WO2022264353A1 - 抵抗体、及び、めっき装置 - Google Patents

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resistor
plating
substrate
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良輔 樋渡
正 下山
泰之 増田
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株式会社荏原製作所
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    • C25D—PROCESSES FOR THE ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PRODUCTION OF COATINGS; ELECTROFORMING; APPARATUS THEREFOR
    • C25D21/00—Processes for servicing or operating cells for electrolytic coating
    • C25D21/08—Rinsing

Definitions

  • the present invention relates to resistors and plating equipment.
  • wiring, bumps (protruding electrodes), etc. are formed on the surface of substrates such as semiconductor wafers and printed circuit boards.
  • An electroplating method is known as a method for forming such wirings and bumps.
  • a cup-type electrolytic plating apparatus immerses a substrate (for example, a semiconductor wafer) held in a substrate holder with the surface to be plated facing downward in a plating solution, and applies a voltage between the substrate and the anode to A conductive film is deposited on the surface of the In a cup-type plating apparatus, plating is performed while rotating a substrate so that a plating layer is uniformly formed on the substrate.
  • a substrate for example, a semiconductor wafer
  • a cup-type electroplating apparatus immerses a substrate (for example, a semiconductor wafer) held in a substrate holder with the surface to be plated facing downward in a plating solution, and applies a voltage between the substrate and the anode to A conductive film is deposited on the surface of the In a cup-type plating apparatus, plating is performed while rotating a substrate so that a plating layer is uniformly formed on the substrate.
  • the electric field can be preferably adjusted by forming a large number of holes on a plurality of concentric reference perfect circles in the resistor.
  • the film thickness uniformity in the vicinity of the outer peripheral portion of the wafer may deteriorate. This is thought to be due to, for example, the accuracy of forming a large number of holes or the dimensional accuracy of the plating bath.
  • the present invention has been made in view of the above problems.
  • One of the objects is to propose a resistor and a plating apparatus capable of improving the uniformity of a plating film formed on a substrate.
  • a resistor is proposed that is arranged between the substrate and the anode in the plating bath.
  • the resistor includes a first plurality of holes respectively formed on three or more concentric reference circles having different diameters, and an outer peripheral reference line surrounding the three or more reference circles, at least a part of which is a trochoid. and a second plurality of holes formed on the curved perimeter reference line.
  • a plating apparatus includes the resistor and a plating bath that accommodates the resistor.
  • FIG. 1 is a perspective view showing the overall configuration of the plating apparatus of this embodiment.
  • FIG. 2 is a plan view showing the overall configuration of the plating apparatus of this embodiment.
  • FIG. 3 is a longitudinal sectional view schematically showing the configuration of the plating module of this embodiment.
  • FIG. 4 is a plan view schematically showing the resistor of this embodiment.
  • FIG. 5 is a schematic diagram for explaining a plurality of holes formed in the resistor of this embodiment.
  • FIG. 6 shows a second example of multiple holes formed in the resistor.
  • FIG. 7 shows a third example of multiple holes formed in the resistor.
  • FIG. 8 shows a fourth example of multiple holes formed in the resistor.
  • FIG. 9 shows a fifth example of multiple holes formed in the resistor.
  • FIG. 10 is a diagram showing a modified example of the outer circumference reference line.
  • FIG. 1 is a perspective view showing the overall configuration of the plating apparatus of this embodiment.
  • FIG. 2 is a plan view showing the overall configuration of the plating apparatus of this embodiment.
  • the plating apparatus of this embodiment is used for plating a substrate. Substrates include rectangular substrates and circular substrates.
  • the plating apparatus 1000 includes a load/unload module 100, a transfer robot 110, an aligner 120, a pre-wet module 200, a pre-soak module 300, a plating module 400, a cleaning module 500, a spin rinse dryer module. 600 , a transport device 700 and a control module 800 .
  • the load/unload module 100 is a module for loading a substrate such as a semiconductor wafer into the plating apparatus 1000 or unloading the substrate from the plating apparatus 1000, and is equipped with a cassette for housing the substrate. Although four load/unload modules 100 are arranged horizontally in this embodiment, the number and arrangement of the load/unload modules 100 are arbitrary.
  • the transfer robot 110 is a robot for transferring substrates, and is configured to transfer substrates between the load/unload module 100 , the aligner 120 and the transfer device 700 . When transferring substrates between the transfer robot 110 and the transfer device 700, the transfer robot 110 and the transfer device 700 can transfer the substrates via a temporary placement table (not shown).
  • the aligner 120 is a module for aligning the orientation flats and notches of the substrate in a predetermined direction. Although two aligners 120 are arranged horizontally in this embodiment, the number and arrangement of the aligners 120 are arbitrary.
  • the pre-wet module 200 is a module for attaching a treatment liquid (pre-wet liquid) such as pure water or degassed water to the surface to be plated of the substrate before plating. Although two pre-wet modules 200 are arranged vertically in this embodiment, the number and arrangement of the pre-wet modules 200 are arbitrary.
  • the presoak module 300 is a module for etching the oxide film on the surface to be plated of the substrate before plating. In this embodiment, two presoak modules 300 are arranged side by side in the vertical direction, but the number and arrangement of the presoak modules 300 are arbitrary.
  • the plating module 400 is a module for plating the substrate. In this embodiment, there are two sets of 12 plating modules 400 arranged vertically and four horizontally, and a total of 24 plating modules 400 are provided. The number and arrangement of are arbitrary.
  • the cleaning module 500 is a module for cleaning the substrate after plating. In this embodiment, two cleaning modules 500 are arranged side by side in the vertical direction, but the number and arrangement of the cleaning modules 500 are arbitrary.
  • the spin rinse dryer module 600 is a module for drying the substrate after cleaning by rotating it at high speed. Although two spin rinse dryer modules are arranged vertically in this embodiment, the number and arrangement of the spin rinse dryer modules are arbitrary.
  • the transport device 700 is a device for transporting substrates between multiple modules in the plating apparatus 1000 .
  • the control module 800 is a module for controlling a plurality of modules of the plating apparatus 1000, and can be composed of, for example, a general computer having an input/output interface with an operator or a dedicated computer.
  • a substrate is loaded into the load/unload module 100 .
  • the transfer robot 110 takes out the substrate from the load/unload module 100 and transfers the substrate to the aligner 120 .
  • the aligner 120 aligns the positions of orientation flats, notches, and the like in a predetermined direction.
  • the transport robot 110 transfers the substrate aligned by the aligner 120 to the transport device 700 .
  • the transport device 700 transports the substrate received from the transport robot 110 to the pre-wet module 200 .
  • the pre-wet module 200 pre-wets the substrate.
  • the transport device 700 transports the pre-wet processed substrate to the pre-soak module 300 .
  • the presoak module 300 applies a presoak treatment to the substrate.
  • the transport device 700 transports the presoaked substrate to the plating module 400 .
  • the plating module 400 applies plating to the substrate.
  • the transport device 700 transports the plated substrate to the cleaning module 500 .
  • the cleaning module 500 performs a cleaning process on the substrate.
  • the transport device 700 transports the cleaned substrate to the spin rinse dryer module 600 .
  • the spin rinse dryer module 600 applies a drying process to the substrate.
  • the transport device 700 delivers the dried substrate to the transport robot 110 .
  • the transfer robot 110 transfers the substrate received from the transfer device 700 to the load/unload module 100 . Finally, the substrate is unloaded from load/unload module 100 .
  • FIG. 3 is a longitudinal sectional view schematically showing the configuration of the plating module 400 of this embodiment.
  • plating module 400 includes plating bath 410 for containing a plating solution.
  • the plating bath 410 includes a cylindrical inner bath 412 with an open top, and an outer bath (not shown) provided around the inner bath 412 so as to store the plating solution overflowing from the upper edge of the inner bath 412. consists of
  • the plating module 400 includes a substrate holder 440 for holding the substrate Wf with the surface to be plated Wf-a facing downward.
  • the substrate holder 440 also includes a power supply contact for supplying power to the substrate Wf from a power source (not shown).
  • the plating module 400 includes an elevating mechanism 442 for elevating the substrate holder 440 .
  • plating module 400 also includes a rotation mechanism 448 that rotates substrate holder 440 about a vertical axis.
  • the lifting mechanism 442 and the rotating mechanism 448 can be realized by known mechanisms such as motors.
  • the plating module 400 includes a membrane 420 that vertically separates the interior of the inner tank 412 .
  • the interior of the inner tank 412 is partitioned into a cathode area 422 and an anode area 424 by a membrane 420 .
  • Cathode region 422 and anode region 424 are each filled with a plating solution.
  • the membrane 420 may not be provided.
  • An anode 430 is provided on the bottom surface of the inner tank 412 in the anode region 424 .
  • an anode mask 426 for adjusting electrolysis between the anode 430 and the substrate Wf is arranged in the anode region 424 .
  • the anode mask 426 is a substantially plate-shaped member made of, for example, a dielectric material, and is provided on the front surface (upper side) of the anode 430 .
  • Anode mask 426 has an opening through which current flows between anode 430 and substrate Wf. In this embodiment, an example in which the anode mask 426 is provided is shown, but the anode mask 426 may not be provided.
  • the membrane 420 described above may be provided in the openings of the anode mask 426 .
  • a resistor 450 facing the membrane 420 is arranged in the cathode region 422 .
  • the resistor 450 is a member for uniformizing the plating process on the surface to be plated Wf-a of the substrate Wf.
  • FIG. 4 is a plan view schematically showing the resistor of this embodiment.
  • a part of the resistor is also shown in an enlarged manner.
  • the example shown in FIG. 4 corresponds to a fifth example (FIG. 9) described later.
  • the resistor 450 has a plurality of holes 452,454.
  • the holes 452 and 454 penetrate between the front surface and the rear surface of the resistor 450, and form paths through which the plating solution and ions in the plating solution pass.
  • a first plurality of holes 452 and a second plurality of holes 454 are formed in the resistor 450 according to this embodiment.
  • the first plurality of holes 452 are arranged on three or more virtual reference circles (see dashed lines in FIG. 4) that are concentric and have different diameters. In other words, the first plurality of holes 452 are arranged so as to be distributed in the radial direction of the resistor 450 .
  • the first plurality of holes 452 are preferably circumferentially evenly spaced on the reference circle. Thereby, the holes 452 can be distributed and arranged along the circumferential direction of the reference circle.
  • the difference between the diameter of an arbitrary reference circle and the diameter of the adjacent reference circle is constant.
  • the holes 452 are preferably arranged at equal intervals in the radial direction.
  • each of the first plurality of holes 452 is circular when viewed from the top.
  • Each of the first plurality of holes 452 may be the same size as each other.
  • equal intervals and “identical” are not limited to mathematically perfectly equal intervals, and may include slight deviations due to errors in machining or the like.
  • the second plurality of holes 454 are arranged on the outer peripheral side of the first plurality of holes 452 .
  • the second plurality of holes 454 are formed on the perimeter reference line (see the chain double-dashed line in FIG. 4) surrounding the reference circle on which the first plurality of holes 452 are arranged.
  • the outer circumference reference line is a trochoidal curve.
  • FIG. 5 is a schematic diagram for explaining a plurality of holes formed in the resistor of this embodiment.
  • a plurality of second holes 452 are arranged on a perfect reference circle (see the broken line in FIG. 5, hereinafter referred to as the “reference circle”). example.
  • the second plurality of holes 452 are shown in the outer circumference reference line (see the chain double-dashed line in FIG. 5) which is a trochoidal curve. An example is shown above.
  • the lower part of FIG. 5 As shown in the lower part of FIG.
  • the outer circumference reference line can be a trochoidal curve drawn by a predetermined fixed point of the dynamic circle when the predetermined dynamic circle is moved along the inner circumference of the reference circle.
  • the outer circumference reference line is not limited to such an example, and may be a trochoidal curve drawn by a predetermined fixed point of the dynamic circle when the predetermined dynamic circle is moved along the outer circumference of the reference circle.
  • the dynamic circle can be defined, as an example, to make 7 revolutions (2520° rotation) when going around the reference circle.
  • FIG. 6 shows a second example of multiple holes formed in the resistor.
  • the second plurality of holes 454 may not be formed in the region (the hatched region in FIG. 6, also referred to as “predetermined region”) in which the distance to the first plurality of holes 452 is short among the outer circumference reference lines that are trochoidal curves .
  • the predetermined area is an area in which the distance between the outer circumference reference line and the reference circle of the first plurality of holes 452 is smaller than a predetermined threshold value. According to the second example, the distance between the first plurality of holes 452 and the second plurality of holes 454 can be prevented from becoming too close, and the aperture ratio can be suppressed from becoming excessively large in the predetermined region.
  • the first plurality of holes 452 and the second plurality of holes 454 partially overlap, but this example is exaggerated. , and preferably the first plurality of holes 452 and the second plurality of holes 454 do not overlap each other.
  • FIG. 7 shows a third example of multiple holes formed in the resistor.
  • the first are larger than the holes 452 in other regions. That is, in the third example, the diameter ra of the first plurality of holes 452 in the predetermined area is larger than the diameter rb of the first plurality of holes 452 outside the predetermined area. According to such an example, it is possible to suppress a rapid change in the aperture ratio of the resistor in the vicinity of the boundary of the predetermined region, and improve the uniformity of the plating film formed on the substrate Wf.
  • FIG. 8 shows a fourth example of multiple holes formed in the resistor.
  • the second plurality of holes 454 may be elongated slots in the circumferential direction.
  • the second plurality of holes 454 may be elongated holes that are longer in the circumferential direction as they are positioned farther from the first plurality of holes 452 (or their reference circles). .
  • the second plurality of holes 454 are long holes, it is possible to reduce the change in the aperture ratio along the outer circumference reference line, and the uniformity of the plating film formed on the substrate Wf. can improve sexuality.
  • the second plurality of holes 454 are Although not formed, it is not limited to such examples.
  • FIG. 9 shows a fifth example of multiple holes formed in the resistor.
  • the plurality of second holes 454 are long holes elongated in the circumferential direction.
  • the second plurality of holes 454 are not formed in the predetermined region, and the first plurality of holes 452 are enlarged. . According to such an example, the aperture ratio of the resistor can be changed smoothly, and the uniformity of the plating film formed on the substrate Wf can be improved.
  • the substrate Wf is exposed to the plating solution by immersing the substrate Wf in the plating solution in the cathode region 422 using the elevating mechanism 442 .
  • the plating module 400 applies a voltage between the anode 430 and the substrate Wf in this state, thereby plating the surface Wf-a of the substrate Wf to be plated.
  • the plating process is performed while rotating the substrate holder 440 using a rotation mechanism 448 .
  • a conductive film (plated film) is deposited on the surface to be plated Wf-a of the substrate Wf-a by the plating process.
  • the hole density formed in the resistor 450 is uniform, and the uniformity of the plating film formed on the substrate can be improved. .
  • the outer circumference reference line along which the plurality of second holes 454 are formed is a trochoidal curve.
  • at least a part of the outer circumference reference line may be a trochoidal curve.
  • two trochoidal curves in C1 and two-dot chain line C2 may be a line (see thick line in FIG. 10) consisting of a Boolean sum.
  • the two trochoidal curves may be curves of the same fixed circle with different radii of dynamic circles. It should be noted that the two trochoidal curves can be defined such that the dynamic circle makes 7 revolutions (2520° rotation) when going around the reference circle.
  • a resistor is proposed to be placed between the substrate and the anode in the plating tank, and the resistor is formed on three or more reference circles that are concentric and have different diameters. and a second plurality of holes formed on an outer circumference reference line surrounding the three or more reference circles, at least a portion of which is a trochoidal curve. ing.
  • the first aspect it is possible to improve the uniformity of the plating film formed on the substrate when used in the plating apparatus.
  • Mode 2 in Mode 1, at least some of the plurality of second holes are elongated holes extending in the circumferential direction. According to the second aspect, it is possible to further improve the uniformity of the plating film formed on the substrate when used in the plating apparatus.
  • Mode 3 According to Mode 3, in Mode 2, the elongated hole is so long along the circumferential direction that it is formed in a region away from the three or more reference circles. According to the third aspect, it is possible to further improve the uniformity of the plating film formed on the substrate when used in the plating apparatus.
  • Mode 4 According to Mode 4, in Modes 1 to 3, in a predetermined region where the distance between the outermost reference circle among the three or more reference circles and the outer circumference reference line is less than the first distance, the second are not formed. According to the fourth aspect, it is possible to further improve the uniformity of the plating film formed on the substrate when used in the plating apparatus.
  • Mode 5 According to Mode 5, in Mode 4, in the predetermined region, the first plurality of holes formed in the outermost reference circle are arranged in the outermost reference circle that is not in the predetermined region. Larger than the first plurality of holes formed. According to the fifth aspect, it is possible to further improve the uniformity of the plating film formed on the substrate when used in the plating apparatus.
  • Mode 6 According to Mode 2, in Modes 1 to 5, the first plurality of holes are arranged on the reference circle at regular intervals along the circumferential direction.
  • each of the first plurality of holes has the same size except for at least the hole formed in the outermost reference circle among the three or more reference circles.
  • Mode 8 According to Mode 8, in Modes 1 to 7, the difference between the diameter of an arbitrary reference circle and the diameter of the adjacent reference circle is constant.
  • Mode 9 there is proposed a plating apparatus including the resistor described in any one of Modes 1 to 8 and a plating bath accommodating the resistor. According to the ninth aspect, the uniformity of the plating film formed on the substrate can be further improved.
  • the apparatus further comprises a substrate holder that holds a substrate and a rotation mechanism that rotates the substrate holder.
  • Plating module 410 Plating bath 420... Membrane 422... Cathode area 424... Anode area 430... Anode 440... Substrate holder 442... Lifting mechanism 448... Rotation mechanism 450... Resistor 452... First plurality of holes 454... Second 800 Control module 1000 Plating device Wf Substrate

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Abstract

基板に形成されるめっき膜の均一性を向上させることができる抵抗体等を提供する。　めっき槽において基板とアノードとの間に配置される抵抗体が提供される。この抵抗体には、同心であり且つ径が異なる３以上の基準円上にそれぞれ形成された第１の複数の孔と、前記３以上の基準円を囲む外周基準線であって少なくとも一部がトロコイド曲線である外周基準線上に形成された第２の複数の孔と、が形成されている。

Description

抵抗体、及び、めっき装置
　本発明は、抵抗体、及び、めっき装置に関する。
　従来、半導体ウェハやプリント基板等の基板の表面に配線、バンプ（突起状電極）等を形成することが行われている。この配線及びバンプ等を形成する方法として、電解めっき法が知られている。
　電解めっき法によるめっき装置では、ウェハ等の円形基板とアノードとの間に多数の孔を有する電場調整用の抵抗体を配置することが知られている（例えば特許文献１参照）。
　また、めっき装置の一例としてカップ式の電解めっき装置が知られている（例えば、特許文献２参照）。カップ式の電解めっき装置は、被めっき面を下方に向けて基板ホルダに保持された基板（例えば半導体ウェハ）をめっき液に浸漬させ、基板とアノードとの間に電圧を印加することによって、基板の表面に導電膜を析出させる。カップ式のめっき装置では、基板にめっき層が均一に形成されるように、基板を回転させながらめっき処理を施すことも行われている。
特開２００４－２２５１２９号公報 特開２００８－１９４９６号公報
　カップ式の電解めっき装置においても、多数の孔を有するパンチングプレートを電場調整用の抵抗体として設けることが考えられる。こうした場合、抵抗体に同心の複数の基準真円上に多数の孔を形成することで、好適に電場調整を行うことができる。しかしながら、本発明者らの研究により、このように形成した抵抗体を用いた場合、ウェハの外周部近傍の膜厚均一性が低くなる場合があることが分かっている。これは、例えば、多数の孔の形成精度、またはめっき槽の寸法精度等の影響によるものと考えられる。
　本発明は上記問題に鑑みてなされたものである。その目的の一つは、基板に形成されるめっき膜の均一性を向上させることができる抵抗体、及び、めっき装置を提案することを目的の１つとする。
　本発明の一形態によれば、めっき槽において基板とアノードとの間に配置される抵抗体が提案される。前記抵抗体は、同心であり且つ径が異なる３以上の基準円上にそれぞれ形成された第１の複数の孔と、前記３以上の基準円を囲む外周基準線であって少なくとも一部がトロコイド曲線である外周基準線上に形成された第２の複数の孔と、が形成されている。
　本発明の他の一形態によれば、めっき装置が提供される。このめっき装置は、上記抵抗体と、前記抵抗体を収容するめっき槽と、を備える。
図１は、本実施形態のめっき装置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の全体構成を示す平面図である。 図３は、本実施形態のめっきモジュールの構成を概略的に示す縦断面図である。 図４は、本実施形態の抵抗体を模式的に示す平面図である。 図５は、本実施形態の抵抗体に形成される複数の孔を説明するための模式図である。 図６は、抵抗体に形成される複数の孔の第２例を示している。 図７は、抵抗体に形成される複数の孔の第３例を示している。 図８は、抵抗体に形成される複数の孔の第４例を示している。 図９は、抵抗体に形成される複数の孔の第５例を示している。 図１０は、外周基準線の変形例を示す図である。
　以下、本発明の実施形態について図面を参照して説明する。以下で説明する図面において、同一の又は相当する構成要素には、同一の符号を付して重複した説明を省略する。
＜めっき装置の全体構成＞
　図１は、本実施形態のめっき装置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の全体構成を示す平面図である。本実施形態のめっき装置は、基板に対してめっき処理を施すために使用される。基板は、角形基板、円形基板を含む。図１、２に示すように、めっき装置１０００は、ロード／アンロードモジュール１００、搬送ロボット１１０、アライナ１２０、プリウェットモジュール２００、プリソークモジュール３００、めっきモジュール４００、洗浄モジュール５００、スピンリンスドライヤモジュール６００、搬送装置７００、および、制御モジュール８００を備える。
　ロード／アンロードモジュール１００は、めっき装置１０００に半導体ウェハなどの基板を搬入したりめっき装置１０００から基板を搬出したりするためのモジュールであり、基板を収容するためのカセットを搭載している。本実施形態では４台のロード／アンロードモジュール１００が水平方向に並べて配置されているが、ロード／アンロードモジュール１００の数およ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／アンロードモジュール１００、アライナ１２０、および搬送装置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および搬送装置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、図示していない仮置き台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、基板のオリフラ（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の数および配置は任意である。
　プリウェットモジュール２００は、めっき処理前の基板の被めっき面に純水または脱気水などの処理液（プリウェット液）を付着させるためのモジュールである。本実施形態では２台のプリウェットモジュール２００が上下方向に並べて配置されているが、プリウェットモジュール２００の数および配置は任意である。プリソークモジュール３００は、めっき処理前の基板の被めっき面の酸化膜をエッチングするためのモジュールである。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の数およ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ためのモジュールである。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の数および配置は任意である。
　洗浄モジュール５００は、めっき処理後の基板を洗浄するためのモジュールである。本実施形態では２台の洗浄モジュール５００が上下方向に並べて配置されているが、洗浄モジュール５００の数および配置は任意である。スピンリンスドライヤモジュール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モジュール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モジュールの数およ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ためのモジュールであり、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。
　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／アンロードモジュール１００に基板が搬入される。続いて、搬送ロボット１１０は、ロード／アンロードモジュール１００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、オリフラ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プリウェットモジュール２００へ搬送する。プリウェットモジュール２００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。
　搬送装置７００は、めっき処理が施された基板を洗浄モジュール５００へ搬送する。洗浄モジュール５００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モジュール６００へ搬送する。スピンリンスドライヤモジュール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／アンロードモジュール１００へ搬送する。最後に、ロード／アンロードモジュール１００から基板が搬出される。
　＜めっきモジュールの構成＞
　次に、めっきモジュール４００の構成を説明する。本実施形態における２４台のめっきモジュール４００は同一の構成であるので、１台のめっきモジュール４００のみを説明する。図３は、本実施形態のめっきモジュール４００の構成を概略的に示す縦断面図である。図３に示すように、めっきモジュール４００は、めっき液を収容するためのめっき槽４１０を備える。めっき槽４１０は、上面が開口した円筒形の内槽４１２と、内槽４１２の上縁からオーバーフローしためっき液を溜められるように内槽４１２の周囲に設けられた図示しない外槽と、を含んで構成される。
　めっきモジュール４００は、被めっき面Ｗｆ－ａを下方に向けた状態で基板Ｗｆを保持するための基板ホルダ４４０を備える。また、基板ホルダ４４０は、図示していない電源から基板Ｗｆに給電するための給電接点を備える。めっきモジュール４００は、基板ホルダ４４０を昇降させるための昇降機構４４２を備える。また、一実施形態では、めっきモジュール４００は、基板ホルダ４４０を鉛直軸まわりに回転させる回転機構４４８を備える。昇降機構４４２および回転機構４４８は、例えばモータなどの公知の機構によって実現することができる
　めっきモジュール４００は、内槽４１２の内部を上下方向に隔てるメンブレン４２０を備える。内槽４１２の内部はメンブレン４２０によってカソード領域４２２とアノード領域４２４に仕切られる。カソード領域４２２とアノード領域４２４にはそれぞれめっき液が充填される。なお、本実施形態ではメンブレン４２０が設けられる一例を示したが、メンブレン４２０は設けられなくてもよい。
　アノード領域４２４の内槽４１２の底面にはアノード４３０が設けられる。また、アノード領域４２４には、アノード４３０と基板Ｗｆとの間の電解を調整するためのアノードマスク４２６が配置される。アノードマスク４２６は、例えば誘電体材料からなる略板状の部材であり、アノード４３０の前面(上方)に設けられる。アノードマスク４２６は、アノード４３０と基板Ｗｆとの間に流れる電流が通過する開口を有する。なお、本実施形態では、アノードマスク４２６が設けられる一例を示したが、アノードマスク４２６は設けられなくてもよい。さらに、上記したメンブレン４２０は、アノードマスク４２６の開口に設けられてもよい。
　カソード領域４２２にはメンブレン４２０に対向する抵抗体４５０が配置される。抵抗体４５０は、基板Ｗｆの被めっき面Ｗｆ－ａにおけるめっき処理の均一化を図るための部材である。図４は、本実施形態の抵抗体を模式的に示す平面図である。なお、図４では、理解の容易のために、抵抗体の一部を拡大して併せて示している。また、図４に示す例は、後述する第５例（図９）に相当する。図４に示すように、抵抗体４５０は、複数の孔４５２、４５４を有する。孔４５２、４５４は、抵抗体４５０の表面と裏面との間を貫通し、めっき液及びめっき液中のイオンを通過させる経路を構成する。本実施形態に係る抵抗体４５０には、第１の複数の孔４５２と、第２の複数の孔４５４とが形成されている。
　第１の複数の孔４５２は、同心であり且つ径が異なる３以上の仮想的な基準円（図４中、一点鎖線を参照）上に配置されている。言い換えれば、第１の複数の孔４５２は、抵抗体４５０の径方向に分散するように配置される。第１の複数の孔４５２は、基準円上に周方向に沿って等間隔に配置されることが好ましい。これにより、基準円の周方向に沿って孔４５２を分散して配置することができる。また、抵抗体４５０では、任意の基準円の径と、これに隣接する基準円との径との差が一定であることが好ましい。言い換えれば、孔４５２は径方向において等間隔に配置されることが好ましい。これにより、基準円の径方向に沿って孔４５２を分散して配置することができる。また、一実施形態では、第１の複数の孔４５２のそれぞれは、上面から見て真円形である。第１の複数の孔４５２のそれぞれは、互いに同一の寸法であってもよい。なお、本明細書において、「等間隔」および「同一」は、数学的に完全な等間隔に限らず、機械加工等の誤差に起因した多少のずれも含み得る。
　第２の複数の孔４５４は、第１の複数の孔４５２の外周側に配置されている。具体的には、第２の複数の孔４５４は、第１の複数の孔４５２が配置される基準円を囲む外周基準線（図４中、二点鎖線を参照）上に形成される。ここで、本実施形態では、外周基準線はトロコイド曲線である。本発明者らの研究により、このように外周側の第２の複数の孔４５４を、少なくとも一部がトロコイド曲線である外周基準線上に配置することにより、めっきモジュール４００において基板Ｗｆに形成されるめっき膜の均一性を向上できることが分かっている。
　図５は、本実施形態の抵抗体に形成される複数の孔を説明するための模式図である。なお、図５の上段には、比較例として、第２の複数の孔４５２が真円である基準円（図５中、破線参照。以下、「参照円」と称する。）上に配置されている例を示している。また、図５の下段には、抵抗体に形成される複数の孔の第１例として、第２の複数の孔４５２がトロコイド曲線である外周基準線（図５中、２点鎖線を参照）上に配置されている例を示している。図５の下段に示すように、外周基準線は、所定の動円を参照円の内周に沿って移動させた際に動円の所定の定点が描くトロコイド曲線であり得る。ただし、こうした例に限定されず、外周基準線は、所定の動円を参照円の外周に沿って移動させた際に動円の所定の定点が描くトロコイド曲線であり得る。ここで、動円は、一例として、参照円を沿って一周するときに７回転（２５２０°回転）するように定められ得る。
　図６は、抵抗体に形成される複数の孔の第２例を示している。図６に示すように、トロコイド曲線である外周基準線のうち、第１の複数の孔４５２との距離が近い領域（図６中、ハッチングを付した領域。「所定領域」とも称する。）においては、第２の複数の孔４５４が形成されないものとしてもよい。一例として、所定領域は、外周基準線と第１の複数の孔４５２の基準円との距離が、予め定められた閾値よりも小さい領域である。第２例によれば、第１の複数の孔４５２と第２の複数の孔４５４との距離が近づきすぎないようにすることができ、所定領域において開口率が過大になることを抑制できる。なお、上記した第１例（図５）では、理解の容易のために、第１の複数の孔４５２と第２の複数の孔４５４との一部が重なり合っているが、当該例は誇張して示されているものであり、第１の複数の孔４５２と第２の複数の孔４５４とは互いに重なり合わないことが好ましい。
　図７は、抵抗体に形成される複数の孔の第３例を示している。上記した第２例（図６）において、第２の複数の孔４５４が形成されない領域（図７中、ハッチングを付した領域。「所定領域」とも称する。）において、第３例では、第１の複数の孔４５２が他の領域の孔４５２よりも大きくされている。つまり、第３例では、所定領域における第１の複数の孔４５２の径ｒａが、所定領域外の第１の複数の孔４５２の径ｒｂよりも大きい。こうした例によれば、所定領域の境界付近において、抵抗体の開口率が急激に変化することを抑制することができ、基板Ｗｆに形成されるめっき膜の均一性を向上させることができる。
　図８は、抵抗体に形成される複数の孔の第４例を示している。図８に示すように、第２の複数の孔４５４は、周方向に長い長孔であってもよい。この場合、一例として、第２の複数の孔４５４は、第１の複数の孔４５２（または、その基準円）から遠い位置に配置される孔ほど、周方向に長い長孔とされてもよい。このように、第２の複数の孔４５４の少なくとも一部が長孔であることにより、外周基準線に沿った開口率の変化を小さくすることができ、基板Ｗｆに形成されるめっき膜の均一性を向上させることができる。なお、図８に示す例では、上記した第２例（図６）と同様に、第１の複数の孔４５２との距離が近い領域（所定領域）においては、第２の複数の孔４５４が形成されていないが、こうした例には限定されない。
　図９は、抵抗体に形成される複数の孔の第５例を示している。図９に示す第５例では、第４例（図８）と同様に、第２の複数の孔４５４は、周方向に長い長孔とされている。また、図９に示す第５例では、第３例（図７）と同様に、所定領域においては第２の複数の孔４５４が形成されず、第１の複数の孔４５２が大きくされている。こうした例によれば、抵抗体の開口率を滑らかに変化させることができ、基板Ｗｆに形成されるめっき膜の均一性を向上させることができる。
　ここで、本実施形態のめっきモジュール４００におけるめっき処理についてより詳細に説明する。昇降機構４４２を用いて基板Ｗｆをカソード領域４２２のめっき液に浸漬させることにより、基板Ｗｆがめっき液に暴露される。めっきモジュール４００は、この状態でアノード４３０と基板Ｗｆとの間に電圧を印加することによって、基板Ｗｆの被めっき面Ｗｆ－ａにめっき処理を施すことができる。一実施形態では、回転機構４４８を用いて基板ホルダ４４０を回転させながらめっき処理が行われる。めっき処理により、基板Ｗｆ－ａの被めっき面Ｗｆ－ａに導電膜（めっき膜）が析出する。そして、本実施形態では、上記した抵抗体４５０が採用されることにより、抵抗体４５０に形成されている孔密度が均等であり、基板に形成されるめっき膜の均一性を向上させることができる。
（変形例）
　上記した実施形態では、第２の複数の孔４５４が形成される外周基準線がトロコイド曲線であるものとした。しかしながら、外周基準線は、少なくとも一部がトロコイド曲線であればよく、図１０に一例を示すように、定円に対する変位位相（凹凸）が反対である２つのトロコイド曲線（図１０中、一点鎖線Ｃ１および二点鎖線Ｃ２を参照）のブーリアン和からなる線（図１０中、太線参照）であってもよい。また、この場合には、２つのトロコイド曲線は、互いに同一の定円であって動円の半径が異なる曲線であってもよい。なお、２つのトロコイド曲線では、動円が、参照円を沿って一周するときに７回転（２５２０°回転）するように定められ得る。
　本発明は、以下の形態としても記載することができる。
［形態１］形態１によれば、めっき槽において基板とアノードとの間に配置される抵抗体が提案され、前記抵抗体は、同心であり且つ径が異なる３以上の基準円上にそれぞれ形成された第１の複数の孔と、前記３以上の基準円を囲む外周基準線であって少なくとも一部がトロコイド曲線である外周基準線上に形成された第２の複数の孔と、が形成されている。
　形態１によれば、めっき装置に使用された際に、基板に形成されるめっき膜の均一性を向上させることができる。
［形態２］形態２によれば、形態１において、前記第２の複数の孔のうち少なくとも一部は、周方向に沿って長い長孔である。
　形態２によれば、めっき装置に使用された際に、基板に形成されるめっき膜の均一性をより向上させることができる。
［形態３］形態３によれば、形態２において、前記長孔は、前記３以上の基準円から離れた領域に形成されるほど前記周方向に沿って長い。
　形態３によれば、めっき装置に使用された際に、基板に形成されるめっき膜の均一性をより向上させることができる。
［形態４］形態４によれば、形態１から３において、前記３以上の基準円における最外周の前記基準円と前記外周基準線との距離が第１距離未満の所定領域では、前記第２の複数の孔は形成されない。
　形態４によれば、めっき装置に使用された際に、基板に形成されるめっき膜の均一性をより向上させることができる。
［形態５］形態５によれば、形態４において、前記所定領域では、前記最外周の基準円に形成された前記第１の複数の孔は、前記所定領域ではない前記最外周の基準円に形成された前記第１の複数の孔に比して大きい。
　形態５によれば、めっき装置に使用された際に、基板に形成されるめっき膜の均一性をより向上させることができる。
［形態６］形態２によれば、形態１から５において、前記第１の複数の孔は、前記基準円上に周方向に沿って等間隔に配置される。
［形態７］形態７によれば、形態１から６において、前記第１の複数の孔それぞれは、少なくとも前記３以上の基準円における最外周の前記基準円に形成される孔を除いて同一寸法である
［形態８］形態８によれば、形態１から７において、任意の前記基準円の径と隣接する前記基準円の径との差が一定である。
［形態９］形態９によれば、形態１から８の何れか１つに記載された抵抗体と、前記抵抗体を収容するめっき槽と、を備えためっき装置が提案される。
　形態９によれば、基板に形成されるめっき膜の均一性をより向上させることができる。
［形態１０］形態１０によれば、形態９において、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、を更に備える。
　以上、本発明の実施の形態について説明してきたが、上記した発明の実施の形態は、本発明の理解を容易にするためのものであり、本発明を限定するものではない。本発明は、その趣旨を逸脱することなく、変更、改良され得るとともに、本発明にはその均等物が含まれることはもちろんである。また、上述した課題の少なくとも一部を解決できる範囲、または、効果の少なくとも一部を奏する範囲において、実施形態および変形例の任意の組み合わせが可能であり、特許請求の範囲および明細書に記載された各構成要素の任意の組み合わせ、または、省略が可能である。
　　４００…めっきモジュール
　　４１０…めっき槽
　　４２０…メンブレン
　　４２２…カソード領域
　　４２４…アノード領域
　　４３０…アノード
　　４４０…基板ホルダ
　　４４２…昇降機構
　　４４８…回転機構
　　４５０…抵抗体
　　４５２…第１の複数の孔
　　４５４…第２の複数の孔
　　８００…制御モジュール
　　１０００…めっき装置
　　Ｗｆ…基板

Claims (10)

  1. 　めっき槽において基板とアノードとの間に配置される抵抗体であって、
    　同心であり且つ径が異なる３以上の基準円上にそれぞれ形成された第１の複数の孔と、
    　前記３以上の基準円を囲む外周基準線であって少なくとも一部がトロコイド曲線である外周基準線上に形成された第２の複数の孔と、
    　が形成されている抵抗体。
  2. 　前記第２の複数の孔のうち少なくとも一部は、周方向に沿って長い長孔である、請求項１に記載の抵抗体。
  3. 　前記長孔は、前記３以上の基準円から離れた領域に形成されるほど前記周方向に沿って長い、請求項２に記載の抵抗体。
  4. 　前記３以上の基準円における最外周の前記基準円と前記外周基準線との距離が第１距離未満の所定領域では、前記第２の複数の孔は形成されない、請求項１から３の何れか１項に記載の抵抗体。
  5. 　前記所定領域では、前記最外周の基準円に形成された前記第１の複数の孔は、前記所定領域ではない前記最外周の基準円に形成された前記第１の複数の孔に比して大きい、請求項４に記載の抵抗体。
  6. 　前記第１の複数の孔は、前記基準円上に周方向に沿って等間隔に配置される、請求項１から５の何れか１項に記載の抵抗体。
  7. 　前記第１の複数の孔それぞれは、少なくとも前記３以上の基準円における最外周の前記基準円に形成される孔を除いて同一寸法である、請求項１から６の何れか１項に記載の抵抗体。
  8. 　任意の前記基準円の径と隣接する前記基準円の径との差が一定である、請求項１から７の何れか１項に記載の抵抗体。
  9. 　請求項１から８の何れか１項に記載された抵抗体と、
    　前記抵抗体を収容するめっき槽と、を備えためっき装置。
  10. 　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、
    　を更に備えた請求項９に記載のめっき装置。
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