TWI237317B - Plating apparatus, plating cup and cathode ring - Google Patents

Description

1237317 玖、發明說明 【發明所屬之技術領域】 本發明係關於一種對於半導體晶圓等之基板予以施加 銅鍍層之電鍍裝置。 【先前技術】 在半導體裝置之製造步驟中，於半導體晶圓（以下，簡稱 爲「晶圓」。）之一邊表面上，施加電鍍處理。用以對於晶 圓進行電鍍之電鍍裝置，被要求實施複雜之作業，並且， 藉由電鍍所製成之膜之要求品質（例如膜厚之均一性）高。 也有要求在半導體晶圓形成微細之孔或溝槽而將這些微細 之孔或溝槽埋覆所進行銅電鍍之狀態。 用以對於半導體晶圓施加銅鍍層之電鍍裝置，係例如揭 示在美國專利第6,261，433B1號說明書中。 但是，習知之電鍍裝置，就藉由電鍍所製成之膜品質、 操作之容.易性和生產效率等而言，不論何者皆無法滿足。 【發明內容】 本發明之目的，係提供一種能夠良好地進行電鍍之電鍍 裝置。 此外，本發明之其他目的，係提供一種操作容易之電鍍 裝置。 本發明之另外其他目的，係提供一種生產效率高之電鍍 裝置。 本發明之另外其他目的，係提供一種能夠良好地進行電 鍍之電鍍杯。 7 312/發明說明書(補件)/92-06/92106611 1237317 本發明之另外其他目的，係提供一種能夠良好地進行電 鍍之陰極環。 本發明之電鍍裝置（1 0)，係具備··具有可收納電鍍液之 圓筒狀側壁（3 6 1 )之電鍍槽（6 1 a〜6 1 d )、將處理對象之幾乎 圓形基板（W)幾乎呈水平地保持之基板保持機構（74a〜 7 4 d )、具備在該基板保持機構上並且具有可接觸到於該基 板保持機構所保持之基板之陰極電極（8 3 )，同時具有幾乎 相等於前述電鍍槽內徑之內徑來用以密封該基板下面周邊 部之陰極環（8 0 )、以及用以一起旋轉該陰極環和前述基板 保持機構所保持之基板之旋轉驅動機構（45);前述電鍍槽 之上端部和面對著前述陰極環之前述電鍍槽之部分係成爲 互補形狀，以避免前述電鍍槽之上端部和前述陰極環間之 千擾之狀態’形成能夠將保持在前述基板保持機構上之基 板下面位置，一直接近到幾乎一致於前述電鍍槽上端位置 爲止。括號內之英文數字係表示後面敘述之實施形態中之 對應構成要素等，但本發明並非限定於該實施形態所解釋 者。以下，在這一點上也是相同的。 藉由該構造，則能夠在電鍍槽收納電鍍液，藉由基板保 持機構而幾乎呈水平地保持處理對象之基板，在基板之下 面使其接觸電鍍液。基板可以具有大於陰極環內徑之直 徑。在該狀態下，可以藉由陰極環而密封基板下面周邊部。 此外，陰極環之內徑係幾乎相等於電鍍槽之內徑，因此， 由陰極環開始之基板露出面係成爲幾乎相等於電鍍槽內徑 之圓形區域，在電鍍處理時，使得基板之此露出面接觸到 8 312/發明說明書(補件)/92-06/92106611 1237317 電鍍液。 在基板下面接觸到電鍍液之狀態下，可κ 電極而通電至基板，以便在基板下面施加電 藉由利用旋轉驅動機構而旋轉基板，能夠i 地移動基板，因此，可以提高鍍層之均一性 電鍍液係例如可以透過連接在電鍍槽底部 入至電鍍槽內。在該狀態下，可以連續地供 鍍槽內，由電鍍槽之上端（邊緣）溢流出電鍍 電鍍處理。藉此而使得電鍍液之表面成爲由 始而些微（例如2.5mm左右）隆起之狀態。藉 上端部和面對著陰極環之電鍍槽之部分（下吾 狀，可使得保持在基板保持機構上之基板， 槽邊緣隆起之電鍍液，以避免電鍍槽之上端 生干擾。 此外，保持在基板保持機構上之基板下面 乎一致於電鍍槽上端位置，因此，可以使得 基板下面和電鍍槽上端間之間隙變窄（例如（ 1.0mm)。在該狀態下，持續地供應電鍍液至 則基板下面附近之電鍍液之流動成爲沿著基 基板周邊部爲止之層流，由電鍍槽上端和基 隙而流出至電鍍槽外。 即使是在氣泡進入至基板和電鍍液間之狀 泡也和電鍍液一起流到電鍍槽外。藉由電鍍 板下面而流動至基板周邊部爲止之層流，以 312/發明說明書(補件)/92-06/92]066]] ,藉由透過陰極 解電鑛。此時， 於電鍍液相對 〇 之配管而導 應電鍍液至電 液，同時進行 電鍍槽邊緣開 由使電鍍槽之 )成爲互補形 接觸到由電鍍 部和陰極環發 位置係可以幾 電鍍處理時之 )· 3 m m 〜 電鍍槽內時， 板下面流動至 板下面間之間 態下，此種氣 液成爲沿著基 及在基板下面 9 1237317 不存在氣泡，使得藉由電鍍所製成之膜均勻 可以藉由此種電鍍裝置而良好地進行電鍍。 本發明之電鍍裝置，還可以具備用以使得 中心軸和前述陰極環之旋轉軸幾乎呈一致之 (230、 231、 233、 235、 238A、 238B)。 藉由此種構造，則能夠利用第1調整機構 中心軸和陰極環之旋轉軸幾乎呈一致。藉此 旋轉軸和中心軸呈一致之狀態下，即使是配 電鍍槽之上端形成些微間隙，也能夠使得電 不發生干擾。在該狀態下，藉由旋轉驅動機 基板也維持著基板。 在本發明之電鍍裝置中，前述電鍍槽係其 乎同一平面上者，還能夠更具備用以調整該 搭載於幾乎水平面上之第2調整機構（ 2 3 8 A、 藉由此種構造，則能夠利用第2調整機構 上端搭載於幾乎水平面上。因此，可以使得 機構所保持在幾乎水平之基板和電鍍槽上端 一定之間隔而接近之狀態。藉此可以使得基 上端不發生接觸，涵蓋整個周圍並以相當窄5 此外，在電鍍槽上端搭載於幾乎水平面之 連通連接至電鍍槽底部之配管等而連續地供 鍍槽，則電鍍液由電鍍槽上端開始，涵蓋周 均等地溢出。可以藉此使基板下面之露出面 電鍍液。 312/發明說明書(補件)/92-06/92106611 。也就是說， 前述電鍍槽之 第〗調整機構 使得電鍍槽之 ，在陰極環之 置陰極環而和 鍍槽和陰極環 構，即使旋轉 上端搭載在幾 電鍍槽之上端 2 3 8 B)。· 使得電鍍槽之 藉由基板保持 ，成爲以幾乎 板和電鍍槽之 :間隔而接近。 狀態下，藉由 應電鍍液至電 圍方向而幾乎 全面地接觸到 10 1237317 本發明之電鍍裝置，還可以具備退避機構（ 2 2 2 a、4“）， 幾乎呈水平地配置在低於前述電鍍槽底部之高度位置，包 含結合在前述基板保持機構上之轉動軸（2 2 3 )，可以使得前 述基板保持機構轉動在前述轉動軸之周圍，在前述電鍍槽 之上方和由前述電鍍槽上方開始退避之位置間，移動前述 基板保持機構。 藉由此種構造，則能夠藉由退避機構在電鍍處理時將基 板保持機構配置在電鍍槽之上方，在維修保養時等，成爲 由電鍍槽上方開始而進行退避之位置。 本發明之電鑛裝置還可以具備陰極洗淨液供應機構 (8 1 )，在電鍍處理時，供應陰極洗淨液至前述陰極環所具 有之陰極電極，洗淨該陰極電極。 陰極電極可以例如在接觸到基板周邊部而藉由陰極環 來密封基板周邊部之狀態下，使得電鍍液不接觸到陰極電 極，但是，也會由於陰極環之密封不良而導致電鍍液到達 至陰極電極。此外，即使藉由陰極環所造成之密封良好， 也會在電鍍處理結束後而由基板脫離陰極環時，使得殘留 在基板露出面等之電鍍液被拉入至基板和陰極環之間隙 中，接觸到陰極電極。 藉由此種構造，則能夠像這樣藉由陰極洗淨液供應機 祕’供應陰極洗淨液於附者電鑛液之陰極電極，進行洗淨。 可以藉此而保持陰極電極在潔淨狀態，能夠對於基板良好 地通電而進行電解電鍍。 本發明之其他電鍍裝置（1 0) ’係具備：用以收納電鍍液 11 312/發明說明書(補件)/92-06/92106611 1237317 而對於處理對象之基板（W)施加電鍍之電鍍槽（6 1 a〜 6 I d )、可配置在該電鍍槽之上方並且幾乎呈水平地保持該 基板而能夠使得該基板接觸到收納於前述電鍍槽中之電鍍 液之基板保持機構（7 4 a〜7 4 d )、以及幾乎呈水平地配置在 低於前述電鍍槽底部之高度位置並且包含結合在前述基板 保持機構上之轉動軸（2 2 3 )，而且可以使得前述基板保持機 構轉動在前述轉動軸之周圍，而在前述電鍍槽之上方和由 前述電鍍槽上方開始退避之位置間來移動前述基板保持機 構之退避機構（222a、44a)。 藉由本發明，則能夠使得保持在基板保持機構上之基板 接觸到收納於電鍍槽中之電鍍液，而施加電鍍。此外，可 以藉由退避機構而使得基板保持機構在電鍍處理時配置在 電鍍槽之上方，在維修保養時等，成爲由電鍍槽上方開始 而進行退避之位置。 本發明之電鍍裝置中，前述電鍍槽具備圓筒狀側壁 (3 6 1 )，前述基板保持機構具備能夠旋轉在旋轉軸之周圍並 且具有幾乎相等於前述電鍍槽內徑之內徑而用以密封處理 對象之基板下面周邊部的陰極環（8 0)，該陰極環具備可接 觸到保持在前述基板保持機構上之基板之陰極電極（8 3 )， 還可以進一步具備用以使前述電鍍槽之中心軸和前述陰極 環之旋轉軸呈一致之第1調整機構（2 3 0、2 3 1、2 3 3、2 3 5、 238A 、 238B)。 藉由該構造，則在基板保持於基板保持機構上之狀態 下，使得基板下面藉由陰極環而覆蓋周邊部，自陰極環露 12 312/發明說明書(補件)/92·06/92106611 1237317 出內方之圓形區域。可以使基板下面之該露出部接觸收納 在電i渡槽中之電敏液，藉由具備在陰極環之陰極電極通電 至基板，來施加電解電鍍。 在陰極環之旋轉軸和中心軸呈一致之狀態下，在藉由第 1調整機構而使得電鍍槽之中心軸和陰極環之旋轉軸呈一 致時，可以於涵蓋整個周圍而避免干擾之狀態下，使得電 鍍槽和陰極環進行接近。 在本發明之電鍍裝置，前述電鍍槽上端係可以搭載於幾 乎同一平面上，還可進一步具備用以調整前述電鑛槽之上 端搭載於幾乎水平面上之第2調整機構（238A、238B)。 藉由該構造，則能夠藉由第2調整機構而使得電鍍槽上 端搭載於幾乎水平面上。因此，可以使得藉由基板保持機 構所保持在幾乎水平之基板和電鍍槽上端，不接觸地進行 接近，能夠使得由陰極環開始之基板露出面接觸到收納（充 滿）於電鍍槽中之電鍍液。 本發明之電鍍裝置，其中，前述電鍍槽具備圓筒狀側壁 (3 6 1 )，前述基板保持機構具備能夠旋轉在旋轉軸之周圍並 且具有幾乎相等於前述電鍍槽內徑之內徑而用以密封處理 對象之基板下面周邊部的陰極環（80)，該陰極環具備可接 觸到處理對象之基板之陰極電極（83)，還可進一步具備能 夠在電鍍處理時供應陰極洗淨液至前述陰極電極來洗淨該 陰極電極的陰極洗淨液供應機構（8 1 )。 藉由該構造，則能夠藉由陰極電極而通電至基板，來施 行電解電鍍。可以藉由陰極環，在電鍍處理時使得陰極電 13 312/發明說明書(補件)/92-06/92106611 1237317 極不接近電鍍液，但是，由於某些理由，使得電鍍液到達 至陰極電極爲止之狀態下，可以藉由陰極洗淨液供應機構 而洗淨陰極電極。藉此能夠使得陰極電極保持潔淨，使得 陰極電極良好地接觸到基板而進行電解電鍍。 本發明之另外其他電鍍裝置（1 0)，係具備：可收納電鍍 液之電鍍槽（6 1 a〜6 1 d )、收納在該電鍍槽內之陽極電極 (7 6 )、在前述電鍍槽內而由配置在高於前述陽極電極之高 度位置上之樹脂所構成之網目構件（4 9 )、以及保持處理對 象之基板（W)而能夠將該基板配置在接觸到充滿於前述電 鍍槽中之電鍍液之電鍍處理位置上之基板保持構件（74a〜 7 4 d);此外，前述電鍍處理裝置之基板和前述網目構件間 之間隔係〇 . 5 m m至3 0 m m。 藉由本發明，則能夠藉由陽極電極而通電至電鍍液，對 於接觸到電鍍液之基板施加電解電鍍。此時，在陽極電極 和基板間存在有網目構件。由於網目構件係由樹脂所構 成，因此，藉由網目構件之存在，使得陽極電極和基板間 之電阻値變大。 該電鍍裝置亦可具備可接觸到基板周邊部之陰極電 極。在該狀態下，由陽極電極開始經過電鍍液中而到達至 接觸到基板周邊部之陰極電極爲止之導電通路，於通過基 板中心部之通路和不通過基板中心部而通過基板周邊部附 近之通路上’電阻値係幾乎相同。原因係由於藉由利用網 目構件而收納電鍍液之電鍍槽中之電阻値變大，基板中心 部和基板周邊部（陰極電極）間之電阻値，相對於由陽極電 14 312/發明說明書(補件)/92-06/92106611 1237317 極開始而到達至基板之通路之電阻値，變得極爲小之緣故。 藉由電鍍所造成之膜成長速度，與跨過基板和電鑛液間 之界面所流動之電流大小係幾乎呈比例。正如前面敘述， 在通過基板中心部之通路和不通過基板中心部而通過.基板 周邊部附近之通路上電阻値幾乎相同之狀態下，於基板之 各個部分和電鍍液間，幾乎均勻地流動電流。藉此而使得 利用電鍍所造成之膜成長速度，在基板之各個部分幾乎變 得均勻。因此，藉由電鍍所造成之膜厚度變得幾乎均勻。 網目構件最好在平面俯視時，存在於涵蓋電鍍槽內之幾 乎整個區域上。藉此可以使得電鍍槽中之垂直方向之電阻 値，在偏離於水平面內方向之位置上呈均勻。 此外，在藉由連通連接在電鍍槽底部之配管等而導入電 鍍液至電鍍槽之狀態下，電鍍液由下方開始而朝向上方地 流動於電鍍槽中。此時，可以藉由網目構件而除去電鍍液 中之異物。此外，由電鍍槽下方開始上升之電鍍液藉由網 目構件而進行整流，成爲幾乎均勻之上升流。 另外，該電鍍裝置亦可具備用以旋轉保持在基板保持機 構上之基板之旋轉驅動機構。在該情況下，藉由使得處理 位直上之基板和網目構件間之間隔接近〇 . 5 m m至3 0 m m， 在旋轉接觸到電鍍液之基板時，使得被基板所拖拉而進行 動作之電鍍液區域被限制成狹窄的。藉此可以抑制對於電 鍍爲不理想之漩渦產生，使得利用電鍍所製成之膜厚度變 得均勻。 處理位置上之基板和網目構件間之間隔，最好爲〇.5mm 15 312/發明說明書(補件)/92-06/92106611 1237317 至 2 0 m m ° 網目構件可以具備複數片，該複數片之網目構件可以層 合在垂直方向上。藉由層合網目構件，可以使得網目構件 之垂直方向上之厚度變大。藉此而使得前述陽極電極和基 板間之電阻値變大之效果、除去異物之效果以及整流電鍍 液之效果變得更大。因此，基板下面附近之電鎪液之流動 成爲沿著基板下面而流動至基板周邊部爲止之層流。 本發明之電鍍杯（5 6 a〜5 6 d )，係包含：可收納電鍍液之 電鍍槽（6 1 a〜6 1 d )、將由形成在該電鍍槽底部之電鍍液導 入口（ 5 4 )所導入之電鍍液分散在前述電鍍槽內之蓮蓬頭 (7 5 )、在前述電鍍槽內而配置在高於前述蓮蓬頭之高度位 置上之網目狀陽極電極（7 6 )、以及在前述電鍍槽內而由配 置在高於前述陽極電極之高度位置上之樹脂所構成之網目 構件（49)。 藉由本發明，則能夠藉由蓮蓬頭而在電鍍槽內，以各種 方向（角度）來分散及導入電鍍液。此外，電鍍液係由形成 在電鍍槽底部之電鍍液導入口而導入至電鍍槽內，因此， 電鍍液在電鍍槽內成爲由下方開始而朝向上方之上升流， 來進行流動。陽極電極係網目狀，因此，電鍍液能夠通過 陽極電極而進行上升。 電鍍液再進行上升，通過配置在高於陽極電極之高度位 置上之網目構件而流動向上方。此時，電鍍液係進行整流 而成爲均勻之上升流。 可以使用此種電鍍杯，由電鍍液導入口導入電鍍液，由 16 312/發明說明書(補件)/92-06/92106611 1237317 電鍍槽之上端（邊緣）溢流出電鍍液，同時在電鍍液之表面 接觸處理對象之基板，而施加電鍍。由於電鍍液係成爲均 勻之上升流而供應至基板表面，因此，能夠對於基板均勻 地進行電鍍。 可以藉由網目構件而除去電鍍液中之異物。可以藉由以 上效果而使用該電鍍杯，良好地進行電鍍。 本發明之電鍍杯中，前述網目構件可以具備複數片，該 複數片之網目構件亦可以進行層合。 可以藉由層合網目構件而使得網目構件之垂直方向上 之厚度變大。藉此而使得整流電鍍液之效果和除去異物之 效果變大。 本發明之另外其他電鍍裝置（1 0)係具備：可接觸到處理 對象之基板（W)之陰極電極（83)、以及供應陰極洗淨液至該 陰極電極而洗淨該陰極電極之陰極洗淨液供應機構（8 1 )。 藉由本發明，則能夠藉由陰極電極而通電至基板，來對 於基板施加電解電鍍。在陰極電極被電鍍液污染之狀態 下，可以藉由陰極洗淨液供應機構而洗淨陰極電極。可以 藉此而使得陰極電極保持潔淨，並使得陰極電極良好地接 觸到基板而進行電解電鍍。 本發明之電鍍裝置，亦可以在藉由前述陰極洗淨液供應 機構而供應陰極洗淨液之流路上，還具備配置在前述陰極 電極之下流側而能夠測定陰極洗淨液之導電度之導電度計 (212)。 藉由該構造，則導電度計係在陰極洗淨液之流路上，配 17 312/發明說明書(補件)/92-06/92 ] 06611 1237317 置在陰極電極之下流側，因此，能夠藉由導電度計而測定 流動在陰極電極附近之陰極洗淨液之導電度。 該電鍍裝置，通常可以具有電鍍液不侵入至陰極洗淨液 流路之構造。電鍍·處理係可以在供應陰極洗淨液至陰極電 極，藉由導電度計而測定流動在陰極電極附近之陰極洗淨 液之導電度時，而同時進行。在此，陰極洗淨液之導電度 和電鍍液之導電度不相同，因此，在電鍍液混入至陰極洗 淨液時，則藉由導電度計所測定之陰極洗淨液之導電度發 生變化。可以藉此而知道電鍍液侵入至陰極洗淨液之流路 中，例如能夠避免在陰極電極被電鍍液所污染之狀態下而 繼續地進行電鍍處理之情況發生。 陰極洗淨液係例如可以是純水。在該狀態下，即使僅在 陰極洗淨液混入些微量之電鍍液，也會使得藉由導電度計 所測定之導電度大幅度地上升。 本發明之電鍍裝置，係可以再具備：回收藉由前述陰極 洗淨液供應機構所供應之陰極洗淨液之陰極洗淨液回收槽 (210) 〇 藉由該構造，則可以藉由設置用以回收陰極洗淨液之專 用之陰極洗淨液回收槽，而分離陰極洗淨液和在電鍍槽等 之所使用之電鍍液等，來進行回收。 本發明之另外其他之電鍍裝置，係使用電鍍液而對於處 理對象之基板（W)進行電鍍之電鍍裝置（10)，具備：在該電 鍍裝置之限制電鍍液侵入之限制區域（8 Of)而供應液體至 具有液體之入口和出口之限制區域之液體供應機構（8 1 )、 18 312/發明說明書(補件)/92-06/92106611 1237317 以及能夠測定由前述限制區域之出口所出來之液體導電度 之導電度計（2 1 2 )。 電鍍液通常可以進行限制而不侵入至限制區域。藉由本 發明’則在由於某些理由而使得電鍍液侵入至限制區域 時’該電鍍液和藉由液體供應機構所供應之液體一起進行 流動，到達至導電度計。在藉由液體供應機構所供應之液 體之導電度和電鍍液之導電度呈不同之狀態下，可以藉由 利用導電度計所測定之導電度，而知道電鍍液侵入至限制 區域（也就是不希望電鍍液侵入之區域）。 限制區域可以是賃通之孔內部，也可以是能夠在表面流 動液體之平面區域。 本發明之電鍍裝置，使得前述液體供應機構可以在電鍍 處理時供應液體亦可。 藉由該構造，則能夠在電鍍處理中，知道電鍍液侵入至 限制區域中。可以在電鍍液侵入至限制區域之狀態下，於 無法良好地進行電鍍處理之狀況下，中斷電鍍處理等。 本發明之電鍍裝置，還可以具備：回收藉由前述液體供 應機構所供應之液體之液體回收槽（2 1 〇)。 藉由該構造，則可以藉由設置用^以回收液體供應機構所 供應之液體之專用液體回收槽，而分離該液體和電鍍液 等，進行回收。 本發明之另外其他之電鍍裝置（1 〇)’係具備：可收納用 以對於處理對象之基板（w)施加電鍍處理之電鍍液之電鍍 槽（6 1 a〜6 1 d )、在電鍍處理時可接觸到該基板之陰極電極 19 3 ] 2/發明說明書(補件)/92-06/92106611 1237317 (83)、配置在前述電鍍槽之周圍而回收由前述電鍍槽所溢 流出之電鍍液之回收槽（62 a〜62 d)、以及配置在該回收槽 之周圍而回收用以洗淨前述陰極電極之陰極洗淨液之陰極 洗淨液回收槽（2 1 0 )。 藉由本發明，則可以供應電鍍液至電鍍槽，使得電鍍液 由電鍍槽而溢流至回收槽，同時，在充滿於電鍍槽之電鍍 液表面接觸處理對象之基板而進行電鍍。在該狀態下，電 鍍液係由電鍍槽之上端（邊緣）隆起，因此，能夠在此種電 鍍液之表面容易地接觸處理對象之基板。此外，可以藉由 使陰極電極接觸到基板而通電至基板，來施加電解電鍍。 此外，可以藉由不同於回收槽而另外設置之陰極洗淨液 回收槽分離在電鍍槽等之所使用之電鍍液等，回收在洗淨 陰極電極後之陰極洗淨液。可以藉此使陰極洗淨液不混入 至電鍍液中，而能夠使得電鍍液適合於再利用。在該狀態 下，例如可以在電鍍槽和回收槽間循環電鍍液，同時對於 基板進行電鍍。 本發明之電鍍裝置，可以在用以洗淨前述陰極電極之陰 極洗淨液之流路上，更具備配置在前述陰極電極之下流側 而能夠測定陰極洗淨液之導電度之導電度計（2 1 2 )。 藉由該構造，則導電度計係配置在陰極洗淨液之流路上 之陰極電極之下流側，因此，能夠藉由導電度計而測定流 動在陰極電極附近之陰極洗淨液之導電度。 該電鍍裝置，通常可以成爲具有電鍍液不侵入至陰極洗 淨液流路之構造。陰極電極係配置在陰極洗淨液之流路 20 3 ]2/發明說明書(補件)/92-06/92106611 1237317 上，因此，電鍍液通常不接觸到陰極電極。 電鍍處理可以在供應陰極洗淨液至陰極電極，藉由導電 度計測定流動在陰極電極附近之陰極洗淨液之導電度之同 時進行。在此，陰極洗淨液之導電度和電鑛液之導電度不 相同，因此，在電鍍液混入至陰極洗淨液時，藉由導電度 計所測定之陰極洗淨液之導電度發生變化。藉此可以知道 電鍍液侵入至陰極洗淨液之流路中，例如能夠避免在陰極 電極被電鍍液所污染之狀態下繼續地進行電鍍處理之情況 發生。 本發明之電鑛裝置，可以再進一步具備：供應陰極洗淨 液至前述陰極電極而洗淨該陰極電極之陰極洗淨液供應機 構（8 1 )。 藉由該構造，則能夠藉由陰極洗淨液供應機構自動地供 應陰極洗淨液至陰極電極。因此，此種電鍍裝置易於操作。 本發明之另外其他之電鍍裝置，係具備：用以通電至電 鍍液之陽極電極（7 6 )、用以通電至處理對象之基板（W)之陰 極電極（8 3 )、以及用以施加電壓至前述陽極電極和陰極電 極間之電鍍電源（8 2);前述陽極電極及陰極電極和前述電 鍍電源間之導通通路係絕緣於地線。 藉由本發明，在電鍍液接觸到陽極電極、處理對象之基 板接觸到陰極電極及電鍍液接觸到處理對象之基板之狀態 下，利用電鍍電源在陽極電極和陰極電極間施加電壓，便 可對於基板施加電解電鍍。藉此可以使包含目的金屬之陽 離子（例如銅離子）之電鍍液之該目的金屬被附在基板上。 21 312/發明說明書(補件)/92-06/92106611 1237317 藉由使陽極電極及陰極電極和電鍍電源間之導通通路 不連接在地線，可避免在電鍍裝置不希望之部分流動電 流，或者是雜訊進入至流動在陽極電極及陰極電極和電鍍 電源間之電流。 本發明之電鍍裝置可以具備：具有旋轉軸（7 7 )而用以保 持處理對象之基板（W )之基板保持機構（7 4 a〜7 4 d )、用以使 保持在該基板保持機構上之基板旋轉在前述旋轉軸周圍之 旋轉驅動機構（4 5 )、以及配置在前述旋轉軸內並且藉由前 述旋轉驅動機構之旋轉力而一起旋轉前述旋轉軸而且電連 接在前述陰極電極來電絕緣於前述旋轉軸之導線（1 9 8 );前 述陰極電極係具備在前述基板保持機構上，可接觸到保持 於前述基板保持機構上之基板。 藉由該構造，則能夠使得保持在基板保持機構上之基板 接觸到電鍍液，在該狀態下，利用旋轉驅動機構旋轉該基 板，藉此相對地移動電鍍液和基板。可以藉此而對於基板 均勻地進行電鍍。 旋轉軸亦可以由金屬等之導體所構成。導線係電絕緣於 旋轉軸，因此，即使是在旋轉軸由導體所構成之狀態下， 流動在導線之電流也不會流動在接觸到旋轉軸或由導體所 構成之旋轉軸之構件。此外，也不會透過旋轉軸而使得雜 訊進入流動在導線之電流，因此，可以透過陰極電極而流 動既定大小之電流至處理對象之基板。 本發明之電鍍裝置，可以進一步具備：可接觸到處理對 象之基板周邊部並且具有前述陰極電極之陰極環（80)、支 22 3〗2/發明說明書(補件)/92-06/92106611 1237317 持該陰極環之旋轉基底（7 8 )、以及介裝於前述陰極環和_ 述旋轉基底間之絕緣體（7 8 i)。 藉由該構造，則即使是在旋轉基底由金屬等之導體所構 成之狀態下，也能夠藉由絕緣體而將旋轉基底絕緣於陰極 電極和電鍍電源間之導通通路。因此，流動在陰極電極和 電鍍電源間之導通通路之電流不會流動至接觸到旋轉基底 或由導體所構成之旋轉基底之構件。此外，也不會透過旋 轉基底而使得雜訊進入流動在陰極電極和電鍍電源間之導 通通路之電流，因此，可以透過陰極電極而流動既定大小 之電流至處理對象之基板。 本發明之電鍍裝置，可以進一步具備：透過液體狀金屬 而電連接前述陰極電極和前述電鍍電源間之旋轉連接用連 接器（I 9 7 )。 藉由該構造，則即使是在一起旋轉陰極電極和基板保持 機構之狀態下，也可以藉由旋轉連接用連接器而維持在非 旋轉系之電鍍電源和陰極電極間之電連接。 液體狀金屬例如可以使用水銀（Hg)。 本發明之另外其他之電鍍裝置（1〇)係包含：用以保持處 理對象之基板（W)之基板保持機構（74 a〜74 d)、可接觸到保 持於該基板保持機構上之基板之陰極電極（8 3 )、具有電連 接於該陰極電極之第1導電通路（1 9 8 )而結合在前述基板 保持機構之第1旋轉軸（7 7 )、用以使保持在前述基板保持 機構上之基板旋轉於前述第1旋轉軸周圍之旋轉驅動機構 (45)、具有第2導電通路（194)之第2旋轉軸（194)、在前述 23 312/發明說明書(補件)/92-06/92106611 1237317 第1旋轉軸和前述第2旋轉軸間傳達旋轉驅動力並且在前 述第1導電通路和前述第2導電通路間形成導電通路之旋 轉力傳達機構（1 9 3、1 9 5、1 9 6 )、以及安裝在前述第2旋轉 軸之一端而電連接於前述第2導電通路之旋轉連接用連接 器（1 9 7 ) 〇 藉由本發明，則形成由旋轉連接用連接器開始，經過第 2導電通路、旋轉力傳達機構和第1導電通路而到達陰極 電極之導電通路。可以藉此於旋轉連接用連接器所連接之 非旋轉系之電鍍電源等和陰極電極間，形成導電通路。 藉由旋轉力傳達機構，可以使第2旋轉軸之旋轉速度相 對於第1旋轉軸之旋轉速度變低。可以藉此而以低旋轉速 度來使旋轉連接用連接器進行旋轉，使得施加在旋轉連接 用連接器之負荷變輕，旋轉連接用連接器之壽命變長。旋 轉驅動機構可以結合在第1旋轉軸，也可以結合在第2旋 轉軸。 旋轉連接用連接器可以是滑動型式（滑環），但最好是無 滑動型式。在旋轉連接用連接器爲無滑動型式之狀態下， 可以使得進入流動於旋轉連接用連接器所連接之位於非旋 轉系之電鍍電源和陰極電極間之電流之雜訊變少。 前述旋轉力傳達機構可以例如包含：安裝在前述第1旋 轉軸而至少一部分具有導電性之第1滑輪、安裝在前述第 2旋轉軸而至少一部分具有導電性之第2滑輪、以及張設 在前述第1及第2滑輪間而至少一部分具有導電性之帶件。 本發明之另外其他之電鍍裝置（1 〇)係具備：在內部形成 24 312/發明說明書(補件)/92-06/92106611 1237317 有用以流動供應至處理對象基板（W)之處理流體之流體流 路（8 1 c )的處理流體供應構件（2 〇 3、8 1 b )、以及具有轉子（2 4 4 ) 及定子（2 4 3 )而在前述轉子和前述定子間具有滑動部之旋 轉接頭（I 9 1 )，其介裝於前述處理流體供應構件而具有成爲 前述流體流路一部分之主流路（2 7 0)和由該主流路所分岔 之洩漏流路（2 7 1 )並配置在前述洩漏流路上之旋轉接頭。 藉由本發明，例如即使是在一起旋轉處理對象之基板和 處理流體供應構件一部分之狀態下，也能夠透過旋轉接頭 而由位處在非旋轉系之處理流體之供應源，供應處理流體 至處理對象之基板。旋轉接頭之主流路成爲流體流路之一 部分，因此，處理流體係流動在主流路。 此時，藉由利用主流路內之壓力而使得洩漏流路內之壓 力變低，使流動在主流路內之處理流體之一部分流動至洩 漏流路。可以藉由滑動部配置在洩漏流路上，而將在滑動 部所產生之微粒透過洩漏流路排出至旋轉接頭之外部。可 以藉此而使得在滑動部所產生之微粒不供應至處理對象之 基板。 本發明之電鍍裝置，可以進一步具備：具有可沿著幾乎 垂直方向而進行配置之支軸（8 1 b)並且用以保持處理對象 基板的基板保持機構（74a〜74d);前述流體流路係形成在 前述支軸內，前述旋轉接頭係安裝在前述支軸之一端。 藉由該構造，則可以在沿著幾乎垂直方向而配置支軸之 狀態下，藉由在支軸之周圍旋轉基板保持機構，而旋轉保 持在基板保持機構上之處理對象之基板。此時，可以透過 25 312/發明說明書(補件)/92-06/92106611 1237317 f _在支軸一端（上端）之旋轉接頭，而由位處在非旋轉系 2： m 31流體之供應源，流動處理流體至形成在支軸內部之 流體流路。 β發明之陰極環（80)具有可接觸到處理對象之基板（W) 胃邊部之陰極電極（83)的陰極環（80)，具備：配置在該陰 ® ^內而連接於電鍍電源（82)之第1導電性構件（80c)、配 ® @前述陰極環內而電連接於前述陰極電極之第2導電性 «件（80 d)、以及配置在前述第丨導電性構件和前述第2導 S t生構件間並且藉由具有彈性而彈性地接觸到前述第1導 « 1生構件和第2導電性構件來電連接前述第1導電性構件 禾口前述第2導電性構件間之第3導電性構件（8 0e)。 藉由本發明，則可以藉由第3導電性構件呈彈性地接觸 到第1導電性構件和第2導電性構件，即使是在陰極環彎 曲之狀態下，也能夠維持第1導電性構件和第2導電性構 件間之電連接，在電鍍電源和陰極電極間流動電流。因此， 可以使用該陰極環而對於基板良好地進行電鍍。 第3導電性構件係例如可以爲線圈彈簧。 本發明之其他陰極環（80)係具備：環狀支持體（80b、 8 0 U)、具備在該支持體上而可接觸到處理對象之基板（W) 周邊部之陰極電極（8 3 )、配置在前述支持體內而形成前述 陰極電極和電鍍電源（8 2)間之導通通路之導電性構件 (8 0d、8 0e、8 0c)、以及介裝於前述支持體和前述導電性構 件間而密封前述支持體和前述導電性構件間以防止電鍍液 侵入至前述支持體內部之密封構件（80〇。 26 312/發明說明書(補件)/92-06/921 〇6611 1237317 如果藉由本發明的話，則能夠形成由電鍍電源開始，經 過導電性構件而到達至陰極電極之導通通路，能夠藉由電 鍍電源而通電至接觸陰極電極之基板，對於基板施加電解 電鍍。 此外，可以藉由密封構件而防止電鐽液侵入至支持體內 部，使得支持體內部保持潔淨。 本發明之另外其他之陰極環（8 0)係具有可接觸到處理對 象之基板（W )周邊部之陰極電極（8 3 )的陰極環（8 0 )，具備： 用以對於支持及旋轉該陰極環之旋轉基底（7 8 )而將該陰極 環固定於既定位置上的定位構件（7 8 j、7 9 j)。 藉由本發明’則能夠藉由定位構件，而使得陰極環容易 固定在相對於旋轉基底之既定位置上。在此，所謂既定位 置’係例如可以使得陰極環之中心軸和藉由旋轉基底所造 成之旋轉之旋轉軸幾乎呈一致之位置。可以藉此而一起良 好地旋轉陰極環和旋轉基底。 本發明之另外其他之陰極環（8 0)係具有可接觸到處理對 象之基板（W )周邊部之陰極電極（8 3 )以及用以抵接在該基 板而保持該基板之抵接部（8 0 a)的陰極環；前述抵接部係藉 由硬質構件所形成，具備可密封該基板周邊部之密封面 (80s) ° 藉由本發明，則能夠藉由密封面而密封基板周邊部，限 制電鍍液對於基板之接觸區域。 由於抵接部係由硬質構件所形成，因此，可以使得抵接 部及其周邊部小型化。也就是說’在不由硬質構件形成抵 3 ] 2/發明說明書(補件)/92·06/92106611 1237317 接部之狀態下，必須作成由基板側之相反側轉入不同於抵 接部之其他支持抵接部構件之構造，使得抵接部及其周邊 部大型化。結果，基板接觸到電鍍液之面積變小。此外， 由電鍍槽之邊緣溢流出電鍍液之同時，在使充滿於該電鍍 槽之電鍍液接觸到抵接部所抵接之基板時，由於支持抵接 部之構件而產生電鍍液之滯留，以致於有電鍍處理之均一 性變差之問題發生。 藉由本發明，則不需要設置不同於抵接部之其他支持抵 接部之構件，能夠解決前述問題。 作爲硬質構件，可以使用例如硬質氯化乙烯、硬質氟樹 脂、聚醯亞胺樹脂等。密封面最好進行硏磨處理。可以藉 此而提高和基板之處理面間之密合性。 本發明之另外其他之電鍍裝置（1 〇)，係在處理面形成複 數個微細孔或溝槽，並且以覆蓋該孔或溝槽之方式對於按 照順序地形成障蔽層和晶種層之幾乎圓形之半導體晶圓 (W)之前述處理面來施加電鍍的電鍍裝置（1 〇 )，具備有：匣 盒台座，用以載置可收納處理對象之半導體晶圓之匣盒（C) 之匣盒台座（16)，具有用以限制該匣盒台座之匣盒載置位 置之匣盒導件（51)以及用以檢測在前述匣盒台座上之既定 位置之是否有無匣盒之匣盒檢測感測器（5 2);複數個電鍍 處理單元（2 0 a〜2 0 d )，具備：具有能夠接觸到半導體晶圓 之陰極電極（83)而可以與該陰極電極所接觸之半導體晶圓 一起旋轉之陰極環（8 0)以及能夠收納電鍍液而在內部配置 有陽極電極（7 6 )之電鍍槽（6 1 a〜6 ] d );複數個洗淨單元 28 312/發明說明書(補件)/92-06/92106611 1237317 (2 2 a、2 2 b ) ’具有：形成有排液口（ 1 〇 5 a)且用來在內部進行 半導體晶圓洗淨之杯（1 0 1 )、用以在該杯內保持半導體晶圓 之晶圓保持部（1 02)、用以旋轉保持在該晶圓保持部上之半 導體晶圓之晶圓旋轉機構（1 0 3 )以及供應包含後處理藥液 之洗淨液至保持在前述晶圓保持部上之半導體晶圓表面之 洗淨液供應噴嘴（102d、107)，連接到用以排放前述杯之內 部空氣之排氣機構；晶圓搬送機構（TR)，具有：能夠使得 半導體晶圓保持幾乎水平之可伸縮臂件（4 1、42 )、使得該 臂件上下運動之上下運動機構（24)以及在幾乎水平面內旋 轉保持在該臂件上之半導體晶圓之水平旋轉機構（2 5 )，將 在前述電鍍處理單元施加電鍍處理之半導體晶圓搬送至前 述洗淨單元；後處理藥液供應部（4)，具有：收納前述洗淨 單元所使用之後處理藥液之後處理藥液槽（2 9 0)、用以將該 後處理藥液槽收納在內部之槽外殻（2 91)以及承接由前述 後處理藥液槽所漏出之後處理藥液之缸桶（ 29 2)，連接於前 述槽外殼用以對於內部進行排氣之排氣管（ 2 9 7 );微量成分 分析部（3 )，爲了就在前述電鍍處理單元所使用之電鍍液之 特定微量成分進行分析，因此，具備可收納該電鍍液之分 析杯（3 3 6 )以及在該分析杯內之所配置之白金旋轉電極 (3 0 8 );外殼，係將包含前述電鍍處理單元、前述洗淨單元 及前述晶圓搬送機構之晶圓處理部（1 2)收納在內部之外殻 (3 0)，構成具有：用以隔絕內部和外部環境之間隔壁以及 支持前述晶圓處理部之臂件（3 7 )，在上部設置過濾器 (3 1 )，形成：用以進行半導體晶圓或能夠收納半導體晶圓 29 312/發明說明書(補件)/92-06/92106611 1237317 之匣盒之搬入及搬出之搬入/搬出口（ \V h )、用以插通純水 配管（3 2 )之純水配管插通口（ 3 2 h )、用以插通壓縮空氣配管 (33)之壓縮空氣配管插通口（33h)、用以對於形成在前述外 殼下部之進行內部排氣之排氣用開口（3 6)、以及用以連接 對於前述外殼內進行排氣之排氣配管（34、35)之排氣配管 連接口（3 4h、35 h)，由連接在前述排氣用開口和前述排氣 配管連接口之排氣配管而排放透過前述過濾器所導入至內 部之空氣；以及，系統控制器（1 5 5 )，具備：複數個印刷電 路基板（155P)、中央演算處理裝置（155C)、具有由半導體和 磁性體所構成之記錄媒體並且儲存至少一部分藉由高階電 腦語言而記述之電鍍裝置控制程式之記憶裝置（1 5 5M)、串 列埠（2 80、281)、包含英文字輸入用鍵及數字輸入用鍵之 鍵盤（1 5 7 )以及顯示器（1 5 6 )，控制前述電鍍裝置整體。 藉由本發明，則能夠藉由1台電鍍裝置，以電鍍處理單 元進行電鍍處理和以洗淨單元進行洗淨處理。 可以在載置於匣盒台座之匣盒，收納未處理之半導體晶 圓（以下，僅稱爲「晶圓」。）以及施加電鍍處理和洗淨處理 之晶圓。 可以藉由匣盒導件而容易在匣盒台座上之既定位置載 置匣盒。可以藉此而根據預先記憶在系統控制器之記憶裝 置之匣盒位置資訊’使得晶圓搬送機構之臂件’進入在載 置於匣盒台座之匣盒，進行晶圓之搬入/搬出。此外’可 以藉由匣盒檢測感測器而檢測匣盒台座上之有無匣盒’因 此，可以在無載置匣盒時’避免晶圓搬送機構之臂件誤認 30 312/發明說明書(補件)/92-06/92106611 1237317 匣盒台座上載置有匣盒而進入之事態發生。 在電鍍處理單元，使陰極電極所接觸之晶圓接觸到收納 於電鍍槽中之電鍍液，通電於陰極電極和陽極電極間，可 於該晶圓利用電解電鍍而形成金屬（例如銅）膜。 在洗淨單元，例如藉由後處理藥液而除去附著在晶圓表 面之污染物，可使晶圓變得潔淨。此時，利用晶圓旋轉機 構而旋轉保持在晶圓保持部上之晶圓，同時，由洗淨液供 應噴嘴朝向該晶圓供應洗淨液，可藉此均勻地洗淨晶圓。 在晶圓洗淨時之所產生之洗淨液之煙霧等，可以藉由連接 在杯上之排氣機構而排出至電鍍裝置之外部。 洗淨液除了後處理藥液以外，亦可以包含純水。在該狀 態下’洗淨液供應噴嘴可以包含用以供應後處理藥液者以 及用以供應純水者。 晶圓搬送機構可以自電鍍處理單元搬送晶圓至洗淨單 元，因此，可以對於晶圓連續地實施電鍍處理和洗淨處理。 晶圓搬送機構可以在載置於匣盒台座上之匣盒和電鍍處理 單元或洗淨單元間搬送晶圓。在該狀態下，收納於匣盒之 未處理晶圓可以藉由系統控制器之控制，（例如在藉由晶圓 搬送機構來按照順序地搬送至電鍍處理單元和洗淨單元而 自動地連續施加電鍍處理和洗淨處理後）再一次地收納在 匣盒內。 於後處理藥液供應部，在收納於後處理藥液槽內之後處 理藥液之殘留量變少之狀態下，可將該後處理藥液槽和收 納充分量之後處理藥液之處理藥液槽進行交換。由於後處 31 3】2/發明說明書(補件)/92-06/92106611 1237317 理藥液槽係收納在槽外殼內，因此，在前述後處理藥液槽 之交換作業時等，即使後處理藥液飛散，後處理藥液也不 容易擴散至槽外殼外。此外，可以藉由在槽外殼連接排氣 管，而將在槽外殼內之所產生之後處理藥液之蒸氣或煙 霧，排出至電鍍裝置之外部。 缸桶之容積最好是後處理藥液槽之容積（在具備複數個 後處理藥液槽之狀態下爲複數個後處理藥液槽之容積和） 之同等以上。在該狀態下，即使是後處理藥液槽內之後處 理藥液槽全量漏出，這些後處理藥液也全部承受在缸桶內。 可以在微量成分分析部，使用白金旋轉電極進行收納在 分析杯之電鍍液之 CVS(Cyclic Volta mm etric Stripping，循 環伏安剝離）分析或 CPVS(Cyclic Pulse Voltammetric Stripping，循環脈衝伏安剝離）分析。在電鍍液包含作爲微 量成分之促進電鍍之添加劑（以下，稱爲「促進劑」。）或抑 制電鑛之添加劑（以下，稱爲「抑制劑」。）之狀態下，可藉 由CVS分析或CPVS分析進行促進劑或抑制劑之定量分 析。 分析結果，在促進劑或抑制劑之濃度低於既定濃度範圍 下限之狀態下，可將包含促進劑或抑制劑之適當量之補充 液補充至電鍍液，使促進劑或抑制劑之濃度進入至既定濃 度範圍內。像這樣，使用促進劑或抑制劑之濃度被適當化 之電鍍液，對於晶圓可良好地施加電鍍。 晶圓處理部係收納在外殼內，因此，可以在隔絕於外部 環境之潔淨環境中，進行電鍍處理或洗淨處理等之處理。 32 312/發明說明書(補件)/92-〇6/92106611 1237317 藉由透過排氣配管而對於外殼內進行排氣，可使外殻內成 爲負壓（減壓狀態），使得外部空氣利用過濾器而除去異 物，放入至外殼內部。 此外，也可以使得外殼外部之空氣藉由風扇、透過過濾 器’擒入至外殼內部’由排氣用開口來進行排出。藉此而 在外殼內產生潔淨之空氣下流。 可以藉由插通形成在外殼上之純水配管插通口而配置 之純水配管，供應純水至晶圓處理部。純水可以使用在例 如洗淨單元之洗淨等。在電鍍處理單元或洗淨單元等所使 用之驅動部之一部分可以藉由空氣驅動所造成，用以驅動 這些驅動部之壓縮空氣可以藉由插通形成在外殻上之壓縮 空氣配管插通口而配置之壓縮空氣配管進行供應。 該電鍍裝置之動作可以藉由收納在系統控制器之記憶 裝置之電鍍裝置控制程式而進行控制，例如可以對於未處 理之晶圓連續地自動執行電鍍處理及洗淨處理。顯示器可 以顯示電鍍裝置之狀態（晶圓之處理狀況等）亦可。鍵盤係 可以使用該者而使操作者輸入晶圓之處理條件等亦可。由 於以上所述，此種電鍍裝置容易操作且生產效率高。 於本發明之電鍍裝置，前述電鍍槽之上端部和前述陰極 環面對著前述電鍍槽之部分形成爲互補形狀，以避免前述 電鍍槽之上端和前述陰極環間之干擾之狀態，能夠使得接 觸前述陰極電極之處理對象之半導體晶圓之下面位置和前 述電鍍槽之上端位置，接近至幾乎一致爲止亦可。 藉由該構造，則能夠藉由電鍍槽之上端部和面對著電鍍 33 312/發明說明書(補件)/92-06/92106611 1237317 槽之陰極環部分（下部）成爲互補形狀，使得陰極 觸之晶圓接觸到充滿於電鍍槽且由電鍍槽邊緣開 電鍍液，而電鍍槽之上端和陰極環不發生干擾。 此外，陰極電極所接觸之晶圓下面位置可以幾 電鍍槽之上端位置，因此，能夠使得在電鍍處理 下面和電鍍槽上端間之間隙變窄（例如〇.3mm〜1 該狀態下，若繼續供應電鍍液至電鍍槽內，則晶 近之電鍍液之流動成爲沿著晶圓下面而流動至晶 爲止之層流，由電鍍槽上端和晶圓下面間之間隙 鍍槽外。 即使是在氣泡進入至晶圓和電鍍液間之狀態下 泡也和電鍍液一起流動至電鍍槽外。由於電鍍液 晶圓下面而流動至晶圓周邊部爲止之層流，且在 不存在氣泡，因此，電鍍所製成之膜變得均勻。 本發明之電鍍裝置可以更具備：能夠配置在前 之上方而保持處理對象之半導體晶圓並且可以使 述電鍍槽之電鍍液接觸該半導體晶圓之晶圓保持 〜74d);以及幾乎水平地配置在低於前述電鍍槽 度位置上，並包含結合在前述晶圓保持機構上之 (2 2 3 )而使得前述晶圓保持機構轉動在前述轉動軸 圍，且可以在前述電鍍槽之上方和由前述電鍍槽 退避之位置間來移動前述晶圓保持機構之退避機 (222a 、 44a)° 藉由該構造，則能夠藉由退避機構使晶圓保持 312/發明說明書(補件)/92-06/921066 ]】 電極所接 始隆起之 乎一致於 時之晶圓 • 0 m m) 〇 在 圓下面附 圓周邊部 流出至電 ，此種氣 成爲沿著 晶圓下面 述電鍍槽 收納於前 機構（7 4 a 底部之高 轉動軸 1之周 上方開始 構 機構，在 34 1237317 電鍍處理時配置在電鍍槽之上方，在維修保養時等成 電鍍槽上方開始退避之位置。 陰極環亦可以成爲晶圓保持機構之一部分。 本發明z電鑛裝置係可以更具備：在則述電鑛槽內 置在高於前述陽極電極之高度位置上之樹脂所構成之 構件（4 9 )、以及保持處理對象之半導體晶圓而能夠將 導體晶圓配置在接觸到充滿於前述電鍍槽中之電鍍液 鍍處理位置上之晶圓保持構件（7 4 a〜7 4 d );前述電鍍 位置之半導體晶圓和前述網目構件間之間隔可以是〇 至 3 0 m m 〇 藉由該構造，則在電鍍處理時，在陽極電極和晶圓 機構所保持之晶圓間存在網目構件，使得陽極和晶圓 電阻値大於晶圓處理面之電阻値。藉此，跨越晶圓和 液間之界面而流動至晶圓之電流大小，在晶圓各部成 勻。因此，藉由電鍍所製成之膜厚度幾乎變得均勻。 此外，在藉由連通連接至電鍍槽底部之配管等而導 鍍液至電鍍槽之狀態下，電鍍液係由下方開始而朝向 地流動在電鍍槽中。此時，電鍍液中之異物可以藉由 構件而除去。此外，由電鍍槽下方開始上升之電鍍液 網目構件而進行整流，成爲幾乎均勻之上升流。 另外，藉由處理位置之晶圓和網目構件間之間隔接 〇·5ηιιτι至30mm，在接觸到電鍍液之晶圓進行旋轉時， 制晶圓所拖拉而進行動作之電鍍液之區域爲狹窄的。 藉此而抑制對於電鍍不理想之漩渦產生，使得藉由電 312/發明說明書(補件)/92-06/92106611 爲由 由配 網目 該半 之電 處理 .5mm 保持 間之 電鍍 爲均 入電 上方 網目 藉由 近 限 可以 鍍所 35 1237317 造成之膜厚度變得均勻。 本發明之電鍍裝置係可以還具備：將由形成在前述電鍍 槽底部之電鍍液導入口（ 5 4)所導入之電鍍液分散在前述電 槽內之蓮蓬頭（7 5 )、以及在前述電鍍槽內由配置在高於 前述蓮蓬頭之高度位置上之樹脂所構成之網目構件（49); 前述陽極電極可以具有網目狀之形狀，配置在前述蓮蓬頭 和前述網目構件間之高度位置上。 藉由該構造，則能夠透過蓮蓬頭而在電鍍槽內以各種方 向（角度）來分散及導入電鍍液。此外，電鍍液係由形成在 電鍍槽底部之電鍍液導入口而導入至電鍍槽內，因此，電 鍍液在電鍍槽內成爲由下方開始而朝向上方之上升流地進 行流動。陽極電極係網目狀，因此，電鍍液可以通過陽極 電極而進行上升。 電鍍液進一步地進行上升，通過配置在高於陽極電極之 高度位置上之網目構件而流動向上方。此時，電鍍液進行 整流而成爲均勻之上升流。因此，可以藉由使此種電鍍液 接觸晶圓而進行電鍍，以提高利用電鍍所製成之膜之均一 性。 本發明之電鍍裝置可以更具備陰極洗淨液供應機構 (8 1 ):在電鍍處理時，供應陰極洗淨液至前述陰極電極’ 洗淨該陰極電極。 藉由該構造，則能夠供應陰極洗淨液至陰極電極’進行 洗淨，而在陰極電極潔淨之狀態下進行電鍍處理。 本發明之電鍍裝置可以更具備：在前述電鍍裝置限制電 36 312/發明說明書(補件)/92-06/92106611 1237317 鍍液侵入之限制區域（8 0 f)而供應液體至具有液體入口和 出口之限制區域之液體供應機構（8 1 )、以及能夠測定由前 述限制區域之出口所出來之液體導電度之導電度計（212)。 電鍍液通常可以進行限制而不侵入至限制區域。藉由該 構造，則在由於某些理由而使得電鍍液侵入至限制區域 時，該電鍍液和藉由液體供應機構所供應之液體一起流動 而到達導電度計。在藉由液體供應機構所供應之液體之導 電度和電鍍液之導電度呈不同之狀態下，可以藉由以導電 度計所測定之導電度而得知電鍍液侵入至限制區域（也就 是通常不希望電鍍液侵入之區域）。 限制區域例如可以是在陰極環之限制電鍍液侵入之區 域。此外，限制區域可以是具有出口和入口之孔內部，也 可以是能夠在表面流動液體之平面區域。 本發明之電鍍裝置可以更具備：配置在前述電鍍槽之周 圍而回收由該電鍍槽所溢流出之電鍍液之回收槽（62 a〜 62d)、以及配置在該回收槽之周圍而回收用以洗淨在電鍍 處理時接觸到處理對象之半導體晶圓之前述陰極電極之陰 極洗淨液之陰極洗淨液回收槽（2 1 0)。 藉由該構造，則能夠藉由回收槽及陰極洗淨液回收槽， 分別回收電鍍液和陰極洗淨液。 本發明之電鍍裝置係可以更具備用以施加電壓至前述 陽極電極和前述陰極電極間之電鍍電源（8 2);前述陽極電 極及前述陰極電極和前述電鍍電源間之導通通路絕緣於地 線。 37 312/發明說明書(補件)/92-06/92106611 1237317 藉由該構造，則能夠藉由陽極電極及陰極 源間之導通通路不連接在地線，避免在電鍍 部分流動電流，或雜訊進入至流動在陽極電 和電鍍電源間之電流。 在本發明之電鍍裝置，前述電鍍處理單元 用以保持處理對象之半導體晶圓之晶圓保持 74d)、具有電連接於前述陰極電極之第1導 結合在前述晶圓保持機構之第I旋轉軸（77) 持在前述晶圓保持機構上之半導體晶圓旋轉 轉軸之周圍之旋轉驅動機構（4 5 )、具有第2 之第2旋轉軸（1 9 4 )、在前述第1旋轉軸和前 間傳達旋轉驅動力並且在前述第1導電通路 電通路間形成導電通路之旋轉力傳達機構（1 1 9 6 )、以及安裝在前述第2旋轉軸之一端而 第2導電通路之旋轉連接用連接器（1 9 7)。 藉由該構造，則形成由旋轉連接用連接器 2導電通路、旋轉力傳達機構和第1導電通 電極之導電通路。可以藉此而在位處於旋轉 所連接之非旋轉系上之電鍍電源等和陰極電 電通路。 可以藉由旋轉力傳達機構，使第2旋轉軸 對於第1旋轉軸之旋轉速度爲低。可以藉此 來使旋轉連接用連接器進行旋轉，使得施加 連接器之負荷變輕，旋轉連接用連接器之壽 312/發明說明書(補件)/92-06/9210661 ] 電極和電鍍電 裝置之不需要 極及陰極電極 可以更具備： 機構（74a〜 電通路（1 9 8 )而 、用以使得保 於前述第1旋 導電通路（194) 述第2旋轉軸 和前述第2導 93 、 195、 電連接於前述 開始，經過第 路而到達陰極 連接用連接器 極間，形成導 之旋轉速度相 以低旋轉速度 在旋轉連接用 命變長。 38 1237317 在本發明之電鍍裝置，前述電鍍處理單元可以更具備： 在內部形成’用以流動供應至處理對象晶圓之處理流體之 流體通路（8 1 c )之處理流體供應構件（2 0 3、8 1 b );以及具有 轉子（244)及定子（2 4 3 )，在前述轉子和前述定子間具有滑 動部之旋轉接頭（1 9 1 )，介裝於前述處理流體供應構件而具 有成爲前述流體通路一部分之主流路（2 7 0)和由該主流路 所分岔之洩漏流路（27 1 )，且前述滑動部配置在前述洩漏流 路上之旋轉接頭。 藉由該構造，則例如即使是在處理對象之晶圓和一部分 之處理流體供應構件一起進行旋轉之狀態下，也能夠透過 旋轉接頭’由位處在非旋轉系之處理流體之供應源供應處 理流體至處理對象之晶圓。藉由將滑動部配置在洩漏流路 上’可透過洩漏流路將在滑動部所產生之微粒排出至旋轉 接頭之外部。藉此可使在滑動部所產生之微粒不供應至處 理對象之晶圓。 在本發明之電鍍裝置，前述陰極環可以具備：配置在該 陰極環內而連接於電鍍電源（82)之第1導電性構件（80c); 配置在前述陰極環內而電連接於前述陰極電極之第2導電 性構件（80d);以及配置在前述第1導電性構件和前述第2 導電性構件間，藉由具有彈性而彈性地接觸到前述第1導 電性構件和第2導電性構件而電連接前述第1導電性構件 和前述第2導電性構件間之第3導電性構件（80 e)。 藉由該構造，則能夠藉由第3導電性構件彈性地接觸到 第1導電性構件和第2導電性構件，即使是在陰極環彎曲 39 312/發明說明書(補件)/92-06/921066】1 1237317 之狀態下，也能夠維持第〗導電性構件和第2導電性構件 間之電連接’在電鍍電源和陰極電極間流動電流。 亦β在本發明之電鍍裝置，使前述陰極電極可以接觸到 半導體晶圓之周邊部，前述陰極環係具備：支持前述陰極 電極之3¾狀支持體（8 0 b、8 0 u )、配置在前述支持體內而形 成前述陰極電極和電鍍電源（82)間之導通通路之導電性構 件（8 0 d、8 0 e、8 0 c)、以及介裝於前述支持體和前述導電性 構件間而進行密封來使電鍍液不侵入前述支持體內部之密 封構件（8 0 1·)。 藉由該構造，則能夠形成由電鍍電源開始、經過導電性 構件而到達陰極電極之導通通路，可以藉由電鍍電源而通 電至陰極電極所接觸之晶圓，對於晶圓施加電解電鍍。 此外，可以藉由密封構件防止電鍍液侵入支持體內部， 使得支持體內部保持潔淨。 在本發明之電鍍裝置，前述電鍍處理單元可以更具備支 持前述陰極環之旋轉基底（7 8 )’前述陰極環可以更具備用 以對於前述旋轉基底而將該陰極環固定於既定位置上之定 位構件（78j、79j)。 藉由該構造，則能夠藉由定位構件使得陰極環對於旋轉 基底容易固定在既定位置上。在此，所謂既定位置係例如 使得陰極環之中心軸和藉由旋轉基底所旋轉之旋轉軸幾乎 呈一致之位置。藉此可以良好地一起旋轉陰極環和旋轉基 底。 亦可在本發明之電鍍裝置，使前述陰極電極可以接觸到 40 312/發明說明書(補件)/92-06/92106611 1237317 半導體晶圓之周邊部，前述陰極環可以更具備用以抵接在 半導體晶圓而保持半導體晶圓之抵接部（80a)，前述抵接部 可以藉由硬質構件所形成而具備可密封半導體晶圓周邊部 之密封面（8 0 s )。 藉由該構造’則能夠利用密封面密封晶圓周邊部，限制 電鍍液對於晶圓之接觸區域。 由於抵接部係藉由硬質構件所形成，因此能夠使得抵接 部及其周邊部小型化。 本發明之前面敘述或者是進一步之其他之目的、特徵及 效果係參照圖式’藉由以下所敘述之實施例之說明而使之 明瞭。 【實施方式】 圖i係顯示本發明之一實施形態之電鍍裝置1〇構造之 方塊圖。 該電鍍裝置1 0係具有：使用電鍍液而用以在半導體晶圓 (以下，僅稱爲「晶圓」。）之表面施加電鍍處理或者是對於 電鍍後之晶圓周邊部進行蝕刻（所謂斜面蝕刻）之晶圓處理 部〗、具備用以對於電鍍液供應銅離子之銅供應源而管理 電鍍液之主成分濃度之主成分管理部2、用以管理電鍍液 之微量成分之微量成分管理部3、以及用以將電鍍後之後 處理所使用之後處理藥液供應至晶圓處理部1之後處理藥 液供應部4 °該電鍍裝置1 0係設置及使用在無塵室內。 在晶圓處理部1所使用之電鍍液，係包含作爲支持電解 質之硫酸、目的金屬銅離子、作爲氧化還原劑之鐵以及水 41 312/發明說明書(補件)/92-06/92106611 1237317 來作爲主成分，還包含：氯、促進電鍍之添加劑（亮光劑） 以及抑制電鍍之添加劑（抑制劑）等，作爲微量成分。 在晶圓處理部1和主成分管理部2間，配置用以在這些 之間沿著雙方向移送電鍍液之2條電鍍液移送管P 1 2 a、 P 1 2 b。同樣地，在晶圓處理部1和微量成分管理部3間， 配置用以在這些之間沿著雙方向移送電鍍液之採樣管322 及補充管3 2 4。此外，在晶圓處理部1和後處理藥液供應 部4間，配置用以由後處理藥液供應部4傳送後處理藥液 至晶圓處理部1之後處理藥液配管P 1 4。 晶圓處理部1具有用以控制電鍍裝置1 〇整體之系統控制 器。晶圓處理部1與主成分管理部2、微量成分管理部3 和後處理藥液供應部4係分別藉由訊號線L 1 2、L 1 3、L 1 4 而進行連接，藉由具備在晶圓處理部1之系統控制器，控 制主成分管理部2、微量成分管理部3和後處理藥液供應 部4之動作。 微量成分管理部3可以透過採樣管3 2 2，而將在晶圓處 理部1所使用之電鍍液移送（採樣）至微量成分管理部3 內。微量成分管理部3具備分析杯，能夠藉由該分析杯而 對於由晶圓處理部]所移送之電鍍液之至少1種類之微量 成分，進行 CVS(Cyclic Volta m metric Stripping:循環伏安 剝離）分析。 微量成分管理部3係具備微量成分管理控制器’可以藉 由該微量成分管理控制器，根據C V S分析之結果’利用演 算而求出應該補充之微量成分量，以使得晶圓處理部1內 42 312/發明說明書(補件)/92-06/92106611 1237317 之電鍍液之該微量成分成爲既定之濃度範圍。此外，可以 藉由微量成分管理控制器之控制，透過補充管3 2 4將所求 出之量之該微量成分補充至晶圓處理部1內之電鍍液。 後處理藥液供應部4係包含收納後處理藥液之藥液槽和 將收納在該藥液槽之後處理藥液供應至晶圓處理部1之藥 液供應機構。後處理藥液係例如在進行斜面蝕刻時之所使 用之蝕刻液或洗淨液等。 圖2係晶圓處理部〗之圖解之俯視圖。 晶圓處理部1係用以在晶圓W之表面藉由電鍍形成銅薄 膜，然後藉由蝕刻而除去該晶圓W周邊部之銅薄膜，再對 於晶圓W整個面進行洗淨處理之裝置。 沿著水平方向所延伸之直線狀第1搬送路1 4配置晶圓搬 入/搬出部1 9。在晶圓搬入/搬出部1 9，沿著第1搬送路 1 4，配列可以載置複數個（在該實施形態爲4個）能夠收納 處理對象之晶圓W之匣盒C各1個之匣盒台座1 6。晶圓W 例如具有幾乎圓形之形狀，在處理面（施加電鍍之面）具有 許多之微細孔或溝槽，可在其上面形成障蔽層和由銅所構 成之晶種層。 另一方面，沿著垂直於第1搬送路14之水平方向，設 置直線狀之第2搬送路1 5。該第2搬送路1 5在該實施形 態中，係由第1搬送路1 4之幾乎中間位置開始延伸。在第 2搬送路1 5之一邊之側方，配置具有沿著第2搬送路1 5 所配列之4個電鍍處理單元2 0 a〜2 Od之電鍍處理部1 2。 43 312/發明說明書(補件)/92-06/92106611 1237317 各個電鍍處理單元2 0 a〜2 0 d可以在晶圓W之表面施加銅 電鍍。 此外，在第2搬送路1 5之其他邊之側方’配置具有沿 著第2搬送路1 5所配列之2個斜面鈾刻單元2 1 a、2 1 b及 2個洗淨單元（旋轉洗淨單元）22 a、22b之後處理部13。斜 面蝕刻單元2 1 a、2 1 b可以對於晶圓W之周邊部施加蝕刻 處理，洗淨單元2 2 a、2 2 b可以洗淨晶圓W之兩面。 第1搬送路1 4及第2搬送路1 5係形成T字形搬送路’ 在該T字形搬送路，配置有1台搬送自動裝置T R °搬送 自動裝置TR具有沿著第2搬送路1 5所配置之搬送導軌1 7 和沿著搬送導軌1 7能夠進行移動之自動裝置本體1 8。搬 送自動裝置TR之動作藉由搬送控制器2 9而進行控制。 自動裝置本體1 8能夠沿著第1搬送路1 4搬送晶圓W， 同時，也能夠沿著第2搬送路1 5搬送晶圓W。因此，自 動裝置本體18可以進入載置於匣盒台座16之匣盒C進行 晶圓W之進出，同時進入電鍍處理單元20a〜20d、斜面 蝕刻單元2 1 a、2 1 b和洗淨單元2 2 a、2 2 b來進行晶圓W之 進出。 晶圓W之基本搬送通路及處理程序係如以下。首先，未 處理晶圓W藉由自動裝置本體18而由匣盒C搬出，搬送 至電鍍處理單元20a〜20d之其中某一個前面爲止，搬入至 該電鍍處理單元20a〜20d，施加電鍍處理。接著，電鍍處 理完畢之晶圓W藉由自動裝置本體18而由該電鍍處理單 元20a〜20d搬出，搬入至斜面蝕刻單元21a、21b之其中 44 312/發明說明書(補件)/92-06/92106611 1237317 之一，施加斜面蝕刻處理。 接著’斜面蝕刻處理完畢之晶圓W藉由自動裝置本體 1 8而由該斜面蝕刻單元2 i a、2丨b搬出，沿著第2搬送路 1 5進行搬送，搬入至洗淨單元2 2 a、2 2 b之其中之—，施 加洗淨處理。 此外’洗淨處理完畢之晶圓W藉由自動裝置本體1 8而 由該洗淨單元22a、22b搬出，在第2搬送路1 5朝向第1 搬送路1 4進行搬送。到達第1搬送路丨4後，自動裝置本 體1 8沿著該搬送路1 4進行移動，藉此移動至載置於任一 匣盒台座16之匣盒C前，將晶圓W搬入至該匣盒C。 圖3係顯不晶圓處理部1之外殻3 0構造之圖解之立體 圖。 外殻3 0係藉由用以隔絕內部和外部環境之複數個間隔 壁（境界面）而使外形幾乎形成爲長方體。在外殻3 0內，第 2搬送路1 5和電鍍處理部1 2間以及第2搬送路1 5和後處 理部1 3間，分別設置有間隔壁，除了在進行晶圓W之交 接時以外，藉由該間隔壁遮蔽配置於第2搬送路1 5之空 間、電鍍處理部1 2內之空間和後處理部1 3內之空間之間。 在外殼3 0上部之間隔壁安裝除去空氣中異物之過濾器 3 1。過濾器3 1係包含配置在匣盒台座1 6、第1搬送路1 4 和第2搬送路1 5上方之第1過濾器3 1 a，以及配置在後處 理部1 3上方之第2過濾器3 1 b。在第1過濾器3 1 a之上方 安裝有並未圖示之風扇’將外殻30外部之空氣擠入至外殼 3 0內。 45 312/發明說明書(補件)/9^06/92106611 1237317 第1搬送路1 4之匣盒台座1 6係藉由間隔壁而進行劃 分。該間隔壁形成有晶圓搬入/搬出口 Wh，能夠由第】 搬送路1 4側開始，對於載置於匣盒台座1 6上之匣盒C進 行晶圓W之搬入及搬出。 在外殼3 0，於位處在第2搬送路1 5下方之部分，形成 沿著第2搬送路1 5長度方向而延伸之複數個縫隙狀開口 3 6。配置第2搬送路1 5之空間係藉由外殻3 〇及其內部之 間隔壁而進行分隔，因此，在透過第1過濾器3〗a於外殼 3 0內擠入空氣時，則配置第2搬送路1 5之空間成爲正壓， 內部之空氣由開口 3 6而排出至外殼3 0外部。藉此在配置 第2搬送路1 5之空間內部，產生由上方開始朝向下方流動 之空氣流動（下流）。 在配置第2搬送路1 5之空間內並無使用藥液等，因此並 不會由於通過該空間而污染到空氣。所以，配置第2搬送 路1 5之空間內之空氣，係由開口 3 6開始而排出至外殻3 0 之周邊。 在外殻3 0之匣盒台座1 6側之相反側之側面，於包圍電 鍍處理部1 2之間隔壁之下部以及包圍後處理部1 3之間隔 壁之下部，分別形成排氣口 34h、35h。在排氣口 34h、35h， 分別連接排氣管34、35之一端，排氣管34、35之其他端 則連接在工廠內之排氣設備配管。像這樣，可以在電鍍處 理部1 2內和後處理部1 3內，將可能曝露在電鍍液或後處 理藥液之空氣強制地排放至無塵室外。 藉著由排氣口 3 5 h強制地排放後處理部1 3內之空氣，使 46 312/發明說明書(補件)/92-06/92106611 1237317 後處理部1 3內成爲負壓，空氣透過第2過濾器3 1 b而被吸 入至後處理部1 3內，在後處理部1 3之空間內成爲下流而 進行流動。 在形成有排氣口 3 5 h之間隔壁，於排氣口 3 5 h之附近形 成純水配管插通口 32h及壓縮空氣配管插通口 33h °透過 純水配管插通口 32h及壓縮空氣配管插通口 33h ’能夠分 別插通至用以供應在晶圓處理部1內之所使用之純水及壓 縮空氣之純水配管3 2和壓縮空氣配管3 3。 此外，在外殼3 0之下部週邊部，設置組合鐵製骨材所構 成之框3 7，藉由框3 7而支持晶圓處理部1整體。在框3 7 沿著構成框3 7之骨材長度方向，打開適當之間隔，安裝複 數個起重螺栓3 8。藉由起重螺栓3 8使框3 7由配置晶圓處 理部〗之無塵室地板開始，打開一定之間隔而進行支持。 圖4係顯示起重螺栓3 8及框3 7之圖解之剖面圖。 框3 7具有打開於側方之剖面爲〕字形之骨材，該骨材 包含幾乎在水平方位爲平行之2個板狀部。在屬下方板狀 部之被支持板3 7 a形成內螺絲。起重螺栓3 8包含：在周圍 面形成外螺絲之螺栓部3 8 b、幾乎垂直地固定在螺栓部3 8 b 下端之幾乎圓板狀基底圓板3 8 a、以及外嵌在螺栓部3 8 b 之鎖緊螺母3 8 c。 螺栓部3 8 b係嵌合在形成於被支持板3 7 a之內螺絲，幾 乎垂直地貫通被支持板3 7 a。鎖緊螺母3 8 c由被支持板3 7 a 之下方開始，朝向被支持板3 7 a來進行鎖緊。關於螺栓部 3 8 b之長度方向’則可以藉由改變貫通被支持板3 7 a之位 47 312/發明說明書(補件)/92-06/9210661 ] 1237317 置’而改變基底圓板3 8 a和被支持板3 7 a間之間隔（也就是 由無塵室之地板開始之框3 7之高度）。 在調整框3 7之高度時，放鬆鎖緊螺母3 8 c (使鎖緊螺母 3 8c對於螺栓部38b進行旋轉而離開被支持板37a)，沿著 適當之方向旋轉基底圓板3 8 a。可以藉此而使得螺栓部3 8b 也進行旋轉，於螺栓部3 8b之長度方向，能夠改變貫通被 支持板3 7 a之位置，而調整由無塵室之地板開始之框3 7 之高度。可以在調整後，藉由朝向被支持板3 7 a而固定鎖 緊螺母3 8 c，使螺栓部3 8 b不會對於被支持板3 7 a而移動。 安裝在框3 7之複數個起重螺栓3 8皆具有圖4所示之構 造。因此，關於設置在框3 7之非同一直線狀之至少3個部 位之起重螺栓3 8，於螺栓部3 8 b之長度方向而言，能夠藉 由調整貫通被支持板3 7 a之位置，而進行晶圓處理部1之 水平調整。 圖5 (a)係用以說明自動裝置本體18構造之圖解之俯視 圖’圖5(b)係其圖解之側視圖，圖5(c)係其圖解之前視圖。 自動裝置本體18係具有：基台部23、安裝在該基台部 23之垂直多關節臂件24、安裝在垂直多關節臂件24上之 旋轉驅動機構2 5、以及藉由該旋轉驅動機構2 5而在沿著 垂直方向之旋轉軸線V 0周圍來進行旋轉驅動之基板保持 部2 6 (在圖5 ( a )中，僅顯示基板保持部2 6。）。 基板保持部2 6係具備：在上部具有平坦部之本體部4 0， 以及設置在該本體部40平坦部上之1對進退臂件41、42。 用以使得該1對進退臂件4 1、4 2進退於水平方向上之進退 48 312/發明說明書(補件)/92-06/92106611 1237317 _動機構（未圖示）係內藏於本體部4 0。 進退臂件4 1、4 2係分別具有第1臂件部4〗a、4 2 a、第2 臂件部41b、42b及基板保持把手（操作裝置Mlc、a。。本 Ik J 4 〇係在平面俯視時爲幾乎圓形，在其周邊部附近安裝 第〗臂件部4 1 a、4 24，而分別可自由旋轉於沿著垂直方向 之旋轉軸線周圍。這些第！臂件部4 1 a、42 a係藉由本體部 4 〇內之進退驅動機構而旋轉驅動於旋轉軸線周圍。 進退臂件4 1、42係形成所謂定標自動裝置，連動於第1 臂件部4 1 a、4 2 a之轉動，第2臂件部4 1 b、4 2 b係分別轉 動於沿著垂直方向之旋轉軸線周圍。藉此而使得進退臂件 41、42’伸縮第1臂件部41a、42a及第2臂件部41b、42b， 進退基板保持把手4 1 c、4 2 c。 進退臂件4 1、4 2係在收縮狀態，將基板保持把手4〗c、 42c保持在上下重疊之位置上（圖5(a))。因此，一邊之進退 臂件4 1之基板保持把手4 i c形成爲彎曲形狀（圖5 (b))，以 便於能夠避免和其他邊之進退臂件4 2之基板保持把手4 2 c 間之干擾。 垂直多關節臂件2 4之第1臂件24 a，係對於基台部2 3 31行$裝’以便於能夠進行沿著水平方向之旋轉軸線η } 周圍之轉動。接著，在第1臂件24 a之其他端，安裝第2 臂件24b之一端，以便於能夠進行水平之旋轉軸線H2周 園之轉動。此外，在第2臂件24b之其他端安裝旋轉驅動 機構2 5 ’以便於能夠在水平之旋轉軸線η 3周圍進行轉 動。旋轉軸線Η 1、Η 2、Η 3係相互地平行。 49 3 ]2/發明說明書(補件)/92_〇6/92106611 1237317 在基台部2 3設置用以旋轉第〗臂件2 4 a 第1臂件24 a和第2臂件24 b間之連結部， 驅動第2臂件2 4 b之馬達2 8。馬達2 8係同 進行旋轉，在第2臂件24b內藏有用以將來 動力傳達至旋轉驅動機構2 5側之驅動力傳 示）。藉此，以便於即使是在第1臂件2 4 a牙 轉動時，旋轉驅動機構2 5也一直使得基板 在相同姿勢（例如能夠使得晶圓W保持水平 在旋轉驅動機構2 5內藏有馬達（未圖示）， 達之驅動力，旋轉驅動機構2 5在沿著垂直力 V 0周圍，旋轉驅動基板保持部2 6。 可以藉由此種構造，使搬送自動裝置T R 加斜線所示之範圍內，沿著水平方向及垂]1 板保持把手4 1 c、4 2 c。 在自動裝置本體18進入載置在匣盒台座 之匣盒C時，藉由搬送控制器29而使得自 移動至搬送導軌1 7之第1搬送路1 4側之端 下，可以藉由垂直多關節臂件24之作用，而 26面對著匣盒台座16之匣盒C。也就是說 部23仍然位處在搬送導軌1 7上之狀態下， 部2 6沿著第1搬送路1 4進行移動。 接著，如果藉由旋轉驅動機構2 5之作用而 41、42面對著該匣盒C，並且藉由並未圖元 構而使得進退臂件4 1、42進入該匣盒C ’貝[ 312/發明說明書(補件)/92-06/92106611 之馬達2 7，在 設置用以旋轉 步於馬達2 7而 自馬達2 8之驅 達機構（未圖 ΪΙ第2臂件24b 保持部2 6保持 之姿勢）。 得到來自該馬 「向之旋轉軸線 在圖5 ( c )之附 :方向而移動基 1 6 (參照圖2) 動裝置本體1 8 ί部。在該狀態 ί使基板保持部 ，可以在基台 使得基板保持 丨使得進退臂件 ;之進退驅動機 j能夠進彳了晶圓 50 1237317 W對於匣盒C之搬入/搬出。在匣盒C和進退臂件4 1、4 2 間之晶圓W之交接時，藉由垂直多關節臂件2 4之作用， 使得基板保持部2 6僅升降若干量。 在自動裝置本體1 8進入電鍍處理單元2 0 a〜2 0 d、斜面 蝕刻單元2 1 a、2 1 b及洗淨單元2 2 a、2 2 b (皆參照圖2 )之任 何一個時’自動裝置本體1 8藉由未圖示之移動機構而於移 動搬送導軌1 7上至適合之單元前面爲止。在該狀態下，藉 由垂直多關節臂件2 4之作用，使基板保持部2 6升降至對 應於該單元之基板搬入/搬出口之高度，並且，藉由利用 旋轉驅動機構2 5所造成之基板保持部2 6之旋轉，使得進 退臂件41、42面對著該單元。 接著，在該狀態下，藉由進退驅動機構，經由進退臂件 41、42進入該單元而進行晶圓w之搬入/搬出。在該單 元和進退臂件4 1、4 2間之晶圓W之交接時，藉由垂直多 關節臂件2 4之作用，使得基板保持部2 6僅升降若干量。 藉由以上構造，可在1台自動裝置本體TR，對於匣盒C、 電鍍處理單元20a〜20d、斜面蝕刻單元21a、21b及洗淨 單元22a、22b進行晶圓W之存取。 在電鍍處理單元2 0 a〜2 0 d施加電鍍處理後，在斜面蝕刻 單元2 1 a、2 1 b施加斜面蝕刻處理爲止之晶圓W (以下，稱 爲「全面電鍍晶圓」。）係也在晶圓W周邊部形成由電鍍所 造成之銅膜。因此，保持全面電鍍晶圓之基板保持把手 4 1 c、4 2 c被銅所污染。因此，基板保持把手4 1 c及基板保 持把手42c之一邊最好專門使用在用以保持全面電鍍晶 51 312/發明說明書(補件)/92-06/92106611 1237317 圓。藉此’透過基板保持把手4 ] c或基板保持把手4 2 c ’ 司使得銅污染不會擴散。 圖6(a)係載置匣盒c之匣盒台座16之圖解之俯視圖， 圖6(b)係其圖解之側視圖。 匣盒台座16具有用以載置匣盒C之平板狀匣盒基底 5 〇 °匣盒基底5 0於平面俯視時，具有幾乎正方形之形狀。 匣盒C於平面俯視時，具有小於匣盒基底5 〇之幾乎正方 形之形狀’在其一邊側形成有晶圓出入用開口 C e。 於匣盒基底5 0之一邊表面，在平面俯視而幾乎對應於匣 盒C之4個角部之位置上，分別設置匣盒導件5 ；[，藉由在 匣盒導件5 1，配置連接匣盒C之角部，能夠將匣盒C安裝 在匣盒基底50上之既定位置。在匣盒C安裝於匣盒基底 5 〇上之既定位置時，晶圓出入用開口 C e係朝向第1搬送 路1 4側（參照圖2)。 此外，在匣盒基底50之前述一邊表面，於1對之對邊（不 包含晶圓出入用開口 C e側之邊之對邊）之中點附近，分別 安裝發光元件52a及受光元件52b。發光元件52a及受光 元件52b成爲透過型光感測器52。在匣盒C並不存在於匣 盒基底50上之時，由發光元件52a所發出之光係藉由受光 元件52b而進行受光，在匣盒C位處於匣盒基底50上之 時，由發光元件5 2 a所發出之光則被匣盒C所遮蔽而無法 到達受光元件5 2b。藉此能夠判定有無匣盒C在匣盒基底 50上。 圖7係顯示電鍍處理部〗2構造之圖解之前視圖。 52 312/發明說明書(補件)/92-〇6/92106611 1237317 該電鍍處理部1 2係包含：用以對於晶圓W施加電鍍處 理之複數個（在該實施形態爲4個）電鍍處理單元20a〜20d 以及能夠收納電鍍液之電鍍液收納槽5 5。電鍍處理單元 2 0 a〜2 0 d係分別具有：收納電鍍液之電鍍杯5 6 a〜5 6 d以 及能夠分別配置在電鍍杯5 6 a〜5 6 d上方之晶圓保持旋轉 機構（處理頂部）7 4 a〜7 4 d。 電鍍液收納槽5 5可以收納遠大於電鍍杯5 6 a〜5 6 d之大 量（例如電鍍杯5 6 a〜5 6 d之收納總量之2 0倍）電鍍液。藉 由在電鍍液收納槽5 5積存大量電鍍液，可使在電鍍處理部 1 2所使用之電鍍液總量變多。藉此可以使得隨著電鍍處理 所造成之電鍍液組成之變化變少。 在電鍍液收納槽5 5之底面，連通及連接用以傳送電鍍 液至主成分管理部2之電鍍液移送管P 1 2 a。由電鍍液收納 槽5 5之上方開始，將用以將由主成分管理部2所傳送之電 鍍液導入至電鍍液收納槽5 5內之電鍍液移送管P 1 2 b、用 以傳送電鍍液至微量成分管理部3之採樣管3 2 2、以及用 以在微量成分管理部3和電鍍液收納槽5 5間沿著雙方向移 送電鍍液之補充管3 24導引至電鍍液收納槽55內。電鍍液 移送管PI 2b、採樣管3 2 2以及補充管3 24係延設至埋沒在 電鍍液收納槽5 5內之電鍍液中之深度爲止。 電鍍杯5 6 a〜5 6 d係配置在高於電鍍液收納槽5 5之位 置。由電鍍液收納槽5 5之底面開始，延伸送液配管5 7， 送液配管5 7分岔爲4個送液分岔配管5 8 a〜5 8 d。送液分 岔配管5 8 a〜5 8 d延伸至上方，分別連通及連接至電鏟杯 53 312/發明說明書(補件)/92-06/92106611 1237317 5 6 a〜5 6 d之底面中央部。 在送液分岔配管5 8 a〜5 8 d，由下方開始而朝向上方，按 照順序地分別介裝泵P 1〜P 4、過濾器5 9 a〜5 9 d以及流量 計6 0 a〜6 0 d。可以藉由泵P 1〜P 4而由電鍍液收納槽5 5開 始分別傳送電鍍液至電鍍杯5 6 a〜5 6 d。泵P 1〜P 4之動作 係藉由系統控制器155而進行控制。過濾器59a〜5 9d可以 除去電鍍液中之微粒（異物）。自流量計6 0 a〜6 0 d輸出顯示 電鍍液流量之訊號，該訊號輸入至系統控制器1 5 5。 電鍍杯5 6 a〜5 6 d係包含：分別配置在內方之圓筒狀電鍍 槽6 1 a〜6 ] d (液體積存部）以及配置在電鍍槽6 1 a〜6 1 d周 圍之回收槽6 2 a〜6 2 d。送液分岔配管5 8 a〜5 8 d分別連通 連接至電鍍槽61a〜61d，由回收槽62a〜62d之下部分別 延長回流分岔配管6 3 a〜6 3 d。回流分岔配管6 3 a〜6 3 d連 通連接至回流配管6 4，回流配管6 4延設在電鍍液收納槽 5 5內。 藉由以上構造，例如藉由啓動泵P 1，而使得電鍍液由電 鍍液收納槽5 5開始，透過送液配管5 7及送液分岔配管5 8 a 而送液至電鍍槽6 1 a。電鍍液由電鍍槽6 1 a之上端開始溢 出，藉由重力之作用，自回收槽6 2 a開始，經過回流分岔 配管6 3 a及回流配管6 4，回到電鍍液收納槽5 5。也就是說， 電鍍液係在電鍍液收納槽5 5和電鍍杯5 6 a間進行循環。 同樣地，可以藉由啓動泵P2、P3或P4，而使得電鍍液 在電鍍液收納槽5 5和電鍍杯5 6 b、5 6 c或5 6 d間進行循環。 在電鍍處理單元2 0 a〜2 0 d之其中任—個進行電鍍處理 54 312/發明說明書(補件)/92-06/92106(511 1237317 時，於該電鍍處理單元2 0 a〜2 0 d之電鍍杯5 6 a〜5 6 d和電 鍍液收納槽5 5間，循環著電鍍液。像這樣，電鍍液收納槽 5 5係共通地使用於4個電鍍處理單元2 0 a〜2 0 d。 在送液分岔配管5 8 a，於泵P 1和過濾器5 9a間，連通連 接旁通配管65之一端。旁通配管65之其他端係導入至電 鍍液收納槽5 5內。在旁通配管65，安裝測定電鍍液對於 特定波長光之吸光度之吸光度計66 A、66B。吸光度計66 A 係用以求出電鍍液中之銅濃度者，吸光度計6 6 B係用以求 出電鍍液中之鐵濃度者。 在啓動泵P 1而使得電鍍液於電鍍液收納槽5 5和電鍍杯 5 6 a間進行循環時，由於過濾器5 9 a所造成之壓力損失， 因此，流動在送液分岔配管5 8 a之電鍍液之一部分流動至 旁通配管65。也就是說，即使是在旁通配管65並無安裝 專用泵’也能夠在旁通配管6 5流動電鍍液。 吸光度計66 A、66B係分別包含：由透明材質所形成之 吸收槽67A、67B、以及夾住吸收槽67A、67B而對向地配 置之發光部68A、68B和受光部69A、69B。發光部68A、 6 8 B係可以分別發出對應於銅及鐵之吸收光譜之特定波長 (例如在銅之情況爲7 8 0 n m)之光，受光部6 9 A、6 9 B係可以 測定來自發光部68A、68B且透過吸收槽67A、67B內之電 鍍液之光強度。由該光強度而求出電鍍液之吸光度。由吸 光度計66A、66B輸出顯示吸光度之訊號，這些訊號輸入 至系統控制器1 5 5。 在電鍍液收納槽5 5之側面，安裝溫度感測器7 〇及電磁 55 312/發明說明書(補件)/92-06/92106611 1237317 導電度計7 1。溫度感測器7 0及電磁導電度計7 1，係在電 鍍液收納槽5 5內，安裝在低於收納電鑛液時之電鍍液之液 面高度之位置上。溫度感測器7 0及電磁導電度計7 1之檢 測部突出於電鍍液收納槽5 5內，分別能夠測定電鍍液之液 溫及導電度。溫度感測器7 0及電磁導電度計7 1之輸出訊 號係輸入至系統控制器1 5 5。 關於電鍍液，如果得知對於特定波長光之吸光度，則得 知銅濃度及鐵濃度。以下，說明由電鍍液之吸光度求出銅 濃度之方法。 爲了求出電鍍液之銅濃度，預先調查銅濃度和吸光度間 之關係。首先，分別調整及準備不同銅濃度之複數個採樣 電鍍液。在調整採樣電鍍液時，添加銅而作爲硫酸銅。就 各個採樣電鍍液之銅以外之成分而言，相同於實際電鍍時 之所使用之既定組成之電鍍液。藉由吸光度計66Α而測定 此種採樣電鍍液之吸光度。藉此如圖8所示，得到採樣電 鍍液之銅濃度和所測定之吸光度間之關係（銅檢量線）。 在欲求出未知銅濃度電鍍液之銅濃度時，藉由吸光度計 6 6 Α而測定吸光度。由所測定之吸光度和銅檢量線而求出 銅濃度。 可以藉由同樣方法，由採樣電鍍液之鐵濃度和所測定之 吸光度間之關係（鐵檢量線），以及利用吸光度計66B所測 定之吸光度，來求出鐵濃度。 系統控制器1 5 5係具有記憶銅檢量線和鐵檢量線資料之 記憶裝置。系統控制器1 55能夠由吸光度計66A之輸出訊 56 312/發明說明書(補件)/92-06/92106611 1237317 號和銅檢量線之資料而求出銅濃度，可由吸光度計66B之 輸出訊號和鐡檢量線之資料而求出鐵濃度。 在電鑛液收納槽5 5之上部安裝超音波式位準計7 2。超 曰波式位準5十7 2係^夠檢測電鍍液收納槽5 5內之電鍍液 之液面高度。超音波式位準計7 2之輸出訊號係輸入至系統 控制器1 5 5。取代超苜波式位準計7 2，也可以安裝靜電電 容式位準計。 電鍍液收納槽5 5、送液配管5 7、送液分岔配管5 8 a〜 5 8 d、回流分岔配管6 3 a〜6 3 d和回流配管6 4等，係配置在 藉由晶圓處理部1之外殼3 0或間隔壁而幾乎氣密地包圍之 配管室7 3內。在配管室7 3形成排氣口 3 2，在排氣口 3 2 連接排氣配管3 4。排氣配管3 4之其他端係連接在工廠之 排氣設備配管（未圖示）。能夠藉由透過該排氣設備配管進 行排氣，使得配管室7 3內成爲負壓，可以將可能在電鍍處 理部1 2內曝露於電鍍液等之空氣，強制地排放至無塵室 外。 圖9係顯示電鍍處理單元20a〜20d之共通構造之圖解之 剖面圖，顯示電鍍處理時之狀態。晶圓保持旋轉機構7 4 a 〜7 4 d係支持在沿著幾乎水平方向而進行延伸之柱狀反轉 基底1 8 1。在反轉基底1 8 1之某一端結合有反轉驅動部4 3。 反轉驅動部4 3具有：延長於垂直方向上之柱狀上下基底 1 8 2、安裝於上下基底1 8 2並具有幾乎垂直於上下基底1 8 2 且幾乎平行於反轉基底1 8 1之旋轉軸之旋轉執行器1 8 3、 安裝於旋轉執行器1 8 3之旋轉軸上之附齒滑輪1 8 4、平行 57 312/發明說明書(補件)/92-06/92106611 1237317 於旋轉執行器1 8 3之軸而安裝在可自由旋轉地支持於上下 基底1 8 2上之軸之附齒滑輪1 8 5、以及用以傳達旋轉執行 器1 8 3之旋轉力而張設在附齒滑輪1 8 4和附齒滑輪1 8 5間 之計時帶1 8 6。 旋轉執行器1 8 3例如可以藉由空氣驅動。反轉基底1 8 1 係在附齒滑輪1 8 5軸之附近，幾乎垂直地安裝於附齒滑輪 1 8 5。可以藉由旋轉執行器1 8 3之旋轉驅動力，而使得反轉 基底1 8 1和支持在反轉基底1 8 1上之晶圓保持旋轉機構 7 4 a〜7 4 d，如在圖9之箭號a所示般，旋轉（反轉）於幾乎 水平之軸之周圍。可以藉此而使得保持在晶圓保持旋轉機 構7“〜74d上之晶圓W朝向上方或者是朝向下方之電鍍 杯56a〜56d側。 在上下基底1 82結合有升降機構44。升降機構44具備： 沿著幾乎垂直方向而延伸之柱狀導件4 4 a、由導件4 4 a而 對於導件4 4 a之長度方向幾乎垂直地進行延伸之支持構件 4 4b、安裝在支持構件44b而具有沿著幾乎垂直方向之旋轉 軸之第1馬達4 4 c、以及同軸於第1馬達4 4 c之旋轉軸地 安裝之滾珠螺絲44d。第1馬達44c係配置在滾珠螺絲44d 之下方。第1馬達44c係例如可以成爲伺服馬達。 在上下基底1 8 2之下端附近，設置形成螺合在滾珠螺絲 44d之內螺絲之支持構件i82a。導件係限制上下基底 1 8 2不旋轉於滾珠螺絲4 4 (1之軸周圍，而在上下方向導引 上下基底1 82。 可以藉由此種構造而旋轉第〗馬達4 4 c，使得上下基底 58 3 ] 2/發明說明書(補件)/92-06/92 ] 06611 1237317 1 8 2移動於上下方向。因此，能夠使得結合在上下基底]8 2 之反轉基底]8 1和支持在反轉基底i 8 1上之晶圓保持旋轉 機構74 a〜7 4 d，升降於垂直方向（圖9中以箭號b表示。） 上。 晶圓保持旋轉機構7 4 a〜7 4 d係具有：旋轉管7 7以及垂 直地安裝在旋轉管7 7之一邊端上之圓板狀旋轉基底7 8。 圖1 〇係擴大旋轉管7 7附近所顯示之圖解之剖面圖。參 照圖9及圖]0，旋轉管7 7係透過軸承1 8】b而在其軸周圍 可自由旋轉地支持在反轉基底1 8 1上。 在旋轉基底7 8之旋轉管7 7側之相反側之面，於中心部 和周邊部之間立設複數個晶圓交接插銷8 4。在旋轉基底7 8 之旋轉管77側之相反側之面周邊部，立設複數個（例如4 條）支柱7 9，在支柱7 9之前端安裝環狀陰極環8 0。支柱 7 9之長度係更加長於晶圓交接插銷8 4之長度。 陰極環80具有突出於陰極環80中心側之抵接部80a。 該抵接部8 0 a之內徑係稍微小於晶圓W之直徑。此外，陰 極環8 0係具有突出在安裝支柱7 9側之相反側之突出部 8 0 p 〇 同軸於旋轉管7 7地配備感受器8 1。感受器8 1係包含： 插通於旋轉管7 7內之支軸8 1 b以及垂直地安裝於支軸8 1 b 之一端（陰極環8 0側）之圓板狀晶圓背面擠壓板8 1 a。支軸 8 1 b係藉由滾珠栓槽1 9 0而在容許支軸8 1 b之旋轉管7 7之 軸方向移動之狀態下，支持旋轉管7 7而一致於軸。 晶圓背面擠壓板8 1 a係以被複數個支柱7 9所包圍之方式 59 312/發明說明書(補件)/92-06/92106611 1237317 配置。晶圓背面擠壓板8 1 a之直徑稍微小於晶圓W之直 徑。支軸8 1 b之晶圓背面擠壓板8 1 a側之相反側之端部’ 係由旋轉管7 7開始突出。 在感受器8〗結合有承受器移動機構4 6。承受器移動機 構4 6係包含：安裝在反轉基底1 8 1上而具有幾乎平行於支 軸8〗b進行延伸之活塞之風缸4 6 a，以及結合風缸4 6 a之 活塞和支軸8 1 b之傳達構件4 6 b。傳達構件4 6 b係在支軸 8 1 b之晶圓背面擠壓板8 1 a側之相反側之端部附近，.固定 於自旋轉管7 7突出之部分上。可以藉由驅動風缸4 6 a，而 使得感受器8 1沿著旋轉管7 7之中心軸進行移動。 在晶圓背面擠壓板8 1 a，在對應於晶圓交接插銷8 4之位 置形成孔，能夠隨著感受器8 1對於旋轉管7 7之移動，而 使晶圓交接插銷84貫通晶圓背面擠壓板8 1 a之孔。可以藉 由以上之構造，藉由陰極環8 0之抵接部8 0 a和晶圓背面擠 壓板8 1 a而夾住晶圓W。 在旋轉管7 7，結合有用以在其軸周圍而對於旋轉管7 7 進行旋轉之旋轉驅動機構4 5。旋轉驅動機構4 5係具備： 安裝在反轉基底181而具有幾乎平行於旋轉管77軸之旋轉 軸之第2馬達4 5 a、安裝於第2馬達4 5 a之旋轉軸上之附 齒滑輪4 5 b、設置在旋轉管7 7外圍之附齒滑輪4 5 c、以及 用以傳達第2馬達4 5 a之旋轉力而張設在附齒滑輪4 5 b和 附齒滑輪4 5 c間之計時帶4 5 d。附齒滑輪4 5 b、4 5 c和計時 帶45d係收納在設置於反轉基底181上之蓋子i81c(在圖9 省略圖示）內。 60 312/發明說明書(補件)/92-06/92106611 1237317 司以藉由第2馬達4 5 a之旋轉驅動力，在其軸周圍（圖9 中以箭號c表示。）對於旋轉管7 7進行旋轉。第2馬達4 5 a 例如可以爲伺服馬達。旋轉管7 7之旋轉係透過滾珠栓槽 ]9 0而傳達至支軸8 ] b ’旋轉管7 7和感受器8 1係呈一體地 進行旋轉。因此，可以旋轉藉由陰極環8 0之抵接部8 Oa 和晶圓背面擠壓板8 1 a所夾住之晶圓W。 在電鍍處理時，於這樣所夾住之晶圓W朝向下方之狀態 下’藉由升降機構44而下降晶圓保持旋轉機構74a〜74d， 晶圓W之下面接觸到充滿於電鍍槽6 1 a〜6 1 d之電鍍液。 在並無設置支軸8 1 b之晶圓背面擠壓板8 1 a之側之端 部，安裝旋轉接頭1 9 1。在旋轉接頭1 9 1連接供應配管203 及洩漏配管2 04之一端。供應配管2 0 3之其他端，係分岔 爲陰極洗淨液配管2 0 1和氮氣配管2 0 2。 在陰極洗淨液配管2 0 1連接陰極洗淨液供應源，在氮氣 配管2 0 2則連接氮氣供應源。在陰極洗淨液配管2 0 1介裝 閥2 0 1 V，可以藉由打開閥2 0 1 V，而將陰極洗淨液導入至 旋轉接頭1 9 1。陰極洗淨液例如可以是純水。在該狀態下’ 陰極洗淨液（純水）可以透過插通在形成於外殼3 0上之純 水供應配管插通口 32h之純水配管32(參照圖3)而導入至 陰極洗淨液配管2 0 1。 在氮氣配管202介裝閥202V，可以藉由打開閥202V’ 而將氮氣導入至旋轉接頭1 9 1。 在支軸8 1 b內，形成沿著支軸8 1 b中心軸延伸之1條流 體流路8 1 c。在晶圓背面擠壓板8 1 a內’形成連通於流體 61 312/發明說明書(補件)/92-06/92106611 1237317 流路8 1 c而由晶圓背面擠壓板8 ] a之中心部開始朝向周邊 部進行延伸之複數條流體流路8 1 d。流體流路8 1 d係在晶 圓背面擠壓板8 1 a之周邊部成爲開口狀。 即使是藉由旋轉接頭1 9 1而旋轉感受器8 1，也可以由位 處在非旋轉系之陰極洗淨液供應源或氮氣供應源，而將陰 極洗淨液或氮氣等之處理流體導入至流體流路8 1 c、8 1 d。 由供應配管2 03所導入之陰極洗淨液之一部分，構成爲 透過洩漏配管2 04而進行排出之形式。在旋轉接頭1 9 1內 之滑動部所產生之微粒，係和陰極洗淨液一起流出至洩漏 配管2 04，而不流入至流體流路8 1 c、8 1 d。 圖1 1係旋轉接頭1 9 1之圖解之剖面圖。旋轉接頭1 9 1 係具有：連接在供應配管2 0 3和洩漏配管204之定子243 以及連接在感受器81之支軸81b之轉子244。 定子24 3係包含：機體247、由機體24 7突出之內筒部 2 4 5、以及配置在由機體247突出之內筒部245周圍而同軸 於內筒部2 4 5之外筒部246。機體2 4 7、內筒部245和外筒 部2 4 6係形成爲一體。在機體2 4 7，於垂直內筒部2 4 5和 外筒部2 4 6所延伸方向之方向上，設置用以連接供應配管 2 0 3之接頭2 4 8以及用以連接洩漏配管2 04之接頭24 9。由 接頭2 4 8及接頭2 4 9開始，在機體2 4 7之內方’分別延伸 處理流體供應孔2 5 6及洩漏瑋2 5 7。 轉子244係具有·用以連接支軸81b之接頭251以及问 軸於連接在接頭2 5 1之支軸8 1 b而延伸之圓筒部2 5 0。沿 著轉子2 4 4之中心軸形成貫通孔2 6 2。接頭2 5 1係包含： 62 312/發明說明書(補件)/92-06/92106611 1237317 形成有外螺絲之連接用配管2 5 8及凸緣2 6 0。在支軸8 1 b 之端部內面，形成內螺絲，以便於能夠鎖入至連接用配管 2 5 8之外螺絲。所鎖入之支軸8 1 b之端部係藉由凸緣2 6 0 而限制位置。在支軸8 1 b和凸緣2 6 0間，介裝氟樹脂製襯 墊 2 6 1。 圓筒部2 5 0係在機體2 4 7之內筒部2 4 5和外筒部2 4 6間 之環狀空間，呈同軸地嵌入內筒部2 4 5和外筒部2 4 6。處 理流體供應孔2 5 6、內筒部245之內部空間2 45 a和轉子244 之貫通孔2 6 2成爲連通，形成將由供應配管2 0 3所供應之 處理流體（陰極洗淨液或氮氣）導引至形成於支軸8 1 b上之 流體流路8 1 c之主流路2 7 0。 在內筒部2 4 5和圓筒部2 5 0間，形成第1間隙2 5 2，在 外筒部2 4 6和圓筒部2 5 0間，形成第2間隙2 5 3。第1間 隙2 5 2之幅寬（內筒部2 4 5和圓筒部2 5 0間之間隔）係例如 O.lmm左右，但是，在圓筒部2 5 0之前端附近變得更加寬 大。第2間隙2 5 3之幅寬（外筒部246和圓筒部2 5 0間之間 隔）爲數rn m。 主流路2 7 0和第1間隙2 5 2係藉由內筒部2 4 5前端附近 之第1連通部2 5 4而進行連通，第1間隙2 5 2和第2間隙 2 5 3係藉由圓筒部2 5 0前端附近之第2連通部2 5 5而進行 連通。此外，在第2連通部2 5 5之一部分連通洩漏埠2 5 7。 第1間隙2 5 2、弟2間隙2 5 3之一部分和拽漏璋2 5 7形成 洩漏流路2 7 1，主流路2 7 0和洩漏配管2 04透過洩漏流路 2 7 1而進行連通。 63 312/發明說明書(補件)/92-06/92106611 1237317 在第2間隙2 5 3，由接近第2連通部2 5 5之—側開始， 按照順序地配置第1間隔件2 6 3、密閉環2 64、第2間隔件 2 6 5、C型環2 6 6、2個軸承2 6 7和第3間隔件2 6 8。除了 c 型运2 6 6以外’皆具有密閉環狀之形狀，包圍圓筒部2 5 〇。 密閉環2 64係被第！間隔件2 63和第2間隔件2 6 5所夾住， 對於外筒部2 4 6而固定軸方向之位置。 第1間隔件2 6 3和第2間隔件2 6 5係接觸到外筒部246, 但是’並無接觸到圓筒部2 5 〇。軸承2 6 7係對於圓筒部2 5 〇 固定軸方向之位置，可自由旋轉地支持圓筒部2 5 〇和外筒 部2 4 6。C型環2 6 6係嵌合在設置於圓筒部2 5 〇之既定位 置上之淺溝槽。 密閉環264包含：朝向第2連通部2 5 5而打開之剖面〕 字形之氟樹脂製壓接構件（前緣部）264a、配置在壓接構件 2 6 4 a內之線圈彈簧（捲繞彈簧）2 6 4 b、以及覆蓋壓接構件 264 a之開放方向一部分之壓緊構件2 64c。壓接構件264a 係藉由線圈彈簧264b之彈力，而以線圈彈簧264b作爲中 心’朝向外方進行裝置，接觸到外筒部2 4 6和圓筒部2 5 〇。 線圈彈簧2 6 4 b係藉由具有對於所使用之陰極洗淨液之耐 性之材料而構成。壓緊構件2 64c係以使得線圈彈簧26朴 不脫離壓接構件2 6 4 a之方式進行擠壓。 在外筒部2 4 6前端附近之外面形成有外螺絲。在外筒部 246之外側，鎖緊具有對應於該外螺絲之內螺絲之固定用 環2 6 9。固定用環269係在轉子244側之端部，具有朝向 內方而突出之護簷269a。護簷269a係在第3間隔件268 312/發明說明書(補件)/92-06/92106611 ^ 1237317 和凸緣2 6 0間進行延伸。 在嵌合定子2 4 3和轉子2 4 4而組裝旋轉接頭1 9 ]時，可 以藉由將固定用環2 6 9鎖入至外筒部2 4 6，利用護簷2 6 9 a 將第3間隔件2 6 8擠入第2間隙2 5 3之內側（第2連通部 2 5 5側）。可以藉此而將C型環2 6 6、軸承2 6 7和第3間隔 件2 6 8導引至軸方向之既定位置爲止。 洩漏配管2 04之旋轉接頭1 9 1側之相反側之端部，通常 係爲大氣壓，在流動於主流路2 7 0之處理流體施加通常壓 力，因此，流動於主流路2 7 0之處理流體之一部分流動至 壓力更低之洩漏流路2 7 1。流動在洩漏流路2 7 1之處理流 體（特別是陰極洗淨液）之一部分，係由第2連通路2 5 5而 到達至％ 2間隙2 5 3，但是，在密閉環2 6 4阻止流動，不 會洩漏至軸承2 6 7方面。 在支軸8 1 b進行旋轉時，也旋轉轉子2 4 4。轉子2 4 4係 和定子2 4 3透過密閉環2 6 4和軸承2 6 7而進行支持，因此 能夠對於定子2 4 3自由地進行旋轉。藉由轉子2 4 4之旋轉 而使得壓接構件264a摩擦到外筒部246和圓筒部2 5 0之一 者或兩者。藉由氟樹脂所形成之壓接構件2 64a具有良好之 耐摩耗性，但是會產生些微地微粒（發塵）。 ’ 在洩漏流路2 7 1，處理流體係由第1間隙2 5 2朝向洩漏 埠2 5 7進行流動，因此，在密閉環264之部分所產生之微 粒和處理流體（特別是陰極洗淨液）一起經過洩漏流路271 而排出至洩漏配管2 0 4。因此，在流動於主流路2 7 0之處 理流體，並無混入微粒。 65 312/發明說明書(補件)/92-06/921 〇6611 1237317 亦可以在洩漏配管2 Ο 4之旋轉接頭i 9 1側之相反側之端 部，安裝噴射器。在該狀態下，由主流路2 7 0流入洩漏流 路2 7 1之處理流體之流量變少時’可藉由噴射器而使得洩 漏埠2 5 7側變成負壓，強制地使得流量變大。藉此，即使 是在主流路2 7 0側接近大氣壓之狀態下，也可使得流動在 洩漏流路2 7 1之處理流體之流量變大。 像這樣，可以藉由調整洩漏埠2 5 7側之壓力，而調整流 動在洩漏流路271之處理流體之流量，使得在密.閉環264 所產生Z微粒不容易移動至主流路2 7 0側。此外，即使是 將第1間隙2 5 2之幅寬狹窄地限制爲5 〇 # m，也不容易使 得微粒移動至主流路2 7 0方面。 由於第1間隙2 5 2之幅寬狹窄，因此，存在於該部分之 處理流體產生大的壓力損失。所以，即使是在爲了將流動 在主流路2 7 0之處理流體之流量變大而對於主流路2 7 0之 處理流體施加大壓力之狀態下，也無法對密閉環2 6 4施加 大壓力（負荷）。因此，密閉環2 6 4之耐用期間變長。在處 理流體爲陰極洗淨液之狀態下，存在於第2間隙2 5 3之陰 極洗淨液也發揮密閉環2 64之潤滑及冷卻之功能。也藉此 而使得密閉環2 64之耐用期間變長。 流動在洩漏流路2 7 1之處理流體係能夠以低流量而使得 微粒流出至外部。可以藉由將第1間隙2 5 2之幅寬變窄， 而使得流動至第1間隙2 5 2之處理流體之流量變小，減低 陰極洗淨液等之處理流體之消耗量。 內筒部2 4 5和外筒部2 4 6係呈一體地形成在機體2 4 7， 66 312/發明說明書(補件)/92-06/92106611 1237317 因此，內筒部2 4 5和外筒部2 4 6間之間隔係正確地保持在 既定値。圓筒部2 5 0係對於外筒部2 4 6，藉由密閉環264 和2個軸承2 6 7而支持在3個部位，因此，圓筒部2 5 0和 外筒部2 4 6間之間隔（也就是第2間隙2 5 3之幅寬）也正確 地保持在既定値。因此，圓筒部2 5 0和內筒部2 4 5間之間 隔（也就是第1間隙2 5 2之幅寬）也正確地保持在既定値， 圓筒部2 5 0和內筒部2 4 5並無接觸到。 洩漏流路2 7 1或洩漏埠2 5 7亦可以形成複數個。 圖1 2係電鍍處理時之晶圓W附近之圖解剖面圖。圖1 3 係顯示陰極環8 0構造之圖。圖1 3 ( a)係顯示陰極環8 0整體 之圖解俯視圖（由旋轉基底78側觀察之圖），圖13(b)係其 圖解剖面圖，圖13(c)係擴大該陰極環80內圍側之一部分 而顯示之圖解俯視圖。 參照圖12及圖13(a)〜圖13(c)，說明陰極環80之構造。 陰極環8 0係包含：由接近旋轉基底7 8側之部位朝向遠離 旋轉基底7 8側之部位按照順序地配置之上環8 0u、導通板 80c和基底環80b。上環80u、導通板80c和基底環80b皆 爲環狀。基底環8 Ob係由硬質構件所構成。導通板8 〇c係 藉由上環80u和基底環80b所包圍（覆蓋）。上環80U和基 底環80b係在導通板80c之外圍側和導通板80c之旋轉基 底7 8之相反側之面附近之內圍側，進行對向（接近）。 導通板80c係具有導電性。此外，導通板80c係具有大 於上環80u或基底環80b之強度，藉由導通板80c而使得 陰極環8 0整體之強度變大。 67 312/發明說明書(補件)/92-06/921066 ] 1 1237317 抵接部8 0 a係設置在基底環8 Ob，由硬質構件所構成。 作爲硬質構件，可以使用例如硬質氯化乙烯、硬質氟樹脂、 聚醯亞胺樹脂等。抵接部8 0 a係具有面對著晶圓背面擠壓 板8 ] a周邊部而接觸到晶圓W之密封面8 0 s。密封面8 0 s 係進行硏磨處理。藉由在基底環80b設置抵接部80a，而 使得基底環80b之內徑稍微小於上環8〇U之內徑。 在晶圓背面擠壓板8 1 a之周邊部而面對著抵接部80a之 部分，設置稍微突出於抵接部8 Oa側之環狀凸部8 1 e。凸 部8 I e形成藉由軟質構件（例如矽膠系Ο型環或氟樹脂等） 所被覆之線圈彈簧等。在圖1 2所示之電鍍處理時之狀態， 晶圓W係藉由凸部8 1 e和抵接部8 0 a而保持在幾乎水平姿 勢。 在該狀態下，面對著抵接部8 0 a之電鍍槽6 1 a〜6 1 d之面 (密封面80s之相反側之面）係成爲由陰極環80之中心側朝 向外側而呈向下地傾斜之傾斜面8 0 g。也就是說，抵接部 8 0 a係由陰極環8 0本體開始朝向內方而以成爲尖細之形狀 突出，可以對於晶圓W，對著幾乎垂直於抵接部8 0 a突出 方向之陰極環8 0之中心軸方向施加力。可以藉由包含抵接 部8 0 a之基底環8 0 b由硬質構件所構成，以便於實現此種 構造。 可以藉此而達成抵接部8 0 a及其周邊部之小型化，能夠 使得抵接部8 0 a之內徑變大，因此，可以使得電鍍處理之 有效面積（也就是晶圓W接觸到電鍍液之面積）變大。 在基底環80b形成沿著徑方向而貫通基底環80b之複數 68 312/發明說明書(補件)/92-06/92106611 1237317 個孔。這些孔在陰極環8 0之內圍側連通於上環8 0 u和基底 環8 Ob間之間隙，構成幾乎沿著同一平面而延伸之流體流 路8 0 f。流體流路8 0 f係在陰極環8 0之中心部側開口。 在電鍍處理時之晶圓背面擠壓板8 1 a和陰極環8 0之配 置，流體流路8 0 f係位處在低於流體流路8 1 d之位置上。 在上環80u內圍側之端部設置許多切口 80k (參照圖 1 3 ( c ))，以便在電鍍處理時，能夠將由開口於晶圓背面擠 壓板8 ] a周邊部之流體流路8 1 d所流出之陰極洗淨液，導 引至流體流路80f。 在流體流路80f(上環80x1和基底環80b間之間隙）內’配 置陰極電極8 3。因此’能夠在電鍍處理時，藉由陰極洗淨 液而洗淨陰極電極8 3。陰極電極8 3係在幾乎相同於密封 面80s之面內，配置在對於陰極環80中心而比抵接部80a 更外側之外方側。 圖14(a)係顯示陰極電極83形狀之圖解俯視圖，14(b) 係顯示擴大其一部分之圖，圖14(c)係其圖解剖面圖。 陰極電極8 3係由厚度0 . 1 mm左右之不銹鋼系彈簧鋼所 構成，在表面施加白金電鍍。可以藉此而防止在陰極電極 8 3之表面形成氧化被覆膜，同時，即使是在陰極電極8 3 施加逆向電場之狀態下，也不會溶解陰極電極8 3。在藉由 白金電鍍所造成之薄膜過薄時，則會由於摩耗而使得壽命 變短。另一方面，陰極電極8 3係在接觸到晶圓W時進行 彈簧動作，但是，在藉由白金電鍍所造成之薄膜過厚時， 則在彈簧動作時，該薄膜產生裂縫。考慮這些而使得藉由 69 312/發明說明書(補件)/92-06/92106611 1237317 白金電鍍所造成之膜厚度在Ο . Ο 1 // m〜2 // m左右。 陰極電極8 3係具有：具有稍微大於上環8 0u內徑之內 徑之環狀部8 3 r以及在環狀部8 3 r沿著其周圍方向隔開幾 乎一定之間隔而設置並且朝向環狀部8 3 r之中心側延伸之 許多鋸齒狀接觸部8 3 c。接觸部8 3 c係以5度至6 0度之角 度0彎曲，以便在陰極環8 0拉起至晶圓背面擠壓板8 1 a 側（參照圖1 2 )。 在陰極電極8 3安裝於陰極環8 〇之狀態下，接觸部8 3 c 之前端係由上環8 0 U和基底環8 0 b之間突出於上環8 0 u之 內圍側（參照圖1 2及圖1 3 ( c ))。接觸部8 3 c之彎曲角度係 藉由上環8011而進行限制（參照圖12)。 參照圖1 2，在電鍍處理時，抵接部8 0 a係在晶圓W之 一邊表面，由周邊部開始而僅些微地接觸到內方區域。在 晶圓W藉由抵接部8 0 a和晶圓背面擠壓板8 1 a所夾住之狀 態下，陰極電極8 3係在晶圓W之抵接部8 0 a所接觸之側 之面，呈彈性地接觸到周邊部附近。也就是說，接觸部8 3 c 可以具有一定位準之接點壓力而接觸到晶圓W。 在基底環80b和上環8011間之對向部，在鄰接於導通板 8 0 c之旋轉基底7 8側之相反側之面之位置上，配置具有導 電性且形成爲同軸於陰極環80之環狀之電極壓件80d。在 電極壓件8 Od，沿著圓周方向而形成溝槽，在該溝槽內部 收納形成爲同軸於電極壓件80d之環狀之線圈彈簧80e。 陰極電極8 3係固定在電極壓件8 Od而電連接，電極壓 件8 Od和導通板80c係藉由線圈彈簧80e而呈彈性地接觸 70 3 ] 2/發明說明書(補件)/92-〇6/921 〇66^ 1237317 且電連接。藉此，即使是在擠壓在晶圓背面擠壓板8 1 a之 基底環80b彎曲，基底環80b和上環80ii間產生若干位移 之狀態下，也維持電極壓件80d和導通板80c間之電連接。 可以藉此而對於基板良好地施加電鑛。 支柱79具有導電性，貫通上環80u而電連接在導通板 80c。支柱79並無以等間隔而設置在陰極環80之圓周方向 上，而是在每個對於陰極環8 0之中心離開幾乎1 8 0 °之位 置上，設置2條（參照圖13(a))。藉此而通過相鄰接之支柱 7 9之間隔寬的部分，在晶圓背面擠壓板8 1 a和陰極環8 0 間，能夠容易插入晶圓W。 在支柱79和上環80ιι間（支柱79之周圍）、導通板80c 外圍部之上環8 0u和基底環8 Ob間、上環8 Οιι和電極壓件 8 0d間（電極壓件80d之內圍側）以及基底環80b和電極壓 件80d間（電極壓件80d之外圍側），介裝〇型環80r。可 以藉此使陰極環80(基底環80b和上環80u)內部不被污染 到電鍍液。可以使得陰極環8 0之內部保持潔淨° 在支柱7 9之導通板8 0 c側之相反側之端部’安裝具有導 電性之連結構件79j。對於1個連結構件79j ’結合ί妾近之 2個支柱79(參照圖13(a))。在連結構件79j ’形成定位孔 7 9h ° 在旋轉基底7 8和旋轉管7 7之內部，配虞導線1 9 8 °導 線1 9 8例如可以成爲被覆導線，電絕緣於旋轉基底7 8或旋 轉管7 7。在旋轉基底7 8之陰極環8 0側之面之周邊部’透 過絕緣板7 8 i而安裝具有導電性之連結構件7 8」·。在連結構 312/發明說明書(補件)/92-06/92106611 71 1237317 件7 8 j對應於連結構件7 9 j之定位孔7 9 h之部分，設置定 位插銷7 8 p。導線1 9 8係透過貫通絕緣板7 8 i之導通螺柱 7 8 s，電連接在連結構件7 8 j ’使得連結構件7 8 j和連結構 件7 8」進行連結。 藉由以上構造而電連接陰極電極8 3和導線1 9 8。此外， 藉由絕緣板7 8 i，即使是在旋轉基底7 8或旋轉管7 7由金 屬所構成之狀態下，也使得流動在電鍍電源8 2和陰極電極 8 3間之導通通路之電流，不流動至旋轉基底7 S或旋轉管 77 ° 連結構件7 8 j和連結構件7 9 j，係以在定位孔7 9 h插入定 位插銷7 8 p之狀態而進行連結。藉此使得陰極環8 0對於旋 轉基底7 8固定在既定之位置上。在該狀態下’使陰極環 8 〇之中心軸和旋轉基底中心軸（旋轉軸）幾乎呈一 A ’ ^夠 良好地一起旋轉陰極環和旋轉基底。此外，陰極環8 〇相對 於旋轉基底78之位置，即使陰極環80和旋轉基底78進行 高速旋轉，也不會發生偏離。 可以藉由解除連結構件7 8 j、7 9 j之連結’而由旋轉基底 78卸下陰極環80來進行洗淨。Itb時，藉由0型環斷而 使得洗淨液不進入至陰極環80之內部’因此’能夠不分解 陰極環8 0而直接地浸漬在洗淨液中進行洗淨。在由旋轉基 底7 8卸下陰極環8。之狀態下’支柱7 9發揮作爲陰極^ 8 0把手之功能。 k 胺，可以藉由在定位 在將陰極環8 0安裝於旋轉基底7 8

磁/a 1 8 i、7 8 j進行連結’ 孔7 9 h插入定位插銷7 8 p使連結構件7 J 3】2/發明說明書(補件)/92-06/92106(511 72 1237317 而使陰極環8 0對於旋轉基底7 8容易固定在適當之位置上。 參照圖9及圖】〇，在電鍍電源8 2和導線1 9 8間介裝電 連接機構1 92，可以在和陰極環80 —起旋轉之導線1 98以 及位處在非旋轉系之電鍍電源8 2間進行通電。 電連接機構1 9 2係包含：在旋轉管7 7之外圍而安裝在 旋轉管7 7之旋轉基底7 8側之相反側之端部附近並且具有 導電性之滑輪1 9 3、可自由旋轉地安裝在平行於旋轉管7 7 之反轉基底1 8 1並且具有導電性之旋轉軸1 9 4、嵌入在旋 轉軸1 9 4並且具有導電性之滑輪1 9 5、張設在滑輪1 9 3和 滑輪I 9 5間並且具有導電性之帶件1 9 6、以及安裝在旋轉 軸194前端之旋轉連接用連接器197。 旋轉軸1 9 4之旋轉連接用連接器1 9 7側之相反側之端 部’係藉由安裝在反轉基底181上之軸承盒200而可自由 旋轉地進行支持。旋轉軸1 9 4之軸承盒2 0 0側之端部附近 係藉由軸承盒2 0 0而絕緣於周圍。 滑輪1 9 3係絕緣於旋轉管7 7。滑輪1 9 3、1 9 5例如可以 在和帶件1 9 6間之接觸面施加金電鍍，帶件1 9 6例如可以 爲在表面施加金電鍍之鋼帶。在這些狀態下，可以使得滑 輪1 9 3和滑輪1 9 5間之電阻變小。 藉由帶件1 9 6而機械式地連接滑輪1 9 3和滑輪〗9 5，在 由旋轉驅動機構4 5對於旋轉管7 7進行旋轉時，則該旋轉 驅動力透過滑輪1 9 3、帶件1 9 6和滑輪1 9 5而傳送至旋轉 軸1 94 ’使得旋轉軸；! 94進行旋轉。即使是在旋轉管77和 旋轉軸1 9 4進行旋轉時，也透過帶件丨9 6而維持滑輪〗9 3、 312/發明說明書(補件)/92·06/9210661 ] 73 1237317 1 9 5間之電連接。 旋轉連接用連接器1 9 7可以電連接於非旋轉系和旋轉 系，具有非旋轉系側之端子1 9 7 a和旋轉系側之端子I 9 7 b。 旋轉連接用連接窃1 9 7係無滑動型式（也就是不產生固體 間之滑動）’非旋轉系側之端+ 1 9 7 a和旋轉系側之端子 1 9 7b間例如藉由水銀（Hg)進行電連接。因此，在端子 1 9 7 a、1 9 7 b間之雑訊產生變少’導通變得穩定，旋轉連接 用連接器197成爲長壽命者。 導線1 9 8 (參照圖1 2 )係電連接在滑輪1 9 3。滑輪1 9 3和 旋轉管7 7係爲電絕緣。此外，滑輪i 9 5和旋轉軸i 9 4係電 連接，旋轉軸1 9 4和旋轉連接用連接器！ 9 7之旋轉系側之 端子197b係電連接。旋轉連接用連接器197之非旋轉系側 之端子1 9 7 a係藉由導線1 9 9 A而電連接在電鍍電源8 2。 藉由以上構造，在陰極電極8 3和電鍍電源8 2間形成透 過電極壓件8 0 d、線圈彈簧8 0 e、導通板8 0 c、支柱7 9、連 結構件7 9 j、7 8 j、導通螺柱7 8 s、導線1 9 8、滑輪1 9 3、帶 件1 9 6、滑輪1 9 5、旋轉軸1 9 4、旋轉連接用連接器1 9 7和 導線]9 9 A之導通通路。因此，能夠通電至夾住於陰極環 8 0和晶圓背面擠壓板8 1 a之晶圓W之處理面。 此外，即使是在藉由旋轉驅動機構4 5而旋轉晶圓W時， 經由電連接機構192，在陰極電極83和電鍍電源82間亦 維持電連接。在此，於由相當大之張力而使得帶件]96張 設於滑輪1 9 3、] 9 5時，則可以藉由無滑動而使得帶件1 9 6 和滑輪〗9 3、1 9 5進行接觸。此外’由於旋轉連接用連接器 74 312/發明說明書(補件)/92-06/92106611 1237317 1 9 7也爲無滑動型式，因此，能夠在電鍍電源8 2和陰極電 極8 3間不存在滑動部。因此，能夠在電鍍電源8 2和陰極 電極8 3間，達成起因於所謂電刷雜訊等、滑動所造成之雜 訊產生少之良好之電導通。 此外，旋轉接頭1 9 1和旋轉連接用連接器1 9 7係分別安 裝在支軸8 1 b及旋轉軸1 9 4之端部，因此容易進行交換。 也就是說，如在支軸8 1 b或旋轉管7 7安裝旋轉接頭]9 1 和旋轉連接用連接器1 9 7兩者之狀態，在卸下或安裝旋轉 接頭1 9 1和旋轉連接用連接器1 9 7之一方時，並無干擾到 另一方。 此外，旋轉接頭1 9 1和旋轉連接用連接器1 9 7可以藉由 分別安裝在支軸8 1 b及旋轉軸1 9 4之端部而使得支軸 8 1 b (旋轉管7 7 )及旋轉軸1 9 4變短。因此，關於支軸8 1 b 延伸之方向，能夠使得晶圓保持旋轉機構74a〜74d之長度 變短，可以使晶圓保持旋轉機構74 a〜74d之反轉時之旋轉 半徑變小。 此外，可以經由使得滑輪1 9 3之直徑和滑輪丨9 5之直徑 成爲適當比，即使是旋轉管7 7高速地進行旋轉，也能夠以 相當低之旋轉速度，來使得旋轉軸1 9 4進行旋轉。可以藉 此而使得施加在旋轉連接用連接器1 97之負荷變輕，使得 旋轉連接用連接器1 9 7之壽命變長。 即使是廢除帶件1 96而直接地接上滑輪1 93和滑輪！ 96 之構造，也可以達到相同之效果。此外，取代滑輪1 93、 I 9 6而設置導電性齒輪，使得這些齒輪相互地咬合，也可 75 312/發明說明書(補件)/92·06/92 ] 06611 1237317 得到同樣之效果。 構成由陰極電極8 3開始而到達電鍍電源8 2之導通通路 之構件，係絕緣於其他金屬製零件、金屬製小螺釘和金屬 製軸承等，確實地絕緣於地線。可以藉此而避免在不希望 之部分流動有電流，或者是雜訊進入至流動在陰極電極8 3 和電鍍電源8 2間之電流。 電鍍電源82、反轉驅動部43 (旋轉執行器183)、升降機 構44(第1馬達44c )、旋轉驅動機構45 (第2馬達45 a)和承 受器移動機構46(風缸46a)之動作以及閥201 V、2 02 V之 開關，係藉由系統控制器1 5 5而進行控制。 接著，說明電鍍杯5 6 a〜5 6 d之構造。參照圖9及圖1 2， 電鑛槽6〗a〜6 ] d具備擁有幾乎相等於晶圓W外徑之內徑 之圓筒狀側壁3 6 1。電鍍槽6 1 a〜6 1 d之上端係幾乎搭載於 同〜平面上。在電鍍槽6 1 a〜6 1 d之底面中央部，形成電鍍 液導入口 54,透過該電鍍液導入口 54,而連通及連接送液 分岔配管5 8 a〜5 8 d，並稍微突出於電鍍槽6 1 a〜6 1 d內。 在送液分岔配管58a〜58d之電鍍槽61a〜61d內之端部， 安裝以半球狀而形成許多孔之蓮蓬頭7 5。藉由蓮蓬頭7 5， 著各種方向（角度）導入及分散電鍍液至電鍍槽6 1 a〜6 1 d 內。 在電鍍液回收槽6 2 a〜6 2 d之底部形成電鍍液排出口 53 ’回流分岔配管63a〜63d透過該電鍍液排出口 53而連 迪連接至電鍍液回收槽62 a〜62d。 在電鍍液回收槽6 2 a〜6 2 d之周圍，配置回收在洗淨陰極 76 3 ] 2/發明說明書(補件)/92-06/92106611 1237317 電極8 3後之陰極洗淨液之陰極洗淨液回收槽2 1 0 °也就是 說，電鍍杯6 5 a〜5 6 d係具有由內方朝向外方而配置的電鍍 槽6 1 a〜6 1 d、電鍍液回收槽6 2 a〜6 2 d和陰極洗淨液回收 槽2〗0所構成之3重構造。可以藉此而分離陰極洗淨液和 電鍍液，來進行回收。 在電鍍槽6 1 a〜6 1 d內，於電鍍槽6 1 a〜6 1 d之上端附近， 配置層合而構成3次元過濾器之複數片（3片至3 0 0片左右） 氟樹脂製（例如4氟化乙烯聚合物（鐵氟龍（註冊商標）））網 目構件4 9。網目構件4 9之開孔例如可以成爲0 · 5 m m至5 m m 左右。可以藉由網目構件4 9而除去電鍍液中之異物。 網目構件4 9之平面形狀係具有幾乎相等於電鍍槽6 1 a〜 6 1 d內徑之外徑之圓形。層合之複數片網目構件4 9係在平 面俯視時涵蓋電鍍槽6 1 a〜6 1 d內之幾乎全區域而存在。由 電鍍槽6 1 a〜6 1 d之下方上升之電鍍液，係藉由網目構件 4 9而進行整流，成爲幾乎均勻之上升流。 藉由層合網目構件而使得除去電鍍液中異物之效果和 整流電鍍液之效果變大。 在電鍍槽61a〜61d內，在關於電鍍槽61a〜61d之深度 方向而由下開始大約四分之一處（蓮蓬頭7 5和網目構件4 9 間），配置網目狀陽極電極7 6。陽極電極7 6係在由鈦所構 成之網目構件之表面被覆氧化銥，對於電鍍液爲非溶性。 藉由陽極電極7 6爲網目狀，使得電鍍液之流動幾乎不會由 於陽極電極7 6而受到妨礙。 陽極電極7 6之平面形狀係具有幾乎相等於電鍍槽6 1 a〜 77 3 ] 2/發明說明書(補件)/92-06/92】066】] 1237317 6 ] d內徑之外徑之圓形，陽極電極7 6係在平面俯視時涵蓋 電鍍槽6 1 a〜6 1 d內之幾乎全區域而存在。陽極電極7 6係 藉由導線1 9 9 B而連接在電鍍電源8 2。 構成由陽極電極7 6到達電鍍電源8 2之導通通路之構 件’也絕緣於其他金屬製零件等，確實地絕緣於地線。可 以藉此而避免在不希望之部分流動有電流，或者是雜訊進 入至流動在陽極電極7 6和電鍍電源8 2間之電流。 圖1 5係顯示電鍍槽6 1 a〜6 1 d中之電等效電路之圖解 圖。參照圖1 5，就網目構件4 9造成電鍍均一性之影響而 進行說明。 令電鍍液之陽極電極7 6和網目構件4 9間之電阻爲R L， 配置網目構件49之部分之垂直方向上之電阻爲Rp，形成 於晶圓W處理面上之晶種層之中心部和周邊部間之電阻 爲r s。在此，於陰極電極8 3和陽極電極7 6間，施加電壓 V。 使由陽極電極7 6之中心部至晶圓W之中心部而沿著垂 直方向流動之電流大小爲i c ’且由陽極電極7 6之周邊部 至晶圓W之周邊部而沿著垂直方向流動之電流大小爲i e 時，則成立 V=iE(RL+Rp)=ic(RL+Rp+rs)。也就是說’ 使得由陽極電極7 6之周邊部至晶圓W之周邊部而沿著垂 直方向流動之電流大小i E小於使得由陽極電極7 6之中心 部至晶圓W之中心部而沿著垂直方向流動之電流大小i c。 由於網目構件49係由絕緣體所構成’因此’可以在配 置網目構件4 9之部分，使電流僅流動在充滿網目構件4 9 78 312/發明說明書(補件)/92-06/921066] 1 1237317 空隙之電鍍液中。因此，配置網目構件4 9之部分之電阻， 大於並無配置網目構件4 9之狀態。例如在配置網目構件 49部分之固體部分之體積比爲50%之狀態下，電阻Rp成 爲2倍左右。藉此使晶種層之中心部和周邊部間之電阻 r s ’變得小於包含配置網目構件4 9部分之電鍍液中之電阻 値 R L + R p ( r s《R L + R ]))。 因此，由陽極電極7 6之中心部至晶圓w之中心部而沿 著垂直方向流動之電流大小i c和由陽極電極7 6之周邊部 至晶圓W之周邊部而沿著垂直方向流動之電流大小i e間 之差異變小（i E 4 i c)。藉由電鍍所造成之膜成長速度係與跨 過電鍍液和晶圓W間之界面所流動之電流大小成比例，因 此’在晶圓W之中心部和周邊部’藉由電鍍所造成之膜厚 度差異變小。也就是說，藉由在電鍍液中配置網目構件 4 9，提高利用電鍍所造成之膜厚度之均一性。膜厚之均一 性係隨著藉由網目構件4 9所造成之導電通路之電阻値之 增大，而呈反比例地提高。 參照圖1 2，電鍍槽6 1 a〜6 1 d之上端附近係切除外圍側 而使得壁厚變薄。電鍍槽6 1 a〜6 1 d之上端係成爲由電鍍槽 6 1 a〜6 1 d之中心側朝向外側而向下地傾斜之傾斜面6 1 i， 傾斜面6 1 i可以幾乎平行地面對著具備在陰極環8 0之抵接 部8 0a之傾斜面80g。此外，電鍍槽61a〜61d之上端附近 之外圍側形成爲能夠避免和陰極環8 0之突出部8 Op間之干 擾之凹彎曲面。 如以上敘述，電鍍槽6 1 a〜6 1 d之上端和在陰極環8 0 (基 79 3】2/發明說明書(補件)/92-06/92106611 1237317 底環8 0 b )面對著電鍍槽6 1 a〜6 1 d之部分，係具有互補形 狀。司以藉此在電鑛處理時，避免電鑛槽6 1 a〜6 1 d和陰極 環8 0間之干擾，並且，能夠使得晶圓w和電鍍槽6 1 a〜 6 ] d接近至晶圓W之下面位置和電鍍槽6 1 a〜6 1 d之上端 位置幾乎呈一致爲止。也就是說，可以自幾乎0 m m開始至 一定範圍內，任意地調整電鍍槽6 1 a〜6 1 d之上端和晶圓W 間之距離。 此外，抵接部8 0 a係藉由成爲朝向陰極環8 0內方之尖細 形狀，而使得由晶圓W下面和傾斜面80g所形成之角度成 爲鈍角。可以藉此，使電鍍液不滯留在抵接部8 0 a附近， 而流出至電鍍槽6 1 a〜6 1 d外。由以上敘述，可涵蓋晶圓W 之下面整個面，實現電鍍液由晶圓W中心部流動至外圍側 之流動，可以提高電鍍之均一性。 在抵接部8 Oa並非由硬質構件所構成之狀態下，必須要 有由下方（密封面8 0 s之相反側）來支持抵接部8 0 a之構件 (以下，稱爲「抵接部支持構件」）。在該狀態下，由於抵 接部支持構件和電鍍槽6 1 a〜6 1 d之上端發生干擾，因此， 無法以一定距離以上地將晶圓W安裝在電鍍槽6 1 a〜6 1 d 之上端，無法實現前述電鍍液之流動，而不能進行均一之 電鍍。 此外，在電鍍處理時，由於抵接部支持構件而產生滯留 電鍍液之部分。在電鍍處理結束後，電鍍液殘留在此種滯 留部，污染到晶圓W。在該實施形態中，藉由抵接部8 0 a 和基底環8 Ob由硬質構件所構成，而解決這些問題。 80 312/發明說明書(補件)/92-06/92106611 1237317 在電鍍處理時，作成陰極環8 0之突出部8 Ο p 收槽6 2 a〜6 2 d上部之狀態。 在晶圓W接觸到電鍍液之狀態下，考慮電鍍》 調整晶圓W和網目構件4 9間之間隔爲0.5 m m〜 好是0 · 5 m m至2 0 m m )。具體地說，可以藉由使得 網目構件4 9間之間隔如前面敘述地變窄，以便在 W時，狹窄地限制電鍍液被拖拉至晶圓w所動f| 抑制對於電鍍不理想之漩渦產生，使得利用電鍍 膜厚度變得均勻。 圖1 6係電鍍杯5 6 a〜5 6 d之圖解俯視圖。參照 1 6，陰極洗淨液回收槽2 1 0係具有在平面俯視爲 形之形狀。在陰極洗淨液回收槽2 1 0內，於1對 近，設置：供應純水至陰極洗淨液回收槽2 1 0內 應噴嘴2 0 5，以及滯留陰極洗淨液回收槽2 1 0內 液體積存容器2 11。經過形成在陰極環8 0上之插 8 〇 f(參照圖1 2 )而回收至陰極洗淨液回收槽2 1 0 p 洗淨液，流動至由純水供應噴嘴2 0 5所供應之純 入至液體積存容器2 1 1內。 亦可以廢除純水供應噴嘴2 0 5，僅使得陰極洗 在陰極洗淨液回收槽2 1 0內，而流入至液體積存 內。 在陰極洗淨液回收槽2 1 0內，於1對之對角（在 配置純水供應噴嘴2 0 5和液體積存容器2 1 1之對 連通連接排氣管2 1 5。 312/發明說明書(補件)/92-06/92106611 插入至回 I之流動， 3 0 m m(最 晶圓W和 旋轉晶圓 s之區域， 所造成之 圖9及圖 槪略正方 之對角附 之純水供 之液體之 [體流路 勺之陰極 水，而流 淨液流動 容器211 附近並無 角）附近， 81 1237317 圖1 7係顯示純水供應噴嘴2 Ο 5附近之圖解剖面圖。純水 供應噴嘴2 0 5係由陰極洗淨液回收槽2 1 0之底部2 1 0 a開始 立設，在純水供應噴嘴2 0 5而由底部2 1 0 a開始之一定高度 之位置上，形成朝向側方打開之2個開口 2 0 5 a、2 0 5 b。開 口 2 0 5 a、2 0 5 b係相互朝向幾乎相反方向而打開。 在底部2 1 0 a，安裝連通連接至純水供應噴嘴2 0 5之純水 配管2 0 6，以便於能夠供應純水至純水供應噴嘴2 0 5。純水 係由純水供應噴嘴2 0 5之開口 2 0 5 a、2 0 5 b朝向2個排氣管 2 1 5側而分別噴出（參照圖1 6)。 圖1 8係液體儲存容器2 1 1附近之圖解剖面圖。液體儲存 容器2 1 1係安裝在底部2 1 0 a之下部。在底部2 ] 0 a形成排 液口 210b，在底部210a上面之排液口 210b周圍，設置高 度低之環狀突起2 0 7。陰極洗淨液回收槽2 1 0內之液體液 面高於環狀突起2 0 7時，由排液口 2 1 Ob流入至液體儲存容 器21 1內。 在液體儲存容器211之內部，插入導電度計212，可以 藉此而測定儲存在液體積存容器2 1 1內之液體導電度。導 電度計2 1 2之輸出訊號輸入至系統控制器1 5 5 (參照圖9)。 由液體儲存容器2 1]之側壁上端附近開始，延伸溢流配 管2 1 3，由液體儲存容器2 1 1之底部開始，延伸洩漏配管 2 1 4。在電鍍處理時，關閉洩漏配管2 1 4之流路，流入陰極 洗淨液回收槽2 ] 0之液體（陰極洗淨液等）充滿液體積存容 器2 1 1而由溢流配管2 1 3排出。在不使用電鍍處理單元20a 〜2 0 d等之時，打開洩漏配管2 1 4之流路，放出液體積存 82 312/發明說明書(補件)/92-06/92106611 1237317 容器2 Π內之液體（能夠排放）。 此外’在底部2 1 〇 a之下部，安裝有外容器2 0 8。液體儲 存容器2 1 1或溢流配管2 j 3和洩漏配管2〗4之液體儲存容 爺2 1 ]間之連接部附近，係收納在外容器2 〇 8內。 圖1 9係顯示排氣管2 1 5和陰極洗淨液回收槽2 1 0間之 連接部附近之圖解剖面圖。排氣管2 1 5係貫通底部2 ] 0 a 而導入至陰極洗淨液回收槽2 1 0內。在排氣管2 1 5之前端， 安裝罩子2 0 9。在罩子2 0 9之一部分（上部側方），形成開 α ’但是由罩子2 0 9覆蓋排氣管2 1 5之開口上方。藉此而 使得陰極洗淨液等之液體不容易進入至排氣管2丨5。 可以透過排氣管215而排出電鍍杯56a〜56d內之氣體。 藉此可使得在電鍍杯5 6 a〜5 6 d內之可能曝露在電鍍液中 之空氣，透過陰極洗淨液回收槽2 1 0和排氣管2 1 5，排出 至外部。 接著，就藉由電鍍處理部1 2而進行電鍍之程序，來進 行說明。參照圖9，首先藉由系統控制器1 5 5來控制反轉 驅動部4 3，晶圓保持旋轉機構7 4 a〜7 4 d之其中任一個（以 下’示爲晶圓保持旋轉機構74a。）之晶圓背面擠壓板8la 係朝向上方。此外，藉由系統控制器1 5 5而控制承受器移 動機構46，晶圓背面擠壓板8 1 a移動至旋轉管77側，晶 圓交接插銷8 4貫通晶圓背面擠壓板8 1 a，成爲由該晶圓背 面擠壓板8 1 a突出之狀態。該狀態顯示在圖2 0。 旋轉基底7 8之關於其周圍方向之支柱7 9之間隔寬之部 分（參照圖]3 ( a))，係調整旋轉角度位置而面對著第2搬送 83 3 ] 2/發明說明_ 補件)/92-06/92106611 1237317 路1 5，藉由第2馬達4 5 a之保持扭矩而維持其旋轉角度位 置。 另一方面，藉由搬送自動裝置TR之進退臂件41或進退 臂件42 (參照圖5(a)〜圖5(c))，由匣盒C取出未處理之晶 圓W。該晶圓w係藉由搬送自動裝置T R而通過支柱7 9 間’進行搬入（參照圖13(a))，將晶圓W載置於晶圓交接 插銷8 4上，以使得晶圓W之中心搭載於旋轉管7 7之中心 軸上。在該狀態下，晶圓W之處理面係朝向上方。 接著，藉由系統控制器1 5 5而控制承受器移動機構4 6， 移動（上升）晶圓背面擠壓板8 1 a而離開旋轉管7 7。藉此使 晶圓背面擠壓板8 1 a之凸部8 1 e擠壓在晶圓W之下面（背 面）周邊部，晶圓W之上面周邊部擠壓在陰極環8 0之抵接 部8 0 a。也就是說，在晶圓背面擠壓板8 1 a和抵接部8 0 a 間夾住晶圓W。 此時，由軟質構件所構成之凸部8 1 e進行彈性變形，同 時，抵接部8 0 a涵蓋整個周圍而密合在晶圓W之周邊部。 也就是說，晶圓W之上面周邊部係藉由抵接部8 0 a之密封 面8 0 s來進行密封。藉此，對於晶圓W和陰極環8 0限制 電鍍液所接觸之區域。同時，陰極電極8 3在晶圓W周邊 部附近之上面（處理面），進行增能及接觸。 此外，藉由系統控制器1 5 5而控制反轉驅動部43，反轉 晶圓保持旋轉機構74a，使晶圓W朝向下方。接著，藉由 系統控制器1 5 5之控制而啓動泵P 1，以1 〇公升/分鐘左 右傳送電鍍液至電鍍槽61 a(參照圖7)。藉此使得電鍍液充 84 312/發明說明書(補件)/92-06/92 ] 06611 1237317 滿於電鍍槽6 1 a ’電鍍液由電鍍槽6 1 a之邊緣開始稍微地 隆起，溢流至回收槽6 2 a。 接著，藉由系統控制器1 5 5而控制升降機構44，下降晶 圓保持旋轉機構7 4 a。在晶圓W之下面和電鍍液之液面間 之間隔成爲數m m時，藉由系統控制器丨5 5而控制電鍍電 源8 2，在陽極電極7 6和陰極電極8 3間施加第1電壓，同 時，使晶圓保持旋轉機構74a之下降速度變小（例如50mm /秒鐘至〇 · 1 ηΊ m /秒鐘左右）。 藉此而使得晶圓W之下面緩慢地接觸到充滿於電鍍槽 6 1 a之電鍍液表面，在晶圓W之下面、比起密封在抵接部 80a之密封面80s之部分更內方之區域，成爲涵蓋整個面 而接觸到電鍍液之狀態。也就是說，可以藉由使晶圓W之 下面緩慢地接觸到電鍍液，而容易除去晶圓W和電鍍液之 液面間之空氣。 藉此而完成晶圓W之液體接觸，利用系統控制器1 5 5來 控制升降機構44，停止晶圓保持旋轉機構74a之下降。在 以上之步驟中，由晶圓W之液體接觸開始至完全地液體接 觸結束爲止之時間，成爲形成於晶圓W下面之晶種幾乎不 溶解於電鍍液之時間。在晶圓W之液體接觸完成之狀態 下，電鍍槽6 1 a之上端和晶圓W之處理面間之間隔係例如 成爲0.3mm至1mm左右，陰極環80呈嵌合地配置在電鍍 槽6 1 a上端之周圍。 藉由使電鍍槽6 1 a之上端和晶圓W之處理面，如前面敘 述地進行接近，而在晶圓W之處理面接觸到電鍍液，由中 85 312/發明說明書(補件)/92-06/92 ] 06611 1237317 心部開始至抵接部8 0 a所抵接部分之非常附近爲止。藉此 而提高利用電鍍所製成之膜厚度之均一性。電鍍液在和晶 圓W間之界面附近，由晶圓W之中心部開始朝向周邊部 成爲層流而進行流動，由電鍍槽6 1 a上端和晶圓W間之間 隙開始流動至電鍍液回收槽6 2 a。 此時，即使是在氣泡進入晶圓W和電鍍液間之狀態下， 此種氣泡也和電鍍液一起流動至電鍍槽6 1 a外。藉由晶圓 W之下面和傾斜面80g所形成之角度成爲鈍角（參照圖 1 2 )，此種氣泡也容易排出至電鍍槽6 1 a外。藉由電鍍液在 晶圓W下面附近成爲層流以及在晶圓w下面不存在氣 泡，使得利用電鍍所製成之膜，變得均勻。 接著，藉由系統控制器1 5 5控制旋轉驅動機構4 5，晶圓 W係以低旋轉速度（例如1 〇rpm至1 〇〇rpm)而進行旋轉，控 制電鍍電源8 2，在陽極電極7 6和陰極電極8 3間，施加數 分鐘之電鍍電壓之第2電壓。第2電壓係在陽極電極76 和陰極電極8 3間，設定爲按照既定之電流圖案而進行通 電。此外，藉由系統控制器1 5 5之控制打開閥2 0 1 V，在流 體流路8 1 c、8 1 d，導入陰極洗淨液。 藉由在陽極電極7 6和陰極電極8 3間施加第2電壓，在 連接於陰極電極8 3之晶圓W下面和電鍍液間之界面施加 電子至電鍍液中之銅離子，在晶圓W下面被覆銅原子。也 就是說，在晶圓W下面施加銅電鍍。可藉由旋轉晶圓w 而相對地移動電鍍液和晶圓W，因此，提高電鍍對於晶圓 W之均一性。 86 312/發明說明書(補件)/92-06/92106611 1237317 晶圓W之直徑形狀係幾乎相等於電鍍槽6 ] a之內徑，藉 由陽極電極7 6在平面俯視時存在於涵蓋電鍍槽6 1 a內之幾 乎整個區域，在陽極電極7 6和形成於晶圓W下面之晶種 _之間形成幾乎均勻之電場。藉此使得利用電鍍所造成之 銅膜之膜厚變得均勻。 在電鍍液中，作爲氧化還原劑之鐵離子，係以2價及3 _之鐡離子存在。3價鐵離子由收納在主成分管理部2 (參 照圖1 )之銅供應源（銅管）奪取電子，溶出銅離子，本身成 胃2價鐡離子。另一方面，2價鐵離子施加電子至陽極電 極7 6而成爲3價鐵離子。 如該實施形態，可以藉由使得陽極電極7 6成爲網目狀， $使陽極電極7 6之表面積充分地變大（例如被電鍍面積之 2倍至1 0倍），此外，亦可以藉由蓮蓬頭7 5而使充分快速 &動之電鍍液接觸到陽極電極7 6整體。可以藉此而供應充 #量之2價鐵離子至陽極電極7 6，能夠促進使得2價鐵離 子供應電子至陽極電極7 6而成爲3價鐵離子之反應。 像這樣，鐵離子循環地重複進行氧化還原，使得電鍍液 和陽極電極7 6間之電子移動量以及陰極電極8 3 (晶圓W下 面）和電鍍液間之電子移動量幾乎達到平衡。 因此，不會產生在不使用氧化還原劑之狀態所發生之活 性氧之氣泡。可以藉此而使得由於電鍍液之添加劑之氧化 所造成之分解延遲，並且，還能夠避免氧氣泡附著在晶圓 W下面而埋入至形成於晶圓W表面（下面）之微細孔或溝槽 以致於無法進行電鍍之事態發生。 87 3 ] 2/發明說明書(補件)/92-06/92106611 1237317 在電鍍液和晶圓W間之界面附近，被旋轉之晶圓W所 拖拉而對於電鍍液施加離心力，但是，藉由陰極環8 0之突 出部80p，將電鍍液確實地導引至回收槽62a內。 導入至流體流路8 1 c、8 1 d之陰極洗淨液由晶圓背面擠壓 板8 1 a周邊部之開口流出，經過流體流路8 0 f而導引至陰 極洗淨液回收槽2 1 0 (參照圖1 2 )。藉此而利用陰極洗淨液 洗淨陰極電極8 3。此時，陰極洗淨液係流動在晶圓W之 周邊部，但是，在旋轉接頭1 9 1之滑動部所產生之微粒無 導入至流體流路8 1 c、8 1 d，因此，此種微粒無附著在晶圓 W上。 對於晶圓W及抵接部8 0 a，電鍍液和陰極電極8 3 ,位處 在相反側。也就是說，陰極電極8 3在晶圓W接觸到藉由 焊接部8 0 a而限制電鍍液接觸之區域。因此，在藉由抵接 部8 0 a之密封面8 0 s而充分地密封晶圓W周邊部之狀態 下，並無電鍍液流動至陰極電極8 3。另一方面，在晶圓W 和抵接部8 Oa間之密封並不充分之狀態下，電鍍液流動在 晶圓W和抵接部80a間之間隙，到達陰極電極83。 若在電鍍液仍然由晶圓W和抵接部80a間洩漏之狀態而 繼續地進行電鍍處理，則在晶圓W之下面一直電鍍至本來 不進行電鍍之區域爲止。受到該影響，以致於在晶圓W下 面之施加電鍍之既定區域，藉由電鍍所製成之膜厚度在抵 接部80a附近更加薄於其他部分。因此，對於晶圓W進行 不均勻之電鍍。此外，通電中之陰極電極8 3仍然接觸到電 鍍液時，陰極電極8 3被電鍍，無法良好地通電至晶圓W。 88 312/發明說明書(補件)/92-06/92106611 1237317 但是，到達陰極電極8 3之電鍍液藉由陰極洗淨液而進 行流洗，使得陰極電極8 3保持在潔淨狀態。接著，包含電 鍍液之陰極洗淨液由陰極洗淨液回收槽2 1 0流入至液體積 存容器2 1 1。 陰極洗淨液之導電度和混入洗淨液之陰極洗淨液之導 電度係不相同。例如在陰極洗淨液爲純水之狀態下，陰極 洗淨液之導電度僅由於混入微量之電鍍液而大幅度地上 升。因此，關於藉由導電度計2 1 2所測定之導電度，可以 藉由設計適當之判定水準，根據導電度計2 1 2之輸出訊 號，而使得系統控制器1 5 5判定電鍍液由晶圓W和抵接部 8 〇 a間之漏出。 在判定電鍍液露出之狀態下，藉由系統控制器1 5 5之控 制，電鍍處理單元2 0 a之運轉自動暫時地停止，以便於通 知作業者（操作員）該狀況。可以藉此而避免在晶圓W繼續 進行不均勻之電鍍（也就是繼續產生不良品以及陰極電極 8 3繼續進行電鍍）。 陰極洗淨液（液體）可以構成爲供應至限制（規定）電鍍液 侵入區域之陰極電極8 3以外之區域。在該狀態下，在電鍍 液由晶圓W和抵接部8 0 a間漏出而侵入至該液體之流路 時，亦可以藉由導電度計2 1 2之輸出訊號而知道該狀況。 在既定時間而對於晶圓W繼續進行電鍍後，藉由系統控 制器1 5 5控制電鍍電源8 2，停止在陽極電極7 6和陰極電 極83間之通電，控制升降機構44，成爲晶圓W之下面自 充滿於電鍍槽6 1 a之電鍍液之液面離開數mm之狀態。 89 312/發明說明書(補件)/92-06/9210661 ] 1237317 此外，藉由系統控制器1 5 5控制旋轉驅動機構4 5，使得 晶圓W以稍微局速（例如2 0 0 r p m至]0 0 0 r p m )來進行數十秒 鐘之旋轉。藉此而將晶圓W下面之電鍍液甩開至側方。此 時，晶圓W下面之電鍍液藉由突出部8 〇 p而導引至回收槽 6 2 a〜6 2 d內。在該步驟中，晶圓w之電鍍面係並無完全 乾燥，爲存在有液體膜之狀態。可以藉此而在晶圓W之搬 送中，不腐蝕到電鍍面。 此外，在藉由電鎪電源8 2所造成之通電結束之同時， 藉由系統控制器1 5 5之控制，關閉閥2 1 Ο V，同時打開閥 2 02 V。藉此而使得殘留在流體流路8 1 c、8 1 d內之陰極洗 淨液利用氮氣來淸洗，使得流體流路8 0 f內之陰極洗淨液 藉由離心力而脫離至側方。殘留在洩漏配管2 0 4內之陰極 洗淨液，可以藉由未圖示之噴射器而進行吸引及排出。 接著，藉由系統控制器1 5 5控制旋轉驅動機構4 5，停止 晶圓W之旋轉，控制升降機構44而上升晶圓保持旋轉機 構74a至既定位置，控制反轉驅動部43而反轉晶圓保持旋 轉機構74 a，使得晶圓W側朝向上方。關於旋轉基底7 8 之周圍方向之支柱7 9之間隔寬部分，係調整旋轉角度位置 而面對著第2搬送路15，藉由第2馬達45a之保持扭矩而 維持其旋轉角度位置。 然後’藉由系統控制器1 5 5控制承受器移動機構4 6，使 得晶圓背面擠壓板8 1 a移動（下降）至旋轉管7 7側，解除晶 圓W之夾持。此時，藉由陰極電極8 3之彈力，晶圓W順 利地離開密封面8 0 s，晶圓W如圖2 0所示，成爲支持於晶 90 312/發明說明書(補件)/92-06/92106611 1237317 圓交接插銷8 4之狀態。此外，藉由成爲在流體流路8 0 f 中並無存在陰極洗淨液之狀態，使得陰極洗淨液不掉落至 晶圓W上面（電鍍面）。 若晶圓W離開抵接部8 0 a，則殘留在晶圓W之電鍍面上 之電鍍液係拉入至密封面8 0 s和晶圓W間，使得陰極電極 8 3之接觸部8 3 c被電鍍液污染。附著在接觸部8 3 c周邊之 電鍍液，可以在進行以下之晶圓W之電鍍處理前及電鍍處 理中藉由陰極洗淨液而洗淨。可以藉此而使得接觸部8 3 c 之周邊以潔淨之狀態來進行電鍍。 接著，藉由搬送自動裝置TR之進退臂件42或進退臂件 4 1所處理完畢之晶圓W，由支柱7 9間搬出，結束1片晶 圓W之電鍍處理。 電鍍處理可以同時啓動4個泵P1〜P4而在電鍍杯56a〜 5 6d同時進行，也可以僅啓動泵P1〜P4之一部分而在所對 應之電鍍杯5 6 a〜5 6 d之其中一個來進行。 圖2 1係電鍍處理單元2 0 a之圖解側視圖。參照圖2 1， 就電鍍處理單元2 0 a之維修保養時之操作進行說明。電鍍 處理單元20b〜2 Od也具有相同之構造，可以同樣地進行維 修保養。 對於電鎪處理單元2 0 a，在第2搬送路1 5 (參照圖2 )之相 反側，安裝有成爲外殼30間隔壁一部分之外裝蓋22 0。外 裝蓋220可自由裝卸於外殻30，可以在進fJ電鍍處理單元 2 0 a之維修保養時，卸下外裝蓋2 2 0。 配置在升降機構44之導件4“之一邊端（沿著垂直方向 91 3 ] 2/發明說明書(補件)/92-06/92106611 1237317 而分配導件4 4 a時之下方端），係以鉸鏈結合在晶圓 1之框2 2 2 a。藉此，以便於能夠以幾乎平行於第2 1 5之延伸方向而轉動導件4 4 a在幾乎水平之轉動軸 周圍。轉動軸2 2 3係在低於電鍍杯5 6 a之位置，位 鍍杯5 6 a外裝蓋2 2 0側。 導件44a可以藉由固定螺絲224而固定在晶圓處 之框2 2 2 b。藉由固定螺絲2 2 4所固定之固定位置， 在高於轉動軸2 2 3之位置上。在藉由固定螺絲2 2 4 件44a固定於框222b之狀態下，上下基底1 82成爲 直方向之方向，晶圓保持旋轉機構7 4 a配置在電鍍 之上方。可以在該狀態下，進行電鍍處理。 此外，導件44a係在框2 2 2b限制轉動，以致不會 電鍍杯5 6 a側。也就是說，導件4 4 a處於沿著垂直 狀態，因此僅在電鍍杯5 6 a之相反側進行轉動。 在導件44a之轉動軸2 2 3附近，可自由轉動地結 阻尼器2 2 5之一邊端。氣體阻尼器2 2 5之其他邊端 由轉動地結合在晶圓處理部1之框2 2 2 c。框2 2 2 c牙 阻尼器2 2 5間之結合部，係位處於低於框2 2 2 a和氣 器2 2 5間之結合部或轉動軸2 2 3之位置上。氣體阻尼 係具有圓筒及活塞，可以藉由密封至圓筒中之氣體 抗將活塞擠入至圓筒內之力。在導件44a安裝氣體 22 5之活塞側之端部，在框2 2 2 c則安裝氣體阻尼器 圓筒側之端部。 在升降機構4 4，以導件4 4 a沿著幾乎垂直方向之 312/發明說明書(補件)/92·06/92106611 處理部 搬送路 2 2 3之 處於電 理部1 係位處 而將導 沿著垂 杯5 6 a 傾倒至 方向之 合氣體 係可自 ;口氣體 體阻尼 器225 壓力抵 阻尼器 2 2 5之 狀態， 92 1237317 使得支持構件4 4 b突出於外裝蓋2 2 0側。自導件4 4 a沿著 垂直方向之方向開始使得晶圓保持旋轉機構74a或升降機 構44以幾乎90度轉動於轉動軸2 2 3周圍，則支持構件4朴 之前端接觸到設置於晶圓處理部1之框上之阻件2 2 7，無 法再進一步轉動。在該狀態下，導件4 4 a係幾乎成爲水平。 在阻件2 2 7接觸到支持構件44b之部分安裝橡膠，以便於 能夠緩和接觸到支持構件44b時之撞擊。 進行電鍍處理單元2 0 a之維修保養時，在停止電鍍處理 動作之狀態下，首先，卸下外裝蓋2 2 0。可以藉此而使得 作業者由安裝外裝蓋220之一側開始進行作業。接著，除 去固定螺絲224，使得晶圓保持旋轉機構74a緩慢地傾倒 在前面側，使導件44a轉動在轉動軸223之周圍。 此時，氣體阻尼器2 2 5成爲活塞擠入至圓筒內之狀態。 因此’能夠藉由氣體阻尼器之彈力，使作業者以較少之力 量來傾倒晶圓保持旋轉機構7 4 a。此外，由於氣體阻尼器 2 2 5之彈力，即使作業者發生錯誤操作而在傾倒晶圓保持 旋轉機構7 4 a之途中而手離開，也不會使晶圓保持旋轉機 構7 4 a急遽地傾倒。 在導件4 4 a‘成爲幾乎水平之狀態下，支持構件4 4 b接觸 到阻件2 2 7，動作晶圓保持旋轉機構74a無法再動作。在 該狀態下，晶圓保持旋轉機構7 4 a係成爲突出於晶圓處理 部1側方之狀態，而開放電鍍杯5 6 a之上方。該狀態在圖 2 1以2點鏈線來顯示。可以藉此而使得作業者容易進入維 修保養目的部位，容易進行維修保養。 93 312/發明說明書(補件)/92-06/92106611 1237317 接著，就電鍍杯5 6 a〜5 6 d之維修保養進行說明。電鍍處 理必須在陰極環8 0之旋轉軸（中心軸）和電鍍槽6 1 a〜6 i d 之中心軸呈幾乎一致之狀態來進行。在電鑛處理時，以打 開些微間隙之方式配置陰極環8 0在電鑛槽6 1 a〜6 1 d上端 之周圍，因此，在陰極環8 0之旋轉軸（中心軸）偏離於電鍍 槽6 ] a〜6 1 d之中心軸時，電鍍槽6 1 a〜6 1 d和陰極環8 0 發生干擾（接觸）（參照圖1 2)。爲了使得陰極環8 0之旋轉軸 (中心軸）和電鍍槽6 1 a〜6 1 d之中心軸呈一致，調整電鍍杯 56a〜56d之位置及姿勢。 此外，如果電鍍槽6 1 a〜6 1 d之上端不搭載於幾乎水平 面，則在電鍍液由電鍍槽6 1 a〜6 1 d之邊緣開始而涵蓋整個 周圍地隆起之狀態下，無法使晶圓W接觸到電鍍液。因 此，在此種狀態下’無法藉由晶圓保持旋轉機構74a〜 7 4 d，使得保持在幾乎水平之晶圓w和電鑛槽6 1 a〜6 1 d之 上端，成爲維持幾乎一定之間隔而接近之狀態。 因此，在電鍍槽6 1 a〜6 1 d之上端不成爲水平之狀態下， 必須調整成爲水平。 圖2 2係電鍍杯5 6 a之圖解側視圖。參照圖2 2，就調整 電鍍杯5 6 a之位置或姿勢或者是進行調整而使得電鍍槽 6 1 a之上端成爲幾乎水平面之方法，進行說明。電鍍杯5 6b 〜5 6 d也具有相同之構造，能藉由相同方法而進行調整。 在電鍍杯5 6 a之下部（底部），呈一體地安裝平板狀第1 基底板2 3 0。第1基底板2 3 0係在平面俯視時稍微大於電 鍍杯5 6 a之底面，對於電鍍杯5 6 a之底部，突出於側方。 94 312/發明說明書(補件)/92-06/92106611 1237317 在第1基底板2 3 0之下部（電鍍杯5 6 a側之相反側），安裝 在平面俯視時稍微大於第〗基底板2 3 〇之平板狀第2基底 板2 3 1 °第2基底板2 3 1係安裝在晶圓處理部i之框2 3 6。 在第1基底板230和第2基底板231，設置在厚度方向 貫通該等之孔’送液分岔配管5 8 a及回流分岔配管6 3 a係 插通這些孔。送液分岔配管5 8 a及回流分岔配管6 3 a係藉 由樹3曰（例如氟樹脂）製接頭2 3 9而連接在電鍍杯5 6 a。藉由 接頭2 3 9而容易進行送液分岔配管5 8 a及回流分岔配管 6 3 a對於電鍍杯5 6 a之裝卸。 在第1基底板2 3 0周邊部之至少3個部位，形成在厚度 方向貫通第1基底板230之固定孔233。在第2基底板231， 在幾乎對應於固定孔2 3 3之位置上，形成內螺絲2 3 4。在 固定孔2 3 3插通形成外螺絲之固定螺絲2 3 5,固定螺絲235 係鎖緊在形成於第2基底板2 3 1之內螺絲2 3 4。藉此而使 得第1基底板2 3 0固定在第2基底板23】。 固定孔2 3 3之內徑係大於固定螺絲2 3 5之外徑。例如固 定孔2 3 3之內徑係10mm左右，固定螺絲2 3 5之外徑係6mm 左右。在g亥狀態下’第1基底板230可以在第1基底板230 面內之任意方向移動4 m m左右。在以上之狀態下，於固定 螺絲2 3 5之螺絲頭和第1基底板2 3 0間，例如介裝外徑 1 8 m m之墊環2 3 7 ’使固定螺絲2 3 5之螺絲頭不掉落至固定 孔2 3 3中。 可以藉由緩和固定螺絲2 3 5，使第1基底板2 3 〇沿著第 1基底板2 3 0面內之任意方向進行動作，調整電鍍槽6 ] a 312/發明說明書(補件)/92-06/92106611 〇, 1237317 水平方向之位置。 第2基底板2 3 I係藉由在其周邊部互相隔開間 之至少3對之擠壓螺絲2 3 8 A及拉引螺絲2 3 8 B， 2 3 6。可以分別調整各對之擠壓螺絲2 3 8 A及拉引 2 3 8 B，而調整由設置該擠壓螺絲2 3 8 A及拉引螺糸 位置上之第2基底板2 3 1之框2 3 6開始之高度。 而調整第2基底板2 3 1之傾斜。因此，能夠調整電 之姿勢。 通常，若在調整爲水平之第2基底板231密合 1基底板2 3 0，則調整電鍍槽6 1 a之上端，使其搭 水平面。因此，爲了調整電鍍槽6 1 a之上端，使 幾乎水平面，首先可以在卸下電鍍槽6 1 a之狀態 將水平儀搭載於第2基底板2 3 1上，調整第2基 成爲水平。然後，在第2基底板231密合及安裝 板2 3 0時，將電鍍槽6 1 a之上端搭載於幾乎水平 此時，固定螺絲2 3 5係爲緩慢地進行鎖緊之狀f 下降晶圓保持旋轉機構1 4 a，對於第2基底板2 3 第〗基底板2 3 0，調整電鍍槽6 1 a之水平方向位f 極環8 0嵌入在電鍍槽6〗a上端之周圍。 通常，在晶圓保持旋轉機構74a和電鍍杯56a 狀態下，陰極環8 0之旋轉軸（中心軸）和電鍍槽6 : 軸係調整成爲幾乎平行。因此，可以藉由利用以 配合電鍍槽6 1 a之位置，以使得電鍍槽6丨a之中 極環8 0之旋轉軸（中心軸）呈幾乎一致。像這樣， 312/發明說明書(補件)/92·06/92106611 隔所設置 固定在框 1螺絲 糸238B之 可以藉此 鍍杯5 6 A 及安裝第 載於幾乎 其搭載於 下，例如 底板2 3 1 第1基底 面。 磨。接著， 1而移動 置，使陰 呈對向之 1 a之中心 上方法而 心軸和陰 在電鍍槽 96 1237317 6 1 a之位置適當地調整，則牢固地鎖緊固定螺絲2 3 5而固 定電鍍槽6 1 a之位置。 可以使用如上所調整之電鎪杯5 6a(電鍍槽6 1 a) ’使得電 鍍槽6 ] a之上端和陰極環8 0以及晶圓保持旋轉機構7 4 a 所保持之晶圓W，在避免干擾之狀態下’以相當狹窄之間 隔而進行接近。可以由此種電鍍槽6 1 a之邊緣開始’涵蓋 整個周圍成爲電鍍液隆起之狀態，可以使得保持在晶圓保 持旋轉機構74a之晶圓W之下面’容易涵蓋幾乎整個面而 接觸到電鍍液。 圖2 3係顯示斜面蝕刻單元2 1 a、2 1 b之共通構造之圖解 剖面圖。 在幾乎圓筒狀之杯8 5內，具有使得晶圓W保持幾乎水 平而進行旋轉之旋轉夾頭8 6。旋轉夾頭8 6並無接觸到晶 圓W之周邊部，藉由僅吸附晶圓W之底面中央部而保持 晶圓W。旋轉夾頭86係具有沿著垂直方向所配置之旋轉軸 8 7，以傳達來自旋轉驅動機構8 8之旋轉驅動力至旋轉軸 87。此外，能夠在旋轉夾頭86結合升降該旋轉夾頭86之 升降機構8 9，成爲將旋轉夾頭8 6之上部收納於杯8 5內之 狀態和高於杯85之上端之狀態。 杯8 5係包含呈同軸所配置之3個杯8 5 a〜8 5 c。各個杯 85a〜85c之上端係最外側之杯85a最高，中間之杯85b最 低。在最內側之杯8 5 c之上端，結合平板狀且在平面俯視 時爲環狀之處理液導引板8 5 d。處理液導引板8 5 d之外側 端部彎曲而插入至杯8 5 a和杯8 5 b間。 97 312/發明說明書(補件)/92-06/92106(511 1237317 以杯8 5 a和杯8 5 b作爲側壁，形成在上方具有打開之開 口部之處理液回收槽9 7，以杯8 5 b和杯8 5 c作爲側壁，形 成排氣槽9 8。在處理液回收槽97底部之一部分形成排液 口 9 7 a，在排氣槽9 8底部之一部分形成排氣口 9 8 a。 在杯8 5之上方’配置漂洗噴嘴9 0。在漂洗噴嘴9 0連接 及連通漂洗液配管9 1，在漂洗液配管9 1連接漂洗液供應 源9 2。在漂洗液配管9 1介裝閥9 1 V，藉由打開閥9 1 V而 噴出來自漂洗噴嘴90之漂洗液，供應漂洗液至保持在旋轉 夾頭8 6上之晶圓W之上面。 由下方貫通處理液導引板8 5 d，配置漂洗噴嘴9 9。在漂 洗噴嘴99連通及連接漂洗液配管100,並在漂洗液配管100 連接漂洗液供應源92。在漂洗液配管100介裝閥100V，以 藉由打開閥1 00V而噴出來自漂洗噴嘴99之漂洗液，供應 漂洗液至保持在旋轉夾頭8 6上之晶圓W之下面。 漂洗液例如可以是純水。在該狀態下，漂洗液（純水）可 以透過插通在形成於外殼30上之純水供應配管插通口 32h 之純水配管32(參照圖3)而導入至漂洗液配管91、100。 此外，在杯8 5之上方，沿著幾乎垂直之方向而設置蝕刻 處理管9 3。在蝕刻處理管9 3下端附近之杯8 5中心側，形 成沿著保持於旋轉夾頭8 6上之晶圓W表面之水平方向而 延伸之溝槽94，以便於能夠將該晶圓W之周邊部插入至溝 槽94內。溝槽94之內部空間和蝕刻處理管93之內部空間 係爲連通。 在蝕刻處理管93結合移動機構95。可以藉由該移動機 98 3 ] 2/發明說明書(補件)/92-06/92106611 1237317 構9 5而使得蝕刻處理管9 3沿著上下方向及杯8 5之徑方向 進行移動。可以藉此而使得蝕刻處理管9 3，在晶圓W之周 邊部插入至溝槽94之處理位置以及由處理位置而退避離 開晶圓W之退避位置間，進行移動。此外，也能夠使得蝕 刻處理管9 3迴避杯8 5而退避向杯8 5之側方。 蝕刻處理管9 3係透過後處理藥液配管P 1 4而配置在後處 理藥液供應部4 (參照圖1 )，連接在收納蝕刻液之蝕刻液供 應源9 6。在蝕刻處理管9 3和鈾刻液供應源9 6間之後處理 藥液配管P14介裝閥93V，以便於可以藉由打開閥93V而 傳送蝕刻液至溝槽94之內部空間。此外，也可以藉由閥 9 3 V而進行蝕刻液之流量調整。蝕刻液可以是例如硫酸、 過氧化氫水及水之混合溶液。 旋轉驅動機構88、升降機構89及移動機構95之動作以 及閥91 V、100V、93V之開關，係藉由系統控制器155而 進行控制。 在藉由斜面蝕刻單元2 1 a、2 1 b而蝕刻晶圓W之周邊部 時，首先，藉由系統控制器1 55而控制移動機構95，使得 蝕刻處理管93退避至退避位置。 接著，藉由系統控制器155而控制升降機構89，上升旋 轉夾頭8 6，使得旋轉夾頭8 6之上部高於杯8 5之上端。接 著，藉由搬送自動裝置TR之進退臂件41或進退臂件42(參 照圖5U)〜圖5(c))而搬入已在電鍍處理部12施加電鍍處 理之晶圓W，將晶圓W吸附保持在旋轉夾頭8 6，使晶圓W 之中心搭載於旋轉軸8 7之中心軸上。晶圓W係朝向上方 99 312/發明說明書(補件)/92-06/9210661 ] 1237317 地保持施加電鍍處理之面。 然後，藉由系統控制器1 5 5而控制升降機構8 9，下降旋 轉夾頭8 6。藉此而使得保持在旋轉夾頭8 6之晶圓W成爲 側方包圍於杯8 5 a之狀態。接著，藉由系統控制器1 5 5而 控制旋轉驅動機構8 8，旋轉保持在旋轉夾頭8 6上之晶圓 W。晶圓W之旋轉速度係例如爲5 00rpm左右。 在該狀態下，藉由系統控制器1 5 5之控制而打開閥9 1 V、 100V。藉此而由漂洗噴嘴90、99供應漂洗液至晶圓W之 上面及下面。漂洗液係藉由離心力而擴散至晶圓W之周邊 部，流動在除去接合著晶圓W上側表面之幾乎整個面及下 側表面之旋轉夾頭8 6之部分之區域。如此而洗淨晶圓W。 漂洗液係藉由晶圓W之離心力而甩開至側方，傳送至杯 8 5 a之內側面或處理液導引板8 5 d之上面，流落至處理液 回收槽97內。漂洗液更由排液口 97a而導引至圖外之回收 槽。此外，藉由圖外之排氣裝置而由排氣口 9 8 a，排放杯 85內之氣體。藉此而使得漂洗液之煙霧等不會飛散至杯85 外。 在一定時間而施加此種漂洗處理後，藉由系統控制器 1 5 5之控制而關閉閥9 1 V、1 00 V。晶圓W之旋轉係繼續地 進行，藉此而甩開殘留在晶圓W之大部分之漂洗液。 接著，藉由系統控制器1 5 5而控制移動機構9 5，使得鈾 刻處理管9 3移動至處理位置。藉此而如圖2 3所示，成爲 晶圓W之周邊部插入至溝槽94之狀態。此時之晶圓W之 旋轉速度可以爲例如5 00rpm左右。接著，藉由系統控制器 100 312/發明說明書(補件)/92-06/92106611 1237317 1 55之控制而打開閥93 V。蝕刻液之流量可以爲例如2〇ml /分鐘。藉此而由蝕刻液供應源9 6供應蝕刻液至溝槽9 4 內。蝕刻液由溝槽94溢出而流動，溝槽94內成爲幾乎由 蝕刻液所充滿之狀態。 晶圓W之周邊部係插入至溝槽9 4內，因此，晶圓w表 面之銅薄膜中之周邊部係溶解在蝕刻液中。晶圓W進行旋 轉，因此，產生晶圓W之周邊部和由於蝕刻處理管9 3所 造成之處理位置之相對位移，結果，晶圓W之周邊部係涵 蓋整個周圍而進行蝕刻。蝕刻幅寬係由晶圓W插入至溝槽 94之插入深度來決定，因此，能夠正確地以所要求之蝕刻 幅寬而進行蝕刻。 藉由晶圓W之離心力而甩開至側方之蝕刻液係相同於 漂洗液，暫時回收於回收槽97後，透過排液口 97a而引導 至圖外之回收槽。此外，在這當中，也繼續進行來自排氣 口 9 8 a之排氣，以使得蝕刻液之煙霧不飛散至杯8 5外。 像這樣，在一定時間（例如數十秒鐘）流動蝕刻液而繼續 進行晶圓W周邊部之銅薄膜之蝕刻後，系統控制器1 55進 行控制而關閉閥93V，停止對於溝槽94內之蝕刻液之供 應。藉此而成爲溝槽94內不存在蝕刻液之狀態，結束晶圓 W周邊部之蝕刻處理。 然後，再一次地藉由系統控制器1 5 5之控制而打開閥 9 1 V、1 〇〇V，供應漂洗液至晶圓W表面。藉此利用漂洗液 來除去殘留在晶圓W周邊部之蝕刻液。在這當中，藉由系 統控制器1 5 5而控制移動機構9 5，使得蝕刻處理管9 3移 101 312/發明說明*：(補件)/92-06/92 〗0661 ] 1237317 動至退避位置。 在一定時間（例如1分鐘左右）繼續進行漂洗液之供應 後’藉由系統控制器1 5 5之控制而關閉閥9 1 V、1 00 V，停 止漂洗液之供應。接著，藉由系統控制器1 5 5而控制旋轉 驅動機構8 8，在一定時間內，高速地對於旋轉夾頭86進 行旋轉（例如1 OOOrpm左右，數十秒鐘），在進行晶圓W之 甩開乾燥後，停止旋轉夾頭8 6之旋轉。 接著’藉由系統控制器1 5 5而控制升降機構8 9，使得保 持在旋轉夾頭8 6上之晶圓W高於杯8 5之上端地將旋轉夾 頭8 6移動至上方，解除晶圓W之吸附保持。 接著’藉由搬送自動裝置TR之進退臂件42或進退臂件 4 1而搬出處理結束之晶圓w，結束1片晶圓W周邊部之蝕 刻處理。處理結束之晶圓W在周邊部並無存在銅薄膜，因 此，即使是在以後之步驟藉由基板保持把手4 1 c、42c (參照 圖5 ( a ))而把持周邊部，也不會在基板保持把手4 1 c、4 2 c 附著銅。 在該實施形態，構成爲固定住杯85並且藉由升降機構 8 9而升降旋轉夾頭8 6，但是，可以沿著上下方向而相對地 移動旋轉夾頭8 6和杯8 5，例如可以構成在上下方向固定 旋轉夾頭8 6而升降杯8 5。即使是在該狀態下，也能夠使 得旋轉夾頭8 6之上端高於杯8 5之上端，可以藉由進退臂 件4 1或進退臂件4 2進行晶圓W之搬入/搬出。 圖2 4係顯示洗淨單元2 2 a、2 2 b之共通構造之圖解剖面 圖。 102 312/發明說明書(補件)/92-06/92106611 1237317 在幾乎圓筒狀之杯1 Ο 1內，具備幾乎呈水平地保持晶圓 W而進行旋轉之旋轉夾頭1 〇 2。旋轉夾頭1 0 2係具有沿著 垂直方向所配置之旋轉軸1 〇 2 a及垂直於其上端而安裝之 圓板狀旋轉基底1 0 2 b，在旋轉基底1 〇 2 b之上面周邊部附 近，沿著周圍方向，隔開間隔而立設複數個夾頭插銷 1 0 2 e。夾頭插銷1 0 2 e係支持晶圓w之下面周邊部並且抵 接在晶圓W之端面（周圍面），以便於能夠與其他之夾頭插 銷102e協動而夾住晶圓w。 在旋轉夾頭1 0 2之旋轉軸1 〇 2 a，傳達來自旋轉驅動機構 1 0 3之旋轉驅動力。此外，在旋轉夾頭丨〇 2結合升降該旋 轉夾頭1 0 2之升降機構1 〇 4，以便於能夠成爲將旋轉夾頭 1 0 2之上部收納在杯1 Ο 1內之狀態和高於杯1 〇丨上端之狀 態。 杯1 Ο 1係包含有呈同軸地配置之3個杯1 〇 1 a〜1 〇丨c。各 個杯101a〜101c之上端係最外側之杯i〇la爲最高，而中 間之杯1 0 1 b爲最低。在最內側之杯丨〇 1 ^之上端，結合平 板狀且在平面俯視時爲環狀之處理液導引板丨〇1 d。處理液 導引板1 0 1 d之外側端部彎曲而插入至杯丨〇丨a和杯丨〇丨b間。 以杯101a和杯101b作爲側壁，形成具有打開於上方之 開口部之處理液回收槽1 0 5 ’以杯丨〇丨b和杯丨〇丨c作爲側 壁，形成排氣槽106。在處理液回收槽1〇5底部之一部分 形成排液口 105a’在排氣槽106底部之一部分形成排氣口 1 0 6 a 0 在杯101之上方’配置噴嘴1〇7。噴嘴1〇7係透過閥ι〇7ν 3 ] 2/發明說明書(補件)/92·06/9210661] 1237317 而連通連接至漂洗液供應源，藉由打開閥107V而可由噴 嘴1 07朝向保持在旋轉夾頭1 02上之晶圓W噴出漂洗液。 在旋轉軸1 02a之內部，形成沿著軸方向而貫通旋轉軸 102a之處理液供應路i〇2c，旋轉軸1〇2之上端爲開口狀而 成爲處理液噴出口 l〇2d。可以在處理液供應路102c，透過 後處理藥液配管P 1 4，而由配置在後處理藥液供應部4(參 照圖1 )之洗淨液供應源導入洗淨液，此外，也能夠由漂洗 液供應源導入漂洗液。 洗淨液可以例如爲硫酸、過氧化氫水和水之混合溶液。 漂洗液可以例如爲純水。在該狀態下，漂洗液（純水）係可 以透過插通在形成於外殼30上之純水供應配管..插通口 32h 之純水配管32(參照圖3)，導入至處理液供應路102c或噴 嘴 107。 在處理液供應路102c和洗淨液供應源間介裝閥1〇8V， 在處理液供應路102c和漂洗液供應源間介裝閥109V。可 以藉由關閉閥109V，打開閥108V，而由處理液噴出口 l〇2d 噴出洗淨液；可以藉由關閉閥108V，打開閥109V，而由 處理液噴出口 1 02d噴出漂洗液。像這樣，可以供應洗淨液 或漂洗液至保持在旋轉夾頭1 0 2之晶圓W之下面中心部。 旋轉驅動機構丨〇3及升降機構1 04之動作，以及閥 107V、108V、109V之開關，係藉由系統控制器155而進行 控制。 在藉由洗淨單元2 2 a、2 2 b而洗淨晶圓W時，首先，藉 由系統控制器1 55而控制升降機構1 04，上升旋轉夾頭 104 312/發明說明書(補件)/92-06/92106611 1237317 1 Ο 2，使得旋轉夾頭1 Ο 2之上部高於杯i 〇 1之上端。接著， 藉由搬送自動裝置TR之進退臂件4 1或進退臂件4 2 (參照 圖5 ( a )〜圖5 ( c ))，而搬入已在斜面蝕刻單元2 1 a或2 1 b施 加斜面蝕刻之晶圓W，晶圓W係藉由夾頭插銷1 〇 2 e而機 械式地進行保持，以便於使得晶圓W之中心搭載於旋轉軸 1 0 2 a之中心軸上。 然後，藉由系統控制器1 5 5而控制升降機構]〇 4，下降 旋轉夾頭1 0 2。藉此而使得保持在旋轉夾頭1 〇 2之晶圓W， 成爲側方包圍在杯1 Ο 1 a之狀態。接著，藉由系統控制器 1 5 5而控制旋轉驅動機構1 03，旋轉保持在旋轉夾頭1 〇2之 晶圓W。晶圓W之旋轉速度例如爲500 r pm左右。此外， 藉由圖外之排氣裝置而由排氣口 1 0 6 a排放杯1 0 1內之氣 體。 在該狀態下，藉由系統控制器1 5 5之控制而打開閥 1 0 7 V、1 0 8 V。藉此而朝向晶圓W，由噴嘴1 0 7噴出漂洗液， 由處理液噴出口 1 02d噴出洗淨液。供應至晶圓W表面之 漂洗液及洗淨液分別藉由離心力而進行流動，以擴散至晶 圓W之周邊部。如此，洗淨晶圓W下面之整個面。 漂洗液及洗淨液藉由晶圓W之離心力而甩開至側方，傳 達至杯1 0 1 a之內側面或處理液導引板1 〇 1 d之上面，流落 至處理液回收槽105內。這些液體進一步地由排液口 105a 而導引至圖外之回收槽。此外，由於排放杯1 0 1內之氣體， 因此，洗淨液之煙霧等也由排氣口 1 0 6 a排放，並無飛散至 杯101外。 105 312/發明說明書(補件)/92-06/92106611 1237317 在一定時間施加此種處理後，藉由系統控制器1 5 5之控 制而關閉閥1 08 V，打開閥]〇9 V。藉此而由處理液噴出口 1 0 2 d朝向晶圓W之下面噴出漂洗液。繼續進行由噴嘴1 〇 7 噴出漂洗液至晶圓W之上面。藉此而流洗晶圓下面之洗淨 液。在一定時間（例如1分鐘左右）繼續進行此種處理後， 藉由系統控制器155之控制而關閉閥107V、109V，停止供 應漂洗液至晶圓W。 接著，藉由系統控制器1 5 5而控制旋轉驅動機構1 03， 使得保持在旋轉夾頭1 02之晶圓W，例如以2000rpm左右 進行高速旋轉。藉此甩開殘留在晶圓W之漂洗液之大部 分，乾燥晶圓W。在一定時間（例如數十秒鐘）繼續進行晶 圓W之高速旋轉後，藉由系統控制器1 5 5控制旋轉驅動機 構1 0 3，停止晶圓W之旋轉。 接著，藉由系統控制器1 55而控制升降機構1 04，使得 旋轉夾頭1 02移動至上方，以使得保持在旋轉夾頭1 02之 晶圓W高於杯1 01之上端，解除由於夾頭插銷1 02e所造 成之晶圓W之保持。 接著，藉由搬送自動裝置TR之進退臂件42或進退臂件 4 1而搬出已經處理完畢之晶圓W，結束1片晶圓W之洗淨 處理。 在該實施形態，構成固定杯1 0 1而由升降機構丨〇4升降 旋轉夾頭1 02，但是，可以沿著上下方向而相對地移動旋 轉夾頭1 0 2和杯1 0 1，例如可以構成沿著上下方向而固定 旋轉夾頭1 0 2而升降杯1 〇丨。即使是在該狀態下，也可以 106 3 ] 2/發明說明書(補件)/92-06/92106611 1237317 使得旋轉基底1 Ο 2 b高於杯1 Ο 1之上端，能夠藉由進退臂件 4 1或進退臂件4 2進行晶圓W之搬入/搬出。 圖2 5係顯示晶圓處理部1之控制系統構造之方塊圖。 系統控制器1 5 5係具備在晶圓處理部1，能夠藉由系統 控制器1 5 5而控制晶圓處理部1、主成分管理部2、微量成 分管理部3及後處理藥液供應部4，統合地管理電鍍裝置 1 0整體。具體地說，系統控制器1 5 5可以監視各部之狀態， 對於各部傳送適當之控制指令或資料，存取各部之資料。 系統控制器155之硬體係具備：具有10MIPS (Mil lion Instructions Per Second :每秒鐘百萬指令）以上之處理能力 之中央演算處理裝置（CPU: Central Processing Unit(中央處 理單元））15 5C、包含具有10MByte (百萬位元組）以上之記憶 容量之半導體記憶體及具有1MByte(百萬位元組）以上之記 憶容量之磁性體記憶體的記憶裝置155M、RS - 2 3 2C規格 之串列埠2 8 0、R S — 4 8 5規格之串列埠2 8 1、以及複數個印 刷電路基板1 5 5 P。磁性體記憶體可以爲例如具備在硬碟驅 動器（HDD)之硬碟（HD)或裝卸在軟碟驅動器（FDD)之軟碟 (FD)。 使用在系統控制器1 5 5之軟體係包含：作業系統以及至 少一部分由高階電腦語言所記述之應用程式；這些程式係 收納在記憶裝置1 5 5 Μ。應用程式包含例如用以執行電鍍處 理、斜面蝕刻處理、洗淨處理等者（製法）。 在系統控制器1 5 5，連接彩色顯示器1 5 6、鍵盤1 5 7和指 示元件（例如滑鼠）1 56ρ，以便於能夠和作業者間進行資訊 107 312/發明說明書(補件)/92-06/92106611 1237317 之輸入輸出。此外，在系統控制器i5 5 ’連接警報聲苜産 生裝置1 5 8。在既定之狀態下’例如在根據導電度計2 ] 2 (參 照圖9)之輸出訊號而判斷產生電鍍液洩漏時或者是供應銅 離子至電鍍液之銅供應源（銅管）之殘留量爲既定量以下 時，發出警報聲音，同時，將關於警報之資訊顯示在彩色 顯示器1 5 6。 系統控制器1 5 5，係透過R S - 2 3 2 C規格之串列埠2 8 0而 藉由電纜線連接搬送控制器2 9 (參照圖2 )、主成分管理部2 和微量成分管理部3。此外’系統控制器1 5 5係透過藉由 脈衝行所造成之輸入輸出用電纜線而連接在馬達控制器 1 5 9，透過類比訊號用電纜線而連接在泵控制器1 60、流量 計6 0 a〜6 0 d和吸光度計6 6 A、6 6 B。 藉此而使得系統控制器1 5 5，透過馬達控制器1 5 9而能 夠例如控制具備在旋轉驅動機構45、88、1 03 (參照圖9、 23、24)等之馬達，透過泵控制器160而能夠例如控制電鍍 處理部12之泵P1〜P4(參照圖7)之動作。 顯示來自流量計60a〜60d(參照圖7)之流量之訊號係以 類比訊號而輸入至系統控制器1 5 5。此外，系統控制器1 5 5 藉由類比訊號而控制吸光度計66A、66B之動作（例如發光 部68A、68B之發光），以便於接受由受光部69a、69B所 輸出之類比訊號。 系統控制器1 5 5更透過R S - 4 8 5規格之串列埠2 8 1，而 以電纜線連接在主成分管理部2、後處理藥液供應部4和 串列/平行轉換器1 6 1 a、1 6 1 b。串列/平行轉換器1 6 1 a、 3 ] 2/發明說明書(補件)/92-06/92106611 1237317 1 6 1 b在圖2 5僅顯示2個，但是，也可以連接更多個。 在各個串列/平行轉換器1 6 1 a、1 6 1 b，透過平行電，纜線 而連接電磁閥1 6 2 a、1 6 2 b或感測器1 6 3 a、1 6 3 b (例如溫度 感測器7 0、電磁導電度計7 1、超音波式位準計7 2 (參照圖 7 ))等。電磁閥1 6 2 a、1 6 2 b係可以控制例如由氣閥所構成 之閥（例如閥91V、l〇〇V(參照圖23)、107V(參照圖24))。 圖2 6係顯示主成分管理部2構造之圖解圖。 主成分管理部2包含：用以供應銅離子至電鍍液中之至 少1個（在該實施形態爲2個）銅溶解槽ll〇a、i10b ;用以 供應取代液至這些銅溶解槽中之並無使用之銅溶解槽 1 1 0a、1 1 Ob之緩衝槽1 1 1 ;以及供應爲取代液前身之取代 原液至緩衝槽1 1 1之取代原液供應部1 1 2。 可以藉由在銅溶解槽1 1 0a、1 1 Ob內收納成爲銅供應源之 銅管1 4 6，並在和晶圓處理部1之電鍍液收納槽5 5間循環 電鍍液，而補充由於電鍍所失去之銅離子至電鍍液中。此 外，可以藉由使得在和電鍍液收納槽5 5間而並無循環電鍍 液之銅溶解槽ll〇a(ll 〇b)內由取代液所充滿之狀態，而良 好地保持銅管1 46之表面狀態。可以藉此，在電鍍液收納 槽55和銅溶解槽110a( ll〇b)間開始進行電鍍液之循環 時，由銅管1 4 6良好地溶出銅離子。 銅溶解槽Π 0a、1 1 Ob係具備有底圓筒狀之外形及密閉構 造，其軸幾乎沿著垂直方向配置。銅溶解槽1 1 〇a、1 1 Ob 係分別搭載於重量計1 54a、1 54b，以便於能夠計量包含銅 溶解槽ll〇a、110b及其內容物之全重量。 109 312/發明說明書(補件)/92-06/92106611 1237317 銅溶解槽Π 0 a、1 ] 〇 b皆具備：構成銅溶解槽1 1 0 a、1 1 0 b 之側壁之外管1 1 6 a、1 1 6 b以及配置在外管1 1 6 a、1 1 6 b內 之內管1 1 7 a、1 1 7 b，內管1 1 7 a、1 1 7 b之內部空間係在外 曾1 ] 6 a、1 1 6 b和內管〗1 7 a、1〗7 b間之空間（以下，稱爲「環 狀空間1 45」。）以及銅溶解槽1 1 〇a、1丨0b之下部，進行連 通。銅管1 4 6係收納在環狀空間1 4 5內。 緩衝槽1 1 1係具備：具有連接有配管之複數個配管口之 蓋子1 2 0 ;成爲幾乎密閉之狀態。緩衝槽1丨1之上部和下 部係藉由沿著垂直方向而配置於緩衝槽1 11外部之旁通管 1 2 5，來進行連通連接。在旁通管1 2 5側方之既定高度位 置’安裝確認在該高度位置之旁通管1 2 5內部液體之有無 之定量確認感測器1 2 6。 在緩衝槽1 1 1和旁通管1 25間，液體（例如取代液）能夠 自由地來往，藉此而使得緩衝槽1 1 1內之液面和旁通管1 2 5 內之液面成爲幾乎相同之高度位置。因此，可以藉由定量 確認感測器1 2 6而得知在既定高度位置之緩衝槽1 1 1內之 有無液體。 在緩衝槽1 1 1之底部，透過配管口而連通連接循環配管 〗1 8之一端。循環配管1 1 8之其他端係在分岔點b 1，分岔 成爲循環分岔配管1 2 1、1 2 2。循環分岔配管〗2 1係再分岔 成爲循環分岔配管1 2 1 a、1 2 1 b，循環分岔配管1 2 2係再分 岔成爲循環分岔配管122a、122b。 循環分岔配管1 2 1 a、1 2 1 b係分別由銅溶解槽1 1 〇 a、丨丨〇 b 之上方連接在內管117a、117b。循環分岔配管122a、122b 110 312/發明說明書(補件)/92-06/92106611 1237317 係分別連通連接至配置於銅溶解槽n 0a、丨丨〇b內之排液管 MPa、M9b。在循環分岔配管】2]a、12lb，分別介裝閥A” —2、A V 4 - 2。在循运分岔配管玉2 2 a、丨2 2 b，分別介裝閥 AV3 — 3、AV4 - 3 〇 在環狀空間M5，連通連接循環分岔配管n9a、η”。 在循为岔fc B 11 9 a、]】9 b，分別介裝閥A V 3 — 1、A V 4 一 1。循分岔配管1 1 9 a、n 9 b係連接在循環配管丨2 9之 一端側’循配# 1 I 9之其他端側係在分岔點b 2分岔爲 循環分岔配管1 1 9 d、1丨9 e。 閥 AV3— 1、AV3 - 2、AV3— 3、AV4— 1、AV4— 2、AV4 - 3係限制在銅溶解槽內之流路切換部〗5 3。 循環分岔配管1 1 9 d插通於形成在蓋子i 2 〇之配管口（貫 通蓋子1 2 〇)，延設於緩衝槽n 1內。在循環分岔配管i ；[ 9 d， 介裝閥AV2— 2。 在循環配管1 1 8之途中，於分岔點B 3連通連接流路切 換用配管1 1 5之一端。在流路切換用配管n 5之其他端， 介裝閥AV 1 — 4。能夠藉由打開閥AV 1 - 4而由流路切換用 配管1 1 5之其他端進行排液。此外，在流路切換用配管 1 1 5，分別透過閥AV 1 - 3、AV 1 — 2而連通連接至電鍍液移 送管 P12a、 P12b。 在循環配管1 1 8，於緩衝槽n〗和分岔點B 3間介裝閥 A V 1 — 1，在分岔點B 3和1分岔點b 1間，由分岔點B 3開始 而朝向分岔點B 1，按照順序地介裝閥A V 1 — 5、泵P 5和流 量計1 2 3。此外’在接近循環配管π 8之緩衝槽1 1 1之部 111 312/發明說明書(補件)/92-06/921066 ] 1 1237317 分（緩衝槽1 Π和分岔點B 3間）之側方，安裝空確認感 1 2 7 °空確認感測器1 2 7能夠檢測在其高度位置之循環 Π 8內之有無液體。藉此能夠得知緩衝槽n〗內是否 的。 閥 AV1— 1、AV1— 2、AV1- 3、AV1 - 4、AV1— 5” 制在入口側主流路切換部1 1 3。 循環分岔配管1 1 9 e係在分岔點B 4，連通連接至電 移送管P12b之途中。在循環分岔配管119e，介裝閥 —1。閥AV2 — 1、AV2 — 2係限制在出口側主流路切起 1 1 4 〇 可以藉由入口側主流路切換部1 1 3、銅溶解槽內流 換部1 5 3和出口側主流路切換部〗】4，而切換電鍍液 路。 取代原液供應部1 1 2係具備：收納取代原液之取代 槽1 2 8以及計量既定量之取代原液之計量杯〗2 9。取 液可以例如爲濃硫酸。計量杯1 2 9有蓋子1 2 9 a，成爲 密閉。此外’計量杯1 2 9之底部係具有逆圓錐形之形 在計量杯1 2 9之底面中央部形成排液口。也就是說， 杯1 2 9之底面係朝向該排液口而附加下降傾斜。在取 液槽1 2 8內底部和計量杯1 2 9上部之間，配置取代原 送管1 3 0。在取代原液移送管1 3 0，介裝閥A V 6 — 3。 取代原液供應部1 1 2和緩衝槽1 1 1係藉由取代原液 配管1 2 4而進行連接。取代原液供應配管1 2 4係貫通 1 2 9 a而延設至計量杯1 2 9之上部爲止。在計量杯1 2 9 312/發明說明書(補件)/92-06/92106611 :測器 配管 爲空 ί系限 鍍液 AV2 I部 路切 之流 原液 代原 幾乎 狀， sj- jm. 日1里 代原 液移 供應 蓋子 底部 112 1237317 之中央部（排液口），連通連接取代原液移送管1 3 ]之一 端。取代原液移送管1 3 1之其他端在分岔點B 5連通連接 至取代原液供應配管1 2 4。在取代原液供應配管1 2 4，於分 岔點B 5和計量杯！ 2 9間，介裝閥AV6 一〗。在取代原液移 送管1 3 1介裝閥a V 6 — 2。 此外，在計量杯1 2 9，貫通蓋子1 2 9 a而連通連接洩漏管 1 3 2。在計量杯1 2 9之外部，於洩漏管1 3 2介裝閥A V 6 — 4。 可以藉由打開閥A V 6 - 4而使得計量杯內成爲大氣壓。 在計量杯1 2 9側方之既定高度位置，安裝檢測在其高度 位置之計量杯1 2 9內部之有無液體之定量確認感測器 】3 3。此外，在接近取代原液移送管1 3 1之計量杯1 2 9之部 分之側方，安裝空確認感測器1 3 4。空確認感測器1 3 4可 以檢測其高度位置之取代原液移送管1 3 1內之有無液體。 可以藉此而得知計量杯1 2 9內是否爲空的。 在緩衝槽]1 1，貫通蓋子1 2 0而連通連接純水供應配管 1 3 5，以便於能夠由圖外之純水供應源供應純水至緩衝槽 1 Π。在純水供應配管1 3 5，介裝閥AV 7 - 1。 在緩衝槽1 1 1，更貫通蓋子1 2 0，導入供排氣管1 3 6。在 供排氣管1 3 6之緩衝槽11 1外之端部，連接氣泵1 3 7。在 供排氣管1 3 6，介裝三方閥AV 8 — 3。可以藉由三方閥AV 8 - 3，而使緩衝槽1 1 1和氣泵1 3 7進行流通，或者是使緩衝 槽1 1 1和大氣進行流通。 氣泵1 3 7具備排氣管1 3 8及供氣管1 3 9，供排氣管1 3 6 連通連接至排氣管1 3 8及供氣管1 3 9。在排氣管1 3 8介裝 113 3 ] 2/發明說明書(補件)/92-06/92106611 1237317 三方閥AV 8 — 1，在供氣管]3 9介裝三方閥AV 8 — 2。三方 閥AV 8 — 1、AV 8 — 2、AV 8 — 3可以作爲氣泵，和氣泵1 3 7 •一起彙集在加壓/減壓部1 6 4。 可以藉由使得大氣和氣泵1 3 7流通在三方閥A V 8 — 1，使 得氣泵1 3 7和供排氣管1 3 6流通在三方閥A V 8 - 2，啓動氣 泵1 3 7，而供應空氣（供氣）至緩衝槽1 1 1內。此外，可以藉 由將供排氣管1 3 6和氣泵1 3 7流通在三方閥A V 8 — 1，使氣 泵1 3 7和大氣流通在三方閥A V 8 - 2，啓動氣泵1 3 7，而排 出緩衝槽1 1 1內之氣體（排氣）。 入口側主流路切換部1 1 3、出口側主流路切換部I 1 4、銅 溶解槽內流路切換部1 5 3、取代原液供應部1 1 2及加壓/ 減壓部1 6 4之各個閥，以及閥A V 7 — 1之開關或泵P 5、氣 栗1 3 7之動作，係透過串列/平行轉換器1 6 5，藉由晶圓 處理部1之系統控制器1 5 5而進行控制。定量確認感測器 1 2 6、1 3 3 ;空確認感測器1 2 7、1 3 4 ;流量計1 2 3 ;以及重 量計1 5 4 a、1 5 4 b之輸出訊號，係透過串列/平行轉換器 1 6 5而輸入至晶圓處理部1之系統控制器1 5 5。 以下，參照圖2 6，就於電鍍處理部1 2進行電鍍處理時 之主成分管理部2之動作進行說明。 在電鍍處理前，藉由系統控制器1 5 5而決定使用銅溶解 槽]1 0 a、1 ] 0 b之何者。銅溶解槽1 1 〇 a、1 1 〇 b係使用內部 銅管1 46之重量最小者’另一者則爲預備（保留）而並無使 用。 在系統控制器1 5 5之記憶裝置1 5 5 Μ，預先輸入各個銅 114 312/發明說明書(補件)/92-06/92106611 1237317 溶解槽]1 Oa、1 1 Ob之實質重量以及在此等內部充滿電鍍液 等時之重量之資料，系統控制器1 5 5根據各個重量計 15 4a、1 5 4 b之輸出訊號’計算各個銅溶解槽1〗〇 a、1 1 〇 b 內之銅管1 4 6之重量。 結果，例如判斷銅溶解槽1 1 0 a內之銅管1 4 6重量最小， 且其重量爲用以在一定時間供應銅離子至電鍍液之充分重 量。在該狀態下，系統控制器1 5 5係進行控制，以在電鍍 處理部1 2和銅溶解槽1 1 〇 a間形成循環電鑛液之流路。具 體地說，打開閥 AV 1 — 3、AV 1 — 5、AV 3 — 2、AV 3 — 1、AV 2 一 1，關閉其他閥。 在該狀態下，藉由系統控制器1 5 5之控制而啓動泵P5。 藉此使電鍍液由電鍍液處理部1 2傳送至銅溶解槽1 1 0 a 內，在銅溶解槽I 1 〇 a內通過銅管1 4 6之內表面及外表面附 近，再一次地回到電鍍液處理部1 2。在銅溶解槽1 1 0 a內， 電鍍液中之3價鐵離子係由銅管1 4 6奪取電子，還原成爲 2價鐵離子。銅離子自被奪取電子之銅管1 4 6溶出於電鍍 液中。 像這樣，在電鍍處理中，於晶圓W之下面失去銅離子， 另一方面由銅管1 4 6補充銅離子。此外，在陽極電極7 6 附近，使2價鐵離子氧化成爲3價鐵離子，另一方面，在 銅管1 46之附近將3價鐵離子還原成爲2價鐵離子。 在電鍍液中之銅離子以及2價和3價鐡離子之濃度偏離 既定濃度時，則形成在晶圓W表面之微細孔或溝槽之埋入 性變差，無法進行良好之電鍍。因此，必須將電鍍液中之 115 312/發明說明書(補件)/92-06/92106611 1237317 銅離子以及2價和3價鐵離子之濃度保持在既定値（既定之 濃度範圍內）。也就是說，必須使在晶圓W之下面所失去 之銅離子量和由銅管1 4 6所溶出之銅離子量幾乎相同，在 陽極電極7 6附近所產生之2價鐡離子量和在銅管1 4 6附近 所產生之3價鐵離子量幾乎相同。 電鍍所造成之電鍍液中之銅離子之消耗速度，藉由各個 電鍍處理單元20a〜20d之運作狀態而決定。此外，在銅溶 解槽1 10a內，銅管146於電鍍液中之溶出速度係藉由接合 在電鑛液之銅管1 4 6之表面積、流動在銅管1 4 6附近之電 鍍液之流速、以及電鍍液中之3價鐵離子濃度而決定。 在銅管146之表面中，外圍面及內圍面佔有大部分。在 銅管1 4 6進行溶解時，壁厚變薄、長度變短，但是長度之 變化率小至可以忽視。因此，即使是進行銅管1 4 6之溶解， 到銅管1 4 6完全地溶解前，外圍面及內圍面之面積（銅管 146之表面積）幾乎可視爲一定。可以藉由重量計154a之輸 出訊號而求出是否爲銅管1 4 6完全地溶解之前。此外，流 動在銅管1 4 6附近之電鍍液之流速，可以流入至銅溶解槽 1 1 0 a之電鍍液之流量來取代。 因此，系統控制器155根據電鍍處理單元20a〜20d之運 作狀態和顯示鐵離子濃度之吸光度計66B之輸出訊號，決 定泵P5之送液量。泵P5之送液量係藉由將流量計123之 輸出訊號回授至系統控制器1 5 5，而調整爲既定流量。可 以藉由此種控制，而平衡銅離子對於電鍍液之消耗量和供 應量，使得電鍍液中之銅離子濃度幾乎保持在一定。 116 312/發明說明書(補件)/92-06/92106611 1237317 在銅溶解槽]]〇 a內之銅管1 4 0之溶解劇烈地進行時’則 銅管1 4 6之表面積急速地變小，不容易以一定之比例而對 於電鍍液供應銅離子。因此，爲了避免此種事態發生’在 銅溶解槽1 1 〇 a內之銅管1 4 6之重量成爲既定重量（例如所 要求重量之2 0 %至3 0 % )時，停止電鍍液對於銅溶解槽 1 1 〇 a之通液，開始對於銅溶解槽Π 〇b進行電鍍液之通液。 具體地說，藉由以下順序’使系統控制器1 5 5根據重量 計1 5 4 a之訊號而判定銅溶解槽Π 〇 a內之銅管1 4 6之重量 成爲前述既定重量以下時，則進行控制，打開閥A V 4 - 1、 AV 4 - 2，關閉AV 3 — 1、AV 3 — 2。藉此而使電鍍液循環在 電鍍處理部1 2和銅溶解槽11 Ob間。在銅溶解槽11 Ob收納 充分重量之銅管146時，可以穩疋地供應銅離子至電鑛液 中 〇 像這樣，可以藉由將2個銅溶解槽1 1 〇a、1 1 Ob連接在主 成分管理部2而進行使用，而在一直無過與不及之狀態 下，供應銅離子至電鍍液中。可以藉此而埋入形成於晶圓 W表面上之微細孔或溝槽，良好地進行銅電鍍。 可以在銅溶解槽1 1 〇 a、1 1 Ob內，取代銅管1 4 6而收納板 狀銅或網目狀銅，來作爲銅供應源。 接著，就電鍍處理部1 2之電鍍處理結束時之主成分管 理部2之動作進行說明。在電鍍處理單元2 0 a〜2 0 d並無進 行電鍍處理時，於電鍍液收納槽5 5和銅溶解槽1 1 0 a或 1 1 0 b間循環電鍍液時，則電鍍液中之銅離子濃度上升而超 過適當之濃度範圍。這個係由於即使並無消耗電鍍液中之 1Π 3 ] 2/發明說明書(補件)/92-06/92106611 1237317 銅離子，亦由銅管1 4 6供應銅離子至電鍍液中之緣故。 此外，在停止電鍍液之循環時，則銅溶解槽]1 Oa、1 1 Ob 內之銅管1 4 6之表面不可逆地發生變質，則再一次地循環 電鑛液而在電鍍處理單元2 0 a〜2 0 d進行電鍍處理時，無法 埋入形成於晶圓W表面上之微細孔或溝槽而良好地進行 電鍍。 因此，在電鍍處理部1 2之電鍍處理結束時，將銅溶解 槽1 1 0 a、1 1 Ob內之電鍍液取代成取代液，以防止電鍍液之 銅離子濃度上升和銅管1 4 6表面之變質。以下，使取代之 對象爲銅溶解槽1 1 0 a。 前述銅管1 4 6表面之變質有發生在數小時以內之狀態產 生°另一方面，即使是在電鍍處理部1 2剛剛結束電鍍處理 之狀態下，也會有由於生產計畫之變更等而馬上再進行電 鑛處理之情況發生。在該狀態下，若於銅溶解槽i〗〇 a內之 電鍍液取代成爲取代液，則必須再一次地將銅溶解槽1 1 〇 a 內換爲電鍍液。用以將銅溶解槽1 1 0 a內換爲電鍍液之操作 需要例如5分鐘至1 0分鐘左右之時間，結果，導致生產效 率降低。因此，銅溶解槽1 1 0 a內之電鍍液，在電鍍處理部 1 2之電鑛處理結束後’例如經過2〜3小時之待機時間後， 更換爲取代液。 在電鍍處理部1 2之電鍍處理結束後，馬上再進行電鍍 處理之可能性低之狀態等下，亦可以在電鍍處理結束後， 馬上將銅溶解槽11 0 a內之電鍍液換爲取代液。 首先，藉由系統控制器1 5 5之控制而停止栗p 5，關閉主 118 312/發明說明fl··(補件)/92-06/92106611 1237317 成分管理部2之全部閥。接著，藉由系統控制器1 5 5控制 加壓/減壓部]6 4，供氣至緩衝槽】u內。藉此而對於緩 衝槽1 1 1內進行加壓。 接著’藉由系統控制器1 5 5之控制而打開閥A V 2 — 2、 A V 3 〜1、a V 3 - 2、A V 1 — 5、A V 1 — 2。藉此而將緩衝槽 1 1 ! 內之加壓之空氣導入環狀空間1 4 5內，擠出銅溶解槽1 1 〇 a 內之電鍍液，傳送至電鍍處理部〗2之電鍍液收納槽5 5內。 系統控制器1 5 5係根據重量計〗5 4 a之輸出訊號，算出銅 溶解槽1 1 0 a內之電鍍液之重量，進行控制一直到判斷在銅 溶解槽1 1 0 a內幾乎無電鑛液存在爲止，以便於維持前述狀 態。判斷在銅溶解槽1 1 0 a內幾乎並無電鍍液存在時，則系 統控制器1 5 5進行控制，在一定時間內打開閥a V 3 — 3。藉 此而使得殘留在銅溶解槽1 1 0 a底部之電鍍液之幾乎全 量，透過排液管149a而被擠出。 接著，藉由系統控制器1 5 5之控制而打開閥A V 7 - 1，導 入純水至緩衝槽1 1 1內。緩衝槽1 1 1內之液面上升，藉由 定量確認感測器1 2 6之輸出訊號而判斷緩衝槽1 1 1內之純 水液面到達至既定之高度位置時，則由系統控制器〗5 5之 控制而關閉閥AV 7 - 1。藉此而成爲在緩衝槽】u內收納既 定量之純水之狀態。 接著，藉由系統控制器〗5 5之控制而關閉三方閥AV 8 — 1、AV 8 - 2、AV 8 - 3以外之主成分管.理部2之全部閥，使 得加壓/減壓部1 64對於緩衝槽1 1 1內進行排氣。藉此而 使得緩衝槽1〗1內成爲減壓狀態。接著，藉由系統控制器 119 312/發明說明書(補件)/92-06/92106611 1237317 1 5 5之控制而打開閥A V 6 -〗、A V 6 - 3。藉此而使得計量杯 1 2 9內也成爲減壓狀態，取代原液槽I 2 8內之取代原液透 過取代原液移送管1 3 0而上吸至計量杯1 2 9內。 在這期間，藉由系統控制器1 5 5而監視定量確認感測器 】3 3之輸出訊號，判斷計量杯1 2 9內之取代原液之液面是 否爲既定之高度以上。在判斷取代原液之液面爲既定之高 度以上時，則藉由系統控制器1 5 5之控制而關閉閥八乂6-3、AV 6 — 1。由以上之操作將既定量之取代原液收集在計 量杯1 2 9內。 接著，藉由系統控制器1 5 5之控制而打開閥A V 6 — 2、 AV 6 — 4。藉此而使得計量杯1 2 9內成爲大氣壓，因此，計 量杯]2 9內之取代原液’係透過取代原液移送管〗3】及取 代原液供應配管1 2 4而移送至壓力更低之緩衝槽1〗i內， 和緩衝槽1 1 1內之純水進行混合。 藉由使得計量杯〗29之底部朝向取代原液移送管丨3〗（排 液口）下降傾斜，而使得計量杯1 2 9內之取代原液，幾乎完 全地由計量杯1 2 9流出。由系統控制器1 5 5根據空確認感 測器1 3 4 $|}出訊號來判斷計量杯1 2 9內成爲空的時，則進 行控制而關閉閥AV 6 - 2、AV 6 - 4。 藉由以上操作，在緩衝槽11 1內可得到既定組成及濃度 之取代液（例如I 〇 %硫酸水溶液）。 接著，藉由系統控制器1 5 5而控制閥AV 8 — 3，以便於使 得緩衝槽1 1 1和大氣進行流通。藉此而使得緩衝槽1 1 1內 成爲大氣壓。然後’藉由系統控制器1 5 5之控制而打開閥 120 312/發明說明書(補件)/92-00/921 〇6611 1237317 AV 1 — 1、AV ] — 5、AV 3 — 2、AV 3 — 1 ' AV 2 — 2，啓動泵 p 5。 此時’泵P 5僅在既定時間內進行動作，或者是根據重量計 1 5 4 a之輸出訊號而進行動作至判斷在銅溶解槽〗丨〇 a內充 滿取代液爲止。 然後’藉由系統控制器1 5 5之控制而停止泵p 5，關閉主 成分管理部2內之全部閥。接著，藉由系統控制器〗5 5之 控制而打開閥AV 1 — 1、AV 1 — 4，排出殘留在緩衝槽丨n 內之取代液。藉由以上操作而將銅溶解槽丨丨0a內之電鍍液 取代成爲取代液。 藉此使得電鍍液中之銅離子濃度不會上升。此外，銅管 1 4 6之表面也無發生變質，因此，在電鍍處理部1 2和銅溶 解槽1 10a(l l〇b)間再度循環電鍍液並且在電鍍處理單元 2 0a〜2 0d進行電鍍時，能夠埋入在形成於晶圓w表面上之 微細孔或溝槽中而良好地進行電鍍。由於硫酸係電鍍液之 支持電解質，因此，在取代液爲硫酸水溶液之狀態下，即 使有若干之取代液混入至電鍍液中，也不會造成不良影響。 可以在對於則述取代液之取代操作中，於脫取銅溶解槽 1 1 0 a內之電鍍液後’在導入取代液前，對於銅溶解槽丨丨〇 a 導入及排出純水。藉此而利用純水來洗淨銅溶解槽n 〇 a 內’因此’能夠使得混入至取代液中之電鍍液量變少。爲 了導入純水至銅溶解槽1 1 0a內，可以由純水供應源僅導入 純水至緩衝槽1 1 1內（在導入純水後，不導入取代原液）， 進行相同於導入取代液至銅溶解槽丨】0 a內時之同樣操作。 在將以取代液充滿內部之銅溶解槽1 1 〇 a、1丨〇 b內再度取 121 312/發明說明書(補件)/92·06/921066 η !237317 代成爲電鍍液時，按照以下之順序。首先，在以取代液取 代銅溶解槽1 1 Oa、1 1 Ob內之電鍍液時，按照相同於脫離出 電鍍液時之同樣順序，由銅溶解槽1 1 〇 a、1 1 〇 b脫離出取代 液。但是，在進行該操作時，藉由系統控制器丨5 5之控制 而關閉閥A V 1 — 2，打開閥A V 1 — 4，排出所脫離出之取代 液。 然後’在藉由系統控制器1 5 5之控制而關閉主成分管理 部2內之全部閥後，例如打開閥a V 1 — 2、A V 1 — 5、A V 3 〜2、A V3 — 1、AV2 - 1。藉此而導入電鍍液至銅溶解槽 1 1 0 a。 接著，就微量成分管理部3之構造及功能進行說明。圖 2 7係顯示具備在微量成分管理部3上之分析杯構造之圖解 圖。 微量成分管理部3係具備採樣容器3 1 9，在採樣容器3 1 9 和分析杯3 3 6間，配置電鍍液移送管3 3 0。具備在晶圓處 _部1之電鍍液收納槽5 5 (參照圖7 )內之電鍍液係在透過 採樣管3 2 2而移送至採樣容器3 1 9後，計量既定量，透過 電鍍液移送管3 3 0而移送至分析杯3 3 6。分析杯3 3 6之容 積係5 0 m 1〜2 0 0 m 1左右。 分析杯3 3 6之上部係爲開放。在電鍍液移送管3 3 0之分 析杯3 3 6側之端部，連接噴嘴3 3 ON。噴嘴3 3 ON配置在分 析杯3 3 6之上部，可以透過噴嘴3 3 ON而將由採樣容器3 05 所移送之電鍍液供應至分析杯3 3 6內。 在微量成分管理部3，使用促進電鍍之添加劑（以下，稱 122 3 ]2/發明說明書(補件)/92-06/9210661 ] 1237317 爲「促進劑」。）、抑制電鍍之添加劑（以下，稱爲「抑制劑」。） 以及用以稀釋分析對象之電鍍液之基底液。微量成分管理 部3係具備：收納作爲分析用試藥之促進劑、抑制劑和基 底液而供應至分析杯3 3 6之試藥供應部3 1 3。 在試藥供應部3 1 3和分析杯3 3 6間，配置促進劑移送管 3 5 1、抑制劑移送管3 5 2和基底液移送管3 5 3。在促進劑移 送管3 5 1、抑制劑移送管3 5 2和基底液移送管3 5 3之分析 杯3 3 6側之端部，分別連接噴嘴351N、3 5 2N、3 5 3 N。噴 嘴3 5 1 N、3 5 2 N、3 5 3 N配置在分析杯3 3 6之上部，可以透 過噴嘴3 5 1 N、3 5 2 N、3 5 3 N而分別供應促進劑、抑制劑和 基底液至分析杯3 3 6內。 此外，由純水供應源開始，在分析杯3 3 6延設純水配管 3 5 6。在純水配管3 5 6介裝閥3 5 6 V。在純水配管3 5 6連接 配置在分析杯3 3 6上部之噴嘴3 5 6N，可以藉由打開閥 3 5 6 V，透過噴嘴3 5 6 N供應純水至分析杯3 3 6內。 噴嘴3 3 Ο N、3 5 1 N、3 5 2 N、3 5 3 N、3 5 6 N係皆配置在無接 觸到收納於分析杯3 3 6內之液體之高度位置上。噴嘴 3 3 0N、35 1N、3 5 2N、3 5 3 N、3 5 6N 之開 口直徑係皆爲 0.1mm 至1 m m。可以藉此而將微小量之電鍍液、促進劑、抑制劑、 基底液和純水，滴下至分析杯3 3 6內。 分析杯3 3 6之下部係具有朝向下方而漸細之漏斗狀之形 狀。在分析杯3 3 6之最低部分，形成排液口 3 3 6 h。也就是 說’分析杯3 3 6之底部係朝向排液口 3 3 6 h而下降傾斜。在 該排液口 3 3 6 h連通及連接排出管3 44，在排出管3 44介裝 123 312/發明說明書(補件)/92-06/92106611 1237317 閥3 4 4 V。可以藉由打開閥3 4 4 V而脫離出分析杯3 3 6內之 液體。可以藉由分析杯3 3 6之底部朝向排液口 3 3 6 h (排出 管3 4 4 )之下降傾斜，幾乎完全地脫離出分析杯3 3 6內之液 體。 在分析杯3 3 6內，插入旋轉電極3 0 8、對極3 0 9及參考 電極310。對極3 09和參考電極310係皆具有棒狀之形狀， 沿著幾乎垂直方向而進行配置。 旋轉電極3 0 8係由白金（Pt)所構成，設置在由絕緣材料 所構成之圓柱狀棒體3 0 8 a之一邊端面而露出。旋轉電極 3 0 8之露出部係進行鏡面最後加工。棒體3 0 8 a之安裝旋轉 電極3 0 8之側，係朝向下方而沿著垂直方向來進行配置。 棒體3 0 8 a係藉由未圖示之保持構件而可自由旋轉地保持 在棒體3 0 8 a之中心軸周圍。 在棒體3 0 8 a之內部，沿著棒體3 0 8 a之中心軸而插通導 電構件3 0 8 b。導電構件3 0 8 b之一邊端係電連接在旋轉電 極3 0 8。導電構件3 0 8 b之其他邊端由棒體3 0 8 a開始突出， 在該突出部安裝旋轉連接用連接器3 1 2。旋轉連接用連接 器3 1 2之旋轉系側之端子係電連接在導電構件3 〇 8 b，旋轉 連接用連接器3 1 2之非旋轉系側之端子係透過導線而電連 接在恆電位裝置1 7 2。 在安裝棒體3 0 8 a之旋轉連接用連接器3 1 2之側之端部附 近，嵌入滑輪3 1 5。在滑輪3 1 5之側方，配置嵌入於馬達 3 1 6之旋轉軸之滑輪3 1 7，在滑輪3 1 5和滑輪3 1 7間，張設 帶件3 1 8。可以藉由驅動馬達3 1 6而使得旋轉電極3 0 8旋 124 312/發明說明書(補件)/92-06/92 ] 06611 1237317 轉在棒體3 Ο 8 a之中心軸周圍。 對極3 0 9係由銅所構成，透過導線而電連接在恆電位裝 置 1 72。 參考電極3 1 0係具有：外部玻璃管3 1 0 a、配置在外部玻 璃管3 1 0 a內之內部玻璃管3 1 0 b、以及配置在內部玻璃管 3 1 Ob內之銀氯化銀電極3 I Oc。內部玻璃管3 1 Ob之內部和 外部玻璃管3 1 0 a之外部係成爲稍微流通。銀氯化銀電極 3 1 Oc係透過導線而電連接在恆電位裝置1 72和微量成分管 理控制器1 6 9。 在恆電位裝置1 7 2，施加藉由微量成分管理控制器1 6 9 所設定之拂掠電壓。恆電位裝置1 7 2調整流動在對極3 0 9 和旋轉電極3 0 8間之電流大小，使得參考電極3 1 0和作爲 作用電極之旋轉電極3 0 8間之電壓相等於該拂掠電壓，而 施加顯示此時電流値之電壓（信號）至微量成分管理控制器 1 6 9 〇 閥3 5 6 V、3 4 4 V之開關或馬達3 1 6之動作係藉由微量成 分管理控制器1 6 9而進行控制。 可以藉由該分析杯3 3 6而測定電鍍液中之促進劑或抑制 劑之濃度。以下，藉由CVS分析而測定電鍍液中之促進劑 或抑制劑之濃度之方法來進行說明。 首先，透過電鍍液移送管3 3 0，由採樣容器3 1 9移送既 定量之電鍍液至分析杯3 3 6。接著，藉由微量成分管理控 制器1 6 9而控制馬達3 1 6，使得旋轉電極3 0 8旋轉在棒體 3 0 8 a之軸周圍上。 125 312/發明說明書(補件)/92-06/92106611 1237317 接著，藉由微量成分管理控制器1 6 9而控制恆電位裝置 1 7 2 ’使得拂掠電位以一定週期來進行變動。藉此而循環地 產生對於旋轉電極3 0 8 (作用電極）之銅電鍍以及該銅之剝 離（剝落）。在旋轉電極3 0 8之銅剝離時流動至旋轉電極3 0 8 之電流係有關於電鍍液中之促進劑或抑制劑之濃度。因 此’可以藉由監視流動至旋轉電極3 0 8之電流，而使得微 量成分管理控制器1 6 9，求出促進劑或抑制劑之濃度。 在分析中，視需要而適時地添加既定量之促進劑、抑制 劑和基底液至分析杯3 3 6內之電鍍液中。 在C V S分析結束後，微量成分管理控制器I 6 9係根據所 求出之促進劑濃度或抑制劑濃度，藉由演算而求出應該補 充之促進劑或抑制劑之量，使電鍍處理部1 2內之電鍍液之 促進劑或抑制劑，成爲在既定之濃度範圍內。微量成分管 理部3具備：用以補充促進劑和抑制劑至電鍍處理部1 2 所具備之電鍍液收納槽5 5之未圖示之補充部。微量成分管 理控制器1 69係控制補充部，透過補充管3 2 4將所求出量 之促進劑或抑制劑，補充至電鍍液收納槽5 5內之電鍍液。 亦可以在微量成分管理部3不具備補充部。在該狀態 下’作業者可以藉由手工作業而將需要量之補充液補充至 收納在電鍍液收納槽5 5內之電鍍液。 接著，就後處理藥液供應部4之構造及功能而進行說 明。圖2 8係顯示後處理藥液供應部4構造之圖解立體圖。 後處理藥液供應部4係具備：收納在斜面蝕刻單元2 1 a、 21b或洗淨單元22a、22b所使用之蝕刻液或者洗淨液等之 126 312/發明說明書(補件)/92-06/921066 ] 1 1237317 後處理藥液之後處理藥液槽2 9 Ο、以及用以在內部收納後 處理藥液槽2 9 〇之槽外殼2 9 1。在該實施形態中，斜面蝕 刻單元21a、21b所使用之蝕刻液和在洗淨單元22a、22b 所使用之蝕刻液係相同的，僅顯示1個後處理藥液槽2 9 Ο， 但是’在使用複數種之後處理藥液之狀態下，可以具備複 數個之後處理藥液槽2 9 0。 槽外殻2 9 1係在上部設置蓋子2 9 3，在正面設置窗口 29心可以打開蓋子2 9 3或窗口 2 94,進行後處理藥液槽290 之進出等之作業。在關閉蓋子2 9 3及窗口 2 94之狀態下， 槽外殼2 9 1係成爲幾乎密閉之狀態。 在槽外殻291內之底部，配置缸桶292，後處理藥液槽 2 9 0係放置在缸桶2 92內。缸桶2 92之容積係大於後處理 藥液槽290之容積（在有複數個之後處理藥液槽2 9 0之狀態 下，爲全部之後處理藥液槽2 9 0之合計容積），即使是漏出 後處理藥液槽2 9 0內之全部之後處理藥液，也藉由缸桶2 9 2 承受這些後處理藥液之全量。 在槽外殼291之背面，形成排氣連接口 295及後處理藥 液配管插通口 2 9 6。在排氣連接口 2 9 5，連接圖外之排氣設 備所連接之排氣管2 9 7，以便於能夠對於槽外殻2 9 1內之 空氣進行排氣。槽外殼2 9 1可以在幾乎密閉之狀態下’透 過排氣管2 9 7進行排氣，而使得槽外殻2 9 1內保持在負壓。 在後處理藥液配管插通口 2 9 6插通短管狀保護管2 9 8 ’ 在保護管2 9 8插通後處理藥液配管Ρ 1 4。也就是說’在後 處理藥液配管插通口 2 9 6插通雙配管。 127 312/發明說明書(補件)/92-06/92106611 1237317 後處理藥液配管P 1 4係配置在後處理藥液槽2 9 0內之底 部和斜面触刻單元2 1 a、2 1 b及洗淨單元2 2 a、2 2 b間。介 裝在後處理藥液配管P14之閥93 V(參照圖23)及閥 I 〇8 V(參照圖24)係設置在後處理藥液供應部4(在圖28省 略圖示）。可以藉由打開閥9 3 V、1 0 8 V，啓動未圖示之泵， 而供應後處理藥液槽2 90內之後處理藥液（蝕刻液、洗淨液） 至斜面融刻單元2 1 a、2 1 b或洗淨單元2 2 a、2 2 b。 圖2 9係顯示主成分管理部2、微量成分管理部3及後處 理藥液供應部4之控制系統之構造之方塊圖。 主成分管理部2係具備串列/平行轉換器1 6 5及操作面 板1 6 6。具備在晶圓處理部1之系統控制器1 5 5，係透過 RS - 4 8 5規格之串列埠，以電纜線連接串列/平行轉換器 1 6 5，透過R S - 2 3 2 C規格之串列埠，以電纜線連接操作面 板 1 6 6 〇 在串列/平行轉換器1 6 5，平行地連接電磁閥1 6 7或感 測器〗6 8 (例如定量確認感測器1 2 6、] 3 3 ;空確認感測器 1 2 7、1 3 4、重量計1 5 4 a、1 5 4 b (參照圖2 6 ))等。電磁閥1 6 7 係可以控制例如由氣閥所構成之閥（例如閥AV 1 — 1等（參 照圖2 6 ))。此外，可以藉由操作面板1 6 6而使得作業者對 於有關主成分管理部2之資訊進行輸入輸出。 微量成分管理部3係具備微量成分管理控制器1 6 9，也 能夠進行不依賴具備在晶圓處理部1之系統控制器1 5 5之 控制。微量成分管理控制器1 6 9和系統控制器1 5 5係透過 R S - 2 3 2 C規格之串列埠，而以電纜線進行連接。 128 312/發明說明書(補件)/92-06/92106611 1237317 在微量成分管理控制器〗6 9連接顯示器1 7 0、鍵； 警報聲音產生裝置4 0 0、恆電位裝置（電源）1 7 2、噴| 和串列/平行轉換器1 7 4等。藉由顯示器1 7 0和鍵 能夠在微量成分管理控制器1 6 9和作業者間進行資 入輸出。 在測定電鍍液中之微量成分之濃度時，可以藉由 1 7 3而滴下分析用試藥等至收納在分析杯3 3 6之電 中。此外，可以藉由噴射泵1 7 3，計量包含應該補 鍍處理部1 2內之電鍍液中之微量成分之補充液。 在串列/平行轉換器1 7 4，透過平行電纜線而連 閥175或感測器176(例如具備在計量試藥等之容器 感測器）。電磁閥1 7 5可以控制例如由氣閥所構成之 列/平行轉換器1 7 4係將來自微量成分管理控制器 串列訊號進行平行轉換，輸出至電磁閥1 7 5等，將 測器1 7 6之平行訊號進行串列轉換，輸出至微量成 控制器1 6 9。 後處理藥液供應部4係具備串列/平行轉換器1 備在晶圓處理部1之系統控制器1 5 5，係透過R S -格之串列埠，以電纜線連接串列/平行轉換器1 7 7 列/平行轉換器]7 7，透過平行電纜線而連接電磁 及感測器1 7 9等。電磁閥1 7 8可以控制例如由氣閥 之閥（例如閥93V(參照圖23)、108V(參照圖24))。 1 7 9係包含安裝在後處理藥液槽2 9 0之液面感測器 測定排氣管2 9 7內之排氣壓之排氣壓感測器、以及 3】2/發明說明書(補件)/92-06/92106611 盤 1 7 1、 〖寸泵1 7 3 盤 1 7 1， 訊之輸 噴射泵 鍍液 充在電 接電磁 之液面 L閥。串 169之 來自感 分管理 77。具 4 8 5規 。在串 閥1 78 所構成 感測器 、用以 設置在 129 1237317 缸；桶2 9 2內而檢測後處理藥液等之漏出之漏液檢測感測器 等。 就本發明之實施形態可詳細地進行說明，但是，這些不 過是用以明示本發明之技術內容所採用之具體例，本發明 不應該解釋爲限定在這些具體例，本發明之精神及範圍僅 由申請專利範圍所限定。 該申請案係對應於西元2 003年1月2 1日向日本專利廳 所提出之日本申請案特願2 003 - 1 2 6 8 1號，該申請案之全部 揭示內容係在此予以組合引用。 [圖式簡單說明】 圖1係顯示本發明之一實施形態之電鍍裝置構造之方塊 圖。 圖2係晶圓處理部之圖解俯視圖。 圖3係顯不晶圓處理部之外殼構造之圖解立體圖。 圖4係顯示具備在外殼上之起重螺栓及框之圖解剖面 圖。 圖5 ( a)係用以說明具備在晶圓處理部上之自動裝置本體 構造之圖解俯視圖。 圖5 ( b )係用以說明具備在晶圓處理部上之自動裝置本體 構造之圖解側視圖。 圖5 ( c )係用以說明具備在晶圓處理部上之自動裝置本體 構造之圖解前視圖。 圖6(a)係載置匣盒之匣盒台座之圖解俯視圖。 圖6(b)係載置匣盒之匣盒台座之圖解側視圖。 130 3 ] 2/發明說明書(補件)/92-06/92106611 1237317 Η 7係顯示電鍍處理部構造之圖解前視圖。 圖8係顯示樣本電鍍液之銅濃度和所測定之吸光度間之 關係之圖。 圖9係顯示電鍍處理單元構造之圖解剖面圖。 匱I I 〇係擴大旋轉管附近所顯示之圖解剖面圖。 圖】1係旋轉接頭之圖解剖面圖。 圖I 12係電鍍處理時之晶圓附近之圖解剖面圖。 _ 1 3 (a)係顯示陰極環整體之圖解側視圖（由旋轉基底側 所觀察到之圖）。 匾1 1 3(b)係顯示陰極環整體之圖解剖面圖。 圖1 3 ( c )係擴大陰極環內圍側之一部分所顯示之圖解俯 視圖。 匾1】4(a)係顯示陰極電極整體之圖解俯視圖。 Η 1 4(b)係擴大陰極電極之一部分所顯示之圖解俯視圖。 圖1 4 ( c )係擴大陰極電極之一部分所顯示之圖解剖面圖。 圖1 5係顯示電鍍槽中之電等效電路之圖解圖。 圖1 6係電鍍杯之圖解俯視圖。 圖1 7係顯示純水供應噴嘴附近之圖解剖面圖。 圖1 8係液體儲存容器附近之圖解剖面圖。 圖1 9係顯示排氣管和陰極洗淨液回收槽間之連接部附 近之圖解剖面圖。 圖2 0係旋轉基底朝向上方之狀態下之電鍍處理單元之 圖解剖面圖。 圖2 1係電鍍處理單元之圖解側視圖。 131 312/發明說明書(補件)/92-06/92106611 1237317 圖2 2係電鍍杯之圖解側視圖。 圖2 3係顯示斜面飩刻單元構造之圖解剖面圖。 圖2 4係顯示洗淨單元構造之圖解剖面圖。 圖2 5係顯示晶圓處理部之控制系統構造之方塊圖。 圖2 6係顯示主成分管理部構造之圖解圖。 圖2 7係顯示具備在微量成分管理部上之分析杯構造之 圖解圖。 圖2 8係顯示後處理藥液供應部構造之圖解立體圖。 圖2 9係顯示主成分管理部、微量成分管理部和後處理藥 液供應部之控制系統構造之方塊圖。 【元件符號之說明】 1 晶 圓 處 理 部 2 主 成 分 管 理 部 3 微 量 成 分 管 理 部 4 後 處 理 藥 液 供 應 部 10 電 鍍 裝 置 12 電 鍍 處 理 部 13 後 處 理 部 14 第 1 搬 送 路 15 第 2 搬 送 路 16 匣 盒 台 座 17 導 軌 18 白 動 裝 置 本 體 19 晶 圓 搬 入 / 搬 出 部 312/發明說明書(補件)/92-06/92106611 132 1237317 20a - -20 d 電: 鍍 處 理單 元 2 1a、 2 1 b 斜 面 蝕 刻單 元 22a、 22b 洗: 淨 單 元 2 3 基 台 部 24 垂 直 多關 節 臂 件 24a 第 1 臂件 24b 第 2 臂件 2 5 旋 轉 驅動 機 構 2 6 基 板 保持 部 1Ί、 2 8 馬: 達 29 搬 送 控制 器 3 0 外 殼 3 1 過 濾 器 3 1a 第 1 過濾 器 3 1b 第 2 過濾 器 3 2 純 水 配管 32h 純 水 配管 插 通 □ 3 3 壓 縮 空氣 配 管 33h 壓 縮 空氣 配 管 插遲 ! □ 34、 3 5 排氣j 配: 管 3 4h、 3 5h 排; 氣 口 36 開 □ 3 7 框 37a 被 支 持板 312/發明說明書(補件)/92-06/92106611

133 1237317 38 起重螺栓 3 8a 基底圓板 38b 螺栓部 38c 鎖緊螺母 40 本體部 4 1、4 2 進退臂件 4 1 a、4 2 a 第1臂件 41b、 42b 第2臂件 4 1 c、4 2 c 基板保持把手（操作裝置） 4 3 反轉驅動部 44 升降機構 4 4a 導件 4 4b 支持構件 44c 第1馬達 4 4 d 滾珠螺絲 4 5 旋轉驅動機構 45a 第2馬達 4 5 b、4 5 c 附齒滑輪 45d 計時帶 46 承受器移動機構 46a 風缸 46b 傳達構件 49 網目構件 50 匣盒基底 134

312/發明說明書(補件)/92-06/92106611 1237317 5 1 匣盒 導件 5 2 透過 型光感測器 5 2a 發光 元件 52b 受光 元件 5 3 電鍍 液排出口 5 4 電鍍 液導入口 5 5 電鍍 液收納槽 5 6 a〜 56d 電鍍杯 5 7 送液 配管 5 8 a〜 58d 送液分岔配管 5 9 a〜 5 9d 過濾器 6 0 a〜 60d 流量計 6 1 a〜 6 1 d 電鍍槽 6 1 i 傾斜面 6 2 a〜 62d 回收槽 6 3 a〜 63d 回流分岔配管 64 回流 配管 65 旁通 配管 6 6 A、 66B 吸光度計 67A、 67B 吸收池 68A、 68B 發光部 6 9 A、 69B 受光部 70 溫度 感測器 7 1 電磁 導電度計 3 ] 2/發明說明書(補件)/92-06/92106611

135 1237317 72 超音波式位準計 7 3 配管室 7 4 a〜7 4 d 晶圓保持旋轉機構 7 5 蓮蓬頭 7 6 陽極電極 7 7 旋轉管 78 旋轉基底 7 8 i 絕緣板 7 8j、7 9j 連結構件 7 8 p 定位插銷 78s 導通螺柱 7 9 支柱 7 9 h 定位孔 80 陰極環 8〇a 抵接部 80b 基底環 8 0c 導通板 8 0 d 電極壓件 8 0 e 線圈彈簧 8 〇 f 流體流路 8〇g 傾斜面 8 0 p 突出部 8 Or Ο型環 8 0s 密封面 136

312/發明說明書(補件)/92-06/9210661 ] 1237317 8 Ου 上環 8 1 感受器 8 1a 晶圓背面擠壓板 8 1b 支軸 8 1c 、8 1 d 流體流路 8 1 e 凸部 8 2 電鍍電源. 8 3 陰極電源 8 3c 接觸部 8 3r 環狀部 84 晶圓父接插銷 85 ^ 85a〜85c 杯 85d 處理液導引板 8 6 旋轉夾頭 8 7 旋轉軸 8 8 旋轉驅動機構 8 9 升降機構 90 漂洗噴嘴 9 1 漂洗液配管 9 1V 閥 92 漂洗液供應源 93 蝕刻處理管 93 V 閥 94 溝槽 312/發明說明書(補件)/92-06/92106611 1237317 9 5 移動機構 9 6 蝕刻液供應源 97 處理液回收槽 97a 排液口 98 排氣槽 9 8a 排氣口 99 漂洗噴嘴 1〇〇 漂洗液配管 1 0 0 V 閥 10 1、10 1 a 〜1 01c 杯 1 Old處理液導引板 10 2 旋轉夾頭 1 〇 2 a 旋轉軸 l〇2b 旋轉基底 1 〇 2 c處理液供應路 1 0 2 d 處理液噴出口 1 〇 2 e 夾頭插銷 103 旋轉驅動機構 104 升降機構 105 處理液回收槽 1 0 5 a 排液口 10 6 排氣槽 1 〇 6 a 排氣口 1 07 噴嘴 138

3】2/發明說明書(補件)/92-06/92106611 1237317 107 V、108V、109 V 閥 110a >110b 銅溶解槽 111 緩衝槽 1 1 2 取代原液供應部 1 1 3 入口側主流路切換部 114 出口側 主 流 路 切換 部 115 流路切 換 用 配 管 116a 、116b 外 管 117a 、117b 內 管 118 循環配 管 119a 、119b、 1 1 9d、 119 e 12 0 蓋子 12 1、 12 1a、 12 lb 、 122、 1 22 1 2 3 流量計 1 24 取代原 液 供 應 配管 12 5 旁通配 管 12 6 定量確 認 感 測 器 12 7 空確認 感 測 器 12 8 取代原 液 槽 12 9 計量杯 12 9a 蓋子 1 3 0 取代原 液 移 送 管 13 1 取代原 液 移 送 管 1 3 2 洩漏管 312/發明說明書(補件)/92-06/92106611 循環分岔配管 ' 122b 循環分岔配管 139 1237317 1 33 定量確認感測器 1 34 空確認感測器 135 純水供應配管 136 供排氣管 13 7 氣泵 13 8 排氣管 13 9 供氣管 145 環狀空間 146 銅管 149a、 1 49b 排液管 15 3 銅溶解槽內流路切換部 154a、154b 重量計 155 系統控制器 1 5 5 C中央演算處理裝置 1 5 5 Μ記憶裝置 1 5 5 Ρ印刷電路基板 156 彩色顯示器 ]5 6 ρ 指示元件 1 57 鍵盤 1 58 警報聲音產生裝置 159 馬達控制器 160 泵控制器 1 6 1 a、1 6 1 b 串列/平行轉換器 162a、 162b 電磁閥 140

312/發明說明書(補件)/92·06/92106611 1237317 163 a ^ 1 63 b 感 測 器 1 64 加 壓 / 減 壓 部 16 5 串 列 / 平 行 轉 換 器 1 66 操 作 面 板 1 67 電 磁 閥 16 8 感 測 器 1 69 微 量 成 分 管 理 控 制器 1 70 顯 示 器 17 1 鍵 盤 17 2 恆 電 位 裝 置 17 3 串 列 泵 1 74 串 列 / 平 行 轉 換 器 17 5 電 磁 閥 17 6 感 測 器 17 7 串 列 / 平 行 轉 換 器 17 8 電 磁 閥 1 79 感 測 器 1 8 1 反 轉 基 底 18 1b 軸 承 18 1c 蓋 子 18 2 上 下 基 底 18 2a 支 持 構 件 18 3 旋 轉 執 行 器 ]84、 18 5 附 齒 滑 輪 312/發明說明書(補件)/92-06/9210661 ]

141 1237317 1 8 6 計時帶 1 90 滚珠栓槽 19】 旋轉接頭 192 電連接機構 1 9 3、1 9 5 滑輪 194 旋轉軸 196 帶 197 旋轉連接用連接器 1 9 7 a非旋轉系側之端子 1 9 7 b旋轉系側之端子 1 98 導線 1 9 9 A、1 9 9 B 導線 2 0 0 軸承箱 2 0 1 陰極洗淨液配管 201 V 閥 2 0 2 氮氣配管 2 02V 閥 2 0 3 供應配管 204 洩漏配管 2 0 5 純水供應噴嘴 205a 、 205b 開□ 2 0 6 純水配管 2 0 7 環狀突起 2 0 8 外容器 142

312/發明說明書(補件)/92-06/92106611 1237317 2 0 9 罩子 2 10 陰極洗淨液回收槽 2 1 0 a 陰極洗淨液回收槽之底 211 液體儲存容器 212 導電度計 2 13 溢流配管 214 排放配管 2 15 排氣管 2 2 0 外裝蓋 222a、 222b、 222c 框 2 2 3 旋轉軸 2 2 4 固定螺絲 2 2 5 氣體阻尼器 2 2 7 阻件 2 3 0 第1基底板 23 1 第2基底板 2 3 3 固定孔 2 3 4 內螺絲 2 3 5 固定螺絲 2 3 6 框 2 3 7 墊環 2 3 8 A擠壓螺絲 2 3 8 B拉引螺絲 2 3 9 接頭 143

312/發明說明書(補件)/92-06/92106611 1237317 24 3 定 子 244 轉 子 245 內 筒 部 2 4 5 a 內 部 空 間 246 外 筒 部 247 機 體 2 4 8、 24 9、 2 5 1 接頭 2 5 0 圓 筒 部 2 5 2 第 1 間 隙 2 5 3 第 2 間 隙 2 5 4 第 1 連 通 部 2 5 5 第 2 連 通 部 2 5 6 處 理 流 體 供 應孔 2 5 7 洩 漏 埠 25 8 連 接 用 配 管 260 凸 緣 26 1 襯 墊 262 貫 通 孔 263 第 1 間 隔 件 2 64 密 閉 環 2 64 a 壓 接 構 件 2 64b 線 圈 彈 簧 2 64 c 壓 緊 構 件 265 第 2 間 隔 件 312/發明說明書(補件)/92-06/92106611 1237317 266 C 型 環 267 軸 承 268 第 3 間 隔 件 269 固 定 用 環 2 6 9 a 凸 緣 2 7 0 主 流 路 2 7 1 洩 漏 流 路 2 8 0、 2 8 1 串歹ij ί 阜 290 後 處 理 藥 液槽 29 1 槽 外 殼 292 缸 桶 293 蓋 子 294 窗 □ 295 排 氣 連 接 □ 296 後 處 理 藥 液配管插通口 297 排 氣 管 29 8 保 護 管 305 採 樣 容 器 308 旋 轉 電 極 3 0 8 a 棒 體 3 0 8 b 導 電 構 件 309 對 極 3 10 參 考 電 極 3 10a 外 部 玻 璃 管 312/發明說明書(補件)/92-06/92106611 1237317 3 1 Ob 內部玻璃管 3 ] 0 c 銀氯化銀電極 312 旋轉連接用連接器 3 13 試藥供應部 3 1 5、3 1 7 滑輪 3 16 馬達 3 18 帶 319 採樣容器 3 2 2 採樣管 3 2 4 補充管 3 3 0 電鑛液移送管 3 3 0N 噴嘴 3 3 6 分析杯 3 3 6 h 排液口 3 4 4 排出管 3 44V 閥 3 5 1 促進劑移送管 351N、352N、353N 噴嘴 3 5 2 抑制劑移送管 3 5 3 基底液移送管 3 5 6 純水配管 3 5 6 N 噴嘴 3 5 6 V 閥 361 側壁 146

312/發明說明書(補件)/92-06/92106611 1237317 AV 1 - 1、AV 1 -2、AV 1 -3、 閥 AV 1 -4、AV 1 - 5、AV2 - 1、 AV2-2、AV3- 1、AV3-2、 AV3 -3、 AV4- 1 、 AV4-2、 AV4-3、AV6- 1、AV6-2、 AV6-3 、 AV6-4、 AV7- 1 AV 8 - 1、AV8-2、 AV8 -3 — i方閥 B I〜 B 5 分 岔 點 C 匣 盒 Ce 晶 圓 出 入 用 開 □ HI、 H2、H3 旋 轉 軸 線 L 1 2、 L 1 3、L 1 4 訊 號 線 (串列線） P 1〜 P5 泵 P 1 2 a 、P 1 2b 電 鍍 液 移 送 管 P 1 4 後 處 理 藥 液 配 管 TR 搬 送 白 動 裝 置 VO 旋 轉 軸 線 w 半 導 體 晶 圓 Wh 晶 圓 搬 入 / 搬 出口 Θ 接 觸 部 和 環 狀 部間之所形成之角度

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Claims (1)

1237317 拾、申請專利範圍 1· 一種電鍍裝置，具備： 電鍍槽，具有可收納電鍍液之圓筒狀側壁； 基板保持機構，幾乎呈水平地保持處理對象之幾乎圓形 基板； 陰極環，具備在該基板保持機構上，具有可接觸到該基 ®保持機構所保持之基板之陰極電極，且具有幾乎相等於 前述電鍍槽內徑之內徑，用以密封該基板下面周邊部；以 及 旋轉驅動機構，用以一起旋轉該陰極環和前述基板保持 機構所保持之基板； 前述電鍍槽之上端部和前述陰極環面對著前述電鍍槽 之部分係成爲互補形狀，以避免前述電鍍槽之上端部和前 述陰極環間之干擾之狀態，形成能夠接近保持在前述基板 保持機構上之基板下面位置，一直到幾乎一致於前述電鍍 槽上端位置爲止。 2 ·如申請專利範圍第丨項之電鍍裝置，其中，更具備用 以使得前述電鍍槽之中心軸和前述陰極環之旋轉軸幾乎呈 一致之第1調整機構。 3 .如申請專利範圍第1項之電鍍裝置，其中，前述電鍍 槽上端係搭載於幾乎同一平面上， 更具備用以調整該電鍍槽之上端搭載於幾乎水平面上 之第2調整機構。 4 ·如申請專利範圍第1項之電鍍裝置，其中，更具備退 148 3 ]2/發明說明書(補件)/92-06/92 ] 06611 1237317 避機構：幾乎呈水平地配置在低於前述電鍍槽底部之高度 位置，包含結合在前述基板保持機構上之轉動軸，可以使 得前述基板保持機構轉動在前述轉動軸之周圍，在前述電 鍍槽之上方和由前述電鍍槽上方開始退避之位置間，移動 前述基板保持機構。 5 .如申請專利範圍第1項之電鍍裝置，其中，更具備陰 極洗淨液供應機構：在電鍍處理時，供應陰極洗淨液至前 述陰極環所具有之陰極電極，洗淨該陰極電極。 6 . —種電鍍裝置，具備： 電鍍槽，用以收納電鍍液，對於處理對象之基板施加電 鍍； 基板保持機構，可配置在該電鍍槽之上方，幾乎呈水平 地保持該基板，能夠使得該基板接觸到收納於前述電鍍槽 之電鍍液；以及 退避機構，幾乎呈水平地配置在低於前述電鍍槽底部之 高度位置，包含結合在前述基板保持機構上之轉動軸，可 以使得前述基板保持機構轉動在前述轉動軸之周圍，在前 述電鍍槽之上方和由前述電鍍槽上方開始退避之位置間， 移動前述基板保持機構。 7 .如申請專利範圍第6項之電鍍裝置，其中，前述電鍍 槽係具備圓筒狀側壁， 前述基板保持機構係具備能夠旋轉在旋轉軸之周圍並 且具有幾乎相等於前述電鍍槽內徑之內徑而用以密封處理 對象之基板下面周邊部的陰極環， 149 3 ]2/發明說明書(補件)/92-06/92106611 1237317 該陰極環具備可接觸到保持在前述基板保持機構之基 板之陰極電極， 更具fe用以使得則述電鑛槽之中心軸和前述陰極環之 旋轉軸呈一致之第丨調整機構。 8 .如申請專利範圍第6項之電鍍裝置，其中，前述電鍍 槽上端係搭載於幾乎同一平面上， 更具備用以調整前述電鍍槽之上端搭載於幾乎水平面 上之第2調整機構。 9 .如申請專利範圍第6項之電鍍裝置，其中，前述電鍍 槽係具備圓筒狀側壁， 前述基板保持機構係具備能夠旋轉在旋轉軸之周圍並 且具有幾乎相等於前述電鍍槽內徑之內徑而用以密封處理 對象之基板下面周邊部的陰極環， 該陰極環具備可接觸到處理對象之基板之陰極電極， 更具備能夠在電鍍處理時供應陰極洗淨液至前述陰極 電極來洗淨該陰極電極的陰極洗淨液供應機構。 1 〇 · —種電鍍裝置，具備： 電鍍槽，可收納電鍍液； 陽極電極，收納在該電鍍槽內； 網目構件，在前述電鍍槽內，由配置在高於前述陽極電 極之高度位置上之樹脂所構成；以及 基板保持構件，保持處理對象之基板而能夠將該基板配 置在接觸到充滿於前述電鍍槽中之電鍍液之電鍍處理位置 上； 150 3 ] 2/發明說明書(補件)/92-06/92106611 1237317 前述電鍍處理裝置之基板和前述網目構件間之間隔係 〇 . 5 in m 至 3 〇 m m。 Π .如申請專利範圍第1 〇項之電鍍裝置，其中，前述網 目構件係具備複數片，該複數片之網目構件係層合在垂直 方向上。 1 2 . —種電鍍杯，包含： 電鍍槽，可收納電鍍液； 蓮蓬頭’將由形成在該電鍍槽底部之電鍍液導入口所導 入之電鍍液，分散在前述電鍍槽內； 網目狀陽極電極，在前述電鍍槽內，配置在高於前述蓮 蓬頭之高度位置上；以及 網目構件，在前述電鍍槽內，由配置在高於前述陽極電 極之高度位置上之樹脂所構成。 1 3 ·如申請專利範圍第i 2項之電鍍杯，其中，前述網目 構件係具備複數片，該複數片之網目構件係進行層合。 1 4 . 一種電鍍裝置，具備： 陰極電極，可接觸到處理對象之基板；以及 陰極洗淨液供應機構，供應陰極洗淨液至該陰極電極， 來洗淨該陰極電極。 1 5 .如申請專利範圍第1 4項之電鍍裝置’其中，在藉由 前述陰極洗淨液供應機構而供應陰極洗淨液之流路上’更 具備配置在前述陰極電極之下流側而能夠測定陰極洗淨液 之導電度之導電度計。 ! 6 .如申請專利範圍第1 5項之電鍍裝置’其中’更具備： 312/發明說明書(補件)/92-06/92】06611 151 1237317 回收藉由前述陰極洗淨液供應機構所供應之陰極洗淨液之 陰極洗淨液回收槽。 】7 . —種電鑛裝置，係使用電鍍液而對處理對象之基板進 行電敏·之電鍍裝置，具備： 液體供應機構，供應液體至具有液體之入口和出口之限 制區域，其係該電鍍裝置之限制電鍍液侵入之限制區域； 以及 導電度計’能夠測定由前述限制區域之出口所出來之液 體導電度。 Ϊ 8 ·如申請專利範圍第1 7項之電鍍裝置，其中，前述液 體供應機構可以在電鍍處理時供應液體。 1 9 .如申請專利範圍第1 7項之電鍍裝置，其中更具備： 回收藉由前述液體供應機構所供應之液體之液體回收槽。 2 0 . —種電鍍裝置，具備： 電鍍槽，可收納用以對於處理對象之基板施加電鍍處理 之電鑛液； 陰極電極，在電鍍處理時可接觸到該基板； 回收槽，配置在前述電鍍槽之周圍，回收由前述電鍍槽 所溢流出之電鍍液；以及 陰極洗淨液回收槽，配置在該回收槽之周圍，回收用以 洗淨前述陰極電極之陰極洗淨液。 2 1 .如申請專利範圍第2 0項之電鍍裝置，其中，在用以 洗淨前述陰極電極之陰極洗淨液之流路上，更具備配置於 前述陰極電極之下流側而能夠測定陰極洗淨液之導電度之 152 312/發明說明書(補件)/92-06/92100611