TWI322452B - Plating apparatus and plating method - Google Patents

Description

丄犯452 但是，為了要在溝渠等圖案部的内部完全填埋銅等配 -、線材料以形成銅配線，必須在圖案部之外也要形成相當厚 的鋼層，且要利用CMP法去除成膜在圖案部以外的多餘銅 層。因此，在應去除的銅量較多的情況時，CMP的時間變 長’不僅關係到成本的上昇，而且當在CMP後的基板研磨 - 面出現面内不均一性時，研磨後殘留的配線深度在基板面 内不同’其結果，研磨時間愈長，配線性能對CMP性能的 _仰賴性變得愈高。 為了解決上述之問題，對電鍍液的鍍浴組成、與所使 用的光澤劑等電鍍液花費了 一番工夫，藉此等方式雖然多 夕達成了 一些目的’但也有一定的極限。 另一方面’於令多孔質體與基板接觸’且一邊令接觸 方向相對性移動一邊進行電鍍的方法中，該多孔質體的表 面粗糖度’ 一般上為數微米到數百微米，具有該種表面粗 缝度的多孔質體’要將表面粗糙度為次微米到數微米的半 •導體基板上的凹凸面加以平坦化有其問題存在。 又在該技術中’嘗試著藉由一邊接觸多孔質體一邊對 '接觸面進行水平方向的相對性移動（磨擦），以凹凸部來改 -變電錢液的供給量’而提昇平坦性。但是由於上述的表面 粗糙度’而有難以獲得想要效果之問題存在。再者，由於 多孔質體表面的表面粗糙度或將多孔質體朝基板的被電錢 面按廢時產生在該多孔質體的波狀或反翹等，报難將整個 多孔質體均勻地密接按壓在基板的被電鍍面，因此，如第 50圖所不’在多孔質體a與基板w的被電鍍面P之間， 6 315432 1322452 產生局部性的間隙s，而在該間隙s存在電鍍液Q，存在 於該間隙S的電鍍液Q所含有的Cu2+等之離子有助於電 鑛’而造成電鍍的面内成不均勻的問題。 再者，藉由加大用以接觸多孔質體的載重來壓垮多孔 質體的空間部，雖能提昇平坦性，但是在那種情形下，需 要對基板施加非常大的載重’因此，在以10^让材等柔軟 的絕緣膜作為對象時，而有絕緣膜會受到破壞，且在電鐘 膜表面也容易產生傷痕等難以實現化的問題。 使用在形成該種微細的高縱橫比之配線之電鍍的電 鍍裝置方面，習知有將表面（被電鍍面）朝上（face 並保 持基板，令陰極電極接觸該基板的周邊部，把基板表面當 作陰極之同時，將陽極配置在基板的上方，—邊將電鑛液 t滿基板與陽極之間’一邊施加電錢電塵於基板（陰極）與 ，極之間’來進行電錄基板表面（被電鑛面）的技術（例如參 知、曰本專利特表2002-506489號）。 於將該種表面朝上保持基板的以送片方式進行電鍍 的電鐘裝置t ’因為將電錄電流更均勻地分布.到整個基板 上’更加提昇電鍍膜的面内均勻性之同時，基板一般上是 表面朝上的被搬送並施予各種處理，所以無須在電鑛時翻 轉基板。 ^ 但是，在表面朝上（faceup)保持基板以進行、鍍的習 電鐘裝置中為了在基板（陰極）與陽極之間經常供給新 鮮的電賴以進行電鑛，在基板與陽極之間需要供給大量 的電鍍液以進行電鍍，而有浪費電鍍液的問題存在。 315432 7 1322452 以水平狀態使該陽極或多孔質體上下移動的方式來構成。 月’J述多孔質體係最好為具有積層至少2種以上之多孔 質材料的多層構造。 該多孔質體從材料與構造等觀之，例如主要是由具有 ·· 2持電鍍液的作用之電鍍液含浸材料，及設在該電鍍液含 :浸材料下面的多孔質墊所構成，該多孔質墊，.例如由直接 接觸基板的下層墊，及裝設在該下層墊與電鍍液含浸材料 之間的上層塾所構成。如此，藉由將多孔質體作成多層構 造，例如可使用具有足夠平坦性之能夠使半導體基板上的 凹凸面平坦化之多孔質墊，作為與基板接觸的多孔質墊（下 層墊）。 前述電極頭最好具有用以將前述陽極及前述氣囊收 藏在内部，且區隔形成以前述多孔質體堵塞下端開口部之 陽極室的殼體（housing)。 藉此，透過收藏在陽極室的氣囊，可將多孔質體獨立 籲地往下方按壓。 前述陽極室例如為具有圓筒形的形狀。 、· 冑4殼體係裝❺有通連前述氣囊的氣體導入管、將電 -鑛液導入於前述陽極室的内部之電鐘液導入管以及供電至 • 前述陽極之供電口。 前述按壓分離機構最好具有使前述殼體上下移動的 氣囊。 藉此，以令電極頭不能朝上下方向移動的固定狀態， 透過風囊可使區隔形成陽極室的殼體只相對地上下移動。 315432 12 1322452 本發明的較佳態樣，係更具有令前述殼體或前述基板 台朝上下、左右或圓方向振動的加振機構。 藉此，於多孔質體不接觸基板的被電鍍面之狀態下， 透過令殼體或基板台朝上下、左右或圓方向振動，可使電 鍍液溶合在設於基板表面（被電鍍面）的晶種層等導電體 •層表面。 最好更具有溫度控制機構，以控制前述陽極室内的電 鏡液、及前述陽極肖由前述基板台所❻持的基板被電鑛面 之間的電锻液液溫。 藉此，經常保持電鍍中的電鍍液液溫於一定，可防止 因電鍍液的液溫變化，而改變金屬膜（電鍍膜）的膜厚與 膜質。 則述基板台之構成，最好係在吸附載置在該基板台上 面的基板周邊部背面並保持基板於水平之㈣，能以流體 加壓基板的背面側。 藉此，透過從該基板的背面側以流體加壓由基板台所 保持的基板，而於更水平的狀態維持基板，可使其密接在 多孔質體下面。 本發明的較佳態樣為具有用以加振由前述基板台所 保持的基板或前述多孔質體之加振機構。 藉此，例如在電鍍之前，透過以任意的壓力按壓多孔 質體於由基板台所保持的基板之被電鍵面，而以超音波或 加振器等加振基板或多孔質體的至少一方，可更加提昇多 孔質體與基板的密接性。 13 315432 1322452 藉此，一邊從形成在多孔質材之間的空間内的電鍍液 供給部供給新鮮的電鍍液，一邊透過電鍍液供給部從該空 間抽取電鍍液’因而可替換空間内的新鮮電鍍液。 本發明的電鍍方法，係準備具有由晶種層所覆蓋的配 線用微細凹部之基板，且在前述晶種層的表面與和該晶種 層隔著預定的間隔所配置的陽極之間透過多孔質接觸體供 給電鑛液’於在前述晶種廣與前述陽極之間施加電鍛電壓 進行電鑛時，使施加在前述晶種層與前述陽極之間的電鍛 電壓之狀態變化，與前述多孔質接觸體與前述晶種層之間 的按壓狀態變化形成相互關連； /電键方法之#寸徵’係於基板上的晶種層與陽極之 間，透過多孔質接觸體一邊供給電鍵液，一邊將施加在晶 種層與陽極之間的雷辦C雷厭 %鍍電壓狀，與多孔質接觸體和晶種 層之間的按壓狀態產生關連及變化而進行電鍍。 該多孔質接觸體需要具有可通過電鑛液之又微細貫通 孔’而且為了不使該多孔質扭 夕札買接觸體本身析出電鍍，與多孔 資接觸體之至少晶種声的垃工 古㈣^ 需要由絕緣物或絕緣性 尚的物質來形成。 再者’為了要以多孔質接觸體緊壓基板的平坦 配線形狀的溝渠及/或穿孔 （办成 ^ ψ 51|^ 飞牙孔的部分），且使電鍍儘可能不要 析出到该基板的平坦面， ^ ^^^ ^ 1接觸體*好為具有某種程 度硬度的物質。而且與多餓 畏林β n k 質接觸肢之晶種層之接觸面， 最好疋千坦性佳者以能取得較卜大的i日锸Μ主4 接支7 \ 的興日日種層表面接觸的面 5 充为發揮後述之添加劑n罢文 d的效果，多孔質接觸體材 315432 枓最好是疏水性β 辦堂r力於本發明之電鍍方法的晶種層與陽極之間的電 2厂堅之狀態變化’可列舉出有施加在多孔質接觸體與羞 種層之間的電鍛電壓 t^^^ ^ a 之斷續（細加矩形電壓）、施加在多孔 貝接觸體與晶種層$ p弓 4的電鍍電壓之增減（反覆高電壓與 低電壓）等〇而且施加 雷 夕孔質接觸體與晶種層之間的電鑛 槿 亦可施加單純的直流，也可施力σ由複數脈衝 構成的脈衝群，更可施加正弦波。 再者^孔質接觸體對晶種層的按壓狀態之變化，可 列舉有從晶種層愈客2丨^ 〃夕孔質接觸體的接觸到非接觸的變化， 及將晶種層與多孔管技魅 y A 接觸體的接觸時之壓力從相對性高壓 在相對性低壓變化等。 &力在該等aB種層與陽極之間的電鑛電壓的狀態變 化，與多孔質接觸體和曰# @ J肢和日日種層之間的按壓狀態的變化，互 相建立關連以進杆雷蚀, .叉的方法態樣中，可列舉出以下的態 樣。 ‘ 第1種態樣為，多孔暂i 夕札負接觸體和晶種層之間的按塵狀 態的變化’係多孔皙技a 札質接觸體的與晶種層之接觸、非接觸， 施加在晶種層與陽極之n 極之間的電鍍電壓的狀態變化，係屬於 斷續地施加電鑛電厘。 在此態樣中，例如於多孔質接觸體與晶種層接觸時， 施加電鍍電壓於晶種層盥嗒 層與陽極之間以進行電鍍，而於多孔 質接觸體與晶種層非接觸時，不施加電鍍電壓於晶種層愈 陽極之間’可停止電鍍並供給新鮮的電鍍液至晶種層與多 315432 1^22452 接觸體與基板之旋轉、移動或振動運動，並使電鍍液溶入 晶種層表面。 苐3種態樣為，多孔質接觸體與晶種層之間的按壓狀 態的變化係；I乡孔質接觸體對晶種層的壓力自弱變化，施 加在晶種層與陽極之間的電鍍電壓之狀態變化，可列舉施 加的電鍍電壓之強弱變化的情況。 在此態樣中，例如於多孔質接觸體與晶i層之間的壓 力較高時，施加相生高電M電壓以進行電M，而於降低 多孔質接觸體與晶種層之間的壓力而成為低壓肖，施加相 對性較低電鍍電壓於晶種層與陽極之間，可於施加低電鍍 電壓時供給在施加高電鍍電壓時所消耗的電鍍液。 又於使施加在晶種層與陽極之間的電鍍電壓之狀態 變化，與多孔質、接觸體對晶種層之按壓狀態的變化互相建 立關連而進行電料，例如可將電鑛電壓的施加時間與停 止時間的間隔設為-定，也可加以變化。再者，電鍍時的 電壓與電流可將其中任_方設為—定，也可令兩者緩慢地 產生變化。又於電鍍的最初之時間點，可以定電壓進行電 鍍，也可在之後以定電壓進行電鍍。 在本發明的電鍍方法中，於施加在晶種層與陽極之 的電錄電壓狀態，肖多孔質接觸體與晶種層之間的按㈣ 態相互建立關連以進行電鍍之前，亦可用—般性的方^ 基板的晶種層進行薄金屬電鍍。例如，亦可於多孔質接觸 體未接觸晶種層的狀態下進行短時間的電鑛之後，使 質接觸體接觸晶種層，而使施加電鍍電壓在晶種層與陽極 315432 21 丄义2452 隔著預定的間隔所配置的陽極之間配置具有保水性的多孔 質體，而於前述晶種層與前述陽極之間一邊充滿電鍍液一 邊通電以進行電鍍時’以任意的壓力將前述多孔質體按壓 於前述晶種層之前後，於將存在於前述多孔質體與晶種層 之間的電鍵液排除之後，在前述晶種層與前述陽極之間通 電以進行電鍍。 本發明的較佳態樣’係僅在前述多孔質體與前述晶種 層接觸時進行通電。 本發明的基板處理裝置’係具有：搬進搬出基板的裝 卸台（load unload station);申請專利範圍第！項乃至第33 項中任一項的電鍍裝置；洗淨並乾燥基板的洗淨乾燥裝 置’以及運送基板於前述裝卸台、前述電鍍裝置及前述洗 淨乾燥裝置之間的運送裝置。 最好更具有研磨裝置’以研磨去除以前述電鍍裝置成 膜在基板表面的不要之金屬膜並使之平坦化。 最好更具有熱處理裝置，以對利用前述電鍍裝置成膜 有金屬膜的基板進行熱處理。 藉此’於利用研磨裝置研磨去除不要的金屬膜之前， 透過對基板進行熱處理（退火處理），可在之後的以研磨裝 置進行不要之金屬膜的研磨去除處理，以及對於配線的電 氣特性具有良好之效果。 最好更具有斜面蝕刻裝置，以蝕刻去除附著且成膜加 工在基板周邊部的金屬膜。 藉此’例如於基板表面成膜填埋用之金屬膜，並以洗 23 315432修正版 1322452 可如下 側加壓基板w，以將基板w維持在更水平之狀態 述般地密接在多孔質體528的下面。 又雖未圖示，但在基板台5〇4内藏有控制基板台5〇4 的溫度於-定的加熱裝置(加熱器）。再者，基板台5〇4利 用未圖示的空氣汽缸(未圖示)上下移動，透過未圖示的旋 轉馬達及皮帶（beh)，以任意的加速度及速度形成與陰極部 5〇6 -起旋轉的構造。此時的旋轉轉矩，係'由未圖示的轉 矩感測it來檢測。而當基板台5G4上昇時，下述陰極部 的密封材514與陰極電極512係抵接在由基板台5〇4所保 持的基板W周邊部。 ▲搖動臂500係透過由未圆示的飼服馬達所構成的上下 $動馬達和滾珠螺桿上下移動，透過未圖示的旋轉馬達形 成旋轉（搖動）狀態，但亦可使用氣壓致動器。 前述陰極部506,在本例係具有分割為6的陰極電極 512’及覆蓋該陰極電極512上方而裝設的環狀之密封材 5M。密封材514之其内周緣部係朝内方向下方傾斜，且厚 度逐漸變薄，而構成内周緣部向下方垂下。 藉此，於基板台504上昇時，陰極電極512被麼靠在 由該基板台504所保持的基板〜周邊部進行通電，同時密 封材514的内周端部塵接基板w周邊部上面，水密性地密 封此處，以防止供給在基板上面(被電鍍面)的電鍍液從基 板W的端部滲出，並同時防止電鑛液污染陰極電極512。 :在本例中，陰極部5〇6係以無法上下移動之方式與 基板台5 0 4 —起旋韓，γ曰"ή» 7 4致 褥”可構成上下移動自如地於下降 315432 27 1322452 時使密封材514壓接基板w的被電鍍面。

前述電極請係同為在下方開口的有底圓筒狀，且 有配置成同心狀的旋轉殼體52〇與上下移動殼體522。而 旋轉殼體52〇係為固裝在裝在搖動臂5⑽自由端的旋轉體 524的下面並與該旋㈣524 一起㈣的構成。另—方面， 上下移動殼體522係於其上部位於旋轉殼體52〇的内部斑 該旋轉殼體520 一起旋轉，並相對地上下移動的構成。工 下移動殼體522係以多孔質冑528堵塞下端開口部的方 式i在内部配置圓板狀陽極526，而區隔形成陽極室MO 以導入浸潰該陽極526的電鍍液q。 該多孔質體528在本例中，係積層3層多孔質材的多 層構造。亦即，多孔質體528係由主要為發揮保持電鍍液 的作用之電鍍液含浸材532,及裝設在該電鍍液含浸材532 下面的多孔質墊534所構成；該多孔質墊534係由直接接 觸基板w的下層墊534a，及介裝在該下層墊53粍與電鍍 液含浸材532之間的上層墊53仆構成。而電鍍液含浸材 5 32與上層墊534b ,係位於上下移動殼體522的内部，並 形成以下層墊534a堵塞上下移動殼體522的下端開口部。 如此’利用將多孔質體528設成多層構造，即可使用 具有足夠平坦性的例如與基板接觸的多孔質墊534(下層墊 a) 而使基板的被電鍛面上之凹凸面平坦化。 亥下層墊534a必須是與基板w表面（被電錢面）接觸 的面（表面）要有相當高程度的平坦性，並具有可通過電鍍 液的微細貫通孔，且至少接觸面是要由絕緣物或絕緣性高 28 315432 1322452 的物質所形成。該下層墊534a所被要求的平坦性，例如最 大粗縫度（RM S)為在數十以下程度。 再者，下層墊534a所被要求的微細貫通孔，為保持接 觸面的平坦性最好是圓孔的貫通孔，此外’微細貫通孔的 孔徑與平均每單位面積的個數等雖因電鍍的膜質和配線圖 案而有不同最佳質，但兩者在提昇凹部内之電鐘成長選擇 性上以較小者為佳。具體而言，微細貫通孔的孔徑與平均 每單位面積的個數，例如孔徑在3〇以m以下，最好是5至 20 // m的微小貫通孔，以氣孔率在5〇%以下的狀態存在即 可。 又，下層墊534a最好具某種程度的硬度，例如其抗拉 強度為5至l〇〇kg/cm2、彎曲彈性強度在2〇〇至1〇〇〇〇kg/cm2 左右即可。 5玄下層墊534a最好更是親水性的材料，例如使用對於 下述材料做過親水化處理或經聚合親水基者。該種材料例 可列舉出：多孔聚乙烯（PE)、多孔聚丙烯（pp)、多孔聚醯 胺、多孔聚碳酸酯或多孔聚醯亞胺等。其中，多孔聚乙烯、 多孔聚丙烯、多孔聚醯胺等，係以超高分子pE、pp、聚醯 胺等細粉作為原料，再將其壓緊，藉由燒結成形調製而成 者，以富露達斯（音譯）S(三菱樹脂（股）製）、桑法因（音 譯）UF、桑法因AQ(皆為旭化成（股）製）、Spacy(Spacy chemical公司製）等商品名銷售中。又多孔聚碳酸醋，例如 係為以加速器加速的高能量重金屬（銅等）貫穿聚碳酸酯 膜再將藉此所產生的直線上的軌跡（track)透過選擇性姓 315432 29 U22452 刻調製而成者。 下層墊534a亦可為利用壓縮加工、機械加工等平坦化 加工接觸基才反1之表面者，藉此可望在微小溝作出更高的 優先析出。 • 另一方面，電鍍液含浸材532，係由礬土、Si(：、富鋁 ^ 氧化崔。、一氧化鈦、堇青石（cordierite)等多孔質 *陶瓷或聚丙烯、聚乙烯的燒結體等的硬質多孔質體，或者 籲该等的複合體’還是織布或不織布構成。例如，蓉土系陶 究時使用微孔徑30至2〇〇"m、SiC時使用微孔徑 以下，氣孔率2〇至95%，厚度1至2〇mm，最好在5至 20mm，更好在8至丨5mm左右者。在本例中，例如係由氣 - 孔率3〇%、平均微孔徑m的礬土製多孔質陶瓷板所 構成。而藉由在其内部含有電鍍液，即多孔質陶瓷板本身 ' 雖為絕緣體’但藉由在其内部複雜地混入電鍍液，在厚度 .方向形成相當長的通路，而構成具有比電鍍液的導電率小 Φ 的導電率。 如上所述藉由將電鍍液含浸材532配置在陽極室53 〇 ； 内，透過電鍍液含浸材532產生大電阻，可使晶種層6(參 • 照第1 A圖）的電阻影響變成足以忽視的程度，並使基板w 表面電阻所引起的電流密度面内差變小，即可提昇電鍍膜 的面内均勻性。 · 於本例中’在電極頭502設有具3個氣囊的按壓分離 機構’以任意的壓力將下層墊534a按壓在由基板台5〇4 所保持基板W的表面（被電鍍面），並從該表面分離。亦即 30 315432 1322452 在本例中，於旋轉殼體520的頂壁下面與上下移動殼體522 的頂壁上面之間，配置環狀的第i氣囊54〇，於上下移動 殼體522内部的該上下移動殼體522的頂壁下面與陽極 526的上面之間，配置環狀的第2氣囊542。再於上下移動 殼體522的中央部，連接向上方突出而達旋轉殼體52〇的 上方之有底圓筒體544 ’在該有底圓筒體544的頂壁下面 與旋轉殼體520的頂壁上面之間，配置圓狀的第3氣囊 546。又該等的氣囊54〇、542、546係透過加壓流體導入管 550、552、554連接在加壓流體供給源（未圖示）。藉由該等 的氣囊540、5U、5牝構成按壓分離機構。 亦即，以將搖動臂500固定在不能在預定的位置（製程 位置）上下移動的狀態，如第3圖所示，分別藉由以屋力 、pz、P3加壓第1氣囊54〇之内部、第2氣囊542之内 部、第3氣囊546之内部，以任意的壓力將下層墊534a 按壓於由基板台504所保持的基板W表面（被電鍍面）。而 藉由將上述壓力p】、P2、恢復到大氣壓力，使下層墊534a 從基板W表面離開。藉此，透過第】氣囊54〇及第3氣囊 546將上下移動殼體522於其整個水平方向更均勻地按 壓’或透過第2氣囊542將陽極室530内的陽極526於其 整體更均勻地按壓，可將下層墊534a其整體更均勻地密接 在由基板台504所保持的基板W全面。 在上下移動设體522裝設有將電鍵液導入其内部的電 鍍液導入管556’及導入加壓流體的加壓流體導入管558 ; 在陽極526内部設有多數的細孔526a。藉此，電鍍液Q從 31 315432 1322452 電鍍液導入管556被導入陽極室wo内，利用以壓力p3 加壓陽極室630内部，而通過陽極526的細孔526a内達電 鍍液含浸材532上面，並從其内部通過多孔質墊534(上層 墊534b及下層墊534a)的内部，到達由基板台5〇4所保持 的基板W上面。 : 再者，陽極室530的内部，也包含由化學反應所產生 -的氣體，因此，壓力會有所變化。故陽極室530内的壓力 _ P3係藉由製程中的回授控制而控制在某設定值。 在此，陽極526在例如進行銅電鍍時，為了抑制澱渣 (slime)的產生，係以磷的含有量為〇 〇3至〇 〇5%的銅（含磷 銅）所構成。陽極526可為白金、鈦等不溶解性金屬或在金 •屬上鍍白金等不溶解性電極，從不需更換等來纟，最好是 -不溶解性金屬或不溶解性電極。再者，從電鍵液的易流通 -性等來看，亦可是網狀。

陰極電極5 1 2與陽極5 2 6係分別電性連接在電鍍電源 560的陰極與陽極。在上下移動殼體522言免有連接於電鍍 電源560且用以供電給陽極以的供電痒如〇 " 其次，針對以該電鍍裝置18進行電鍍時的操作另參 照第4圖加以說明。 7 自尤，在基扳 一〜μ α η·4体付悉板 w的狀 令基板台504上昇，並使基板w的周邊部接觸陰極電 512而形成可通電的狀態，再使其上昇，而令密封材‘ 壓接基板W的周邊部上面穷 ' M在封材51 4水密性地密. 板W的周邊部。 _ 315432 32 1322452 另一方面，於電極頭502從進行空轉而執彳 更換及去泡等的位置…轉而執仃電鍍液的

置（二轉位置），以將電鍍液Q 部的狀態’使其位於預宕的 ’、、 孓預疋的位置（製程位置亦即， 一旦上昇搖動臂5〇〇再今苴斿鲑 .._ _ 曰 丹7 μ奴轉，使電極頭502位於其把 台504的正上方位置， 八甘·基板 之後，7其下降而在到達預定位 (製程位置）時令其停止。然後，加壓陽極室53〇内到壓力 h，使以電極頭502保持的電鍍液Q從多孔質墊534的下 面σ土出。 其次，導入加壓空氣於氣囊54〇、542、Μ6内，同時 也導入加壓空氣於基板台5〇4的加壓用凹部5〇4〇内藉 此，使上下移動殼體522下降，再將下層墊534a往下方推 壓，同時以基板台504保持的基板也從其背面側加壓，以 預定的壓力將下層墊53乜按壓於基板表面（被電鍍面）。藉 此，可將基板W維持在更水平之狀態，且以更均勻的壓力 將下層墊534a按壓於整個基板w。 以此狀態使電極頭502及基板台504旋轉（自轉）， 藉此’於電鍵前，透過以任意的壓力一邊將下層墊534a 心屡於由基板台504保持的基板w之被電鑛面，一邊令兩 者相對移動’可提高下層墊534a與基板W的密接性。 然後’於停止電極頭502及基板台504的旋轉之後， 分別將陰極電極512、陽極526連接在電鍍電源560的陰 極與陽極，藉此在基板W之被電鍍面進行電鍍。如此，透 過以任意的壓力將下層墊534a按壓於由基板台504保持的 基板W之被電鑛面，而且在提高兩者的密接性之狀態下進 33 315432 1322452 行電鍍，可儘可能縮小下層墊534a與基板w之被電鍍面 的溝渠等配線用微細凹部以外部分（圖案部以外的部分）之 間的間隙，而在設於基板的配線用微細凹部之内部選擇性 地析出電鍍膜。 ： 接著，在繼續預定時間的電鍍之後，於解除陰極電極 ：5 12及陽極526的與電鍍電源56〇之連接之同時，將陽極 -室530内恢復到大氣壓力’再將氣囊540、542 ' 546内恢 •復到大氣壓力，使下層墊534a從基板W離開。藉此，更 新（替換）下層墊534a與基板W之間的電鍍液。 其次’與前述同樣地’在氣囊54〇、542、546内導入 加壓流體以預定的壓力將下層墊534a按壓於基板，再於陽 '極室530内也導入加壓流體，以此狀態使電極頭502及基 板台5旋轉，並於停止該旋轉之後，將陰極電極5〗2及 •陽極526連接到電鍍電源56〇以進行電鍍。如此，透過在 '製私中使下層墊534a從由基板台504保持的基板w分 #離，更新（替換）下層墊534a與基板w之間的電鍍液，之 後，再度進行電鍍’可在設於基板的配線用微細凹部之内 ： 部選擇性地高效率析出電鍍膜。而且，透過任意調整將下 ； 層塾W4a按麼於基板W之被電鍍面的磨力，可以防止因 下層墊534a而使基板w之被電鍍面和成膜中的電鍍膜受 到傷害。 - 視需要反覆上述操作複數次（第4圖顯示反覆2次的狀 態）’之後’將氣囊54〇、542、546、基板台504加壓用·凹 部504c ’以及陽極室53〇恢復到大氣壓力，使搖動臂5〇〇 3)5432 34 1322452 上昇，再旋轉回歸到原來位置（空轉位置 第5圖係顯示管理電鐘液的組成與液溫等並供給到電 鍵裝置的電鑛液管理供給系、统。如第5圖所示，具有浸潰 電鎮裝置18的電極頭5()2並進行空轉的電鍍液托盤6〇〇, 該電鍵液托盤600係透過電鑛液排出t 6〇2連接儲存器 6〇4’流過電鐘液排出管602所排出的電鍍液進入儲存号 阳退入該儲存 Μ电败欣 •〜、不吊沛 OUO的驅 2進入電鍍液調整槽608。在該電鍍液調整槽608附設有 皿度控制益6 1 0及取出並分析樣品液的電鍍液分析單元 612=且連接成份補給管614，以補給因電鍍液分析單元 :分析而不足的成份。電鍍液調整槽6〇8内的電鍍液係隨 者T浦616的驅動，沿著電鏟液供給管618流動，通過過 ;慮器620回到電鍍液托盤6〇0。 1如此，透過在電鍍液調整槽608將電鍍液的成份及溫 度調整於一定，並將該調整過的電鍍液供給到電鍍裝置U 的電極頭502，以該電極頭502來保持，可將經常具有一 义成份及溫度的電鍍液供給至電鍍裝置1 8的電極頭5〇2。 第6圖及第7圖係顯示用於洗淨（rinse)、乾燥基板w 洗淨、乾燥裝置2〇之一例。亦即，該洗淨、乾瘭沪置 =係首先進行化學洗淨及純水洗淨後，利用主軸旋轉來完 =乾燥洗淨後的基板w的裝置’具備有：包含把持基板I 部的爽持機構420之基板台422，及執行該失持機構 的開關之基板裝卸用昇降板424。 315432 35 ⑶2452 .基板台422係隨著主軸旋轉用馬達（未圖示）的驅動， 連結在高速旋轉的主軸426上端。又在由夾持機構420把 持的基板貨周®，配置有防止處理液飛散的洗淨杯似， 該洗淨杯428係、隨未圖示的汽缸之作動而丨下移動。 再者，洗淨、乾燥裝置20係具有：將處理液供給至 由夾持機構420把持的基板w表面之藥液用噴嘴a 〇 ;供 給純水至基板W背面的複數個純水用噴嘴432 ;以及配置 在由夾持機構420把持的基板w上方而可旋轉的筆型洗淨 海綿434。料淨海綿434係裝設在可水平方向搖動的旋 轉臂436之自由端。又在洗淨、乾燥裝置2〇上部設置有用 以導入清淨空氣於裝置内的清淨空氣導入口 438。 在上述構成的洗淨、乾燥裝置20中，透過以夾持機 構420把持並旋轉基板w，令旋轉臂436邊旋轉，一邊從 藥液用噴嘴430向洗淨海綿434供給處理液，一邊以洗淨 海綿434擦拭基板W表面，來進行基板w表面的洗淨。 然後，從純水用噴嘴432向基板w背面供給純水，以從該 純水用噴嘴432所噴射的純水也同時洗淨（rinse)基板w之 背面。以上述方式所洗淨的基板W，藉由高速旋轉主軸426 來進行旋轉乾燥。 第8圖係顯示斜面蝕刻、背面洗淨裝置22之一例。 該斜面蝕刻、背面洗淨裝置2 2係同時進行蝕刻附著在基板 邊緣（斜面）部的銅層7(參照第圖）及背面洗淨，而且是 要抑制設在基板表面的電路形成部之銅的自然氧化膜之成 長者具有·位於有底圓同狀防水盍92 0的内部，將基板 315432 36 朝上並於/σ其周邊部的圓周方向的複數處藉由旋轉夾頭 加以水平保持以進行高速旋轉的基板台922;配置在由 土板〇 9 2 2所保持的基板w表面側之大致中央部上方的 中央喷嘴924 ;以及配置在基板w周邊部上方的周邊部喷 觜926。中央喷嘴924及周邊部噴嘴926係分別朝下配置。 又责。卩噴嘴928係朝上配置，並位於基板w背面側之大致 中央。卩下方。珂述周邊部喷嘴926係構成在基板w的直徑 方向及高度方向移動自如。 λ該周邊部噴嘴9 2 6係形成可從基板的外周端面沿中心 邛方向疋位於任意的位置，其移動寬度l係配合基板w的 大]、與使用目的等而任意設定。通常在2麵到5麵的範 圍設定切邊（edge cut)寬度C，只要從背面繞到表面的液量 為不成問題的旋轉速度以上，可去除其所設定的切邊寬度 c内的鋼層等。 其次’針對運用該斜面蝕刻背面洗淨裝置22的洗淨 方法加以说明。首先，藉由旋轉夹頭92 1於以基板台922 艮平保持基板W的狀態，水平旋轉和基板台922成為一體 的基板W。在此狀態下，從中央噴嘴924向基板W表面側 之中央部供給酸溶液。該酸溶液只要是非氧化性的酸即 可，例如可用氟酸、鹽酸、硫酸、檸檬酸、草酸等。另一 方面，從周邊部噴嘴926向基板w周邊部連續性或間歇性 地供給氧化劑溶液。該氧化劑溶液可用臭氧水、過氧化氫 水、硝酸水、次氯酸鈉水等之任一種或該等的組合。 藉此，在基板W周邊部的切邊寬度c區域所成膜在上 315432 37 1322452 面及端面的銅層等因氧化劑溶液而快速氧化，同時藉由從 中央育嘴924所供給而擴散至整個基板表面的酸溶液而被 蝕刻溶解去除。如上所述，透過在基板周邊部混合酸溶液 與氧化劑溶液，與事先將該等的混合水從喷嘴供給之情形 ㈣較’可獲得㈣的㈣輪廓。此時藉由該等的濃度決 疋銅的触刻速率。再者，於基板表面的電路形成部形成有 銅的自然氧化膜時，該自然氧化膜伴隨基板的旋轉立刻被 遍佈整個基板表面的酸溶液所去除而無法成長。又於停止 來自中央噴嘴924的酸溶液供給之後，利用停止來自周邊 部贺嘴926的氧化劑溶液之供給，使露出表面的石夕氧化， 可抑制銅的附著。 另-方面，從背部喷嘴928向基板背面中央部同時或 T互供給氧化㈣液和氧切職則卜藉此可連同基板 =氧？劑Γ使以金屬狀附著在基板W背面侧的銅 ’並以氧化石夕膜钮刻劑予以餘刻去除。又採用供給 氣化劑溶液作為該氧化劑溶液，在減少藥品的種 :上較為理想。再者可使用氣酸作為氧切膜钱刻劑，若 =表面側的酸溶液也使用敦酸的話可減少藥品的種類。 藉此’先停止氧化劑的供給則可獲得疏水面，而 :刻劑溶液則可獲得飽水面(親水面)，也可 製程所要求的背面。 A 後 留在=:/:__液供給到基板^並去除殘 反w表面的金屬離子之後’再供給純水，進行更換 去除㈣液，之後進行旋轉乾燥。以上述方式同時進 315432 38 1322452 行基板表面周邊部的切邊寬度c内之銅層去除和去除北面 的銅污染’該種處理例如可在80秒以内完成。又雖然可任 意（2至5mm)設定邊緣的切邊寬度，但蝕刻的所需時間盘 切除寬度不相干。 第9圖及第1 〇圖係顯示熱處理（退火）裝置26。 處理裝置26係位於具有使基板W進出之閘門1〇〇〇的爐 (chamber)1002内部，上下配置有例如將基板寶加熱到4〇〇 C的加熱板1 004，以及例如流入冷卻水冷卻基板w的A 卻板1006。又配置有複數個昇降自如的昇降銷1 〇〇8，以貫 穿冷卻板1 006内部往上下方向延伸，且上端用以载置保持 基板W。再者，將防止氧化用之氣體導入於退火時的基板 W與加熱板1004之間的氣體導入管ι〇1〇，以及將從該氣 體導入官1010導入並流通於基板W與加熱板丨004之間的 氣體予以排氣的氣體排氣管1〇12，係配置在包夾加熱板 10 04且互相對峙的位置。 氣體導入管1010係以混合器1020將流通在内部具有 過濾器1 014a的氮（N2)氣導入路1 〇 i 6内的氮氣，和流通在 内具有過濾态1014b的氫（H2)氣導入路1〇16内的氫氣加 以此合，並連接到流通有由該混合器丨〇2〇所混合之氣體的 混合氣體導入路1022。 . 藉此，利用昇降銷1 〇〇8保持通過門丨〇〇〇搬進到爐 1〇〇2内部的基板w’使昇降銷1〇〇8上昇到以該昇降銷ι〇〇8 保持的基板W與加熱板1004的距離例如為〇」至i 〇mm 左右為止。在此狀態下’藉由加熱板i謝將基板w加熱 315432 39 1322452 到例如變成400°C，同時從氣體導入管1 〇 1 〇導入防止氧化 用之氣體流通在基板W與加熱板1 004之間並從氣體排氣 管1 〇 1 2排氣。藉此’一邊防止氧化一邊對基板w進行退 火處理，例如持續數十秒至60秒左右該退火處理而完成退 * 火作業。基板的加熱溫度可選擇1 〇〇至600Τ：。 - 退火完成後’使昇降銷1 008下降到以該昇降銷1 〇08 保持的基板w與冷卻板1 006的距離例如為〇至〇.5mm左 鲁右為止。在此狀態下’藉由將冷卻水導入於冷卻板1 〇 〇6 内，使基板W的溫度變成1 〇〇它以下，例如以1 〇至60秒 程度冷卻基板，並將該冷卻完成後的基板搬運到下一製 程。 - 又在此例中，係流通將混合氮氣與數％氫氣的混合氣 體以作為防止氧化用的氣體’但亦可只流通氮氣。 ' 第11圖至第17圖係顯示進行基板的無電解電鍍的前 、處理之前處理裝置28。該前處理裝置28係具有裝設在框 鲁架50上部的固定框52 ’及對該固定框52可相對性上下移 動的移動框54 ’在該移動框54係懸掛支撐有處理頭6〇， ；該處理頭6〇具有下方開口的有底圓筒狀之殼體部56與基 ;板托架（h〇lder)58。亦即，在移動框54裝設有頭旋轉用伺 服馬達62,在該伺服馬達62下方延伸的輸出軸（中空軸）64 之下端連結有處理頭60的殼體部56。 在該輸出軸64的内部，如第14圖所示，透過鍵槽 (spline) 66插裝有與該輸出軸64 —體旋轉的垂直轴68， 在該垂直軸68下端，透過球接頭7〇連結有處理頭6〇的基 315432 40

丄 JZZ4：)Z 板托架58。该基板托架58係位於殼體部％内部。又垂直 轴68上端係透過軸幻2及托架（braeket)，連結固定在移 動框54的^環昇降用汽红74。藉此，伴隨該昇降用汽 缸4的作動，垂直軸68形成與輸出軸μ為獨立之上下移 再者在固疋框52裝設有朝上下方向延伸而形成導 引=動框54昇降的線型導軌（以…，伴隨頭昇降 用π缸(未圖不）的作動，移動框54以線型導軌％ 進行昇降。 在處理頭60之殼體部56的周壁設有用以將基板|插 入其内部的基板插入窗56a。又在處理頭6〇之殼體部％ 的下。P如第1 5圖及第i 6圖所示在例如pEEK製的主 框（main-frame)8〇，與例如聚乙稀製的導框a之間配置有 周邊部被夾住的密封環84。該密封環84係抵接在基板％ 下面的周邊部，用以密封此處。 另一方面’在基板托架58的下面周邊部固裝有基板 口疋衣86透過配置在該基板托架58的基板固定環％内 :之彈簧88的彈性，圓柱狀的推桿（pus㈣9g從基板固定 環86的下面向下方突屮 大出此外，在基板托架58的上面邀 殼體部56上壁部之間，配置有將阼部密.封成氣密性的例： 由鐵弗龍㈤冊商標）製的彎曲自如之圓筒狀風箱 (bellows)92 〇 藉此，於使基板托架58上昇的狀態下，從基板插入 窗56a將基板W插入殼體部％的内部。如此_來該基 315432 1322452 板w將被導引並定位在設於導框82内周面之傾斜（taper) 面82a ’而被載置在密性環84上面的預定位置。於此狀態 下，降下基板托架58，使該基板固定環86的推桿9〇接觸 基板W的上面。然後，再透過降下基板托架$ 8，以彈簧 8 8的彈性往下方按壓基板w ,藉此以密性環壓接基板 w表面（下面）的周邊部，一邊密封此處，一邊將基板w夾 持保持在殼體部5 6與基板托架5 8之間。

再者’如上所述以基板托架58保持基板w的狀態下， 驅動&轉頭用之伺服馬達62 ’則該輸出軸Μ與插裝在 〇亥輸出軸64的垂直軸68將透過鍵槽66 —體旋轉，藉此， 殼體部56與基板托架58也一體旋轉。 位於處理頭6〇 —^ φ 下方5又置有上方具開口之外槽10 0 a與 内才曰1 00b的處理槽！ ，而其内徑比該處理頭⑼的外徑 稍大。在處理槽100的外周部，旋轉自如地支撐有裝設在 蓋眩：02的一對腳部1〇4。又於腳部⑽一體連結有曲軸 卜 軸1 06的自由端，係旋轉自如地連結在移動蓋體 用汽缸⑽的拉捍（r〇d)u〇。藉此，伴隨移動蓋體用汽缸 1 0 8的作動，蓋體】Λ 〇及μ 1、 k構成移動在覆蓋處理槽1 〇 〇之上 端開口部的虚^ $ 處理位置，以及側方的退避位置之間。在該蓋 體102的表面（上而、 (上面），如下述般設置有例如將具有還原力 的電解離子水朝外古,u ▲ (上方）嘴射的具複數個噴射噴嘴112 a 的噴嘴板11 2。 之内部， 給的來自 圖所不’於處理槽1 〇〇的内槽1 G 噴嘴板124具右彼Α 、 伴1^樂液幫浦1 22的驅動將所 315432 42 1322452 藥液槽120的藥液朝上方喷射的複數個噴射喷嘴，而 該喷射喷嘴！24a則以較均等分佈的狀態配置在遍佈整個 内槽i〇〇b的橫切面。在該内槽1〇〇b底面連接有將藥液㈠非 液）排出到外部的排水管126，在該排水管126的中途，介 裝有二通閥128，透過連接在該三通閥128之一個出口埠 的回歸管130,視需要將該藥液（排液）送回藥液槽12〇而予 以再利用。又在本例中，設在蓋體1〇2表面(上面)的喷嘴 板112,例如係連接至供給純水等清洗液的清洗液供給源 132 ;又在外槽100a之底面也連接有排水管127。 藉此，降下保持基板的處理頭6〇，以處理頭堵塞 之方式覆蓋處理槽100之上端開口部，於此狀態下，透^ 從配置在處理槽100内槽100b的内部之噴嘴板124的噴= 喷嘴124a朝基板W噴射藥液，可均勻地噴射藥液於整個 基板W的下面（處理面），並且能防止藥液往外部飛散而從 排水管126將藥液排出到外部。然後，在使處理頭6〇上昇 且以蓋體102堵塞處理槽1〇〇之上端開口部的狀態下，$ 以處理頭60保持的基板W，藉由從配置在蓋體} 〇2上面 的噴嘴板112之喷射喷嘴112a噴射清洗液，進行殘留在基 板表面的藥液清洗處理（洗淨處理）.，而且該清洗液流過^ 槽100a與内槽l〇〇b間，並經排水管127排出，所以可防 止流入内槽100b的内部，使清洗液不會混入藥液。 依照該前處理裝置28 ’如第11圖所示，於上昇處理 頭60的狀態下，將基板W插入其内部並予以保持之後 如第12圖所示，使處理頭60降下使位於覆蓋處理槽ι〇〇 315432 43 1322452 之上端開口部的位置。然後，透過旋轉處理頭6〇，一邊旋 轉由處理頭60所保持的基板W，一邊朝基板w喷射來自 配置在處理槽100内部的喷嘴板124之噴射噴嘴12乜的藥 液將藥液均勻地噴射在整個基板W。又，使處理頭6〇 上昇並停止於預定位置，如第13圖所示，將位於退避位置 的蓋體102移動到覆蓋處理槽1〇〇上端開口部的位置。然 後，在此狀態下，朝以處理頭60加以保持並令其旋轉的基 板w’從配置在蓋體1〇2上面的噴嘴板lu之噴射喷嘴Hi 嘴射清洗液。藉此，可將利用藥液的基板w處理，以及利 用清洗液的清洗處理，在不混雜2種液體的情況下進行處 再者，透過調整處理頭60的下降位置，調整以該處 理頭60所保持的基板…與噴嘴板124的距離，可任意調 正攸噴背板124之噴射噴嘴124a所喷射的藥液碰到基板％ t區域與文射壓力。在此，當循環使用藥液等的前處理液 時，於伴隨處理減少有效成份之同時，因為有附著在基板 所產生的前處理液（筚浚、嫌 ‘ （樂液）之▼出，因此最好一併設置分析 則處心組成’用以添加不足部分之前處理液管理裝置（未 圖示）。具體而言，使用在，主 用在'月平化的藥液，因以酸或鹼為主， 故例如在測試pH並葙仏伽a 補、預疋值之差距的減少部分之同 時’可藉由設在藥液儲槽的 夜面计補給減少量。又關於觸 媒液方面，例如於酸性的 酸的量，或用滴定法乃=户=之，可以沖測試 給減少量。 d度法測試纪量’以同樣方式補 315432 44 1322452 24圖係顯示無電解電鍍裝置3〇。該無

2 34周圍的基板座236所構成。而在殼體部 230内部收納 第18圖乃至第24圖係顯: 電解電鍍裝置30係用以形成第 具有電鍍槽200(參照第22圖及 有旋轉基板用馬達238與驅動基板座用汽缸24〇 ,該旋轉 基板用馬達23 8的輸出軸（中空軸）242的上端與下端，係分 別連接在旋轉接頭（rotary j〇int) 244與頭部232的吸附頭 234,驅動基板座用汽缸240的連桿係連結在頭部232的基 板座236。又於殼體部230内部，設置有機械性限制基板 座236上昇的制動器（stopper)246。 在此’於吸附頭234與基板座236之間，係採用與前 述一樣的鍵槽構造，伴隨驅動基板座用汽缸24〇的作動， 基板座236與吸附頭234相對地上下移動，但當因旋轉基 板用馬達238之驅動而使輸出軸242旋轉時，伴隨該輸出 轴242的旋轉’形成吸附頭234與基板座236 —體旋轉的 構成。 在吸附頭234的下面周邊部，如第19圖乃至第21圖 所示，透過壓環25 1裝設有以下面作為密封面吸附保持基 板W的吸附環250，在該吸附環250之下面，於圓周方向 連續所設的凹狀部250a與延伸在吸附頭234内的真空線 252 ’係透過設在吸附環250的連通孔250b互相連通。藉 45 315432 此，透過直办 ”二及引凹狀部250a内，來吸附保持基板w， 如此，透屬 .ΛΛ/ ^以小寬度（直徑方向）圓周狀的真空吸引保持基 板W，可蔣古 而且、 ’具空對基板w的影響（彎曲）抑制到最小限度， 透過將吸附環25〇浸潰在電鍍液（處理液）中，不僅 基板λν表面^ ^ ^ A (下面）’而且對邊緣也全部能浸潰在電鍍液。 暴板W的扯山& # F出係猎由對真空線252供給氮（N2)來進行。 ^ 方面’基板座236係形成下方有開口的有底圓筒 在 °又有插入基板W於内部的基板插入窗236a， 下端設有向内方突出的圓板狀爪部254〇又在該爪部254 白勺 JL -§r ^ 叹有在内周面具有導引基板W的傾斜面256a之凸 起片256。 ^藉此，如第1 9圖所示，於降下基板座236的狀態下， 乂基板插入由236a將基板w插入基板座236的内部。如 來°亥基板W由凸起片256的傾斜面256a所導引定 位’而載置保持在爪部254的上面預定位置。在該狀態下， 使基板座236上昇，如第2〇圖所示，將載置保持在該基板 座236之爪部254上的基板W上面抵接在吸附頭234的吸 附環250。接著’透過真空線252真空吸引吸附環25〇的 凹，部250a，而將基板wjl面的周邊部一邊密封在該吸 附％ 250 T面’ 一邊吸附保持基板w。然後於進行電鍍 處理時’如第21圖所示，將基板座咖降下數麵，並從 爪部254分離基板W，形成僅以吸附環25〇吸附保持的狀 態。藉此，基板w表面（下面）的周邊部，因爪部254之存 在而得以防止不被電鍍。 315432 46 丄以2452 第22圖詳示電鍍槽2〇〇,該電鍍槽2〇〇係連接在底部 之電鍍液供給管308(參照第24圖），在周壁部設有電鍍液 回收溝260。在電鍍槽200的内部配置有2片整流板262、 264，用以穩定於此朝上方流動的電鍍液流向，更於底部設 置溫度測試器266，以測試導入電鍍槽2〇〇内部的電鍍液 液溫。又於比電鍍槽200的周壁外周面之由電鍍槽2〇〇所 保持的電鍍液液面略為上方處，設置有朝直徑方向的略斜 上方往電鍍槽200内部喷射由pH為6至7 5的中性液所組 成的停止液（例如純水）的噴射喷嘴268。藉此，於電鍍完成 後將以頭部232所保持的基板w提昇到比電鑛液的液面 稍上方並暫時停止，於此狀態下，朝基板w喷射來自喷射 噴嘴268的純水（停止液）立即冷卻基板w’藉此可以防止 由殘留在基板W上的電鍍液進行電鍍。 再者，於電鍍槽200的上端開口部，設置開關自如的 電鍍槽蓋270,以在空轉時等的不進行電鍍處理的情況， 關閉電鍍槽200的上端開口部而防止電鍍液之從該電鍍槽 200的蒸發。 該電鍍槽200係如第24圖所示，於底部連接有從電 鍍液儲槽延伸，中途介裝有電鍍液供給幫浦3〇4與三通閥 3〇6的電鍍液供袷管308。藉此，在電鍍處理中，於電鍍_槽 200的内部，透過從其底部供給電鍍液，並從將溢出的電 鍍液從電鍍液回收溝260回收到電鍍液儲槽3〇2 ,可使電 鍍液形成循環。又於三通閥306的一個出口埠，連接有回 到電鍍液儲槽302的電鍍液回流管3 12。藉此，即使在等 315432 47 待電鑛時，也可使電敛液形 體系。如此透過電鍍液循 ':因而構成電鍍液猶環 槽302内的電鍍液，與…I、’猎由經常循環電鍍液儲 可減少電鍍液濃度的下降：’”屯儲存電鍍液的情況相比較， 量。 +年，而能増加基板W的可處理數 尤其在本例中，透過 2丨从抓—姑外 、匕制電鍍液供給幫浦304，可個 別地《又疋等待電鍍時及電 _ . '處理時循環的電鍍液流量。亦 即，寺待電錢時的電錢液循環流量，例如可設定為2至 2〇L/mi11，電錄處理時電魏的循環流量，例如可設定為〇 至lOL/min。藉此，可硇徂堃1 ^ θ $保寺待電鍍時電鍍液的大循環流 量’而將電解池（eell)内的電鑛浴之液溫維持H·在電 鑛處理時’可將電㈣的循環流量變小，而能使更均句膜 厚的保護膜（電鍍膜）成膜。 认置在％鑛槽200之底部附近的溫度測試器266，為 、測試導入電鍍槽200内部的電鍍液液溫，以該測試結果為 jP基礎’控制下述加熱器3 1 6及流量計3 1 8。 亦即在本例中設置有··加熱裝置322，使用另設的加 -熱器316使之昇溫而將流過流量計318的水使用作為熱媒 - 體’以將熱交換器320設置在電鍍液儲槽302内的電錢液 中間接性地加熱該電鍍液；以及攪拌幫浦324，用以循環 授拌電鍍液儲槽302内的電鍍液。此乃是於無電解電鍍 時’在高溫（約80。(：左右）下使用的電鍍液’而對應其而設 者，依照本方法，與線内加熱方式相比較，可防止不必要 的物質等混入非常精密的電鍍液。 48 315432 ^22452 第23圖係詳示附設在電鍍槽2〇〇側方的洗淨槽2〇2， 在該洗淨槽202之底部，朝上方喷射純水等清洗液的複數 個噴射喷嘴280係裝設配置於噴嘴板282上，該喷嘴板282 係連結在噴嘴上下轴284的上端。又該喷嘴上下轴2以係 透過改變喷嘴位置調整用螺絲287與和該螺絲287螺合的 螺帽288間之螺合位置而上下移動，藉此，可調整喷射喷 嘴280與配置在該噴射喷嘴28〇上方的基板w之距離於最 佳情況。 又在洗淨槽202周壁外周面的位於比噴射噴嘴28〇更 上方處設置有頭洗淨噴嘴286，以朝直徑方向的略下方， 向洗淨槽2G2内部喷射純水等洗淨液，並將洗淨液嘴射於 基板頭2G4之頭部232的至少接觸到電錢液的部分。 該洗淨槽202係將以基板頭2〇4之頭部232所保持之 基板W配置在洗淨槽2〇2内的預定位置，並從噴射喷嘴 28〇噴射純水等洗淨液（清洗液）以洗淨（清洗）基板w者， 此等從頭洗淨噴嘴286同時噴射純水等洗淨液，並以該洗 淨液洗淨基板頭2〇4之頭部232之至少接觸到電鍍液的部 分，藉此可防止浸潰於電鑛液之部分蓄積析出物。 於該種無電解電鍍裝置30,在使基板頭2〇4上昇之位 置’以上述的方式使基板頭2〇4之頭部232吸附保持基板 W，同時使電鍍槽200的電鍍液循環。 然後於進行電鍍處理時，打開電㈣·的電錄槽* 270’ 一邊旋轉基板頭2〇4 一邊使其下降，而將由頭部= 所保持的基板W浸潰在電鍍槽2〇〇内的電鍍液。 315432 49 1322452 然後在將基板w浸漬於電鍍液中預定時間後，使基板 頭204上昇，從電鍍槽200内的電鍍液拉起基板w，並視 需要如上所述，朝基板W從喷射噴嘴268噴射純水（停止 液）立即冷卻基板W，再使基板頭2〇4上昇，拉起基板w :到電鍍槽200的上方位置，並停止基板頭2〇4之旋轉。 : 其次，在以基板頭204的頭部232吸附保持基板w的 •情況下，移動基板頭204到洗淨槽2〇2的正上方位置。然 I後一邊旋轉基板頭204 —邊令其下降至洗淨槽2〇2内之預 定位置，從喷射喷嘴280喷射純水等洗淨液（清洗液）洗淨 (清洗）基板w，同時從頭洗淨噴嘴286喷射純水等洗淨 液，以該洗淨液洗淨基板頭204的頭部232之至少接觸到 電鍍液的部分。 於完成該基板w之洗淨後，停止旋轉基板頭2〇4，上 昇基板頭204並拉起基板W至洗淨槽2〇2的上方位置，再 將基板頭204移動到與搬運機器人16的收付位置，而將基 p板w交付給該搬運機器人16搬運到下一製程。 土 在該無電解電鍍裝置30，如第24圖所示，於計測益 :電解電鐘裝置30所保有的電鍍液液量之同時，並具備有， :例如以吸收比色（abS0rpti0metric)法、滴定法、電化學性測 試等分析電锻液的組成，並補給電鍵液的不足成份之電鑛 液管理裝置330。然後，將該等的分析結果進行信號處理，

將電鍍液中的不足成份;^去+ U J个疋圾切徒禾圖不的補給槽利用定量幫浦補 給到電錢液儲槽302,以管理電鍍液的液量與組成，藉此 可重現性佳地實現薄膜電鍍。 315432 50 該電鍍液管理裝置330係具有將該無電解電鍍裝置3〇 所保有的電鍍液之溶解氧，例如以電化學性方法等加以測 5式的溶解氧濃度計332,根據該溶解氧濃度計332的指示， :如：脫氣、吹入氮氣等其他方法可將電鍍液中的溶解氧 f度管理為ϋ此透過-定的管理電鍍液中的溶解氧 /辰度，可重現性佳地實現電鍍反應。 再者，當反覆利用電鍍液時，會蓄積從外部帶進的或 由其本身分解的某特定成份，將造成電鍍重現性與骐性的 劣化。透過追加選擇性去除該種特定成份之裝置，可達成 延長液體壽命與提高重現性。 第25圖係顯示研磨裝置（CMp裝置）32之—例。該研 磨裝置32係具有：上面黏貼有研磨布（研磨墊）82〇而構成 研磨面的研磨台822 ;以及將基板W其被研磨面朝研磨台 822加以保持的頂環824。然後，令研磨台822與頂環824 分別自轉，並一邊從設置在研磨台822上方的研磨液喷嘴 826供給研磨液，一邊由頂環824以一定的壓力將基板w 按壓在研磨台822的研磨布820，藉此來研磨基板w的表 面。又亦可使用事先已採取放入研磨粒的固定研磨粒方 式，來當作研磨墊。 當使用上述的CMP裝置繼續研磨作業時，則研磨布 820研磨面研磨力將會下降，因此為了恢復該研磨力設 置了打磨機（dresser)828，利用該打磨機828於進行更換研 磨的基板W時等來從事研磨布820的打磨（dressing) ^在 該打磨處理中’將打磨機828的打磨面（打磨構件）_邊按 315432 51 1322452 壓在研磨台822的研磨布820，一邊令該等自轉，藉此在 去除附著在研磨面的研磨液與切削屑之同時，進行研磨面 的平坦化及打磨，以再生研磨面。又亦可裝設監視基板在 研磨台822的表面狀態之監視器，於當場（In situ)檢測研 磨的終點（end point)，或亦可裝設監視器檢查當場（In_shu) 的基板之完成狀態。 第2 6圖及第2 7圖係顯示具反轉機的膜厚測試器2 4。 如第26及第27圖所示，該膜厚測試器24係且有反轉機 339’該反轉機係具有反轉臂Μ3、”、該反轉臂353、 353係將基板W的外周從其左右兩側來包夾保持具有將 基板W旋轉18〇度的反轉功能。而在該反轉臂353、乃3(反 轉平台）的正下方設置圓形的裝設台3 55，在裝設台355上 設置複數個膜厚感測器Se裝設台355係藉由驅動袭置 構成上下移動自如。

而於反轉基板W時，裝設台355係在基板w下方的 實線位置待命，反轉之前或之後上昇到虛線所示之位置， 以令膜厚感測器S接近把持在反轉臂353、353的基板 來測試其膜厚。 ^ ’ 依照本例，因無搬運機器人的手臂等之限制， 膜厚感測器S設置在裝設台355上的任意位置。又由、子 設台355為上下移動自如的構成’故也可調整測試時：： W與感測器間的距離。再者也可因應檢測目的裝設： 類的感測器，於每一個感測器的測試變更美 種 間的距離。但因裝設台355為上下 1 又而要一些蜊試 315432 52

l'3224yZ 到前處理裝置28。 表用該前處理裝置28，例如進行去除附著在基板w 至少d觸媒’或去除附著在基板露出表面的氧化膜等 如前心的電鍍前處理°然後，將該钱前處理後的基板， :迷利用搬運機器人16搬運到洗淨乾燥 ::::對基板'之洗淨並予以旋轉乾燥，或者在前二 具有旋轉乾燥功能時，以該前處理裝置28進行基 之旋轉乾燥（去除液體），並以搬運機器人16將該乾 知後的基板搬運到無電解電鍍裝置3 〇。 如第1D圖所示，利用該無電解電鍍裝置”在露出的 配線8表面，例如施以無電解c〇wp電鍍，並於露出配線 8外部的表面’選擇性地形成由c〇wp合金膜所構成的保 護膜（電錄膜）9以保護配線8。該保護膜9的膜厚為〇」至 5〇〇nm，最好為！至2〇〇nm，更好在1〇至i〇〇nm左右。此 時，例如監視保護膜9的膜厚’於該膜厚達到預定值時， 亦即檢測到終點（end point)時，結束無電解電鍍。 然後，利用搬運機器人16將結束無電解電鍍的基板 搬運到洗淨乾燥裝置20’在該洗淨乾燥裝置2〇以藥液洗 淨基板表面’再用純水洗淨（清洗）後，以高速旋轉進行旋 轉乾燥。然後’利用搬運機器人1 6將該旋轉乾燥後的基板 W經由裝卸台14搬運回搬運箱1〇内。 第29圖係顯示本發明其他實施形態之電鍍裝置。該 第29圖所示之實施形態的電鍍裝置之與第3圖所示的電鑛 裝置之不同處’係使用在基板台504表面設置平坦化的基 315432 55 1322452 板載置面504e來作為基板台5〇4者，以使基板％直接抵 接在該基板載置面5〇4e之表面來加以載置保持之點。而其 他的構成則與第3圖所示者一樣。 八 第30圖係顯示本發明另一其他實施形態之電鍍裝 :置。該實施形態的電鍍裝置之與第3圖所示的電鍍X裝置之 ··不同處，係使用在基板台504表面形成有凹部2〇二:並在 .該凹部204f内黏貼有襯墊臈564來作為基板台者以 鲁使基板w抵接在該襯墊膜564之表面來加以載置保持之 點。而其他的構成則與第3圖所示者一樣。 第3 1圖係顯示本發明另一其他實施形態之電鍍裝 置。該第31圖所示之實施形態的電鍍裝置之與第30圖所 —不的電鍍裝置之不同處，係使用電極頭5〇2的直徑比基板 台504的直徑小者來作為電極頭5〇2之點。於本例中，電 極頭502的直徑因為比基板台5〇4的直徑小，故當以固定 電極頭502與基板台5〇4的狀態進行電鑛時，無法在以基 P板台504所保持的整個基板w進行電鍍。因此在本例中， 於將陰極電極512及陽極526連接在電鍍電源、56〇進行電 鍍之際，係透過搖動臂5〇〇搖動電極頭5〇2，同時令電極 ：碩502或基板台504的至少一方旋轉來進行電鍍。而其他 的構成則與第30圖所示者一樣。 第32圖係顯示本發明另一其他實施形態之電鍍裝 置。6玄只她形態的電鍍裝置之與第29圖所示的電鍍裝置之 不同處，係在搖動臂5〇〇的自由端裝設有，旋轉自如且與 搖動臂500獨立π μ Α β 上下移動之具有達成按壓分離裝置功能的 56 315432 1322452 驅動體580。而將該驅動體58〇以及上下移動殼體Μ%為 將陽極收納在内部，並以多孔質體528堵塞下端開口而區 隔形成陽極室530者），透過配置在該上下移動殼體522 = 的支撐體582 ’以滾珠軸承584加以連結，伴隨驅動體 的上下移動，透過該滾珠軸承584,將負載集中在一點以 按壓上下移動殼體522之點❶ ‘ 在本例中，分則於驅動體58〇設置凸緣58〇a，於支撐 體582設置具有擋止器功能的凸緣582a。而在驅動體5肋 的凸緣580a裝設有以壓縮螺簧586賦予彈力的狀態向下方 突出的擋止銷588，透過將該擋止銷588的下端彈性抵接 在支撐體582的凸緣（擋止器）582&，使支撐體582及上下 移動殼體522維持於水平。而其他的構成則與第29圖所示 者一樣。 再者在上述之例，係例示使用銅作為配線材料，但在 該銅之外亦可使用銅合金、銀及銀合金等，此點在以下之 例也是一樣。 依照本發明，透過在溝渠及穿孔的内部優先進行電鍍 以填埋配線材料（金屬膜），可提昇電鍍後表面的平坦性广 藉此，削減或省略CMP般的對凸部選擇性蝕刻製程的負 載，不僅能削減成本，而且也可解決凹陷（dishing)與氧化 腐餘等CMP特有的問題。 ^第33圖及第34圖係顯示本發明另一其他實施形態的 电鍍裝置之重要部分的概要。該電鍍裝置係具有將多孔質 接觸體702、電鍍液含浸材7〇3及陽極7〇4收容在殼體斯 315432 57 1322452 内的陽極室706之電極頭7〇1，該電極頭7〇ι係透過支撐 構件7^及氣囊7〇9裝設在主軸71卜在殼體7〇7的下端 裝設有密封環708及陰極電極712。在本圖中，係記載有 於表面設有晶種層6的基板W。 ' 電極頭701的構成係以陽極7〇4、電鍍液含浸材7〇3 及多孔質接觸體702的順序設置在殼體7〇7内。 ‘ 設在該電極頭的最下部之多孔質接觸體702，係 •具有大致與前述各例之多孔質墊”4的下層墊534a一樣的 構成’在此省略其說明。 又夕孔貝接觸體702的厚度，例如亦可為從中心朝外 ::慢慢變厚的形態’多孔質接觸體702的微細貫通孔的孔 -杈’例如亦可作成從中心朝外側慢慢變小的形態。該等例 ^透過將粉體原料的粒徑作成從中心朝外側慢慢變小即可 貫知。又多孔質接觸體7G2的微細貫通孔的孔徑本身，亦 可=成從陽才虽704側朝基板則則慢慢地孔徑變小。此乃例 ，^精由將粉體原料的粒徑朝接觸基板的面慢慢變小即可實 再者，亦可重疊相對較硬之多孔質體和相對較軟 孔貝體以作成多孔質接觸f 交夕 貝接觸體702’並可將多孔質接觸體 作成中心向下凸的形狀。 持電鍍液Q， 晶種層6之間 7 〇 3大致相同 另一方面，電鍍液含浸材703係具有保 並送到多孔質接觸ϋ 702之表面與基板〜的 的作用’因具有與前述各例之電鑛液含浸材 的構成’故在此省略其說明。 315432 58 1322452 再者，陽極704可為能電鍍的金屬，亦可為白金 等非溶解性金屬或在金屬上電鍍白金等的非溶解性電極， 這與前述一樣。 陽極7〇4係最好到其上部都能浸潰在電鍍液Q，又在 其上部最好能設置空間部部在儲存❹非溶解性 電極時所產生的氧氣等氣體之同時’透過從外部藉由曝 圖不）導入空氣等，可提高電極頭7〇1的整體壓力，或可用 電鍍液本身的重量控制從多孔f接觸體7Q2的微細貫通孔 流出的電鍍液量。 電極頭7〇1係藉由具有某種程度彈性的支標構件川 =在主軸71〇。又在電極頭m與主軸川之間設有氣 囊9。而糟由增減該氣囊7〇9中的空氣上下移動整個 電極頭701，可增減對基板w晶種層6的壓力。 設在殻體707底部圓周的密封環7〇8，係以具有彈性 與漏液性的材料，例如以橡膠或塑膠形成者，以防止電鍍 時從多孔質接觸體702側面漏出電链液。又即使在將多孔 質接觸體702與基板W之晶種層6作成非接觸的狀緣，該 密封環708亦可作成不會離開基板％之晶種層6，而形成 能防止電鍍液漏出的構造。又在密封環7〇8外側，設有接 觸基板W之晶種層6而供電的陰極電極712。 再者，於第33圖中，在多孔質接觸體7〇2與電鐘液 含浸材703之間設有間隙，使在該間隙存在有電錢液q， 但在該間隙亦可設置軟質的海綿等。又亦可不設間隙而 使多孔質接觸體702與電鍍液含浸材7〇3直接接觸。於後 315432 59 者7情況下，目電鍍液含浸材7〇3的形狀而需要均勻化的 電場時，亦可形成適合電鍍液含浸材703㈣的多孔質接 觸體702之形狀。又電極頭7〇1雖藉由支撐構件711安裝 在主轴71〇’並在電極頭7()1與主軸71〇之間介裝有氣囊 7〇9,但亦可作成將電極頭7〇1直接安裝在主軸71〇，而由 致動益專來移動整個主軸7 1 〇。 第34圖係顯示電鍍裝置之整體構成。在該電鍍裝置

係具有統合控制部721、施加電壓控制部722、電鍛電源 723、運動控制部724、加壓幫浦725、致動器7%及基板 台 730 〇 該電鍵I置係採用所謂面朝i方式的電解電鍍裝 置土板w係表面朝上载置在基板台73〇上。於進行電鍍 士於》玄表面朝上的基板w，降下電極頭，使多孔 質接觸體702之表面與基板w之晶種層6接觸。然後，陰 極電極7 1 2與基板w表面的晶種層6接觸而形成可通電。 本例中雖是採取將表面朝上（face υρ)保持基板的方 式’但亦可採取面朝T(faced〇wn)保持基板或保持基板於 垂直方向的方式。 另方面，電極頭7〇 1中的電鍍液Q ’係充滿設在陽 極704内部的細孔中、電鍍液含浸材及多孔質接觸體 帝之内邛，並供給至基板w晶種層6的上面（表面）。供 二^•鍍液的時機，在多孔質接觸體7〇2與晶種層6接觸之 月〕或接觸之後皆可，但考慮到排除空氣以從剛接觸之前供 315432 60 1322452 在此狀態下，當在陽極704與基板W上的晶種層6之 間施加電壓流通電流時，在晶種層6之表面會進行電鍍（例 如銅電鍍）。如此一來，在陽極7〇4與基板w的晶種層6 之間有電鍍液含浸材7〇3及多孔質接觸體702，而且多孔 質接觸體702會接觸到基板W的凸部，所以在容易供給電 鍍液的基板W之微細凹部之内部會優先析出金屬，形成優 先填埋該溝渠等。 又作為電鍍液，於使用添加劑，尤其是使用含有吸附 在电μ在、度變高的凸部並抑制該部分的電鍍析出之成份的 添加劑時，添加劑在形成凸部的基板微細凹部以外之部分 產生作用，能更加提昇在微細凹部内部的優先電鍍析出。 而於進行某種程度的電鍍時，透過來自統合控制部 :21的資訊，由施加電壓控制部722改變電鍍電壓的施加 =?日夺’透過運動控制部724使運動致動器7“與加 改變基…電極頭701的按厂堅狀態，而與改 &電鍍電壓的施加狀態建立關連性。 例如於電鍍液中 ⑵停止施加電鍍甘寺，透過施加電壓控制部 ^ ^ . w 电1 ,並與其同時，透過運動控制部724 702的位署 曰曰種層6與電極頭7〇1之多孔質接觸體 /U2的位置，於供认 版 充分t虚A & # 、、σ新电鍍液的同時，即使在電鍍條件不 兄刀之處也能進行蛩 如上所述，透過二而能獲得均質的電鍵膜。 及運動控制部724 ’二控制部72卜施加電I控制部722 體7〇2按壓在晶種//壓施加狀態的變化與多孔質接觸 層6的狀態變化相互形成關連，而於進 315432 6】 行預定時間的電鑛之後，使電極頭7〇i上昇，並使 接觸體702與基板W的電鍍面分離。 貝 此時，在多孔質接觸體7〇2的空洞雖會殘留金 物，但透過將多孔質接觸體7〇2之表面浸潰在另行 姓刻槽（未圖示）可报容易地去除。 依照本發明，因為可在溝渠等之微細凹部内優先進行 電鐵’所以可減少電鍍液的消耗量，而且即使在由基板與 夕孔質接觸體所圍成的容積而構成的電鍵槽也可大幅地減 少電鑛液的使用量。再者，藉由例如停止電鍵時的移動運 動或加壓運動，能促進對微細凹部内的補充電鑛液，故也 具有抑制發生空洞的效果。 如上所述本發明，尤其在基板上使用銅等金屬進行填 埋電鍍的金屬鑲嵌（damascene)製程也可有效地利用。 以下舉實施例更詳細說明本發明，但本發明並不受該 等實施例的任何限制。 實施例 對於如第35圖所示之具有寬度較狹溝渠（深度扪，· 寬度0.18// m)4a及寬度較此為大的寬度較寬溝渠（寬度 100#m)4b的基板W，依照習知方法進行阻障金屬（心^^ metal)處理。接著，以濺鍍法形成厚8〇nm的晶種層6，以 作為試驗用樣本。 將該試驗用樣本利用具有第34圖所示構成之電極頭 (陽極704具有孔之含磷銅）7〇1的電鍍裝置，使用第i表所 示組成的酸性鋼電鍍液進行電鍍。電鍍條件係如第36圖所 315432 62 1322452 ^該機構可作成第38 @所示之結杲，亦即在最初階段， 凹邹的金屬表面高度為ai ’對此凸部金屬表面從凹部的高 度來看為a2的尚度。而藉由本發明在凹部優先產生電鏟析 •出」並抑制在凸部電鑛析出的結果，在凹部的電㈣度以 .h,來代表，相對於此在凸部的電鍍速度則為h。而該速度 :差的結果，凸部與凹部的高度於變成相同的(h】)時在電 鍍速度上並無差距，而以相同速度進行電鍍。 • 帛39圖係顯示本發明之另-其他實施形態的電鍍裝 置之概要。此第39圖所示之電鍍裝置的與前述第29圖所 示的電鍍裝置不同之處係如下述。 亦即，在電極頭502，於以基板台5〇4所保持的基板 W表面（被電鍍面），係以任意的壓力按壓下層墊，而 在本例中係具有由氣囊548所構成的按壓機構。亦即在本 例^，於旋轉殼體520的頂壁下面與上下移動殼體M2的 頂壁上面之間，配設有環狀之氣囊（按壓機構）5钧，該氣囊 _ 548係透過加壓流體導入管549連接到加壓流體供給源（未 圖示）。 : 藉此，將搖動臂50〇固定在預定位置（製程位置）之無 -、上下和動的狀態，透過以壓力p8加壓氣囊5 4 8内部，於 由基板台504所保持的基板w之表面（被電鍍面）以任意的 壓力更均勻的按壓下層墊534a，並透過將上述壓力匕恢 復到大氣壓力可解除對下層墊534a的按壓。 陰極電極512與陽極526係分別電性連接在電鍍電源 5 60的陰極與陽極。 64 315432 1322452 再者於本例中，在將下層墊534a往下方推壓後，雖例 示了令電極頭502及基板台504分別旋轉，但將加壓空氣 導入於氣囊548内，並將下層墊534a往下方推壓之際，亦 可令電極頭502及基板台504先行旋轉，而在按壓後也使 該旋轉持續預定的時間。 而於將存在於多孔質體528(下層墊534a)與基板W的 被電鑛面P之間所產生局部性間隙S的電鍍液Q加以排 除’並給予充分時間將整個孔贺體528(下層墊534a)往基 板W的被電鍍面均勻地按壓使其密接’而在旋轉電極頭 5〇2及基板台504後，停止該旋轉。 接著’將陰極電極512與陽極526分別連接在電鐘電 源5 6 0的陰極與陽極’藉此在基板w的被電鍍面進行電 鍍。如此’透過以任意的壓力將下層墊534a按壓在由基板 台5 04所保持的基板w之被電鍍面，且在提高兩者密接性 的狀態下進行電鍍，可消除下層墊534a與基板w之被電 鍍面的溝渠等配線用微細凹部以外部分（圖案部以外的部 刀）之間的間隙，而能在設於基板的配線用微細凹部之内部 選揮性地析出電銀膜。 然後，於繼續進行預定時間的電鏟後，解除陰極電才』 512及陽極526之與電鍍電源56〇的連接，將陽極室5儿

二饯復到大氣壓力，再將氣囊548内恢復到大氣愿力，L 解除下層# 534a的對基板w之按壓，然後使電極頭5〇2 上拜。 視需要反覆進行預定次數的上述操作，在基板w表面 315432 66 (被電鑛面）成膜足夠膜厚的銅層7(參照第則）來填埋配 線用之微細凹部後’旋轉電極頭502而回到原來的位置(空 轉位置）。 第41圖係顯示本發明之另一其他實施形態的電錄裝 之要#本例之與第39圖所示例的相異之處，係在基板 。5 04上面的基板載置部裝設有壓電振動器，在由基 板台504所載置的基板w，透過該壓電振動器59〇，對基 板W的被電鍍面施以垂直的上下方向之振動。 本例係與前述一樣，朝由基板台504所保持的基板W 推壓下層墊534a後，透過壓電振動器59〇令基板w朝上 I方向振動預定時間，或於推壓時，先透過壓電振動器59〇 7基板w朝上下方向振動，而於將下層墊53“推壓後也 =續進行預定時間的該振動，藉此如第4〇圖所示，在多孔 貝肢528(下層墊534a)與基板w的被電鍍面p之間局部性 地產生間隙S’即使在該間隱:s存在有電鍍液Q，也可將 存在於忒間隙S的電鍍液Q伴隨該振動將其排除到外邊。 尤其如本例般，透過使基板W朝與被電鍍面垂直之方向振 動，使多孔質體與基板的被電鍍面相互不會形成滑接，可 防止電鍍表面受到傷害。又作為振動器藉由使用壓電振動 器590 ’可達成機構的小型化。 第42圖係顯示本發明之另一其他實施形態的電鍍裝 置之要部。本例之與第39圖所示例的相異之處，係在基板 台5 04上面形成有例如保持純水等液體的儲槽5〇4g，同時 在該儲槽504g内部設置有超音波振盪器592，其係將超音 67 315432 1322452 波傳送給該儲槽5 〇4g内的液體而以高頻振動該液體。 本例係將純水等液體先充滿在基板台5〇4的儲槽5〇4g 内’再和前述一樣，將基板W吸附保持在基板台5〇4的上 面。此時’使由基板台5〇4所保持的基板w與基板台504 儲槽504g内的液體接觸。然後，朝由基板台5〇4所保持的 基板W ’推壓下層墊534a後，透過超音波振盪器592對 基板台504之儲槽5〇4g内的液體施以超音波振動。如此一 來’液體的超音波振動會傳導到基板W而使基板振動，再 從電錢液Q傳導到多孔質體528而使多孔質體528振動。 藉此與前述一樣，可將存在於多孔質體528(下層墊534勾 與基板W之被電鍍面p之間局部性所產生間隙s中的電鍍 液Q ’伴隨該振動而排除到外邊。 再者與前述一樣，於推壓下層墊534a之際，亦可預先 透過超S波振盪器5 92，將超音波振動施加在基板台5〇4 之儲槽504g内的液體。 第43圖係顯示本發明之另一其他實施形態的電鍍裝 置之要部。本例之與第39圖所示例的相異之處，係在區隔 形成陽極室530的上下移動殼體522之頂壁裝設壓力埠 594,在該壓力埠594’透過開關閥596連接作為壓力控制 部的真空幫浦598。 依照本例，透過驅動真空幫浦598真空排氣陽極室53〇 内，使陽極室530内的壓力成為比大氣壓力低的壓力（負 壓），如第44圖所示，吸引存在於多孔質體528(下層墊534a) 與基板W之被電鍍面p之間的間隙s内之電鏟液q，促進 315432 68 1322452 電鍍液Q通過多孔質體52 8(下層墊534a)内部流入陽極室 5 3 0内’可從間隙S排除電鍍液Q。 再者’該電鍍液的吸引排除作業係與前述各例一樣， 朝由基板台5 04所保持的基板w推壓下層墊534a之後， 或於推壓之際預先進行’但亦可在電鍍中繼續進行。 又在第43圖所示之例中’係例示透過開關閥596將 真空幫浦598連接到壓力埠594，但亦可連接加壓幫浦以 取代該真空幫浦598，另在上下移動殼體設置排氣埠，利 用反覆以加壓幫浦加壓陽極室5 3 0内及以來自排氣埠的排 氣予以減壓之壓力振動，使陽極室53〇内的電鍍液Q以及 多孔質體528振動。 如以上的s羊細說明，依照本發明，以任意的壓力將多 孔貝體按壓於由基板台所保持的基板被電鍍面時，透過排 除存在於多孔質體與被電鍍面之間的間隙内之電鍍液，可 在不需加大載重而使整個多孔質體均勻地密接在基板被電 鍍面的狀態下進行電鍍。藉此，纟溝渠或穿孔内部優先進 行電鍍填埋配線材料（金屬膜），可提昇電鍍後表面的平坦 性。因此，可削減或省略CMP般的凸部選擇性蝕刻製磋的 負载’不僅能削減成本，而且也可解決凹陷（dishing)與氧 化腐蝕等CMP祷有的問題。 〆、 第46圖至第49圖係顯示本發明之另一其他實施形態 :鍍裝置。該電鍍裝置之與前述第29圖所示之電鍍裝置 的差異處係如以下所述。 亦即如第46圖所示 在該電鍍裝置具有進行 電鍍處 315432 69 丄322452 理及其附帶處理的電鍍處理部63〇，鄰接該電鍍處理部63〇 配置有空轉台632。並且設有具電極頭5〇2的電極臂部 6。亥電極頭502被保持在以旋轉軸634為中心而搖動的 搖動臂500前端，並在電鍍處理部63〇與空轉台632之間 洋夕動。另在位於電鍍處理部63〇的側方配置預塗（ρκαΜ) 1回收臂638，以及將純水或離子水等藥液及氣體等朝基板 -噴射的固定喷嘴640。在本實施形態中’係設有3個固定 _噴嘴640，其中1個用於供給純水用。 再如第46圖所示，配置在陽極室53〇内的多孔質體 528係積層3層多孔質材，形成在各層間設有空間的多層 構造。亦即，多孔質體528係由電鍍液含浸材532以及由 下層墊534a及上層墊534b所構成的多孔質墊534組成， - 分別在下層墊534a與上層墊534b之間設有第1空間 642a ;在上層墊534b與電鍍液含浸材532之間設有第2 空間642b 。 • 在下層墊534a與上層墊534b之間設置第1空間 642a’在第1空間642a内部以及位於其下方的下層墊5 3 4a _ 内部，主要是供給新鮮的電鍍液並予以預先保持，藉由透 過下層塾5 3 4 a在剛要進行電鍍之前將該新鮮電鍍液供給 到基板W，可藉由較少量的電鍍液供給，進行經常使用新 鮮電鍍液的電鍍。亦即在本例中，如下所述，透過在陽極 至5 3 0内部（上部）導入加壓流體，以壓力p 1 〇加壓陽極室 53〇，使陽極室530内的電鍍液供給到基板，此時，透過主 要在第1空間642a内部’以及位於其下方的下層墊534a 70 315432 1322452 内部預先保持新鮮電鍍液，可防止位於陽極室530内浸漬 陽極526的電鍍液混入到供給至該基板的新鮮電鍍液，/貝 再者，透過在上層墊534b與電鍍液含浸材532之間 設置第2空間642b，可將該第2空間e42b主要作為保持 新電鍍液的空間使用’而且可令其發揮如同阻絕位於陽 極室53〇内浸潰陽極526的電鍍液混入該第2空間642b 内的電鍍液亦即新鮮電鍍液中之效果。 由於在第1空間642a内導入新鲜電鍍液，或將第1 空間642a内的舊電鍍液與新鮮電鍍液更替，因此在上下移 動λ又體5 22 a又置朝第}空間642a吐出並供給電鑛液的電鍍 液供給部652，以及將第1空間642a内的電鍍液吸引並排 出的電鍍液排出部654，此兩者係設在位於上下移動殼體 522互相相對的直徑方向。電鍍液供給部052之構成係如 第47圖所不，具有設在面向上下移動殼體522的第1空間 642&之位置的複數個吐出口 656與通連該吐出口 656並貫 牙上下移動殼體522的連接口 658，且裝設電鍍液供給埠 66〇以通連该連接口 658。又電鍍液排出部654之構成係具 有没在面向上下移動殼體522的第1空間642a之位置的複 數個吸引孔662與通連該吸引孔662並貫穿上下移動殼體 522的連接口 664，且裝設電鍵液排出琿666以通連該連接 口 664 〇 藉此，從電鍍液供給部652 一邊供給新鮮電鍍液到第 1空間642a内’一邊透過電鍍液排出部654從該第i空間 6423抽取電鍍液，而能將第1空間642a内更換成新鮮電 71 315432 1322452 鍍液。 在電極頭502具有氣囊570，並具備按壓機構，以任 思的厘力將下層墊534a按壓在由基板台5〇4所保持的基板 w表面（被電鍍面）。亦即在本例中’於旋轉殼體52〇的頂 - 壁下面與上下移動殼體522的頂壁上面之間配置環狀的氣 囊570，該氣囊570係透過加壓流體導入管572連接到加 ‘壓流體供給源（未圖示）。藉此，於將搖動臂500固定在不 籲旎在電鍍處理部63 0上的預定位置（製程位置）上下移動的 狀態下，透過以壓力1>9加壓氣囊570之内部，而形成以任 意的壓力將下層墊534a均勻地按壓在由基板台5〇4所保持 的基板W表面（被電鍍面），並透過將上述壓力匕恢復到大 氣壓力，而解除對下層墊534a的按壓。 - 在上下移動殼體522裝設有，吸引陽極室53〇内電鍍 液的電鍍液吸引管574,及導入加壓流體的加壓流體導入& 管576，在陽極526之内部設有多數個細孔刀以。藉此， >電鍍液在將多孔質體528浸潰在電鑛液並將陽極室53〇加 以氣密性密封的狀態下，透過經電鍍液吸引管5 74吸引陽 極室530内的電鍍液’從多孔質體528朝陽極室53〇抽取， 並透過以壓力P,◦加壓陽極室53〇内部，供給到基板W上 面 ° 第48圖係顯示將電極頭5〇2移動到空轉台之正 上方，再將其降下而將新鮮電鍍液供給到電極頭5〇2陽極 室530的狀態。空轉台632例如具有儲存新鮮電鐘液的電 鍍液槽600。而於儲存在該電鑛液槽_内的電鐘液中浸 315432 72 1322452 潰多孔質體S28，並將陽極室530内予以氣密性密封，在 此狀態下，透過經電鍍液吸引管574吸引陽極室53〇内的 電鍍液，將電鍍液槽600内的新鮮電鍍液從多孔質體528 朝陽極室530吸取。而以上述方式所吸引的新鮮電鍍液液 面在到達第1空間642a上，最好在位至第2空間642b 上方時，停止吸引電鍍液。藉此，在第！空間642a内部， 及位於其下方的下層墊534a内部，最好是在第2空間MU 内部，及位於其下方的上層塾534b内部，主要保持新鮮電 鍍液。此時的電鍍液吸引最好是在生產量不會下降的程度 1色圍以緩慢的速度進行。 第49圖係顯示供給新鮮電鍍液於電極頭5〇2之陽極 室530的另一狀態。在此例的情況下，例如係將新鮮電鍵 液充滿電鍍液槽600内部，或將電鍍液加以循環。然後， 將多孔質體528浸潰在該電鍍液槽6〇〇内的電鍍液中，並 將陽極室530内予以氣密性密封，在此狀態下，打開電鍵 液供給埠660供給新鮮電鍍液到第i空間M2a内之同時，& 打開電鍍液排出痒666從第】空間642a抽取電鍍液，藉此 主要將第1空間642a内更換成新鮮電鍍液'然後在結束該 更換後’於停止來自電鍍液供給埠_的電鍍液供給之同 時，於關閉電鍍液排出蜂666,或關閉電錄液排出淳⑽ 後，在繼續短暫地供給來自電鍍液供給埠66〇的電鍍液之 後，停止該供給。此時電鍍液的更換最好在生產量^會下 降的程度範圍以缓慢的速度進行。又透過在電鍍液槽:〇〇 内部儲存新鮮電鍍液，在位於第i空間642a下方的下層塾 3)5432 73 1322452 5 34a内部的一部分也可以更換新鮮的電鍍液。 依照本例，藉由前述的2個方法可在第i空間642& 之内部，最好是在位於其下方的下層墊534a之内部，更好 是在第2空間642b之内部，及位於其下方的上層墊幻仆 之内部’主要保持新鮮的電鍍液。 其次，針對以該電鍍裝置進行電鍍時的操作加以說 明。 首先，於將基板W吸附保持在基板台5〇4上面的狀態 下，使基板台504上昇，並令基板w周邊部與陰極電極 接觸而形成可通電狀態，再使其上昇，並使密封材512 壓接在基板W之周邊部上面，以水密性密封基板％周邊 部。另-方面，電極頭5〇2在空轉台632 +，以前述的方 式在第1空間642a之内部，最好是在位於其下方的下層塾 4a之内#，更好疋在第2空間64孔之内部，及位於苴 下方的上層墊⑽之内部，主要保持新鮮的電錢液，铁後 將該電極頭5〇2定位在預定之位置。亦即，透過一旦 動臂5〇0上昇再加以旋轉’使電極頭502位於基板台5〇4 =上方位置，之後將其下降’於到達預定位置（製程位置） :加以停止。然後’將陽極室53〇内加壓至逐力〜，將由 1 5〇2所保持的電錄液從多孔質# 534的下面吐出。 :此’可-邊將保持在第丨空間6心等内 =間㈣下方的下層一部等之電鍵液供給至 的電錢液之與保持在陽極室530内浸潰於陽極以 315432 74 接著’將加壓空氣導入於氣囊57〇内並將下層墊534a 住下方推壓’以預定的壓力按壓下層墊5 34a於基板W之 表面（被電鍍面）。在此狀態下’使電極頭5〇2及基板台5〇4 旋轉（自轉）。藉此，在電鍍前，透過一邊以任意的壓力將 下層墊534a按壓於由基板台5〇4所保持的基板w之被電 鍍面，一邊使兩者相對移動，可提高下層墊534a與基板w 的密接性。 在停止電極頭5 02及基板台5 〇4的旋轉後 然後 yr 別將陰極電極512連接到電鍍電源56〇的陰極，將陽極526 連接到電鍍電源5 6 0的陽極，藉此，對基板w之被電鍍面 施予電鍍m續進行預定時間的電鍍後，解除陰極電 =512及陽極526的與電鍵電源56()之連接，肖時將陽極 室530内恢復到大氣壓力，再令氣囊57〇内恢復到大氣壓 力。之後，使搖動臂500上昇，再將其旋轉使電極頭 回到原來的位置(空轉位置）。視需要反覆進行預定次數的 上述操作’在基板W之表面(被電鍍面)成臈足夠膜厚的銅 層7(參照第1B圖）’以填埋配線用之微細凹部，而結束電 鍵。 依照本發明，透過在且右客恳.庄 社/、有夕層構造的多孔質體之内部 預先保持新鮮錢液，於㈣電鍍之前藉由乡孔質體供給 至基板，可防止浸潰於陽極的電鍍液混入供給至該美柘 新鮮電鍍液，能藉由較少量的供必雷 土 之 択，·。冤鍍液進行經常使用新 鮮電鍍液的電鍍，藉此可抑制電鍍液的消耗量。而且， 可很容易地對應使用多種電鍍液的製程。 也 3)5432 75 (產業上的利用可能性） 在形=:=:一種電鍍敦置及電鍍方法，…關於 金屬(配線材料):線圖案埋入銅等的 【圖式簡單說明】 之配線形成例 第Α圖至第1D圖，係顯示半導體裝置 的流程圖。 第ϋ ^具備本發明實施形態之電鍍裝置的基板處 理裝置之俯視圖。 第3圖’係顯示第2圖所示之電鍛裝置的主要部分之 概要圖。 第4圖，係用以說明第3圖所示之電鍵裝置的電極頭 動作之時序圖。 第5圖，係顯示電錄液管理供給系統之一例的系統 圖〇 第6圖’係顯示第2圖所示之洗淨、乾燥裝置之一例 的縱斷前視圖。 第7圖’係同上之俯視圖。 、背面洗淨裝 置之一例的縱 第8圖’係顯示第2圖所示之斜面餘刻 置之—例的概略圖。 第9圖，係顯示第2圖所示之熱處理裝 晰前視圖。 第1 0圖，係同上之平剖視圖。 第11圖，係第2圖所示之前處理裝置收送基板時之前 315432 76

丄：>ZZ4：)：Z 視圖。 第12圖，係同上之藥液處理時之前視圖。 第13圖，係同上之清洗時之前視圖。 第14圖，係顯示同上之收送基板時的處理頭之剖視 15圖，係同第14圖之A部放大圖。 第16圖，係同相當於第1 5圖之基板固定時的圖。 第17圖，係同上之系統圖。 第18圖，係顯示第2圖所示之無電解電鍍裝 板收：時的基板頭之剖視圖。 衣置之基 第19圖’係同第1 8圖之B部放大圖。 相當圖，係同顯示基板固定時的基板頭之第Μ圖的 相當：Γ圖’係同顯示電鍍處理時的基板頭之第19圖的 第22圖， 切斷的前視圖 第23圖， 第24圖， 第25圖， 要.圖。 第26圖， 附近的前視圖 第27圖， 係同顯示關閉電鍍槽蓋時的電鍍槽之部八 仏同樣顯示洗淨槽之剖視圖。 係同上之系統圖。 例的概 反轉機 免顯示第2圖所示之研磨裝置之— 钻顯不第2圖所示之膜厚測試器之 铩同上之反轉臂部分之俯視圖。 315432 77 丄j厶Z斗;）2 Q A第2圖所示之基板處理裝置之處理流程 圖0 第29圖，係顯示本發明之其他實施形態的電鍍裝置 要部之概要圖。 第3〇圖，係顯示本發明之另一其他實施形態的電鍍 裝置要部之概要圖。 第3 1圖，係顯示本發明之另一其他實施形態的電鍍 裝置要部之概要圖。 ^第32圖，係顯示本發明之另一其他實施形態的電鍍 裝置要部之概要圖。 第33圖，係顯示本發明之另一其他實施形態的電鍍 裝置之電極頭部的概要圖。 第34圖，係顯示具有第33圖所示之電極頭的電鍍裝 置之概要圖。 第3 5圖，仏模式性顯示使用在實施例的試驗樣品圖。 第3 6圖，係顯示實施例的施加電壓、基板與多孔質 接觸體的接觸與非接觸及麗力施加狀況的圖。 ^ 圖4模式性顯示由實施例所獲得之銅層之圖。 第％圖，係顯示本發明之電鍍析出狀況之圖。 圖係頰不本發明之另一其他實施形態的電鍍 裝置之要部的概要圖。 所2 〇圖仏排除存在於第39圖所示之電鍍裝置的多 肢/、基板之被電鍍面之間所產生間隙内的電鍍液時之 315432 78 第41圖，係顯示本發明 裝置之要部的概要圖。 第42圖，係顯示本發明 裝置之要部的概要圖。 第43圖，係顯，示本發明 裝置之要部的概要_。 之另一其他實施形態的電錢 之另一其他實施形態的電錢 之另一其他實施形態的電鍍 弟44圖 τ'非除存在於第43圖所示之電鍍裝置的多 孔質體與基板之被雷 及冤鍍面之間所產生間隙内的電鍍液時 說明圖。 〈 … 圖钻本發明之另一其他實施形態的電鍍裝置 之俯視圖。

第46圖，係顯示以第45圖所示之電鍍裝置進行電鍍 時的狀態之概略剖視圖。 X 弟47圖，係顯示第45圖所示之電鍍裝置之電鍍液供 給部與電錢液排出部的上下移動殼體之剖視圖。 第48圖，係顯示以第45圖所示之電鍍裝置供給新鮮 電鍍液於電極頭陽極室的狀態之概略剖視圖。 第49圖，係顯示以第杉圖所示之電鍍裝置供給新鮮 電鍍液於電極頭陽極室的狀態之另一例的概略剖視圖。 第50圖，係存在於習知例的多孔質體與基板被電鍍 面之間所產生間隙内的電鍍液狀態之說明圓。 (元件符號說明） 1 半導體基材 la 導電層 2 絕緣膜 3 穿孔 315432 1322452

4 溝 渠 5 6 晶 種 層 7 8 酉己 線 9 10 搬 運 箱 12 14 裝 卸 台 16 18 電 鍍 裝 置 20 22 斜 面 ik 刻 背面洗淨裝置 24 膜厚 測 言式 器 26 28 前 處 理 裝 置 30 32 研 磨 裝 置 50 52 固 定 框 54 56 ' 230 殼 體 部 58 60 處 理 頭 62 64 輸 出 轴 70 72 車由 承 74 76 線型 導 軌 80 82 導 框 84 86 基板 固 定 環 88 90 推 桿 92 1 00 處 理 槽 102 1 04 腳 部 106 108 移 動 蓋 體 用汽缸 110 1 12 、124 喷嘴 板 122 126 ' 127 排 水 管 128 阻障層 銅層 保護膜 裝置框 搬運1機器人 洗淨’乾燥裝置 熱處理裝置 無電解電鍍裝置 框架 移動框 基板托架 伺服馬達 球接頭 昇降用汽缸 主框 密封環 彈簧 風箱 -蓋體 曲軸 拉桿 藥液幫浦 3 06 三通閥 80 315432 1322452 130 回歸管 132 清洗液供給源 200 電鍍槽 204 基板頭 232 頭部 234 吸附頭 236 基板座 238 旋轉基板用馬達 240 驅動用基板^汽缸 242 輸出軸 244 旋轉接頭 ‘ 246 ' 726 制動器 250 吸附環 252 真空線 254 爪部 256 凸起片 256a 傾斜面 302 電鍍液儲槽 304 電鑛液供給幫浦 308 電鍍液供給管 3 12 電鍍液回流管 3 16 加熱器 318 流量計 320 熱交換器 322 加熱裝置 324 攪拌幫浦 330 電鍍液管理裝置 332 溶解氧濃度計 339 反轉機 353 反轉臂 355 裝設台 420 夾持機構 422 ' 504 ' 922 基板台 424 昇降板 426、 710 主轴 428 洗淨杯 430 藥液用喷嘴 432 純水用噴嘴 434 洗淨海綿 436 旋轉臂 . 438 空氣導入口 500 搖動臂 502、 701 電極頭 504a 真空通道 504b 真空吸附溝 504c 加壓用凹部 504d 加壓流體通道 506 陰極部 81 315432 1322452 508 ' 510 、708 密 封 環 512、 712 陰極電極 514 密 封 材 520 旋轉 殼 體 522 上 下 移 動 殼 體 524 旋轉 體 526 ' 704 陽 極 526a 細孔 528 多 孔 質 體 530 陽極 室 532 ' 703 電 鍍 液 含 浸材534 多托 質 墊 534a 下 層 墊 534b 上層 墊 540 第 1 氣 囊 542 第2 氣 囊 544 有 底 圓 筒 體 546 第3 氣 囊 550、552、554、558 力口壓流體導入管 556 電鍍液導入管 560 電鍍電源 562 供電埠 590 壓電振動器 592 超音波振動器 594 壓力.埠 596 開關閥 598 真空幫浦 600 電鍍液托盤 602 電鑛液排出管 604 儲存器 606 ' 616 幫浦 608 電鍍液調整槽 610 溫度控制器 612 電鍍液分析單元 614 成份補給管 618 電鍍液供給管 620 過渡器· 630 電鍍處理部 632 空轉台 634 旋轉轴 636 電極臂部 638 回收臂 640 固定噴嘴 642a 第1空間 642b 第2空間 652 電鍍液供給部 654 電鍍液排出部 82 315432 1322452 656 吐出口 658 ' 664 連接口 660 電鍍液供給埠 662 吸引孔 702 多孔質接觸體 709 氣囊 721 統合控制部 722 施加電壓控制部 723 電鍵電源 724 運動控制部 725 加壓幫浦 820 研磨布 822 研磨台 824 頂環 826 研磨液噴嘴 828 打磨機 920 有底圓筒狀防水蓋 921 旋轉夾頭 924 中央噴嘴 926 周邊部噴嘴 928 背部噴嘴 1 000 閘門 1002 爐 1004 加熱板 1006 冷卻板 1008 昇降銷 1010 氣體導入官' 1012 氣體排氣管 1014 過渡器 1016 氮氣導入路 1018 氫氣導入路 1020 混合器 1022 混合氣體導入路 A 多孔質體 P 被電錄面 PI ' P2 、P3 、 P4 、 P5 、 P6 、P7、 P8 壓力 S 間隙 Q 電鍍液 W 基板 83 315432

Claims (1)

1322452 第9310Π13號專利申請案 (98年8月3曰) 拾、申請專利範圍： 1 '種電鑛裝置，係具有··包含陽極、保持電鍵液的電鑛 液含浸材料及接觸基板表面的多孔質接觸體之電極頭； : 接觸具有由晶種層所覆蓋的微細凹部之基板並加 - 以通電的陰極電極； .> 以預定的壓力將透過前述多孔質接觸體供給前述 φ 電鍍液之前述電極頭的多孔質接觸體按壓在基板表面 的按壓機構； 將電鍍電壓施加於前述陽極與前述陰極電極之間 的電源；以及 一邊反覆地進行前述多孔質接觸體與前述基板表 面的接觸或非接觸的變化’一邊將按壓前述電極頭的多 孔質接觸體於基板表面之狀態，與施加在前述陽極和前 述陰極電極之間的電鍍電壓的狀態互相建立關連並加 $ 以控制之控制部。 2. 如申請專利範圍第】項的電鍍裝置，其中，前述多孔質 接觸體，係由聚乙烯、聚丙烯' 聚醯胺、聚碳酸酯、聚 醯亞胺 '碳化矽或礬土所形成。 3. 如申請專利範圍第1項的電鍍裝置，其中，前述電鍍液 含浸材料，係由陶瓷或多孔質塑膠所形成。 4. 如申吻專利|£圍第】項的電鐘裝置，其中’前述多孔質 接觸體之至少接觸基板表面之面，係由絕緣物或絕緣性 高的物質所形成。 5. 如申"月專利範圍第1項的電鍵裝置，其中，前述控制部 84 3] 5432修正版 1322452 第93101713號專利申請案 (98年8月3日） 少—方控制成自轉 係將前述多孔質接觸體及基板的至 或公轉之方式。 6. —種電鑛裝置，係且右 〃有·保持具有由B日種層所覆蓋的微 細凹部之基板的基板台； 包含抵接在以前述基板台所保持的基板被電鏟面 。，部並將該周邊部予以水密性封I的封裝材料、及接 觸該基板並與其通電的陰極電極之陰極部； 上下活動自如地配置在前述陰極部上方，並在上下 具備陽極與且佯水姓夕夕 浙拉從 保水性之多孔質接觸體，且透過前述多孔 貝接觸體供給電鍍液的電極頭； 1前述陽極與以前述基板台所保持的基板被電鍍 之間注入電鍍液的電鍍液注入部； :預定的壓力將前述多孔質接觸體按愿在由前述 ^ 〇所保持的基板被電鍍面， 灕的按歷分離機構；以及 攸該被電銀面分 -邊反覆地進行前述多孔質接 面的接觸或非接觸的變化，—邊將这基板表 去極電極與前述陽極之間的電源。 ：則犯 7·如申請專利範圍第6項的電鍍裝 前述基板台所保持的基板與前述電極令以 之相對移動機構。 笔極頭產生相對移動 8’如申請專利範圍第7項的電鍍裝置 動機構#由人么·+-甘^ ? 則返相對移 生旋或前述電極頭的至少-方產 的紅轉機構所組成。 j15432修正版 85 ^22452 第93H)】7】3號專利申請案 (98年8月3日； 9.如申請專利範圍第8項的電轳驻 ' 、 7包鍍裝置，其中，具有用以檢 / 則旋轉前述基板台或前述雷 . &⑴I电極頭的至少一方時所賦予 的旋轉轉矩之轉矩感測器。 :如巾請專利範㈣6項的電錄裝置，其中，前述按屏分 ：離機構係具有以氣壓伸縮地將前述多孔質接觸體朝向 前述基板按壓之氣囊。 #】1·如申請專利範圍第10項的電鍍裝置，其中，前述氣囊 係以接觸前述陽極或前述多孔質接觸體而令該陽極或 多孔質接觸體以水平狀態上下移動的方式構成。 如申請專利範圍第6項的電鍍裝置，其中，前述多孔質 接觸體係具有至少積層2種以上多孔質材料的 造。 S 13.如申請專利範圍第10項的電鍍裝置，复 /、丁，刖迷電極 頭係具有用以將前述陽極與前述氣囊收納在内部，並且 鲁 區隔形成以前述多孔質接觸體堵塞下端開口部之陽極 室的殼體。 -1 4.如申請專利範圍第1 3項的電鍍裝置，| τ ’刖迷陽極 室係具有圓筒形的形狀。 _ 1 5.如申請專利範圍第]3項的電鍍裝置，其中，前述殼體 中奋裝設有通連前述氣囊的氟體導入管、將電銀液導入 於前述陽極室内部的電鍍液導入管及供電至前述陽極 的供電口。 1 6.如申請專利範圍第13項的電鍍裝置，其中，前述按壓 分離機構係具有使前述殼體上下移動的氣囊。 3]Μ32修正版 86 第93101713號專利申請案 (98年8月3曰） 7.如申請專利範圍第13 & #的電鍍裝置’其中，復具有使 前述殼體或前述基板台朝 罚上下、左右或圓方向振動的加 振機構。 18.如申請專利範圍第13項 #的電鍍裝置’其中，復具有溫 度控制機構，以控制前述陽極室㈣電職 '及前述陽 極與由雨述基板台所保持的基板被電鑛面之間的電錢 液之液溫。 ]9·如申請專利範圍第6項的電鑛裝置，其中，前述基板台 係以吸附載置在該基板台 〇上面的基板周邊部背面並將 基板保持成水平之同時，能 ώ ，瓜體加壓基板背面側之方 式構成。 如申請專利範圍第6項的 , 电鲅蒗罝，其中，具有用以加 振由前述基板台所保持的基拓式治 J秦板或削述多孔質接觸體之 加振機構。 21 ·一種電鍍裝置’係具有：保持且有 幵/、有由s曰種層所覆蓋的微 、·田凹部之基板的基板台； 包含抵接在以前述基板台所保持的基板之被電鑛 面周邊部並將該周邊部予以水密性封裝的封裝材料、及 接觸該基板並與其通電的陰極電極之陰極部· 上下活動自如地配置在前述陰極部之上方，並在上 下具備陽極與具保水性之多孔質接觸體，且透過前述多 孔質接觸體供給電鍍液的電極頭； 在前述陽極與以前述基板台所彳 ^ ^ 7保持的基板之被電 鐘面之間注入電鍍液的電鍍液注A1. 315432修正版 87 第93101713號專利申請案 (98年8月3日） =預定的壓力將前述多孔質接觸體按壓在由前述 基板σ所保持的基板之被電鍍面之按壓機構； 邊反覆地進行前述多孔質接觸體與前述基板表 面的接觸或非接觸的變化，一邊將電鍍電壓施加於前述 陰極電極與前述陽極之間的電源；以及 以預定的壓力將前述多孔質接觸體按壓於由前述 基板台所保持的基板之被電鍍面時，將存在於前述多孔 質接觸體與被電鍍面之間的間隙之電鎮液予以排除之 電鍍液排除機構。 22·如申請專利範圍第21項的電鍍裝置，其中，前述電鍍 液排除機構係由使以前述基板台所保持的基板、前述多 孔質接觸體以及；主入到前述陽極與以前述基板台所保 持的基板之被電鍍面之間的電鍍液中的至少2個產生 相對運動之機構所構成。 23.如申請專利範圍第21項的電鍍裝覃，纟中，前述電鍍 液排除機構係由使以前述基板台所保持的基板、前述多 孔質接冑體以及注入到前述陽極肖以前述基板台所保 持的基板之被電鍍面之間的電鍍液中的至少】個產生 振動之機構所構成。 24·如中請專利範圍第21項的電鑛裝置，《中，前述電鐘 液排除機構係由將以前述基板台所保持的基板、前述多 孔質接觸體、以及注入到前述陽極與以前述基板台所保 持的基板被電鍍面之間的電鍍液中的4固，朝與由 基板台所保持的基板之被電艘面垂直之方向產生振動 8S 315432修正版 甲§宵茶 之機構所構成。 (98-^M 3 0) 25. 如申請專利範圍第幻 前述產生振動的機構;^第24項的電鍛裝置，其中， 線圈的加振機者。 用超音波者’或使用利用激磁 其中 26. 如申請專利範圍第23 前述產生振動的機構係由二24項的電鐘裝置 其中 .==圍第23項或第24項的電鐘裝置 剛述產生振動的機構係 以.如申請專利範圍第21 力振動者。 液排除機構係具有於内部的收電=置’其中’前述電錢 質接觸體堵塞開口端述陽極並以前述多孔 力的壓力控制部。 $及控制該陽極室内壓 29.—種電鍍裝置，係具有 細凹部之基板的基板台;有由晶種層所覆蓋的微 L 3抵接在以刖述基板台所保持的基板之被雷 面周邊部並將芎月诸却工 了] I极之被電錢 接觸密性封裝的封裝材料、及 接觸該基板並與其通電的陰極電極之陰極部；及 :下活動自如地配置在前述陰極部之上方，並在上 孔極與具保水性之多孔質接觸體，且透過前述多 孔貝接觸體供給電鍍液的電極頭； 在前述陽極與以前述基板台所保持的基板 鑲面之間注入電鍍液的電鍍液注入部·以及 -邊反f地it行料乡孔與前述基 的接觸或非接觸的變化’一邊將電錢電昼施加於前^ 315432修正版 89 13.22452 第93101713號專利申請案 吟炻啻拉也 （98年M3~ 陰極電極與前述陽極之間的電源； 前述多孔質接觸體係且有 皙Μ赳认夕 八有至^積層2種以上多孔 貝材枓的多層構造。 7〜 30. 如申請專利範圍第29項 m 、電鍍裝置，其中，前述電極 頭係具有用以將前述陽極 什夕2丨所叹，.内在内部’並區隔形成以前 述多孔質接觸體堵塞下端開口 3 1 Φ - °Ρ之陽極室的殼體。 31. 如申4利範圍第3〇項的電鍍 體係設有吸引前述陽極室"的/、中在刖述叙 氏聛 〇Ρ的電鍍液之電鍍液吸引 Β將加壓流體導入於前述陽極室内部的Λ 管以及供電給前述陽極的供電口。 口“L肽V入 32::=範圍第Μ項的電錢裝置，其中，在構成前 造的多孔質材料之間，至少形成有】個空間。 33. 如申凊專利範圍第32項 ^ 电殿嚴置’其中，係具有朝 形成在前述多孔質材之間的介 ·扪二間吐出並供給電鍍液的 電鍍液供給部，以及吸引並抛ψ义 徘出别述空間内的電鍍液之 電鐘液排出部。 34. —種電鍍方法，係準備具有由Β ，由日日種層所覆蓋的配線用微 細凹部之基板， 在前述晶種層的表面與該晶種層隔著預定的間隔 所配置的陽極之間透過多孔質接觸體供給電鍍液， 在前述晶種層與前述陽極之間施加電鍍電壓以進 行電鍍時， 一邊反覆地進行前述多孔質接觸體與前述基板表 面的接觸或非接觸的變化，一邊使施加在前述晶種層與 315432修正版 90 第93101713號專利申請案 前述陽極之間的一 （98年8月3曰） 觸體與前述晶種=a電壓之狀態變化，與前述多孔質接 35.如申請專利範圍層之間的按壓狀態變化形成相互關連。 質接觸體與前述：4項的電鍍方法’其中，前述多孔 孔質接觸體種層之間的減狀g變化，係前述多 36·如申請專利範圍第t種層之間的壓力變化。 述晶種層與前述陽Γ之項門的的電鍵方法，其中，施加在前 加在前述晶種C的電鍍電壓之狀態變化’係施 ”·如申請專利範；第：迷陽極之間的電鍵電壓之斷續° 第34項的電鍍方法，其中，係透過在 二二^貝接觸體與前述晶種層表面之間的壓力相 提问％轭加電鍍電壓，而在將前述多孔質接觸體| 1述晶種層之間的壓力降低至比前一狀態相對性為低 β «•力電鍍電/1的方式，使施加在前述晶種層與前述 陽：之間的電鍍電壓之狀態變化，與前述多孔質接觸體 與刖述晶種層之間的按壓狀態變化形成相互關連。 如申4專利範圍第34項的電鑛方法’其中，冑述多孔 質接觸體與前述晶種層之間的按壓狀態變化，係前述多 孔質接觸體與前述晶種層表面之接觸與非接觸的變化。 J 9.如申叫專利範圍第3 4項的電鐘方法，其中，係使施加 在兩述aa種層與前述陽極之間的電鍵電壓之狀態變 化、與前述多孔質接觸體與前述晶種層之間的按壓狀態 變化，和前述多孔質接觸體與前述晶種層表面之接觸' 與前述晶種層與前述陽極之間的電鍍電壓之施加形成 相互同步的關連。 91 3】M32修正版 Z4DZ 第93101713號專利申請案 (98年8月3曰） 40.如申請專利範圍第34項frs + 木項的電鍍方法，其中，係以於前 述多孔質接觸體與前述θ太 、日日種層表面非接觸時不施加電 鐘電壓在前述晶種層盘前、+、拉 增…則述％極之間，而於前述多孔質 接觸體與剛述晶種异矣；吐 曰表面接觸後的經過一定時間後施 加電鍍電壓在前述晶種岸金^、+、πβ ea 種增與刚述陽極之間的方式，使施 加在前述晶種層盘箭d /、引i %極之間的電鍍電壓之狀態變 化'與前述多孔質接觸辦办‘ 得觸體與則述晶種層之間的按壓狀態 變化產生關連。 41· —種電鑛方法，係準借 W，、有由晶種層所覆蓋的配線用微 細凹部之基板， 在前述晶種層的矣& & _ 表面與隔著預定的間隔所配置的 1%極之間配置具有保水性 义 \〖生的多孔質接觸體， 而於刖述晶種層盘输、+、 -、⑴迷陽極之間/邊充滿透過電 極頭的前述多孔質接觸骰 體所供給的電鍍液一邊通電以 遠行電鍍時， 反覆地進行前述多巩哲 & 接觸體與前述基板表面的 接觸或非接觸的變化，且 預定的壓力一邊將前述多孔 質接觸體按壓於前述晶藉思 .. 裡層’一邊於前述晶種層與前述 %極之間通電以進行電鍍。 丨2.如申請專利範圍第41項的％ ‘.、 的电鍍方法，其中，係於通電 月1j述晶種層與前述陽極之Μ、& 間進行電鍍之前，一邊以預定 的壓力將前述多孔質接觸 按壓於前述晶種層，一邊令 兩者相對移動。 3.如申請專利範圍第41項的听 、〕咆鍍方法，其中，係於製程 315432修正版 92 第93101713號專利申請案 (98年8月3曰) 中解除前述晶種層與前述陽極之間的通電，使前述多孔 質接觸體離開前述晶種層。 44·一種電鍍方法，係準備具有由晶種層所覆蓋的配線用微 細凹部之基板， 在前述晶種層的表面與隔著預定的間隔所配置的 陽極之間配置具有保水性的多孔質接觸體， 而於前述晶種層與前述陽極之間一邊充滿透過電 極頭的前述多孔質接觸體所供給的電鍍液一邊通電以 進行電鍍時， 一邊反覆地進行前述多孔質接觸體與前述基板表 面的接觸或非接觸的變化，一邊以預定的壓力將前述多 孔質接觸體按壓於前述晶種層之前後，於將存在於前述 多孔質接觸體與晶種層之間的電鍍液排除之後，在前述 晶種層與前述陽極之間通電以進行電鍍。 45·如申請專利範圍第44項的電鎮方法，纟中，係僅在前 述多孔質接觸體與前述晶種層接觸時進行通電。 46.—種基板處理裝置，係具有： 搬進搬出基板的裝卸台(bad—); 申請專利範圍第！項至第33項中任一項的電鍵裝 置； 洗淨並乾燥基板的洗淨 運送基板於前述裝卸台 乾综裝置之間的運送裝置。 乾燥裝置；以及 '前述電鍍裝置及前述洗淨 47.如申請專利範圍第 46項的基板處理裝置，其中復具有 315432修正版 93

研磨裝置，以研磨去除利用前述電 面的不要之金屬膜並使之平坦化c 48·如申請專利範圍第46項的基板處 熱處理裝置，以對利用前述電鍍裝 板進行熱處理。 弟93】017]3號專利申請案 (98年8月3曰 鍍裝置成膜在基板表 理裝置’其中復具有 置成膜有金屬膜的基 49.如中請專利範㈣46項的基板處理裝 斜面蝕刻裝置，以蝕刻去除附著且成膜 部的金屬膜。 置，其中復具有 加工在基板周邊 ” t請專㈣圍第46項的基板處理裝置，其中復具有 監視部m將電鍍電壓施加於前述電銀裝置的前述 陽極與前述陰極電極之間時的電壓值或電流值的至少 一值0 5 1 ’如申4專利範圍第4 6項的基板處理裝置，其中復具有 膜厚、!忒器，以測试成膜在基板表面的金屬膜之膜厚。 94 315432修正版