 제어부(109)에 실행시키는 프로그램을 포함한다. 제2 검사 프로그램은, 소정의 제2 검사 시간 내에 있어서의 밀봉된 내부 공간 R의 압력이 제2 압력 역치를 초과해 상승한 경우에, 알람 신호를 생성하는 스텝을 동작 제어부(109)에 실행시키는 프로그램을 포함한다. 제3 검사 프로그램은, 소정의 제3 검사 시간 내에 있어서의 상기 압력차의 상승 폭이 압력차 역치를 초과한 경우에, 알람 신호를 생성하는 스텝을 동작 제어부(109)에 실행시키는 프로그램을 포함하고 있다.

기판 홀더(24)의 누설 검사 방법의 일 실시 형태에 대하여, 도 6 및 도 7에 나타내는 흐름도를 따라 설명한다.

스텝 1에서는, 누설 검사 장치(100)를 기판 홀더(24)에 접속한다. 구체적으로는, 동작 제어부(109)는, 액추에이터(108)를 작동시켜, 흡인 조인트(106)의 시일 링(104)을, 기판 홀더(24)의 흡인 포트(57)에 압박하여, 흡인 조인트(106)를 기판 홀더(24)에 접속한다. 이에 의해, 진공 라인(114)은, 내부 공간 R에 연통된다.

스텝 2 내지 5에서는, 기판 홀더(24)의 내부 공간 R을 진공 배기하면서, 내부 공간 R의 압력을 측정하여, 상기 내부 공간 R의 압력이 소정의 제1 검사 시간 내에 제1 압력 역치에 도달한 것을 검출하는 제1 검사를 실시한다. 구체적으로는, 동작 제어부(109)는, 제1 검사 프로그램을 따라서 동작하고, 제1 개폐 밸브(128) 및 제2 개폐 밸브(129)를 개방함으로써 내부 공간 R에 진공 압력을 형성하면서, 상기 내부 공간 R의 압력이 소정의 제1 검사 시간 내에 제1 압력 역치에 도달한 것을 검출한다.

스텝 2 내지 5에 있어서의 누설 검사 장치(100)의 구체적인 동작은 이하와 같다. 스텝 2에서는, 압력 조정 밸브(115)의 압력을 설정하고, 제1 개폐 밸브(128) 및 제2 개폐 밸브(129)를 개방한다. 구체적으로는, 동작 제어부(109)는, 설정 압력값을 압력 조정 밸브(115)에 송신하고, 제1 개폐 밸브(128) 및 제2 개폐 밸브(129)를 개방한다. 도 8은, 스텝 2에 있어서의 누설 검사 장치(100)의 상태를나타내는 모식도이다. 도 8에 있어서, 백색으로 그려져 있는 밸브는 개방되어 있는 상태를 나타내고 있다. 압력 조정 밸브(115)는, 상기 설정 압력값에 따라서, 내부 공간 R 및 마스터 용기(120) 내의 압력을 제어한다. 이에 의해, 내부 공간 R 및 마스터 용기(120) 내가 진공 배기된다.

일 실시 형태에서는, 제2 개폐 밸브(129)를 폐쇄한 상태에서 미리 마스터 용기(120) 내만을 진공 배기한 후, 제2 개폐 밸브(129)를 개방함으로서, 내부 공간 R을 진공 배기해도 된다. 이와 같이 함으로써, 내부 공간 R의 압력이 소정의 설정 압력값에 도달하는 시간을 단축할 수 있다.

압력 조정 밸브(115)가 수동식 감압 밸브이고, 또한 제1 개폐 밸브(128) 및 제2 개폐 밸브(129)가 수동 밸브인 경우에는, 압력 조정 밸브(115)의 제어 압력의 설정 및 개폐 밸브(128, 129)의 개폐는, 유저가 수동으로 행해도 된다. 압력 조정 밸브(115)로서 수동식 감압 밸브를 사용하는 경우, 원하는 설정 압력값보다 낮은 압력을 상기 수동식 감압 밸브로 설정해도 된다. 이에 의해, 내부 공간 R의 압력이 소정의 설정 압력값에 도달하는 시간을 단축할 수 있다.

스텝 3에서는, 내부 공간 R을 진공 배기하면서 압력 측정기(117)에 의해 내부 공간 R의 압력을 측정한다. 압력 측정기(117)는, 상기 압력의 측정값을 동작 제어부(109)에 송신한다.

스텝 4에서는, 동작 제어부(109)는, 내부 공간 R의 압력을 소정의 제1 압력 역치와 비교하여, 상기 압력이 소정의 제1 검사 시간 내에 제1 압력 역치에 도달했는지 여부를 판정한다. 내부 공간 R 내로의 공기의 누설이 없는 경우, 내부 공간 R의 압력은, 제1 압력 역치에 도달한다. 한편, 내부 공간 R 내로의 공기의 누설이 있는 경우, 상기 압력은 제1 압력 역치에는 도달하지 못한다. 제1 압력 역치는, 대기압보다도 작고, 또한 압력 조정 밸브(115)의 상기 설정 압력값과 동일하거나, 그보다 큰 값이다.

동작 제어부(109)는, 내부 공간 R의 압력이 소정의 제1 검사 시간 내에 제1 압력 역치에 도달한 것을 검출한 경우에는, 누설 없음이라고 판단하고, 후술하는 제2 검사를 실시한다. 동작 제어부(109)는, 내부 공간 R의 압력이 소정의 제1 검사 시간 내에 제1 압력 역치에 도달하지 못했음을 검출한 경우에는, 알람 신호를 생성하고(스텝 5), 유저에게 기판 홀더(24)의 메인터넌스 등의 조치를 촉구한다.

제1 검사는, 기판 W가 기판 홀더(24)로 정확하게 보유 지지되지 않는 등의 명확한 오퍼레이션 미스나, 부품의 결손 등에 기인한, 비교적 큰 누설을 검출할 수 있다.

스텝 6 내지 9에서는, 진공 배기된 내부 공간 R을 밀봉하고, 밀봉된 내부 공간 R의 압력을 측정하여, 소정의 제2 검사 시간 내에 있어서의 밀봉된 내부 공간 R의 압력이 제2 압력 역치를 초과해 상승하지 않은 것을 검출하는 제2 검사를 실시한다. 구체적으로는, 동작 제어부(109)는, 제2 검사 프로그램에 따라서 동작하고, 제1 개폐 밸브(128)를 폐쇄함으로써 진공 압력이 형성된 내부 공간 R을 밀봉하고, 소정의 제2 검사 시간 내에 있어서의 밀봉된 내부 공간 R의 압력이 제2 압력 역치를 초과해 상승하지 않은 것을 검출한다.

스텝 6 내지 9에 있어서의 누설 검사 장치(100)의 구체적인 동작은 이하와 같다. 스텝 6에서는, 동작 제어부(109)는, 제1 개폐 밸브(128)를 폐쇄한다. 도 9는, 스텝 6에 있어서의 누설 검사 장치(100)의 상태를 나타내는 모식도이다. 도 9에 있어서, 흑색으로 그려져 있는 밸브는 폐쇄되어 있는 상태를 나타내고, 백색으로 그려져 있는 밸브는 개방되어 있는 상태를 나타내고 있다. 제1 개폐 밸브(128)를 폐쇄하면, 내부 공간 R 및 마스터 용기(120)의 양쪽이 밀봉된다. 제1 개폐 밸브(128) 및 제2 개폐 밸브(129)가 수동 밸브인 경우에는, 유저가 수동으로 제1 개폐 밸브(128)를 폐쇄해도 된다.

스텝 7에서는, 압력 측정기(117)에 의해 상기 밀봉된 내부 공간 R의 압력을 측정한다. 압력 측정기(117)는, 상기 압력의 측정값을 동작 제어부(109)로 송신한다.

스텝 8에서는, 동작 제어부(109)는, 내부 공간 R의 압력을 소정의 제2 압력 역치와 비교하고, 상기 압력이 소정의 제2 검사 시간 내에 제2 압력 역치를 초과해 상승하였는지 여부를 판정한다. 내부 공간 R 내로의 공기의 누설이 없는 경우, 내부 공간 R 및 마스터 용기(120) 내의 압력은 상승하지 않는다(즉 변화하지 않는다). 한편, 내부 공간 R 내로의 공기의 누설이 있는 경우, 상기 압력은 서서히 상승한다.

동작 제어부(109)는, 내부 공간 R의 압력이 소정의 제2 검사 시간 내에 제2 압력 역치를 초과해 상승하지 않은 것을 검출한 경우에는, 누설 없음이라 판단하고, 후술하는 제3 검사를 실시한다. 동작 제어부(109)는, 내부 공간 R의 압력이 소정의 제2 검사 시간 내에 제2 압력 역치를 초과해 상승하였음을 검출한 경우에는, 알람 신호를 생성하고(스텝 9), 유저에게 기판 홀더(24)의 메인터넌스 등의 조치를 촉구한다. 본 실시 형태에서는, 제2 검사 시간은 제1 검사 시간보다도 길다. 본 실시 형태에서는, 제2 압력 역치는, 내부 공간 R의 압력의 최하점에 소정의 상승 폭을 더한 상대값이다. 일 실시 형태에서는, 제2 압력 역치는 압력의 절댓값으로 해도 된다. 제2 압력 역치는, 제1 압력 역치와 동일해도 되며, 제1 압력 역치보다 커도 작아도 된다. 일례로서, 설정 압력값이 -5kPa일 때, 제2 압력 역치를 -4kPa로 해도 된다.

제2 검사에서는, 누설 검사 장치(100)는, 제1 시일(48)의 변형 등에 기인한, 비교적 작은 누설을 검출할 수 있다.

스텝 10 내지 13에서는, 밀봉된 내부 공간 R의 압력과, 마스터 용기(120) 내의 진공 압력의 압력차를 측정하여, 소정의 제3 검사 시간 내에 있어서의 상기 압력차의 상승 폭이 압력차 역치 이하로 유지되고 있음을 검출하는 제3 검사를 실시한다. 구체적으로는, 동작 제어부(109)는, 제3 검사 프로그램에 따라서 동작하고, 제2 개폐 밸브(129)를 폐쇄함으로써 내부 공간 R과 마스터 용기(120)의 연통을 차단하고, 소정의 제3 검사 시간 내에 있어서의 밀봉된 내부 공간 R의 압력과, 마스터 용기(120) 내의 진공 압력의 압력차의 상승 폭이 압력차 역치 이하로 유지되고 있음을 검출한다.

스텝 10 내지 13의 누설 검사 장치(100)의 구체적인 동작은 이하와 같다. 스텝 10에서는, 동작 제어부(109)는, 제2 개폐 밸브(129)를 폐쇄한다. 도 10은, 스텝 10에 있어서의 누설 검사 장치(100)의 상태를 나타내는 모식도이다. 도 10에 있어서, 흑색으로 그려져 있는 밸브는 폐쇄되어 있는 상태를 나타내고 있다. 제1 개폐 밸브(128) 및 제2 개폐 밸브(129)의 양쪽이 폐쇄된 상태에 있을 때, 진공 압력이 형성된 내부 공간 R과, 동일하게 진공 압력이 형성된 마스터 용기(120) 내는 분리하여 밀봉된다. 제1 개폐 밸브(128) 및 제2 개폐 밸브(129)가 수동 밸브인 경우에는, 유저가 수동으로 제2 개폐 밸브(129)를 폐쇄해도 된다.

스텝 11에서는, 차압계(126)는, 상기 밀봉된 내부 공간 R의 압력과, 상기 밀봉된 마스터 용기(120) 내의 압력의 압력차를 측정한다. 차압계(126)는, 상기 압력차의 측정값을 동작 제어부(109)에 송신한다.

스텝 12에서는, 동작 제어부(109)는, 상기 압력차를 소정의 압력차 역치와 비교하여, 상기 압력차의 상승 폭이 소정의 제3 검사 시간 내에 있어서 압력차 역치 이하로 유지되고 있는지 여부를 판정한다. 내부 공간 R 내로의 공기의 누설이 없는 경우, 상기 압력차의 상승 폭은 압력차 역치 이하로 유지된다. 한편, 내부 공간 R 내로의 공기의 누설이 있는 경우, 상기 압력차는 압력차 역치를 초과해 상승한다.

동작 제어부(109)는, 소정의 제3 검사 시간 내에 있어서의 상기 압력차의 상승 폭이 압력차 역치 이하로 유지되고 있음을 검출한 경우에는, 누설 없음이라고 판단하여, 누설 검사를 종료한다. 누설 검사 종료 후, 도 1에 도시한 도금 장치는, 상기 검사를 종료한 기판 홀더(24)를 사용하여 기판 W를 도금한다. 동작 제어부(109)는, 소정의 제3 검사 시간 내에 있어서의 상기 압력차의 상승 폭이 압력차 역치를 초과하였음을 검출한 경우에는, 알람 신호를 생성하고(스텝 13), 유저에게 기판 홀더(24)의 메인터넌스 등의 조치를 촉구한다.

제3 검사에서는, 누설 검사 장치(100)는, 기판 W와 제1 시일(48)의 사이에 작은 이물이 끼인 것 등에 기인한, 미소한 누설을 검출할 수 있다. 상술한 바와 같이, 밀봉된 내부 공간 R의 진공 압력과, 밀봉된 마스터 용기(120) 내의 진공 압력의 압력차를 측정함으로써, 압력 측정기(117)를 사용하여 내부 공간 R의 압력 변화를 직접 측정하는 방법에 비교하여 내부 공간 R의 미소한 압력 변화를 보다 정확하게 검출할 수 있다.

일 실시 형태에서는, 기판 W의 도금 조건에 기초하여, 상기 제1 검사만을 실시하는 간이 누설 검사와, 상기 제1 검사와 상기 제2 검사를 실시하는 복합 누설 검사와, 상기 제1 검사, 상기 제2 검사 및 상기 제3 검사를 실시하는 정밀 누설 검사 중 어느 하나를 선택하여 실시해도 된다. 누설 검사 종료 후, 도 1에 도시한 도금 장치는 상기 검사를 종료한 기판 홀더(24)를 사용하여 기판 W를 도금한다.

상기 기판 W의 도금 조건으로서, 도금되는 기판의 시드층의 막 두께나, 도금되는 기판의 도금 시간 등을 들 수 있다. 예를 들어, 상기 시드층의 막 두께가 큰 경우에는, 미소한 누설을 허용해도 된다. 상기 도금 시간이 짧은 경우에도 마찬가지로, 미소한 누설을 허용해도 된다. 따라서, 시드층의 막 두께가 큰 경우 또는 도금 시간이 짧은 경우에는, 간이 누설 검사 또는 복합 누설 검사가 선택된다. 한편, 시드층의 막 두께가 작은 경우 또는 도금 시간이 긴 경우에는, 미소한 누설도 허용되지 않으므로, 정밀 누설 검사가 선택된다.

도금액 등의 액체가 내부 공간 R 내에 침입되면, 전기 접점(50, 54)이나 시드층의 부식이 일어날 가능성이 있다. 상기 부식이 발생하면, 도금되는 기판에 공급되는 전류가 불균일해져서, 도금막의 두께 균일성에 영향을 준다. 시드층의 막 두께가 작은 경우에는, 시드층의 막 두께가 큰 경우에 비하여, 상기 부식이 도금막의 두께 균일성에 미치는 영향이 커진다. 따라서, 시드층의 막 두께가 큰 경우에는 미소한 누설을 허용해도 된다. 한편, 시드층의 막 두께가 작은 경우에는, 도금막의 두께 균일성이 악화될 가능성이 높기 때문에, 미소한 누설도 허용되지 않는다.

본 실시 형태에서는, 도금되는 기판의 시드층의 막 두께가 미리 정해진 기준 막 두께보다 큰 경우, 또는 도금되는 기판의 도금 시간이 미리 정해진 기준 도금 시간보다 짧은 경우에는, 정밀 누설 검사를 실시하지 않고, 간이 누설 검사 또는 복합 누설 검사 중 어느 것을 실시한다. 간이 누설 검사 또는 복합 누설 검사 중 어느 것을 실시함으로써, 검사 시간을 단축하여, 스루풋을 향상시킬 수 있다.

도금되는 기판의 시드층의 막 두께가 작은 경우에는, 도금액에 의해 상기 기판의 시드층이 침식되면 단시간에 통전을 방해할 수 있는 상태에 이르기 때문에, 미소한 누설도 허용할 수 없다. 상기 기판의 도금 시간이 긴 경우도 마찬가지로, 기판 홀더(24)가 장시간 도금액에 침지되기 때문에 미소한 누설도 허용할 수 없다. 따라서, 도금되는 기판의 시드층의 막 두께가 미리 정해진 기준 막 두께 이하일 때, 또는 도금되는 기판의 도금 시간이 미리 정해진 기준 도금 시간 이상일 때는, 정밀 누설 검사를 실시한다.

상술한 실시 형태에 따르면, 3단계로 누설 검사를 실시함으로써, 보다 세밀하게 누설 정도를 판별할 수 있다. 또한, 기판의 도금 조건에 기초하여 선택된 누설 검사를 실시함으로써, 스루풋을 향상시킬 수 있다.

지금까지 설명한 각 실시 형태에 있어서의 기판 W는, 웨이퍼 등의 원형 기판이지만, 본 발명은 사각형 기판에도 적용할 수 있다. 사각형 기판을 보유 지지하기 위한 기판 홀더(24)의 각 구성 부재는, 그 기판의 형상에 적합한 형상을 갖는다. 예를 들어, 상술한 개구부(40a)는, 사각형 기판 전체의 사이즈보다도 작은 사각형의 개구부로 된다. 제2 시일(47), 제1 시일(48) 등의 각종 시일 요소도, 사각형 기판의 형상에 적합한 형상으로 된다. 그 밖의 각 구성 부재의 형상도, 상술한 기술 사상으로부터 일탈하지 않는 범위 내에서 적절히 변경된다.

상술한 실시 형태는, 본 발명이 속하는 기술 분야에 있어서의 통상의 지식을 갖는 자가 본 발명을 실시할 수 있음을 목적으로 하여 기재된 것이다. 상기 실시 형태의 다양한 변형예는, 당업자라면 당연히 이룰 수 있는 것이며, 본 발명의 기술적 사상은 다른 실시 형태에도 적용할 수 있다. 따라서, 본 발명은, 기재된 실시 형태로 한정되지 않고, 청구범위에 의해 정의되는 기술적 사상에 따른 가장 넓은 범위로 해석되는 것이다.

10: 도금조
12: 오버플로조
14: 펌프
16: 도금액 순환 라인
20: 온도 조절 유닛
22: 필터
24: 기판 홀더
26: 애노드
28: 애노드 홀더
30: 도금 전원
32: 패들
34: 조정판(레귤레이션 플레이트)
38: 제1 보유 지지 부재
38a: 기판 지지면
40: 제2 보유 지지 부재
40a: 개구부
41: 연결 기구
42: 제1 연결 부재
43: 제2 연결 부재
45: 시일
47: 제2 시일
48: 제1 시일
50: 제2 전기 접점
54: 제1 전기 접점
55: 내부 통로
57: 흡인 포트
100: 누설 검사 장치
104: 시일 링
106: 흡인 조인트
108: 액추에이터
109: 동작 제어부
109a: 기억 장치
109b: 연산 장치
110: 연결판
112: 진공원
114: 진공 라인
115: 압력 조정 밸브
117: 압력 측정기
120: 마스터 용기
126: 차압계
128: 제1 개폐 밸브
129: 제2 개폐 밸브
131: 마스터 용기 흡인 라인
132: 제1 차압 검사 라인
133: 제2 차압 검사 라인

Claims

기판의 도금에 사용되는 기판 홀더의 누설 검사 방법이며,
상기 기판 홀더의 시일에 의해 형성되는 내부 공간을 진공 배기하면서, 해당 내부 공간의 압력을 측정하여, 해당 압력이 소정의 제1 검사 시간 내에 제1 압력 역치에 도달한 것을 검출하는 제1 검사를 실시하고,
상기 진공 배기된 내부 공간을 밀봉하고, 해당 밀봉된 내부 공간의 압력을 측정하여, 소정의 제2 검사 시간 내에 있어서의 해당 밀봉된 내부 공간의 압력이 제2 압력 역치를 초과해 상승하지 않은 것을 검출하는 제2 검사를 실시하고,
상기 밀봉된 내부 공간의 압력과, 마스터 용기 내의 진공 압력의 압력차를 측정하여, 소정의 제3 검사 시간 내에 있어서의 상기 압력차의 상승 폭이 압력차 역치 이하로 유지되고 있음을 검출하는 제3 검사를 실시하는, 방법.
제1항에 있어서,
상기 제1 검사는, 상기 내부 공간의 압력이 상기 소정의 제1 검사 시간 내에 상기 제1 압력 역치에 도달하지 않은 경우에, 알람 신호를 생성하는 공정을 포함하는, 방법.
제1항에 있어서,
상기 제2 검사는, 상기 소정의 제2 검사 시간 내에 있어서의 상기 밀봉된 내부 공간의 압력이 상기 제2 압력 역치를 초과해 상승한 경우에, 알람 신호를 생성하는 공정을 포함하는, 방법.
제1항에 있어서,
상기 제3 검사는, 상기 소정의 제3 검사 시간 내에 있어서의 상기 압력차의 상승 폭이 상기 압력차 역치를 초과한 경우에, 알람 신호를 생성하는 공정을 포함하는, 방법.
기판 홀더를 사용하여 기판을 도금하는 방법이며,
상기 기판의 도금 조건에 기초하여, 간이 누설 검사, 복합 누설 검사, 및 정밀 누설 검사 중에서 선택된 하나를 상기 기판 홀더에 대하여 실시하고, 그 후,
상기 기판 홀더를 사용하여 상기 기판을 도금하고,
상기 간이 누설 검사는, 상기 기판 홀더의 시일에 의해 형성되는 내부 공간을 진공 배기하면서, 해당 내부 공간의 압력을 측정하여, 해당 압력이 소정의 제1 검사 시간 내에 제1 압력 역치에 도달한 것을 검출하는 제1 검사이며,
상기 복합 누설 검사는, 상기 제1 검사와 제2 검사의 조합이며, 상기 제2 검사는, 상기 진공 배기된 내부 공간을 밀봉하고, 해당 밀봉된 내부 공간의 압력을 측정하여, 소정의 제2 검사 시간 내에 있어서의 해당 밀봉된 내부 공간의 압력이 제2 압력 역치를 초과해 상승하지 않은 것을 검출하는 검사이며,
상기 정밀 누설 검사는, 상기 제1 검사, 상기 제2 검사 및 제3 검사의 조합이며, 상기 제3 검사는, 상기 밀봉된 내부 공간의 압력과, 마스터 용기 내의 진공 압력의 압력차를 측정하여, 소정의 제3 검사 시간 내에 있어서의 상기 압력차의 상승 폭이 압력차 역치 이하로 유지되고 있음을 검출하는 검사인, 방법.
제5항에 있어서,
상기 제1 검사는, 상기 내부 공간의 압력이 상기 소정의 제1 검사 시간 내에 상기 제1 압력 역치에 도달하지 않은 경우에, 알람 신호를 생성하는 공정을 포함하는, 방법.
제5항에 있어서,
상기 제2 검사는, 상기 소정의 제2 검사 시간 내에 있어서의 상기 밀봉된 내부 공간의 압력이 상기 제2 압력 역치를 초과해 상승한 경우에, 알람 신호를 생성하는 공정을 포함하는, 방법.
제5항에 있어서,
상기 제3 검사는, 상기 소정의 제3 검사 시간 내에 있어서의 상기 압력차의 상승 폭이 상기 압력차 역치를 초과한 경우에, 알람 신호를 생성하는 공정을 포함하는, 방법.
제5항 내지 제8항 중 어느 한 항에 있어서,
도금되는 상기 기판의 시드층의 막 두께가 미리 정해진 기준 막 두께보다 클 때는, 상기 간이 누설 검사 또는 상기 복합 누설 검사를 실시하고, 도금되는 상기 기판의 시드층의 막 두께가 상기 미리 정해진 기준 막 두께 이하일 때는, 상기 정밀 누설 검사를 실시하는, 방법.
제5항 내지 제8항 중 어느 한 항에 있어서,
도금되는 상기 기판의 도금 시간이 미리 정해진 기준 도금 시간보다 짧을 때는, 상기 간이 누설 검사 또는 상기 복합 누설 검사를 실시하고, 도금되는 상기 기판의 도금 시간이 상기 미리 정해진 기준 도금 시간 이상일 때는, 상기 정밀 누설 검사를 실시하는, 방법.
기판의 도금에 사용되는 기판 홀더의 누설 검사 장치이며,
상기 기판 홀더의 시일에 의해 형성되는 내부 공간에 연통하는 진공 라인과,
상기 진공 라인에 접속된 제1 개폐 밸브와,
상기 진공 라인에 접속된 제2 개폐 밸브와,
상기 내부 공간의 압력을 측정하는 압력 측정기와,
상기 진공 라인에 연통하는 마스터 용기와,
상기 내부 공간의 압력과 상기 마스터 용기 내의 압력의 압력차를 측정하는 차압계를 구비하고,
상기 압력 측정기는, 상기 진공 라인의 기판 홀더 측단부와, 상기 제2 개폐 밸브의 사이를 연장하는 상기 진공 라인에 접속되어 있으며,
상기 마스터 용기는, 상기 제1 개폐 밸브와 상기 제2 개폐 밸브의 사이를 연장하는 상기 진공 라인에 연결되어 있으며,
상기 압력 측정기, 상기 제2 개폐 밸브 및 상기 제1 개폐 밸브는, 상기 압력 측정기, 상기 제2 개폐 밸브, 상기 제1 개폐 밸브의 순으로 상기 진공 라인을 따라 직렬로 배열되어 있는, 누설 검사 장치.
제11항에 있어서,
상기 누설 검사 장치는, 상기 제1 개폐 밸브 및 상기 제2 개폐 밸브의 동작을 제어하는 동작 제어부를 더 구비하고,
상기 동작 제어부는, 상기 제1 개폐 밸브 및 상기 제2 개폐 밸브를 개방함으로써 상기 내부 공간에 진공 압력을 형성하면서, 상기 내부 공간의 압력이 소정의 제1 검사 시간 내에 제1 압력 역치에 도달한 것을 검출하도록 구성되어 있는, 누설 검사 장치.
제12항에 있어서,
상기 동작 제어부는, 상기 내부 공간의 압력이 상기 소정의 제1 검사 시간 내에 상기 제1 압력 역치에 도달하지 않은 경우에, 알람 신호를 생성하도록 구성되어 있는, 누설 검사 장치.
제12항 또는 제13항에 있어서,
상기 동작 제어부는, 상기 제1 개폐 밸브를 폐쇄함으로써 진공 압력이 형성된 상기 내부 공간을 밀봉하고, 소정의 제2 검사 시간 내에 있어서의 해당 밀봉된 내부 공간의 압력이 제2 압력 역치를 초과해 상승하지 않은 것을 검출하도록 구성되어 있는, 누설 검사 장치.
제14항에 있어서,
상기 동작 제어부는, 상기 소정의 제2 검사 시간 내에 있어서의 상기 밀봉된 내부 공간의 압력이 상기 제2 압력 역치를 초과해 상승한 경우에, 알람 신호를 생성하도록 구성되어 있는, 누설 검사 장치.
제14항에 있어서,
상기 동작 제어부는, 상기 제2 개폐 밸브를 폐쇄함으로써 상기 내부 공간과 상기 마스터 용기의 연통을 차단하고, 소정의 제3 검사 시간 내에 있어서의 해당 밀봉된 내부 공간의 압력과, 상기 마스터 용기 내의 진공 압력의 압력차의 상승 폭이 압력차 역치 이하로 유지되고 있음을 검출하도록 구성되어 있는, 누설 검사 장치.
제16항에 있어서,
상기 동작 제어부는, 상기 소정의 제3 검사 시간 내에 있어서의 상기 압력차의 상승 폭이 상기 압력차 역치를 초과한 경우에, 알람 신호를 생성하도록 구성되어 있는, 누설 검사 장치.
도금액을 내부에 보유 지지하는 도금조와,
상기 도금조 내에 배치된 애노드와,
기판을 착탈 가능하게 보유 지지하고, 상기 기판을 상기 도금조 내의 도금액에 침지시키는 기판 홀더와,
상기 애노드와 상기 기판 홀더로 보유 지지된 상기 기판의 사이에 전압을 인가하는 도금 전원과,
제11항 내지 제13항 중 어느 한 항에 기재된 누설 검사 장치를 구비한, 도금 장치.