めっき装置及びめっき方法
【課題】めっき槽内の電流密度分布を均一に調整し且つめっき液の流れを調整してめっき膜厚均一性とめっき表面の均一性を高めるめっき装置及びめっき方法を提供する。
【解決手段】めっきユニット３０内に保持されるめっき液Ｑをアノード１０側と基板Ｗ側に遮断するように設置され抵抗体Ｒを保持する抵抗体ホルダ６０と、抵抗体Ｒを経由しない電気経路を遮断するシール１７０と、基板Ｗと抵抗体Ｒとの間の隙間Ｓ１にめっき液を噴射して流通させるめっき液噴射口１８３Ａ，Ｂと、抵抗体Ｒ及び抵抗体ホルダ６０で区画されたアノード領域Ａ２及び基板領域Ａ１内にそれぞれめっき液を循環させるめっき液循環系２５０，２６０とを具備する。オーバーフロー槽４０に、基板領域Ａ１とアノード領域Ａ２からそれぞれオーバーフローするめっき液を遮断する仕切り部材を設ける。
【解決手段】めっきユニット３０内に保持されるめっき液Ｑをアノード１０側と基板Ｗ側に遮断するように設置され抵抗体Ｒを保持する抵抗体ホルダ６０と、抵抗体Ｒを経由しない電気経路を遮断するシール１７０と、基板Ｗと抵抗体Ｒとの間の隙間Ｓ１にめっき液を噴射して流通させるめっき液噴射口１８３Ａ，Ｂと、抵抗体Ｒ及び抵抗体ホルダ６０で区画されたアノード領域Ａ２及び基板領域Ａ１内にそれぞれめっき液を循環させるめっき液循環系２５０，２６０とを具備する。オーバーフロー槽４０に、基板領域Ａ１とアノード領域Ａ２からそれぞれオーバーフローするめっき液を遮断する仕切り部材を設ける。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば基板の表面（被めっき面）にめっきを施すめっき装置、特に半導体ウェーハ等の表面に設けられた微細なトレンチやビアホール、レジスト開口部にめっき膜を形成したり、半導体ウェーハの表面にパッケージの電源等と電気的に接続するバンプ（突起状接続電極）を形成したりするのに用いて好適なめっき装置及びめっき方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来例えば、ＴＡＢ（Tape Automated Bonding）やＦＣ（フリップチップ）においては、配線が形成された半導体チップの表面の所定個所（電極）に金、銅、はんだ、或いは鉛フリーはんだやニッケル、更にはこれらを多層に積層した突起状接続電極（バンプ）を形成し、このバンプを介してパッケージの電極やTAB電極と電気的に接続することが広く行われている。このバンプの形成方法としては、めっき法、蒸着法、印刷法、ボールバンプ法といった種々の手法があるが、半導体チップのI/O数の増加、細ピッチ化に伴い、微細化が可能で性能が比較的安定しているめっき法が多く用いられるようになってきている。特に、電気めっきによって得られる金属膜は高純度で、膜形成速度が速く、膜厚制御方法が簡単であるという特徴がある。
【０００３】
図１６は、いわゆるディップ方式を使用した従来の電気めっき装置３００の一例を示す概略構成図である。同図に示すようにこの電気めっき装置３００は、内部にめっき液Ｑを保持するめっき槽３０１内に、基板Ｗと、基板Ｗの周縁部及び裏面を水密的にシールし表面（被めっき面）を露出させて着脱自在に保持する基板ホルダ３１０と、アノード３４０と、アノード３４０を保持して基板Ｗと対向させるアノードホルダ３５０と、アノード３４０と基板Ｗの間に設置され中央に中央孔３３０を有する誘電体からなる調整板（レギュレーションプレート）３２０とを浸漬して構成されている。そして導線３７０ａを介してアノード３４０をめっき電源３６０の陽極に、導線３７０ｂを介して基板Ｗをめっき電源３６０の陰極にそれぞれ接続することで、基板Ｗとアノード３４０との電位差により、めっき液Ｑ中の金属イオンが基板Ｗの表面より電子を受け取り、基板Ｗ上に金属が析出して金属膜が形成される。
【０００４】
このめっき装置３００によれば、アノード３４０と基板Ｗとの間に、中央孔３３０を有する調整板３２０を配置したので、この調整板３２０によってめっき槽３０１内の電位分布を調整することができ、基板Ｗの表面に形成される金属膜の膜厚分布をある程度調整することができる。
【０００５】
一方半導体基板(ウェーハ)は、年々大面積となる傾向にあり、それに伴う弊害も生じてきた。つまり、大面積の基板の場合、基板の外周近傍に接続するカソードから基板の中央までの導電層の電気抵抗が大きくなり、基板の面内で電位差が生じて、基板各部のめっき速度に差が生じてしまう。図１７は代表的な電解めっきの等価回路を示しており、回路中には、以下のような抵抗成分が存在する。
Ｒ１：電源３６０とアノード３４０との間の電源線抵抗及び各種接触抵抗
Ｒ２：アノード３４０における分極抵抗
Ｒ３：めっき液Ｑの抵抗
Ｒ４：カソード４００における分極抵抗
Ｒ５：導電層の抵抗
Ｒ６：カソード４００と電源３６０との間の電源線抵抗及び各種接触抵抗
【０００６】
図１７から明らかなように、導電層の抵抗Ｒ５が他の電気抵抗Ｒ１〜Ｒ４およびＲ６に比べて大きくなると、この抵抗Ｒ５の両端に生じる電位差が大きくなり、それに伴って基板各部でのめっき電流に差が生じる。このため、カソード４００から遠い位置ではめっき膜の成長速度が低下する。これは、基板Ｗの面内で電流密度が異なることを意味し、めっき膜の特性自体（めっき膜の抵抗率、純度、埋め込み特性など）が面内で均一とならない。
【０００７】
この欠点を防止するため、図１８に示すように、アノード３４０と基板Ｗの間に、めっき液Ｑの電気伝導率よりも小さい電気伝導率の高抵抗構造体４３０を配置することが行われている。このように構成すれば、図１７に示す等価回路に比べて、高抵抗構造体４３０による抵抗Ｒｐが追加されるため、高抵抗構造体４３０による抵抗Ｒｐが大きな値になると、（Ｒ２＋Ｒ３＋Ｒｐ＋Ｒ４）／（Ｒ２＋Ｒ３＋Ｒｐ＋Ｒ４＋Ｒ５）は１に近づき、抵抗Ｒ５、すなわち導電層による抵抗成分の影響を受けにくくなり、基板各部でのめっき電流に差があまり生じなくなる。
【０００８】
ところで近年のＳＯＣ、ＷＬ‐ＣＳＰなどの高密度実装技術においては、基板の全面にわたって形成した金属膜の表面形状及び膜厚の高精度の均一性がますます要求されるようになってきている。しかしながら上記従来のめっき方法では、高精度の均一性に応えた金属膜を形成することは非常に困難であった。また、例えば基板の内部に設けた、直径１０〜２０μｍ、深さ７０〜１５０μｍ程度の、アスペクト比が高く、深さの深いビアホールの内部に、内部にボイド等の欠陥が生じることを防止しつつ、めっきで金属膜を確実に埋め込むことは、かなり困難であるばかりでなく、多大の時間を要するのが現状であった。
【特許文献１】特開２００４−２２５１２９号公報
【特許文献２】特開２００３−２６８５９１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
本発明は上述の点に鑑みてなされたものでありその目的は、めっき槽内の電流密度分布をより均一に調整し、さらにめっき液の流れを調整して、めっき膜厚均一性およびめっき表面の均一性をさらに高めることができるめっき装置及びめっき方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本願請求項１に記載の発明は、めっき液を保持し、このめっき液中に基板と抵抗体とアノードとをこの順番で収納し前記基板とアノード間に通電することで基板の被めっき面にめっきを施すめっきユニットと、このめっきユニットを内部に収納するオーバーフロー槽とを有するめっき槽と、前記基板を保持して基板の被めっき面を前記めっき液に接触させる基板ホルダと、前記めっきユニット内に保持されるめっき液をアノード側と基板側に遮断するように設置され、前記抵抗体を保持する開口部を有する抵抗体ホルダと、前記アノードと前記基板の間の電気経路のうち前記抵抗体を経由しない電気経路を遮断するシールと、前記基板と前記抵抗体との間の隙間にめっき液を噴射してこの隙間にめっき液を流通させる複数のめっき液噴射口を有するめっき液流通機構と、前記めっきユニット内の抵抗体及び抵抗体ホルダで区画されたアノード領域及び基板領域内にそれぞれめっき液を循環させるめっき液循環系と、を具備し、さらに前記オーバーフロー槽に、前記アノード領域からオーバーフローするめっき液と、基板領域からオーバーフローするめっき液とを遮断する仕切り部材を設けたことを特徴とするめっき装置にある。
【００１１】
本願請求項２に記載の発明は、前記めっき液流通機構は、前記めっき液噴射口による前記基板と前記抵抗体の間の隙間へのめっき液の噴射と、前記隙間に満たされためっき液の排出により、この隙間にめっき液を流通させる構成であることを特徴とする請求項１に記載のめっき装置にある。
【００１２】
本願請求項３に記載の発明は、前記複数のめっき液噴射口は、前記抵抗体ホルダの開口部の周囲または前記基板の外周部に沿って配置されていることを特徴とする請求項１又は２に記載のめっき装置にある。
【００１３】
本願請求項４に記載の発明は、前記めっき液噴射口は、このめっき液噴射口から噴射されるめっき液が、前記基板ホルダに保持された基板の被めっき面の中央に向かって直線状又は扇状に広がって流れるように構成されていることを特徴とする請求項１乃至３の内の何れかに記載のめっき装置にある。
【００１４】
本願請求項５に記載の発明は、前記めっき液流通機構は、前記複数のめっき液噴射口を切り替えてこれら複数のめっき液噴射口の全部又は一部からめっき液を噴射させる切替機構を有することを特徴とする請求項１乃至４の内の何れかに記載のめっき装置にある。
【００１５】
本願請求項６に記載の発明は、前記基板ホルダは、クランパにより、抵抗体ホルダに密着して取り付けられていることを特徴とする請求項１乃至５の内の何れかに記載のめっき装置にある。
【００１６】
本願請求項７に記載の発明は、基板ホルダに保持した基板の被めっき面をめっきユニット内のめっき液に接触させて配置すると共に、前記基板の被めっき面に対向させてアノードを前記めっきユニット内のめっき液に浸漬して配置し、開口部を有しこの開口部に抵抗体を保持した抵抗体ホルダを、前記基板と前記アノードとの間に、前記めっきユニット内のめっき液を遮断するように配置し、さらに前記基板と前記抵抗体との間の隙間にめっき液を噴射して流通させる複数のめっき液噴射口を配置し、前記めっき液噴射口から基板の被めっき面の中央へ向けてめっき液を噴射すると同時に前記隙間に満たされためっき液を隙間の外部に排出しながら、前記アノードと前記基板との間にめっき電流を通電して基板の被めっき面にめっきを行うことを特徴とするめっき方法にある。
【００１７】
本願請求項８に記載の発明は、前記複数のめっき液噴射口を、前記抵抗体ホルダの開口部の周囲、または前記基板の外周部に沿って配置することを特徴とする請求項７に記載のめっき方法にある。
【００１８】
本願請求項９に記載の発明は、前記めっき液噴射口から噴射されるめっき液を、前記基板ホルダに保持された基板の被めっき面の中央に向かって直線状又は扇状に流すことを特徴とする請求項７又は８に記載のめっき方法にある。
【００１９】
本願請求項１０に記載の発明は、めっき液を噴射する前記複数のめっき液噴射口を切り替えることによって、これら複数のめっき液噴射口の全部又は一部からめっき液を噴射させることを特徴とする請求項７乃至９の内の何れかに記載のめっき方法にある。
【００２０】
本願請求項１１に記載の発明は、前記基板ホルダを、クランパにより、前記抵抗体ホルダに一体に密着して取り付けることを特徴とする請求項７乃至１０の内の何れかに記載のめっき方法にある。
【発明の効果】
【００２１】
本願請求項１に記載の発明によれば、電流の整流作用の高い抵抗体を用いたので、基板の被めっき面上の電流密度の均一化が図れ、めっき膜厚の均一化が図れる。
まためっき液噴射口から基板と抵抗体の間の隙間にめっき液を噴射してこの隙間のめっき液を攪拌・流通するので、例え基板と抵抗体間の隙間が狭くても、容易にめっき液を攪拌・流通させることができ、めっき表面の均一性が図れる。特に基板と抵抗体との間隔が６ｍｍ未満の場合、有効である。
また抵抗体ホルダによってめっきユニット内に保持されているめっき液をアノード側と基板側に遮断し、且つ抵抗体を経由しない電気経路をシールによって遮断し、さらにめっきユニット内のアノード領域及び基板領域内にそれぞれめっき液を循環させるめっき液循環系を設けるとともにオーバーフロー槽に仕切り部材を設けることによりアノード側のめっき液とカソード側のめっき液を絶縁したので、抵抗体以外の電流経路への電流のリークが遮断でき、この点からも基板の被めっき面上の電流密度の均一化が図れ、めっき膜厚の均一化が図れる。
【００２２】
本願請求項２に記載の発明によれば、めっき液噴射口から基板と抵抗体の間の隙間へ噴射されためっき液をスムーズにその外部ヘ排出することができ、この隙間へのめっき液の流通が良好になる。
【００２３】
本願請求項３，請求項４に記載の発明によれば、めっき液噴射口から噴射されためっき液が基板の被めっき面の周囲から中央に向かうので、抵抗体の周囲を回り込むことなく、基板と抵抗体間の隙間に確実にめっき液を流し込むことができ、基板の被めっき面全面にわたってよどむことなくめっき液を流通させることができる。
【００２４】
本願請求項５に記載の発明によれば、めっき液にランダムな流れを与えることができ、めっき表面の均一性をさらに高めることができる。
【００２５】
本願請求項６に記載の発明によれば、抵抗体ホルダに基板ホルダを簡便に着脱でき、また抵抗体に対する基板の位置決めが容易に行える。また両者を密着・一体化することで、容易に基板ホルダと抵抗体ホルダの間に形成される隙間を密閉構造又は密閉状態に近い構造に構成でき、めっき液の抵抗体周囲への回り込みを防止でき、めっき液を確実に基板と抵抗体間に通過させることができる。
【００２６】
本願請求項７に記載の発明によれば、電流の整流作用の高い抵抗体を用いたので、基板の被めっき面上の電流密度の均一化が図れ、めっき膜厚の均一化が図れる。
まためっき液噴射口から基板と抵抗体の間の隙間にめっき液を噴射してこの隙間のめっき液を攪拌・流通するので、例え基板と抵抗体間の隙間が狭くても、容易にめっき液を攪拌・流通させることができ、めっき表面の均一性が図れる。
【００２７】
本願請求項８，請求項９に記載の発明によれば、めっき液噴射口から噴射されためっき液が基板の被めっき面の周囲から中央に向かうので、抵抗体の周囲を回り込むことなく、基板と抵抗体間の隙間に確実にめっき液を流し込むことができ、基板の被めっき面全面にわたってよどむことなくめっき液を流通させることができる。
【００２８】
本願請求項１０に記載の発明によれば、めっき液にランダムな流れを与えることができ、めっき表面の均一性をさらに高めることができる。
【００２９】
本願請求項１１に記載の発明によれば、抵抗体ホルダに基板ホルダを簡便に着脱でき、また抵抗体に対する基板の位置決めが容易に行える。また両者を密着・一体化することで、容易に基板ホルダと抵抗体ホルダの間に形成される隙間を密閉構造又は密閉状態に近い構造に構成で、めっき液の抵抗体周囲への回り込みを防止でき、めっき液を確実に基板と抵抗体間に通過させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３０】
以下、本発明の実施形態を図面を参照して詳細に説明する。
図１は本発明の一実施形態にかかるめっき装置１−１の全体概略構成図であり、図２はめっき装置１−１を構成する各部品の内のアノード１０とめっきユニット３０とオーバーフロー槽４０と基板ホルダ５０と抵抗体ホルダ６０とをその上方から見た概略平面図である。この実施形態では本発明をディップ式バンプめっき装置へ適用している。図１に示すようにめっき装置１−１は、めっき液Ｑを保持しこのめっき液Ｑ中に基板Ｗとアノード１０を抵抗体Ｒを挟んで収納するめっきユニット３０と、基板Ｗとアノード１０間に接続される電源２０と、前記基板Ｗを保持して基板Ｗの被めっき面Ｗ１を前記めっき液Ｑに接触させる基板ホルダ５０と、前記めっきユニット３０内に保持されるめっき液Ｑをアノード１０側と基板Ｗ側に遮断するように設置され、中央に前記抵抗体Ｒを保持する開口部６１を有する抵抗体ホルダ６０と、前記アノード１０と前記基板Ｗの間の電気経路のうち前記抵抗体Ｒを経由しない電気経路を遮断するシール（絶縁シール）１７０と、前記めっきユニット３０内の抵抗体Ｒ及び抵抗体ホルダ６０で区画された基板領域Ａ１にめっき液Ｑを循環させるめっき液循環系２５０及びアノード領域Ａ２にめっき液Ｑを循環させるめっき液循環系２６０と、前記基板Ｗと抵抗体Ｒとの間の隙間Ｓ１にめっき液Ｑを噴射してこの隙間Ｓ１にめっき液Ｑを流通させる複数のめっき液噴射口１８３を有するめっき液流通機構１８０と、前記めっきユニット３０を内部に収納し、前記アノード領域Ａ２からオーバーフローするめっき液Ｑと、基板領域Ａ１からオーバーフローするめっき液Ｑとを遮断する仕切り部材２２０（図２参照）を具備するオーバーフロー槽４０と、前記基板ホルダ５０を抵抗体ホルダ６０に取り付けるクランパ２４０と、前記基板領域Ａ１内のめっき液Ｑと、アノード領域Ａ２内のめっき液Ｑとをそれぞれ所定の温度に維持する温度制御手段２７０，２８０と、を有して構成されている。なおめっきユニット３０とオーバーフロー槽４０全体をめっき槽５とする。以下各構成部品について詳細に説明する。
【００３１】
基板ホルダ５０は、基板Ｗの外周部及び裏面（被めっき面Ｗ１の反対側の面）を気密的にシールした状態で基板Ｗの被めっき面Ｗ１を露出させて保持し、この被めっき面Ｗ１だけをめっきユニット３０内のめっき液Ｑに接触させる構造に構成されている。基板ホルダ５０の基板Ｗを保持したその周囲の部分は抵抗体ホルダ６０側に突出する当接部５１となっている。
【００３２】
抵抗体Ｒとしてこの実施形態では略円板状のセラミック製の多孔質体を用いており、具体的には気孔率３０％以下の多孔質構造体であり、炭化ケイ素、表面を酸化処理した炭化ケイ素、アルミナ又はプラスチックの１つ、又はそれらの組み合わせによって構成されている。
【００３３】
図３は抵抗体ホルダ６０を基板Ｗ側から見た概略図である。同図及び図１に示すように、抵抗体ホルダ６０は絶縁性部材で構成され、前記抵抗体Ｒをちょうど収納・保持する外形寸法形状の円形の開口部６１をそのほぼ中央に設けている。抵抗体ホルダ６０は図２に示すように、めっきユニット３０内に保持されるめっき液Ｑをアノード１０側と基板Ｗ側とに遮断するように設置されており、これによってめっきユニット３０内を前述の基板領域Ａ１とアノード領域Ａ２とに区画している。抵抗体Ｒの外周と抵抗体ホルダ６０の開口部６１の内周の隙間は、絶縁性の材料で構成されたシール１７０によって密閉され、この隙間から電流がリークしないようにしている。抵抗体ホルダ６０の開口部６１の周囲には、複数本のめっき液噴射管１８１が取り付けられ、それらの先端はめっき液噴射口１８３（１８３Ａ，１８３Ｂ）となっている。これらめっき液噴射管１８１とめっき液噴射口１８３と下記する切替機構１９０とによってめっき液流通機構１８０が構成されている。各めっき液噴射口１８３（１８３Ａ，１８３Ｂ）は、略等間隔で抵抗体ホルダ６０の開口部６１の周囲に開口している。これら各めっき液噴射口１８３は図３に実線及び点線の矢印で示すように、各めっき液噴射口１８３から噴射されるめっき液Ｑが基板ホルダ５０に保持された基板Ｗの被めっき面Ｗ１の中央に向かって流れていくように構成されている。また図３に示す右側の各めっき液噴射口１８３Ａと、左側の各めっき液噴射口１８３Ｂは、図１に示す切替機構１９０によって分岐したそれぞれの分岐管２５１Ａ，２５１Ｂが接続されている。また図３に示すように、抵抗体ホルダ６０の基板Ｗ側を向く抵抗体Ｒの周囲の面は、前記基板ホルダ５０の当接部５１を当接して基板ホルダ５０と抵抗体ホルダ６０から形成される隙間（空間）Ｓ１を密閉状態（密閉空間）又はそれに近い状態にする当接面６３となっており、当接面６３には開口部６１の内周から抵抗体ホルダ６０の外周に至る上下左右四本の溝状のめっき液排出部２１０が設けられている。
【００３４】
図４はクランパ２４０の概略正面図である。同図に示すようにクランパ２４０は、抵抗体ホルダ６０の基板Ｗ側を向く面の下部の左右両側に軸支部２４３によって回動自在に取り付けられ、また抵抗体ホルダ６０の基板Ｗ側を向く面の上部の左右両側に一対のクランパ保持部２４５を設けて構成されている。クランパ２４０はその上部がクランパ保持部２４５に保持された際に図１に示すように基板ホルダ５０の背面を押圧・支持し、抵抗体ホルダ６０の当接面６３を基板ホルダ５０の当接部５１に当接（圧接）し、これによって基板ホルダ５０を抵抗体ホルダ６０に一体に取り付けるものである。基板ホルダ５０を抵抗体ホルダ６０に着脱する場合は、クランパ２４０を図４に点線で示す位置まで左右に回動して開く。抵抗体ホルダ６０の下部中央には、抵抗体ホルダ６０に基板ホルダ５０を取り付ける際に基板ホルダ５０の下辺部を当接して抵抗体ホルダ６０に対する基板ホルダ５０の上下方向の位置合せを行うためのストッパー２４７が設置されている。
【００３５】
めっき液循環系２５０は基板領域Ａ１側のめっきユニット３０からオーバーフローする側のオーバーフロー槽４０の底部と抵抗体ホルダ６０の各めっき液噴射管１８１間を連結するめっき液循環用配管２５１中に、ポンプ１１０とフィルタ１３０と流量計１５０とを取り付けて構成され、さらに切替機構１９０を取り付けている。切替機構１９０はめっき液循環用配管２５１を２本の分岐管２５１Ａ，２５１Ｂに分岐するものであり、一方の分岐管２５１Ａは前記各めっき液噴射口１８３Ａに、他方の分岐管２５１Ｂは前記各めっき液噴射口１８３Ｂにそれぞれ接続されている。
【００３６】
めっき液循環系２６０はアノード領域Ａ２側のめっきユニット３０からオーバーフローする側のオーバーフロー槽４０の底部とアノード領域Ａ２側のメッキ層３０の底部間を連結するめっき液循環用配管２６１中に、ポンプ１２０とフィルタ１４０と流量計１６０とを取り付けて構成されている。
【００３７】
温度制御手段２７０は、基板領域Ａ１側のめっきユニット３０からオーバーフローする側のオーバーフロー槽４０から配管２７１を引き出し、この配管２７１中にポンプ９０と温度調整ユニット７０を接続し、再び前記オーバーフロー槽４０に接続するように構成されている。
【００３８】
温度制御手段２８０は、アノード領域Ａ２側のめっきユニット３０からオーバーフローする側のオーバーフロー槽４０から配管２８１を引き出し、この配管２８１中にポンプ１００と温度調整ユニット８０を接続し、再び前記オーバーフロー槽４０に接続するように構成されている。
【００３９】
次に上記めっき装置１−１によって基板Ｗにめっきを行う方法について説明する。まず基板Ｗを保持した基板ホルダ５０と、抵抗体Ｒを保持した抵抗体ホルダ６０とをクランパ２４０によって一体化する。このとき前述のように基板ホルダ５０の当接部５１が抵抗体ホルダ６０の当接面６３に当接することで、基板ホルダ５０と抵抗体ホルダ６０の間に形成される隙間Ｓ１の周囲が覆われ、この隙間Ｓ１が密閉状態又はそれに近い状態になる。この隙間Ｓ１は前記めっき液排出部２１０（図３参照）によって外部に連通している。
【００４０】
そして前記一体化した基板ホルダ５０と抵抗体ホルダ６０も及びアノード１０を、めっきユニット３０内のめっき液Ｑ中に浸漬する。そしてめっき液循環系２５０のポンプ１１０を駆動することで、基板領域Ａ１側のオーバーフロー槽４０内のめっき液Ｑを分岐管２５１Ａ又は分岐管２５１Ｂを介してそれぞれに接続されためっき液噴射口１８３Ａ又はめっき液噴射口１８３Ｂから基板Ｗと抵抗体Ｒの間の密閉状態に近い隙間Ｓ１内に噴射させ、この隙間Ｓ１内のめっき液Ｑを満遍なくランダムに流通・攪拌させ、その後抵抗体ホルダ６０に設けためっき液排出部２１０（図３参照）からめっきユニット３０内に排出して、めっきユニット３０をオーバーフローさせ、オーバーフローしためっき液Ｑを再びポンプ１１０によって循環させる。同様にめっき液循環系２６０のポンプ１２０を駆動することで、アノード領域Ａ２側のオーバーフロー槽４０内のめっき液Ｑをめっきユニット３０のアノード領域Ａ２内に導入してめっきユニット３０をオーバーフローさせ、オーバーフローしためっき液Ｑを再びポンプ１２０によって循環させる。また同時に温度制御手段２７０のポンプ９０と、温度制御手段２８０のポンプ１００を駆動することで、それぞれ基板領域Ａ１側のめっき液Ｑとアノード領域Ａ２側のめっき液Ｑの温度を所定温度（管理温度範囲内）に制御する。この実施形態では両者の温度を同一としている。そしてこの状態で電源２０によって基板Ｗとアノード１０間にめっき液Ｑを通して電流を流すと、基板Ｗの被めっき面Ｗ１上に所望のめっき膜が形成されていく。
【００４１】
ところで基板ホルダ５０と抵抗体ホルダ６０の間の密閉状態に近い隙間Ｓ１にめっき液Ｑを満遍なくランダムに流通・攪拌させる方法としてこの実施形態では、切替機構１９０をまず分岐管２５１Ａに切り替えることで、図３に示す実線の矢印のように、右側半分のめっき液噴射口１８３Ａからめっき液Ｑを噴射させてめっき液排出部２１０から排出させ、所定時間経過後に切替機構１９０を分岐管２５１Ｂに切り替えることで点線矢印のように左側半分のめっき液噴射口１８３Ｂからめっき液Ｑを噴射させてめっき液排出部２１０から排出させ、この動作を繰り返すこととした。
【００４２】
なおめっき液噴射口１８３から噴出させるめっき液Ｑの噴射・排出方法には、種々の方法が考えられる。例えば図５（ａ）に実線矢印で示すように、一方のめっき液噴射口１８３Ａからめっき液Ｑを噴射させる際は他方のめっき液噴射口１８３Ｂからめっき液Ｑを排出し、点線矢印で示すように他方のめっき液噴射口１８３Ｂからめっき液Ｑを噴射させる際は一方のめっき液噴射口１８３Ａからめっき液Ｑを排出するようにしても良い。この場合めっき液排出部２１０は不要となる。また図５（ｂ）に示すように、めっき液噴射口１８３Ａ，１８３Ｂを１又は複数個ずつ交互に配置しても良い。また前記図３を用いて説明したのと同様に、図６（ａ）に実線矢印で示すように、一方のめっき液噴射口１８３Ａからめっき液Ｑを噴射させる際は他方のめっき液噴射口１８３Ｂからのめっき液Ｑの噴射は停止してめっき液排出部２１０から排出し、点線矢印で示すように他方のめっき液噴射口１８３Ｂからめっき液Ｑを噴射させる際は一方のめっき液噴射口１８３Ａからのめっき液Ｑの噴射は停止してめっき液排出部２１０から排出しても良い。この場合も図６（ｂ）に示すように、めっき液噴射口１８３Ａ，１８３Ｂを１又は複数個ずつ交互に配置しても良い。また図７（ａ）に示すように、めっき液噴射口１８３を３以上の複数組（この例では４組）に分割し（１８３Ａ，１８３Ｂ，１８３Ｃ，１８３Ｄ）、これら各めっき液噴射口１８３Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄを順番に切り替えてめっき液Ｑを順番に噴射させるようにしても良い。
【００４３】
そして上記本実施形態を用いれば、被めっき面Ｗ１に形成されるめっき膜の膜厚の均一性及びめっき表面の均一性が、従来に比べてより向上する。以下その理由を述べる。
〔抵抗体Ｒと攪拌〕
即ちまず上記めっき装置１−１においては、アノード１０と基板Ｗの間に抵抗体Ｒを配置しているが、前記図１６，図１７を用いて説明したように、抵抗体Ｒは前記図１５に示す誘電体からなる調整板３２０に比べて電流の整流効果が高い。このため調整板３２０を用いた方法では基板とカソードの接点近傍（基板の外周近傍）のめっき膜厚が厚くなるのに比べ、めっき膜厚の均一化を図ることができる。なお抵抗体Ｒによる効果（基板Ｗ上の電流密度均一性）を高めるためには、抵抗体Ｒと基板Ｗの被めっき面Ｗ１間の間隔を狭く（６ｍｍ未満）する必要がある。
【００４４】
一方例えばバンプめっきにおいて、バンプ高さの面内均一性及びバンプ表面の均一性を向上させるためには、基板Ｗの被めっき面Ｗ１と接するめっき液Ｑを攪拌しなければならない。しかしながら抵抗体Ｒを使用した場合、上述のように抵抗体Ｒと基板Ｗの間隔が６ｍｍ未満程度と狭くなるので、上記従来の図１５に示すディップ式めっき装置３００のように調整板３２０と基板Ｗ間のめっき液Ｑを攪拌するためのパドルの設置が困難となる。そこで本実施形態においては、基板Ｗと抵抗体Ｒの間の隙間Ｓ１内にその外周側からめっき液Ｑを噴射して隙間Ｓ１内のめっき液Ｑを流通させる複数のめっき液噴射口１８３を有するめっき液流通機構１８０を設置したのである。これによって抵抗体Ｒと基板Ｗ間に満遍なくランダムな流れのめっき液Ｑを流通させることが可能となり、狭い隙間Ｓ１のめっき液Ｑであってもこれを確実に攪拌することができるようになり、めっき膜厚の均一性及びめっき表面の均一性を図ることができる。
【００４５】
なお例えば直径約３００ｍｍの円形で幅６ｍｍ未満の狭い隙間にめっき液Ｑを流す場合、流路抵抗によりめっき液Ｑの流れ易い場所と流れにくい場所とが生じ易く、そのような場合はめっき液Ｑがよどみ、満遍に流通させることが困難となる。そこで本実施形態では、基板ホルダ５０に保持された基板Ｗの被めっき面Ｗ１の外周から中央に向かう方向にめっき液Ｑを噴射することにより、抵抗体Ｒの周囲を回り込むことなく、基板Ｗと抵抗体Ｒ間の狭い隙間Ｓ１に確実にめっき液Ｑを流し込むようにし、基板Ｗ全面にわたってよどむことなくめっき液Ｑを流通させるようにしている。
【００４６】
またバンプ表面の形状はめっき液Ｑの流れの影響を受け易く、めっき液Ｑの流れが一定方向である場合、バンプ表面の形状が不均一になる恐れがあり、このためめっき液Ｑにランダムな流れを与える必要がある。そこで上記実施形態では、ランダムな流れを与えるためにめっき液Ｑを噴射するめっき液噴射口１８３を所定タイミングで切り替えて変更し、これによってメッキ液Ｑをランダムに流すこととし、これによってバンプ高さの面内均一性及びバンプ表面の均一性を向上させている。なおめっき液噴射口１８３から供給しためっき液Ｑが抵抗体Ｒの周囲を回り込むことなく、確実に基板Ｗと抵抗体Ｒ間の隙間Ｓ１を通過するようにするため、基板ホルダ５０と抵抗体ホルダ６０から形成される隙間は密閉状態又はそれに近い状態としている。
【００４７】
〔抵抗体Ｒ以外の電気経路の遮断〕
基板Ｗの被めっき面Ｗ１の電流密度を均一化するためには、抵抗体Ｒ以外の電流経路への電流のリークを遮断しなければならない。そのためにはアノード１０側（アノード領域Ａ２）のめっき液Ｑとカソード側（基板領域Ａ１）のめっき液Ｑとが絶縁されていることが必要である。このためこの実施形態においては、抵抗体ホルダ６０によってめっきユニット３０を基板領域Ａ１とアノード領域Ａ２に分け、オーバーフローしためっき液Ｑ同士が触れないようにオーバーフロー槽４０に仕切り部材２２０を設置している。また抵抗体Ｒと抵抗体ホルダ６０の隙間からの電流リークを防ぐため、抵抗体Ｒの外周にシール１７０を設置している。
【００４８】
〔クランパ２４０による基板ホルダ５０の取り付け〕
良好なめっき膜厚の均一性を得るためには、抵抗体Ｒの中心と基板Ｗの被めっき面Ｗ１の中心の位置が一致していることが必要である。したがって抵抗体ホルダ６０に基板ホルダ５０を取り付ける際には常に互いの中心がずれないように取り付けることが必要であり、また基板ホルダ５０の装脱着が容易であることも必要である。そこで上記実施形態では、抵抗体ホルダ６０にクランパ２４０を取り付け、このクランパ２４０を用いて基板ホルダ５０を抵抗体ホルダ６０に確実に固定することにより、簡便に基板ホルダ５０の装脱着および抵抗体Ｒと基板Ｗの位置合わせを行うこととした。抵抗体Ｒと基板Ｗの上下の位置関係は前述のようにストッパ２４７に基板ホルダ５０下端を乗せることによって常に同じ位置に合わせることができ、また左右の位置関係は左右のクランパ２４０で基板ホルダ５０を左右から挟み込むことによって常に同じ位置に合わせることができる。このように上下左右の位置を合わせることにより簡便に抵抗体Ｒと基板Ｗの中心を合わせることができる。
【００４９】
また、めっき液Ｑを抵抗体Ｒと基板Ｗ間の隙間Ｓ１に確実に流し込み、該隙間Ｓ１のめっき液Ｑを満遍なくランダムに攪拌するためには、抵抗体Ｒと基板Ｗ間の隙間Ｓ１が密閉あるいは密閉に近い状態であることが必要であるが、抵抗体ホルダ６０に取り付けたクランパ２４０で基板ホルダ５０を押さえることにより、抵抗体ホルダ６０と基板ホルダ５０を容易に密着させることができるため、抵抗体Ｒと基板Ｗの間の隙間Ｓ１を容易に密閉あるいは密閉に近い状態とすることができる。
【００５０】
なお本発明にかかるめっき装置１−１は、将来の基板大口径化に対応することができる。即ち将来的に、基板Ｗの直径が４００ｍｍ等となった場合、基板Ｗの中心から外周までの距離がさらに長くなることにより、ターミナルイフェクトの影響が更に大きくなり、現在の誘電体からなる調整板では基板外周部の厚膜化を防止することがますます困難になる。従来の調整板の代わりに抵抗体Ｒを使用することにより基板Ｗ上の電流密度は均一化され、バンプの面内均一性も向上する。このように抵抗体Ｒをディップ方式のバンプめっき装置１−１に適用し、さらに上記実施形態のように各種の工夫を加えることにより、将来の基板大口径化に対応することができる。
【実施例１】
【００５１】
前記図１に示すめっき装置１−１において、抵抗体Ｒにセラミック製多孔質体（気孔径１０〜２０μｍ、気孔率３０％）を使用し、めっき液Ｑは硫酸銅、硫酸、塩素および添加剤を用いて調整した。使用した基板Ｗは、直径が２００ｍｍ、Ｃｕシード層の厚さが６００ｎｍ、レジストパターンの孔の直径、深さがそれぞれ１５０μｍ、１２０μｍの半導体ウェーハを用いた。図１に示すようにアノード１０、抵抗体Ｒ、基板Ｗ等の各部材をセットした。基板Ｗと抵抗体Ｒ間の距離は５．５ｍｍとした。そして図３で説明したように、基板Ｗと抵抗体Ｒの間に２組のめっき液噴射口１８３Ａ，１８３Ｂから交互にめっき液Ｑを噴射し、めっきユニット３０からオーバーフローしためっき液Ｑをポンプ１１０およびフィルター１３０を介して再びめっき液噴射口１８３Ａ，１８３Ｂへと循環させた。またアノード１０側のめっき液Ｑもポンプ１２０およびフィルター１４０を介して循環させた。さらに基板Ｗ側のめっき液Ｑの温度を温度調整ユニット７０により、またアノード側のめっき液Ｑの温度を温度調整ユニット８０により２３℃に保った。この状態で基板表面の孔にめっきされる銅（バンプ）の高さが１００μｍとなるように電流を供給してめっきを行ったところ、図８（ａ）に示すように基板面内において高さの均一なバンプが得られた。
【００５２】
（比較例１）
図９に比較例にかかるめっき装置５００の全体概略構成図を示す。このめっき装置５００において、前記めっき装置１−１と相違する点は、抵抗体Ｒの代りに多孔板２３０を設置した点のみである。その他の構成はめっき装置１−１と同一である。図１０は多孔板２３０を示す図であり、図１０（ａ）は平面図、図１０（ｂ）は側面図である。同図に示すように多孔板２３０は円板状で、アノード１０と基板Ｗの間に設置され、複数の円形の通孔２３１（内径２ｍｍ）を円形領域内に均等に分布して構成されている。めっき液Ｑや基板Ｗの構成、基板Ｗと多孔板２３０間の離間距離も前記実施例１のものと同一である。そして前記実施例１の場合と全く同一の方法によって、基板表面の孔にめっきされる銅（バンプ）の高さが１００μｍとなるように電流を供給してめっきを行ったところ、図８（ｂ）に示すように基板中央部よりも外周部においてバンプの高さが高くなった。
【実施例２】
【００５３】
前記実施例１と同一の構成のめっき装置１−１を用い、めっき液噴射口１８３からのめっ液Ｑの噴射状態を各種異ならせた。即ち実施例１と同様に、抵抗体Ｒとしてセラミック製多孔質体（気孔径１０〜２０μｍ、気孔率３０％）を使用し、めっき液Ｑは硫酸銅、硫酸、塩素および添加剤を用いて調整した。使用した基板Ｗは、直径が２００ｍｍ、Ｃｕシード層の厚さが６００ｎｍ、レジストパターンの孔の直径、深さがそれぞれ１５０μｍ、１２０μｍの半導体ウェーハを用いた。図１に示すようにアノード１０、抵抗体Ｒ、基板Ｗ等の各部材をセットした。基板Ｗと抵抗体Ｒ間の距離は５．５ｍｍとした。そして図５〜図７及び図１１に示すように、基板Ｗと抵抗体Ｒの間にめっき液噴射口１８３からめっき液Ｑを流速３Ｌ／ｍｉｎで噴射し、めっきユニット３０からオーバーフローしためっき液Ｑをポンプ１１０およびフィルター１３０を介してめっき液噴射口１８３へと循環させた。またアノード１０側のめっき液Ｑもポンプ１２０、およびフィルター１４０を介して循環させた。さらに基板Ｗ側のめっき液Ｑの温度を温度調整ユニット７０により、またアノード１０側のめっき液Ｑの温度を温度調整ユニット８０により２３℃に保った。
【００５４】
そして以下の各噴射・排出方法（１）〜（４）によってメッキ液Ｑを攪拌し、それぞれの場合の基板表面の孔にめっきされる銅（バンプ）の高さが１００μｍとなるように電流を供給してめっきを行い、その結果を調べた。
【００５５】
〔噴射・排出方法１〕前述した図５（ａ），（ｂ）に示すめっき液Ｑの噴射・排出方法を用い、めっき液噴射口１８３Ａからめっき液Ｑを噴射すると同時にめっき液噴射口Ｂからめっき液Ｑを排出し、５秒後にめっき液噴射口１８３Ａ，１８３Ｂを逆に切り替えて噴射と排出を逆転し、めっき液Ｑの流れを反転させた。これを繰り返してめっき液Ｑにランダムな流れを与えて攪拌した。
【００５６】
〔噴射・排出方法２〕前述した図６（ａ），（ｂ）に示すめっき液Ｑの噴射・排出方法を用い、めっき液噴射口１８３Ａからめっき液Ｑを５秒間噴射した後、めっき液噴射口１８３Ｂに切り替えてめっき液Ｑを５秒間噴射し、めっき液Ｑの流れを反転させた。これを繰り返してめっき液Ｑにランダムな流れを与えて攪拌した。
【００５７】
〔噴射・排出方法３〕前述した図７に示すめっき液Ｑの噴射・排出方法を用い、めっき液噴射口１８３Ａ〜Ｄを２秒毎に切り替えてめっき液Ｑの流れを変化させた。これを繰り返してめっき液Ｑにランダムな流れを与えて攪拌した。
【００５８】
〔噴射・排出方法４〕図１１に示す噴射・排出方法を用い、めっき中にめっき液噴射口１８３Ａのみからめっき液Ｑを噴射し続け、めっき液Ｑの流れを一方向とした。なお、噴射されためっき液Ｑは排出口２１０から排出させた。
【００５９】
以上の噴射・排出方法１〜４によってめっきされた基板表面の孔の銅（バンプ）の状態は、噴射・排出方法１，２，３では図１２（ａ）に示すようにバンプ表面の形状が均一であったが、噴射・排出方法４では図１２（ｂ）に示すようにめっき液の流れの影響を受けて不均一であった。
【００６０】
以上本発明の実施形態を説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲、及び明細書と図面に記載された技術的思想の範囲内において種々の変形が可能である。なお直接明細書及び図面に記載がない何れの形状や構造や材質であっても、本願発明の作用・効果を奏する以上、本願発明の技術的思想の範囲内である。例えば、上記実施形態では、めっき液噴射口１８３を抵抗体ホルダ６０の開口部６１の周囲に配置したが、例えば図１３に示すめっき装置１−２のように、基板Ｗの外周部に沿って配置してもよい。なお図１４はめっき装置１−２の基板ホルダ５０を抵抗体Ｒ側から見た概略図である。図１３に示すめっき装置１−２において、前記図１に示すめっき装置１−１と同一又は相当部分には同一符号を付す。なお以下で説明する事項以外の事項については、前記めっき装置１−１と同じである。即ちこのめっき装置１−２においては、基板ホルダ５０の基板Ｗを保持した面側の基板Ｗの周囲の位置にめっき液噴射口１８３（１８３Ａ，１８３Ｂ）が位置するように複数本のめっき液噴射管１８１を取り付けている。この実施形態の場合もめっき液噴射管１８１とめっき液噴射口１８３と切替機構１９０とによってめっき液流通機構１８０が構成されている。なおこの実施形態のように基板ホルダ５０側にめっき液流通機構１８０を配置する場合も、前記図５〜図７に示すような各種噴射・排出方法が適用できる。
【００６１】
まためっき液噴射口１８３から噴射されるめっき液Ｑの噴射状態には種々の噴射状態が考えられるが、例えば図１５（ａ）に示すように、めっき液噴射口１８３から噴射されるめっき液Ｑが、基板Ｗの被めっき面Ｗ１の中央に向かって直線状に流れるように構成しても良いし、図１５（ｂ）に示すように、基板Ｗの被めっき面Ｗ１の中央に向かって扇状に広がって流れるように構成しても良い。めっき液Ｑの流れの相違は、めっき液噴射口１８３の周囲に形成される凹溝１８５の形状等によって実現できる。また上記実施形態ではクランパ２４０を抵抗体ホルダ６０に取り付けたが、その代りに基板ホルダ５０側に取り付けても良い。
【図面の簡単な説明】
【００６２】
【図１】めっき装置１−１の全体概略構成図である。
【図２】めっき装置１−１のアノード１０とめっきユニット３０とオーバーフロー槽４０と基板ホルダ５０と抵抗体ホルダ６０とをその上方から見た概略平面図である。
【図３】抵抗体Ｒ及び抵抗体ホルダ６０を基板Ｗ側から見た概略図である。
【図４】クランパ２４０の概略正面図である。
【図５】めっき液Ｑの噴射・排出方法を示す図であり、図５（ａ）と図５（ｂ）は抵抗体ホルダ６０を示す概略図、図５（ｃ）は各めっき液噴射口１８３Ａ，１８３Ｂの噴射タイミングを示す図である。
【図６】めっき液Ｑの噴射・排出方法を示す図であり、図６（ａ）と図６（ｂ）は抵抗体ホルダ６０を示す概略図、図６（ｃ）は各めっき液噴射口１８３Ａ，１８３Ｂの噴射タイミングを示す図である。
【図７】めっき液Ｑの噴射・排出方法を示す図であり、図７（ａ）は抵抗体ホルダ６０を示す概略図、図７（ｂ）は各めっき液噴射口１８３Ａ，１８３Ｂの噴射タイミングを示す図である。
【図８】基板Ｗ上のバンプの高さ分布を示す図である。
【図９】めっき装置５００の全体概略構成図である。
【図１０】多孔板２３０を示す図であり、図７（ａ）は平面図、図７（ｂ）は側面図である。
【図１１】めっき液Ｑの噴射・排出方法を示す図である。
【図１２】バンプ断面を示す図である。
【図１３】めっき装置１−２の全体概略構成図である。
【図１４】めっき装置１−２の基板ホルダ５０の概略図である。
【図１５】めっき液噴射口１８３から噴射されるめっき液の噴射状態を示す図である。
【図１６】電気めっき装置３００を示す概略構成図である。
【図１７】代表的な電解めっきの等価回路を示す図である。
【図１８】高抵抗構造体を挿入した電解めっきの等価回路を示す図である。
【符号の説明】
【００６３】
１−１ めっき装置
Ｑ めっき液
Ｗ 基板
Ｗ１ 被めっき面
Ｒ 抵抗体
Ａ１ 基板領域
Ａ２ アノード領域
Ｓ１ 隙間
５ めっき槽
１０ アノード
２０ 電源
３０ めっきユニット
４０ オーバーフロー槽
５０ 基板ホルダ
６０ 抵抗体ホルダ
６１ 開口部
７０ 温度調整ユニット
８０ 温度調整ユニット
１７０ シール
１８０ めっき液流通機構
１８１ めっき液噴射管
１８３（１８３Ａ，１８３Ｂ，１８３Ｃ，１８３Ｄ） めっき液噴射口
１９０ 切替機構
２１０ めっき液排出部（めっき液排出口）
２２０ 仕切り部材（仕切り板）
２４０ クランパ
２４７ ストッパ
２５０ めっき液循環系
２６０ めっき液循環系
２７０ 温度制御手段
２８０ 温度制御手段
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば基板の表面（被めっき面）にめっきを施すめっき装置、特に半導体ウェーハ等の表面に設けられた微細なトレンチやビアホール、レジスト開口部にめっき膜を形成したり、半導体ウェーハの表面にパッケージの電源等と電気的に接続するバンプ（突起状接続電極）を形成したりするのに用いて好適なめっき装置及びめっき方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来例えば、ＴＡＢ（Tape Automated Bonding）やＦＣ（フリップチップ）においては、配線が形成された半導体チップの表面の所定個所（電極）に金、銅、はんだ、或いは鉛フリーはんだやニッケル、更にはこれらを多層に積層した突起状接続電極（バンプ）を形成し、このバンプを介してパッケージの電極やTAB電極と電気的に接続することが広く行われている。このバンプの形成方法としては、めっき法、蒸着法、印刷法、ボールバンプ法といった種々の手法があるが、半導体チップのI/O数の増加、細ピッチ化に伴い、微細化が可能で性能が比較的安定しているめっき法が多く用いられるようになってきている。特に、電気めっきによって得られる金属膜は高純度で、膜形成速度が速く、膜厚制御方法が簡単であるという特徴がある。
【０００３】
図１６は、いわゆるディップ方式を使用した従来の電気めっき装置３００の一例を示す概略構成図である。同図に示すようにこの電気めっき装置３００は、内部にめっき液Ｑを保持するめっき槽３０１内に、基板Ｗと、基板Ｗの周縁部及び裏面を水密的にシールし表面（被めっき面）を露出させて着脱自在に保持する基板ホルダ３１０と、アノード３４０と、アノード３４０を保持して基板Ｗと対向させるアノードホルダ３５０と、アノード３４０と基板Ｗの間に設置され中央に中央孔３３０を有する誘電体からなる調整板（レギュレーションプレート）３２０とを浸漬して構成されている。そして導線３７０ａを介してアノード３４０をめっき電源３６０の陽極に、導線３７０ｂを介して基板Ｗをめっき電源３６０の陰極にそれぞれ接続することで、基板Ｗとアノード３４０との電位差により、めっき液Ｑ中の金属イオンが基板Ｗの表面より電子を受け取り、基板Ｗ上に金属が析出して金属膜が形成される。
【０００４】
このめっき装置３００によれば、アノード３４０と基板Ｗとの間に、中央孔３３０を有する調整板３２０を配置したので、この調整板３２０によってめっき槽３０１内の電位分布を調整することができ、基板Ｗの表面に形成される金属膜の膜厚分布をある程度調整することができる。
【０００５】
一方半導体基板(ウェーハ)は、年々大面積となる傾向にあり、それに伴う弊害も生じてきた。つまり、大面積の基板の場合、基板の外周近傍に接続するカソードから基板の中央までの導電層の電気抵抗が大きくなり、基板の面内で電位差が生じて、基板各部のめっき速度に差が生じてしまう。図１７は代表的な電解めっきの等価回路を示しており、回路中には、以下のような抵抗成分が存在する。
Ｒ１：電源３６０とアノード３４０との間の電源線抵抗及び各種接触抵抗
Ｒ２：アノード３４０における分極抵抗
Ｒ３：めっき液Ｑの抵抗
Ｒ４：カソード４００における分極抵抗
Ｒ５：導電層の抵抗
Ｒ６：カソード４００と電源３６０との間の電源線抵抗及び各種接触抵抗
【０００６】
図１７から明らかなように、導電層の抵抗Ｒ５が他の電気抵抗Ｒ１〜Ｒ４およびＲ６に比べて大きくなると、この抵抗Ｒ５の両端に生じる電位差が大きくなり、それに伴って基板各部でのめっき電流に差が生じる。このため、カソード４００から遠い位置ではめっき膜の成長速度が低下する。これは、基板Ｗの面内で電流密度が異なることを意味し、めっき膜の特性自体（めっき膜の抵抗率、純度、埋め込み特性など）が面内で均一とならない。
【０００７】
この欠点を防止するため、図１８に示すように、アノード３４０と基板Ｗの間に、めっき液Ｑの電気伝導率よりも小さい電気伝導率の高抵抗構造体４３０を配置することが行われている。このように構成すれば、図１７に示す等価回路に比べて、高抵抗構造体４３０による抵抗Ｒｐが追加されるため、高抵抗構造体４３０による抵抗Ｒｐが大きな値になると、（Ｒ２＋Ｒ３＋Ｒｐ＋Ｒ４）／（Ｒ２＋Ｒ３＋Ｒｐ＋Ｒ４＋Ｒ５）は１に近づき、抵抗Ｒ５、すなわち導電層による抵抗成分の影響を受けにくくなり、基板各部でのめっき電流に差があまり生じなくなる。
【０００８】
ところで近年のＳＯＣ、ＷＬ‐ＣＳＰなどの高密度実装技術においては、基板の全面にわたって形成した金属膜の表面形状及び膜厚の高精度の均一性がますます要求されるようになってきている。しかしながら上記従来のめっき方法では、高精度の均一性に応えた金属膜を形成することは非常に困難であった。また、例えば基板の内部に設けた、直径１０〜２０μｍ、深さ７０〜１５０μｍ程度の、アスペクト比が高く、深さの深いビアホールの内部に、内部にボイド等の欠陥が生じることを防止しつつ、めっきで金属膜を確実に埋め込むことは、かなり困難であるばかりでなく、多大の時間を要するのが現状であった。
【特許文献１】特開２００４−２２５１２９号公報
【特許文献２】特開２００３−２６８５９１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
本発明は上述の点に鑑みてなされたものでありその目的は、めっき槽内の電流密度分布をより均一に調整し、さらにめっき液の流れを調整して、めっき膜厚均一性およびめっき表面の均一性をさらに高めることができるめっき装置及びめっき方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本願請求項１に記載の発明は、めっき液を保持し、このめっき液中に基板と抵抗体とアノードとをこの順番で収納し前記基板とアノード間に通電することで基板の被めっき面にめっきを施すめっきユニットと、このめっきユニットを内部に収納するオーバーフロー槽とを有するめっき槽と、前記基板を保持して基板の被めっき面を前記めっき液に接触させる基板ホルダと、前記めっきユニット内に保持されるめっき液をアノード側と基板側に遮断するように設置され、前記抵抗体を保持する開口部を有する抵抗体ホルダと、前記アノードと前記基板の間の電気経路のうち前記抵抗体を経由しない電気経路を遮断するシールと、前記基板と前記抵抗体との間の隙間にめっき液を噴射してこの隙間にめっき液を流通させる複数のめっき液噴射口を有するめっき液流通機構と、前記めっきユニット内の抵抗体及び抵抗体ホルダで区画されたアノード領域及び基板領域内にそれぞれめっき液を循環させるめっき液循環系と、を具備し、さらに前記オーバーフロー槽に、前記アノード領域からオーバーフローするめっき液と、基板領域からオーバーフローするめっき液とを遮断する仕切り部材を設けたことを特徴とするめっき装置にある。
【００１１】
本願請求項２に記載の発明は、前記めっき液流通機構は、前記めっき液噴射口による前記基板と前記抵抗体の間の隙間へのめっき液の噴射と、前記隙間に満たされためっき液の排出により、この隙間にめっき液を流通させる構成であることを特徴とする請求項１に記載のめっき装置にある。
【００１２】
本願請求項３に記載の発明は、前記複数のめっき液噴射口は、前記抵抗体ホルダの開口部の周囲または前記基板の外周部に沿って配置されていることを特徴とする請求項１又は２に記載のめっき装置にある。
【００１３】
本願請求項４に記載の発明は、前記めっき液噴射口は、このめっき液噴射口から噴射されるめっき液が、前記基板ホルダに保持された基板の被めっき面の中央に向かって直線状又は扇状に広がって流れるように構成されていることを特徴とする請求項１乃至３の内の何れかに記載のめっき装置にある。
【００１４】
本願請求項５に記載の発明は、前記めっき液流通機構は、前記複数のめっき液噴射口を切り替えてこれら複数のめっき液噴射口の全部又は一部からめっき液を噴射させる切替機構を有することを特徴とする請求項１乃至４の内の何れかに記載のめっき装置にある。
【００１５】
本願請求項６に記載の発明は、前記基板ホルダは、クランパにより、抵抗体ホルダに密着して取り付けられていることを特徴とする請求項１乃至５の内の何れかに記載のめっき装置にある。
【００１６】
本願請求項７に記載の発明は、基板ホルダに保持した基板の被めっき面をめっきユニット内のめっき液に接触させて配置すると共に、前記基板の被めっき面に対向させてアノードを前記めっきユニット内のめっき液に浸漬して配置し、開口部を有しこの開口部に抵抗体を保持した抵抗体ホルダを、前記基板と前記アノードとの間に、前記めっきユニット内のめっき液を遮断するように配置し、さらに前記基板と前記抵抗体との間の隙間にめっき液を噴射して流通させる複数のめっき液噴射口を配置し、前記めっき液噴射口から基板の被めっき面の中央へ向けてめっき液を噴射すると同時に前記隙間に満たされためっき液を隙間の外部に排出しながら、前記アノードと前記基板との間にめっき電流を通電して基板の被めっき面にめっきを行うことを特徴とするめっき方法にある。
【００１７】
本願請求項８に記載の発明は、前記複数のめっき液噴射口を、前記抵抗体ホルダの開口部の周囲、または前記基板の外周部に沿って配置することを特徴とする請求項７に記載のめっき方法にある。
【００１８】
本願請求項９に記載の発明は、前記めっき液噴射口から噴射されるめっき液を、前記基板ホルダに保持された基板の被めっき面の中央に向かって直線状又は扇状に流すことを特徴とする請求項７又は８に記載のめっき方法にある。
【００１９】
本願請求項１０に記載の発明は、めっき液を噴射する前記複数のめっき液噴射口を切り替えることによって、これら複数のめっき液噴射口の全部又は一部からめっき液を噴射させることを特徴とする請求項７乃至９の内の何れかに記載のめっき方法にある。
【００２０】
本願請求項１１に記載の発明は、前記基板ホルダを、クランパにより、前記抵抗体ホルダに一体に密着して取り付けることを特徴とする請求項７乃至１０の内の何れかに記載のめっき方法にある。
【発明の効果】
【００２１】
本願請求項１に記載の発明によれば、電流の整流作用の高い抵抗体を用いたので、基板の被めっき面上の電流密度の均一化が図れ、めっき膜厚の均一化が図れる。
まためっき液噴射口から基板と抵抗体の間の隙間にめっき液を噴射してこの隙間のめっき液を攪拌・流通するので、例え基板と抵抗体間の隙間が狭くても、容易にめっき液を攪拌・流通させることができ、めっき表面の均一性が図れる。特に基板と抵抗体との間隔が６ｍｍ未満の場合、有効である。
また抵抗体ホルダによってめっきユニット内に保持されているめっき液をアノード側と基板側に遮断し、且つ抵抗体を経由しない電気経路をシールによって遮断し、さらにめっきユニット内のアノード領域及び基板領域内にそれぞれめっき液を循環させるめっき液循環系を設けるとともにオーバーフロー槽に仕切り部材を設けることによりアノード側のめっき液とカソード側のめっき液を絶縁したので、抵抗体以外の電流経路への電流のリークが遮断でき、この点からも基板の被めっき面上の電流密度の均一化が図れ、めっき膜厚の均一化が図れる。
【００２２】
本願請求項２に記載の発明によれば、めっき液噴射口から基板と抵抗体の間の隙間へ噴射されためっき液をスムーズにその外部ヘ排出することができ、この隙間へのめっき液の流通が良好になる。
【００２３】
本願請求項３，請求項４に記載の発明によれば、めっき液噴射口から噴射されためっき液が基板の被めっき面の周囲から中央に向かうので、抵抗体の周囲を回り込むことなく、基板と抵抗体間の隙間に確実にめっき液を流し込むことができ、基板の被めっき面全面にわたってよどむことなくめっき液を流通させることができる。
【００２４】
本願請求項５に記載の発明によれば、めっき液にランダムな流れを与えることができ、めっき表面の均一性をさらに高めることができる。
【００２５】
本願請求項６に記載の発明によれば、抵抗体ホルダに基板ホルダを簡便に着脱でき、また抵抗体に対する基板の位置決めが容易に行える。また両者を密着・一体化することで、容易に基板ホルダと抵抗体ホルダの間に形成される隙間を密閉構造又は密閉状態に近い構造に構成でき、めっき液の抵抗体周囲への回り込みを防止でき、めっき液を確実に基板と抵抗体間に通過させることができる。
【００２６】
本願請求項７に記載の発明によれば、電流の整流作用の高い抵抗体を用いたので、基板の被めっき面上の電流密度の均一化が図れ、めっき膜厚の均一化が図れる。
まためっき液噴射口から基板と抵抗体の間の隙間にめっき液を噴射してこの隙間のめっき液を攪拌・流通するので、例え基板と抵抗体間の隙間が狭くても、容易にめっき液を攪拌・流通させることができ、めっき表面の均一性が図れる。
【００２７】
本願請求項８，請求項９に記載の発明によれば、めっき液噴射口から噴射されためっき液が基板の被めっき面の周囲から中央に向かうので、抵抗体の周囲を回り込むことなく、基板と抵抗体間の隙間に確実にめっき液を流し込むことができ、基板の被めっき面全面にわたってよどむことなくめっき液を流通させることができる。
【００２８】
本願請求項１０に記載の発明によれば、めっき液にランダムな流れを与えることができ、めっき表面の均一性をさらに高めることができる。
【００２９】
本願請求項１１に記載の発明によれば、抵抗体ホルダに基板ホルダを簡便に着脱でき、また抵抗体に対する基板の位置決めが容易に行える。また両者を密着・一体化することで、容易に基板ホルダと抵抗体ホルダの間に形成される隙間を密閉構造又は密閉状態に近い構造に構成で、めっき液の抵抗体周囲への回り込みを防止でき、めっき液を確実に基板と抵抗体間に通過させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３０】
以下、本発明の実施形態を図面を参照して詳細に説明する。
図１は本発明の一実施形態にかかるめっき装置１−１の全体概略構成図であり、図２はめっき装置１−１を構成する各部品の内のアノード１０とめっきユニット３０とオーバーフロー槽４０と基板ホルダ５０と抵抗体ホルダ６０とをその上方から見た概略平面図である。この実施形態では本発明をディップ式バンプめっき装置へ適用している。図１に示すようにめっき装置１−１は、めっき液Ｑを保持しこのめっき液Ｑ中に基板Ｗとアノード１０を抵抗体Ｒを挟んで収納するめっきユニット３０と、基板Ｗとアノード１０間に接続される電源２０と、前記基板Ｗを保持して基板Ｗの被めっき面Ｗ１を前記めっき液Ｑに接触させる基板ホルダ５０と、前記めっきユニット３０内に保持されるめっき液Ｑをアノード１０側と基板Ｗ側に遮断するように設置され、中央に前記抵抗体Ｒを保持する開口部６１を有する抵抗体ホルダ６０と、前記アノード１０と前記基板Ｗの間の電気経路のうち前記抵抗体Ｒを経由しない電気経路を遮断するシール（絶縁シール）１７０と、前記めっきユニット３０内の抵抗体Ｒ及び抵抗体ホルダ６０で区画された基板領域Ａ１にめっき液Ｑを循環させるめっき液循環系２５０及びアノード領域Ａ２にめっき液Ｑを循環させるめっき液循環系２６０と、前記基板Ｗと抵抗体Ｒとの間の隙間Ｓ１にめっき液Ｑを噴射してこの隙間Ｓ１にめっき液Ｑを流通させる複数のめっき液噴射口１８３を有するめっき液流通機構１８０と、前記めっきユニット３０を内部に収納し、前記アノード領域Ａ２からオーバーフローするめっき液Ｑと、基板領域Ａ１からオーバーフローするめっき液Ｑとを遮断する仕切り部材２２０（図２参照）を具備するオーバーフロー槽４０と、前記基板ホルダ５０を抵抗体ホルダ６０に取り付けるクランパ２４０と、前記基板領域Ａ１内のめっき液Ｑと、アノード領域Ａ２内のめっき液Ｑとをそれぞれ所定の温度に維持する温度制御手段２７０，２８０と、を有して構成されている。なおめっきユニット３０とオーバーフロー槽４０全体をめっき槽５とする。以下各構成部品について詳細に説明する。
【００３１】
基板ホルダ５０は、基板Ｗの外周部及び裏面（被めっき面Ｗ１の反対側の面）を気密的にシールした状態で基板Ｗの被めっき面Ｗ１を露出させて保持し、この被めっき面Ｗ１だけをめっきユニット３０内のめっき液Ｑに接触させる構造に構成されている。基板ホルダ５０の基板Ｗを保持したその周囲の部分は抵抗体ホルダ６０側に突出する当接部５１となっている。
【００３２】
抵抗体Ｒとしてこの実施形態では略円板状のセラミック製の多孔質体を用いており、具体的には気孔率３０％以下の多孔質構造体であり、炭化ケイ素、表面を酸化処理した炭化ケイ素、アルミナ又はプラスチックの１つ、又はそれらの組み合わせによって構成されている。
【００３３】
図３は抵抗体ホルダ６０を基板Ｗ側から見た概略図である。同図及び図１に示すように、抵抗体ホルダ６０は絶縁性部材で構成され、前記抵抗体Ｒをちょうど収納・保持する外形寸法形状の円形の開口部６１をそのほぼ中央に設けている。抵抗体ホルダ６０は図２に示すように、めっきユニット３０内に保持されるめっき液Ｑをアノード１０側と基板Ｗ側とに遮断するように設置されており、これによってめっきユニット３０内を前述の基板領域Ａ１とアノード領域Ａ２とに区画している。抵抗体Ｒの外周と抵抗体ホルダ６０の開口部６１の内周の隙間は、絶縁性の材料で構成されたシール１７０によって密閉され、この隙間から電流がリークしないようにしている。抵抗体ホルダ６０の開口部６１の周囲には、複数本のめっき液噴射管１８１が取り付けられ、それらの先端はめっき液噴射口１８３（１８３Ａ，１８３Ｂ）となっている。これらめっき液噴射管１８１とめっき液噴射口１８３と下記する切替機構１９０とによってめっき液流通機構１８０が構成されている。各めっき液噴射口１８３（１８３Ａ，１８３Ｂ）は、略等間隔で抵抗体ホルダ６０の開口部６１の周囲に開口している。これら各めっき液噴射口１８３は図３に実線及び点線の矢印で示すように、各めっき液噴射口１８３から噴射されるめっき液Ｑが基板ホルダ５０に保持された基板Ｗの被めっき面Ｗ１の中央に向かって流れていくように構成されている。また図３に示す右側の各めっき液噴射口１８３Ａと、左側の各めっき液噴射口１８３Ｂは、図１に示す切替機構１９０によって分岐したそれぞれの分岐管２５１Ａ，２５１Ｂが接続されている。また図３に示すように、抵抗体ホルダ６０の基板Ｗ側を向く抵抗体Ｒの周囲の面は、前記基板ホルダ５０の当接部５１を当接して基板ホルダ５０と抵抗体ホルダ６０から形成される隙間（空間）Ｓ１を密閉状態（密閉空間）又はそれに近い状態にする当接面６３となっており、当接面６３には開口部６１の内周から抵抗体ホルダ６０の外周に至る上下左右四本の溝状のめっき液排出部２１０が設けられている。
【００３４】
図４はクランパ２４０の概略正面図である。同図に示すようにクランパ２４０は、抵抗体ホルダ６０の基板Ｗ側を向く面の下部の左右両側に軸支部２４３によって回動自在に取り付けられ、また抵抗体ホルダ６０の基板Ｗ側を向く面の上部の左右両側に一対のクランパ保持部２４５を設けて構成されている。クランパ２４０はその上部がクランパ保持部２４５に保持された際に図１に示すように基板ホルダ５０の背面を押圧・支持し、抵抗体ホルダ６０の当接面６３を基板ホルダ５０の当接部５１に当接（圧接）し、これによって基板ホルダ５０を抵抗体ホルダ６０に一体に取り付けるものである。基板ホルダ５０を抵抗体ホルダ６０に着脱する場合は、クランパ２４０を図４に点線で示す位置まで左右に回動して開く。抵抗体ホルダ６０の下部中央には、抵抗体ホルダ６０に基板ホルダ５０を取り付ける際に基板ホルダ５０の下辺部を当接して抵抗体ホルダ６０に対する基板ホルダ５０の上下方向の位置合せを行うためのストッパー２４７が設置されている。
【００３５】
めっき液循環系２５０は基板領域Ａ１側のめっきユニット３０からオーバーフローする側のオーバーフロー槽４０の底部と抵抗体ホルダ６０の各めっき液噴射管１８１間を連結するめっき液循環用配管２５１中に、ポンプ１１０とフィルタ１３０と流量計１５０とを取り付けて構成され、さらに切替機構１９０を取り付けている。切替機構１９０はめっき液循環用配管２５１を２本の分岐管２５１Ａ，２５１Ｂに分岐するものであり、一方の分岐管２５１Ａは前記各めっき液噴射口１８３Ａに、他方の分岐管２５１Ｂは前記各めっき液噴射口１８３Ｂにそれぞれ接続されている。
【００３６】
めっき液循環系２６０はアノード領域Ａ２側のめっきユニット３０からオーバーフローする側のオーバーフロー槽４０の底部とアノード領域Ａ２側のメッキ層３０の底部間を連結するめっき液循環用配管２６１中に、ポンプ１２０とフィルタ１４０と流量計１６０とを取り付けて構成されている。
【００３７】
温度制御手段２７０は、基板領域Ａ１側のめっきユニット３０からオーバーフローする側のオーバーフロー槽４０から配管２７１を引き出し、この配管２７１中にポンプ９０と温度調整ユニット７０を接続し、再び前記オーバーフロー槽４０に接続するように構成されている。
【００３８】
温度制御手段２８０は、アノード領域Ａ２側のめっきユニット３０からオーバーフローする側のオーバーフロー槽４０から配管２８１を引き出し、この配管２８１中にポンプ１００と温度調整ユニット８０を接続し、再び前記オーバーフロー槽４０に接続するように構成されている。
【００３９】
次に上記めっき装置１−１によって基板Ｗにめっきを行う方法について説明する。まず基板Ｗを保持した基板ホルダ５０と、抵抗体Ｒを保持した抵抗体ホルダ６０とをクランパ２４０によって一体化する。このとき前述のように基板ホルダ５０の当接部５１が抵抗体ホルダ６０の当接面６３に当接することで、基板ホルダ５０と抵抗体ホルダ６０の間に形成される隙間Ｓ１の周囲が覆われ、この隙間Ｓ１が密閉状態又はそれに近い状態になる。この隙間Ｓ１は前記めっき液排出部２１０（図３参照）によって外部に連通している。
【００４０】
そして前記一体化した基板ホルダ５０と抵抗体ホルダ６０も及びアノード１０を、めっきユニット３０内のめっき液Ｑ中に浸漬する。そしてめっき液循環系２５０のポンプ１１０を駆動することで、基板領域Ａ１側のオーバーフロー槽４０内のめっき液Ｑを分岐管２５１Ａ又は分岐管２５１Ｂを介してそれぞれに接続されためっき液噴射口１８３Ａ又はめっき液噴射口１８３Ｂから基板Ｗと抵抗体Ｒの間の密閉状態に近い隙間Ｓ１内に噴射させ、この隙間Ｓ１内のめっき液Ｑを満遍なくランダムに流通・攪拌させ、その後抵抗体ホルダ６０に設けためっき液排出部２１０（図３参照）からめっきユニット３０内に排出して、めっきユニット３０をオーバーフローさせ、オーバーフローしためっき液Ｑを再びポンプ１１０によって循環させる。同様にめっき液循環系２６０のポンプ１２０を駆動することで、アノード領域Ａ２側のオーバーフロー槽４０内のめっき液Ｑをめっきユニット３０のアノード領域Ａ２内に導入してめっきユニット３０をオーバーフローさせ、オーバーフローしためっき液Ｑを再びポンプ１２０によって循環させる。また同時に温度制御手段２７０のポンプ９０と、温度制御手段２８０のポンプ１００を駆動することで、それぞれ基板領域Ａ１側のめっき液Ｑとアノード領域Ａ２側のめっき液Ｑの温度を所定温度（管理温度範囲内）に制御する。この実施形態では両者の温度を同一としている。そしてこの状態で電源２０によって基板Ｗとアノード１０間にめっき液Ｑを通して電流を流すと、基板Ｗの被めっき面Ｗ１上に所望のめっき膜が形成されていく。
【００４１】
ところで基板ホルダ５０と抵抗体ホルダ６０の間の密閉状態に近い隙間Ｓ１にめっき液Ｑを満遍なくランダムに流通・攪拌させる方法としてこの実施形態では、切替機構１９０をまず分岐管２５１Ａに切り替えることで、図３に示す実線の矢印のように、右側半分のめっき液噴射口１８３Ａからめっき液Ｑを噴射させてめっき液排出部２１０から排出させ、所定時間経過後に切替機構１９０を分岐管２５１Ｂに切り替えることで点線矢印のように左側半分のめっき液噴射口１８３Ｂからめっき液Ｑを噴射させてめっき液排出部２１０から排出させ、この動作を繰り返すこととした。
【００４２】
なおめっき液噴射口１８３から噴出させるめっき液Ｑの噴射・排出方法には、種々の方法が考えられる。例えば図５（ａ）に実線矢印で示すように、一方のめっき液噴射口１８３Ａからめっき液Ｑを噴射させる際は他方のめっき液噴射口１８３Ｂからめっき液Ｑを排出し、点線矢印で示すように他方のめっき液噴射口１８３Ｂからめっき液Ｑを噴射させる際は一方のめっき液噴射口１８３Ａからめっき液Ｑを排出するようにしても良い。この場合めっき液排出部２１０は不要となる。また図５（ｂ）に示すように、めっき液噴射口１８３Ａ，１８３Ｂを１又は複数個ずつ交互に配置しても良い。また前記図３を用いて説明したのと同様に、図６（ａ）に実線矢印で示すように、一方のめっき液噴射口１８３Ａからめっき液Ｑを噴射させる際は他方のめっき液噴射口１８３Ｂからのめっき液Ｑの噴射は停止してめっき液排出部２１０から排出し、点線矢印で示すように他方のめっき液噴射口１８３Ｂからめっき液Ｑを噴射させる際は一方のめっき液噴射口１８３Ａからのめっき液Ｑの噴射は停止してめっき液排出部２１０から排出しても良い。この場合も図６（ｂ）に示すように、めっき液噴射口１８３Ａ，１８３Ｂを１又は複数個ずつ交互に配置しても良い。また図７（ａ）に示すように、めっき液噴射口１８３を３以上の複数組（この例では４組）に分割し（１８３Ａ，１８３Ｂ，１８３Ｃ，１８３Ｄ）、これら各めっき液噴射口１８３Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄを順番に切り替えてめっき液Ｑを順番に噴射させるようにしても良い。
【００４３】
そして上記本実施形態を用いれば、被めっき面Ｗ１に形成されるめっき膜の膜厚の均一性及びめっき表面の均一性が、従来に比べてより向上する。以下その理由を述べる。
〔抵抗体Ｒと攪拌〕
即ちまず上記めっき装置１−１においては、アノード１０と基板Ｗの間に抵抗体Ｒを配置しているが、前記図１６，図１７を用いて説明したように、抵抗体Ｒは前記図１５に示す誘電体からなる調整板３２０に比べて電流の整流効果が高い。このため調整板３２０を用いた方法では基板とカソードの接点近傍（基板の外周近傍）のめっき膜厚が厚くなるのに比べ、めっき膜厚の均一化を図ることができる。なお抵抗体Ｒによる効果（基板Ｗ上の電流密度均一性）を高めるためには、抵抗体Ｒと基板Ｗの被めっき面Ｗ１間の間隔を狭く（６ｍｍ未満）する必要がある。
【００４４】
一方例えばバンプめっきにおいて、バンプ高さの面内均一性及びバンプ表面の均一性を向上させるためには、基板Ｗの被めっき面Ｗ１と接するめっき液Ｑを攪拌しなければならない。しかしながら抵抗体Ｒを使用した場合、上述のように抵抗体Ｒと基板Ｗの間隔が６ｍｍ未満程度と狭くなるので、上記従来の図１５に示すディップ式めっき装置３００のように調整板３２０と基板Ｗ間のめっき液Ｑを攪拌するためのパドルの設置が困難となる。そこで本実施形態においては、基板Ｗと抵抗体Ｒの間の隙間Ｓ１内にその外周側からめっき液Ｑを噴射して隙間Ｓ１内のめっき液Ｑを流通させる複数のめっき液噴射口１８３を有するめっき液流通機構１８０を設置したのである。これによって抵抗体Ｒと基板Ｗ間に満遍なくランダムな流れのめっき液Ｑを流通させることが可能となり、狭い隙間Ｓ１のめっき液Ｑであってもこれを確実に攪拌することができるようになり、めっき膜厚の均一性及びめっき表面の均一性を図ることができる。
【００４５】
なお例えば直径約３００ｍｍの円形で幅６ｍｍ未満の狭い隙間にめっき液Ｑを流す場合、流路抵抗によりめっき液Ｑの流れ易い場所と流れにくい場所とが生じ易く、そのような場合はめっき液Ｑがよどみ、満遍に流通させることが困難となる。そこで本実施形態では、基板ホルダ５０に保持された基板Ｗの被めっき面Ｗ１の外周から中央に向かう方向にめっき液Ｑを噴射することにより、抵抗体Ｒの周囲を回り込むことなく、基板Ｗと抵抗体Ｒ間の狭い隙間Ｓ１に確実にめっき液Ｑを流し込むようにし、基板Ｗ全面にわたってよどむことなくめっき液Ｑを流通させるようにしている。
【００４６】
またバンプ表面の形状はめっき液Ｑの流れの影響を受け易く、めっき液Ｑの流れが一定方向である場合、バンプ表面の形状が不均一になる恐れがあり、このためめっき液Ｑにランダムな流れを与える必要がある。そこで上記実施形態では、ランダムな流れを与えるためにめっき液Ｑを噴射するめっき液噴射口１８３を所定タイミングで切り替えて変更し、これによってメッキ液Ｑをランダムに流すこととし、これによってバンプ高さの面内均一性及びバンプ表面の均一性を向上させている。なおめっき液噴射口１８３から供給しためっき液Ｑが抵抗体Ｒの周囲を回り込むことなく、確実に基板Ｗと抵抗体Ｒ間の隙間Ｓ１を通過するようにするため、基板ホルダ５０と抵抗体ホルダ６０から形成される隙間は密閉状態又はそれに近い状態としている。
【００４７】
〔抵抗体Ｒ以外の電気経路の遮断〕
基板Ｗの被めっき面Ｗ１の電流密度を均一化するためには、抵抗体Ｒ以外の電流経路への電流のリークを遮断しなければならない。そのためにはアノード１０側（アノード領域Ａ２）のめっき液Ｑとカソード側（基板領域Ａ１）のめっき液Ｑとが絶縁されていることが必要である。このためこの実施形態においては、抵抗体ホルダ６０によってめっきユニット３０を基板領域Ａ１とアノード領域Ａ２に分け、オーバーフローしためっき液Ｑ同士が触れないようにオーバーフロー槽４０に仕切り部材２２０を設置している。また抵抗体Ｒと抵抗体ホルダ６０の隙間からの電流リークを防ぐため、抵抗体Ｒの外周にシール１７０を設置している。
【００４８】
〔クランパ２４０による基板ホルダ５０の取り付け〕
良好なめっき膜厚の均一性を得るためには、抵抗体Ｒの中心と基板Ｗの被めっき面Ｗ１の中心の位置が一致していることが必要である。したがって抵抗体ホルダ６０に基板ホルダ５０を取り付ける際には常に互いの中心がずれないように取り付けることが必要であり、また基板ホルダ５０の装脱着が容易であることも必要である。そこで上記実施形態では、抵抗体ホルダ６０にクランパ２４０を取り付け、このクランパ２４０を用いて基板ホルダ５０を抵抗体ホルダ６０に確実に固定することにより、簡便に基板ホルダ５０の装脱着および抵抗体Ｒと基板Ｗの位置合わせを行うこととした。抵抗体Ｒと基板Ｗの上下の位置関係は前述のようにストッパ２４７に基板ホルダ５０下端を乗せることによって常に同じ位置に合わせることができ、また左右の位置関係は左右のクランパ２４０で基板ホルダ５０を左右から挟み込むことによって常に同じ位置に合わせることができる。このように上下左右の位置を合わせることにより簡便に抵抗体Ｒと基板Ｗの中心を合わせることができる。
【００４９】
また、めっき液Ｑを抵抗体Ｒと基板Ｗ間の隙間Ｓ１に確実に流し込み、該隙間Ｓ１のめっき液Ｑを満遍なくランダムに攪拌するためには、抵抗体Ｒと基板Ｗ間の隙間Ｓ１が密閉あるいは密閉に近い状態であることが必要であるが、抵抗体ホルダ６０に取り付けたクランパ２４０で基板ホルダ５０を押さえることにより、抵抗体ホルダ６０と基板ホルダ５０を容易に密着させることができるため、抵抗体Ｒと基板Ｗの間の隙間Ｓ１を容易に密閉あるいは密閉に近い状態とすることができる。
【００５０】
なお本発明にかかるめっき装置１−１は、将来の基板大口径化に対応することができる。即ち将来的に、基板Ｗの直径が４００ｍｍ等となった場合、基板Ｗの中心から外周までの距離がさらに長くなることにより、ターミナルイフェクトの影響が更に大きくなり、現在の誘電体からなる調整板では基板外周部の厚膜化を防止することがますます困難になる。従来の調整板の代わりに抵抗体Ｒを使用することにより基板Ｗ上の電流密度は均一化され、バンプの面内均一性も向上する。このように抵抗体Ｒをディップ方式のバンプめっき装置１−１に適用し、さらに上記実施形態のように各種の工夫を加えることにより、将来の基板大口径化に対応することができる。
【実施例１】
【００５１】
前記図１に示すめっき装置１−１において、抵抗体Ｒにセラミック製多孔質体（気孔径１０〜２０μｍ、気孔率３０％）を使用し、めっき液Ｑは硫酸銅、硫酸、塩素および添加剤を用いて調整した。使用した基板Ｗは、直径が２００ｍｍ、Ｃｕシード層の厚さが６００ｎｍ、レジストパターンの孔の直径、深さがそれぞれ１５０μｍ、１２０μｍの半導体ウェーハを用いた。図１に示すようにアノード１０、抵抗体Ｒ、基板Ｗ等の各部材をセットした。基板Ｗと抵抗体Ｒ間の距離は５．５ｍｍとした。そして図３で説明したように、基板Ｗと抵抗体Ｒの間に２組のめっき液噴射口１８３Ａ，１８３Ｂから交互にめっき液Ｑを噴射し、めっきユニット３０からオーバーフローしためっき液Ｑをポンプ１１０およびフィルター１３０を介して再びめっき液噴射口１８３Ａ，１８３Ｂへと循環させた。またアノード１０側のめっき液Ｑもポンプ１２０およびフィルター１４０を介して循環させた。さらに基板Ｗ側のめっき液Ｑの温度を温度調整ユニット７０により、またアノード側のめっき液Ｑの温度を温度調整ユニット８０により２３℃に保った。この状態で基板表面の孔にめっきされる銅（バンプ）の高さが１００μｍとなるように電流を供給してめっきを行ったところ、図８（ａ）に示すように基板面内において高さの均一なバンプが得られた。
【００５２】
（比較例１）
図９に比較例にかかるめっき装置５００の全体概略構成図を示す。このめっき装置５００において、前記めっき装置１−１と相違する点は、抵抗体Ｒの代りに多孔板２３０を設置した点のみである。その他の構成はめっき装置１−１と同一である。図１０は多孔板２３０を示す図であり、図１０（ａ）は平面図、図１０（ｂ）は側面図である。同図に示すように多孔板２３０は円板状で、アノード１０と基板Ｗの間に設置され、複数の円形の通孔２３１（内径２ｍｍ）を円形領域内に均等に分布して構成されている。めっき液Ｑや基板Ｗの構成、基板Ｗと多孔板２３０間の離間距離も前記実施例１のものと同一である。そして前記実施例１の場合と全く同一の方法によって、基板表面の孔にめっきされる銅（バンプ）の高さが１００μｍとなるように電流を供給してめっきを行ったところ、図８（ｂ）に示すように基板中央部よりも外周部においてバンプの高さが高くなった。
【実施例２】
【００５３】
前記実施例１と同一の構成のめっき装置１−１を用い、めっき液噴射口１８３からのめっ液Ｑの噴射状態を各種異ならせた。即ち実施例１と同様に、抵抗体Ｒとしてセラミック製多孔質体（気孔径１０〜２０μｍ、気孔率３０％）を使用し、めっき液Ｑは硫酸銅、硫酸、塩素および添加剤を用いて調整した。使用した基板Ｗは、直径が２００ｍｍ、Ｃｕシード層の厚さが６００ｎｍ、レジストパターンの孔の直径、深さがそれぞれ１５０μｍ、１２０μｍの半導体ウェーハを用いた。図１に示すようにアノード１０、抵抗体Ｒ、基板Ｗ等の各部材をセットした。基板Ｗと抵抗体Ｒ間の距離は５．５ｍｍとした。そして図５〜図７及び図１１に示すように、基板Ｗと抵抗体Ｒの間にめっき液噴射口１８３からめっき液Ｑを流速３Ｌ／ｍｉｎで噴射し、めっきユニット３０からオーバーフローしためっき液Ｑをポンプ１１０およびフィルター１３０を介してめっき液噴射口１８３へと循環させた。またアノード１０側のめっき液Ｑもポンプ１２０、およびフィルター１４０を介して循環させた。さらに基板Ｗ側のめっき液Ｑの温度を温度調整ユニット７０により、またアノード１０側のめっき液Ｑの温度を温度調整ユニット８０により２３℃に保った。
【００５４】
そして以下の各噴射・排出方法（１）〜（４）によってメッキ液Ｑを攪拌し、それぞれの場合の基板表面の孔にめっきされる銅（バンプ）の高さが１００μｍとなるように電流を供給してめっきを行い、その結果を調べた。
【００５５】
〔噴射・排出方法１〕前述した図５（ａ），（ｂ）に示すめっき液Ｑの噴射・排出方法を用い、めっき液噴射口１８３Ａからめっき液Ｑを噴射すると同時にめっき液噴射口Ｂからめっき液Ｑを排出し、５秒後にめっき液噴射口１８３Ａ，１８３Ｂを逆に切り替えて噴射と排出を逆転し、めっき液Ｑの流れを反転させた。これを繰り返してめっき液Ｑにランダムな流れを与えて攪拌した。
【００５６】
〔噴射・排出方法２〕前述した図６（ａ），（ｂ）に示すめっき液Ｑの噴射・排出方法を用い、めっき液噴射口１８３Ａからめっき液Ｑを５秒間噴射した後、めっき液噴射口１８３Ｂに切り替えてめっき液Ｑを５秒間噴射し、めっき液Ｑの流れを反転させた。これを繰り返してめっき液Ｑにランダムな流れを与えて攪拌した。
【００５７】
〔噴射・排出方法３〕前述した図７に示すめっき液Ｑの噴射・排出方法を用い、めっき液噴射口１８３Ａ〜Ｄを２秒毎に切り替えてめっき液Ｑの流れを変化させた。これを繰り返してめっき液Ｑにランダムな流れを与えて攪拌した。
【００５８】
〔噴射・排出方法４〕図１１に示す噴射・排出方法を用い、めっき中にめっき液噴射口１８３Ａのみからめっき液Ｑを噴射し続け、めっき液Ｑの流れを一方向とした。なお、噴射されためっき液Ｑは排出口２１０から排出させた。
【００５９】
以上の噴射・排出方法１〜４によってめっきされた基板表面の孔の銅（バンプ）の状態は、噴射・排出方法１，２，３では図１２（ａ）に示すようにバンプ表面の形状が均一であったが、噴射・排出方法４では図１２（ｂ）に示すようにめっき液の流れの影響を受けて不均一であった。
【００６０】
以上本発明の実施形態を説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲、及び明細書と図面に記載された技術的思想の範囲内において種々の変形が可能である。なお直接明細書及び図面に記載がない何れの形状や構造や材質であっても、本願発明の作用・効果を奏する以上、本願発明の技術的思想の範囲内である。例えば、上記実施形態では、めっき液噴射口１８３を抵抗体ホルダ６０の開口部６１の周囲に配置したが、例えば図１３に示すめっき装置１−２のように、基板Ｗの外周部に沿って配置してもよい。なお図１４はめっき装置１−２の基板ホルダ５０を抵抗体Ｒ側から見た概略図である。図１３に示すめっき装置１−２において、前記図１に示すめっき装置１−１と同一又は相当部分には同一符号を付す。なお以下で説明する事項以外の事項については、前記めっき装置１−１と同じである。即ちこのめっき装置１−２においては、基板ホルダ５０の基板Ｗを保持した面側の基板Ｗの周囲の位置にめっき液噴射口１８３（１８３Ａ，１８３Ｂ）が位置するように複数本のめっき液噴射管１８１を取り付けている。この実施形態の場合もめっき液噴射管１８１とめっき液噴射口１８３と切替機構１９０とによってめっき液流通機構１８０が構成されている。なおこの実施形態のように基板ホルダ５０側にめっき液流通機構１８０を配置する場合も、前記図５〜図７に示すような各種噴射・排出方法が適用できる。
【００６１】
まためっき液噴射口１８３から噴射されるめっき液Ｑの噴射状態には種々の噴射状態が考えられるが、例えば図１５（ａ）に示すように、めっき液噴射口１８３から噴射されるめっき液Ｑが、基板Ｗの被めっき面Ｗ１の中央に向かって直線状に流れるように構成しても良いし、図１５（ｂ）に示すように、基板Ｗの被めっき面Ｗ１の中央に向かって扇状に広がって流れるように構成しても良い。めっき液Ｑの流れの相違は、めっき液噴射口１８３の周囲に形成される凹溝１８５の形状等によって実現できる。また上記実施形態ではクランパ２４０を抵抗体ホルダ６０に取り付けたが、その代りに基板ホルダ５０側に取り付けても良い。
【図面の簡単な説明】
【００６２】
【図１】めっき装置１−１の全体概略構成図である。
【図２】めっき装置１−１のアノード１０とめっきユニット３０とオーバーフロー槽４０と基板ホルダ５０と抵抗体ホルダ６０とをその上方から見た概略平面図である。
【図３】抵抗体Ｒ及び抵抗体ホルダ６０を基板Ｗ側から見た概略図である。
【図４】クランパ２４０の概略正面図である。
【図５】めっき液Ｑの噴射・排出方法を示す図であり、図５（ａ）と図５（ｂ）は抵抗体ホルダ６０を示す概略図、図５（ｃ）は各めっき液噴射口１８３Ａ，１８３Ｂの噴射タイミングを示す図である。
【図６】めっき液Ｑの噴射・排出方法を示す図であり、図６（ａ）と図６（ｂ）は抵抗体ホルダ６０を示す概略図、図６（ｃ）は各めっき液噴射口１８３Ａ，１８３Ｂの噴射タイミングを示す図である。
【図７】めっき液Ｑの噴射・排出方法を示す図であり、図７（ａ）は抵抗体ホルダ６０を示す概略図、図７（ｂ）は各めっき液噴射口１８３Ａ，１８３Ｂの噴射タイミングを示す図である。
【図８】基板Ｗ上のバンプの高さ分布を示す図である。
【図９】めっき装置５００の全体概略構成図である。
【図１０】多孔板２３０を示す図であり、図７（ａ）は平面図、図７（ｂ）は側面図である。
【図１１】めっき液Ｑの噴射・排出方法を示す図である。
【図１２】バンプ断面を示す図である。
【図１３】めっき装置１−２の全体概略構成図である。
【図１４】めっき装置１−２の基板ホルダ５０の概略図である。
【図１５】めっき液噴射口１８３から噴射されるめっき液の噴射状態を示す図である。
【図１６】電気めっき装置３００を示す概略構成図である。
【図１７】代表的な電解めっきの等価回路を示す図である。
【図１８】高抵抗構造体を挿入した電解めっきの等価回路を示す図である。
【符号の説明】
【００６３】
１−１ めっき装置
Ｑ めっき液
Ｗ 基板
Ｗ１ 被めっき面
Ｒ 抵抗体
Ａ１ 基板領域
Ａ２ アノード領域
Ｓ１ 隙間
５ めっき槽
１０ アノード
２０ 電源
３０ めっきユニット
４０ オーバーフロー槽
５０ 基板ホルダ
６０ 抵抗体ホルダ
６１ 開口部
７０ 温度調整ユニット
８０ 温度調整ユニット
１７０ シール
１８０ めっき液流通機構
１８１ めっき液噴射管
１８３（１８３Ａ，１８３Ｂ，１８３Ｃ，１８３Ｄ） めっき液噴射口
１９０ 切替機構
２１０ めっき液排出部（めっき液排出口）
２２０ 仕切り部材（仕切り板）
２４０ クランパ
２４７ ストッパ
２５０ めっき液循環系
２６０ めっき液循環系
２７０ 温度制御手段
２８０ 温度制御手段
【特許請求の範囲】
【請求項１】
めっき液を保持し、このめっき液中に基板と抵抗体とアノードとをこの順番で収納し前記基板とアノード間に通電することで基板の被めっき面にめっきを施すめっきユニットと、このめっきユニットを内部に収納するオーバーフロー槽とを有するめっき槽と、
前記基板を保持して基板の被めっき面を前記めっき液に接触させる基板ホルダと、
前記めっきユニット内に保持されるめっき液をアノード側と基板側に遮断するように設置され、前記抵抗体を保持する開口部を有する抵抗体ホルダと、
前記アノードと前記基板の間の電気経路のうち前記抵抗体を経由しない電気経路を遮断するシールと、
前記基板と前記抵抗体との間の隙間にめっき液を噴射してこの隙間にめっき液を流通させる複数のめっき液噴射口を有するめっき液流通機構と、
前記めっきユニット内の抵抗体及び抵抗体ホルダで区画されたアノード領域及び基板領域内にそれぞれめっき液を循環させるめっき液循環系と、を具備し、
さらに前記オーバーフロー槽に、前記アノード領域からオーバーフローするめっき液と、基板領域からオーバーフローするめっき液とを遮断する仕切り部材を設けたことを特徴とするめっき装置。
【請求項２】
前記めっき液流通機構は、前記めっき液噴射口による前記基板と前記抵抗体の間の隙間へのめっき液の噴射と、前記隙間に満たされためっき液の排出により、この隙間にめっき液を流通させる構成であることを特徴とする請求項１に記載のめっき装置。
【請求項３】
前記複数のめっき液噴射口は、前記抵抗体ホルダの開口部の周囲または前記基板の外周部に沿って配置されていることを特徴とする請求項１又は２に記載のめっき装置。
【請求項４】
前記めっき液噴射口は、このめっき液噴射口から噴射されるめっき液が、前記基板ホルダに保持された基板の被めっき面の中央に向かって直線状又は扇状に広がって流れるように構成されていることを特徴とする請求項１乃至３の内の何れかに記載のめっき装置。
【請求項５】
前記めっき液流通機構は、前記複数のめっき液噴射口を切り替えてこれら複数のめっき液噴射口の全部又は一部からめっき液を噴射させる切替機構を有することを特徴とする請求項１乃至４の内の何れかに記載のめっき装置。
【請求項６】
前記基板ホルダは、クランパにより、抵抗体ホルダに密着して取り付けられていることを特徴とする請求項１乃至５の内の何れかに記載のめっき装置。
【請求項７】
基板ホルダに保持した基板の被めっき面をめっきユニット内のめっき液に接触させて配置すると共に、
前記基板の被めっき面に対向させてアノードを前記めっきユニット内のめっき液に浸漬して配置し、
開口部を有しこの開口部に抵抗体を保持した抵抗体ホルダを、前記基板と前記アノードとの間に、前記めっきユニット内のめっき液を遮断するように配置し、
さらに前記基板と前記抵抗体との間の隙間にめっき液を噴射して流通させる複数のめっき液噴射口を配置し、
前記めっき液噴射口から基板の被めっき面の中央へ向けてめっき液を噴射すると同時に前記隙間に満たされためっき液を隙間の外部に排出しながら、前記アノードと前記基板との間にめっき電流を通電して基板の被めっき面にめっきを行うことを特徴とするめっき方法。
【請求項８】
前記複数のめっき液噴射口を、前記抵抗体ホルダの開口部の周囲、または前記基板の外周部に沿って配置することを特徴とする請求項７に記載のめっき方法。
【請求項９】
前記めっき液噴射口から噴射されるめっき液を、前記基板ホルダに保持された基板の被めっき面の中央に向かって直線状又は扇状に流すことを特徴とする請求項７又は８に記載のめっき方法。
【請求項１０】
めっき液を噴射する前記複数のめっき液噴射口を切り替えることによって、これら複数のめっき液噴射口の全部又は一部からめっき液を噴射させることを特徴とする請求項７乃至９の内の何れかに記載のめっき方法。
【請求項１１】
前記基板ホルダを、クランパにより、前記抵抗体ホルダに一体に密着して取り付けることを特徴とする請求項７乃至１０の内の何れかに記載のめっき方法。
【請求項１】
めっき液を保持し、このめっき液中に基板と抵抗体とアノードとをこの順番で収納し前記基板とアノード間に通電することで基板の被めっき面にめっきを施すめっきユニットと、このめっきユニットを内部に収納するオーバーフロー槽とを有するめっき槽と、
前記基板を保持して基板の被めっき面を前記めっき液に接触させる基板ホルダと、
前記めっきユニット内に保持されるめっき液をアノード側と基板側に遮断するように設置され、前記抵抗体を保持する開口部を有する抵抗体ホルダと、
前記アノードと前記基板の間の電気経路のうち前記抵抗体を経由しない電気経路を遮断するシールと、
前記基板と前記抵抗体との間の隙間にめっき液を噴射してこの隙間にめっき液を流通させる複数のめっき液噴射口を有するめっき液流通機構と、
前記めっきユニット内の抵抗体及び抵抗体ホルダで区画されたアノード領域及び基板領域内にそれぞれめっき液を循環させるめっき液循環系と、を具備し、
さらに前記オーバーフロー槽に、前記アノード領域からオーバーフローするめっき液と、基板領域からオーバーフローするめっき液とを遮断する仕切り部材を設けたことを特徴とするめっき装置。
【請求項２】
前記めっき液流通機構は、前記めっき液噴射口による前記基板と前記抵抗体の間の隙間へのめっき液の噴射と、前記隙間に満たされためっき液の排出により、この隙間にめっき液を流通させる構成であることを特徴とする請求項１に記載のめっき装置。
【請求項３】
前記複数のめっき液噴射口は、前記抵抗体ホルダの開口部の周囲または前記基板の外周部に沿って配置されていることを特徴とする請求項１又は２に記載のめっき装置。
【請求項４】
前記めっき液噴射口は、このめっき液噴射口から噴射されるめっき液が、前記基板ホルダに保持された基板の被めっき面の中央に向かって直線状又は扇状に広がって流れるように構成されていることを特徴とする請求項１乃至３の内の何れかに記載のめっき装置。
【請求項５】
前記めっき液流通機構は、前記複数のめっき液噴射口を切り替えてこれら複数のめっき液噴射口の全部又は一部からめっき液を噴射させる切替機構を有することを特徴とする請求項１乃至４の内の何れかに記載のめっき装置。
【請求項６】
前記基板ホルダは、クランパにより、抵抗体ホルダに密着して取り付けられていることを特徴とする請求項１乃至５の内の何れかに記載のめっき装置。
【請求項７】
基板ホルダに保持した基板の被めっき面をめっきユニット内のめっき液に接触させて配置すると共に、
前記基板の被めっき面に対向させてアノードを前記めっきユニット内のめっき液に浸漬して配置し、
開口部を有しこの開口部に抵抗体を保持した抵抗体ホルダを、前記基板と前記アノードとの間に、前記めっきユニット内のめっき液を遮断するように配置し、
さらに前記基板と前記抵抗体との間の隙間にめっき液を噴射して流通させる複数のめっき液噴射口を配置し、
前記めっき液噴射口から基板の被めっき面の中央へ向けてめっき液を噴射すると同時に前記隙間に満たされためっき液を隙間の外部に排出しながら、前記アノードと前記基板との間にめっき電流を通電して基板の被めっき面にめっきを行うことを特徴とするめっき方法。
【請求項８】
前記複数のめっき液噴射口を、前記抵抗体ホルダの開口部の周囲、または前記基板の外周部に沿って配置することを特徴とする請求項７に記載のめっき方法。
【請求項９】
前記めっき液噴射口から噴射されるめっき液を、前記基板ホルダに保持された基板の被めっき面の中央に向かって直線状又は扇状に流すことを特徴とする請求項７又は８に記載のめっき方法。
【請求項１０】
めっき液を噴射する前記複数のめっき液噴射口を切り替えることによって、これら複数のめっき液噴射口の全部又は一部からめっき液を噴射させることを特徴とする請求項７乃至９の内の何れかに記載のめっき方法。
【請求項１１】
前記基板ホルダを、クランパにより、前記抵抗体ホルダに一体に密着して取り付けることを特徴とする請求項７乃至１０の内の何れかに記載のめっき方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【公開番号】特開２００８−１２１０６２（Ｐ２００８−１２１０６２Ａ）
【公開日】平成２０年５月２９日（２００８．５．２９）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００６−３０５５９８（Ｐ２００６−３０５５９８）
【出願日】平成１８年１１月１０日（２００６．１１．１０）
【出願人】（００００００２３９）株式会社荏原製作所 (1,477)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２０年５月２９日（２００８．５．２９）
【国際特許分類】
【出願日】平成１８年１１月１０日（２００６．１１．１０）
【出願人】（００００００２３９）株式会社荏原製作所 (1,477)
【Ｆターム（参考）】
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