WO2022137339A1 - めっき装置、プリウェット処理方法及び洗浄処理方法 - Google Patents

めっき装置、プリウェット処理方法及び洗浄処理方法 Download PDF

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Definitions

  • the present invention relates to a plating apparatus, a pre-wet treatment method and a cleaning treatment method.
  • Such a plating apparatus includes a plating tank in which an anode is arranged, a substrate holder which is arranged above the anode and holds a substrate as a cathode, and a rotation mechanism for rotating the substrate holder.
  • a pre-wet treatment for wetting the substrate with a predetermined treatment liquid is executed before the substrate is plated (that is, before the plating treatment is executed), or a predetermined treatment liquid is executed after the plating treatment is executed.
  • a cleaning process for cleaning the substrate is performed in the above (see, for example, Patent Document 2).
  • a plating module having a plating tank, a substrate holder, and a rotation mechanism to execute a plating process, a pre-wet module to execute a pre-wet process, and a cleaning process to execute a cleaning process are described.
  • a plating device with a module is disclosed.
  • the present invention has been made in view of the above, and one of the objects of the present invention is to provide a technique capable of downsizing the plating apparatus.
  • the plating apparatus includes a plating tank in which an anode is arranged, a substrate holder which is arranged above the anode and holds a substrate as a cathode, and the substrate.
  • a plating apparatus having a plating module provided with a rotation mechanism for rotating a holder, wherein the plating module discharges a predetermined processing liquid toward the lower surface of the substrate held by the substrate holder.
  • the discharge module has a module body having a plurality of nozzles for discharging the treatment liquid upward, and a rotation shaft arranged next to the plating tank and connected to the module body.
  • a moving mechanism for moving the module body by rotating the rotation axis includes a first position where the module body is not between the substrate and the anode, and the module body is the module body.
  • the module body is moved between the substrate and the second position where the treatment liquid discharged from the plurality of nozzles abuts on the lower surface of the substrate, and the plurality of nozzles are moved.
  • the processing liquid discharged from the plurality of nozzles is arranged so as to abut from the center portion of the lower surface of the substrate to the outer peripheral edge portion, and the module main body is arranged.
  • a recovery member configured to recover the treatment liquid that has been ejected from the plurality of nozzles and has come into contact with the lower surface of the substrate and then has fallen.
  • the pre-wet processing is executed by moving the module main body from the first position to the second position by the moving mechanism and discharging the processing liquid from a plurality of nozzles while rotating the substrate holder by the rotating mechanism. Or can perform a cleaning process. Therefore, according to this aspect, the pre-wet treatment and the cleaning treatment can be performed without providing the pre-wet module and the cleaning module separately from the plating module. As a result, the size of the plating device can be reduced as compared with the conventional plating device in which the pre-wet module and the cleaning module are provided separately from the plating module.
  • the treatment liquid can be brought into contact with the entire surface from the central portion of the lower surface of the substrate to the outer peripheral edge portion to wet or clean the lower surface of the substrate as a whole. Further, according to this aspect, since the dropped treatment liquid can be recovered by the recovery member, it is possible to prevent the dropped treatment liquid from entering the inside of the plating tank.
  • the module main body extends in a direction away from the rotation axis in a plan view, and a plurality of the plurality of nozzles are arranged in a plan view in the extending direction of the module main body.
  • a plurality of modules may be arranged in a direction perpendicular to the extending direction of the module body.
  • the recovery member may include a recess formed on the upper surface of the module body, and the plurality of nozzles may be arranged in the recess.
  • the treatment liquid may be pure water.
  • the pre-wet treatment method according to one aspect of the present invention is a pre-wet treatment method using the plating apparatus according to any one of the above aspects 1 to 4, and is the substrate.
  • a pre-wet process of wetting the lower surface of the substrate with the treatment liquid is included, and the pre-wet process is performed by the moving mechanism. This includes moving the module main body from the first position to the second position, and discharging the treatment liquid from the plurality of nozzles while rotating the substrate holder by the rotation mechanism.
  • the pre-wet process can be performed without providing the pre-wet module separately from the plating module, plating is performed as compared with the conventional plating apparatus having the pre-wet module separately from the plating module.
  • the size of the device can be reduced.
  • the plating apparatus further includes a tilting mechanism for tilting the substrate holder, and the pre-wet treatment is performed on the outer peripheral edge of the substrate holder when the treatment liquid is discharged from the plurality of nozzles.
  • the tilting mechanism may include tilting the substrate holder so that the portion near the rotation axis is located below the portion far from the rotation axis. According to this aspect, it is possible to effectively prevent the treatment liquid that has fallen after being discharged from the nozzle from entering the inside of the plating tank.
  • the cleaning treatment method according to one aspect of the present invention is a cleaning treatment method using the plating apparatus according to any one of the above aspects 1 to 4, and the substrate holder is used.
  • the cleaning process includes cleaning the lower surface of the substrate with the treatment liquid, and the cleaning process includes the module main body by the moving mechanism. This includes moving the substrate holder from the first position to the second position and discharging the treatment liquid from the plurality of nozzles while rotating the substrate holder by the rotation mechanism.
  • the size of the plating apparatus is smaller than that of the conventional plating apparatus having the cleaning module separately from the plating module. Can be achieved.
  • the plating apparatus further includes a tilting mechanism for tilting the substrate holder, and the cleaning process is performed on the outer peripheral edge of the substrate holder when the treatment liquid is discharged from the plurality of nozzles.
  • the tilting mechanism may include tilting the substrate holder so that the location near the axis of rotation is located below the location far from the axis of rotation. According to this aspect, it is possible to effectively prevent the treatment liquid that has fallen after being discharged from the nozzle from entering the inside of the plating tank.
  • FIG. 4 (A) and 4 (B) are schematic plan views of the discharge module according to the embodiment. It is a schematic diagram which shows the whole structure of the discharge module which concerns on embodiment. It is sectional drawing which shows typically the cross section of A2-A2 line of FIG. It is a schematic diagram of the peripheral structure of the substrate holder at the time of execution of the pre-wet treatment or the cleaning treatment which concerns on modification 3 of embodiment.
  • FIG. 1 is a perspective view showing the overall configuration of the plating apparatus 1000 of the present embodiment.
  • FIG. 2 is a plan view showing the overall configuration of the plating apparatus 1000 of the present embodiment.
  • the plating apparatus 1000 includes a load port 100, a transfer robot 110, an aligner 120, a pre-soak module 300, a plating module 400, a spin rinse dryer 600, a transfer device 700, and a control module 800.
  • the plating module 400 according to the present embodiment includes a discharge module 50, the illustration of the discharge module 50 is omitted in FIG. 1.
  • the load port 100 is a module for carrying in a substrate housed in a cassette such as FOUP (not shown in the plating apparatus 1000) or for carrying out the substrate from the plating apparatus 1000 to the cassette.
  • a cassette such as FOUP (not shown in the plating apparatus 1000)
  • four load ports 100 are arranged side by side in the horizontal direction, but the number and arrangement of the load ports 100 are arbitrary.
  • the transport robot 110 is a robot for transporting the substrate, and is configured to transfer the substrate between the load port 100, the aligner 120, and the transport device 700. When the transfer robot 110 and the transfer device 700 transfer the substrate between the transfer robot 110 and the transfer device 700, the transfer robot 110 and the transfer device 700 can transfer the substrate via a temporary stand (not shown).
  • the aligner 120 is a module for aligning the positions of the orientation flat and the notch of the substrate in a predetermined direction.
  • the two aligners 120 are arranged side by side in the horizontal direction, but the number and arrangement of the aligners 120 are arbitrary.
  • the pre-soak module 300 cleans the surface of the plating base by, for example, etching and removing an oxide film having a large electric resistance existing on the surface of the seed layer formed on the surface to be plated of the substrate before the plating treatment with a treatment liquid such as sulfuric acid or hydrochloric acid. Alternatively, it is configured to be subjected to a pre-soak treatment that activates it.
  • the two pre-soak modules 300 are arranged side by side in the vertical direction, but the number and arrangement of the pre-soak modules 300 are arbitrary.
  • the plating module 400 applies a plating process to the substrate. In the present embodiment, there are two sets of 12 plating modules 400 arranged three in the vertical direction and four in the horizontal direction, and a total of 24 plating modules 400 are provided. However, the plating module 400 is provided. The number and arrangement of are arbitrary.
  • the spin rinse dryer 600 is a module for rotating the substrate after the cleaning treatment at high speed to dry it.
  • the transport device 700 is a device for transporting a substrate between a plurality of modules in the plating device 1000.
  • the control module 800 is configured to control a plurality of modules of the plating apparatus 1000, and can be configured from a general computer or a dedicated computer having an input / output interface with an operator, for example.
  • the discharge module 50 is a pre-wet that replaces the air inside the pattern formed on the substrate surface with the treatment liquid PL by wetting the lower surface (plated surface) of the substrate before the execution of the plating treatment with a predetermined treatment liquid PL. It is a module for executing processing. Further, the discharge module 50 is also a module for executing a cleaning process of cleaning the lower surface of the substrate with the processing liquid PL after the plating process is executed in order to remove the plating solution and the like remaining on the substrate after the plating process is executed. be. As described above, the discharge module 50 according to the present embodiment has functions as a pre-wet module and a cleaning module. Details of the discharge module 50 will be described later.
  • the substrate housed in the cassette is carried into the load port 100.
  • the transfer robot 110 takes out the board from the cassette of the load port 100 and transfers the board to the aligner 120.
  • the aligner 120 aligns the orientation flat, the notch, and the like of the substrate in a predetermined direction.
  • the transfer robot 110 transfers the substrate oriented by the aligner 120 to the transfer device 700.
  • the transfer device 700 transfers the substrate received from the transfer robot 110 to the plating module 400.
  • the discharge module 50 applies a pre-wet treatment to the substrate.
  • the transport device 700 transports the pre-wet-treated substrate to the pre-soak module 300.
  • the pre-soak module 300 applies a pre-soak treatment to the substrate.
  • the transport device 700 transports the pre-soaked substrate to the plating module 400.
  • the plating module 400 applies a plating process to the substrate.
  • the discharge module 50 performs a cleaning process on the substrate.
  • the transport device 700 transports the cleaned substrate to the spin rinse dryer 600.
  • the substrate is dried.
  • the transfer device 700 transfers the dried substrate to the transfer robot 110.
  • the transfer robot 110 transfers the board received from the transfer device 700 to the cassette of the load port 100.
  • the cassette containing the substrate is carried out from the load port 100.
  • the configuration of the plating apparatus 1000 described with reference to FIGS. 1 and 2 is only an example, and the configuration of the plating apparatus 1000 is not limited to the configuration of FIGS. 1 and 2.
  • plating module 400 Since the plurality of plating modules 400 included in the plating apparatus 1000 according to the present embodiment have the same configuration, one plating module 400 will be described.
  • FIG. 3 is a diagram for explaining the configuration of the plating module 400 of the plating apparatus 1000 according to the present embodiment.
  • the plating device 1000 according to the present embodiment is a cup-type plating device.
  • the plating module 400 of the plating apparatus 1000 according to the present embodiment illustrated in FIG. 3 mainly includes a plating tank 10, an overflow tank 20, a substrate holder 30, a rotation mechanism 40, an elevating mechanism 45, and an inclination mechanism 47. And have.
  • the plating module 400 also includes the discharge module 50, but the discharge module 50 is not shown in FIG. Further, in FIG. 3, the plating tank 10, the overflow tank 20, and the substrate holder 30 are schematically shown in cross section.
  • the plating tank 10 is composed of a bottomed container having an opening at the top. Specifically, the plating tank 10 has a bottom wall portion 10a and an outer peripheral wall portion 10b extending upward from the outer peripheral edge of the bottom wall portion 10a, and the upper portion of the outer peripheral wall portion 10b is open. is doing.
  • the shape of the outer peripheral wall portion 10b of the plating tank 10 is not particularly limited, but the outer peripheral wall portion 10b according to the present embodiment has a cylindrical shape as an example.
  • the plating solution Ps may be any solution containing ions of a metal element constituting the plating film, and specific examples thereof are not particularly limited.
  • the copper plating treatment is used as an example of the plating treatment, and the copper sulfate solution is used as an example of the plating liquid Ps.
  • the plating solution Ps contains a predetermined additive.
  • the configuration is not limited to this, and the plating solution Ps may have a configuration that does not contain additives.
  • the anode 11 is arranged inside the plating tank 10.
  • the specific type of the anode 11 is not particularly limited, and a dissolved anode or an insoluble anode can be used.
  • an insoluble anode is used as an example of the anode 11.
  • the specific type of the insoluble anode is not particularly limited, and platinum, iridium oxide, or the like can be used.
  • the diaphragm 12 is arranged above the anode 11. Specifically, the diaphragm 12 is arranged at a position between the anode 11 and the substrate Wf. As an example, the diaphragm 12 according to the present embodiment is connected to the outer peripheral wall portion 10b of the plating tank 10 via the holding member 10d. Further, the diaphragm 12 according to the present embodiment is arranged so that the plane direction of the diaphragm 12 is the horizontal direction.
  • the inside of the plating tank 10 is divided into two in the vertical direction by the diaphragm 12.
  • the region defined below the diaphragm 12 is referred to as an anode chamber 13.
  • the region above the diaphragm 12 is referred to as the cathode chamber 14.
  • the anode 11 described above is arranged in the anode chamber 13.
  • the diaphragm 12 is composed of a film that allows the passage of metal ions and suppresses the passage of additives contained in the plating solution Ps. That is, in the present embodiment, the plating solution in the cathode chamber 14 contains an additive, but the plating solution Ps in the anode chamber 13 does not contain an additive. However, the configuration is not limited to this, and for example, the plating solution Ps in the anode chamber 13 may also contain an additive. However, even in this case, the concentration of the additive in the anode chamber 13 is lower than the concentration of the additive in the cathode chamber 14.
  • the specific type of the diaphragm 12 is not particularly limited, and a known diaphragm can be used.
  • an electrolytic diaphragm can be used, and as a specific example of the electrolytic diaphragm, for example, an electrolytic diaphragm for plating manufactured by Yuasa Membrane System Co., Ltd. may be used, an ion exchange membrane or the like may be used. It can be used.
  • the plating tank 10 is provided with an anode supply port 15 for supplying the plating solution Ps to the anode chamber 13. Further, the plating tank 10 is provided with an anode discharge port 16 for discharging the plating solution Ps of the anode chamber 13 from the anode chamber 13. The plating solution Ps discharged from the anode discharge port 16 is then temporarily stored in a reservoir tank for the anode (not shown), and then supplied again from the anode supply port 15 to the anode chamber 13.
  • the plating tank 10 is provided with a cathode supply port 17 for supplying the plating solution Ps to the cathode chamber 14.
  • a protruding portion 10c protruding toward the center of the plating tank 10 is provided in a part of the portion corresponding to the cathode chamber 14 in the outer peripheral wall portion 10b of the plating tank 10 according to the present embodiment.
  • a cathode supply port 17 is provided in the protruding portion 10c.
  • the overflow tank 20 is composed of a bottomed container arranged outside the plating tank 10.
  • the overflow tank 20 is a tank provided for temporarily storing the plating liquid Ps (that is, the plating liquid Ps overflowing from the plating tank 10) beyond the upper end of the outer peripheral wall portion 10b of the plating tank 10.
  • the plating solution Ps supplied from the cathode supply port 17 to the cathode chamber 14 flows into the overflow tank 20 and then is discharged from the overflow tank 20 discharge port (not shown), and is discharged from the cathode reservoir tank (Fig.). (Not shown) is temporarily stored. After that, the plating solution Ps is supplied again to the cathode chamber 14 from the cathode supply port 17.
  • a porous resistor 18 is arranged in the cathode chamber 14 in the present embodiment. Specifically, the resistor 18 according to the present embodiment is provided near the upper end portion of the protruding portion 10c.
  • the resistor 18 is composed of a porous plate member having a plurality of pores (pores).
  • the resistor 18 is a member provided for uniformizing the electric field formed between the anode 11 and the substrate Wf.
  • the anode mask 19 is arranged in the anode chamber 13.
  • the anode mask 19 according to the present embodiment is arranged so that the upper surface of the anode mask 19 comes into contact with the lower surface of the diaphragm 12.
  • the location where the anode mask 19 is arranged may be any as long as it is the anode chamber 13, and is not limited to the location shown in FIG.
  • the anode mask 19 may be arranged at a position below the diaphragm 12 so as to have a space between the anode mask 19 and the diaphragm 12.
  • the anode mask 19 has an opening 19a through which electricity flowing between the anode 11 and the substrate Wf passes.
  • the substrate holder 30 is a member for holding the substrate Wf as a cathode.
  • the lower surface Wfa of the substrate Wf corresponds to the surface to be plated.
  • the board holder 30 is connected to the rotation mechanism 40.
  • the rotation mechanism 40 is a mechanism for rotating the substrate holder 30.
  • As the rotation mechanism 40 a known mechanism such as a rotation motor can be used.
  • the rotation mechanism 40 is connected to the elevating mechanism 45.
  • the elevating mechanism 45 is supported by a support shaft 46 extending in the vertical direction.
  • the elevating mechanism 45 is a mechanism for elevating and lowering the substrate holder 30, the rotation mechanism 40, and the tilting mechanism 47 in the vertical direction.
  • As the elevating mechanism 45 a known elevating mechanism such as a linear acting actuator can be used.
  • the tilting mechanism 47 is a mechanism for tilting the substrate holder 30 and the rotating mechanism 40.
  • As the tilting mechanism 47 a known tilting mechanism such as a piston / cylinder can be used.
  • the rotation mechanism 40 rotates the substrate holder 30, and the elevating mechanism 45 moves the substrate holder 30 downward to immerse the substrate Wf in the plating solution Ps of the plating tank 10.
  • a plating film is formed (that is, a plating treatment is applied) on the lower surface Wfa of the substrate Wf.
  • the operation of the plating module 400 is controlled by the control module 800.
  • the control module 800 includes a microcomputer, which includes a CPU (Central Processing Unit) 801 as a processor, a storage unit 802 as a non-temporary storage medium, and the like.
  • the CPU 801 controls the operation of the plating module 400 based on the command of the program stored in the storage unit 802.
  • one control module 800 functions as a control device that integrally controls the controlled unit of the plating module 400, but the configuration is not limited to this.
  • the control module 800 includes a plurality of control devices, and each of the plurality of control devices may individually control each controlled unit of the plating module 400.
  • FIG. 4 (A) and 4 (B) are schematic plan views of the discharge module 50.
  • FIG. 4A shows a state in which the module main body 51 described later of the discharge module 50 is in the first position
  • FIG. 4B shows a state in which the module main body 51 is in the second position. ..
  • the plating tank 10 is also shown in FIGS. 4A and 4B, but the internal configuration of the plating tank 10 is not shown.
  • FIG. 5 is a schematic diagram showing the overall configuration of the discharge module 50.
  • the module main body 51 and the rotating shaft 61 of the discharge module 50 are schematically shown in cross section taken along the line A1-A1 of FIG. 4 (B).
  • FIG. 5 is a cross-sectional view schematically showing the cross section taken along the line A2-A2 of FIG.
  • the discharge module 50 will be described as follows with reference to these figures.
  • the discharge module 50 mainly includes a module main body 51, a moving mechanism 60, a pump (pump 70a and pump 70b), a reservoir tank (reservoir tank 71a and a reservoir tank 71b), and piping (piping). 72a and pipe 72b) are provided.
  • the module main body 51 has a shape extending in a direction away from the rotation axis 61 described later in a plan view (top view). have. Specifically, the module main body 51 has a rectangular shape having a long side in a direction away from the rotation axis 61 and a short side in a direction perpendicular to the long side. As shown in FIGS. 4A, 4B, 5 and 6, the module main body 51 includes at least one nozzle 52 for discharging the processing liquid PL upward. Further, the module main body 51 according to the present embodiment also includes a recovery member 53.
  • the number of nozzles 52 according to this embodiment is a plurality.
  • the plurality of nozzles 52 according to the present embodiment are arranged in a plurality (5 as an example) in the extending direction (longitudinal direction) of the module main body 51, and are arranged in a direction perpendicular to the extending direction (5 in the extending direction).
  • a plurality (two as an example) are also arranged in the lateral direction (or width direction).
  • the two nozzles 52 arranged in the lateral direction sandwich the central axis XL of the recess 54 described later in a cross-sectional view obtained by cutting the module main body 51 in the lateral direction.
  • the total number of the plurality of nozzles 52 according to the present embodiment is 10.
  • the number of nozzles 52 is not limited to this, and may be less than 10 or may be larger.
  • each nozzle 52 is configured to inject the treatment liquid PL upward at a wide angle (that is, in a fan shape). Specifically, each nozzle 52 has a discharge port for injecting the treatment liquid PL at a wide angle, and the treatment liquid PL is ejected upward at a wide angle from this discharge port.
  • the treatment liquid PL discharged from the nozzle 52 may be any liquid that can perform pre-wet treatment and cleaning treatment, and the specific type thereof is not particularly limited, but in the present embodiment, a specific example is used.
  • Pure water is used as the water.
  • the pure water for example, it is preferable to use one having an electrical resistivity of "0.1 (M ⁇ ⁇ cm)" or more.
  • pure water from which air has been degassed that is, degassed pure water
  • pure water that has not been degassed may be used, or pure water from which ions have been removed. Water (ie, deionized water) may be used.
  • the moving mechanism 60 is a mechanism for moving the module main body 51.
  • the module main body 51 is the "first position (FIG. 4 (A))" in which the module main body 51 is not between the substrate Wf and the anode 11, and the module main body 51 is the substrate Wf.
  • the processing liquid PL located between the anode 11 and the anode 11 and discharged from the nozzle 52 is moved between the "second position (FIG. 4 (B))" where the processing liquid PL is in contact with the lower surface Wfa of the substrate Wf. It is configured.
  • the second position is specifically such that the nozzle 52 is located directly below the lower surface Wfa of the substrate Wf, in other words, the nozzle 52 faces the lower surface Wfa of the substrate Wf. It is also a position to do.
  • the moving mechanism 60 includes a rotating shaft 61 and an actuator 62.
  • the rotating shaft 61 is arranged next to the plating tank 10. Further, the rotating shaft 61 is connected to the module main body 51.
  • the actuator 62 is a device for driving the rotating shaft 61.
  • the rotation shaft 61 rotates about the Z axis.
  • the rotation of the rotating shaft 61 driven by the actuator 62 causes the module body 51 to move between the first position and the second position.
  • the actuator 62 for example, a known actuator including a motor capable of rotating in one rotation direction and the other rotation direction (that is, a motor capable of forward rotation and reverse rotation) and the like can be used. ..
  • the operation of the actuator 62 is controlled by the control module 800.
  • a supply flow path 73 and a discharge flow path 74 are provided inside the module main body 51 and the inside of the rotating shaft 61 according to the present embodiment.
  • the supply flow path 73 and the discharge flow path 74 may not pass through the inside of the rotating shaft 61, but may pass through the outside of the rotating shaft 61 and be connected to the pipes (pipes 72a, 72b) described later. ..
  • the supply flow path 73 is a flow path for the processing liquid PL supplied to the nozzle 52 to flow.
  • the discharge flow path 74 is a flow path for flowing the treatment liquid PL recovered by the recovery member 53 described later.
  • the supply flow path 73 communicates with the reservoir tank 71a via the pipe 72a.
  • the treatment liquid PL is stored in the reservoir tank 71a.
  • a pump 70a is arranged in the pipe 72a. When the pump 70a is driven in response to a command from the control module 800, the processing liquid PL stored in the reservoir tank 71a is sucked up by the pump 70a, flows through the pipe 72a and the supply flow path 73, and is discharged from the nozzle 52. Ru.
  • the discharge flow path 74 communicates with the reservoir tank 71b via the pipe 72b.
  • a pump 70b is connected to the pipe 72b.
  • the recovery member 53 is configured to recover the processing liquid PL that has been discharged from the plurality of nozzles 52 and has come into contact with the lower surface Wfa of the substrate Wf and then dropped. It is the part that was done.
  • the treated liquid PL that has fallen after being ejected upward from the plurality of nozzles 52 can be recovered by the recovery member 53, so that the dropped treatment liquid PL can be collected in the plating tank. It is possible to suppress the entry into the inside of the 10.
  • the recovery member 53 is composed of a recess 54 formed on the upper surface 51a of the module main body 51. Further, a groove 55 is provided in the center of the bottom of the recess 54, and the above-mentioned discharge flow path 74 is arranged in the groove 55.
  • the discharge flow path 74 is provided with a suction port (not shown) for allowing the collected treatment liquid PL to flow into the discharge flow path 74 in the recess 54 of the recovery member 53.
  • the specific location where the suction port is formed is not particularly limited, and may be, for example, the upstream end of the discharge flow path 74, and the side surface of the discharge flow path 74 (the pipe constituting the discharge flow path 74). Side of).
  • the processing liquid PL recovered by the recovery member 53 enters the discharge flow path 74 from this suction port. After flowing in, it flows through the pipe 72b and is stored in the reservoir tank 71b.
  • the plurality of nozzles 52 of the module main body 51 are arranged in the recesses 54.
  • the processing liquid PL that has fallen after being ejected from the plurality of nozzles 52 can be effectively recovered by the recesses 54.
  • the nozzle 52 arranged on one side and the nozzle 52 arranged on the other side of the central axis XL of the recess 54 are located on the upper side of the treatment liquid PL and in the center of the recess 54, respectively. It is discharging toward the side.
  • the processing liquid PL discharged from the plurality of nozzles 52 and in contact with the lower surface Wfa of the substrate Wf can be easily dropped toward the center side of the recess 54.
  • the treatment liquid PL can be effectively recovered by the recess 54.
  • the module main body 51 is moved to the first position in the normal state (FIG. 4 (A)).
  • the control module 800 controls the moving mechanism 60 to rotate the rotating shaft 61 and move the module main body 51 to the second position (FIG. 4B).
  • the control module 800 controls the rotation mechanism 40 to rotate the substrate holder 30 and drives the pump 70a to discharge the processing liquid PL from the nozzle 52.
  • the control module 800 drives the pump 70b at the same time as driving the pump 70a, so that the processing liquid PL recovered by the recovery member 53 is returned to the reservoir tank 71b.
  • the treatment liquid PL is discharged from the nozzle 52 while the substrate holder 30 is rotating, so that the treatment liquid PL is entirely adhered to the lower surface Wfa of the substrate Wf held by the substrate holder 30, and the lower surface Wfa of the substrate Wf is adhered to the entire surface. Can be entirely wetted with the treatment liquid PL. As described above, the pre-wet process is executed.
  • the control module 800 stops the rotation of the substrate holder 30 by the rotation mechanism 40 and also stops the pump 70a and the pump 70b.
  • the pump 70a is stopped, the discharge of the processing liquid PL from the nozzle 52 is stopped, and when the pump 70b is stopped, the collection of the processing liquid PL by the recovery member 53 is also stopped.
  • the control module 800 rotates the rotation shaft 61 to move the module main body 51 to the first position.
  • the control module 800 performs the same control as in the case of the pre-wet treatment described above even when the cleaning treatment performed after the plating treatment is executed. Specifically, the control module 800 controls the moving mechanism 60 to rotate the rotating shaft 61 and move the module main body 51 to the second position. Next, the control module 800 controls the rotation mechanism 40 to rotate the substrate holder 30 and drives the pump 70a to discharge the processing liquid PL from the nozzle 52. Further, the control module 800 drives the pump 70b at the same time as driving the pump 70a, so that the processing liquid PL recovered by the recovery member 53 is returned to the reservoir tank 71b.
  • the control module 800 stops the rotation of the substrate holder 30 by the rotation mechanism 40 and also stops the pump 70a and the pump 70b. Further, the module main body 51 is moved to the first position.
  • the discharge module 50 can execute a pre-wet process or a cleaning process. That is, the discharge module 50 can exhibit a function as a pre-wet module that executes a pre-wet process and a cleaning module that executes a cleaning process.
  • the pre-wet treatment and the cleaning treatment can be executed without providing the pre-wet module and the cleaning module separately from the plating module 400. Therefore, the conventional pre-wet module and the cleaning module are provided separately from the plating module 400.
  • the size of the plating apparatus 1000 can be reduced as compared with the plating apparatus.
  • the plating apparatus 1000 can be miniaturized as described above, the transport distance of the substrate Wf can be shortened. Thereby, the throughput of the plating apparatus 1000 can be improved.
  • the substrate Wf is arranged.
  • the treatment liquid PL can be totally brought into contact with the lower surface Wfa from the central portion to the outer peripheral edge portion to wet or clean the lower surface Wfa as a whole.
  • the plating apparatus 1000 performs both the pre-wet treatment and the cleaning treatment by using the discharge module 50, but is not limited to this configuration.
  • the plating apparatus 1000 may not execute the cleaning process by the discharge module 50, but may execute only the pre-wet process by the discharge module 50.
  • the plating apparatus 1000 is provided with a cleaning module for executing the cleaning process separately from the plating module 400.
  • the pre-wet process can be executed without providing the pre-wet module separately from the plating module 400, the pre-wet module can be compared with the conventional plating apparatus provided separately from the plating module 400. , The plating apparatus 1000 can be miniaturized.
  • the plating apparatus 1000 may execute only the cleaning process by the discharge module 50 without executing the pre-wet process by the discharge module 50.
  • the plating apparatus 1000 includes a pre-wet module that executes the pre-wet treatment separately from the plating module 400.
  • the plating apparatus is compared with the conventional plating apparatus provided with the cleaning module separately from the plating module 400. It is possible to reduce the size by 1000.
  • FIG. 7 is a schematic view of the peripheral configuration of the substrate holder 30 at the time of executing the pre-wet treatment or the cleaning treatment according to the present modification.
  • the portion 30a of the outer peripheral edge of the substrate holder 30 near the rotating shaft 61 is located far from the rotating shaft 61. It may further include tilting the substrate holder 30 by the tilting mechanism 47 so that it is located below 30b. That is, in this case, in the pre-wet processing, the processing liquid PL is discharged from the nozzle 52 while the substrate holder 30 is rotating in a state where the substrate holder 30 is tilted as described above.
  • the processing liquid PL when the processing liquid PL is discharged from the nozzle 52, the portion 30a of the outer peripheral edge of the substrate holder 30 near the rotating shaft 61 is the rotating shaft. It may further include tilting the substrate holder 30 by the tilting mechanism 47 so that it is located below the location 30b far from 61. That is, in this case, in the cleaning process, the processing liquid PL is discharged from the nozzle 52 while the substrate holder 30 is rotating in a state where the substrate holder 30 is tilted as described above.

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Abstract

めっき装置の小型化を図ることができる技術を提供する。　めっき装置は、吐出モジュール５０を備え、吐出モジュールは、処理液を上方に向けて吐出する複数のノズル５２を有するモジュール本体５１と、めっき槽の横に配置されるとともにモジュール本体に接続された回転軸６１を有し、回転軸が回転することでモジュール本体を移動させる移動機構６０と、を備え、移動機構は第１位置と第２位置との間でモジュール本体を移動させ、複数のノズルは、モジュール本体が第２位置に移動した場合において複数のノズルから吐出された処理液が基板の下面の中心部から外周縁部にかけて当接するように配置され、モジュール本体は、複数のノズルから吐出されて基板の下面に当接した後に落下した処理液を回収するように構成された回収部材をさらに備える。

Description

めっき装置、プリウェット処理方法及び洗浄処理方法
　本発明は、めっき装置、プリウェット処理方法及び洗浄処理方法に関する。
　従来、基板にめっきを施すことが可能なめっき装置として、いわゆるカップ式のめっき装置が知られている（例えば、特許文献１参照）。このようなめっき装置は、アノードが配置されためっき槽と、アノードよりも上方に配置されて、カソードとしての基板を保持する基板ホルダと、基板ホルダを回転させる回転機構とを備えている。
　また、従来、基板にめっきが施される前に（すなわち、めっき処理の実行前に）、所定の処理液で基板を濡らすプリウェット処理を実行したり、めっき処理の実行後に、所定の処理液で基板を洗浄する洗浄処理を実行したりすることが行われている（例えば、特許文献２参照）。具体的には、この特許文献２には、めっき槽、基板ホルダ及び回転機構を有してめっき処理を実行するめっきモジュールと、プリウェット処理を実行するプリウェットモジュールと、洗浄処理を実行する洗浄モジュールと、を備えるめっき装置が開示されている。
特開２００８－１９４９６号公報 特開２０２０－４３３３３号公報
　近年、めっき装置の小型化が求められてきている。これに関して、上述したような従来のめっき装置は、めっき装置の小型化の観点において改善の余地があった。
　本発明は、上記のことを鑑みてなされたものであり、めっき装置の小型化を図ることができる技術を提供することを目的の一つとする。
（態様１）
　上記目的を達成するため、本発明の一態様に係るめっき装置は、アノードが配置されためっき槽と、前記アノードよりも上方に配置されて、カソードとしての基板を保持する基板ホルダと、前記基板ホルダを回転させる回転機構と、を備えるめっきモジュールを有するめっき装置であって、前記めっきモジュールは、前記基板ホルダに保持された前記基板の下面に向けて、所定の処理液を吐出させる吐出モジュールをさらに備え、前記吐出モジュールは、前記処理液を上方に向けて吐出する複数のノズルを有するモジュール本体と、前記めっき槽の横に配置されるとともに前記モジュール本体に接続された回転軸を有し、前記回転軸が回転することで前記モジュール本体を移動させる移動機構と、を備え、前記移動機構は、前記モジュール本体が前記基板と前記アノードとの間にない第１位置と、前記モジュール本体が前記基板と前記アノードとの間にあり且つ前記複数のノズルから吐出された前記処理液が前記基板の下面に当接する第２位置と、の間で、前記モジュール本体を移動させ、前記複数のノズルは、前記モジュール本体が前記第２位置に移動した場合において前記複数のノズルから吐出された前記処理液が前記基板の下面の中心部から外周縁部にかけて当接するように配置され、前記モジュール本体は、前記複数のノズルから吐出されて前記基板の下面に当接した後に落下した前記処理液を回収するように構成された回収部材をさらに備える。
　この態様によれば、移動機構によってモジュール本体を第１位置から第２位置に移動させ、回転機構によって基板ホルダを回転させながら、複数のノズルから処理液を吐出させることで、プリウェット処理を実行したり、洗浄処理を実行したりすることができる。したがって、この態様によれば、プリウェットモジュールや洗浄モジュールをめっきモジュールとは別に備えることなく、プリウェット処理や洗浄処理を実行することができる。これにより、プリウェットモジュールや洗浄モジュールをめっきモジュールとは別に備える従来のめっき装置に比較して、めっき装置の小型化を図ることができる。
　また、この態様によれば、基板の下面の中央部から外周縁部にかけて処理液を全体的に当接させて、基板の下面を全体的に濡らしたり、洗浄したりすることができる。また、この態様によれば、落下した処理液を回収部材で回収することができるので、この落下した処理液がめっき槽の内部に入ることを抑制することができる。
（態様２）
　上記の態様１において、前記モジュール本体は、平面視で、前記回転軸から離れる方向に延在しており、前記複数のノズルは、平面視で、前記モジュール本体の延在方向に複数個配列するとともに、前記モジュール本体の延在方向に垂直な方向にも複数個配列していてもよい。
（態様３）
　上記の態様１又は２において、前記回収部材は、前記モジュール本体の上面に形成された凹部を備え、前記複数のノズルは前記凹部に配置されていてもよい。
（態様４）
　上記の態様１～３のいずれか１態様において、前記処理液は純水であってもよい。
（態様５）
　また、上記目的を達成するため、本発明の一態様に係るプリウェット処理方法は、上記の態様１～４のいずれか１態様に係るめっき装置を用いたプリウェット処理方法であって、前記基板ホルダに保持された前記基板の下面にめっきを施すめっき処理の実行前に、前記基板の下面を前記処理液で濡らすプリウェット処理を実行することを含み、前記プリウェット処理は、前記移動機構によって前記モジュール本体を前記第１位置から前記第２位置に移動させ、前記回転機構によって前記基板ホルダを回転させながら、前記複数のノズルから前記処理液を吐出させることを含む。
　この態様によれば、プリウェットモジュールをめっきモジュールとは別に備えることなく、プリウェット処理を実行することができるので、プリウェットモジュールをめっきモジュールとは別に備える従来のめっき装置に比較して、めっき装置の小型化を図ることができる。
（態様６）
　上記の態様５において、前記めっき装置は、前記基板ホルダを傾斜させる傾斜機構をさらに備え、前記プリウェット処理は、前記複数のノズルから前記処理液を吐出させる際に、前記基板ホルダの外周縁のうち、前記回転軸に近い箇所が前記回転軸から遠い箇所よりも下方に位置するように、前記傾斜機構が前記基板ホルダを傾斜させることを含んでいてもよい。この態様によれば、ノズルから吐出された後に落下した処理液がめっき槽の内部に入ることを効果的に抑制することができる。
（態様７）
　また、上記目的を達成するため、本発明の一態様に係る洗浄処理方法は、上記の態様１～４のいずれか１態様に係るめっき装置を用いた洗浄処理方法であって、前記基板ホルダに保持された前記基板の下面にめっきを施すめっき処理の実行後に、前記基板の下面を前記処理液で洗浄する洗浄処理を実行することを含み、前記洗浄処理は、前記移動機構によって前記モジュール本体を前記第１位置から前記第２位置に移動させ、前記回転機構によって前記基板ホルダを回転させながら、前記複数のノズルから前記処理液を吐出させることを含む。
　この態様によれば、洗浄モジュールをめっきモジュールとは別に備えることなく、洗浄処理を実行することができるので、洗浄モジュールをめっきモジュールとは別に備える従来のめっき装置に比較して、めっき装置の小型化を図ることができる。
（態様８）
　上記の態様７において、前記めっき装置は、前記基板ホルダを傾斜させる傾斜機構をさらに備え、前記洗浄処理は、前記複数のノズルから前記処理液を吐出させる際に、前記基板ホルダの外周縁のうち、前記回転軸に近い箇所が前記回転軸から遠い箇所よりも下方に位置するように、前記傾斜機構が前記基板ホルダを傾斜させることを含んでいてもよい。この態様によれば、ノズルから吐出された後に落下した処理液がめっき槽の内部に入ることを効果的に抑制することができる。
実施形態に係るめっき装置の全体構成を示す斜視図である。 実施形態に係るめっき装置の全体構成を示す平面図である。 実施形態に係るめっきモジュールの構成を説明するための図である。 図４（Ａ）及び図４（Ｂ）は実施形態に係る吐出モジュールの模式的平面図である。 実施形態に係る吐出モジュールの全体構成を示す模式図である。 図５のＡ２－Ａ２線断面を模式的に示す断面図である。 実施形態の変形例３に係るプリウェット処理又は洗浄処理の実行時における基板ホルダの周辺構成の模式図である。
　以下、本発明の実施形態について、図面を参照しつつ説明する。なお、以下の実施形態や実施形態の変形例では、同一又は対応する構成について、同一の符号を付して説明を適宜省略する場合がある。また、図面は、実施形態の特徴の理解を容易にするために模式的に図示されており、各構成要素の寸法比率等は実際のものと同じであるとは限らない。また、いくつかの図面には、参考用として、Ｘ－Ｙ－Ｚの直交座標が図示されている。この直交座標のうち、Ｚ方向は上方に相当し、－Ｚ方向は下方（重力が作用する方向）に相当する。
　図１は、本実施形態のめっき装置１０００の全体構成を示す斜視図である。図２は、本実施形態のめっき装置１０００の全体構成を示す平面図である。図１及び図２に示すように、めっき装置１０００は、ロードポート１００、搬送ロボット１１０、アライナ１２０、プリソークモジュール３００、めっきモジュール４００、スピンリンスドライヤ６００、搬送装置７００、及び、制御モジュール８００を備えている。また、本実施形態に係るめっきモジュール４００は、吐出モジュール５０を備えているが、図１において、この吐出モジュール５０の図示は省略されている。
　ロードポート１００は、めっき装置１０００に図示していないＦＯＵＰなどのカセットに収容された基板を搬入したり、めっき装置１０００からカセットに基板を搬出するためのモジュールである。本実施形態では４台のロードポート１００が水平方向に並べて配置されているが、ロードポート１００の数及び配置は任意である。搬送ロボット１１０は、基板を搬送するためのロボットであり、ロードポート１００、アライナ１２０、及び搬送装置７００の間で基板を受け渡すように構成される。搬送ロボット１１０及び搬送装置７００は、搬送ロボット１１０と搬送装置７００との間で基板を受け渡す際には、仮置き台（図示せず）を介して基板の受け渡しを行うことができる。
　アライナ１２０は、基板のオリエンテーションフラットやノッチなどの位置を所定の方向に合わせるためのモジュールである。本実施形態では２台のアライナ１２０が水平方向に並べて配置されているが、アライナ１２０の数及び配置は任意である。
　プリソークモジュール３００は、例えばめっき処理前の基板の被めっき面に形成したシード層表面等に存在する電気抵抗の大きい酸化膜を硫酸や塩酸等の処理液でエッチング除去してめっき下地表面を洗浄または活性化するプリソーク処理を施すように構成される。本実施形態では２台のプリソークモジュール３００が上下方向に並べて配置されているが、プリソークモジュール３００の数及び配置は任意である。めっきモジュール４００は、基板にめっき処理を施す。本実施形態では、上下方向に３台かつ水平方向に４台並べて配置された１２台のめっきモジュール４００のセットが２つあり、合計２４台のめっきモジュール４００が設けられているが、めっきモジュール４００の数及び配置は任意である。
　スピンリンスドライヤ６００は、洗浄処理後の基板を高速回転させて乾燥させるためのモジュールである。本実施形態では２台のスピンリンスドライヤ６００が上下方向に並べて配置されているが、スピンリンスドライヤ６００の数及び配置は任意である。搬送装置７００は、めっき装置１０００内の複数のモジュール間で基板を搬送するための装置である。制御モジュール８００は、めっき装置１０００の複数のモジュールを制御するように構成され、例えばオペレータとの間の入出力インターフェースを備える一般的なコンピュータまたは専用コンピュータから構成することができる。
　吐出モジュール５０は、めっき処理の実行前における基板の下面（被めっき面）を、所定の処理液ＰＬで濡らすことで、基板表面に形成されたパターン内部の空気を処理液ＰＬで置換するプリウェット処理を実行するためのモジュールである。また、吐出モジュール５０は、めっき処理の実行後に基板に残っためっき液等を除去するために、めっき処理の実行後における基板の下面を処理液ＰＬで洗浄する洗浄処理を実行するためのモジュールでもある。このように本実施形態に係る吐出モジュール５０は、プリウェットモジュール及び洗浄モジュールとしての機能を有している。この吐出モジュール５０の詳細は後述する。
　めっき装置１０００による一連のめっき処理の一例を説明する。まず、ロードポート１００にカセットに収容された基板が搬入される。続いて、搬送ロボット１１０は、ロードポート１００のカセットから基板を取り出し、アライナ１２０に基板を搬送する。アライナ１２０は、基板のオリエンテーションフラットやノッチなどの位置を所定の方向に合わせる。搬送ロボット１１０は、アライナ１２０で方向を合わせた基板を搬送装置７００へ受け渡す。
　搬送装置７００は、搬送ロボット１１０から受け取った基板をめっきモジュール４００へ搬送する。めっきモジュール４００において、吐出モジュール５０は、基板にプリウェット処理を施す。搬送装置７００は、プリウェット処理が施された基板をプリソークモジュール３００へ搬送する。プリソークモジュール３００は、基板にプリソーク処理を施す。搬送装置７００は、プリソーク処理が施された基板をめっきモジュール４００へ搬送する。めっきモジュール４００は、基板にめっき処理を施す。
　次いで、吐出モジュール５０は、基板に洗浄処理を施す。搬送装置７００は、洗浄処理が施された基板をスピンリンスドライヤ６００へ搬送する。スピンリンスドライヤ６００は、基板に乾燥処理を施す。搬送装置７００は、乾燥処理が施された基板を搬送ロボット１１０へ受け渡す。搬送ロボット１１０は、搬送装置７００から受け取った基板をロードポート１００のカセットへ搬送する。最後に、ロードポート１００から基板を収容したカセットが搬出される。
　なお、図１や図２で説明しためっき装置１０００の構成は、一例に過ぎず、めっき装置１０００の構成は、図１や図２の構成に限定されるものではない。
　続いて、めっきモジュール４００について説明する。なお、本実施形態に係るめっき装置１０００が有する複数のめっきモジュール４００は同様の構成を有しているので、１つのめっきモジュール４００について説明する。
　図３は、本実施形態に係るめっき装置１０００のめっきモジュール４００の構成を説明するための図である。本実施形態に係るめっき装置１０００は、カップ式のめっき装置である。図３に例示された本実施形態に係るめっき装置１０００のめっきモジュール４００は、主として、めっき槽１０と、オーバーフロー槽２０と、基板ホルダ３０と、回転機構４０と、昇降機構４５と、傾斜機構４７と、を備えている。なお、前述したように、めっきモジュール４００は吐出モジュール５０も備えているが、図３において、この吐出モジュール５０の図示は省略されている。また、図３において、めっき槽１０、オーバーフロー槽２０及び基板ホルダ３０は、模式的に断面図示されている。
　本実施形態に係るめっき槽１０は、上方に開口を有する有底の容器によって構成されている。具体的には、めっき槽１０は、底壁部１０ａと、この底壁部１０ａの外周縁から上方に延在する外周壁部１０ｂとを有しており、この外周壁部１０ｂの上部が開口している。なお、めっき槽１０の外周壁部１０ｂの形状は特に限定されるものではないが、本実施形態に係る外周壁部１０ｂは、一例として円筒形状を有している。
　めっき槽１０の内部には、めっき液Ｐｓが貯留されている。めっき液Ｐｓとしては、めっき皮膜を構成する金属元素のイオンを含む溶液であればよく、その具体例は特に限定されるものではない。本実施形態においては、めっき処理の一例として、銅めっき処理を用いており、めっき液Ｐｓの一例として、硫酸銅溶液を用いている。また、本実施形態において、めっき液Ｐｓには所定の添加剤が含まれている。但し、この構成に限定されるものではなく、めっき液Ｐｓは添加剤を含んでいない構成とすることもできる。
　めっき槽１０の内部には、アノード１１が配置されている。アノード１１の具体的な種類は特に限定されるものではなく、溶解アノードや不溶解アノードを用いることができる。本実施形態においては、アノード１１の一例として不溶解アノードを用いている。この不溶解アノードの具体的な種類は特に限定されるものではなく、白金や酸化イリジウム等を用いることができる。
　めっき槽１０の内部において、アノード１１よりも上方には、隔膜１２が配置されている。具体的には、隔膜１２は、アノード１１と基板Ｗｆとの間の箇所に配置されている。本実施形態に係る隔膜１２は、一例として、保持部材１０ｄを介して、めっき槽１０の外周壁部１０ｂに接続されている。また、本実施形態に係る隔膜１２は、隔膜１２の面方向が水平方向になるように配置されている。
　めっき槽１０の内部は、隔膜１２によって上下方向に２分割されている。隔膜１２よりも下方側に区画された領域をアノード室１３と称する。隔膜１２よりも上方側の領域をカソード室１４と称する。前述したアノード１１は、アノード室１３に配置されている。
　隔膜１２は、金属イオンの通過を許容しつつ、めっき液Ｐｓに含まれる添加剤の通過を抑制する膜によって構成されている。すなわち、本実施形態において、カソード室１４のめっき液は添加剤を含んでいるが、アノード室１３のめっき液Ｐｓは添加剤を含んでいない。但し、この構成に限定されるものではなく、例えば、アノード室１３のめっき液Ｐｓも添加剤を含んでいてもよい。しかしながら、この場合においても、アノード室１３の添加剤の濃度は、カソード室１４の添加剤の濃度よりも低くなっている。隔膜１２の具体的な種類は、特に限定されるものではなく、公知の隔膜を用いることができる。この隔膜１２の具体例を挙げると、例えば、電解隔膜を用いることができ、この電解隔膜の具体例として、例えば、株式会社ユアサメンブレンシステム製のめっき用電解隔膜を用いたり、イオン交換膜等を用いたりすることができる。
　めっき槽１０には、アノード室１３にめっき液Ｐｓを供給するためのアノード用供給口１５が設けられている。また、めっき槽１０には、アノード室１３のめっき液Ｐｓをアノード室１３から排出するためのアノード用排出口１６が設けられている。アノード用排出口１６から排出されためっき液Ｐｓは、その後、アノード用のリザーバータンク（図示せず）に一時的に貯留された後に、アノード用供給口１５からアノード室１３に再び供給される。
　めっき槽１０には、カソード室１４にめっき液Ｐｓを供給するためのカソード用供給口１７が設けられている。具体的には、本実施形態に係るめっき槽１０の外周壁部１０ｂにおけるカソード室１４に対応する部分の一部には、めっき槽１０の中心側に突出した突出部１０ｃが設けられており、この突出部１０ｃにカソード用供給口１７が設けられている。
　オーバーフロー槽２０は、めっき槽１０の外側に配置された、有底の容器によって構成されている。オーバーフロー槽２０は、めっき槽１０の外周壁部１０ｂの上端を超えためっき液Ｐｓ（すなわち、めっき槽１０からオーバーフローしためっき液Ｐｓ）を一時的に貯留するために設けられた槽である。カソード用供給口１７からカソード室１４に供給されためっき液Ｐｓは、オーバーフロー槽２０に流入した後に、オーバーフロー槽２０用の排出口（図示せず）から排出されて、カソード用のリザーバータンク（図示せず）に一時的に貯留される。その後、めっき液Ｐｓは、カソード用供給口１７からカソード室１４に再び供給される。
　本実施形態におけるカソード室１４には、多孔質の抵抗体１８が配置されている。具体的には、本実施形態に係る抵抗体１８は、突出部１０ｃの上端部近傍箇所に設けられている。抵抗体１８は、複数の孔（細孔）を有する多孔性の板部材によって構成されている。抵抗体１８は、アノード１１と基板Ｗｆとの間に形成される電場の均一化を図るために設けられている部材である。
　また、本実施形態において、アノード室１３には、アノードマスク１９が配置されている。本実施形態に係るアノードマスク１９は、隔膜１２の下面にアノードマスク１９の上面が接触するように配置されている。但し、アノードマスク１９の配置箇所は、アノード室１３であればよく、図３に示す箇所に限定されるものではない。他の例を挙げると、アノードマスク１９は、隔膜１２との間に空間を有するように、隔膜１２よりも下方側の箇所に配置されていてもよい。アノードマスク１９は、アノード１１と基板Ｗｆとの間を流れる電気が通過する開口１９ａを有している。
　基板ホルダ３０は、カソードとしての基板Ｗｆを保持するための部材である。基板Ｗｆの下面Ｗｆａは、被めっき面に相当する。基板ホルダ３０は、回転機構４０に接続されている。回転機構４０は、基板ホルダ３０を回転させるための機構である。回転機構４０としては、回転モータ等の公知の機構を用いることができる。回転機構４０は、昇降機構４５に接続されている。昇降機構４５は、上下方向に延在する支軸４６によって支持されている。昇降機構４５は、基板ホルダ３０、回転機構４０及び傾斜機構４７を上下方向に昇降させるための機構である。昇降機構４５としては、直動式のアクチュエータ等の公知の昇降機構を用いることができる。傾斜機構４７は、基板ホルダ３０及び回転機構４０を傾斜させるための機構である。傾斜機構４７としては、ピストン・シリンダ等の公知の傾斜機構を用いることができる。
　めっき処理を実行する際には、回転機構４０が基板ホルダ３０を回転させるとともに、昇降機構４５が基板ホルダ３０を下方に移動させて、基板Ｗｆをめっき槽１０のめっき液Ｐｓに浸漬させる。次いで、通電装置によって、アノード１１と基板Ｗｆとの間に電気が流れる。これにより、基板Ｗｆの下面Ｗｆａに、めっき皮膜が形成される（すなわち、めっき処理が施される）。
　めっきモジュール４００の動作は、制御モジュール８００によって制御されている。制御モジュール８００は、マイクロコンピュータを備えており、このマイクロコンピュータは、プロセッサとしてのＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ　Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ　Ｕｎｉｔ）８０１や、非一時的な記憶媒体としての記憶部８０２、等を備えている。制御モジュール８００においては、記憶部８０２に記憶されたプログラムの指令に基づいてＣＰＵ８０１がめっきモジュール４００の動作を制御する。
　なお、本実施形態においては、一つの制御モジュール８００が、めっきモジュール４００の被制御部を統合的に制御する制御装置として機能しているが、この構成に限定されるものではない。例えば、制御モジュール８００は、複数の制御装置を備え、この複数の制御装置が、それぞれ、めっきモジュール４００の各々の被制御部を個別に制御してもよい。
　続いて、吐出モジュール５０の詳細について説明する。図４（Ａ）及び図４（Ｂ）は、吐出モジュール５０の模式的平面図である。具体的には、図４（Ａ）は吐出モジュール５０の後述するモジュール本体５１が第１位置にある状態を示し、図４（Ｂ）はモジュール本体５１が第２位置にある状態を示している。なお、図４（Ａ）及び図４（Ｂ）では、吐出モジュール５０の他にめっき槽１０も図示されているが、このめっき槽１０の内部構成の図示は省略されている。また、図５は、吐出モジュール５０の全体構成を示す模式図である。なお、図５において、吐出モジュール５０のモジュール本体５１及び回転軸６１は、図４（Ｂ）のＡ１－Ａ１線断面が模式的に図示されている。また、図５において、めっき槽１０の図示は省略され、この代わりに基板ホルダ３０や回転機構４０が図示されている。図６は、図５のＡ２－Ａ２線断面を模式的に示す断面図である。これらの図を参照しつつ、吐出モジュール５０について説明すると次のようになる。
　図５に示すように、吐出モジュール５０は、主として、モジュール本体５１と、移動機構６０と、ポンプ（ポンプ７０ａ及びポンプ７０ｂ）と、リザーバータンク（リザーバータンク７１ａ及びリザーバータンク７１ｂ）と、配管（配管７２ａ及び配管７２ｂ）とを備えている。
　図４（Ａ）及び図４（Ｂ）に示すように、本実施形態に係るモジュール本体５１は、一例として、平面視（上面視）で、後述する回転軸６１から離れる方向に延在する形状を有している。具体的には、モジュール本体５１は、回転軸６１から離れる方向を長辺とし、これに垂直な方向を短辺とする、長方形の形状を有している。図４（Ａ）、図４（Ｂ）、図５及び図６に示すように、モジュール本体５１は、処理液ＰＬを上方に向けて吐出する少なくとも一つのノズル５２を備えている。また、本実施形態に係るモジュール本体５１は、回収部材５３も備えている。
　具体的には、本実施形態に係るノズル５２の個数は、複数である。この具体例として、本実施形態に係る複数のノズル５２は、モジュール本体５１の延在方向（長手方向）に複数個（一例として５個）、配列するとともに、この延在方向に垂直な方向（短手方向（又は幅方向））にも複数個（一例として２個）、配列している。具体的には、この短手方向に配列した２個のノズル５２は、図６に示すように、モジュール本体５１を短手方向で切断した断面視において、後述する凹部５４の中心軸線ＸＬを挟んで一方の側と他方の側に、それぞれ１個ずつ配列している。この結果、本実施形態に係る複数のノズル５２の個数は、合計で１０個である。但し、ノズル５２の個数は、これに限定されるものではなく、１０個よりも少なくてもよく、多くてもよい。
　図５を参照して、本実施形態において、複数のノズル５２は、モジュール本体５１が後述する第２位置にある場合においてノズル５２から吐出された処理液ＰＬが、基板Ｗｆの下面Ｗｆａの中央部から外周縁部にかけて当接するように、その配置箇所が設定されている。また、各々のノズル５２は、処理液ＰＬを上方に向けて、広角に（すなわち扇形状に）噴射するように構成されている。具体的には、各々のノズル５２は、処理液ＰＬを広角に噴射する吐出口を有しており、この吐出口から処理液ＰＬが上方に向けて広角で噴射される。
　ノズル５２から吐出される処理液ＰＬとしては、プリウェット処理や洗浄処理を実行可能な液体であればよく、その具体的な種類は特に限定されるものではないが、本実施形態では、具体例として純水を用いている。この純水としては、例えば電気抵抗率が「０．１（ＭΩ・ｃｍ）」以上のものを用いることが好ましい。また、この純水として、空気が脱気された純水（すなわち、脱気純水）を用いてもよく、脱気されていない純水を用いてもよく、あるいは、イオンが除去された純水（すなわち、脱イオン水）を用いてもよい。
　図４（Ａ）及び図４（Ｂ）を参照して、移動機構６０は、モジュール本体５１を移動させるための機構である。具体的には、移動機構６０は、モジュール本体５１を、このモジュール本体５１が基板Ｗｆとアノード１１との間にない「第１位置（図４（Ａ））」と、モジュール本体５１が基板Ｗｆとアノード１１との間にあり、且つ、ノズル５２から吐出された処理液ＰＬが基板Ｗｆの下面Ｗｆａに当接する「第２位置（図４（Ｂ））」と、の間で移動させるように構成されている。なお、本実施形態において、この第２位置は、具体的には、ノズル５２が基板Ｗｆの下面Ｗｆａの真下に位置するような位置であり、換言すると、ノズル５２が基板Ｗｆの下面Ｗｆａに対向するような位置でもある。
　図５に示すように、本実施形態に係る移動機構６０は、回転軸６１とアクチュエータ６２とを備えている。回転軸６１はめっき槽１０の横に配置されている。また、回転軸６１はモジュール本体５１に接続されている。アクチュエータ６２は、回転軸６１を駆動するための装置である。図５において、回転軸６１はＺ軸を中心に回転する。アクチュエータ６２によって駆動された回転軸６１が回転することで、モジュール本体５１は、第１位置と第２位置との間を移動する。アクチュエータ６２としては、例えば、一方の回転方向及び他方の回転方向に回転することが可能なモータ（すなわち、正転及び逆転することが可能なモータ）等を備える、公知のアクチュエータを用いることができる。アクチュエータ６２の動作は、制御モジュール８００が制御している。
　本実施形態に係るモジュール本体５１の内部、及び、回転軸６１の内部には、供給流路７３及び排出流路７４が設けられている。なお、供給流路７３及び排出流路７４は、回転軸６１の内部を通過するのではなく、回転軸６１の外側を通過して後述する配管（配管７２ａ、配管７２ｂ）に接続してもよい。供給流路７３は、ノズル５２に供給される処理液ＰＬが流通するための流路である。排出流路７４は、後述する回収部材５３によって回収された処理液ＰＬが流通するための流路である。
　供給流路７３は、配管７２ａを介して、リザーバータンク７１ａに連通している。リザーバータンク７１ａには、処理液ＰＬが貯留されている。配管７２ａには、ポンプ７０ａが配置されている。制御モジュール８００の指令を受けてポンプ７０ａが駆動した場合、リザーバータンク７１ａに貯留された処理液ＰＬはポンプ７０ａによって吸い上げられて、配管７２ａ及び供給流路７３を流通して、ノズル５２から吐出される。排出流路７４は、配管７２ｂを介して、リザーバータンク７１ｂに連通している。配管７２ｂには、ポンプ７０ｂが接続されている。
　図４（Ｂ）、図５及び図６を参照して、回収部材５３は、複数のノズル５２から吐出されて基板Ｗｆの下面Ｗｆａに当接した後に落下した処理液ＰＬを回収するように構成された部位である。このように、本実施形態によれば、複数のノズル５２から上方に向けて吐出された後に落下した処理液ＰＬを回収部材５３で回収することができるので、この落下した処理液ＰＬがめっき槽１０の内部に入ることを抑制することができる。
　具体的には、図６に示すように、本実施形態に係る回収部材５３は、モジュール本体５１の上面５１ａに形成された凹部５４によって構成されている。また、この凹部５４の底部の中心部には、溝５５が設けられており、この溝５５に、前述した排出流路７４が配置されている。排出流路７４には、回収部材５３の凹部５４に回収された処理液ＰＬが排出流路７４に流入するための吸い込み口（図示せず）が設けられている。この吸い込み口の具体的な形成箇所は特に限定されるものではなく、例えば、排出流路７４の上流側端部であってもよく、排出流路７４の側面（排出流路７４を構成する配管の側面）であってもよい。
　制御モジュール８００の指令を受けてポンプ７０ｂが駆動することで排出流路７４の内部が負圧になった場合、回収部材５３によって回収された処理液ＰＬは、この吸い込み口から排出流路７４に流入し、その後、配管７２ｂを流通してリザーバータンク７１ｂに貯留される。
　また、本実施形態において、モジュール本体５１の複数のノズル５２は、凹部５４に配置されている。これにより、複数のノズル５２から吐出された後に落下した処理液ＰＬを、凹部５４によって効果的に回収することができる。
　また、本実施形態において、凹部５４の中心軸線ＸＬを挟んで一方の側に配置されたノズル５２と他方の側に配置されたノズル５２は、それぞれ、処理液ＰＬを上方側且つ凹部５４の中心側に向けて吐出している。これにより、複数のノズル５２から吐出されて基板Ｗｆの下面Ｗｆａに当接した処理液ＰＬを、凹部５４の中心側に向けて落下させることが容易にできる。この点においても、処理液ＰＬを凹部５４によって効果的に回収することができる。
　続いて、本実施形態に係るプリウェット処理時及び洗浄処理時におけるめっき装置１０００の動作について説明する。すなわち、本実施形態に係るめっき装置１０００を用いたプリウェット処理方法や洗浄処理方法について説明する。
　まず、制御モジュール８００は、通常時においては、モジュール本体５１を第１位置に移動させている（図４（Ａ））。プリウェット処理を実行する場合、制御モジュール８００は、移動機構６０を制御することで、回転軸６１を回転させてモジュール本体５１を第２位置に移動させる（図４（Ｂ））。次いで、制御モジュール８００は、回転機構４０を制御して基板ホルダ３０を回転させるとともに、ポンプ７０ａを駆動させてノズル５２から処理液ＰＬを吐出させる。また、制御モジュール８００は、ポンプ７０ａの駆動と同時にポンプ７０ｂも駆動させることで、回収部材５３に回収された処理液ＰＬをリザーバータンク７１ｂに戻させる。
　基板ホルダ３０が回転しながら、ノズル５２から処理液ＰＬが吐出されることで、基板ホルダ３０に保持された基板Ｗｆの下面Ｗｆａに処理液ＰＬを全体的に付着させて、基板Ｗｆの下面Ｗｆａを全体的に処理液ＰＬで濡らすことができる。以上のように、プリウェット処理が実行される。
　プリウェット処理の終了後に、制御モジュール８００は、回転機構４０による基板ホルダ３０の回転を停止させるとともに、ポンプ７０ａ及びポンプ７０ｂを停止させる。ポンプ７０ａが停止することで、ノズル５２からの処理液ＰＬの吐出が停止され、ポンプ７０ｂが停止することで、回収部材５３による処理液ＰＬの回収も停止される。次いで、制御モジュール８００は、回転軸６１を回転させてモジュール本体５１を第１位置に移動させる。
　制御モジュール８００は、めっき処理の実行後に行われる洗浄処理の実行時においても、上述したプリウェット処理の場合と同様の制御を行う。具体的には、制御モジュール８００は、移動機構６０を制御することで、回転軸６１を回転させてモジュール本体５１を第２位置に移動させる。次いで、制御モジュール８００は、回転機構４０を制御して基板ホルダ３０を回転させるとともに、ポンプ７０ａを駆動させてノズル５２から処理液ＰＬを吐出させる。また、制御モジュール８００は、ポンプ７０ａの駆動と同時にポンプ７０ｂも駆動させることで、回収部材５３に回収された処理液ＰＬをリザーバータンク７１ｂに戻させる。
　基板ホルダ３０が回転しながら、ノズル５２から処理液ＰＬが吐出されることで、基板ホルダ３０に保持された基板Ｗｆの下面Ｗｆａを全体的に処理液ＰＬで洗浄することができる。以上のように、洗浄処理が実行される。この洗浄処理の終了後に、制御モジュール８００は、回転機構４０による基板ホルダ３０の回転を停止させるとともに、ポンプ７０ａ及びポンプ７０ｂを停止させる。また、モジュール本体５１を第１位置に移動させる。
　以上説明したような本実施形態によれば、吐出モジュール５０によって、プリウェット処理を実行したり、洗浄処理を実行したりすることができる。すなわち、吐出モジュール５０は、プリウェット処理を実行するプリウェットモジュールや洗浄処理を実行する洗浄モジュールとしての機能を発揮することができる。これにより、プリウェットモジュールや洗浄モジュールをめっきモジュール４００とは別に備えることなく、プリウェット処理や洗浄処理を実行することができるので、プリウェットモジュールや洗浄モジュールをめっきモジュール４００とは別に備える従来のめっき装置に比較して、めっき装置１０００の小型化を図ることができる。
　また、本実施形態によれば、上述したようにめっき装置１０００の小型化を図ることができるので、基板Ｗｆの搬送距離を短くすることもできる。これにより、めっき装置１０００のスループットを向上させることができる。
　また、本実施形態によれば、ノズル５２から吐出された処理液ＰＬが、基板Ｗｆの下面Ｗｆａの中央部から外周縁部にかけて当接するように複数のノズル５２が配置されているので、基板Ｗｆの下面Ｗｆａの中央部から外周縁部にかけて処理液ＰＬを全体的に当接させて、下面Ｗｆａを全体的に濡らしたり、洗浄したりすることができる。
（変形例１）
　上記の実施形態において、めっき装置１０００は、吐出モジュール５０を用いてプリウェット処理及び洗浄処理の両方を実行しているが、この構成に限定されるものではない。例えば、めっき装置１０００は、吐出モジュール５０による洗浄処理は実行せずに、吐出モジュール５０によるプリウェット処理のみを実行してもよい。この場合、めっき装置１０００は、洗浄処理を実行する洗浄モジュールをめっきモジュール４００とは別に備えていることが好ましい。
　本変形例においても、プリウェットモジュールをめっきモジュール４００とは別に備えることなく、プリウェット処理を実行することができるので、プリウェットモジュールをめっきモジュール４００とは別に備える従来のめっき装置に比較して、めっき装置１０００の小型化を図ることができる。
（変形例２）
　あるいは、めっき装置１０００は、吐出モジュール５０によるプリウェット処理は実行せずに、吐出モジュール５０による洗浄処理のみを実行してもよい。この場合、めっき装置１０００は、プリウェット処理を実行するプリウェットモジュールをめっきモジュール４００とは別に備えていることが好ましい。
　本変形例においても、洗浄モジュールをめっきモジュール４００とは別に備えることなく、洗浄処理を実行することができるので、洗浄モジュールをめっきモジュール４００とは別に備える従来のめっき装置に比較して、めっき装置１０００の小型化を図ることができる。
（変形例３）
　図７は、本変形例に係るプリウェット処理又は洗浄処理の実行時における基板ホルダ３０の周辺構成の模式図である。上述した実施形態又は変形例１において、プリウェット処理は、ノズル５２から処理液ＰＬを吐出させる際に、基板ホルダ３０の外周縁のうち、回転軸６１に近い箇所３０ａが回転軸６１から遠い箇所３０ｂよりも下方に位置するように、傾斜機構４７によって基板ホルダ３０を傾斜させることをさらに含んでいてもよい。すなわち、この場合、プリウェット処理において、基板ホルダ３０が上述したように傾斜した状態で、基板ホルダ３０が回転しながら、ノズル５２から処理液ＰＬが吐出される。
　これと同様に、上述した実施形態又は変形例２において、洗浄処理は、ノズル５２から処理液ＰＬを吐出させる際に、基板ホルダ３０の外周縁のうち、回転軸６１に近い箇所３０ａが回転軸６１から遠い箇所３０ｂよりも下方に位置するように、傾斜機構４７によって基板ホルダ３０を傾斜させることをさらに含んでいてもよい。すなわち、この場合、洗浄処理において、基板ホルダ３０が上述したように傾斜した状態で、基板ホルダ３０が回転しながら、ノズル５２から処理液ＰＬが吐出される。
　本変形例によれば、ノズル５２から吐出された後に落下した処理液ＰＬがめっき槽１０の内部に入ることを効果的に抑制することができる。
　以上、本発明の実施形態や変形例について詳述したが、本発明はかかる特定の実施形態や変形例に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された本発明の要旨の範囲内において、種々の変形・変更が可能である。
　１０　めっき槽
　１１　アノード
　３０　基板ホルダ
　４０　回転機構
　４７　傾斜機構
　５０　吐出モジュール
　５１　モジュール本体
　５１ａ　上面
　５２　ノズル
　５３　回収部材
　５４　凹部
　６０　移動機構
　６１　回転軸
　４００　めっきモジュール
　１０００　めっき装置
　Ｗｆ　基板
　Ｗｆａ　下面
　Ｐｓ　めっき液
　ＰＬ　処理液

Claims (8)

  1. 　アノードが配置されためっき槽と、前記アノードよりも上方に配置されて、カソードとしての基板を保持する基板ホルダと、前記基板ホルダを回転させる回転機構と、を備えるめっきモジュールを有するめっき装置であって、
    　前記めっきモジュールは、前記基板ホルダに保持された前記基板の下面に向けて、所定の処理液を吐出させる吐出モジュールをさらに備え、
    　前記吐出モジュールは、前記処理液を上方に向けて吐出する複数のノズルを有するモジュール本体と、前記めっき槽の横に配置されるとともに前記モジュール本体に接続された回転軸を有し、前記回転軸が回転することで前記モジュール本体を移動させる移動機構と、を備え、
    　前記移動機構は、前記モジュール本体が前記基板と前記アノードとの間にない第１位置と、前記モジュール本体が前記基板と前記アノードとの間にあり且つ前記複数のノズルから吐出された前記処理液が前記基板の下面に当接する第２位置と、の間で、前記モジュール本体を移動させ、
    　前記複数のノズルは、前記モジュール本体が前記第２位置に移動した場合において前記複数のノズルから吐出された前記処理液が前記基板の下面の中心部から外周縁部にかけて当接するように配置され、
    　前記モジュール本体は、前記複数のノズルから吐出されて前記基板の下面に当接した後に落下した前記処理液を回収するように構成された回収部材をさらに備える、めっき装置。
  2. 　前記モジュール本体は、平面視で、前記回転軸から離れる方向に延在しており、
    　前記複数のノズルは、平面視で、前記モジュール本体の延在方向に複数個配列するとともに、前記モジュール本体の延在方向に垂直な方向にも複数個配列している、請求項１に記載のめっき装置。
  3. 　前記回収部材は、前記モジュール本体の上面に形成された凹部を備え、
    　前記複数のノズルは前記凹部に配置されている、請求項１又は２に記載のめっき装置。
  4. 　前記処理液は純水である、請求項１～３のいずれか１項に記載のめっき装置。
  5. 　請求項１～４のいずれか１項に記載のめっき装置を用いたプリウェット処理方法であって、
    　前記基板ホルダに保持された前記基板の下面にめっきを施すめっき処理の実行前に、前記基板の下面を前記処理液で濡らすプリウェット処理を実行することを含み、
    　前記プリウェット処理は、前記移動機構によって前記モジュール本体を前記第１位置から前記第２位置に移動させ、前記回転機構によって前記基板ホルダを回転させながら、前記複数のノズルから前記処理液を吐出させることを含む、プリウェット処理方法。
  6. 　前記めっき装置は、前記基板ホルダを傾斜させる傾斜機構をさらに備え、
    　前記プリウェット処理は、前記複数のノズルから前記処理液を吐出させる際に、前記基板ホルダの外周縁のうち、前記回転軸に近い箇所が前記回転軸から遠い箇所よりも下方に位置するように、前記傾斜機構が前記基板ホルダを傾斜させることを含む、請求項５に記載のプリウェット処理方法。
  7. 　請求項１～４のいずれか１項に記載のめっき装置を用いた洗浄処理方法であって、
    　前記基板ホルダに保持された前記基板の下面にめっきを施すめっき処理の実行後に、前記基板の下面を前記処理液で洗浄する洗浄処理を実行することを含み、
    　前記洗浄処理は、前記移動機構によって前記モジュール本体を前記第１位置から前記第２位置に移動させ、前記回転機構によって前記基板ホルダを回転させながら、前記複数のノズルから前記処理液を吐出させることを含む、洗浄処理方法。
  8. 　前記めっき装置は、前記基板ホルダを傾斜させる傾斜機構をさらに備え、
    　前記洗浄処理は、前記複数のノズルから前記処理液を吐出させる際に、前記基板ホルダの外周縁のうち、前記回転軸に近い箇所が前記回転軸から遠い箇所よりも下方に位置するように、前記傾斜機構が前記基板ホルダを傾斜させることを含む、請求項７に記載の洗浄処理方法。
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