特許 7356401 プレート、めっき装置、及びプレートの製造方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2023-09-26

(45)【発行日】2023-10-04

(54)【発明の名称】プレート、めっき装置、及びプレートの製造方法

(51)【国際特許分類】

   C25D 17/10 20060101AFI20230927BHJP

   C25D 7/12 20060101ALI20230927BHJP

【ＦＩ】

C25D17/10 A

C25D7/12

【請求項の数】 5

(21)【出願番号】P 2020083568

(22)【出願日】2020-05-12

(65)【公開番号】P2021178989

(43)【公開日】2021-11-18

【審査請求日】2022-09-15

(73)【特許権者】

【識別番号】000000239

【氏名又は名称】株式会社荏原製作所

(74)【代理人】

【識別番号】100106208

【弁理士】

【氏名又は名称】宮前 徹

(74)【代理人】

【識別番号】100146710

【弁理士】

【氏名又は名称】鐘ヶ江 幸男

(74)【代理人】

【識別番号】100186613

【弁理士】

【氏名又は名称】渡邊 誠

(72)【発明者】

【氏名】社本 光弘

(72)【発明者】

【氏名】下山 正

(72)【発明者】

【氏名】張 紹華

【審査官】瀧口 博史

(56)【参考文献】

【文献】特開２００２－１６７６８５（ＪＰ，Ａ）

【文献】米国特許第０６１０６６８７（ＵＳ，Ａ）

【文献】特開２０１９－１０８６０５（ＪＰ，Ａ）

【文献】米国特許出願公開第２０１２／００００７８６（ＵＳ，Ａ１）

【文献】国際公開第２００４／００９８７９（ＷＯ，Ａ１）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｃ２５Ｄ ５／００

Ｃ２５Ｄ ７／１２

Ｃ２５Ｄ１７／００

Ｃ２５Ｄ２１／００

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

めっき槽において基板とアノードとの間に配置され、複数の孔を有する円形のプレートの製造方法であって、
前記プレートに前記複数の孔を形成するエリアの半径であるエリア半径と、前記複数の孔の孔径と、前記エリア半径内の前記エリアにおける目標気孔率を決定し、
前記エリア半径、前記孔径、及び前記目標気孔率に基づいて、前記エリアを一定の幅を有する環状の複数の分割エリアに分割し、
前記プレートの前記複数の分割エリアのそれぞれに位置する基準円上に前記複数の孔を、隣接する３つの前記基準円上にそれぞれ配置された３つの前記孔の中心が前記プレートの任意の半径上に並ばないように、形成する、ことを含む、プレートの製造方法。

【請求項2】

請求項１に記載されたプレートの製造方法において、
前記複数の分割エリアは、それぞれ同一の幅を有し、
前記プレートの製造方法は、さらに、
前記エリア半径、前記孔径、及び前記目標気孔率に基づいて、前記複数の分割エリアのそれぞれに形成される前記孔の数を算出する、ことを含む、プレートの製造方法。

【請求項3】

請求項２に記載されたプレートの製造方法において、
前記孔の数に基づいて算出される前記分割エリアの一つにおける前記複数の孔の合計面積と、前記目標気孔率に基づいて算出される前記分割エリアの一つの前記複数の孔の合計面積との誤差を算出し、
前記誤差が所定値以上であるとき、前記分割エリアの一つにおける前記算出された前記孔の数を増加させ且つ前記孔径を縮小する、プレートの製造方法。

【請求項4】

請求項２又は３に記載されたプレートの製造方法において、
前記複数の分割エリアの前記基準円は、前記複数の分割エリアの前記幅の中央に位置する、プレートの製造方法。

【請求項5】

請求項１から４のいずれか一項に記載されたプレートの製造方法において、
前記複数の孔は、前記複数の分割エリアのそれぞれの前記基準円上に周方向に沿って等間隔に配置される、プレートの製造方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、プレート、めっき装置、及びプレートの製造方法に関する。

【背景技術】

【0002】

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やバンプ（突起状電極）等を形成したり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。

【0003】

電解めっき法に用いるめっき装置では、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プレートを配置することが知られている（例えば特許文献１，２参照）。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【文献】特開２００４－２２５１２９号公報

【文献】国際公開第２００４／００９８７９号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

基板に形成されるシード層の薄膜化に伴い、基板の中央部分の抵抗が高くなり、電極に近い基板のエッジ部分の膜厚が厚くなり、基板中央部の膜厚が薄くなる、いわゆるターミナルエフェクトが生じ得る。このプレートを電気絶縁性材料で形成することにより、ターミナルエフェクトの影響を低減することができる。しかしながら、プレートに形成された孔の分布密度（又は気孔率）がプレート上の領域毎に均一でない場合、孔の配置位置に起因するめっき膜厚分布に悪影響をもたらすおそれがある。

【0006】

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、プレートに形成される孔の分布の局所的な異方性を抑制することである。

【課題を解決するための手段】

【0007】

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プレートが提供される。このプレートは、同心であり且つ径が異なる３以上の基準円上に、円形の複数の孔をそれぞれ有し、隣接する３つの前記基準円上にそれぞれ配置された３つの前記孔の中心がプレートの任意の半径上に並ばない。

【0008】

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、上記プレートと、前記プレートを収容するめっき槽と、を備える。

【0009】

本発明の他の一形態によれば、めっき槽において基板とアノードとの間に配置され、円形の複数の孔を有するプレートの製造方法が提供される。プレートの製造方法は、前記プレートに前記複数の孔を形成するエリアの半径であるエリア半径と、前記複数の孔の孔径と、前記エリア半径内の前記エリアにおける目標気孔率を決定し、前記エリア半径、前記孔径、及び前記目標気孔率に基づいて、前記エリアを一定の幅を有する環状の複数の分割エリアに分割し、前記プレートの前記複数の分割エリアのそれぞれに位置する基準円上に前記複数の孔を、隣接する３つの前記基準円上にそれぞれ配置された３つの前記孔の中心が任意の半径上に並ばないように、形成する、ことを含む。

【図面の簡単な説明】

【0010】

【図1】本実施形態に係るプレートを備えためっき装置の一例を示す概略図である。

【図2】プレートの正面図である。

【図3】プレートの製造プロセスを示すフローチャートである。

【図4】プレートのエリア半径によって画定される孔を形成する領域を示す概略図である。

【図5】複数の孔の周方向ピッチと半径方向ピッチの関係を説明する概略図である。

【発明を実施するための形態】

【0011】

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。図１は、本実施形態に係るプレートを備えためっき装置の一例を示す概略図である。図１に示すように、本実施形態に係るめっき装置１００は、いわゆるフェースダウン式又はカップ式のめっき装置１００である。

【0012】

めっき装置１００は、めっき槽１０１と、基板保持具１０３と、めっき液貯留槽１０４と、を備える。基板保持具１０３は、ウェハ等の基板１０２を、その被めっき面を下向きにして保持するように構成される。めっき装置１００は、基板保持具１０３を周方向に回転させるモータ１１１を有する。めっき槽１０１には、基板１０２と対向するようにアノード１１０が配置される。

【0013】

めっき装置１００は、さらに、めっき液受槽１０８を有する。めっき液貯留槽１０４内のめっき液は、ポンプ１０５により、フィルタ１０６及びめっき液供給管１０７を通じてめっき槽１０１の底部からめっき槽１０１内に供給される。めっき槽１０１から溢れためっき液はめっき液受槽１０８に受け取られ、めっき液貯留槽１０４に戻る。

【0014】

めっき装置１００は、さらに基板１０２とアノード１１０とに接続された電源１０９を有する。モータ１１１が基板保持具１０３を回転させながら、電源１０９が基板１０２とアノード１１０との間に所定の電圧を印加することにより、アノード１１０と基板１０２との間にめっき電流が流れ、基板１０２の被めっき面にめっき膜が形成される。

【0015】

基板１０２とアノード１１０の間には、プレート１０が配置される。図２は、プレート１０の正面図である。図２に示すように、プレート１０は、円形の複数の孔１２を有する。孔１２は、プレート１０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。

【0016】

本実施形態に係るプレート１０では、複数の孔１２は、同心であり且つ径が異なる３以上の仮想的な基準円上に配置される。言い換えれば、複数の孔１２は、プレート１０の径方向に分散するように配置される。さらに、プレート１０では、隣接する３つの基準円上にそれぞれ配置された３つの孔１２の中心がプレート１０の任意の半径上に並ばないように、孔１２が配置される。言い換えれば、複数の孔１２のうち、プレート１０の径方向に離間した３つ孔１２はプレート１０の任意の半径上に連続して配置されない。これにより、プレート１０の任意の半径上に孔１２が密集して配置されることが抑制されるので、孔１２の分布の局所的な異方性を抑制することができる。

【0017】

また、プレート１０では、複数の孔１２が、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１２を分散して配置することができる。なお、ここでの用語「等間隔」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。

【0018】

さらに、プレート１０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１２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１２を分散して配置することができる。なお、ここでの用語「等間隔」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。

【0019】

次に、プレート１０の製造方法について説明する。図３は、プレート１０の製造プロセスを示すフローチャートである。まず、プレート１０の材料となる孔１２が空いていないプレート１０を準備する（ステップＳ２０１）。孔１２が空いていないプレート１０は、電気絶縁性材料、例えばＰＶＣ（ポリ塩化ビニル）等からなる。次に、プレート１０の目標気孔率Ｐを設定する（ステップＳ２０２）。ここで、気孔率とは、「複数の孔１２の全ての面積／孔１２を形成する領域の面積（エリア面積）」で表すことができる。また、目標気孔率Ｐとは、プレート１０の製造プロセスで使用する目標とする気孔率である。目標気孔率Ｐは、予め試験又はシミュレーションで適切な数値を得ることができる。具体的には、目標気孔率Ｐは、基板１０２とプレート１０との距離に応じて適切な目標気孔率Ｐが存在することが判っているので、図１に示しためっき装置１００における基板１０２とプレート１０との距離に基づき、試験又はシミュレーションで適切な目標気孔率Ｐを得ることができる。

【0020】

次に、プレート１０に形成する孔１２の孔径Ｄ_ｐｏｒｅ及びエリア半径Ｒを設定する（ステップＳ２０３）。孔径Ｄ_ｐｏｒｅは、機械加工が可能なサイズであれば、経験則等に基づき任意に設定することができる。エリア半径Ｒは、プレート上の孔１２が形成される円形の領域の半径であり、例えば図１に示しためっき槽１０１、基板１０２、又はアノード１１０の大きさに基づいて任意に設定することができる。なお、本実施形態において、単に「径方向」又は「周方向」というときは、「エリア半径Ｒの径方向」又は「エリア半径Ｒの周方向」を意味する。

【0021】

目標気孔率Ｐ、孔径Ｄ_ｐｏｒｅ、及びエリア半径Ｒが設定された後、分割エリア数Ｄｉｖを算出する（ステップＳ２０４）。ここで、分割エリアとは、一定の幅を有する環状のエリアであり、同心であり且つ径が異なる３以上の基準円のそれぞれが配置されるエリアである。したがって、この分割エリア数Ｄｉｖを決定することにより、孔１２をエリア半径Ｒ方向にどの程度分散させて配置させるかが決定される。

【0022】

図４は、プレート１０のエリア半径Ｒによって画定される孔１２を形成する領域を示す概略図である。図示の例では、分割エリア数Ｄｉｖは６であり、エリア半径Ｒの中心側から外側に向かって順に分割エリアＮ_１から分割エリアＮ_６が示されている。基準円Ｃｒｅｆ_ｋとは、複数の孔１２が配置される位置を示し、各分割エリアＮ_ｋの幅の中央点を繋いで形成される円である。なお、本実施形態において「ｋ」は、分割エリアの番号（本実施形態では１から６）を示す代数である。分割エリアＮ_１は、エリア半径Ｒの中心を含み、他の分割エリアＮ_２から分割エリアＮ_６と異なり、円形である。基準円半径Ｒｒｅｆ_ｋは、各基準円Ｃｒｅｆ_ｋのエリア半径Ｒの中心を基準とした半径である。

【0023】

図４に示すように、エリア半径Ｒは、最も大きい分割エリアＮ_ｋ（図示の例では分割エリアＮ_６）の外側の径に相当する。また、分割されたエリア半径Ｒの差分ＡＰは、各分割エリアＮ_ｋと隣接する分割エリアＮ_ｋ＋１（又は分割エリアＮ_ｋ－１）との半径方向の差分である。言い換えれば、分割されたエリア半径Ｒの差分ＡＰは、各分割エリアＮ_ｋの幅ということもできる。

【0024】

プレート１０の孔１２は、孔径Ｄ_ｐｏｒｅを有する。孔１２の各々の孔面積Ｓ_ｐｏｒｅは、(孔径Ｄ_ｐｏｒｅ/2)^2*πで表すことができる。各分割エリアＮ_ｋの基準円Ｃｒｅｆ
_ｋ上の孔１２は、任意の径から初期角度θ_{ｉｎｔ_ｋ}の位置に配置され、その孔１２から角度間隔θ_{ｐｉｔｃｈ_ｋ}毎に離間して配置される。初期角度θ_{ｉｎｔ_ｋ}及び角度間隔θ_{ｐｉｔｃｈ_ｋ}については詳細を後述する。

【0025】

図５は、複数の孔１２の周方向ピッチと半径方向ピッチの関係を説明する概略図である。図５に示すように、複数の孔１２の周方向ピッチＣＰとは、各分割エリアの基準円Ｃｒｅｆ_ｋ上に配置される複数の孔１２の周方向の離間距離に相当する。また、複数の孔１２の半径方向ピッチＲＰとは、各分割エリアＮ_ｋの基準円Ｃｒｅｆ_ｋ上に配置される複数の孔１２のエリア半径Ｒ方向における離間距離に相当する。ここで、複数の孔１２をプレート１０に均等に分散して配置するためには、各分割エリアＮ_ｋの基準円Ｃｒｅｆ_ｋ上に配置される複数の孔１２の周方向ピッチＣＰと、半径方向ピッチＲＰとが同一又は近似であることが好ましい。

【0026】

そこで、複数の孔１２の周方向ピッチＣＰと半径方向ピッチＲＰとを同一と規定することで、分割エリア数Ｄｉｖは、目標気孔率Ｐ、孔径Ｄ_ｐｏｒｅ、及びエリア半径Ｒから算出することができる。具体的には、分割エリア数Ｄｉｖは、以下の式で表すことができる。
分割エリア数Ｄｉｖ＝ROUND(SQRT((4*エリア半径Ｒ^2*目標気孔率Ｐ)/孔径Ｄ_ｐｏｒｅ^2*π)
これにより、周方向ピッチＣＰと半径方向ピッチＲＰとが近似する分割エリア数Ｄｉｖを算出することができる。なお、本実施形態では、Ｒｏｕｎｄ関数を用いて四捨五入することで分割エリア数Ｄｉｖを整数にしている。これに限らず、計算結果を整数化する任意の関数を使用してもよい。

【0027】

続いて、分割されたエリア半径Ｒの差分ＡＰ、各分割エリア面積Ｓ_ｋ、各分割エリアの孔数Ｐｒ_ｋ、及び各分割エリアの基準円半径Ｒｒｅｆ_ｋを算出する（ステップＳ２０５）。本実施形態においては、各分割エリアＮ_ｋの幅は同一であり、その幅が差分ＡＰと等しくなる。そうすると、差分ＡＰは、（エリア半径Ｒ／分割エリア数Ｄｉｖ）で表すことができ、エリア半径Ｒと分割エリア数Ｄｉｖから算出することができる。

【0028】

各分割エリア面積Ｓ_ｋは、差分ＡＰが決定すれば算出することができる。具体的には、分割エリア面積Ｓ_ｋは、(差分ＡＰ*（k-0.5））^2*π-(差分ＡＰ*(k-1.5))^2*πで表すことができ、差分ＡＰから算出することができる。

【0029】

各分割エリアの孔数Ｐｒ_ｋは、各分割エリア面積Ｓ_ｋと、目標気孔率Ｐと、孔径Ｄ_ｐｏｒｅとから算出することができる。具体的には、各分割エリアの孔数Ｐｒ_ｋは、以下の式で表すことができる。
各分割エリアの孔数Ｐｒ_ｋ＝ROUND((各分割エリア面積Ｓ_ｋ*目標気孔率Ｐ)/孔面積Ｓ_ｐｏｒｅ)
なお、本実施形態では、Ｒｏｕｎｄ関数を用いて四捨五入することで各分割エリアの孔数Ｐｒ_ｋを整数にしている。これに限らず、計算結果を整数化する任意の関数を使用してもよい。

【0030】

基準円半径Ｒｒｅｆ_ｋは、分割されたエリア半径Ｒの差分ＡＰから算出することができる。具体的には、基準円半径Ｒｒｅｆ_ｋは、（差分ＡＰ*(k-0.5)）で表すことができる。

【0031】

上述したように、ステップＳ２０５の処理により、各分割エリアＮ_ｋに形成する孔１２の孔数Ｐｒ_ｋが算出される。しかし、分割エリアＮ_ｋの孔数Ｐｒ_ｋは計算の途中で整数化されたものである。また、各分割エリアＮ_ｋの孔数Ｐｒ_ｋを算出するために使用する各分割エリア面積Ｓ_ｋは、整数化された分割エリア数Ｄｉｖから導き出されるものである。こ
のため、各分割エリアの孔数Ｐｒ_ｋから算出される全孔面積Ｓ_ａｃｔ（＝各分割エリアＮ_ｋの孔数Ｐｒ_ｋ*孔面積Ｓ_ｐｏｒｅ）と、目標気孔率Ｐから算出される理論上の全孔面積Ｓ_ｔｈｅｏとに差が生じ得る。そこで、分割エリアＮ_ｋの一つにおける孔数Ｐｒ_ｋに基づいて算出される全孔面積Ｓ_ａｃｔ（孔１２の合計面積）と、同一の分割エリアＮ_ｋにおける目標気孔率Ｐに基づいて算出される理論上の全孔面積Ｓ_ｔｈｅｏ（理論上の孔１２の合計面積）の誤差を算出する。具体的には、本実施形態では、理論上の全孔面積Ｓ_ｔｈｅｏと、整数化された孔数Ｐｒ_ｋから算出される全孔面積Ｓ_ａｃｔとの比率を分割エリアＮ_ｋ毎に算出する（ステップＳ２０６）。具体的には当該比率は、（全孔面積Ｓ_ａｃｔ/理論上の全孔面積Ｓ_ｔｈｅｏ*100）で表される。

【0032】

続いて、算出した全孔面積Ｓ_ａｃｔと全孔面積Ｓ_ｔｈｅｏとの誤差が所定値以上か否かに基づき、所定値以上である場合は、当該分割エリアＮ_ｋの孔１２の孔数Ｐｒ_ｋを増加させ、孔径Ｄ_ｐｏｒｅを縮小する。具体的には、本実施形態では、全孔面積Ｓ_ｔｈｅｏと全孔面積Ｓ_ａｃｔとの誤差が２％以上である場合には（ステップＳ２０７，Ｙｅｓ）、当該分割エリアＮ_ｋの孔数Ｐｒ_ｋを２．２５倍にし且つ孔径Ｄ_ｐｏｒｅを２／３に減少させる（ステップＳ２０８）。孔数Ｐｒ_ｋを２．２５倍にしたときにその値が小数になる場合には、任意の関数を用いて整数化してもよい。これにより、当該分割エリアＮ_ｋにおいて孔１２が小さくなり且つ数が増加することで、全孔面積Ｓ_ａｃｔを全孔面積Ｓ_ｔｈｅｏにより近づけることができる。なお、このときの孔数Ｐｒ_ｋの増加及び孔径Ｄ_ｐｏｒｅの減少は任意の倍率で行うことができるが、計算前後において、孔数Ｐｒ_ｋ及び孔径Ｄ_ｐｏｒｅから算出される気孔率が変化しない倍率を採用することが好ましい。

【0033】

ステップＳ２０７において、全孔面積Ｓ_ｔｈｅｏと全孔面積Ｓ_ａｃｔとの誤差が２％未満である場合には（ステップＳ２０７，Ｎｏ）、ステップＳ２０９の処理に進む。

【0034】

ステップＳ２０２からステップＳ２０８の処理により、分割エリア数Ｄｉｖ、即ち径方向の孔１２の配置数及び半径方向ピッチＲＰと、各分割エリアの基準円Ｃｒｅｆ_ｋにおける孔１２の周方向の配置数が決定される。次に、各基準円Ｃｒｅｆ_ｋにおける孔１２の配置角度を決定することができる。具体的には、各分割エリアＮ_ｋに配置される孔１２の角度間隔θ_{ｐｉｔｃｈ_ｋ}と、初期角度θ_{ｉｎｔ_ｋ}とを算出する（ステップＳ２０９）。まず、孔１２の角度間隔θ_{ｐｉｔｃｈ_ｋ}は、（３６０°／各分割エリアの孔数Ｐｒ_ｋ）で表される。

【0035】

次に初期角度θ_{ｉｎｔ_ｋ}の算出方法について説明する。本実施形態において、初期角度θ_{ｉｎｔ_ｋ}とは、基準円Ｃｒｅｆ_ｋの任意の半径に対する基準となる孔１２の角度である。プレート１０に形成される複数の孔１２は、この基準となる孔１２から角度間隔θ_{ｐｉｔｃｈ_ｋ}で基準円上に配置される。本実施形態では、隣接する３つの基準円Ｃｒｅｆ_ｋ上にそれぞれ配置された３つの孔１２の中心が任意の半径上に並ばないように、初期角度θ_{ｉｎｔ_ｋ}を算出する。具体的には、例えば分割エリアＮ_ｋの基準円Ｃｒｅｆ_ｋから分割エリアＮ_ｋ＋２の基準円Ｃｒｅｆ_ｋ＋２にそれぞれ配置される孔１２が同一の半径上に並ばないように、分割エリアＮ_ｋから分割エリアＮ_ｋ＋２にそれぞれ配置される孔１２の初期角度θ_{ｉｎｔ_ｋ}を算出する。

【0036】

本実施形態では、一例として、分割エリアＮ_１の初期角度θ_１を角度間隔θ_{ｐｉｔｃｈ_１}とし、分割エリアＮ_２の初期角度θ_２を、（角度間隔θ_{ｐｉｔｃｈ_１}＋初期角度θ_１/2）とする。続いて、分割エリアＮ_３の初期角度θ_３を、(角度間隔θ_{ｐｉｔｃｈ_１}＋(初期角度θ_１＋初期角度θ_２)/2）とする。即ち、任意の分割エリアＮ_ｋの初期角度θ_iを次の式で算出することができる。

【数1】

【0037】

また、他の例として、分割エリアＮ_１の初期角度θ_１を角度間隔θ_{ｐｉｔｃｈ_１}とし、分割エリアＮ_２の初期角度θ_２を、角度間隔θ_{ｐｉｔｃｈ_２}とする。分割エリアＮ_３の初期角度θ_３を、(角度間隔θ_{ｐｉｔｃｈ_３}＋(初期角度θ_１＋初期角度θ_２)/2）とする。また、分割エリアＮ_４の初期角度θ_４を、角度間隔θ_{ｐｉｔｃｈ_４}とする。次に、分割エリアＮ_５の初期角度θ_５を、(角度間隔θ_{ｐｉｔｃｈ_５}＋(初期角度θ_１＋初期角度θ_２＋初期角度θ_３＋初期角度θ_４)/2）とする。即ち、任意の分割エリアＮ_ｋの初期角度θ_iは、ｉ＝２ｎのとき、次の式で算出することができる。

【数2】

【0038】

また、ｉ＝２ｎ＋１のとき、任意の分割エリアＮ_ｋの初期角度θ_iは、次の式で算出することができる。

【数3】

【0039】

以上で挙げた二つの計算例によって算出される初期角度θ_{ｉｎｔ_ｋ}及び角度間隔θ_{ｐｉｔｃｈ_ｋ}で孔１２がそれぞれの分割エリアＮ_ｋの基準円Ｃｒｅｆ_ｋ上に配置されれば、隣接する３つの基準円Ｃｒｅｆ_ｋ上にそれぞれ配置された３つの孔１２の中心がプレート１０の任意の半径上に並ぶことがない。なお、上記の数式１から数式３は例であって、隣接する３つの基準円Ｃｒｅｆ_ｋ上にそれぞれ配置された３つの孔１２の中心が任意の半径上に並ばない任意の初期角度θ_{ｉｎｔ_ｋ}を採用することができる。

【0040】

各分割エリアＮ_ｋの初期角度θ_{ｉｎｔ_ｋ}及び角度間隔θ_{ｐｉｔｃｈ_ｋ}が計算された後、ステップＳ２０２からステップＳ２０９で算出したパラメータに従って、プレート１０の中心側の分割エリアＮ_ｋ、即ち分割エリアＮ_１から順に孔１２を形成する（ステップＳ２１０）。

【0041】

以上で説明したように、本実施形態に係るプレート１０によれば、隣接する３つの基準円Ｃｒｅｆ_ｋ上にそれぞれ配置された３つの孔１２の中心がプレート１０の任意の半径上に並ばないので、任意の半径上に孔１２が密集して配置されることが抑制されるので、孔１２の分布の局所的な異方性を抑制することができる。

【0042】

また、プレート１０には、複数の孔１２が基準円Ｃｒｅｆ_ｋ上に周方向に沿って等間隔に配置されるので、基準円Ｃｒｅｆ_ｋ上に孔１２が密集して配置されることが抑制され、孔１２の分布の局所的な異方性を抑制することができる。

【0043】

さらに、プレート１０は、孔１２が配置される任意の基準円Ｃｒｅｆ_ｋの径と隣接する基準円Ｃｒｅｆ_ｋ＋１の径との差が一定である。言い換えれば、孔１２が径方向において
等間隔に配置されるので、径方向において孔１２が密集して配置されることが抑制され、孔１２の分布の局所的な異方性を抑制することができる。

【0044】

以上、本発明の実施形態について説明したが、上述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、本発明にはその等価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、特許請求の範囲及び明細書に記載された各構成要素の任意の組み合わせ、又は省略が可能である。

【0045】

以下に本明細書が開示する形態のいくつかを記載する。
第１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プレートが提供される。プレートは、同心であり且つ径が異なる３以上の基準円上に、円形の複数の孔をそれぞれ有し、隣接する３つの前記基準円上にそれぞれ配置された３つの前記孔の中心が前記プレートの任意の半径上に並ばない。

【0046】

第１形態によれば、隣接する３つの基準円上にそれぞれ配置された３つの孔の中心が任意の半径上に並ばないので、任意の半径上に孔が密集して配置されることが抑制されるので、孔の分布の局所的な異方性を抑制することができる。

【0047】

第２形態は、第１形態のプレートにおいて、前記複数の孔は、前記基準円上に周方向に沿って等間隔に配置される、ことを要旨とする。

【0048】

第２形態によれば、複数の孔が基準円上に周方向に沿って等間隔に配置されるので、基準円上に孔が密集して配置されることが抑制され、孔の分布の局所的な異方性を抑制することができる。

【0049】

第３形態は、第１形態又は第２形態のプレートにおいて、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、ことを要旨とする。

【0050】

第３形態によれば、孔が径方向において等間隔に配置されるので、径方向において孔が密集して配置されることが抑制され、孔の分布の局所的な異方性を抑制することができる。

【0051】

第４形態によれば、めっき装置が提供される。めっき装置は、第１形態から第３形態のいずれかのプレートと、前記プレートを収容するめっき槽と、を備える。

【0052】

第５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、円形の複数の孔を有するプレートの製造方法が提供される。プレートの製造方法は、前記プレートに前記複数の孔を形成するエリアの半径であるエリア半径と、前記複数の孔の孔径と、前記エリア半径内の前記エリアにおける目標気孔率を決定し、前記エリア半径、前記孔径、及び前記目標気孔率に基づいて、前記エリアを一定の幅を有する環状の複数の分割エリアに分割し、前記プレートの前記複数の分割エリアのそれぞれに位置する基準円上に前記複数の孔を、隣接する３つの前記基準円上にそれぞれ配置された３つの前記孔の中心が前記プレートの任意の半径上に並ばないように、形成する、ことを含む。

【0053】

第５形態によれば、隣接する３つの基準円上にそれぞれ配置された３つの孔の中心が任意の半径上に並ばないので、任意の半径上に孔が密集して配置されることが抑制されるので、孔の分布の局所的な異方性を抑制することができる。

【0054】

第６形態は、第５形態のプレートの製造方法において、前記複数の分割エリアは、それぞれ同一の幅を有し、前記プレートの製造方法は、さらに、前記エリア半径、前記孔径、及び前記目標気孔率に基づいて、前記複数の分割エリアのそれぞれに形成される前記孔の数を算出する、ことを含む、ことを要旨とする。

【0055】

第７形態は、第６形態のプレートの製造方法において、前記孔の数に基づいて算出される前記分割エリアの一つにおける前記複数の孔の合計面積と、前記目標気孔率に基づいて算出される前記分割エリアの一つの前記複数の孔の合計面積との誤差を算出し、前記誤差が所定値以上であるとき、前記分割エリアの一つにおける前記算出された前記孔の数を増加させ且つ前記孔径を縮小する、ことを要旨とする。

【0056】

第７形態によれば、各分割エリアの孔数から算出される全孔面積を、目標気孔率から算出される理論上の全孔面積により近づけることができる。

【0057】

第８形態は、第６形態又は第７形態のプレートの製造方法において、前記複数の分割エリアの前記基準円は、前記複数の分割エリアの前記幅の中央に位置する、ことを要旨とする。

【0058】

第８形態によれば、孔が径方向において等間隔に配置されるので、径方向において孔が密集して配置されることが抑制され、孔の分布の局所的な異方性を抑制することができる。

【0059】

第９形態は、第５形態から第８形態のいずれかのプレートの製造方法において、前記複数の孔は、前記複数の分割エリアのそれぞれの前記基準円上に周方向に沿って等間隔に配置される、ことを要旨とする。

【0060】

第９形態によれば、複数の孔が基準円上に周方向に沿って等間隔に配置されるので、基準円上に孔が密集して配置されることが抑制され、孔の分布の局所的な異方性を抑制することができる。

【符号の説明】

【0061】

ＣＰ…周方向ピッチ
Ｐｒｋ…孔数
θ_{ｉｎｔ_ｋ}…初期角度
Ｒｒｅｆ_ｋ…基準円半径
Ｃｒｅｆ_ｋ…基準円
ＡＰ…差分
Ｎｋ…分割エリア
Ｄｐｏｒｅ…孔径
Ｐ…目標気孔率
ＲＰ…半径方向ピッチ
Ｒ…エリア半径
Ｄｉｖ…分割エリア数
１０…プレート
１００…めっき装置
１０１…めっき槽
１０２…基板

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】