TW201918591A - 葉片、具備該葉片的鍍覆裝置、以及鍍覆方法 - Google Patents

葉片、具備該葉片的鍍覆裝置、以及鍍覆方法 Download PDF

Info

Publication number
TW201918591A
TW201918591A TW107103715A TW107103715A TW201918591A TW 201918591 A TW201918591 A TW 201918591A TW 107103715 A TW107103715 A TW 107103715A TW 107103715 A TW107103715 A TW 107103715A TW 201918591 A TW201918591 A TW 201918591A
Authority
TW
Taiwan
Prior art keywords
blade
stirring
substrate
bars
plating
Prior art date
Application number
TW107103715A
Other languages
English (en)
Other versions
TWI808073B (zh
Inventor
増田泰之
下山正
藤方淳平
和久田陽平
張紹華
Original Assignee
日商荏原製作所股份有限公司
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 日商荏原製作所股份有限公司 filed Critical 日商荏原製作所股份有限公司
Publication of TW201918591A publication Critical patent/TW201918591A/zh
Application granted granted Critical
Publication of TWI808073B publication Critical patent/TWI808073B/zh

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C25ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES; APPARATUS THEREFOR
    • C25DPROCESSES FOR THE ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PRODUCTION OF COATINGS; ELECTROFORMING; APPARATUS THEREFOR
    • C25D21/00Processes for servicing or operating cells for electrolytic coating
    • C25D21/10Agitating of electrolytes; Moving of racks
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C25ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES; APPARATUS THEREFOR
    • C25DPROCESSES FOR THE ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PRODUCTION OF COATINGS; ELECTROFORMING; APPARATUS THEREFOR
    • C25D17/00Constructional parts, or assemblies thereof, of cells for electrolytic coating
    • C25D17/10Electrodes, e.g. composition, counter electrode
    • C25D17/14Electrodes, e.g. composition, counter electrode for pad-plating
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C25ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES; APPARATUS THEREFOR
    • C25DPROCESSES FOR THE ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PRODUCTION OF COATINGS; ELECTROFORMING; APPARATUS THEREFOR
    • C25D17/00Constructional parts, or assemblies thereof, of cells for electrolytic coating
    • C25D17/02Tanks; Installations therefor
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01FMIXING, e.g. DISSOLVING, EMULSIFYING OR DISPERSING
    • B01F31/00Mixers with shaking, oscillating, or vibrating mechanisms
    • B01F31/44Mixers with shaking, oscillating, or vibrating mechanisms with stirrers performing an oscillatory, vibratory or shaking movement
    • B01F31/441Mixers with shaking, oscillating, or vibrating mechanisms with stirrers performing an oscillatory, vibratory or shaking movement performing a rectilinear reciprocating movement
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01FMIXING, e.g. DISSOLVING, EMULSIFYING OR DISPERSING
    • B01F31/00Mixers with shaking, oscillating, or vibrating mechanisms
    • B01F31/70Drives therefor, e.g. crank mechanisms
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C25ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES; APPARATUS THEREFOR
    • C25DPROCESSES FOR THE ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PRODUCTION OF COATINGS; ELECTROFORMING; APPARATUS THEREFOR
    • C25D17/00Constructional parts, or assemblies thereof, of cells for electrolytic coating
    • C25D17/001Apparatus specially adapted for electrolytic coating of wafers, e.g. semiconductors or solar cells
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C25ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES; APPARATUS THEREFOR
    • C25DPROCESSES FOR THE ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PRODUCTION OF COATINGS; ELECTROFORMING; APPARATUS THEREFOR
    • C25D17/00Constructional parts, or assemblies thereof, of cells for electrolytic coating
    • C25D17/06Suspending or supporting devices for articles to be coated
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C25ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES; APPARATUS THEREFOR
    • C25DPROCESSES FOR THE ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PRODUCTION OF COATINGS; ELECTROFORMING; APPARATUS THEREFOR
    • C25D21/00Processes for servicing or operating cells for electrolytic coating
    • C25D21/16Regeneration of process solutions
    • C25D21/18Regeneration of process solutions of electrolytes
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C25ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES; APPARATUS THEREFOR
    • C25DPROCESSES FOR THE ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PRODUCTION OF COATINGS; ELECTROFORMING; APPARATUS THEREFOR
    • C25D5/00Electroplating characterised by the process; Pretreatment or after-treatment of workpieces
    • C25D5/04Electroplating with moving electrodes
    • C25D5/06Brush or pad plating
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C25ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES; APPARATUS THEREFOR
    • C25DPROCESSES FOR THE ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PRODUCTION OF COATINGS; ELECTROFORMING; APPARATUS THEREFOR
    • C25D5/00Electroplating characterised by the process; Pretreatment or after-treatment of workpieces
    • C25D5/08Electroplating with moving electrolyte e.g. jet electroplating
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01FMIXING, e.g. DISSOLVING, EMULSIFYING OR DISPERSING
    • B01F2101/00Mixing characterised by the nature of the mixed materials or by the application field
    • B01F2101/58Mixing semiconducting materials, e.g. during semiconductor or wafer manufacturing processes
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C25ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES; APPARATUS THEREFOR
    • C25DPROCESSES FOR THE ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PRODUCTION OF COATINGS; ELECTROFORMING; APPARATUS THEREFOR
    • C25D21/00Processes for servicing or operating cells for electrolytic coating
    • C25D21/12Process control or regulation

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Electrochemistry (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Sustainable Development (AREA)
  • Electroplating Methods And Accessories (AREA)
  • Chemically Coating (AREA)

Abstract

本發明提供葉片、鍍覆裝置及鍍覆方法,該葉片能夠不提高往復運動的速度就提高鍍覆液的攪拌力。葉片(16)具備沿鉛直方向延伸的多個攪拌棒(22A~22F)。多個攪拌棒(22A~22F)分別由平面部(40)、兩個傾斜面(41)及頂端部(42)構成,平面部(40)相對於葉片(16)的往復運動的方向垂直,兩個傾斜面(41)從平面部(40)的兩端(40a、40b)向彼此接近的方向延伸,頂端部(42)連接於兩個傾斜面(41)。兩個傾斜面(41)關於與平面部(40)垂直的各攪拌棒的中心線(SL)對稱地配置。

Description

葉片、具備該葉片的鍍覆裝置、以及鍍覆方法
本發明涉及在鍍覆晶片等基板的表面時所使用的葉片、具備該葉片的鍍覆裝置及鍍覆方法。
圖32是表示鍍覆裝置的概略圖。如圖32所示,鍍覆裝置具備:在內部保持鍍覆液的鍍覆槽201;配置於鍍覆槽201內的陽極202;保持陽極202的陽極保持架203;以及基板保持架204。基板保持架204構成為將晶片等基板W保持為裝卸自如,並且使基板W浸漬於鍍覆槽201內的鍍覆液。陽極202及基板W鉛直地配置,配置為在鍍覆液中彼此相對。
鍍覆裝置進一步具備:對鍍覆槽201內的鍍覆液進行攪拌的葉片205;以及對基板W上的電位分佈進行調整的調整板(調節板)206。調整板206配置於葉片205與陽極202之間,具有用於限制鍍覆液中的電場的開口206a。葉片205配置在保持於基板保持架204的基板W的表面附近。葉片205鉛直地配置,通過與基板W的表面平行地往復運動從而對鍍覆液進行攪拌,在基板W的鍍覆中,能夠將充分的金屬離子均勻地供給至基板W的表面。
陽極202經由陽極保持架203與電源207的正極連接,基板W經由基板保持架204與電源207的負極連接。在陽極202與基板W之間施加電壓時,電流向基板W流動,在基板W的表面形成金屬膜。
圖33是從A線方向觀察圖32的圖。在圖33中,省略基板保持架204的圖示。葉片205具備沿鉛直方向延伸的多個攪拌棒208。葉片205配置於陽極202與基板W之間的電場中,因此攪拌棒208一邊阻斷電場一邊如箭頭所示地向左右往復運動。
[現有技術文獻] [專利文獻]
專利文獻1:日本特開第2005-8911號公報
為了應對基板W的鍍覆的高速化、具有較大長寬比(即,深度與直徑的比)的溝槽結構、通孔結構、形成有凹凸圖案的基板W的鍍覆,需要使鍍覆液中的金屬離子向基板W的供給量增加。因此,要求提高基於葉片205的鍍覆液的攪拌力,使金屬離子的供給量增加。
然而,為了提高鍍覆液的攪拌力,若提高葉片205的往復運動的速度,則導致鍍覆槽201內的鍍覆液飛散,或對驅動葉片205的驅動裝置施加的負荷增大。
本發明是鑒於上述問題點而完成的,其目的在於提供一種能夠不提高往復運動的速度就提高鍍覆液的攪拌力的葉片、具備該葉片的鍍覆裝置及鍍覆方法。
為了達成上述目的,本發明的一方式是與基板的表面平行地進行往復運動而對鍍覆液進行攪拌的葉片,其中,所述葉片具備沿鉛直方向延伸的多個攪拌棒,所述多個攪拌棒分別由平面部、兩個傾斜面及頂端部構成,所述平面部相對於所述葉片的往復運動的方向垂直;所述兩個傾斜面從所述平面部的兩端向彼此接近的方向延伸;所述頂端部連接於所述兩個傾斜面,所述兩個傾斜面關於與所述平面部垂直的各攪拌棒的中心線對稱地配置。
本發明的優選的方式的特徵在於,所述多個攪拌棒朝向相同方向。
本發明的優選的方式的特徵在於,所述多個攪拌棒包含:朝向相同方向的多個第一攪拌棒;以及朝向與該第一攪拌棒相反的方向的多個第二攪拌棒。
本發明的優選的方式的特徵在於,所述第一攪拌棒配置於所述葉片的中心線的一側,所述第二攪拌棒配置於所述葉片的中心線的與所述第一攪拌棒相反的一側,所述第一攪拌棒及所述第二攪拌棒朝向所述葉片的外側。
本發明的優選的方式的特徵在於,所述第一攪拌棒配置於所述葉片的中心線的一側,所述第二攪拌棒配置於所述葉片的中心線的與所述第一攪拌棒相反的一側,所述第一攪拌棒及所述第二攪拌棒朝向所述葉片的中心線。
本發明的優選的方式的特徵在於,所述第一攪拌棒及所述第二攪拌棒交替地配置。
本發明的其他方式是與基板的表面平行地進行往復運動而對鍍覆液進行攪拌的葉片,其中,所述葉片具備沿鉛直方向延伸的多個攪拌棒,所述多個攪拌棒分別由平面部、兩個傾斜面及頂端部構成,所述平面部相對於所述葉片的往復運動的方向垂直;所述兩個傾斜面從所述平面部的兩端向彼此接近的方向延伸;所述頂端部連接於所述兩個傾斜面,所述多個攪拌棒包含交替地朝向相 反方向的第一攪拌棒及第二攪拌棒,所述多個攪拌棒中的彼此朝向相反方向的相鄰的第一攪拌棒與第二攪拌棒的平面部之間的距離大於所述多個攪拌棒中的彼此相對的相鄰的第一攪拌棒與第二攪拌棒的頂端部之間的距離。
本發明的優選的方式的特徵在於,在所述彼此朝向相反方向的相鄰的第一攪拌棒與第二攪拌棒之間形成的第一流路的體積與在所述彼此相對的相鄰的第一攪拌棒與第二攪拌棒之間形成的第二流路的體積相同。
本發明的另一其他方式的特徵在於,具備:鍍覆槽,該鍍覆槽對鍍覆液進行保持;陽極,該陽極配置於所述鍍覆槽內;基板保持架,該基板保持架對基板進行保持,將該基板配置於所述鍍覆槽內;以及上述葉片,該葉片配置於所述陽極與所述基板之間,與所述基板的表面平行地進行往復運動而對所述鍍覆液進行攪拌。
本發明的另一其他方式的特徵在於,在鍍覆槽內的鍍覆液中使陽極與基板彼此相對,一邊在所述陽極與所述基板之間施加電壓,一邊使配置於所述陽極與所述基板之間的上述葉片與所述基板平行地進行往復移動。
根據本發明,不提高往復運動的速度就能夠提高鍍覆液的攪拌力。因此,若將該葉片使用於基板的鍍覆,則能夠使鍍覆液中的金屬離子向基板的供給量增加。
1‧‧‧鍍覆槽
2‧‧‧陽極
4‧‧‧陽極保持架
8‧‧‧基板保持架
10‧‧‧鍍覆液貯存槽
12‧‧‧溢流槽
14‧‧‧調整板
16‧‧‧葉片
18‧‧‧電源
20‧‧‧鍍覆液循環線
22A~22F‧‧‧攪拌棒
24a、24b‧‧‧保持部件
24c‧‧‧右側端部
24d‧‧‧左側端部
29‧‧‧葉片驅動裝置
40、50、60、70、80、90、100‧‧‧平面部
41、51、61、71、81、91、101‧‧‧傾斜面
42、52、62、72、82、92、102‧‧‧頂端部
圖1是表示本實施方式的鍍覆裝置的概略圖。
圖2(a)至圖2(d)是表示使葉片往復運動的葉片驅動裝置的示意圖。
圖3是表示三個相鄰的鍍覆液貯存槽與驅動葉片的葉片單元的圖。
圖4是從B線方向觀察圖1的圖。
圖5是表示葉片進行往復運動的情況的圖。
圖6是表示葉片進行往復運動的情況的圖。
圖7是圖4的C-C線剖視圖。
圖8是攪拌棒的水平剖視圖。
圖9(a)及圖9(b)是表示通過攪拌棒形成的鍍覆液的流動的圖。
圖10是表示朝向葉片的外側的第一攪拌棒及第二攪拌棒的圖。
圖11是表示朝向葉片的中心線的第一攪拌棒及第二攪拌棒的圖。
圖12是表示交替地配置的第一攪拌棒及第二攪拌棒的圖。
圖13是表示交替地配置的第一攪拌棒及第二攪拌棒的圖。
圖14是表示相鄰的兩個平面部之間的距離及相鄰兩個頂端部之間的距離的圖。
圖15(a)是表示第一流路的大小的圖,圖15(b)是表示第二流路的大小的圖。
圖16是表示攪拌棒的其他實施方式的圖。
圖17(a)及圖17(b)是表示通過攪拌棒形成的鍍覆液的流動的圖。
圖18是表示攪拌棒的另一其他實施方式的圖。
圖19(a)及圖19(b)是表示通過攪拌棒形成的鍍覆液的流動的圖。
圖20是表示攪拌棒的另一其他實施方式的圖。
圖21(a)及圖21(b)是表示通過攪拌棒形成的鍍覆液的流動的圖。
圖22是表示攪拌棒的另一其他實施方式的圖。
圖23(a)及圖23(b)是表示通過攪拌棒形成的鍍覆液的流動的圖。
圖24是表示攪拌棒的另一其他實施方式的圖。
圖25(a)及圖25(b)是表示通過攪拌棒形成的鍍覆液的流動的圖。
圖26是表示攪拌棒的另一其他實施方式的圖。
圖27(a)及圖27(b)是表示通過攪拌棒形成的鍍覆液的流動的圖。
圖28(a)、圖28(b)及圖28(c)是表示將上述實施方式中的攪拌棒進行組合的攪拌棒組裝體的例子的圖。
圖29是表示上述實施方式中的攪拌棒的攪拌性能的實驗結果的圖。
圖30(a)及圖30(b)是表示在圖29中得到良好結果的圖28(a)的形狀的攪拌棒的攪拌性能的實驗結果的圖。
圖31(a)及圖31(b)是表示在圖29中得到良好結果的圖8的形狀的攪拌棒的攪拌性能的實驗結果的圖。
圖32是表示鍍覆裝置的概略圖。
圖33是從A線方向觀察圖32的圖。
以下,參照附圖對本發明的實施方式進行說明。另外,在以下說明的附圖中,對相同或等同的結構要素標記相同的符號而省略重複的說明。
圖1是表示本實施方式的鍍覆裝置的概略圖。如圖1所示,鍍覆裝置具備:在內部保持鍍覆液的鍍覆槽1;配置於鍍覆槽1內的陽極2;保持陽極2的陽極保持架4;以及基板保持架8。基板保持架8構成為將晶片等基板W保持為裝卸自如,並且使基板W浸漬於鍍覆槽1內的鍍覆液。本實施方式的鍍 覆裝置是通過使電流在鍍覆液中流動從而由金屬對基板W的表面進行鍍覆的電解鍍覆裝置。
基板W例如是半導體基板、玻璃基板或樹脂基板。被鍍覆於基板W的表面的金屬例如是銅(Cu)、鎳(Ni)、錫(Sn)、Sn-Ag合金或鈷(Co)。
陽極2及基板W鉛直地配置,配置為在鍍覆液中彼此相對。陽極2經由陽極保持架4與電源18的正極連接,基板W經由基板保持架8與電源18的負極連接。在陽極2與基板W之間施加電壓時,電流向基板W流動,在基板W的表面形成金屬膜。
鍍覆槽1具備:在內部配置有基板W及陽極2的鍍覆液貯存槽10;以及與鍍覆液貯存槽10相鄰的溢流槽12。鍍覆液貯存槽10內的鍍覆液溢出鍍覆液貯存槽10的側壁而向溢流槽12內流入。
鍍覆液循環線20的一端連接於溢流槽12的底部,鍍覆液循環線20的另一端連接於鍍覆液貯存槽10的底部。在鍍覆液循環線20安裝有循環泵36、恆溫單元37及過濾器38。鍍覆液溢出鍍覆液貯存槽10的側壁而流入溢流槽12,進一步從溢流槽12通過鍍覆液循環線20回到鍍覆液貯存槽10。這樣一來,鍍覆液通過鍍覆液循環線20在鍍覆液貯存槽10與溢流槽12之間循環。
鍍覆裝置進一步具備:對基板W上的電位分佈進行調整的調整板(調節板)14;以及對鍍覆液貯存槽10內的鍍覆液進行攪拌的葉片16。調整板14配置於葉片16與陽極2之間,具有用於對鍍覆液中的電場進行限制的開口14a。葉片16配置在保持於鍍覆液貯存槽10內的基板保持架8的基板W的表面附近。基板W的表面與葉片16的距離優選為10mm以下,更優選為8mm 以下。葉片16例如由鈦(Ti)或樹脂構成。葉片1鉛直地配置,通過與基板W的表面平行地進行往復運動而對鍍覆液進行攪拌,在基板W的鍍覆中,能夠將充分的金屬離子均勻地供給至基板W的表面。
圖2(a)至圖2(d)是表示使葉片16往復運動的葉片驅動裝置29的示意圖。葉片16經由連杆17連接於曲柄盤19。連杆17偏心地安裝於曲柄盤19。當曲柄盤19向箭頭所示的方向旋轉時,葉片16與基板W平行地進行往復運動。葉片16通過該葉片驅動裝置29而與基板W的表面平行地進行往復運動,對基板W的表面附近的鍍覆液進行攪拌。
圖3是表示三個相鄰的鍍覆液貯存槽10與驅動葉片16的葉片單元25的圖。葉片單元25具備:葉片16;沿水平方向延伸的軸26;對葉片16進行支承的葉片保持部27;對軸26進行支承的軸支承部28;以及驅動葉片16的上述葉片驅動裝置29。軸26在其兩端附近具有軸環部30。軸環部30阻止附著於軸26的鍍覆液沿著軸26到達軸支承部28。葉片驅動裝置29的馬達的旋轉,即,葉片16的往復運動由葉片驅動控制部31控制。葉片驅動控制部31連接於各葉片驅動裝置29,構成為控制葉片驅動裝置29。
若多個鍍覆液貯存槽10內的葉片16的往復運動同步,則有在鍍覆裝置整體產生較大振動的情況。因此,葉片驅動控制部31控制葉片驅動裝置29的馬達啟動的時機,以使多個葉片16的往復動作的相位不同步,即使多個葉片16的往復動作的相位錯開。該葉片驅動控制部31也可以構成如下:從各馬達接收關於多個葉片16的馬達的動作的資訊,基於從這些馬達獲取的資料,判定各葉片16的往復動作的相位是否同步,生成向葉片驅動裝置29的馬達的命令。通過這樣的葉片驅動控制部31的控制動作,能夠防止在鍍覆裝置 整體產生較大的振動。另外,葉片驅動控制部31也可以被編成為:對具備單個或多個電鍍覆裝置的綜合系統提供程式命令。
圖4是從B線方向觀察圖1的圖。圖5及圖6是表示葉片16進行往復運動的情況的圖。在圖4至圖6中省略基板保持架8的圖示。如圖5及圖6所示,葉片16在其往復運動中在基板W的左側(參照圖5)及基板W的右側(參照圖6)折返。通過這樣的往復運動,葉片16對基板W的表面附近的鍍覆液進行攪拌。
葉片16具備:沿鉛直方向延伸的多個攪拌棒22A~22F;以及對這些攪拌棒22A~22F進行保持的保持部件24a、24b。保持部件24a對攪拌棒22A~22F的上端進行保持,保持部件24b對攪拌棒22A~22F的下端進行保持。這些保持部件24a、24b沿水平延伸,與基板W的表面平行地配置。以下,有時將保持部件24a、24b僅總稱為保持部件24。
攪拌棒22A~22F彼此平行地配置,並且與基板W的表面平行地配置。在本實施方式中,攪拌棒不配置於葉片16的中心線CL上,攪拌棒22A~22F配置於葉片16的中心線CL的兩側。葉片16的中心線CL是通過葉片16的中心的線段。在本實施方式中,葉片16具備12根攪拌棒,但攪拌棒的數量不限於12根。以下,有時將攪拌棒22A~22F僅總稱為攪拌棒22。
在本實施方式中,基板W的直徑為300mm,葉片16的寬度比基板W的直徑小。基板W的直徑不限定於該例。進一步,在本實施方式中,基板W具有圓形形狀,但也可以具有四邊形狀。攪拌棒22A~22F的鉛直方向的長度與基板W的直徑相同,或比基板W的直徑長。在一實施方式中,當基板W的直徑為300mm時,葉片16的鉛直方向的長度為360mm。
圖7是圖4的C-C線剖視圖。如圖7所示,攪拌棒22A~22F具有相同形狀,這些攪拌棒22A~22F等間隔地配置。即,這些攪拌棒22A~22F中的相鄰的攪拌棒間的距離是相同的。攪拌棒22A~22F全部朝向相同方向。更具體而言,攪拌棒22A~22F的頂端部42(參照圖8)朝向右側端部24c的外側。在一實施方式中,攪拌棒22A~22F的頂端部42也可以朝向左側端部24d的外側。
圖8是攪拌棒22的水平剖視圖。在圖8中,表示作為攪拌棒22A~22F的總稱的攪拌棒22。攪拌棒22由平面部40、兩個傾斜面41、41及頂端部42構成,其中,平面部40相對於葉片16的往復運動的方向即與基板W的表面平行的方向垂直,兩個傾斜面41、41從平面部40的兩端40a、40b朝向彼此接近的方向延伸,頂端部42位於傾斜面41、41之間且連接於傾斜面41、41。在本實施方式中,攪拌棒22具有三角柱形狀。換言之,攪拌棒22的水平截面具有三角形狀。
傾斜面41、41關於垂直於平面部40的攪拌棒22(即,各攪拌棒22A~22F)的中心線SL對稱地配置。該中心線SL是與葉片16的往復運動的方向即基板W的表面平行的線段,是與葉片16的中心線CL(參照圖4)正交的線段。
如圖8所示,平面部40與頂端部42之間的距離b1和平面部40的兩端40a、40b之間的距離a1(即,平面部40的寬度)的比值(b1/a1)在0.2~2.2的範圍內(b1/a1=0.2~2.2)。該比值(b1/a1)優選為0.5(b1/a1=0.5)。距離a1的值通常在2~10mm的範圍內。
圖9(a)及圖9(b)是表示通過攪拌棒22形成的鍍覆液的流動的圖。如圖9(a)所示,當攪拌棒22向箭頭方向(傾斜面41、41的前進方向)移動時,傾斜面41、41與它們前方的鍍覆液接觸,鍍覆液向遠離傾斜面41、41的方向流動。與兩個傾斜面41、41中的基板W側的傾斜面41接觸的鍍覆液從攪拌棒22向基板W流動,與基板W的表面碰撞。其結果是,基板W的表面與攪拌棒22之間的鍍覆液被強力地攪拌。
具有傾斜面41、41的攪拌棒22能夠形成將鍍覆液向基板W的表面擠出的流動。當鍍覆液與基板W的表面碰撞時,基板W的表面附近的鍍覆液被置換成新的鍍覆液,其結果是,鍍覆液中的金屬離子的向基板W的供給量增加。
與兩個傾斜面41、41中的基板W的相反側的傾斜面41接觸的鍍覆液朝向與基板W相反的方向流動。如上所述,傾斜面41、41關於攪拌棒22的中心線SL對稱地配置,因此與傾斜面41、41接觸的鍍覆液關於中心線SL對稱地流動。因此,在傾斜面41、41的兩側產生的鍍覆液的攪拌力相互均衡,其結果是,葉片16能夠順利地進行其往復運動。
平面部40與傾斜面41、41所成的角優選分別為45度。根據這樣的結構,與傾斜面41、41接觸的鍍覆液的一部分向與葉片16的往復運動的方向垂直的方向流動,能夠與基板W的表面呈直角地碰撞。因此,鍍覆液中的金屬離子被積極地供給至基板W的表面。
如圖9(a)所示,當攪拌棒22向箭頭方向移動時,攪拌棒22的後方側即平面部40的周圍的鍍覆液朝向平面部40流動。即,具有平面部40的攪拌棒22形成將與基板W接觸的鍍覆液捲入平面部40的渦狀的鍍覆液的流 動。該渦狀的鍍覆液的流動是將與基板W接觸的鍍覆液積極地拉回葉片16側的流動。這樣一來,通過形成鍍覆液的渦狀的流動,從而基板W的表面與攪拌棒22之間的鍍覆液被強力地攪拌。
葉片16具有形成如下兩種流動的形狀:將鍍覆液向基板W的表面擠出的流動及將鍍覆液從基板W的表面拉回的流動,能夠有效地對基板W的表面附近的鍍覆液進行攪拌。因此,葉片16能夠不提高其往復運動的速度就使鍍覆液的攪拌力提高。根據本實施方式,能夠不提高葉片16的往復運動的速度就使葉片16的攪拌力提高。因此,能夠使鍍覆液中的金屬離子的向基板W的供給量增加。
如圖9(b)所示,當攪拌棒22向箭頭方向(平面部40的前進方向)移動時,平面部40與其前方的鍍覆液接觸,鍍覆液向遠離平面部40的方向流動。傾斜面41、41的周圍的鍍覆液朝向傾斜面41、41流動。
在上述實施方式中,攪拌棒22A~22F朝向相同方向配置,但這些攪拌棒22A~22F也可以包含朝向相同方向的多個第一攪拌棒和朝向與該第一攪拌棒相反的方向的多個第二攪拌棒。
圖10是表示朝向葉片16的外側的第一攪拌棒22A~22F及第二攪拌棒22A~22F的圖。在圖10所示的實施方式中,第一攪拌棒22A~22F配置於葉片16的中心線CL的一側,第二攪拌棒22A~22F配置於葉片16的中心線CL的相反側。這些第一攪拌棒22A~22F及第二攪拌棒22A~22F朝向葉片16的外側。
圖11是表示朝向葉片16的中心線CL的第一攪拌棒22A~22F及第二攪拌棒22A~22F的圖。在圖11所示的實施方式中,第一攪拌棒22A~ 22F配置於葉片16的中心線CL的一側,第二攪拌棒22A~22F配置於葉片16的中心線CL的相反側。這些第一攪拌棒22A~22F及第二攪拌棒22A~22F朝向葉片16的中心線CL。
圖12及圖13是表示交替地配置的第一攪拌棒22及第二攪拌棒22的圖。如圖12及圖13所示,第一攪拌棒22及第二攪拌棒22也可以交替地配置。
在圖12所示的實施方式中,多個第一攪拌棒是攪拌棒22A、22C、22E,多個第二攪拌棒是攪拌棒22B、22D、22F。第一攪拌棒22A、第二攪拌棒22B、第一攪拌棒22C、第二攪拌棒22D、第一攪拌棒22E及第二攪拌棒22F以該順序朝向遠離葉片16的中心線CL的方向配置。第一攪拌棒22A、22C、22E的頂端部42朝向葉片16的中心線CL,第二攪拌棒22B、22D、22F的頂端部42朝向葉片16的外側。
在圖13所示的實施方式中,多個第一攪拌棒是攪拌棒22A、22C、22E,多個第二攪拌棒是攪拌棒22B、22D、22F。第一攪拌棒22A、第二攪拌棒22B、第一攪拌棒22C、第二攪拌棒22D、第一攪拌棒22E及第二攪拌棒22F以該順序朝向遠離葉片16的中心線CL的方向配置。第一攪拌棒22A、22C、22E的頂端部42朝向葉片16的外側,第二攪拌棒22B、22D、22F的頂端部42朝向葉片16的中心。
圖14是表示相鄰兩個平面部40之間的距離d1及相鄰兩個頂端部42之間的距離d2的圖。在圖14中,僅圖示攪拌棒22A~22F中的攪拌棒22A~22C。多個攪拌棒22A~22F包含交替地朝向相反方向的第一攪拌棒及第二攪拌棒。在多個攪拌棒22A~22F中的彼此朝向相反方向的相鄰的第一攪拌 棒(圖14中為攪拌棒22A)與第二攪拌棒(圖14中為攪拌棒22B)的平面部40之間形成第一距離d1。在多個攪拌棒22A~22F中的彼此相對的相鄰的第一攪拌棒(圖14中為攪拌棒22C)與第二攪拌棒(圖14中為攪拌棒22B)的頂端部42之間形成第二距離d2。第一距離d1優選與第二距離d2不同,在本實施方式中,第一距離d1大於第二距離d2(d1>d2)。
圖15(a)是表示第一流路T1的大小的圖,圖15(b)是表示第二流路T2的大小的圖。在圖15(a)中描繪了攪拌棒22A、22B的水平截面,圖15(b)中描繪了攪拌棒22B、22C的水平截面。如圖15(a)所示,在彼此朝向相反方向的相鄰的第一攪拌棒22A與第二攪拌棒22B之間形成第一流路T1。該流路T1由攪拌棒22A的平面部40、攪拌棒22B的平面部40、及保持部件24a、24b形成。
如圖15(b)所示,在彼此相對的相鄰的第一攪拌棒22C與第二攪拌棒22B之間形成第二流路T2。該流路T2由攪拌棒22B的傾斜面41、41、攪拌棒22B的頂端部42、攪拌棒22C的傾斜面41、41、攪拌棒22C的頂端部42及保持部件24a、24b形成。
第一流路T1是形成將鍍覆液拉回基板W的表面的流動的流路。第二流路T2是形成將鍍覆液向基板W的表面擠出的流動的流路。
在本實施方式中,第一流路T1的體積與第二流路T2的體積相同。這樣一來,當第一流路T1的體積與第二流路T2的體積相同時,通過葉片16的往復運動而從葉片16向基板W擠出的鍍覆液的量和從基板W向葉片16拉回的鍍覆液的量相等。因此,葉片16能夠最有效率地更換(攪拌)鍍覆液。
圖16是表示攪拌棒22的其他實施方式的圖。在圖16中,無特別說明的本實施方式的結構及動作與上述實施方式相同,因此省略其重複的說明。在圖16所示的實施方式中,攪拌棒22具有兩個傾斜面51、51。這兩個傾斜面51、51分別是從平面部50的兩端50a、50b朝向彼此接近的方向呈圓弧狀地彎曲的彎曲面。因此,攪拌棒22的水平截面具有彎曲的三角形狀。
在本實施方式中,平面部50與頂端部52之間的距離b2和平面部50的兩端50a、50b之間的距離a2(即,平面部50的寬度)的比值(b2/a2)在0.2~2.2的範圍內(b2/a2=0.2~2.2)。傾斜面51的曲率半徑R1與距離a2的比值(R1/a2)在0.4~1.7的範圍內(R1/a2=0.4~1.7)。距離a2的值通常在2~10mm的範圍內。
距離b2與距離a2的比值(b2/a2)優選為0.5(b2/a2=0.5)。曲率半徑R1與兩倍的距離a2的比值(R1/(2×a2))優選為0.5((R1/(2×a2)=0.5)。因此,上述比值(b2/a2)及上述比值(R1/(2×a2))均優選為0.5((b2/a2)=(R1/(2×a2))=0.5)。
圖17(a)及圖17(b)是表示通過攪拌棒22形成的鍍覆液的流動的圖。如圖17(a)所示,當攪拌棒22向箭頭方向(傾斜面51、51的前進方向)移動時,傾斜面51、51與它們前方的鍍覆液接觸,鍍覆液向遠離傾斜面51、51的方向流動。在本實施方式中,攪拌棒22也能夠形成將鍍覆液向基板W的表面擠出的流動。
如圖17(a)所示,當攪拌棒22向箭頭方向移動時,攪拌棒22的後方側即平面部50的周圍的鍍覆液朝向平面部50流動。在本實施方式中,攪拌棒22也能夠形成將與基板W接觸的鍍覆液拉回葉片16的渦狀的流動。
如圖17(b)所示,當攪拌棒22向箭頭方向(平面部50的前進方向)移動時,平面部50與其前方的鍍覆液接觸,鍍覆液向遠離平面部50的方向流動。當攪拌棒22向箭頭方向移動時,傾斜面51、51的周圍的鍍覆液朝向傾斜面51、51流動。
圖18是表示攪拌棒22的另一其他實施方式的圖。在圖18中,無特別說明的本實施方式的結構及動作與上述實施方式相同,因此省略其重複的說明。在圖18所示的實施方式中,攪拌棒22具有兩個傾斜面61、61。傾斜面61是具有多個(本實施方式中為三個)臺階部61a~61c的傾斜面。頂端部62是與平面部60平行,即與葉片16的往復運動的方向垂直地延伸的面。兩個傾斜面61、61各自連接於平面部60的兩端60a、60b及頂端部62的兩端62a、62b。
在本實施方式中,平面部60與頂端部62之間的距離b3和平面部60的兩端60a、60b之間的距離a3(即,平面部60的寬度)的比值(b3/a3)在0.2~2.2的範圍內(b3/a3=0.2~2.2)。上述比值(b3/a3)優選為1(b3/a3=1)。
頂端部62的兩端62a、62b之間的距離e3(即,頂端部62的寬度)大於0且小於距離a3(0<e3<a3)。距離a3與相當於臺階部61a的長度的距離c3的比值(a3/c3)與傾斜面61的臺階數n(整數)加1的值相同(a3/c3=n(整數)+1)。
距離a3與距離b3的比(a3:b3)等於距離e3與距離c3的比(e3:c3)(a3:b3=e3:c3)。相當於臺階部61a與臺階部61b的兩個長度的距離d3與距離c3的比值(d3/c3)為2(d3/c3=2)。臺階部61b、61b之間 的距離f3與距離e3的比值(f3/e3)為2(f3/e3=2)。因此,上述比值(d3/c3)及上述比值(f3/e3)均為2((d3/c3=f3/e3=2)。
距離c3的值及距離e3的值均優選為a3除以3的值(a3/3)(c3=e3=a3/3)。距離a3的值通常在2~10mm的範圍內。
圖19(a)及圖19(b)是表示通過攪拌棒22形成的鍍覆液的流動的圖。如圖19(a)所示,當攪拌棒22向箭頭方向(傾斜面61、61的前進方向)移動時,傾斜面61、61及頂端部62與它們前方的鍍覆液接觸,鍍覆液向遠離傾斜面61、61及頂端部62的方向流動。在本實施方式中,攪拌棒22在傾斜面61、61的臺階部61a~61c中能夠形成將鍍覆液向基板W的表面擠壓的流動。
如圖19(a)所示,當攪拌棒22向箭頭方向移動時,攪拌棒22的後方側即平面部60的周圍的鍍覆液朝向平面部60流動。在本實施方式中,攪拌棒22也能夠形成將與基板W接觸的鍍覆液向葉片16拉回的渦狀的流動。
如圖19(b)所示,當攪拌棒22向箭頭方向(平面部60的前進方向)移動時,平面部60與其前方的鍍覆液接觸,鍍覆液向遠離平面部60的方向流動。當攪拌棒22向箭頭方向移動時,傾斜面61、61的周圍的鍍覆液朝向傾斜面61、61流動。渦狀的鍍覆液的流動在傾斜面61的臺階部61a~61c及頂端部62形成。
圖20是表示攪拌棒22的另一其他實施方式的圖。在圖20中,無特別說明的本實施方式的結構及動作與上述實施方式相同,因此省略其重複的說明。在圖20所示的實施方式中,攪拌棒22具有兩個傾斜面71、71。這兩個傾斜面71、71是從平面部70的兩端70a、70b向彼此接近的方向呈圓弧狀地 彎曲的彎曲面。頂端部72是與平面部70平行,即與葉片16的往復運動的方向垂直地延伸的面。兩個傾斜面71、71各自連接於平面部70的兩端70a、70b及頂端部72的兩端72a、72b。
在本實施方式中,平面部70與頂端部72之間的距離b4和平面部70的兩端70a、70b之間的距離a4(即,平面部70的寬度)的比值(b4/a4)在0.4~2.2的範圍內(b4/a4=0.4~2.2)。上述比值(b4/a4)優選為0.5(b4/a4=0.5)。頂端部72的兩端72a、72b之間的距離c4(即,頂端部72的寬度)大於0且小於距離a4(0<c4<a4)。距離c4的值優選為與距離a4除以3的值相同(c4=a4/3)。
傾斜面71、71的曲率半徑R2大於0且小於兩倍的距離a4的值(0<R2<(2×a4))。曲率半徑R2的值優選為距離a4的值除以2的值(a4/2)(R2=a4/2)。距離a4的值通常在2~10mm的範圍內。
圖21(a)及圖21(b)是表示通過攪拌棒22形成的鍍覆液的流動的圖。如圖21(a)所示,當攪拌棒22向箭頭方向(傾斜面71、71的前進方向)移動時,傾斜面71、71及頂端部72與它們前方的鍍覆液接觸,鍍覆液向遠離傾斜面71、71及頂端部72的方向流動。在本實施方式中,攪拌棒22也能夠形成將鍍覆液向基板W的表面擠壓的流動。
如圖21(a)所示,當攪拌棒22向箭頭方向移動時,攪拌棒22的後方側即平面部70的周圍的鍍覆液朝向平面部70流動。在本實施方式中,攪拌棒22也能夠形成將與基板W接觸的鍍覆液向葉片16拉回的渦狀的流動。
如圖21(b)所示,當攪拌棒22向箭頭方向(平面部70的前進方向)移動時,平面部70與其前方的鍍覆液接觸,鍍覆液向遠離平面部70的 方向流動。當攪拌棒22向箭頭方向移動時,傾斜面71、71及頂端部72的周圍的鍍覆液朝向傾斜面71、71及頂端部72流動。渦狀的鍍覆液的流動在傾斜面71及頂端部72形成。
圖22是表示攪拌棒22的另一其他實施方式的圖。在圖22中,無特別說明的本實施方式的結構及動作與上述實施方式相同,因此省略其重複的說明。在圖22所示的實施方式中,攪拌棒22具有兩個傾斜面81、81。這兩個傾斜面81、81由平行面81a、81a和彎曲面81b、81b構成,其中,該平行面81a、81a從平面部80的兩端80a、80b與攪拌棒22的中心線SL平行地延伸,該彎曲面81b、81b從這些平行面81a、81a向彼此接近的方向呈圓弧狀地彎曲。
在本實施方式中,平面部80與頂端部82之間的距離b5和平面部80的兩端80a、80b之間的距離a5(即,平面部80的寬度)的比值(b5/a5)在0.2~2.2的範圍內(b5/a5=0.2~2.2)。上述比值(b5/a5)優選為0.5(b5/a5=0.5)。相當於平行面81a的長度的距離c5大於0且小於距離b5(0<c5<b5)。距離c5的值優選為距離a5除以6的值(c5=a5/6)。
彎曲面81b的曲率半徑R3大於0且小於兩倍的距離a5的值(0<R3<(2×a5))。曲率半徑R3的值優選為距離a5除以2的值。距離a5的值通常在2~10mm的範圍內。
圖23(a)及圖23(b)是表示通過攪拌棒22形成的鍍覆液的流動的圖。如圖23(a)所示,當攪拌棒22向箭頭方向(傾斜面81、81的前進方向)移動時,傾斜面81、81與它們前方的鍍覆液接觸,鍍覆液向遠離傾斜面 81、81(更具體而言,彎曲面81b、81b)的方向流動。在本實施方式中,攪拌棒22也能夠形成將鍍覆液向基板W的表面擠壓的流動。
如圖23(a)所示,當攪拌棒22向箭頭方向移動時,攪拌棒22的後方側即平面部80的周圍的鍍覆液朝向平面部80流動。在本實施方式中,攪拌棒22也能夠形成將與基板W接觸的鍍覆液向葉片16拉回的渦狀的流動。
如圖23(b)所示,當攪拌棒22向箭頭方向(平面部80的前進方向)移動時,平面部80與其前方的鍍覆液接觸,鍍覆液向遠離平面部80的方向流動。當攪拌棒22向箭頭方向移動時,傾斜面81、81的周圍的鍍覆液朝向傾斜面81、81流動。渦狀的鍍覆液的流動在傾斜面81形成。
圖24是表示攪拌棒22的另一其他實施方式的圖。在圖24中,無特別說明的本實施方式的結構及動作與上述實施方式相同,因此省略其重複的說明。在圖24所示的實施方式中,攪拌棒22具有兩個傾斜面91、91。這兩個傾斜面91、91由平行面91a、91a和彎曲面91b、91b構成,其中,該平行面91a、91a從平面部90的兩端90a、90b與攪拌棒22的中心線SL平行地延伸,該彎曲面91b、91b從這些平行面91a、91a向彼此接近的方向呈圓弧狀地彎曲。
在本實施方式中,平面部90與頂端部92之間的距離b6和平面部90的兩端90a、90b之間的距離a6(即,平面部90的寬度)的比值(b6/a6)在0.2~2.2的範圍內(b6/a6=0.2~2.2)。上述比值(b6/a6)優選為1(b6/a6=1)。相當於平行面91a的長度的距離c6大於0且小於距離b6(0<c6<b6)。距離c6的值優選為距離b6除以3的值(c6=b6/3)。
頂端部92是與平面部90平行,即與葉片16的往復運動的方向垂直地延伸的面。頂端部92的兩端92a、92b的距離d6(即,頂端部92的寬度)大於0且小於距離a6(0<d6<a6)。傾斜面91的彎曲面91b的曲率半徑R4大於0且小於兩倍的距離a6的值(0<R4<(2×a6))。曲率半徑R4優選為距離a6除以3的值,距離d6也優選為距離a6除以3的值(R4=d6=a6/3)。距離a6的值通常在2~10mm的範圍內。
圖25(a)及圖25(b)是表示通過攪拌棒22形成的鍍覆液的流動的圖。如圖25(a)所示,當攪拌棒22向箭頭方向(傾斜面91、91的前進方向)移動時,傾斜面91、91與它們前方的鍍覆液接觸,鍍覆液向遠離傾斜面91、91(更具體而言,彎曲面91b、91b)及頂端部92的方向流動。在本實施方式中,攪拌棒22也能夠形成將鍍覆液向基板W的表面擠壓的流動。
如圖25(a)所示,當攪拌棒22向箭頭方向移動時,攪拌棒22的後方側即平面部90的周圍的鍍覆液朝向平面部90流動。在本實施方式中,攪拌棒22也能夠形成將與基板W接觸的鍍覆液向葉片16拉回的渦狀的流動。
如圖25(b)所示,當攪拌棒22向箭頭方向(平面部90的前進方向)移動時,平面部90與其前方的鍍覆液接觸,鍍覆液向遠離平面部90的方向流動。當攪拌棒22向箭頭方向移動時,傾斜面91、91的周圍的鍍覆液朝向傾斜面91、91及頂端部92流動。渦狀的鍍覆液的流動在傾斜面91及頂端部92形成。
圖26是表示攪拌棒22的另一其他實施方式的圖。在圖26中,無特別說明的本實施方式的結構及動作與上述實施方式相同,因此省略其重複的說明。在圖26所示的實施方式中,攪拌棒22具有兩個傾斜面101、101。這 兩個傾斜面101、101由平行面101a、101a和接近面101b、101b構成,其中,該平行面101a、101a從平面部100的兩端100a、100b與攪拌棒22的中心線SL平行地延伸,該接近面101b、101b從這些平行面101a、101a向彼此接近的方向延伸。
在本實施方式中,平面部100與頂端部102之間的距離b7和平面部100的兩端100a、100b之間的距離a7(即,平面部100的寬度)的比值(b7/a7)在0.2~2.2的範圍內(b7/a7=0.2~2.2)。上述比值(b7/a7)優選為0.5(b7/a7=0.5)。相當於平行面101a的長度的距離c7大於0且小於距離b7(0<c7<b7)。距離c7的值優選為距離b7除以3的值(c7=b7/3)。
頂端部102是與平面部100平行,即與葉片16的往復運動的方向垂直地延伸的面。頂端部102的兩端102a、102b之間的距離d7(即,頂端部102的寬度)大於0且小於距離a7(0<d7<a7)。距離d7的值優選為距離a7除以6的值(d7=a7/6)。距離a7的值通常在2~10mm的範圍內。
圖27(a)及圖27(b)是表示通過攪拌棒22形成的鍍覆液的流動的圖。如圖27(a)所示,當攪拌棒22向箭頭方向(傾斜面101、101的前進方向)移動時,傾斜面101、101與它們前方的鍍覆液接觸,鍍覆液向遠離傾斜面101、101的接近面101b、101b及頂端部102的方向流動。在本實施方式中,攪拌棒22也能夠形成將向鍍覆液向基板W的表面擠壓的流動。
如圖27(a)所示,當攪拌棒22向箭頭方向移動時,攪拌棒22的後方側即平面部100的周圍的鍍覆液朝向平面部100流動。在本實施方式中,攪拌棒22也能夠形成將與基板W接觸的鍍覆液向葉片16拉回的渦狀的流動。
如圖27(b)所示,當攪拌棒22向箭頭方向(平面部100的前進方向)移動時,平面部100與其前方的鍍覆液接觸,鍍覆液向遠離平面部100的方向流動。當攪拌棒22向箭頭方向移動時,傾斜面101、101及頂端部102的周圍的鍍覆液朝向傾斜面101、101及頂端部102流動。
圖8、圖16、圖18、圖20、圖22、圖24及圖26所示的實施方式中的攪拌棒22也可以適當地組合。圖28(a)、圖28(b)及圖28(c)是表示將上述實施方式中的攪拌棒22進行組合後的攪拌棒組裝體的例子的圖。圖28(a)所示的攪拌棒組裝體由圖16所示的兩個攪拌棒22的組合構成。兩個攪拌棒22的平面部50、50彼此相互緊貼,攪拌棒組裝體的水平截面具有四邊形狀,該四邊形狀具有彎曲面。
圖28(b)所示的攪拌棒組裝體由圖8所示的攪拌棒22和圖22所示的攪拌棒22的組合構成。圖28(c)所示的攪拌棒組裝體由圖22所示的兩個攪拌棒22的組合構成。
攪拌棒組裝體也可以是一體成形部件。雖然未圖示,但攪拌棒組裝體也可以根據攪拌棒22的組合而配置於葉片16的中心線CL(參照圖4)上。
圖29是表示上述實施方式中的攪拌棒22的攪拌性能的實驗結果的圖。在圖29所示的實驗中,測定了通過直徑為150μm、深度為120μm的光刻膠而在晶種層上形成有凹凸圖案的基板W上的電流密度。如圖29所示,所使用的攪拌棒22是具有圖28(a)的形狀的攪拌棒22、具有圖8的形狀的攪拌棒22、具有圖28(b)的形狀的攪拌棒22、具有圖28(c)的形狀的攪拌棒 22、具有圖18的形狀的攪拌棒22及具有圖24的形狀的攪拌棒22。作為比較物件,使用了具有以往的形狀(例如,棱柱形狀)的攪拌棒。
當使電流密度上升時,存在金屬離子向基板W表面的供給成為界限的電流密度。該電流密度稱為界限電流密度,當超過界限電流密度的電流在基板W的表面上流動時,會在基板W的表面產生缺陷(例如,鍍覆燒毀),或發生埋入基板的圖案內部的鍍覆金屬的異常析出。在攪拌性能(攪拌力)優異的葉片中,金屬離子向基板W的供給量變多,界限電流密度的允許值也變大。
如圖29所示,使用本實施方式的攪拌棒22的情況下的電流密度能夠比使用作為比較物件的攪拌棒的情況下的電流密度高。即,從圖29的實驗結果可知,本實施方式的攪拌棒22的攪拌性能比作為比較物件的攪拌棒的攪拌性能優異。特別是,使用具有圖28(a)的形狀的攪拌棒22及具有圖8的形狀的攪拌棒22來進行鍍覆液攪拌時,即使將基板W的表面上的電流密度提高至127%,也能夠正常地對基板W進行鍍覆。
圖30(a)及圖30(b)是表示在圖29中得到良好結果的圖28(a)的形狀的攪拌棒22的攪拌性能的實驗結果的圖。圖31(a)及圖31(b)是表示在圖29中得到良好結果的圖8的形狀的攪拌棒22的攪拌性能的實驗結果的圖。圖30(a)及圖31(a)表示通過長寬比(即,深度與直徑的比)為4:1的光刻膠而在晶種層上形成有凹凸圖案的基板W上的電流密度的測定結果。圖30(b)及圖31(b)表示使葉片16的往復運動的速度階段性地下降時的基板W的鍍覆的結果。
從圖30(a)可知,在傾斜面51的曲率半徑R1(參照圖16)與平面部50的兩端50a、50b之間的距離a2(參照圖16)的比值(R1/a2)為 0.667的情況、在上述比值為0.833的情況、在上述比值為1.000的情況中的任一情況下,均能夠將電流密度提高至100%。
從圖30(b)可知,在上述比值為0.833的情況下,能夠使葉片16的往復運動的速度下降至80%,在上述比值為1.000的情況下,能夠使葉片16的往復運動的速度下降至66.7%。
從圖31(a)可知,在平面部40與頂端部42之間的距離b1(參照圖8)和平面部40的兩端40a、40b之間的距離a1(參照圖8)的比值為0.500的情況及上述比值為0.667的情況下,能夠將電流密度提高至100%。特別是,在上述比值為0.500的情況下,能夠將電流密度提高至112.5%。
從圖31(b)可知,在上述比值為0.667的情況及上述比值為0.500的情況中的任一情況下,均能夠使葉片16的往復運動的速度下降至80.0%。
如圖30(b)及圖31(b)所示,確認了:通過使攪拌棒22的形狀最優化,從而即使使葉片16的往復運動的速度下降,也能夠正常地對基板W進行鍍覆。因此,根據本實施方式,能夠實現防止鍍覆槽1內的鍍覆液的飛散及降低對使葉片16往復運動的葉片驅動裝置29施加的負荷。
另外,在上述的實施方式中,對使用將基板相對於鍍覆槽縱向地配置並浸漬於鍍覆液的基板保持架的鍍覆裝置進行了說明,但鍍覆裝置不限定於這樣的實施方式。例如,鍍覆裝置也可以是使用了將基板相對於鍍覆槽橫向地配置的基板保持架(也稱為杯型基板保持架)的鍍覆裝置。例如,在進行鍍覆的情況下,能夠設置與上述實施方式相同形狀的葉片,在鍍覆時,使鍍覆液通過由該葉片的多個攪拌棒形成的開孔部分(即,多個攪拌棒之間的間隙)而 與基板的鍍覆表面碰撞,接著形成向橫向流動那樣的鍍覆液的流動的同時,使葉片往復運動。另外,在該例的情況下,也能夠將葉片設為圓盤形的部件。
至此對本發明的實施方式進行了說明,但本發明不限定於上述實施方式,在其技術思想的範圍內,理所當然能夠由各種各樣不同的方式來實施。

Claims (10)

  1. 一種葉片,與基板的表面平行地進行往復運動而對鍍覆液進行攪拌,其中:所述葉片具備沿鉛直方向延伸的多個攪拌棒,所述多個攪拌棒分別由平面部、兩個傾斜面及頂端部構成,所述平面部相對於所述葉片的往復運動的方向垂直;所述兩個傾斜面從所述平面部的兩端向彼此接近的方向延伸;所述頂端部連接於所述兩個傾斜面,所述兩個傾斜面關於與所述平面部垂直的各攪拌棒的中心線對稱地配置。
  2. 如請求項1所述的葉片,其中所述多個攪拌棒朝向相同方向。
  3. 如請求項1所述的葉片,其中所述多個攪拌棒包含:朝向相同方向的多個第一攪拌棒;以及朝向與該第一攪拌棒相反的方向的多個第二攪拌棒。
  4. 如請求項3所述的葉片,其中所述第一攪拌棒配置於所述葉片的中心線的一側,所述第二攪拌棒配置於所述葉片的中心線相對於所述第一攪拌棒相反的一側,所述第一攪拌棒及所述第二攪拌棒朝向所述葉片的外側。
  5. 如請求項3所述的葉片,其中,所述第一攪拌棒配置於所述葉片的中心線的一側,所述第二攪拌棒配置於所述葉片的中心線的與所述第一攪拌棒相反的一側,所述第一攪拌棒及所述第二攪拌棒朝向所述葉片的中心線。
  6. 如請求項3所述的葉片,其中所述第一攪拌棒及所述第二攪拌棒交替地配置。
  7. 一種葉片,與基板的表面平行地進行往復運動而對鍍覆液進行攪拌,其中:所述葉片具備沿鉛直方向延伸的多個攪拌棒,所述多個攪拌棒分別由平面部、兩個傾斜面及頂端部構成,所述平面部相對於所述葉片的往復運動的方向垂直;所述兩個傾斜面從所述平面部的兩端向彼此接近的方向延伸;所述頂端部連接於所述兩個傾斜面,所述多個攪拌棒包含交替地朝向相反方向的第一攪拌棒及第二攪拌棒,所述多個攪拌棒中的彼此朝向相反方向的相鄰的第一攪拌棒與第二攪拌棒的平面部之間的距離大於所述多個攪拌棒中的彼此相對的相鄰的第一攪拌棒與第二攪拌棒的頂端部之間的距離。
  8. 如請求項7所述的葉片,其中在所述彼此朝向相反方向的相鄰的第一攪拌棒與第二攪拌棒之間形成的第一流路的體積,與在所述彼此相對的相鄰的第一攪拌棒與第二攪拌棒之間形成的第二流路的體積相同。
  9. 一種鍍覆裝置,其具備:鍍覆槽,對鍍覆液進行保持;陽極,該陽極配置於所述鍍覆槽內;基板保持架,對基板進行保持,將該基板配置於所述鍍覆槽內;以及請求項1~8中任一項所述的葉片,配置於所述陽極與所述基板之間,與所述基板的表面平行地進行往復運動而對所述鍍覆液進行攪拌。
  10. 一種鍍覆方法,其包含:在鍍覆槽內的鍍覆液中使陽極與基板彼此相對, 一邊在所述陽極與所述基板之間施加電壓,一邊使配置於所述陽極與所述基板之間的請求項1~8中任一項所述的葉片與所述基板平行地進行往復移動。
TW107103715A 2017-02-06 2018-02-02 葉片、具備該葉片的鍍覆裝置、以及鍍覆方法 TWI808073B (zh)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2017-019507 2017-02-06
JP2017019507A JP6761763B2 (ja) 2017-02-06 2017-02-06 パドル、該パドルを備えためっき装置、およびめっき方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
TW201918591A true TW201918591A (zh) 2019-05-16
TWI808073B TWI808073B (zh) 2023-07-11

Family

ID=63038578

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
TW107103715A TWI808073B (zh) 2017-02-06 2018-02-02 葉片、具備該葉片的鍍覆裝置、以及鍍覆方法

Country Status (5)

Country Link
US (2) US10946351B2 (zh)
JP (1) JP6761763B2 (zh)
KR (1) KR20180091730A (zh)
CN (1) CN108396364A (zh)
TW (1) TWI808073B (zh)

Families Citing this family (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6790016B2 (ja) * 2018-04-10 2020-11-25 上村工業株式会社 表面処理装置、表面処理方法及びパドル
JP7383441B2 (ja) * 2019-10-07 2023-11-20 上村工業株式会社 表面処理装置、表面処理方法及びパドル
CN110629264B (zh) * 2019-11-11 2021-09-24 生益电子股份有限公司 一种pcb电镀装置
JP7219239B2 (ja) * 2020-02-20 2023-02-07 株式会社荏原製作所 パドル、該パドルを備えた処理装置、および該パドルの製造方法
JP7236783B2 (ja) * 2020-09-16 2023-03-10 株式会社アルメックステクノロジーズ 表面処理装置
CN114855244A (zh) * 2021-02-04 2022-08-05 盛美半导体设备(上海)股份有限公司 电镀装置及电镀方法
KR102558375B1 (ko) 2021-10-27 2023-07-21 주식회사 에스이에이 첨두가 돌출된 패들을 포함하는 도금장치
KR20230069609A (ko) 2021-11-12 2023-05-19 주식회사 에스이에이 회전 블레이드를 갖는 패들을 포함하는 도금장치

Family Cites Families (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS4886456U (zh) * 1972-01-19 1973-10-19
US7156972B2 (en) * 2003-04-30 2007-01-02 Hitachi Global Storage Technologies Netherlands B.V. Method for controlling the ferric ion content of a plating bath containing iron
US7390382B2 (en) * 2003-07-01 2008-06-24 Semitool, Inc. Reactors having multiple electrodes and/or enclosed reciprocating paddles, and associated methods
CN1960799A (zh) 2003-06-06 2007-05-09 塞米用具公司 用于处理微特征工件的、具有流动搅拌器和/或多个电极的方法和系统
JP4365143B2 (ja) * 2003-06-16 2009-11-18 株式会社荏原製作所 めっき用処理液の撹拌方法及びめっき用処理装置
WO2005042804A2 (en) * 2003-10-22 2005-05-12 Nexx Systems, Inc. Method and apparatus for fluid processing a workpiece
US20060081478A1 (en) * 2004-10-19 2006-04-20 Tsuyoshi Sahoda Plating apparatus and plating method
JP4933175B2 (ja) 2006-07-05 2012-05-16 ネックス システムズ インコーポレイテッド ワークピースを流体処理する方法及び装置
JP5184308B2 (ja) * 2007-12-04 2013-04-17 株式会社荏原製作所 めっき装置及びめっき方法
JP5281831B2 (ja) * 2008-06-30 2013-09-04 株式会社荏原製作所 導電材料構造体の形成方法
CN102641677A (zh) 2012-04-26 2012-08-22 苏州市金翔钛设备有限公司 搅拌机
CN202558955U (zh) * 2012-05-10 2012-11-28 吴燕 印制线路板或晶圆电镀装置用搅拌件
US8920616B2 (en) * 2012-06-18 2014-12-30 Headway Technologies, Inc. Paddle for electroplating for selectively depositing greater thickness
US20140262803A1 (en) * 2013-03-13 2014-09-18 International Business Machines Corporation Metal plating system including gas bubble removal unit
JP6411943B2 (ja) * 2014-05-26 2018-10-24 株式会社荏原製作所 基板電解処理装置、および該基板電解処理装置に使用されるパドル
CN205603714U (zh) 2016-03-24 2016-09-28 河南理工大学 一种用于电沉积的搅拌机构

Also Published As

Publication number Publication date
JP2018127649A (ja) 2018-08-16
JP6761763B2 (ja) 2020-09-30
US20210154629A1 (en) 2021-05-27
CN108396364A (zh) 2018-08-14
US20180221835A1 (en) 2018-08-09
US11717796B2 (en) 2023-08-08
KR20180091730A (ko) 2018-08-16
TWI808073B (zh) 2023-07-11
US10946351B2 (en) 2021-03-16

Similar Documents

Publication Publication Date Title
TW201918591A (zh) 葉片、具備該葉片的鍍覆裝置、以及鍍覆方法
US11891715B2 (en) Paddle, processing apparatus having the paddle, and method of producing the paddle
JP5726921B2 (ja) めっき装置
TWI677928B (zh) 基板電解處理裝置及使用於該基板電解處理裝置之槳葉
US20110056840A1 (en) Electrolytic plating equipment and electrolytic plating method
JP6966958B2 (ja) めっき液を撹拌するために用いるパドルおよびパドルを備えるめっき装置
JP6100049B2 (ja) めっき装置
JP2004149872A (ja) メッキ処理装置およびメッキ処理方法
TWI772529B (zh) 鍍覆裝置及鍍覆方法
CN111118584B (zh) 镀覆装置及镀覆方法
JP2023522576A (ja) めっき装置及びめっき方法
KR101560977B1 (ko) 도금조 내의 발생 가스를 제거하는 도금장치 및 도금방법
JP6890528B2 (ja) パドルに取り付け可能な消波部材および消波部材を備えるめっき装置
TWI838612B (zh) 槳葉、具備該槳葉的處理裝置、及該槳葉的製造方法
KR20160095100A (ko) 도금 장치 및 수용조
CN219824421U (zh) 一种震荡机构及电镀设备
JP2006041172A (ja) スルーホールを有するプリント配線板のメッキ方法およびメッキ装置
JP4934002B2 (ja) めっき方法
JP4378260B2 (ja) ワイヤソー作製方法およびワイヤソー作製装置