KR20240022440A - 도금 장치 및 도금 방법 - Google Patents
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Abstract
도금 장치는, 도금액을 수용하도록 구성된 도금조와, 도금 처리를 행하는 대상인 기판을 보유 지지하도록 구성된 기판 홀더와, 상기 기판 홀더를 회전시키는 회전 기구와, 상기 기판 홀더를 승강시키는 승강 기구와, 제어 장치를 구비하고, 상기 기판 홀더는, 상기 기판에 급전 가능하게 접촉하도록 구성된 콘택트 부재와, 상기 기판 홀더와 상기 기판의 사이를 시일하도록 구성된 시일 부재와, 상기 콘택트 부재를 내부에 갖고, 상기 시일 부재에 의해 상기 기판 홀더와 상기 기판의 사이가 시일되었을 때, 액체를 보유 가능하게 구성되어 있는 액체 보유부와, 상기 액체 보유부, 혹은 상기 기판 홀더의 내부에 있어서 상기 액체 보유부에 연통하는 공간에 개구되거나, 또는 상기 기판 홀더의 측방에 배치 가능하고, 상기 액체를 토출하도록 구성된 토출구를 구비한다.
Description
본 발명은, 도금 장치 및 도금 방법에 관한 것이다.
도금 장치로서, 컵식 및 딥식 등의 전해 도금 장치가 알려져 있다. 컵식 전해 도금 장치에서는, 피도금면을 하방을 향하게 해서 기판 홀더에 보유 지지된 기판(예를 들어 반도체 웨이퍼)을 도금액에 침지시키고, 기판과 애노드의 사이에 전압을 인가함으로써, 기판의 표면에 도전막을 석출시킨다(특허문헌 1 및 2 참조). 딥식 전해 도금 장치에서는, 피도금면을 측방을 향하게 한 상태에서 도금 처리가 행해진다(특허문헌3 참조).
이러한 도금 장치의 기판 홀더에는, 기판에 접촉해서 급전하기 위한 콘택트 부재가 설치되어 있다. 또한, 기판 홀더는, 도금 처리 중에 콘택트 부재에 도금액이 접촉하지 않도록 시일하는 시일 부재를 구비한다. 특허문헌 3의 전기 도금 장치에서는, 워크 보유 지지 지그에 있어서 콘택트 부재를 수용하는 밀봉 공간에 도금액이 침입하는 것을 방지하기 위해서, 밀봉 공간에 금속염을 포함하고 있지 않은 액체가 충전되어 있다.
기판 홀더의 내부에 도금액의 성분 등의 혼입물이 존재하면, 금속 성분의 퇴적을 야기해서 콘택트 부재가 손상되는 것 외에, 기판의 시드층이 용해해서 급전 변동에 의한 도금의 두께 불균일성의 원인이 된다. 효율이 좋은 도금 처리를 가능하게 하면서, 기판 홀더의 내부의 혼입물에 의한 콘택트 부재 등에의 악영향을 억제하는 것이 바람직하다.
본 발명은 상기 문제를 감안하여 이루어진 것이다. 그 목적의 하나는, 기판 홀더 내부의 혼입물에 의한 콘택트 부재 등에의 악영향을 억제할 수 있는 도금 방법 및 도금 장치를 제안하는 것이다.
본 발명의 일 형태에 의하면, 도금 장치가 제안된다. 도금 장치는, 도금액을 수용하도록 구성된 도금조와, 도금 처리를 행하는 대상인 기판을 보유 지지하도록 구성된 기판 홀더와, 상기 기판 홀더를 회전시키는 회전 기구와, 상기 기판 홀더를 승강시키는 승강 기구와, 제어 장치를 구비하고, 상기 기판 홀더는, 상기 기판에 급전 가능하게 접촉하도록 구성된 콘택트 부재와, 상기 기판 홀더와 상기 기판의 사이를 시일하도록 구성된 시일 부재와, 상기 시일 부재에 대향해서 배치되고, 상기 시일 부재에 대하여 상기 기판을 압박하도록 구성된 압박 부재와, 상기 콘택트 부재를 내부에 갖고, 상기 시일 부재에 의해 상기 기판 홀더와 상기 기판의 사이가 시일되었을 때, 액체를 보유 가능하게 구성되어 있는 액체 보유부와, 상기 액체 보유부, 혹은 상기 기판 홀더의 내부에서 상기 액체 보유부에 연통하는 공간에 개구되거나, 또는 상기 기판 홀더의 측방에 배치 가능하고, 상기 액체를 토출하도록 구성된 토출구를 구비한다.
본 발명의 다른 일 형태에 의하면, 도금 방법이 제공된다. 이 도금 방법은, 도금액을 수용하도록 구성된 도금조와, 도금 처리를 행하는 대상인 기판을 보유 지지하도록 구성된 기판 홀더와, 상기 기판 홀더를 회전시키는 회전 기구와, 상기 기판 홀더를 승강시키는 승강 기구를 구비하는 도금 장치에 의해 상기 도금 처리를 행하는 도금 방법이며, 상기 기판 홀더는, 상기 기판에 급전 가능하게 접촉하도록 구성된 콘택트 부재와, 상기 기판 홀더와 상기 기판의 사이를 시일하도록 구성된 시일 부재와, 상기 콘택트 부재를 내부에 갖고, 상기 시일 부재에 의해 상기 기판 홀더와 상기 기판의 사이가 시일되었을 때, 액체를 보유 가능하게 구성되어 있는 액체 보유부와, 상기 액체 보유부, 혹은 상기 기판 홀더에 있어서 상기 액체 보유부에 연통하는 공간에 개구되거나, 또는 상기 기판 홀더의 측방에 배치 가능한 토출구를 구비하고, 상기 기판 홀더에 상기 기판을 설치하는 것과, 상기 토출구로부터 상기 액체를 토출하는 것과, 토출된 상기 액체를 상기 액체 보유부로 이동시키거나 또는 상기 액체를 상기 액체 보유부에서 보다 균일하게 분포시키도록, 상기 기판 홀더를 회전시키는 것과, 설치된 상기 기판에 상기 도금 처리를 행하는 것을 포함한다.
도 1은 제1 실시 형태의 도금 장치의 전체 구성을 도시하는 사시도이다.
도 2는 제1 실시 형태의 도금 장치의 전체 구성을 도시하는 평면도이다.
도 3은 제1 실시 형태의 도금 모듈의 구성을 모식적으로 도시하는 종단면도이다.
도 4는 제1 실시 형태의 기판 홀더를 모식적으로 도시하는 종단면도이다.
도 5는 제1 실시 형태의 콘택트 부재를 모식적으로 도시하는 기판 홀더의 종단면도이다.
도 6은 기판 홀더의 액체 보유부를 모식적으로 도시하는 종단면도이다.
도 7은 제1 실시 형태의 제어 모듈의 구성을 도시하는 개념도이다.
도 8은 제1 실시 형태의 도금 방법을 설명하기 위한, 기판 홀더의 종단면도이다.
도 9는 제1 실시 형태의 도금 방법을 설명하기 위한, 기판 홀더의 종단면도이다.
도 10은 제1 실시 형태의 도금 방법을 설명하기 위한, 기판 홀더의 종단면도이다.
도 11은 제1 실시 형태의 도금 방법을 설명하기 위한, 기판 홀더의 종단면도이다.
도 12는 제1 실시 형태의 도금 방법을 설명하기 위한, 기판 홀더의 종단면도이다.
도 13은 제1 실시 형태의 도금 방법을 설명하기 위한, 기판 홀더의 종단면도이다.
도 14는 액체 보유부를 모식적으로 도시하는 확대 단면도이다.
도 15는 제1 실시 형태의 도금 방법의 흐름을 나타내는 흐름도이다.
도 16은 변형예 1-1의 플로팅 플레이트를 모식적으로 도시하는 평면도이다.
도 17은 변형예 1-2의 플로팅 플레이트를 모식적으로 도시하는 평면도이다.
도 18은 변형예 1-3의 도금 방법을 설명하기 위한 종단면도이다.
도 19는 변형예 1-3의 도금 방법의 흐름을 나타내는 흐름도이다.
도 20은 변형예 1-4의 도금 모듈을 모식적으로 도시하는 종단면도이다.
도 21은 변형예 1-4의 플로팅 플레이트를 모식적으로 도시하는 평면도이다.
도 22는 변형예 1-4의 도금 방법을 설명하기 위한, 기판 홀더의 종단면도이다.
도 23은 변형예 1-4의 도금 방법을 설명하기 위한, 기판 홀더의 종단면도이다.
도 24는 변형예 1-4의 도금 방법을 설명하기 위한, 기판 홀더의 종단면도이다.
도 25는 변형예 1-5의 도금 모듈을 모식적으로 도시하는 종단면도이다.
도 26은 변형예 1-5의 도금 방법의 흐름을 나타내는 흐름도이다.
도 27은 변형예 1-6의 기판 홀더를 모식적으로 도시하는 종단면도이다.
도 28은 변형예 1-6의 도금 방법을 설명하기 위한, 기판 홀더의 종단면도이다.
도 29는 변형예 1-6의 도금 방법의 흐름을 나타내는 흐름도이다.
도 30은 제2 실시 형태의 도금 장치를 모식적으로 도시하는 종단면도이다.
도 31은 제2 실시 형태의 도금 방법의 흐름을 나타내는 흐름도이다.
도 32는 변형예 2-1의 도금 방법의 흐름을 나타내는 흐름도이다.
도 33은 변형예 2-2의 도금 방법의 흐름을 나타내는 흐름도이다.
도 34는 변형예 2-3의 도금 방법을 설명하기 위한, 도금 모듈의 종단면도이다.
도 35는 변형예 2-4의 기판 홀더를 모식적으로 도시하는 종단면도이다.
도 36은 변형예 2-5의 기판 홀더를 모식적으로 도시하는 종단면도이다.
도 37은 변형예 2-6의 도금 모듈을 모식적으로 도시하는 종단면도이다.
도 38은 변형예 2-6의 콘택트 부재를 도시하는 개념도이다.
도 2는 제1 실시 형태의 도금 장치의 전체 구성을 도시하는 평면도이다.
도 3은 제1 실시 형태의 도금 모듈의 구성을 모식적으로 도시하는 종단면도이다.
도 4는 제1 실시 형태의 기판 홀더를 모식적으로 도시하는 종단면도이다.
도 5는 제1 실시 형태의 콘택트 부재를 모식적으로 도시하는 기판 홀더의 종단면도이다.
도 6은 기판 홀더의 액체 보유부를 모식적으로 도시하는 종단면도이다.
도 7은 제1 실시 형태의 제어 모듈의 구성을 도시하는 개념도이다.
도 8은 제1 실시 형태의 도금 방법을 설명하기 위한, 기판 홀더의 종단면도이다.
도 9는 제1 실시 형태의 도금 방법을 설명하기 위한, 기판 홀더의 종단면도이다.
도 10은 제1 실시 형태의 도금 방법을 설명하기 위한, 기판 홀더의 종단면도이다.
도 11은 제1 실시 형태의 도금 방법을 설명하기 위한, 기판 홀더의 종단면도이다.
도 12는 제1 실시 형태의 도금 방법을 설명하기 위한, 기판 홀더의 종단면도이다.
도 13은 제1 실시 형태의 도금 방법을 설명하기 위한, 기판 홀더의 종단면도이다.
도 14는 액체 보유부를 모식적으로 도시하는 확대 단면도이다.
도 15는 제1 실시 형태의 도금 방법의 흐름을 나타내는 흐름도이다.
도 16은 변형예 1-1의 플로팅 플레이트를 모식적으로 도시하는 평면도이다.
도 17은 변형예 1-2의 플로팅 플레이트를 모식적으로 도시하는 평면도이다.
도 18은 변형예 1-3의 도금 방법을 설명하기 위한 종단면도이다.
도 19는 변형예 1-3의 도금 방법의 흐름을 나타내는 흐름도이다.
도 20은 변형예 1-4의 도금 모듈을 모식적으로 도시하는 종단면도이다.
도 21은 변형예 1-4의 플로팅 플레이트를 모식적으로 도시하는 평면도이다.
도 22는 변형예 1-4의 도금 방법을 설명하기 위한, 기판 홀더의 종단면도이다.
도 23은 변형예 1-4의 도금 방법을 설명하기 위한, 기판 홀더의 종단면도이다.
도 24는 변형예 1-4의 도금 방법을 설명하기 위한, 기판 홀더의 종단면도이다.
도 25는 변형예 1-5의 도금 모듈을 모식적으로 도시하는 종단면도이다.
도 26은 변형예 1-5의 도금 방법의 흐름을 나타내는 흐름도이다.
도 27은 변형예 1-6의 기판 홀더를 모식적으로 도시하는 종단면도이다.
도 28은 변형예 1-6의 도금 방법을 설명하기 위한, 기판 홀더의 종단면도이다.
도 29는 변형예 1-6의 도금 방법의 흐름을 나타내는 흐름도이다.
도 30은 제2 실시 형태의 도금 장치를 모식적으로 도시하는 종단면도이다.
도 31은 제2 실시 형태의 도금 방법의 흐름을 나타내는 흐름도이다.
도 32는 변형예 2-1의 도금 방법의 흐름을 나타내는 흐름도이다.
도 33은 변형예 2-2의 도금 방법의 흐름을 나타내는 흐름도이다.
도 34는 변형예 2-3의 도금 방법을 설명하기 위한, 도금 모듈의 종단면도이다.
도 35는 변형예 2-4의 기판 홀더를 모식적으로 도시하는 종단면도이다.
도 36은 변형예 2-5의 기판 홀더를 모식적으로 도시하는 종단면도이다.
도 37은 변형예 2-6의 도금 모듈을 모식적으로 도시하는 종단면도이다.
도 38은 변형예 2-6의 콘택트 부재를 도시하는 개념도이다.
이하, 본 발명의 실시 형태에 대해서 도면을 참조하여 설명한다. 이하에서 설명하는 도면에 있어서, 동일하거나 또는 상당하는 구성 요소에는, 동일한 부호를 부여하고 중복된 설명을 생략한다.
제1 실시 형태
<도금 장치의 전체 구성>
도 1은 제1 실시 형태의 도금 장치(1000)의 전체 구성을 도시하는 사시도이다. 도 2는 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 수납된 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)의 사이에서 기판을 전달할 때는, 도시하지 않은 가배치 대를 통해서 기판의 전달을 행할 수 있다.
얼라이너(120)는, 기판의 기준면이나 노치 등의 위치를 소정 방향으로 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 처리액(프리웨트액)으로 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 제거해서 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. 프리소크 처리는 생략해도 되고, 도금 장치(1000)는, 프리소크 모듈을 구비하지 않아도 된다. 도금 모듈(400)은, 기판에 도금 처리를 실시한다. 본 실시 형태에서는, 상하 방향으로 3대 또한 수평 방향으로 4대 배열해서 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 남는 도금액 등을 제거하기 위해서 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 드라이어가 상하 방향으로 배열되어 배치되어 있지만, 스핀 린스 드라이어의 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 수납된 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 방향으로 맞춘다. 반송 로봇(110)은, 얼라이너(120)로 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 수납한 카세트가 반출된다.
<도금 모듈의 구성>
이어서, 도금 모듈(400)의 구성을 설명한다. 본 실시 형태에서의 24대의 도금 모듈(400)은 동일한 구성이므로, 1대의 도금 모듈(400)만을 설명한다. 도 3은 본 실시 형태의 도금 모듈(400)의 구성을 개략적으로 도시하는 종단면도이다. 도 3에 도시한 바와 같이, 도금 모듈(400)은, 도금액을 수용하기 위한 도금조(410)를 구비한다. 도금조(410)는, 원통상의 측벽과 원형의 저벽을 갖는 용기이며, 상부에는 원형의 개구가 형성되어 있다. 또한, 도금 모듈(400)은, 도금조(410)의 상부 개구의 외측에 배치된 오버플로 조(405)를 구비한다. 오버플로 조(405)는, 도금조(410)의 상부 개구로부터 흘러넘친 도금액을 받기 위한 용기이다.
도금 모듈(400)은, 도금조(410)의 내부를 상하 방향으로 이격시키는 멤브레인(420)을 구비한다. 도금조(410)의 내부는 멤브레인(420)에 의해 캐소드 영역(422)과 애노드 영역(424)으로 칸막이된다. 캐소드 영역(422)과 애노드 영역(424)에는 각각 도금액이 충전된다. 애노드 영역(424)의 도금조(410)의 저면에는 애노드(430)가 마련된다. 캐소드 영역(422)에는 멤브레인(420)에 대향해서 저항체(450)가 배치된다. 저항체(450)는, 기판(Wf)의 피도금면(Wf-a)에서의 도금 처리의 균일화를 도모하기 위한 부재이며, 다수의 구멍이 형성된 판상 부재에 의해 구성된다. 원하는 정밀도로 도금 처리를 행할 수 있으면, 도금조(410)에 저항체(450)가 배치되지 않아도 된다.
도금액으로서는, 도금 피막을 구성하는 금속 원소의 이온을 포함하는 용액이면 되며, 그 구체예는 특별히 한정되는 것은 아니다. 도금 처리의 일례로서, 구리 도금 처리를 사용할 수 있고, 도금액의 일례로서, 황산구리 용액을 사용할 수 있다. 또한, 본 실시 형태에 있어서, 도금액에는 소정의 첨가제가 포함되어 있다. 단, 이 구성에 한정되는 것이 아니며, 도금액은 첨가제를 포함하고 있지 않은 구성으로 할 수도 있다.
애노드(430)의 구체적인 종류는 특별히 한정되는 것이 아니며, 용해 애노드나 불용해 애노드를 사용할 수 있다. 본 실시 형태에서는, 애노드(430)로서 불용해 애노드를 사용하고 있다. 이 불용해 애노드의 구체적인 종류는 특별히 한정되는 것이 아니며, 백금이나 산화이리듐 등을 사용할 수 있다.
또한, 도금 모듈(400)은, 피도금면(Wf-a)을 하방을 향하게 한 상태에서 기판(Wf)을 보유 지지하기 위한 기판 홀더(440)를 구비한다. 도금 모듈(400)은, 기판 홀더(440)를 승강시키기 위한 제1 승강 기구(442)를 구비한다. 제1 승강 기구(442)는, 예를 들어 직동식 액추에이터 등의 공지된 기구에 의해 실현할 수 있다. 또한, 도금 모듈(400)은, 피도금면(Wf-a)의 중앙을 수직으로 뻗어나가는 가상적인 회전축 주위로 기판(Wf)이 회전하도록 기판 홀더(440)를 회전시키기 위한 회전 기구(446)를 구비한다. 회전 기구(446)는, 예를 들어 모터 등의 공지된 기구에 의해 실현할 수 있다.
도금 모듈(400)은, 제1 승강 기구(442)를 사용해서 기판(Wf)을 캐소드 영역(422)의 도금액에 침지하고, 회전 기구(446)를 사용해서 기판(Wf)을 회전시키면서, 애노드(430)와 기판(Wf)의 사이에 전압을 인가함으로써, 기판(Wf)의 피도금면(Wf-a)에 도금 처리를 실시하도록 구성된다.
도 4는 기판 홀더(440)를 모식적으로 도시하는 종단면도이다. 기판 홀더(440)는, 기판(Wf)을 지지하는 지지부(490)와, 지지부(490)와 함께 기판(Wf)을 끼움 지지하기 위한 백 플레이트 어셈블리(492)와, 백 플레이트 어셈블리(492)로부터 연직으로 위로 신장되는 회전 샤프트(491)를 구비한다. 지지부(490)는, 제1 상부 부재(493)와, 제2 상부 부재(496)와, 기판(Wf)의 피도금면(Wf-a)의 외주부를 지지하기 위한 지지 기구(494)를 구비한다. 제1 상부 부재(493)는, 제2 상부 부재(496)를 보유 지지한다. 도시의 예에서는 제1 상부 부재(493)는 대략 수평 방향으로, 제2 상부 부재(496)는 대략 연직 방향으로 연장되어 있지만, 이에 한정되지 않는다. 지지 기구(494)는, 기판(Wf)의 피도금면(Wf-a)을 노출시키기 위한 개구를 중앙에 갖는 환상 부재이며, 제2 상부 부재(496)에 의해 현수되어 보유 지지되어 있다. 제2 상부 부재(496)는, 지지 기구(494)의 환상의 상면에 하나 이상 설치된 기둥 부재로 할 수 있다.
백 플레이트 어셈블리(492)는, 지지 기구(494)와 함께 기판(Wf)을 끼움 지지하기 위한 원판상의 플로팅 플레이트(492-2)를 구비한다. 플로팅 플레이트(492-2)는, 기판(Wf)의 피도금면(Wf-a)의 이면측에 배치된다. 또한, 백 플레이트 어셈블리(492)는, 플로팅 플레이트(492-2)의 상방에 배치된 원판상의 백 플레이트(492-1)를 구비한다. 또한, 백 플레이트 어셈블리(492)는, 플로팅 플레이트(492-2)를 기판(Wf)의 이면으로부터 이격되는 방향으로 가압하기 위한 플로팅 기구(492-4)와, 플로팅 기구(492-4)에 의한 가압력에 대항해서 플로팅 플레이트(492-2)를 기판(Wf)의 이면에 압박하기 위한 압박 기구(492-3)를 구비한다.
플로팅 기구(492-4)는, 플로팅 플레이트(492-2)로부터 백 플레이트(492-1)를 관통해서 상방으로 신장되는 샤프트의 상단과 백 플레이트(492-1)의 사이에 설치된 압축 스프링을 포함한다. 플로팅 기구(492-4)는, 압축 스프링의 압축 반력에 의해 샤프트를 통해서 플로팅 플레이트(492-2)를 상방으로 들어 올려서, 기판(Wf)의 이면으로부터 이격되는 방향으로 가압시키도록 구성된다. 플로팅 기구(492-4)는, 이후의 도면에서는 적절히 도시를 생략한다.
압박 기구(492-3)는, 백 플레이트(492-1)의 내부에 형성된 도시하지 않은 유로를 통해서 플로팅 플레이트(492-2)에 유체를 공급함으로써, 플로팅 플레이트(492-2)를 하방으로 압박하도록 구성된다. 압박 기구(492-3)는, 유체가 공급되고 있을 때는, 플로팅 기구(492-4)에 의한 가압력보다도 강한 힘으로 기판(Wf)을 지지 기구(494)에 압박한다. 플로팅 플레이트(492-2)는, 후술하는 시일 부재(494-2)(도 5)에 대향해서 배치되어, 시일 부재(494-2)에 대하여 기판(Wf)을 압박하도록 구성된 압박 부재이다.
제1 승강 기구(442)는, 기판 홀더(440) 전체를 상승 및 하강시킨다(화살표 A10). 도금 모듈(400)은, 제2 승강 기구(443)를 더 구비한다. 제2 승강 기구(443)는, 직동식 액추에이터 등의 공지된 기구에 의해 구동되어, 지지부(490)에 대하여, 회전 샤프트(491) 및 백 플레이트 어셈블리(492)를 상승 및 하강시킨다(화살표 A20). 회전 샤프트(491)에는, 액체를 토출하기 위한 토출구(60), 및 토출구(60)와 액체가 이동 가능하게 접속된 공급 유로(50)가 형성되어 있다. 토출구(60)에 대해서는 후에 상세하게 설명한다.
도 5는 기판 홀더(440)의 구성의 일부를 확대해서 모식적으로 도시하는 종단면도이다. 지지 기구(494)는, 기판(Wf)의 피도금면(Wf-a)의 외주부를 지지하기 위한 환상 지지 부재(494-1)를 포함한다. 지지 부재(494-1)는, 백 플레이트 어셈블리(492)(플로팅 플레이트(492-2))의 하면의 외주부로 돌출되는 플랜지(494-1a)를 갖는다. 플랜지(494-1a) 상에는, 기판(Wf)을 시일하도록 구성된 환상의 시일 부재(494-2)가 배치된다. 시일 부재(494-2)는 탄성을 갖는 부재이다. 지지 부재(494-1)는, 시일 부재(494-2)를 통해서 기판(Wf)의 피도금면(Wf-a)의 외주부를 지지한다. 기판(Wf)을 도금 처리할 때는, 시일 부재(494-2)와 플로팅 플레이트(492-2)사이에 기판(Wf)을 끼움 지지함으로써, 지지 부재(494-1)(기판 홀더(440))와 기판(Wf)의 사이가 시일된다.
지지 기구(494)는, 지지 부재(494-1)의 내주면에 설치된 환상의 받침대(494-3)와, 받침대(494-3)의 상면에 설치된 환상의 도전 부재(494-5)를 구비한다. 받침대(494-3)는, 예를 들어 스테인리스 등의 도전성을 갖는 부재이다. 도전 부재(494-5)는, 도전성을 갖는 환상 부재이며, 예를 들어 구리 또는 기타 금속을 포함할 수 있다.
지지 기구(494)는, 기판(Wf)에 급전 가능하게 접촉하도록 구성된 콘택트 부재(494-4)를 구비한다. 콘택트 부재(494-4)는, 받침대(494-3)의 내주면에 나사 등에 의해 환상으로 설치되어 있다. 지지 부재(494-1)는, 받침대(494-3)를 통해서 콘택트 부재(494-4)를 보유 지지하고 있다. 콘택트 부재(494-4)는, 도시하지 않은 전원으로부터 기판 홀더(440)에 보유 지지된 기판(Wf)에 급전하기 위한 도전성을 갖는 부재이다. 콘택트 부재(494-4)는, 기판(Wf)의 피도금면(Wf-a)의 외주부에 접촉하는 복수의 기판 접점(494-4a)과, 기판 접점(494-4a)보다도 상방으로 연신되는 본체부(494-4b)를 갖는다.
기판 홀더(440)는, 시일 부재(494-2)에 의해 기판(Wf)이 시일되었을 때, 기판 홀더(440)의 내부의 액체를 보유 가능하게 구성된 액체 보유부(494L)를 구비한다. 액체 보유부(494L)는, 그 내부에 콘택트 부재(494-4)가 배치되어 있다. 액체 보유부(494L)는, 콘택트 부재(494-4)를 사이에 두고 대향하는 복수의 측벽과, 콘택트 부재(494-4)의 하방의 저벽을 포함하여 구성될 수 있다. 도시의 예에서는, 액체 보유부(494L)는, 원판상의 플로팅 플레이트(492-2)의 외측면과, 지지 부재(494-1)의 내측면 및 저면을 포함하여 구성된다. 이에 의해, 시일 부재(494-2)에 의해 기판 홀더(440)와 기판(Wf)의 사이가 시일되었을 때, 적은 양의 액체로 효율적으로 콘택트 부재(494-4)를 피복할 수 있다. 여기서, 플로팅 플레이트(492-2)의 외측면은, 시일 부재(494-2)의 상방에 존재하고, 대략 연직 방향으로 연장되어 있다. 지지 부재(494-1)의 저면이란, 기판 홀더(440)의 직경 방향 내측으로 돌출된 플랜지(494-1a)의 상방에 형성된, 플랜지(494-1a)를 따라 연장되는 면을 가리킨다.
기판 홀더(440)에 기판(Wf)이 설치되어 있지 않을 때는, 플로팅 플레이트(492-2)와 시일 부재(494-2)의 간극을 통해서 액체가 낙하할 수 있다. 플로팅 플레이트(492-2)와 시일 부재(494-2) 사이에 끼워져 기판(Wf)이 시일되면, 액체 보유부(494L)는 이러한 액체의 낙하를 방지하여 액체를 보유 가능하게 된다. 또한, 액체 보유부(494L)를 구성하는 저벽에 오목부가 형성되어 있어, 기판 홀더(440)에 기판(Wf)이 설치되어 있지 않을 때라도, 액체 보유부(494L)에 소량의 액체를 보유 가능하게 해도 된다.
도 6은 기판 홀더(440) 내부의 공간을 설명하기 위한 개념도이다. 기판 홀더(440)의 내부에는, 액체(L1)를 토출하기 위한 토출구(60)가 형성되어 있다. 토출구(60)는, 액체 보유부(494L), 또는 기판 홀더(440)의 내부에서 액체 보유부(494L)에 연통하는 공간에 개구되어 있다. 도시의 예에서는, 토출구(60)는, 플로팅 플레이트(492-2)의 상방에 형성되고, 플로팅 플레이트(492-2)의 상방의 내부 공간(S1)에 개구되어 있다. 도시의 예에서는, 토출구(60)는, 회전 샤프트(491)에 형성되어 있지만, 이것에 한정되지 않는다. 토출구(60)는, 예를 들어 백 플레이트(492-1)에서의 플로팅 플레이트(492-2) 상방의 위치에 형성되어도 된다. 토출구(60)로부터의 액체(L1)의 토출은, 제어 모듈(800)이, 공급 유로(50)에 설치된 도시하지 않은 밸브 또는 펌프 등을 제어함으로써 행할 수 있다.
기판 홀더(440)는, 토출구(60)로부터 토출된 액체(L1)가, 액체 보유부(494L)에 공급되도록 구성되어 있다. 액체 보유부(494L)에 공급된 액체(L1)는, 콘택트 부재(494-4)의 적어도 일부를 피복한다. 액체(L1)는, 콘택트 부재(494-4)를 보호하는 효과가 있으면 그 조성은 특별히 한정되지 않는다. 액체(L1)는, 소정의 역치 이하 또는 미만의 전기 전도도를 갖는 등, 소정의 역치에 기초해서 낮은 전기 전도도를 갖거나, 또는 탈기 처리되어 있는 것이 바람직하다.
액체(L1)의 전기 전도도는, 50μS/cm 이하가 바람직하고, 10μS/cm 이하가 보다 바람직하다. 전기 전도도가 높은 액체가 콘택트 부재(494-4) 및 기판(Wf)의 둘레에 존재하면, 금속 성분이 퇴적되어 손상의 원인이 될 수 있다. 또한, 콘택트 부재(494-4)와 기판(Wf)의 접촉 부분을 통과하는 전류 이외에도, 당해 접촉 부분을 통과하지 않고 당해 액체를 통과해서 기판(Wf)의 시드층과 콘택트 부재(494-4)의 사이에서 션트 전류가 흐를 수 있다. 이때, 시드층의 구리가 이온화해서 녹기 시작하는 등에 의해 시드층이 얇아지는 경우가 있다. 시드층이 얇아지면 전기 저항이 증가하여, 급전 변동이 생길 수 있다. 액체(L1)의 전기 전도도가 낮으면, 이러한 악영향을 억제할 수 있다. 또한, 션트 전류에 관한 상세는, 상술한 특허문헌 2를 참조하기 바란다.
산소를 포함하는 액체가 콘택트 부재(494-4) 및 기판(Wf)의 둘레에 존재하면, 산소가 이온화하여, 시드층이 당해 액체에 녹아내리는 국부 전지 효과가 일어날 수 있다. 예를 들어, 시드층의 구리가 용존 산소에 전자를 부여하여, 용존 산소로부터 수산화물 이온이 생김과 함께, 구리가 구리 이온으로 되어서 녹아내린다. 국부 전지 효과에 의해, 시드층이 얇아져서 전기 저항이 증가하여, 급전 변동이 생길 수 있다. 액체(L1)에 탈기 처리가 이루어져 있으면, 이러한 악영향을 억제할 수 있다. 또한, 국부 전지 효과에 관한 상세는, 상술한 특허문헌 2를 참조하기 바란다.
이러한 관점에서, 액체(L1)는, 순수, 이온 교환수 또는 탈기수로 하는 것이 바람직하다.
본 실시 형태에서는, 기판 홀더(440)와 기판(Wf)의 사이가 시일되었을 때, 액체 보유부(494L)에 액체(L)를 보유할 수 있다. 액체 보유부(494L)는, 특허문헌 2에서의 콘택트 부재 근방보다도 많은 액체(L1)를 보유 가능하기 때문에, 콘택트 부재(494-4) 근방에서의 도금액 등의 혼입물이 보다 낮은 농도로 희석된다. 이에 의해, 혼입물에 의한 상기와 같은 악영향을 억제할 수 있다.
도 7은 제어 모듈(800)을 설명하기 위한 개념도이다. 제어 모듈(800)은, 도금 모듈(400)의 동작을 제어하는 제어 장치로서 기능한다. 제어 모듈(800)은, 마이크로컴퓨터 등의 컴퓨터를 구비하고 있고, 이 컴퓨터는, 프로세서로서의 CPU(Central Processing Unit)(801), 및 일시적인 또는 비일시적인 기억 매체로서의 메모리(802) 등을 구비하고 있다. 제어 모듈(800)은, CPU(801)가 동작함으로써, 도금 모듈(400)의 피제어부를 제어한다. CPU(801)는, 메모리(802)에 기억된 프로그램을 실행하거나 또는 도시하지 않은 기억 매체에 기억된 프로그램을 메모리(802)에 읽어들여서 실행함으로써 각종 처리를 행할 수 있다. 프로그램은, 예를 들어 반송 로봇, 반송 장치의 반송 제어, 각 처리 모듈에서의 처리의 제어, 도금 모듈(400)에서의 도금 처리의 제어, 액체(L1)에 관한 처리의 제어를 실행하는 프로그램, 각종 기기의 이상을 검출하는 프로그램을 포함한다. 기억 매체로서는, 예를 들어 컴퓨터로 판독 가능한 ROM, RAM, 플래시 메모리 등의 메모리, 하드 디스크, CD-ROM, DVD-ROM 혹은 플렉시블 디스크 등의 디스크상 기억 매체, 또는 솔리드 스테이트 드라이브 등의 공지된 것이 사용될 수 있다. 제어 모듈(800)은, 도금 장치(1000) 및 그 밖의 관련 장치를 통괄 제어하는 도시하지 않은 상위 컨트롤러와 통신 가능하게 구성되어, 상위 컨트롤러가 갖는 데이터베이스와의 사이에서 데이터를 교환할 수 있다. 제어 모듈(800)의 일부 또는 전부의 기능은, ASIC 등의 하드웨어로 구성할 수 있다. 제어 모듈(800)의 일부 또는 전부의 기능은, PLC, 시퀀서 등으로 구성해도 된다. 제어 모듈(800)의 일부 또는 전부는, 도금 장치(1000)의 하우징의 내부 및/또는 외부에 배치할 수 있다. 제어 모듈(800)의 일부 또는 전부는, 유선 및/또는 무선에 의해 도금 장치(1000)의 각 부와 통신 가능하게 접속된다.
도 8 내지 도 13은, 본 실시 형태의 도금 방법을 설명하기 위해서, 기판 홀더(440)의 상태를 시계열순으로 나타낸 종단면도이다. 이 도금 방법은, 제어 모듈(800)의 제어에 의해 행해진다.
도 8 및 도 9는 기판 홀더(440)에 기판(Wf)을 설치하는 스텝을 모식적으로 도시한다. 도 8은 기판(Wf)이 지지 부재(494)에 배치된 상태를 도시하는 도면이다. 도시의 예에서는, 제2 승강 기구(443)에 의해 플로팅 플레이트(492-2)를 포함하는 백 플레이트 어셈블리(492)가 상승되어 있다. 이에 의해, 지지 부재(494)와 플로팅 플레이트(492-2)의 간극이 넓어진 상태에서, 기판(Wf)이 지지 부재(494)에 배치되어 있다.
도 9는 기판(Wf)이 시일된 상태를 도시하는 도면이다. 제2 승강 기구(443)에 의해 백 플레이트 어셈블리(492)가 하강된다. 플로팅 플레이트(492-2)가 기판(Wf)을 지지 부재(494)에 압박하여, 기판 홀더(440)와 기판(Wf)의 사이가 시일된다.
도 10은 액체(L1)를 토출하는 스텝을 모식적으로 도시하는 도면이다. 플로팅 플레이트(492-2)의 상방 토출구(60)로부터 토출된 액체(L1)는, 플로팅 플레이트(492-2)의 이면(BS) 상에 배치된다. 이면(BS)은, 플로팅 플레이트(492-2)에서의 기판(Wf)이 배치되어 있는 측의 반대측 면이다. 이와 같이, 제어 모듈(800)은, 기판(Wf)이 시일 부재(494-2)에 의해 시일되었을 때, 토출구(60)를 통해서 액체 보유부(494L) 또는 액체 보유부(494L)에 연통하는 공간에 액체(L1)를 토출하도록 구성되어 있다. 이에 의해, 액체(L1)를 보유 가능한 상태의 액체 보유부(494L)에 액체(L1)를 저류시킬 수 있어, 혼입물의 농도를 저감하여, 혼입물에 의한 콘택트 부재(494-4) 등에의 악영향을 억제할 수 있다. 또한, 기판(Wf)이 설치된 후에 액체(L1)가 콘택트 부재(494-4)에 공급되기 때문에, 기판(Wf)의 설치 시의 도금액의 혼입, 및 시일 부재(494-2)의 누설에 의한 도금액의 혼입에 대해서도, 효과적으로 상기 악영향을 억제할 수 있다. 도시의 예에서는, 토출구(60)가 플로팅 플레이트(492-2)의 상방에 형성되어 있음으로써, 토출구(60)에의 공급 유로(50)를 짧게 간소화할 수 있다. 또한, 이면(BS)에 액체(L1)를 토출하도록 구성되어 있음으로써, 회전 기구(446)를 이용해서 콘택트 부재(494-4)에 액체(L1)를 공급할 수 있다.
도 11 및 도 12는 기판 홀더(440)를 회전시키는 스텝을 모식적으로 도시하는 도면이다. 회전 기구(446)는, 기판 홀더(440)를, 피도금면(Wf-a)에 교차하는 축을 회전축으로 해서 회전시킨다(화살표 A30). 도 11에 도시한 바와 같이, 이 회전의 원심력에 의해, 플로팅 플레이트(492-2)의 이면(BS) 상의 액체(L1)는, 직경 방향 외측으로 이동한다(화살표 A40). 액체(L1)는, 플로팅 플레이트(492-2)의 외측에 형성된 액체 보유부(494L)로 이동한다. 도 12는, 회전 중의 이동에 의해, 액체(L1)가 액체 보유부(494L)에 도달하여, 액체 보유부(494L)에 보유되는 것을 도시하는 도면이다. 또한, 이 회전에 의해, 액체 보유부(494L)에 있어서, 액체(L1)를 보다 균일하게 분포시킬 수 있다.
도 13은, 기판 홀더(440)를 도금액에 침지하여, 도금 처리를 행하는 스텝을 모식적으로 도시하는 도면이다. 제1 승강 기구(442)는, 기판 홀더(440)를 도금조(410)를 향해서 하강시켜, 적어도 기판(Wf)을 도금액에 침지시킨다. 기판(Wf)을 도금액에 침지하면서, 기판(Wf)과 애노드(430)의 사이에 전압이 인가되어, 도금 처리가 행해진다. 기판 홀더(440)의 침지 및 도금 처리 동안에도, 액체 보유부(494L)에는 액체(L)가 보유되어 있다. 기판 홀더(440)를 도금액에 침지하여, 도금 처리를 행할 때, 기판 홀더(440)의 회전을 정지해도 되지만, 형성되는 도금의 두께를 균일하게 하는 관점에서는, 소정의 회전수로 회전시키는 것이 바람직하다.
도 14는 액체(L1)를 보유하고 있는 액체 보유부(494L)를 모식적으로 도시하는, 기판 홀더(440)의 확대 단면도이다. 액체 보유부(494L)에서의 액체(L1)의 액면의 높이(HL1)는, 기판(Wf)의 피도금면(Wf-a)의 높이(H1)와, 플로팅 플레이트(492-2)의 이면(BS)의 높이(H2)의 사이가 되는 것이 바람직하다. 액체(L1)의 액면의 높이(HL1)가 높이(H1)보다 낮으면, 콘택트 부재(494-4)를 충분히 피복할 수 없어, 혼입물에 의한 악영향이 생길 수 있다. 또한, 액체(L1)의 액면과 피도금면(Wf-a)의 사이의 거리가 가깝기 때문에, 액면으로부터 녹아드는 산소에 의한 시드층의 산화가 일어나기 쉬워질 수 있다. 액체(L1)의 액면의 높이(HL1)가 높이(H2)보다 높으면, 액체(L1)의 질량에 의해 회전이 비효율적으로 되는 것 외에, 기판(Wf)을 기판 홀더(440)로부터 분리할 때, 많은 액체(L1)가 낙하하여, 도금액을 엷게 해버릴 우려가 있다. 제어 모듈(800)은, 미리 설정된 양의 액체(L1)를 토출하도록 구성되는 것이 바람직하다. 이 양은, 액체 보유부(494L)에 있어서, 액체(L1)의 액면이, 기판(Wf)의 하면인 피도금면(Wf-a)과, 플로팅 플레이트(492-2)의 상면인 이면(BS)의 사이의 높이가 되도록 설정되는 것이 바람직하다.
도 15는 본 실시 형태의 도금 방법의 흐름을 나타내는 흐름도이다. 스텝 S101에서, 기판(Wf)이 기판 홀더(440)에 설치된다. 스텝 S101 후에는 스텝 S102가 행해진다. 스텝 S102에서, 압박 부재인 플로팅 플레이트(492-2)의 이면(BS)에 액체(L1)가 토출된다. 스텝 S102 후에는 스텝 S103이 행해진다. 스텝 S103에서, 기판 홀더(440)가 회전시켜진다. 스텝 S103 후에는 스텝 S104가 행해진다. 스텝 S104에서, 기판 홀더(440)가 도금액에 침지된다. 스텝 S104 후에는 스텝 S105가 행해진다. 스텝 S105에서, 기판(Wf)에 도금 처리가 행해진다. 스텝 S105 후에는 기판(Wf)이 기판 홀더(440)로부터 분리되어, 세정 모듈(500)에 반송된다.
본 실시 형태의 도금 장치(1000)는, 기판 홀더(440)와, 회전 기구(446)를 구비하고, 기판 홀더(440)는, 콘택트 부재(494-4)를 내부에 갖고, 시일 부재(494-2)에 의해 기판 홀더(440)와 기판(Wf)의 사이가 시일되었을 때, 액체(L1)를 보유 가능하게 구성되어 있는 액체 보유부(494L)와, 액체 보유부(494L), 또는 기판 홀더(440)의 내부에서 액체 보유부(494L)에 연통하는 공간에 개구되어, 액체(L1)를 토출하도록 구성된 토출구(60)를 구비한다. 이에 의해, 기판 홀더(440) 내부의 혼입물에 의한 콘택트 부재(494-4) 등에의 악영향을 억제할 수 있는 도금 장치(1000)를 제공할 수 있다. 또한, 기판 홀더(440) 내부의 액체(L1)의 양을 조절하여, 효율적으로 도금 처리를 행할 수 있다. 또한, 기판 홀더의 외부로부터 콘택트 부재에 액체를 분사하는 경우보다도, 콘택트 부재(494-4)에 액체(L1)를 공급할 때, 액체(L1)가 낙하해서 도금액을 엷게 할 우려를 저감할 수 있다.
본 실시 형태의 도금 방법은, 상술한 도금 장치(1000)에 의한 도금 방법이며, 기판 홀더(440)에 기판(Wf)을 설치하는 것과, 토출구(60)로부터 액체(L1)를 토출하는 것과, 토출된 액체(L1)를 액체 보유부(494L)로 이동시키거나 또는 액체(L1)를 액체 보유부(494L)에 있어서 보다 균일하게 분포시키도록, 기판 홀더(440)를 회전시키는 것과, 설치된 기판(Wf)에 도금 처리를 행하는 것을 포함한다. 이에 의해, 보다 확실하게, 기판 홀더(440) 내부의 혼입물에 의한 콘택트 부재(494-4) 등에의 악영향을 억제할 수 있다.
다음과 같은 변형도 본 발명의 범위 내이며, 상술한 실시 형태 또는 다른 변형과 조합하는 것이 가능하다. 이하의 변형예에 있어서, 상술한 실시 형태와 마찬가지의 구조, 기능을 나타내는 부위 등에 관해서는, 동일한 부호로 참조하고, 적절히 설명을 생략한다.
(변형예 1-1)
상술한 실시 형태에 있어서, 압박 부재인 플로팅 플레이트의 이면에 오목부가 형성되어 있어도 된다.
도 16은, 본 변형예의 플로팅 플레이트(492-2A)의 이면(BS)을 모식적으로 도시하는, 백 플레이트 어셈블리(492)의 횡단면도이다. 도시의 예에서는, 원주상의 압박 기구(492-3)가 이면(BS)에 회전 대칭으로 10개 배치되어 있지만, 압박 기구(492-3)의 형상, 개수 및 위치는 특별히 한정되지 않는다.
플로팅 플레이트(492-2A)의 이면(BS)의 중앙부에는, 플로팅 플레이트(492-2A)의 중심축(Ax1)을 둘러싸도록, 오목부(40A)가 형성되어 있다. 중심축(Ax1)은, 기판 홀더(440)의 회전축과 대략 일치하도록 구성되는 것이 바람직하다. 오목부(40A)에는, 토출구(60)로부터 낙하한 액체(L1)가 일시적으로 보유된다. 오목부(40A)는, 회전 기구(446)에 의한 회전(상술한 스텝 S103)이 행해질 때까지 액체(L1)를 중앙부에 보유해 둠으로써, 회전 시에 각 방향으로 이동하는 액체(L1)의 양의 치우침을 억제한다. 이에 의해, 액체 보유부(494L)에, 보다 균일하게 액체(L1)가 분포한다.
(변형예 1-2)
변형예 1-1에서, 플로팅 플레이트의 이면에 방사상의 오목부가 형성되어 있어도 된다.
도 17은, 본 변형예의 플로팅 플레이트(492-2B)의 이면(BS)을 모식적으로 도시하는, 백 플레이트 어셈블리(492)의 횡단면도이다. 플로팅 플레이트(492-2B)의 이면(BS)에는, 오목부(40A)에 더하여, 방사상으로 연장되는 오목부(40B)가 형성되어 있다. 토출구(60)로부터 토출된 액체(L1)는, 오목부(40B) 위를 통과해서 방사상으로 이동하기 쉬워진다. 이에 의해, 상술한 스텝 S103에서의 회전 기구(446)에 의한 회전 시에, 보다 확실하게, 각 방향으로 이동하는 액체(L1)의 양의 치우침을 억제할 수 있다.
본 변형예의 도금 장치에 있어서, 플로팅 플레이트(492-2B)의 이면(BS)에는, 액체(L1)를 흘리거나 또는 보유하기 위한 오목부(40A 및 40B)가 형성되어 있다. 이에 의해, 각 방향으로 이동하는 액체(L1)의 양의 치우침을 억제하여, 보다 균일하게 액체 보유부(494L)에 액체(L1)를 분포시킬 수 있다. 또한, 액체(L1)의 액체 보유부(494L)로의 이동을 원활하게 하여, 처리의 효율을 높일 수 있다. 또한, 이면(BS)에는 오목부(40A)가 형성되어 있지 않고, 오목부(40B)가 형성되어 있어도 된다.
(변형예 1-3)
상술한 실시 형태에 있어서, 또한, 기판 홀더를 경사지게 함으로써, 액체(L1)를 액체 보유부(494L)로 이동시켜도 된다.
도 18은, 본 변형예의 도금 방법을 설명하기 위한, 도금 모듈(400A)을 모식적으로 도시하는 종단면도이다. 도금 모듈(400A)은, 상술한 도금 모듈(400)과 대략 마찬가지의 구성을 갖고 있지만, 경사 기구(447)를 구비하고 있는 점에서 다르다. 경사 기구(447)는, 기판 홀더(440)를 경사지게 하도록 구성되어 있으며, 예를 들어 틸트 기구 등의 공지된 기구에 의해 실현할 수 있다. 여기서, 기판 홀더(440)의 경사란, 기판 홀더(440)에 배치 가능한 기판(Wf)의 경사를 가리키며, 예를 들어 플로팅 플레이트(492-2)의 하면의, 수평으로부터의 각도에 의해 나타내진다.
제어 모듈(800)은, 액체(L1)를 토출구(60)로부터 플로팅 플레이트(492-2)를 향해서 토출한 후, 회전 기구(446) 및 경사 기구(447)를 제어하여, 기판 홀더(440)를 회전시킴과 함께, 플로팅 플레이트(492-2)의 이면(BS)이 수평으로부터 경사지도록 기판 홀더(440)를 경사지게 한다. 중력에 의해, 액체(L1)는 경사의 하측에 있는 액체 보유부(494L)로 이동하기 쉬워진다. 이에 의해, 회전으로 액체(L1)가 이동하기 어려운 경우에도, 보다 확실하게 액체(L1)를 콘택트 부재(494-4)에 공급할 수 있다. 경사 기구(447)는, 기판 홀더(440)를 다른 복수의 방향으로 경사지게 하는 것이, 보다 균일하게 액체 보유부(494L)에 액체(L1)를 분포시키는 관점에서 바람직하다.
또한, 도시의 예와 같이, 기판(Wf)이 설치된 기판 홀더(440)를 도금액에 침지시킬 때, 경사 기구(447)에 의한 경사를 행하면, 경사에 의해 기포가 액면을 향해서 상승하기 때문에, 피도금면(Wf-a)에 기포가 남기 어려워진다. 그렇게 하면, 기포에 의한 전기장의 흐트러짐을 방지하여, 형성되는 도금의 두께의 균일성을 저감할 수 있다. 바꿔 말하면, 제어 모듈(800)은, 피도금면(Wf-a)에 기포가 들어가지 않도록 기판 홀더(440)를 경사지게 할 때, 액체(L1)를 액체 보유부(494L)로 이동시킬 수 있다.
도 19는, 본 변형예의 도금 방법의 흐름을 나타내는 흐름도이다. 이 도금 방법은, 제어 모듈(800)에 의해 행해진다. 스텝 S201, S202 및 S205는, 상술한 도 15의 흐름도의 스텝 S101, S102 및 S105와 마찬가지이기 때문에 설명을 생략한다. 스텝 S202 후에는 스텝 S203이 행해진다. 스텝 S203에서, 경사 기구(447) 및 회전 기구(446)가 기판 홀더(440)를 각각 경사 및 회전시키면서, 기판 홀더(440)를 도금액에 침지시킨다. 스텝 S203 후에는 스텝 S204가 행해진다. 스텝 S204에서, 경사 기구(447)는, 기판 홀더(440)를 수평 위치에 있는 상태로 한다. 여기서, 수평 위치란, 피도금면(Wf-a)이 원하는 정도 균일하게 도금을 형성할 수 있을 정도로 대략 수평이 되는, 기판 홀더(440)의 방향이다. 스텝 S204 후에는 스텝 S205가 행해진다.
(변형예 1-4)
상술한 실시 형태에 있어서, 기판 홀더의 외부로부터 액체를 토출하여, 액체를 플로팅 플레이트의 이면에 배치해도 된다.
도 20은 본 변형예의 도금 모듈(400B)을 모식적으로 도시하는 종단면도이다. 도금 모듈(400B)은, 상술한 실시 형태의 도금 모듈(400)과 대략 마찬가지의 구성을 갖고 있지만, 기판 홀더(440) 대신에 기판 홀더(440A)를 구비하고, 또한 액체 공급 장치(600)를 구비하는 점에서 상술한 도금 모듈(400)과 다르다. 기판 홀더(440A)는, 기판 홀더(440)와 대략 마찬가지의 구성을 갖지만, 플로팅 플레이트(492-2) 대신에 플로팅 플레이트(492-2C)를 구비하고, 공급 유로(50) 및 토출구(60)가 형성되어 있지 않은 점이 기판 홀더(440)와 다르다.
액체 공급 장치(600)는, 플로팅 플레이트(492-2C)에 액체(L1)를 공급하도록 구성되어 있다. 액체 공급 장치(600)는, 액체(L1)를 토출하기 위한 토출구(61)가 형성된 노즐(610)을 구비한다. 노즐(610)은, 백 플레이트(492-1)가 상승되었을 때, 기판 홀더(440A)의 외부로부터 액체(L1)를 후술하는 오목부(40C)를 향해서 토출 가능하게 구성되어 있다. 도시의 예에서는, 제1 상부 부재(493) 및 지지 부재(494)의 외주부에 배치된 복수의 주상의 제2 상부 부재(496)의 사이를 통과하여, 노즐(610)로부터 토출된 액체(L1)가 기판 홀더(440A)의 내부에 입사하는 구성으로 되어 있다. 토출구(61)는, 기판 홀더(440A)의 측방에 배치 가능한 것이 바람직하다. 바꿔 말하면, 토출구(61)는, 기판 홀더(440A)의 측방에 배치되어 있거나, 기판 홀더(440A)의 측방으로 이동 가능한 것이 바람직하다. 또한, 오목부(40C)에 액체(L1)를 도달하기 쉽게 하는 관점에서, 토출구(61)는, 기판 홀더(440A)의 측방에서, 또한, 기판 홀더(440A)의 저면(S100)보다도 상방에 배치 가능한 것이 바람직하고, 플로팅 플레이트(492-2C)의 이면(BS)의 최고 도달 위치보다도 상방에 배치 가능한 것이 더욱 바람직하다. 이와 같이, 액체 공급 장치(600)는, 오목부(40C)를 향해서 액체(L1)를 토출하기 위한 토출구(61)가 형성되어 있다.
도 21은 본 변형예의 플로팅 플레이트(492-2C)의 이면(BS)을 모식적으로 도시하는 평면도이다. 플로팅 플레이트(492-2C)는, 상술한 변형예의 플로팅 플레이트(492-2A)와 대략 마찬가지의 구성을 갖고 있지만, 오목부(40A) 대신에 오목부(40C)가 형성되어 있는 점이 다르다. 오목부(40C)는, 플로팅 플레이트(40C)의 외주부에 형성되어 있다. 이에 의해, 기판 홀더(440A)의 외부로부터 오목부(40C)에 액체(L1)를 도입하기 쉬워진다.
도 22 내지 24는, 본 변형예의 도금 방법을 설명하기 위해서, 기판 홀더(440A)의 상태를 시계열순으로 나타낸 종단면도이다. 이 도금 방법은, 제어 모듈(800)의 제어에 의해 행해진다.
도 22는, 기판 홀더(440A)의 내부에 액체(L1)를 배치하는 스텝을 모식적으로 도시하는 도면이다. 제2 승강 기구(443)가 백 플레이트 어셈블리(492)를 시일 부재(494-2)로부터 이격되도록 이동시키면, 노즐(610)의 토출구(61)로부터 오목부(40C)를 향해서 액체(L1)가 토출된다. 이때, 액체(L1)가 가능한 한 전체 둘레에 걸쳐 분포하도록, 회전 기구(446)에 의해 기판 홀더(440A)가 회전되는 것이 바람직하다. 혹은, 액체 공급 장치(600)가, 오목부(40C)의 다른 위치를 향해서 액체(L1)를 토출하도록 이동해도 된다.
도 23은 액체(L1)가 배치된 기판 홀더(440A)에 기판(Wf)을 설치하는 스텝을 모식적으로 도시하는 도면이다. 기판(Wf)이 지지 부재(494) 상에 배치되고, 제2 승강 기구(443)가 백 플레이트 어셈블리(492)를 하강시킴으로써, 기판 홀더(440A)와 기판(Wf)의 사이가 시일된다. 플로팅 플레이트(492-2C)의 오목부(40C)에는, 액체(L1)가 배치된 상태 그대로이다.
도 24는, 오목부(40C)에 존재하는 액체(L1)를 액체 보유부(494L)로 이동시키는 스텝을 모식적으로 도시하는 도면이다. 회전 기구(446)가 기판 홀더(440A)를 회전시키면, 원심력에 의해, 플로팅 플레이트(492-2C)의 외주부에 배치된 오목부(40C)로부터, 액체(L1)가 직경 방향 외측으로 이동해서 액체 보유부(494L)에 보유된다.
본 변형예의 도금 장치 및 도금 방법에서는, 액체(L1)를 토출하는 토출구(61)는, 기판 홀더(440A)의 외부에 배치되고, 제어 모듈(800)은, 기판 홀더(440A)의 외부의 토출구(61)로부터, 플로팅 플레이트(492-2C)를 향해서 액체(L1)를 토출하도록 구성된다. 이에 의해, 기판 홀더(440A)에 액체(L1)를 토출하기 위한 공급 유로를 설치할 필요가 없어, 보다 간소한 구성으로 액체(L1)를 기판 홀더(440A)의 내부에 공급할 수 있다.
(변형예 1-5)
상술한 실시 형태에 있어서, 기판 홀더의 내부에 토출된 액체(L1)에 의해, 기판 홀더의 내부를 세정해도 된다.
도 25는 본 변형예의 도금 모듈(400C)을 도시하는 개념도이다. 도금 모듈(400C)은, 상술한 변형예의 도금 모듈(400A)과 마찬가지의 구성을 갖고 있지만, 세정 장치(470)를 구비하는 점에서 도금 모듈(400A)과 다르다. 세정 장치(470)는, 암(474)과, 세정 노즐(482)을 구비한다.
세정 노즐(482)은, 세정액인 액체(L2)를 토출한다. 액체(L2)는, 순수 또는 탈기수 등으로 할 수 있으며, 액체(L1)와 동일한 조성이어도 되고, 다른 조성이어도 된다. 세정 노즐(482)에는 도시하지 않은 배관이 접속되고, 세정 노즐(482)은, 도시하지 않은 액원으로부터 배관을 통해서 도입되어 공급된 액체(L2)를 토출한다. 도시의 예에서는, 세정 노즐(482)은 평면을 따라 넓어지도록 액체(L1)를 토출하는 노즐이지만, 세정 노즐(482)은, 대략 동일한 방향으로 액체(L1)를 토출하는 직진 노즐이어도 된다.
세정 장치(470)는, 암(474)을 선회시키도록 구성된 구동 기구(476)를 구비한다. 구동 기구(476)는, 예를 들어 모터 등의 공지된 기구에 의해 실현할 수 있다. 암(474)은, 구동 기구(476)로부터 수평 방향으로 신장되는 판상의 부재이다. 세정 노즐(482)은, 암(474) 상에 보유 지지되어 있다. 구동 기구(476)는, 암(474)을 선회시킴으로써, 세정 노즐(482)을, 도금조(410)와 기판 홀더(440)의 사이의 세정 위치와, 도금조(410)와 기판 홀더(440)의 사이로부터 퇴피한 퇴피 위치의 사이에서 이동시키도록 구성되어 있다.
세정 장치(470)는, 세정 노즐(482)의 하방에 배치된 트레이 부재(478)를 구비한다. 트레이 부재(478)는, 세정 노즐(482)로부터 토출되어 기판 홀더(440)에 접촉한 후에 낙하한 액체(L2)를 받도록 구성되어 있다. 본 변형예에서는, 세정 노즐(482) 및 암(474)이 트레이 부재(478)에 수용되어 있다. 구동 기구(476)는, 세정 노즐(482), 암(474) 및 트레이 부재(478)를 함께, 세정 위치와 퇴피 위치의 사이에서 선회시키도록 구성되어 있다. 단, 구동 기구(476)는, 세정 노즐(482) 및 암(474)과, 트레이 부재(478)를 따로따로 구동할 수 있게 되어 있어도 된다.
본 변형예의 기판 홀더(440)의 세정 방법에서는, 기판(Wf)이 설치되어 있지 않은 기판 홀더(440)의 내부에 토출구(60)로부터 액체(L1)를 토출한 후, 회전 기구(446)에 의한 기판 홀더(440)의 회전, 및 경사 기구(447)에 의한 기판 홀더(440)의 경사의 적어도 하나에 의해 액체(L1)가 기판 홀더(440)의 내부를 이동한다. 이 이동에 의해, 플로팅 플레이트(492-2)의 이면(BS), 콘택트 부재(494-4), 액체 보유부(494L) 및 시일 부재(494-2) 등을 세정할 수 있다. 기판 홀더(440)의 내부를 세정 후, 액체(L1)는, 플로팅 플레이트(492-2)와 시일 부재(494-2)의 사이로부터 트레이 부재(478)에 낙하하기 때문에, 도금액을 엷게 하는 것이 억제된다. 한편, 플로팅 플레이트(492-2)의 기판(Wf)이 배치되는 측의 면, 및 지지 부재(494)는, 세정 노즐(482)로부터 토출된 액체(L2)에 의해 세정된다. 트레이 부재(478)에 낙하한 액체(L1) 및 액체(L2)는, 도시하지 않은 배관을 통해서 배출된다. 또한, 세정 노즐(482)로부터 토출된 액체(L2)를 사용하지 않고, 토출구(60)로부터 토출된 액체(L1)에 의해 세정을 행해도 된다.
본 변형예에서는, 제어 모듈(800)은, 기판 홀더(440)에 기판(Wf)이 설치되어 있지 않을 때, 토출구(60)로부터 액체(L1)를 토출하여, 이면(BS), 콘택트 부재(494-4), 액체 보유부(494L) 및 시일 부재(494-2)의 적어도 하나를 세정하도록 구성되어 있다. 이에 의해, 기판(Wf)이 분리된 후에도, 도금액 등의 혼입물에 의해 콘택트 부재(494-4) 등을 손상시키는 것을 억제할 수 있다.
도 26은 본 변형예의 도금 방법의 흐름을 나타내는 흐름도이다. 스텝 S301에서, 기판(Wf)에 도금 처리가 행해진다. 스텝 S301 후에는 스텝 S302가 행해진다. 스텝 S302에서, 기판 홀더(440)로부터 기판(Wf)이 분리된다. 스텝 S302 후에는 스텝 S303이 행해진다. 스텝 S303에서, 압박 부재인 플로팅 플레이트(492-2)의 이면(BS)에 액체(L1)가 토출된다. 스텝 S303 후에는 스텝 S304가 행해진다. 스텝 S304에서, 경사 기구(447) 또는 회전 기구(446)는, 기판 홀더(440)를 각각 경사 또는 회전시킨다. 스텝 S304 후에는 처리가 종료된다.
(변형예 1-6)
상술한 실시 형태에 있어서, 기판 홀더의 지지 부재에, 액체를 기판 홀더의 외부로 배출하기 위한 경사면이 형성되어 있어도 된다.
도 27은 본 변형예의 기판 홀더(440B)를 모식적으로 도시하는 종단면도이다. 기판 홀더(440B)는, 상술한 실시 형태의 기판 홀더(440)와 대략 마찬가지의 구성을 갖고 있지만, 지지 부재(494) 대신에 지지 부재(494A)를 구비하는 점이 기판 홀더(440)와는 다르다. 지지 부재(494A)는, 상술한 지지 부재(494)와 대략 마찬가지의 구성을 갖고 있지만, 액체 보유부(494L)의 측벽을 구성하는 내측면에 경사면(494S)이 형성되어 있는 점이 지지 부재(494)와는 다르다. 경사면(494S)은, 직경 방향 외측을 향해서 높이가 높아지도록 형성되어 있어, 연직으로 신장되는 측면에 비해 직경 방향 외측으로 액체(L1)를 배출하기 쉽게 되어 있다.
도 28은 본 변형예의 기판 홀더(440B)의 세정 방법을 모식적으로 도시하는 종단면도이다. 플로팅 플레이트(492-2)가 하강되어 시일 부재(494-2)와 접촉한 상태에서, 토출구(60)로부터 액체(L1)가 토출된 후, 회전 기구(446)에 의한 회전이 행해진다. 플로팅 플레이트(492-2)의 이면(BS) 상에 있는 액체(L1)는, 회전의 원심력에 의해 직경 방향 외측으로 이동하여, 액체 보유부(494L)의 경사면(494S)을 넘어서, 주상의 제2 상부 부재(496)의 사이로부터 기판 홀더(440B)의 외측으로 배출된다(화살표 A50). 이에 의해, 직경 방향 외측으로 액체(L1)가 원활하게 흐르기 때문에, 효율적으로 콘택트 부재(494-4)를 세정할 수 있다.
도 29는 본 변형예의 기판 홀더(440B)의 세정 방법을 포함하는 도금 방법의 흐름을 나타내는 흐름도이다. 이 도금 방법은, 제어 모듈(800)에 의해 행해진다. 스텝 S401에서, 기판(Wf)에 도금 처리가 행해진다. 스텝 S401 후에는 스텝 S402가 행해진다. 스텝 S402에서, 기판 홀더(440B)로부터 기판(Wf)이 분리된다. 스텝 S402 후에는 스텝 S403이 행해진다. 스텝 S403에서, 압박 부재인 플로팅 플레이트(492-2)와 시일 부재(494-2)가 접촉된다. 스텝 S403 후에는 스텝 S404가 행해진다. 스텝 S404에서, 플로팅 플레이트(492-2)의 이면(BS)에 액체(L1)를 토출한다. 스텝 S404 후에는 스텝 S405가 행해진다. 스텝 S405에서, 회전 기구(446)는, 기판 홀더(440B)를 회전시킨다. 스텝 S405 후에는 처리가 종료된다.
제2 실시 형태
제2 실시 형태의 도금 장치는, 상술한 제1 실시 형태의 도금 장치(1000)와 마찬가지의 구성을 갖고 있지만, 도금 모듈(400) 대신에 도금 모듈(4000)을 구비하는 점에서 도금 장치(1000)와는 다르다. 이하에서, 상술한 실시 형태와 마찬가지의 구조, 기능을 나타내는 부위 등에 관해서는, 동일한 부호로 참조하고, 적절히 설명을 생략한다.
도 30은 본 실시 형태의 도금 모듈(4000)을 모식적으로 도시하는 종단면도이다. 도금 모듈(4000)은, 상술한 도금 모듈(400)과 마찬가지의 구성을 갖고 있지만, 기판 홀더(440) 대신에 기판 홀더(4400)를 구비하고, 또한 전기 전도도계(406) 및 트레이(406T)를 구비하는 점이 상술한 도금 모듈(400)과 다르다.
기판 홀더(4400)는, 상술한 기판 홀더(440)와 마찬가지의 구성을 갖고 있지만, 액체 보유부(494L)에 개구되는 배출구(90)와, 배출 유로(80)가 형성되어 있는 점이 기판 홀더(440)와는 다르다. 도시의 예에서는, 기판 홀더(4400)는, 지지 부재(4940)를 구비한다. 지지 부재(4940)는, 액체 보유부(494L)의 측벽을 구성하는, 지지 부재(4940)의 내측면에 배출구(90)가 형성되어 있다. 기판 홀더(4400)의 내부에 배출구(90)가 형성되어 있음으로써, 기판(Wf)이 설치되어 있는 상태에서, 액체 보유부(494L)의 액체(L1)에 포함되는 혼입물을 배출하여, 혼입물의 콘택트 부재(494-4) 등에의 악영향을 억제할 수 있다. 또한, 기판(Wf)을 분리하기 전에 액체(L1)를 배출해 둠으로써, 기판(Wf)을 분리할 때 도금액에 액체(L1)가 낙하하여 도금액이 엷어질 우려를 저감할 수 있다. 액체(L1)의 토출 및 배출이 가능하기 때문에, 기판 홀더(4400)에 보유 가능한 액체(L1)의 양에 제한되지 않고, 보다 많은 액체(L1)를 액체 보유부(494L)에 공급할 수 있어, 혼입물에 의한 콘택트 부재(494-4) 등에의 악영향을 더욱 억제할 수 있다.
배출 유로(80)는, 기판 홀더(4400)의 내부를 통과하여, 배출구(90)와 기판 홀더(4400)의 외부를 연통한다. 이에 의해, 배출된 액체(L1)가 도금액에 낙하하여 도금액을 엷게 하지 않도록 적절히 조정할 수 있다. 배출구(90)로부터의 액체(L1)의 배출은, 배출 유로(80)에 설치된 도시하지 않은 밸브 또는 펌프 등에 의해 제어할 수 있다. 도시의 예에서는, 배출 유로(80)는, 배출구(90)로부터, 지지 부재(4940), 제2 상부 부재(496), 제1 상부 부재(493) 및 회전 샤프트(491)의 내부를 이 순으로 통과하고 있지만, 액체(L1)를 기판 홀더(4400)의 내부로부터 배출할 수 있으면 특별히 이것에 한정되지 않는다. 도시의 예에서는, 배출 유로(80)로부터 기판 홀더(4400)의 외부로 배출된 액체(L1)는, 트레이(406T) 위를 통과해서 전기 전도도계(406)로 전기 전도도의 측정에 제공되는 구성으로 되어 있다. 또한, 도금 모듈(4000)은, 전기 전도도계를 구비하지 않아도 된다.
도 31은 본 실시 형태의 도금 방법의 일례의 흐름을 나타내는 흐름도이다. 이 도금 방법은, 제어 모듈(800)에 의해 행해진다. 스텝 S501에서, 기판(Wf)이 기판 홀더(4400)에 설치된다. 스텝 S501 후에는 스텝 S502가 행해진다. 스텝 S502에서, 토출구(60)로부터 액체(L1)가 토출된다. 토출된 액체(L1)는, 액체 보유부(494L)에 보유된다. 여기서, 액체(L1)를 액체 보유부(494L)로 이동시키거나, 액체(L1)가 액체 보유부(494L)에서 보다 균일하게 분포되도록, 회전 기구(446) 또는 경사 기구(447)에 의해 기판 홀더(4400)의 회전 또는 경사가 행해져도 된다. 스텝 S502 후에는 스텝 S503이 행해진다.
스텝 S503에서, 제1 승강 기구(442)에 의해 기판 홀더(4400)가 하강하여, 기판 홀더(4400)가 도금액에 침지된다. 스텝 S503 후에는 스텝 S504가 행해진다. 스텝 S504에서, 기판(Wf)에 도금 처리가 행해진다. 스텝 S503 및 S504에서는, 액체(L1)가 액체 보유부(494L)에 보유되어 있기 때문에, 혼입물의 농도가 저하되어, 혼입물에 의한 콘택트 부재(494-4) 등에의 악영향을 억제할 수 있다. 스텝 S504 후에는 스텝 S505가 행해진다.
스텝 S505에서, 배출구(90)로부터 액체(L1)가 배출된다. 예를 들어, 콘택트 부재(494-4)의 기판 접점(494-4b)을 피복할 정도로 액체(L1)를 남기고, 액체(L1)를 기판 홀더(4400)의 내부로부터 배출할 수 있다. 기판 홀더(4400) 내부의 액체(L1)를 전부 배출해도 된다. 스텝 S505 후에는 스텝 S506이 행해진다. 스텝 S506에서, 기판(Wf)이 기판 홀더(4400)로부터 분리된다. 스텝 S505에서 기판 홀더(440) 내부의 액체(L1)의 양이 저감되어 있기 때문에, 기판(Wf)을 제거할 때 액체(L1)가 도금액에 낙하하여 도금액이 엷어지는 것을 억제할 수 있다. 분리된 기판(Wf)은 세정 모듈(500)에 반송된다.
다음과 같은 변형도 본 발명의 범위 내이며, 상술한 실시 형태 또는 다른 변형과 조합하는 것이 가능하다. 이하의 변형예에 있어서, 상술한 실시 형태와 마찬가지의 구조, 기능을 나타내는 부위 등에 관해서는, 동일한 부호로 참조하여, 적절히 설명을 생략한다.
(변형예 2-1)
상술한 실시 형태에 있어서, 기판 홀더(4400)를 도금액에 침지시킨 상태에서, 토출 동작 및 배출 동작을 행해도 된다. 이하에서는, 토출구(60)로부터의 액체(L1)의 토출 동작을 토출 동작이라고 칭하고, 배출구(90)로부터의 액체(L1)의 배출 동작을 배출 동작이라고 칭한다.
도 32는 본 변형예의 도금 방법의 흐름을 나타내는 흐름도이다. 이 도금 방법은, 제어 모듈(800)의 제어에 의해 행해진다. 스텝 S601에서, 기판(Wf)이 기판 홀더(4400)에 설치된다. 스텝 S601 후에는 스텝 S602이 행해진다. 스텝 S602에서, 제1 승강 기구(442)에 의해 기판 홀더(4400)가 하강하여, 기판 홀더(4400)가 도금액에 침지된다. 스텝 S602 후에는 스텝 S603이 행해진다.
스텝 S603에서, 기판 홀더(4400)가 도금액에 침지되어 있는 상태에서, 토출구(60)로부터의 액체(L1)의 토출, 및 배출구(90)로부터의 액체(L1)의 배출이 행해진다. 토출 동작 및 배출 동작은, 1회 이상의 임의의 횟수 행해져도 된다. 시일 부재(494-2) 및 기판(Wf)에 있어서, 서로 접촉하는 이들 부분에 이물이 부착되어 있거나, 손상이 있으면, 시일 후에 누설이 생겨서, 기판 홀더(4400)를 도금액에 침지했을 때 도금액 등이 액체 보유부(494L)에 침입할 수 있다. 본 변형예에서는, 기판 홀더(4400)를 도금액에 침지시킨 상태에서 토출 동작 및 배출 동작을 행함으로써, 침지 후에 침입한 도금액 등의 혼입물을 배출하여, 혼입물에 의한 콘택트 부재(494-4) 등에의 악영향을 저감할 수 있다.
제어 모듈(800)은, 전기 전도도계(406)에 의해 측정된, 배출된 액체(L1)의 전기 전도도가 소정의 역치 이하 또는 미만으로 되었을 경우에, 토출 동작 및 배출 동작을 정지할 수 있다. 이에 의해, 전기 전도도에 기초하여 보다 확실하게, 액체 보유부(494L)에 존재하는 혼입물의 농도가 낮은 상태에서 도금 처리를 행할 수 있다. 스텝 S603 후에는 스텝 S604가 행해진다. 스텝 S604에서, 기판(Wf)에 도금 처리가 행해진다.
(변형예 2-2)
상술한 실시 형태에 있어서, 도금 처리를 행하면서, 토출 동작 및 배출 동작을 행해도 된다. 이에 의해, 보다 확실하게, 도금 처리를 행하는 동안에 혼입물의 농도를 저감하여, 혼입물에 의한 콘택트 부재(494-4) 등에의 악영향을 억제할 수 있다.
기판 홀더(4400)의 내부에 토출되는 액체(L1)의 양을 토출량이라고 칭하고, 기판 홀더(4400)의 내부로부터 배출되는 액체(L1)의 양을 배출량이라고 칭한다. 제어 모듈(800)은, 전기 전도도계(406)에서 측정된, 배출된 액체(L1)의 전기 전도도에 기초하여, 토출량 및 배출량의 적어도 하나를 제어할 수 있다. 예를 들어, 측정된 액체(L1)의 전기 전도도의 값이 소정의 역치보다도 높으면, 혼입물의 농도가 높아 금속 성분의 퇴적 등의 악영향의 가능성이 있다고 보아, 토출량 및 배출량을 모두 증가시킬 수 있다. 혹은, 이 경우, 액체 보유부(494L)의 액면을 높게 해서 혼입물의 농도를 저감하도록, 토출량만을 증가시켜도 된다. 또한, 토출량 또는 배출량으로서, 단위 시간당 토출량 또는 배출량을 제어해도 된다.
제어 모듈(800)에 의한 토출 동작 및 배출 동작의 제어 양태는, 특별히 한정되지 않는다. 토출 동작과 배출 동작을 동시 병행으로 행해도 되고, 다른 시간에 행해도 된다.
제어 모듈(800)은, 토출 동작 및 배출 동작의 적어도 하나를, 단속적으로 행하도록 구성되어 있어도 된다. 이에 의해, 효율적으로 액체(L1)를 사용하면서, 혼입물에 의한 콘택트 부재(494-4) 등에의 악영향을 저감할 수 있다. 제어 모듈(800)은, 토출 동작 및 배출 동작의 적어도 하나를, 도금 처리 동안에 항상 행하도록 구성되어 있어도 된다. 이에 의해, 도금 처리 동안에 혼입물에 의한 도금 처리에의 악영향을 더욱 저감할 수 있다.
도 33은 본 변형예의 도금 방법의 흐름을 나타내는 흐름도이다. 이 도금 방법은, 제어 모듈(800)의 제어에 의해 행해진다. 스텝 S701 및 S702는, 상술한 도 32의 흐름도의 스텝 S601 및 S602와 마찬가지이기 때문에, 설명을 생략한다. 스텝 S702 후에는 스텝 S703이 행해진다. 스텝 S703에서, 기판(Wf)에 도금 처리가 행해지면서, 토출구(60)로부터의 액체(L1)의 토출, 및 배출구(90)로부터의 액체(L1)의 배출이 행해진다. 도금 처리가 종료되면, 배출구(90)로부터 액체(L1)가 배출된 후, 기판(Wf)이 기판 홀더(4400)로부터 분리되는 것이 바람직하다.
(변형예 2-3)
상술한 실시 형태에 있어서, 기판 홀더(4400)를 도금액에 침지시킬 때, 기판 홀더(4400)에서의 액체(L1)의 액면이, 도금조(410)에서의 도금액의 액면보다도 낮아지도록 해도 된다.
도 34는, 본 변형예의 도금 방법을 모식적으로 도시하는, 기판 홀더(4400)의 종단면도이다. 제어 모듈(800)은, 기판 홀더(4400)의 액체(L1)의 액면의 높이(HL1)가, 도금액의 액면의 높이(HS)보다도 낮아지도록, 제1 승강 기구(442) 또는 액체(L1)의 토출 혹은 배출을 제어한다. 예를 들어, 액체(L1)의 액면의 높이(HL1)가 도금액의 액면의 높이(HS)보다도 높다고 하자. 이 경우, 제1 승강 기구(442)가 기판 홀더(4400)를 하강시켜도 되고, 액체(L1)의 액면(HL1)을 상승시키도록 토출구(60)로부터 액체(L1)가 토출되어도 된다.
본 변형예의 제어 모듈(800)은, 기판 홀더(4400)에서의 액체(L1)의 액면(HL1)이, 도금액의 액면(HS)보다도 낮아지도록, 기판 홀더(4400)를 도금액에 침지하도록 구성되어 있다. 도금조(410) 및 기판 홀더(4400)의 내부는 대기압 하에 있기 때문에, 이 구성에 의해, 도금액의 수압쪽이 액체(L1)의 수압보다도 높아지기 때문에, 액체(L1)가 도금액으로 누설되어 도금액이 엷어지는 것이 억제된다. 또한, 기판 홀더(4400)에서의 액체(L1)의 토출 및 배출을 행함으로써, 기판 홀더(4400) 내에 침입하는 도금액 등의 성분도 배출된다. 이와 같이 하여, 콘택트 부재(494-4) 및 기판(Wf) 근방의 혼입물의 농도를 저감하면서, 도금액의 희박화도 억제할 수 있다. 또한, 배출구(90)가 기판 홀더(4400) 내에 형성되어 있는 경우, 액체(L1)의 액면이 플로팅 플레이트(492-2)의 이면(BS)보다 높아도 된다.
(변형예 2-4)
상술한 실시 형태에 있어서, 액체의 배출구는, 백 플레이트 어셈블리에 형성되어 있어도 된다.
도 35는 본 변형예의 기판 홀더(4400A)를 모식적으로 도시하는 종단면도이다. 기판 홀더(4400A)는, 상술한 기판 홀더(4400)와 대략 마찬가지의 구성을 갖고 있지만, 배출구(90) 및 배출 유로(80) 대신에 배출구(91) 및 배출 유로(81)가 형성되어 있는 점이, 기판 홀더(4400)와는 다르다. 배출구(91)는, 백 플레이트(492-1)의 기판(Wf)측의 면에 형성되어 있다. 배출 유로(81)는, 배출구(91)로부터, 백 플레이트(492-1) 및 회전 샤프트(491)를 통해서, 기판 홀더(4400A)의 외부로 액체(L1)를 배출하도록 구성되어 있다. 이와 같이, 배출구(91)가 액체 보유부(494L)보다도 상측에 배치된 부재에 형성되어 있음으로써, 배출 유로(81)를 짧게 하여, 보다 간소한 구성의 기판 홀더(4400A)를 실현할 수 있다. 이와 같이, 필요에 따라 유연한 설계를 가능하게 하는 관점에서, 배출구(91)는, 회전 샤프트(491), 백 플레이트 어셈블리(492), 및 액체 보유부(494L)를 구성하는 측벽의 적어도 하나에 설치되어 있어도 된다.
(변형예 2-5)
상술한 실시 형태에 있어서, 액체의 배출구는, 기판 홀더 내부의 공간에 돌출된 위치에 형성되어 있어도 된다.
도 36은 본 변형예의 기판 홀더(4400B)를 모식적으로 도시하는 종단면도이다. 기판 홀더(4400B)는, 상술한 기판 홀더(4400)와 대략 마찬가지의 구성을 갖고 있지만, 배출구(90) 및 배출 유로(80) 대신에 배출구(92) 및 배출 유로(82)가 형성되어 있는 점이, 기판 홀더(4400)와는 다르다. 배출구(92)는, 관상 부재의 단부에 형성되고, 백 플레이트(492-1)의 기판(Wf)측의 면으로부터 돌출된 위치에 형성되어 있다. 배출 유로(82)는, 배출구(92)로부터, 백 플레이트(492-1) 및 회전 샤프트(491)를 통해서, 기판 홀더(4400B)의 외부로 액체(L1)를 배출하도록 구성되어 있다. 이와 같이, 기판 홀더(4400B) 내부의 공간에 돌출된 위치에 배출구(92)를 형성함으로써, 기판 홀더(4400B)의 보다 유연한 설계를 가능하게 할 수 있다. 또한, 배출구(92)는, 백 플레이트(492-1) 이외의, 기판 홀더(4400B)의 임의의 부분으로부터 돌출된 위치에 형성해도 된다.
(변형예 2-6)
상술한 실시 형태에 있어서, 배출구로부터 배출된 액체를, 토출구로부터 토출해도 된다.
도 37은 본 변형예의 도금 모듈(4000A)을 모식적으로 도시하는 종단면도이다. 도금 모듈(4000A)은, 상술한 도금 모듈(4000)과 대략 마찬가지의 구성을 갖고 있지만, 기판 홀더(4400) 대신에 기판 홀더(4400C)를 구비하는 점, 및 이온 교환 칼럼(407)을 구비하는 점에서 도금 모듈(4000)과는 다르다. 기판 홀더(4400C)는, 기판 홀더(4400)와 대략 마찬가지의 구성을 갖고 있지만, 토출구(60) 및 공급 유로(50) 대신에 토출구(62) 및 공급 유로(51)를 구비하는 점이, 기판 홀더(4400)와는 다르다.
토출구(62)는, 액체 보유부(494L)를 구성하는 지지 부재(4940)의 내측면에 형성되어 있다. 따라서, 본 변형예에서는, 토출구(62) 및 배출구(90) 양쪽이, 액체 보유부(492L)에 개구되는 구성으로 되어 있다. 공급 유로(51)는, 이온 교환 칼럼(407)으로부터, 회전 샤프트(491), 제1 상부 부재(493), 제2 상부 부재(496) 및 지지 부재(4940)를 통해서 토출구(62)에 액체(L1)가 이동 가능하게 접속되어 있다. 공급 유로(51)는, 도시하지 않은 액원으로부터도 액체(L1)가 이동 가능하게 접속되어 있다.
도 38은 본 변형예에서의 토출구(62) 및 배출구(90)의 배치를 도시하는 개념도이다. 본 변형예에서는, 콘택트 부재(494-4)는, 아치 형상이며, 액체 보유부(494L)에서는, 8개의 콘택트 부재(494-4)가 환상으로 배열되어 있다. 인접하는 2개의 콘택트 부재(494-4)의 사이에는, 토출구(62) 또는 배출구(90)가 배치되어 있다. 도시의 예에서는, 둘레 방향을 따라, 토출구(62) 및 배출구(90)가 교대로 배치되어 있지만, 액체(L1)의 토출 및 배출이 가능하면, 특별히 이것에 한정되지 않는다. 마찬가지의 관점에서, 토출구(62) 및 배출구(90) 각각의 개수도 하나 이상이라면 특별히 한정되지 않는다. 콘택트 부재(494-4)의 형상은, 기판(Wf)에 급전하기 쉽도록 적절히 설계되며, 도시의 예에 한정되지 않는다.
도 37로 돌아가서, 배출구(90)로부터 배출된 액체(L1)는, 배출 유로(80)를 통해서 이온 교환 칼럼(407)에 도입된다. 이온 교환 칼럼(407)은, 액체(L1)의 탈 이온화가 가능한 이온 교환 수지를 구비한다. 이온 교환 칼럼(407)에 있어서, 액체(L1)는, 이온 교환에 제공되어, 전기 전도도가 저감된다. 이온 교환 칼럼(407)으로부터 배출된 액체(L1)는, 공급 유로(51)를 통해서 토출구(62)로부터 토출된다. 배출 유로(80) 및 공급 유로(51)는, 액체 보유부(494L) 및 액체 보유부(494L)에 연통하는 기판 홀더(4400C) 내부의 공간을 통하지 않고, 배출구(90)와 토출구(62)를 연통하는 유로를 구성한다. 이와 같이, 기판 홀더(4000A)에서는, 기판 홀더(4400C)의 내부와 외부를, 액체(L1)가 순환하는 구성으로 되어 있다.
도시의 예에서는, 이온 교환 칼럼(407)에 의해, 순환시키는 액체(L1)의 전기 전도도가 높아지지 않도록 하고 있다. 그러나, 도금 모듈(4000A)은, 이온 교환 칼럼(407)에 대체적 또는 추가적으로, 전기 전도도계(406)(도 30)를 구비해도 된다. 이 경우, 전기 전도도계(406)에서 측정된, 배출된 액체(L1)의 전기 전도도가 소정의 역치 이하 또는 미만일 때는, 새로운, 기판 홀더(4400C)의 내부에 토출되지 않은 액체(L1)를 토출구(62)로부터 토출하는 구성으로 해도 된다.
본 변형예의 도금 방법에서는, 기판 홀더(4400C)는, 액체 보유부(494L) 및 액체 보유부(494L)에 연통하는 기판 홀더(4400C) 내부의 공간을 통하지 않고, 배출구(90)와 토출구(62)를 연통하는 유로를 더 구비하고, 제어 모듈(800)은, 배출구(90)로부터 배출된 액체(L1)를 토출구(62)로부터 토출하도록 구성되어 있다. 이에 의해, 액체(L1)를 효율적으로 사용하면서, 혼입물에 의한 콘택트 부재(494-4)에의 악영향을 저감할 수 있다. 또한, 액체(L1)를 순환시킬 때, 토출구(62) 및 배출구(90)의 위치는 특별히 한정되지 않는다. 토출구(62)가 아니라, 상술한 실시 형태의 토출구(60)를 통해서 액체(L1)를 순환시켜도 된다. 공급 유로를 짧게 하는 등, 필요에 따라서 유연한 설계를 행하는 관점에서, 토출구(62)는, 회전 샤프트(491), 백 플레이트 어셈블리(492), 및 액체 보유부(494L)를 구성하는 측벽의 적어도 하나에 배치할 수 있다.
(변형예 2-7)
상술한 실시 형태에 있어서, 도금 모듈(4000)은, 회전 기구(446)를 구비하지 않아도 된다. 도금 모듈(4000)은 딥식 도금 장치로서 구성되어 있어도 된다. 이 경우, 특허문헌 3과 같이, 기판(Wf), 저항체(450) 및 애노드(430) 각각을 연직 방향을 따라 배치할 수 있다. 기판 홀더(4400)의 회전을 행하지 않아도, 토출 동작 및 배출 동작에 의해, 기판 홀더(4400)의 침지 전, 침지 중, 도금 처리 중 및 침지 종료 후의 적어도 하나에, 콘택트 부재(494-4) 등의 세정을 행할 수 있다.
본 발명은, 이하가 형태로서도 기재할 수 있다.
[형태 1] 형태 1에 의하면, 도금 장치가 제안되고, 도금 장치는, 도금액을 수용하도록 구성된 도금조와, 도금 처리를 행하는 대상인 기판을 보유 지지하도록 구성된 기판 홀더와, 상기 기판 홀더를 회전시키는 회전 기구와, 상기 기판 홀더를 승강시키는 승강 기구와, 제어 장치를 구비하고, 상기 기판 홀더는, 상기 기판에 급전 가능하게 접촉하도록 구성된 콘택트 부재와, 상기 기판 홀더와 상기 기판의 사이를 시일하도록 구성된 시일 부재와, 상기 시일 부재에 대향해서 배치되어, 상기 시일 부재에 대하여 상기 기판을 압박하도록 구성된 압박 부재와, 상기 콘택트 부재를 내부에 갖고, 상기 시일 부재에 의해 상기 기판이 시일되었을 때, 액체를 보유 가능하게 구성되어 있는 액체 보유부와, 상기 액체 보유부, 혹은 상기 기판 홀더의 내부에서 상기 액체 보유부에 연통하는 공간에 개구되거나, 또는 상기 기판 홀더의 측방에 배치 가능하고, 상기 액체를 토출하도록 구성된 토출구를 구비한다. 형태 1에 의하면, 기판 홀더 내부의 혼입물에 의한 콘택트 부재 등에의 악영향을 억제 가능한 도금 장치를 제공할 수 있다.
[형태 2] 형태 2에 의하면, 형태 1에 있어서, 상기 토출구는, 상기 액체 보유부를 구성하는 측벽, 그리고, 상기 기판 홀더의 회전 샤프트 및 백 플레이트 어셈블리의 적어도 하나에 형성되어 있다. 형태 2에 의하면, 액체의 공급 유로를 짧게 할 수 있는 등, 필요에 따라서 유연한 설계를 행할 수 있다.
[형태 3] 형태 3에 의하면, 형태 1 또는 2에 있어서, 상기 액체 보유부는, 상기 압박 부재의 외측면과, 상기 콘택트 부재를 지지하는 지지 부재의 내측면 및 저면을 포함하여 구성된다. 형태 3에 의하면, 시일 부재에 의해 기판이 시일되었을 때, 적은 양의 액체로 효율적으로 콘택트 부재를 피복할 수 있다.
[형태 4] 형태 4에 의하면, 형태 1 내지 3의 어느 것에 있어서, 상기 제어 장치는, 상기 기판이 상기 시일 부재에 의해 시일되었을 때, 상기 토출구를 통해서, 상기 액체 보유부 또는 상기 액체 보유부에 연통하는 상기 공간에 상기 액체를 토출하도록 구성되어 있다. 형태 4에 의하면, 액체를 보유 가능한 상태의 액체 보유부에 액체를 저류시킬 수 있어, 혼입물에 의한 콘택트 부재 등에의 악영향을 억제할 수 있다.
[형태 5] 형태 5에 의하면, 형태 1 내지 4의 어느 것에 있어서, 상기 기판 홀더는, 상기 기판의 피도금면을 하방을 향하게 해서 보유 지지 가능하게 구성되고, 상기 회전 기구는, 상기 기판이 상기 기판 홀더에 배치될 때의 상기 피도금면에 교차하는 축을 회전축으로 해서 상기 기판 홀더를 회전시킨다. 형태 5에 의하면, 회전 기구를 이용하여, 기판 홀더의 내부에 토출된 액체를 액체 보유부로 이동시키거나, 보다 균일하게 액체 보유부에 분포시키거나 할 수 있다. 또한, 기판 홀더를 회전시키면서 도금 처리를 행함으로써, 형성되는 도금의 두께를 보다 균일하게 할 수 있다.
[형태 6] 형태 6에 의하면, 형태 5에 있어서, 상기 토출구는, 상기 압박 부재의 상방에 형성되고, 상기 압박 부재에서의 상기 기판이 배치되는 면의 이면에 상기 액체를 토출하도록 구성되어 있다. 형태 6에 의하면, 토출구가 압박 부재의 상방에 형성되어 있음으로써, 토출구에의 공급 유로를 짧게 간소화할 수 있다. 또한, 압박 부재의 이면에 액체를 토출하도록 구성되어 있음으로써, 회전 기구를 이용해서 효율적으로 콘택트 부재에 액체를 공급할 수 있다.
[형태 7] 형태 7에 의하면, 형태 6에 있어서, 상기 압박 부재의 상기 이면에는, 상기 액체를 흘리거나 또는 보유하기 위한 오목부가 형성되어 있다. 형태 7에 의하면, 효율적으로 액체를 액체 보유부로 이동시키거나, 보다 균일하게 액체 보유부에 액체를 분포시킬 수 있다.
[형태 8] 형태 8에 의하면, 형태 7에 있어서, 상기 오목부는, 방사상으로 형성되어 있거나, 상기 압박 부재의 중심축을 둘러싸도록 형성되어 있거나, 또는 상기 압박 부재의 외주부에 형성되어 있다. 형태 8에 의하면, 보다 확실하게, 효율적으로 액체를 액체 보유부로 이동시키거나, 보다 균일하게 액체 보유부에 액체를 분포시킬 수 있다.
[형태 9] 형태 9에 의하면, 형태 6 내지 8의 어느 것에 있어서, 상기 제어 장치는, 상기 기판 홀더에 상기 기판이 설치되어 있지 않을 때, 상기 토출구로부터 상기 액체를 토출하여, 상기 이면, 상기 콘택트 부재, 상기 액체 보유부 및 상기 시일 부재의 적어도 하나를 세정하도록 구성되어 있다. 형태 9에 의하면, 기판이 분리된 후, 혼입물에 의해 콘택트 부재 등이 손상되는 것을 억제할 수 있다.
[형태 10] 형태 10에 의하면, 형태 9에 있어서, 상기 액체 보유부는, 직경 방향 외측을 향해서 높이가 높아지는 경사면을 구비하고, 상기 제어 장치는, 상기 기판 홀더에 상기 기판이 설치되어 있지 않을 때, 상기 압박 부재와 상기 시일 부재를 접촉시킨 상태에서, 상기 회전 기구를 제어해서 상기 기판 홀더를 회전시킴으로써, 상기 액체를 상기 액체 보유부로부터 상기 경사면을 넘어서 상기 경사면의 외측으로 배출하도록 구성되어 있다. 형태 10에 의하면, 직경 방향 외측으로 액체가 원활하게 흐르기 때문에, 효율적으로 콘택트 부재를 세정할 수 있다.
[형태 11] 형태 11에 의하면, 형태 5 내지 10의 어느 것에 있어서, 상기 제어 장치는, 상기 토출구를 통해서 상기 공간에 상기 액체를 토출한 후, 상기 회전 기구를 제어해서 상기 기판 홀더를 회전시킴으로써, 상기 액체를 상기 액체 보유부로 이동시키거나 또는 상기 액체가 상기 액체 보유부에 있어서 보다 균일하게 분포되도록 구성되어 있다. 형태 11에 의하면, 도금 처리 시에, 형성되는 도금의 두께를 보다 균일하게 하기 위한 회전 기구를 적절히 이용하여, 콘택트 부재에 액체를 공급할 수 있다.
[형태 12] 형태 12에 의하면, 형태 1 내지 11의 어느 것에 있어서, 상기 기판 홀더를 경사지게 하는 경사 기구를 더 구비하고, 상기 제어 장치는, 상기 토출구를 통해서 상기 공간에 상기 액체를 토출한 후, 상기 경사 기구를 제어해서 상기 기판 홀더를 경사지게 함으로써, 상기 액체를 상기 액체 보유부로 이동시키거나 또는 상기 액체가 상기 액체 보유부에 있어서 보다 균일하게 분포되도록 구성되어 있다. 형태 12에 의하면, 중력을 이용하여, 보다 확실하게 콘택트 부재에 액체를 공급할 수 있다.
[형태 13] 형태 13에 의하면, 형태 12에 있어서, 상기 제어 장치는, 상기 승강 기구를 제어하여, 상기 기판이 설치된 상기 기판 홀더를 상기 도금조에 침지할 때, 상기 경사 기구를 제어해서 상기 기판 홀더를 경사지게 함으로써, 상기 액체를 상기 액체 보유부로 이동시키도록 구성되어 있다. 형태 13에 의하면, 피도금면에 기포가 들어가지 않도록 기판 홀더를 침지하면서, 액체를 액체 보유부로 이동시킬 수 있다.
[형태 14] 형태 14에 의하면, 형태 1 내지 13의 어느 것에 있어서, 상기 제어 장치는, 상기 액체 보유부에 있어서, 상기 액체의 액면이, 상기 기판의 하면과 상기 압박 부재의 상면의 사이의 높이가 되도록, 미리 설정된 양의 상기 액체를 토출하도록 구성되어 있다. 형태 14에 의하면, 콘택트 부재를 액체로 충분히 피복하면서, 용존 산소에 의한 시드층에의 악영향을 저감할 수 있다. 또한, 효율적으로 기판을 회전시켜, 액체가 도금액에 낙하해서 도금액이 엷어질 우려를 저감할 수 있다.
[형태 15] 형태 15에 의하면, 형태 1 내지 14의 어느 것에 있어서, 상기 액체 보유부 또는 상기 액체 보유부에 연통하는 상기 공간에 개구되어, 상기 액체 보유부 내 또는 상기 공간에 존재하는 상기 액체를 배출하는 배출구를 더 구비한다. 형태 15에 의하면, 기판 홀더에 기판이 설치되어 있는 상태에서, 액체에 포함되는 혼입물을 배출하여, 혼입물의 콘택트 부재 등에의 악영향을 억제할 수 있다.
[형태 16] 형태 16에 의하면, 형태 15에 있어서, 상기 배출구는, 상기 액체 보유부를 구성하는 측벽, 그리고, 상기 기판 홀더의 회전 샤프트 및 백 플레이트 어셈블리의 적어도 하나에 형성되어 있다. 형태 16에 의하면, 배출 유로를 짧게 할 수 있는 등, 필요에 따라서 유연한 설계를 행할 수 있다.
[형태 17] 형태 17에 의하면, 형태 15 또는 16에 있어서, 상기 기판 홀더는, 상기 배출구와 상기 기판 홀더의 외부를 연통하는 유로를 더 구비한다. 형태 17에 의하면, 배출된 액체가 도금액에 낙하하여 도금액을 엷게 하지 않도록 적절히 조정할 수 있다.
[형태 18] 형태 18에 의하면, 형태 15 또는 16에 있어서, 상기 기판 홀더는, 상기 액체 보유부 및 상기 공간을 통하지 않고, 상기 배출구와 상기 토출구를 연통하는 유로를 더 구비하고, 상기 제어 장치는, 상기 배출구로부터 배출된 상기 액체를 상기 토출구로부터 토출하도록 구성되어 있다. 형태 18에 의하면, 액체를 효율적으로 사용하면서, 혼입물에 의한 콘택트 부재 등에의 악영향을 저감할 수 있다.
[형태 19] 형태 19에 의하면, 형태 18에 있어서, 상기 유로에 배치된, 이온 교환 수지 및 전기 전도도계의 적어도 하나를 더 구비한다. 형태 19에 의하면, 배출된 액체를, 전기 전도도가 낮은 상태에서 토출구로부터 토출할 수 있다.
[형태 20] 형태 20에 의하면, 형태 15 내지 19의 어느 것에 있어서, 상기 제어 장치는, 상기 기판이 상기 기판 홀더에 설치된 상태에서, 상기 토출구로부터 상기 액체를 토출하는 토출 동작, 및 상기 배출구로부터 상기 액체 보유부에 보유된 상기 액체의 적어도 일부를 배출하는 배출 동작을, 동시 병행하거나, 또는 다른 시간에 행하도록 구성되어 있다. 형태 20에 의하면, 기판 홀더에 보유 가능한 액체의 양에 제한되지 않고, 보다 많은 액체를 액체 보유부에 공급할 수 있어, 혼입물에 의한 콘택트 부재 등에의 악영향을 더욱 억제할 수 있다.
[형태 21] 형태 21에 의하면, 형태 20에 있어서, 상기 제어 장치는, 상기 기판이 설치된 상기 기판 홀더가 상기 도금액에 침지되어 있는 상태에서, 상기 토출 동작 및 상기 배출 동작을 행하도록 구성되어 있다. 형태 21에 의하면, 침지에 의해 침입하는 도금액 등의 혼입물을 배출하여, 혼입물에 의한 콘택트 부재 등에의 악영향을 저감할 수 있다.
[형태 22] 형태 22에 의하면, 형태 21에 있어서, 상기 제어 장치는, 상기 기판 홀더에서의 상기 액체의 액면이, 상기 도금액의 액면보다도 낮아지도록, 상기 기판 홀더를 상기 도금액에 침지하도록 구성되어 있다. 형태 22에 의하면, 도금액의 수압쪽이 기판 홀더 내부의 액체의 수압보다도 높아지므로, 당해 액체가 누설되어 도금액이 엷어지는 것이 억제된다.
[형태 23] 형태 23에 의하면, 형태 21 또는 22에 있어서, 상기 제어 장치는, 상기 도금 처리가 행해지고 있는 상태에서, 상기 토출 동작 및 상기 배출 동작을 행하도록 구성되어 있다. 형태 23에 의하면, 보다 확실하게, 도금 처리를 행하는 동안에 혼입물에 의한 콘택트 부재 등에의 악영향을 억제할 수 있다.
[형태 24] 형태 24에 의하면, 형태 20 내지 23의 어느 것에 있어서, 상기 제어 장치는, 상기 도금 처리가 행해진 후, 상기 기판이 분리되기 전에, 상기 배출 동작을 행하도록 구성되어 있다. 형태 24에 의하면, 기판을 제거할 때 액체가 도금액에 낙하하여 도금액이 엷어지는 것을 억제할 수 있다.
[형태 25] 형태 25에 의하면, 형태 20 내지 24의 어느 것에 있어서, 상기 제어 장치는, 상기 토출 동작 및 상기 배출 동작의 적어도 하나를, 단속적으로 행하도록 구성되어 있다. 형태 25에 의하면, 효율적으로 액체를 사용하면서, 혼입물에 의한 콘택트 부재 등에의 악영향을 저감할 수 있다.
[형태 26] 형태 26에 의하면, 형태 20 내지 24의 어느 것에 있어서, 상기 제어 장치는, 상기 토출 동작 및 상기 배출 동작의 적어도 하나를, 상기 도금 처리 동안에 항상 행하도록 구성되어 있다. 형태 26에 의하면, 더욱 확실하게, 혼입물에 의한 콘택트 부재 등에의 악영향을 저감할 수 있다.
[형태 27] 형태 27에 의하면, 형태 1 내지 26의 어느 것에 있어서, 상기 액체는, 소정의 역치에 기초해서 낮은 전기 전도도를 갖거나, 탈기 처리되어 있다. 형태 27에 의하면, 액체에 포함되는 이온 또는 용존 산소 등에 의한, 콘택트 부재 등에의 악영향을 억제할 수 있다.
[형태 28] 형태 28에 의하면, 도금 방법이 제안되고, 도금 방법은, 도금액을 수용하도록 구성된 도금조와, 도금 처리를 행하는 대상인 기판을 보유 지지하도록 구성된 기판 홀더와, 상기 기판 홀더를 회전시키는 회전 기구와, 상기 기판 홀더를 승강시키는 승강 기구를 구비하는 도금 장치에 의해 상기 도금 처리를 행하는 도금 방법이며, 상기 기판 홀더는, 상기 기판에 급전 가능하게 접촉하도록 구성된 콘택트 부재와, 상기 기판 홀더와 상기 기판의 사이를 시일하도록 구성된 시일 부재와, 상기 콘택트 부재를 내부에 갖고, 상기 시일 부재에 의해 상기 기판 홀더와 상기 기판의 사이가 시일되었을 때, 액체를 보유 가능하게 구성되어 있는 액체 보유부와, 상기 액체 보유부, 혹은 상기 기판 홀더에 있어서 상기 액체 보유부에 연통하는 공간에 개구되거나, 또는 상기 기판 홀더의 측방에 배치 가능한 토출구를 구비하고, 상기 기판 홀더에 상기 기판을 설치하는 것과, 상기 토출구로부터 상기 액체를 토출하는 것과, 토출된 상기 액체를 상기 액체 보유부로 이동시키거나 또는 상기 액체를 상기 액체 보유부에 있어서 보다 균일하게 분포시키도록, 상기 기판 홀더를 회전시키는 것과, 설치된 상기 기판에 상기 도금 처리를 행하는 것을 포함한다. 형태 28에 의하면, 기판 홀더 내부의 혼입물에 의한 콘택트 부재 등에의 악영향을 억제할 수 있다.
이상, 본 발명의 실시 형태에 대해서 설명해 왔지만, 상기한 발명의 실시 형태는, 본 발명의 이해를 용이하게 하기 위한 것이며, 본 발명을 한정하는 것은 아니다. 본 발명은, 그 취지를 일탈하지 않고, 변경, 개량될 수 있음과 함께, 본 발명에는 그 균등물이 포함되는 것은 물론이다. 또한, 상술한 과제의 적어도 일부를 해결할 수 있는 범위, 또는 효과의 적어도 일부를 발휘하는 범위에 있어서, 실시 형태 및 변형예의 임의의 조합이 가능하고, 특허 청구 범위 및 명세서에 기재된 각 구성 요소의 임의인 조합 또는 생략이 가능하다.
40A, 40B, 40C: 오목부
50, 51: 공급 유로
60, 61, 62: 토출구 80, 81, 82: 배출 유로
90, 91, 92: 배출구
400, 400A, 400B, 400C, 4000, 4000A: 도금 모듈
406: 전기 전도도계 407: 이온 교환 칼럼
410: 도금조
440, 440A, 440B, 4400, 4400A, 4400B, 4400C: 기판 홀더
442: 제1 승강 기구 443: 제2 승강 기구
446: 회전 기구 447: 경사 기구
470: 세정 장치 482: 세정 노즐
490: 지지부 491: 회전 샤프트
492: 백 플레이트 어셈블리 492-1: 백 플레이트
492-2, 492-2A, 492-2B, 492-2C: 플로팅 플레이트
494, 494A, 4940: 지지 기구 494L: 액체 보유부
494S: 경사면 494-1: 지지 부재
494-2: 시일 부재 494-4: 콘택트 부재
494-4a: 기판 접점 494-4b: 본체부
600: 액체 공급 장치 800: 제어 모듈
1000: 도금 장치 Ax1: 플로팅 플레이트의 중심축
BS: 플로팅 플레이트의 이면 H1: 피도금면의 높이
H2: 플로팅 플레이트의 이면 높이 HL1: 토출된 액체의 액면 높이
HS: 도금액의 액면 높이 L1, L2: 액체
S1: 내부 공간 Wf: 기판
Wf-a: 피도금면
60, 61, 62: 토출구 80, 81, 82: 배출 유로
90, 91, 92: 배출구
400, 400A, 400B, 400C, 4000, 4000A: 도금 모듈
406: 전기 전도도계 407: 이온 교환 칼럼
410: 도금조
440, 440A, 440B, 4400, 4400A, 4400B, 4400C: 기판 홀더
442: 제1 승강 기구 443: 제2 승강 기구
446: 회전 기구 447: 경사 기구
470: 세정 장치 482: 세정 노즐
490: 지지부 491: 회전 샤프트
492: 백 플레이트 어셈블리 492-1: 백 플레이트
492-2, 492-2A, 492-2B, 492-2C: 플로팅 플레이트
494, 494A, 4940: 지지 기구 494L: 액체 보유부
494S: 경사면 494-1: 지지 부재
494-2: 시일 부재 494-4: 콘택트 부재
494-4a: 기판 접점 494-4b: 본체부
600: 액체 공급 장치 800: 제어 모듈
1000: 도금 장치 Ax1: 플로팅 플레이트의 중심축
BS: 플로팅 플레이트의 이면 H1: 피도금면의 높이
H2: 플로팅 플레이트의 이면 높이 HL1: 토출된 액체의 액면 높이
HS: 도금액의 액면 높이 L1, L2: 액체
S1: 내부 공간 Wf: 기판
Wf-a: 피도금면
Claims (28)
- 도금액을 수용하도록 구성된 도금조와,
도금 처리를 행하는 대상인 기판을 보유 지지하도록 구성된 기판 홀더와,
상기 기판 홀더를 회전시키는 회전 기구와,
상기 기판 홀더를 승강시키는 승강 기구와,
제어 장치를 구비하고,
상기 기판 홀더는,
상기 기판에 급전 가능하게 접촉하도록 구성된 콘택트 부재와,
상기 기판 홀더와 상기 기판의 사이를 시일하도록 구성된 시일 부재와,
상기 시일 부재에 대향해서 배치되어, 상기 시일 부재에 대하여 상기 기판을 압박하도록 구성된 압박 부재와,
상기 콘택트 부재를 내부에 갖고, 상기 시일 부재에 의해 상기 기판 홀더와 상기 기판의 사이가 시일되었을 때, 액체를 보유 가능하게 구성되어 있는 액체 보유부와,
상기 액체 보유부, 혹은 상기 기판 홀더의 내부에 있어서 상기 액체 보유부에 연통하는 공간에 개구되거나, 또는 상기 기판 홀더의 측방에 배치 가능하고, 상기 액체를 토출하도록 구성된 토출구
를 구비하는, 도금 장치. - 제1항에 있어서, 상기 토출구는, 상기 액체 보유부를 구성하는 측벽, 그리고, 상기 기판 홀더의 회전 샤프트 및 백 플레이트 어셈블리의 적어도 하나에 형성되어 있는, 도금 장치.
- 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 액체 보유부는, 상기 압박 부재의 외측면과, 상기 콘택트 부재를 지지하는 지지 부재의 내측면 및 저면을 포함하여 구성되는, 도금 장치.
- 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 제어 장치는, 상기 기판이 상기 시일 부재에 의해 시일되었을 때, 상기 토출구를 통해서, 상기 액체 보유부 또는 상기 액체 보유부에 연통하는 상기 공간에 상기 액체를 토출하도록 구성되어 있는, 도금 장치.
- 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 기판 홀더는, 상기 기판의 피도금면을 하방을 향하게 해서 보유 지지 가능하게 구성되고,
상기 회전 기구는, 상기 기판이 상기 기판 홀더에 배치될 때의 상기 피도금면에 교차하는 축을 회전축으로 해서 상기 기판 홀더를 회전시키는, 도금 장치. - 제5항에 있어서, 상기 토출구는, 상기 압박 부재의 상방에 형성되고, 상기 압박 부재에서의 상기 기판이 배치되는 면의 이면에 상기 액체를 토출하도록 구성되어 있는, 도금 장치.
- 제6항에 있어서, 상기 압박 부재의 상기 이면에는, 상기 액체를 흘리거나 또는 보유하기 위한 오목부가 형성되어 있는, 도금 장치.
- 제7항에 있어서, 상기 오목부는, 방사상으로 형성되어 있거나, 상기 압박 부재의 중심축을 둘러싸도록 형성되어 있거나, 또는 상기 압박 부재의 외주부에 형성되어 있는, 도금 장치.
- 제6항 내지 제8항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 제어 장치는, 상기 기판 홀더에 상기 기판이 설치되어 있지 않을 때, 상기 토출구로부터 상기 액체를 토출하여, 상기 이면, 상기 콘택트 부재, 상기 액체 보유부 및 상기 시일 부재의 적어도 하나를 세정하도록 구성되어 있는, 도금 장치.
- 제9항에 있어서, 상기 액체 보유부는, 직경 방향 외측을 향해서 높이가 높아지는 경사면을 구비하고,
상기 제어 장치는, 상기 기판 홀더에 상기 기판이 설치되어 있지 않을 때, 상기 압박 부재와 상기 시일 부재를 접촉시킨 상태에서, 상기 회전 기구를 제어해서 상기 기판 홀더를 회전시킴으로써, 상기 액체를 상기 액체 보유부로부터 상기 경사면을 넘어서 상기 경사면의 외측으로 배출하도록 구성되어 있는, 도금 장치. - 제5항 내지 제10항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 제어 장치는, 상기 토출구를 통해서 상기 공간에 상기 액체를 토출한 후, 상기 회전 기구를 제어해서 상기 기판 홀더를 회전시킴으로써, 상기 액체를 상기 액체 보유부로 이동시키거나 또는 상기 액체가 상기 액체 보유부에 있어서 보다 균일하게 분포되도록 구성되어 있는, 도금 장치.
- 제1항 내지 제11항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 기판 홀더를 경사지게 하는 경사 기구를 더 구비하고,
상기 제어 장치는, 상기 토출구를 통해서 상기 공간에 상기 액체를 토출한 후, 상기 경사 기구를 제어해서 상기 기판 홀더를 경사지게 함으로써, 상기 액체를 상기 액체 보유부로 이동시키거나 또는 상기 액체가 상기 액체 보유부에 있어서 보다 균일하게 분포되도록 구성되어 있는, 도금 장치. - 제12항에 있어서, 상기 제어 장치는, 상기 승강 기구를 제어하여, 상기 기판이 설치된 상기 기판 홀더를 상기 도금조에 침지할 때, 상기 경사 기구를 제어해서 상기 기판 홀더를 경사지게 함으로써, 상기 액체를 상기 액체 보유부로 이동시키도록 구성되어 있는, 도금 장치.
- 제1항 내지 제13항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 제어 장치는, 상기 액체 보유부에 있어서, 상기 액체의 액면이, 상기 기판의 하면과 상기 압박 부재의 상면의 사이의 높이가 되도록, 미리 설정된 양의 상기 액체를 토출하도록 구성되어 있는, 도금 장치.
- 제1항 내지 제14항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 액체 보유부 또는 상기 액체 보유부에 연통하는 상기 공간에 개구되어, 상기 액체 보유부 내 또는 상기 공간에 존재하는 상기 액체를 배출하는 배출구를 더 구비하는, 도금 장치.
- 제15항에 있어서, 상기 배출구는, 상기 액체 보유부를 구성하는 측벽, 그리고, 상기 기판 홀더의 회전 샤프트 및 백 플레이트 어셈블리의 적어도 하나에 형성되어 있는, 도금 장치.
- 제15항 또는 제16항에 있어서, 상기 기판 홀더는, 상기 배출구와 상기 기판 홀더의 외부를 연통하는 유로를 더 구비하는, 도금 장치.
- 제15항 또는 제16항에 있어서, 상기 기판 홀더는, 상기 액체 보유부 및 상기 공간을 통하지 않고, 상기 배출구와 상기 토출구를 연통하는 유로를 더 구비하고,
상기 제어 장치는, 상기 배출구로부터 배출된 상기 액체를 상기 토출구로부터 토출하도록 구성되어 있는, 도금 장치. - 제18항에 있어서, 상기 기판 홀더는, 상기 유로에 배치된, 이온 교환 수지 및 전기 전도도계의 적어도 하나를 더 구비하는, 도금 장치.
- 제15항 내지 제19항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 제어 장치는, 상기 기판이 상기 기판 홀더에 설치된 상태에서, 상기 토출구로부터 상기 액체를 토출하는 토출 동작, 및 상기 배출구로부터 상기 액체 보유부에 보유된 상기 액체의 적어도 일부를 배출하는 배출 동작을, 동시 병행하거나, 또는 다른 시간에 행하도록 구성되어 있는, 도금 장치.
- 제20항에 있어서, 상기 제어 장치는, 상기 기판이 설치된 상기 기판 홀더가 상기 도금액에 침지되어 있는 상태에서, 상기 토출 동작 및 상기 배출 동작을 행하도록 구성되어 있는, 도금 장치.
- 제21항에 있어서, 상기 제어 장치는, 상기 기판 홀더에서의 상기 액체의 액면이, 상기 도금액의 액면보다도 낮아지도록, 상기 기판 홀더를 상기 도금액에 침지하도록 구성되어 있는, 도금 장치.
- 제21항 또는 제22항에 있어서, 상기 제어 장치는, 상기 도금 처리가 행해지고 있는 상태에서, 상기 토출 동작 및 상기 배출 동작을 행하도록 구성되어 있는, 도금 장치.
- 제20항 내지 제23항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 제어 장치는, 상기 도금 처리가 행해진 후, 상기 기판이 분리되기 전에, 상기 배출 동작을 행하도록 구성되어 있는, 도금 장치.
- 제20항 내지 제24항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 제어 장치는, 상기 토출 동작 및 상기 배출 동작의 적어도 하나를, 단속적으로 행하도록 구성되어 있는, 도금 장치.
- 제20항 내지 제24항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 제어 장치는, 상기 토출 동작 및 상기 배출 동작의 적어도 하나를, 상기 도금 처리 동안에 항상 행하도록 구성되어 있는, 도금 장치.
- 제1항 내지 제26항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 액체는, 소정의 역치에 기초해서 낮은 전기 전도도를 갖거나, 탈기 처리되어 있는, 도금 장치.
- 도금액을 수용하도록 구성된 도금조와,
도금 처리를 행하는 대상인 기판을 보유 지지하도록 구성된 기판 홀더와,
상기 기판 홀더를 회전시키는 회전 기구와,
상기 기판 홀더를 승강시키는 승강 기구
를 구비하는 도금 장치에 의해 상기 도금 처리를 행하는 도금 방법이며,
상기 기판 홀더는,
상기 기판에 급전 가능하게 접촉하도록 구성된 콘택트 부재와,
상기 기판 홀더와 상기 기판의 사이를 시일하도록 구성된 시일 부재와,
상기 콘택트 부재를 내부에 갖고, 상기 시일 부재에 의해 상기 기판 홀더와 상기 기판의 사이가 시일되었을 때, 액체를 보유 가능하게 구성되어 있는 액체 보유부와,
상기 액체 보유부, 혹은 상기 기판 홀더에 있어서 상기 액체 보유부에 연통하는 공간에 개구되거나, 또는 상기 기판 홀더의 측방에 배치 가능한 토출구를 구비하고,
상기 기판 홀더에 상기 기판을 설치하는 것과,
상기 토출구로부터 상기 액체를 토출하는 것과,
토출된 상기 액체를 상기 액체 보유부로 이동시키거나 또는 상기 액체를 상기 액체 보유부에 있어서 보다 균일하게 분포시키도록 상기 기판 홀더를 회전시키는 것과,
설치된 상기 기판에 상기 도금 처리를 행하는 것
을 포함하는, 도금 방법.
Applications Claiming Priority (1)
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|---|---|---|---|
| PCT/JP2022/030375 WO2024033999A1 (ja) | 2022-08-09 | 2022-08-09 | めっき装置、及び、めっき方法 |
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Citations (3)
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|---|---|---|---|---|
| JPH0747200A (ja) | 1994-07-11 | 1995-02-21 | Sanyo Electric Co Ltd | コードレスアイロン |
| JPH0781063A (ja) | 1993-09-17 | 1995-03-28 | Fuji Xerox Co Ltd | サーマルインクジェットヘッド |
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| JP2009293088A (ja) * | 2008-06-06 | 2009-12-17 | Nec Electronics Corp | 電気めっき装置、及び電気めっき方法 |
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2022
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Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0781063A (ja) | 1993-09-17 | 1995-03-28 | Fuji Xerox Co Ltd | サーマルインクジェットヘッド |
| JPH0747200A (ja) | 1994-07-11 | 1995-02-21 | Sanyo Electric Co Ltd | コードレスアイロン |
| JP6893142B2 (ja) | 2017-07-25 | 2021-06-23 | 上村工業株式会社 | ワーク保持治具及び電気めっき装置 |
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