特許 7525758 めっき液供給装置、めっきシステム、及びめっき液供給装置のメンテナンス方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B1)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2024-07-22

(45)【発行日】2024-07-30

(54)【発明の名称】めっき液供給装置、めっきシステム、及びめっき液供給装置のメンテナンス方法

(51)【国際特許分類】

   C25D 21/14 20060101AFI20240723BHJP

   C25D 17/00 20060101ALI20240723BHJP

【ＦＩ】

C25D21/14 E

C25D17/00 K

【請求項の数】 9

(21)【出願番号】P 2024523200

(86)(22)【出願日】2023-12-21

(86)【国際出願番号】 JP2023045916

【審査請求日】2024-04-17

【早期審査対象出願】

(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

(74)【代理人】

【識別番号】100172041

【弁理士】

【氏名又は名称】小畑 統照

(72)【発明者】

【氏名】對馬 拓也

【審査官】関口 貴夫

(56)【参考文献】

【文献】特開２０１４－１６２６１１（ＪＰ，Ａ）

【文献】中国特許出願公開第１０６６３７３７２（ＣＮ，Ａ）

【文献】中国特許出願公開第１０６８３５２５７（ＣＮ，Ａ）

【文献】特開２０１７－１４１５０３（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１９－１１９８９４（ＪＰ，Ａ）

【文献】中国実用新案第２１５２８９０１１（ＣＮ，Ｕ）

【文献】中国実用新案第２１５４８１４０８（ＣＮ，Ｕ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｃ２５Ｄ ２１／００－２１／２２

Ｃ２５Ｄ １７／００

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

めっきに使用されるめっき液を供給するためのめっき液供給装置であって、
金属を含む粉体をめっき液に溶解させるように構成されるミキシングタンクと、
前記ミキシングタンクを収容するタンク筐体と、
前記粉体を収容するように構成されるホッパと、
前記ホッパの下部に設けられた開口から前記ミキシングタンクに向かって前記粉体を供給するように構成されるフィーダと、
前記ホッパを収容すると共に前記フィーダの一部を外部に突出させた状態で前記フィーダを収容するホッパ筐体であって、前記フィーダの前記一部が前記タンク筐体内に収容される接続状態と、前記フィーダの前記一部が前記タンク筐体外に位置する分離状態とに状態を変更可能であるホッパ筐体と、
前記ホッパ筐体に取り付けられ、前記フィーダの前記一部を収容するカバー状態と前記フィーダの前記一部を露出させる露出状態とに状態を変更可能であるカバー部材と、
を備えるめっき液供給装置。

【請求項2】

前記カバー部材は、伸縮可能に形成された筒状部材で構成される、請求項１に記載のめっき液供給装置。

【請求項3】

前記カバー部材は、前記筒状部材における端部を閉塞可能である蓋を有する、請求項２に記載のめっき液供給装置。

【請求項4】

前記カバー部材を前記タンク筐体に係止するロック機構を更に備える、請求項１に記載のめっき液供給装置。

【請求項5】

前記ホッパ筐体は、キャスタを有し、前記キャスタにより移動することで前記接続状態と前記分離状態とに状態を変更する、請求項１に記載のめっき液供給装置。

【請求項6】

前記接続状態で前記ホッパ筐体と前記タンク筐体とを係止する筐体ロック機構を更に備える、請求項１に記載のめっき液供給装置。

【請求項7】

めっき液を収容してめっき槽との間でめっき液を循環させるための主タンクを更に備える、請求項１に記載のめっき液供給装置。

【請求項8】

請求項１から７のいずれか一項に記載されためっき液供給装置と、
基板をめっきするためのめっき槽と、
前記めっき液供給装置と前記めっき槽とに接続されるめっき液供給ラインと、
を備えるめっきシステム。

【請求項9】

請求項１から７のいずれか１項に記載のめっき液供給装置におけるメンテナンス方法であって、
前記カバー部材が前記タンク筐体に取り付けられた状態で、前記ホッパ筐体の状態を前記接続状態から前記分離状態へと変更し、
前記フィーダの前記一部を前記カバー部材によって収容し、
前記カバー部材を前記タンク筐体から取り外す、
ことを含むメンテナンス方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、めっき液供給装置、めっきシステム、及びめっき液供給装置のメンテナンス方法に関する。

【背景技術】

【0002】

従来、半導体ウエハ等の基板の表面に設けられた微細な配線用溝、ホール、又はレジスト開口部に配線を形成したり、基板の表面にパッケージの電極等と電気的に接続するバンプ（突起状電極）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を形成する方法として、例えば、電解めっき法、蒸着法、印刷法、ボールバンプ法等が知られているが、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電解めっき法が多く用いられるようになってきている。

【0003】

電解めっきを行う装置においては、一般的に、めっき液を収容するめっき槽内にアノードと基板とが対向配置され、アノードと基板とに電圧が印加される。これにより、基板表面にめっき膜が形成される。

【0004】

従来、電解めっき装置で使用されるアノードとして、めっき液に溶解する溶解アノード又はめっき液に溶解しない不溶解アノードが用いられている。不溶解アノードを用いてめっき処理を行う場合、めっきの進行につれてめっき液中の金属イオンが消費される。このため、定期的にめっき液に金属イオンを補充して、めっき液中の金属イオンの濃度を調整する必要がある。そこで、めっき槽とは別のめっき液タンクに収容されためっき液に金属の粉体を溶解し、そのめっき液をめっき槽に供給する装置が知られている（例えば、特許文献１参照）。特許文献１に記載の装置は、金属の粉体を収容するホッパと、ホッパの下部開口から落下する金属の粉体をめっき液タンクに向けて搬送するフィーダとを備えている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0005】

【文献】特開２０１７－１４１５０３号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0006】

上記したホッパおよびフィーダは、めっき液が気化して機械表面に付着することにより粉体が固着したり、粉体に含まれる塊によってつまりが生じるなど、めっき液タンクへの粉体の供給に不具合が生じる場合がある。このため、めっき液供給装置では、装置に異常が生じた場合または定期的に、装置をメンテナンスすることが望まれる。しかしながら、装置をメンテナンスする際には金属粉体が飛散するおそれがある。金属粉体が製造工場内に飛散すると、めっき装置に悪影響を及ぼしたり、作業員の健康を損ねるおそれがある。

【0007】

本発明は上記問題に鑑みてなされたものであり、その目的の一つは、粉体の飛散をできる限り防止してメンテナンスを行うことができるめっき液供給装置、めっきシステム、及びメンテナンス方法を提供することである。

【課題を解決するための手段】

【0008】

本発明の一形態によれば、めっきに使用されるめっき液を供給するためのめっき液供給装置が提案され、かかるめっき液供給装置は、金属を含む粉体をめっき液に溶解させるように構成されるミキシングタンクと、前記ミキシングタンクを収容するタンク筐体と、前記粉体を収容するように構成されるホッパと、前記ホッパの下部に設けられた開口から前記ミキシングタンクに向かって前記粉体を供給するように構成されるフィーダと、前記ホッパを収容すると共に前記フィーダの一部を外部に突出させた状態で前記フィーダを収容するホッパ筐体であって、前記フィーダの前記一部が前記タンク筐体内に収容される接続状態と、前記フィーダの前記一部が前記タンク筐体外に位置する分離状態とに状態を変更可能であるホッパ筐体と、前記ホッパ筐体に取り付けられ、前記フィーダの前記一部を収容するカバー状態と前記フィーダの前記一部を露出させる露出状態とに状態を変更可能であるカバー部材と、を備える。

【図面の簡単な説明】

【0009】

【図1】本実施形態に係るめっきシステムの全体構成を示す模式図である。

【図2】図１に示すめっき槽の詳細を示す図である。

【図3】本実施形態のめっき液供給装置の外観を示す斜視図である。

【図4】本実施形態のめっき液供給装置の構成を示す概略図である。

【図5】本実施形態の密閉チャンバの内部を示す図である。

【図6】一実施形態のホッパ筐体と密閉チャンバとを上方から見た斜視図である。

【図7】接続状態にあるときのめっき液供給装置の構成を示す概略図である。

【図8】分離状態にあるときのめっき液供給装置の構成を示す概略図である。

【図9】分離状態にあるときのめっき液供給装置の外観を示す斜視図である。

【図10】めっき液供給装置のメンテナンス方法の一例を示すフローチャートである。

【図11】分離状態にあるホッパ筐体の外観の一例を示す斜視図である。

【発明を実施するための形態】

【0010】

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、本実施形態に係るめっきシステムの全体構成を示す模式図である。本実施形態では、めっき装置１は、ウエハなどの基板に銅等の金属を電解めっきするための電解めっきユニットである。また、めっき液供給装置２０は、めっき装置１で使用されるめっき液中の金属イオン濃度を調整するための装置である。

【0011】

基板にめっきする金属の例としては、銅、インジウム、ニッケル、コバルト、ルテニウムが挙げられる。粉体の例としては、酸化銅粉体、硫酸インジウム、硫酸ニッケル、硫酸コバルト等の硫酸塩、スルファミン酸ニッケル、スルファミン酸コバルト等のスルファミン酸塩、臭化ニッケル、塩化ニッケル、塩化コバルト等のハロゲン化物、酸化インジウムが挙げられる。本実施形態における、少なくとも金属を含む粉体の平均粒径は、１０マイクロメートルから２００マイクロメートルの範囲であり、より好ましくは１５マイクロメートルから５０マイクロメートルの範囲とする。平均粒径を小さくしすぎると、粉じんとなって飛散しやすくなるおそれがある。逆に、平均粒径を大きくしすぎると、めっき液とする際の溶液への溶解性が悪くなるおそれもある。

【0012】

めっき装置１は、基板をめっきするための複数のめっき槽２を有している。各めっき槽２は、内槽５と外槽６を備えている。めっき液は内槽５を満たし、内槽５の側壁から溢流して外槽６内に流入する。めっきされる基板（図１には図示せず）は、内槽５のめっき液中に浸漬される。一実施形態では、めっき装置１は、１つのめっき槽２を備えてもよい。

【0013】

図２は、図１に示すめっき槽２の詳細を示す図である。図２に示すように、内槽５内には、アノードホルダ９に保持された不溶解アノード８が配置されている。さらに、めっき槽２の中において、不溶解アノード８の周囲には、中性膜（不図示）が配置されている。内槽５はめっき液で満たされており、めっき液は内槽５を越流して外槽６に流れ込むようになっている。なお、内槽５には、めっき液を攪拌する攪拌パドル（図示せず）が設けられ得る。この攪拌パドルは、基板Ｗと平行に往復運動してめっき液を攪拌するものであり、これにより、十分な金属イオンおよび添加剤を基板Ｗの表面に均一に供給することができる。

【0014】

ウエハなどの基板Ｗは、基板ホルダ１１に保持され、基板ホルダ１１とともにめっき槽２の内槽５内のめっき液中に浸漬される。被めっき対象物である基板Ｗとしては、半導体基板、プリント配線板等を用いることができる。

【0015】

不溶解アノード８はアノードホルダ９を介してめっき電源１５の正極に電気的に接続され、基板ホルダ１１に保持された基板Ｗは、基板ホルダ１１を介してめっき電源１５の負極に電気的に接続される。めっき液に浸漬された不溶解アノード８と基板Ｗとの間に、めっき電源１５によって電圧を印加すると、めっき槽２内に収容されためっき液中で電気化学的な反応が起こり、基板Ｗの表面上に金属（例えば銅）が析出する。このようにして、基板Ｗの表面が金属でめっきされる。

【0016】

図１に戻り、めっき液供給装置２０は、めっき液を内部に保持することができるように構成された主タンク１８と、少なくとも金属（例えば、銅）を含む粉体（以下、単に金属粉体という）をめっき液に混合および溶解させて高濃度の補充めっき液を生成するミキシングタンク１９を備えている。

【0017】

めっき装置１のめっき槽２と主タンク１８は、めっき液供給ライン２１およびめっき液戻りライン２４で接続されている。めっき液供給ライン２１は主タンク１８からめっき槽２まで延びており、めっき液戻りライン２４はめっき槽２から主タンク１８まで延びている。基板のめっき中は、めっき液は、めっき槽２と主タンク１８との間を循環する。

【0018】

めっき液供給ライン２１の一部は、複数の供給分岐ライン２１ａから構成されており、これら供給分岐ライン２１ａはめっき槽２の内槽５の底部にそれぞれ接続されている。供給分岐ライン２１ａには流量調節弁２６がそれぞれ取り付けられている。主タンク１８からのめっき液の流量は、流量調節弁２６によって調節され、調節された流量のめっき液がめっき槽２に流入する。めっき液戻りライン２４の一部は、同様に、複数の戻り分岐ライン２４ａから構成されており、これら戻り分岐ライン２４ａはめっき槽２の外槽６の底部にそれぞれ接続されている。戻り分岐ライン２４ａには開閉弁２７がそれぞれ取り付けられている。

【0019】

めっき液供給装置２０は、主タンク１８内のめっき液の温度を測定する第１温度センサ３０、主タンク１８内のめっき液の液面レベルを測定する第１液面レベル検出器３１、主タンク１８内のめっき液を攪拌する第１攪拌機３３、および主タンク１８内のめっき液に添加剤を投入する添加剤投入口３４をさらに備えている。第１温度センサ３０、第１液面レベル検出器３１、第１攪拌機３３、および添加剤投入口３４は主タンク１８の上部に取り付けられている。第１攪拌機３３は、主タンク１８内に配置された攪拌羽根３３ａを有する。

【0020】

めっき液供給装置２０は、めっき液供給ライン２１に取り付けられた循環ポンプ３８、第１温度調節器３９、開閉弁４１、流量計４２、およびフィルタ４４をさらに備えている。循環ポンプ３８を運転すると、主タンク１８内のめっき液は、めっき液供給ライン２１を通ってめっき槽２の内槽５に供給され、内槽５の側壁を溢流して外槽６に流入し、さらにめっき液戻りライン２４を通って主タンク１８に戻される。このようにして、循環ポンプ３８の運転に伴って、めっき液はめっき槽２と主タンク１８との間を循環する。めっき液供給ライン２１を流れるめっき液の温度は、第１温度調節器３９によって所定のめっき温度範囲内に調節される。めっき温度範囲は、めっき槽２での基板のめっきプロセスに基づいて予め決定される。一例では、めっき温度範囲は、２５℃～４５℃である。温度が調節されためっき液は、流量計４２、フィルタ４４、および流量調節弁２６を通って、めっき槽２のそれぞれの内槽５に供給される。めっき液供給ライン２１を通るめっき液の流量は、流量計４２によって測定される。

【0021】

めっき液供給ライン２１から圧力解放ライン４８が分岐しており、圧力解放ライン４８の先端は主タンク１８の上部に接続されている。この圧力解放ライン４８には圧力センサ４９と圧力リリーフ弁５０が取り付けられている。フィルタ４４の詰まりなどの原因などによりめっき液供給ライン２１内の圧力がある設定値を超えたときは、圧力リリーフ弁５０が開き、めっき液供給ライン２１を通るめっき液の一部は圧力解放ライン４８を通って主タンク１８に戻される。

【0022】

めっき液戻りライン２４には、めっき液中の金属イオン（例えば、銅めっきの場合は銅イオン）の濃度を測定する第１濃度測定器５４が取り付けられている。第１濃度測定器５４は、動作制御部５７に接続されており、金属イオンの濃度の測定値は第１濃度測定器５４から動作制御部５７に送信されるようになっている。動作制御部５７は、めっき装置１およびめっき液供給装置２０の動作を制御する。動作制御部５７は、専用または汎用のコンピュータから構成されてもよい。

【0023】

めっき液供給装置２０は、ミキシングタンク１９内の補充めっき液の温度を測定する第２温度センサ６０、ミキシングタンク１９内の補充めっき液の液面レベルを測定する第２液面レベル検出器６１、ミキシングタンク１９内の補充めっき液を攪拌する第２攪拌機６４、およびミキシングタンク１９内の補充めっき液中の金属イオン濃度を測定する第２濃度測定器６６を備えている。第２温度センサ６０、第２液面レベル検出器６１、第２攪拌機６４、および第２濃度測定器６６はミキシングタンク１９の上部に取り付けられている。第２攪拌機６４は、ミキシングタンク１９内に配置された攪拌羽根６４ａを有する。

【0024】

めっき液供給装置２０は、ミキシングタンク１９を主タンク１８に連結するめっき液補充ライン６８をさらに備えている。めっき液補充ライン６８には、混合ポンプ７１、第２温度調節器７３、補充弁７４、および流量計７５が取り付けられている。補充弁７４は、通常は閉じられている。混合ポンプ７１を運転させた状態で補充弁７４を開くと、ミキシングタンク１９で生成された高濃度の補充めっき液は、めっき液補充ライン６８を通って主タンク１８内に保持されためっき液に注入される。補充めっき液は、主タンク１８内のめっき液中の金属イオンの濃度よりも高い金属イオンの濃度を有している。

【0025】

めっき液供給装置２０は、めっき液補充ライン６８から分岐する混合循環ライン７７をさらに備えている。混合循環ライン７７の一端はめっき液補充ライン６８に接続されており、混合循環ライン７７の他端はミキシングタンク１９に接続されている。混合循環ライン７７には混合循環弁７８が取り付けられている。混合循環弁７８は、通常は開かれている。補充弁７４が閉じた状態で混合ポンプ７１を運転すると、補充めっき液はミキシングタンク１９、めっき液補充ライン６８の一部、および混合循環ライン７７を通って循環する。

【0026】

混合ポンプ７１および第２温度調節器７３は、混合循環ライン７７よりも上流に位置している。補充めっき液は、ミキシングタンク１９、めっき液補充ライン６８の一部、および混合循環ライン７７を通って循環しながら、補充めっき液の温度は第２温度調節器７３によって調節される。一例として、補充めっき液の温度は、上述しためっき温度範囲よりも高い温度（例えば、８０℃）に調整される。

【0027】

めっきシステムは、銅などの金属を少なくとも含む金属粉体をミキシングタンク１９に供給する粉体供給装置８０をさらに備えている。一例として、粉体供給装置８０は、階下室に配置されており、クリーンルームからは隔離される。この粉体供給装置８０は、ミキシングタンク１９に接続されており、ある設定された量の金属粉体をミキシングタンク１９内に投入するように構成されている。金属粉体を含んだめっき液は、ミキシングタンク１９内で第２攪拌機６４により攪拌されながら、ミキシングタンク１９、めっき液補充ライン６８の一部、第２温度調節器７３、および混合循環ライン７７を通って循環する。これにより、金属粉体はめっき液中に溶解され、高濃度の補充めっき液が生成される。

【0028】

ミキシングタンク１９は、密閉されたタンクである。ミキシングタンク１９の上部には排気ライン８２が接続されている。この排気ライン８２の一端はミキシングタンク１９に連通しており、排気ライン８２の他端は図示しない真空ポンプに接続されている。排気ライン８２には、排気フィルタ８３が取り付けられている。上述したように、ミキシングタンク１９内の補充めっき液は、第２温度調節器７３によってある程度の高温に維持されているため、補充めっき液から蒸気が発生する。この蒸気は排気ライン８２内に流入し、排気フィルタ８３によって捕捉される。さらに、排気フィルタ８３は、粉体供給装置８０からミキシングタンク１９に供給された金属粉体の一部を捕捉することができる。排気フィルタ８３には、めっき液に対する耐性を有するポリプロピレンなどの樹脂から構成された不織布を用いることができる。

【0029】

めっきシステムは、めっき液供給ライン２１から分岐する引き抜きライン８６と、引き抜きライン８６に取り付けられた流量計８７および引き抜き弁８８をさらに備えている。引き抜きライン８６の一端はめっき液供給ライン２１に接続され、引き抜きライン８６の他端はミキシングタンク１９に接続されている。流量計８７は引き抜きライン８６を通るめっき液の流量を測定するように構成されている。引き抜き弁８８は、通常は閉じられている。

【0030】

めっき槽２内のめっき液中の金属イオンの濃度が適切な範囲内にある（例えば、予め設定されたしきい値よりも高い）ときは、混合循環弁７８は開かれた状態にあり、補充弁７４は閉じられた状態にある。めっき槽２内のめっき液中の金属イオンの濃度がしきい値よりも低いとき、混合循環弁７８は閉じられ、補充弁７４が開かれる。この操作により、高濃度の補充めっき液が、ミキシングタンク１９からめっき液補充ライン６８を通って主タンク１８に供給される。補充めっき液は、主タンク１８内のめっき液と混合される。

【0031】

めっき液供給装置２０について更に説明する。図３は、本実施形態のめっき液供給装置の外観を示す斜視図であり、図４は、本実施形態のめっき液供給装置の構成を示す概略図である。なお、図３および図４では、主タンク１８などの図示を省略している。めっき液供給装置２０における粉体供給装置８０は、ホッパ１３３と、フィーダ１３０と、モータ１３１と、を有する。また、めっき液供給装置２０は、密閉チャンバ１２４と、ホッパ１３３およびフィーダ１３０を収容するホッパ筐体２１０と、ミキシングタンク１９および主タンク１８を収容するタンク筐体２６０と、を有する。

【0032】

図５は、本実施形態の密閉チャンバ１２４の内部を示す図である。密閉チャンバ１２４には、酸化銅粉体を収容した粉体容器１２１が搬入される。密閉チャンバ１２４内には、粉体容器１２１を真空吸引により保持する真空クランプ１６１と、粉体容器１２１を振動させる振動装置（バイブレータ）１６５と、粉体容器１２１を支持する台座１６６とが配置されている。粉体容器１２１は、粉体導管１４６が下方を向いた状態で真空クランプ１６１および台座１６６に設置される。真空クランプ１６１はフレーム１６８に固定され、振動装置１６５は真空クランプ１６１に固定されている。真空クランプ１６１は、粉体容器１２１に接する防振ゴム１６１ａを有している。この防振ゴム１６１ａには真空が内部に形成される通孔（図示せず）が形成されている。振動装置１６５および真空クランプ１６１の動作は、図１に示す動作制御部５７によって制御される。

【0033】

真空クランプ１６１は、真空発生装置であるエジェクタ１７０に接続されている。エジェクタ１７０および振動装置１６５は、圧縮空気供給管１７２に接続されている。圧縮空気供給管１７２は２つに分岐しており、一方はエジェクタ１７０に、他方は振動装置１６５に接続されている。圧縮空気がエジェクタ１７０に送られると、エジェクタ１７０は真空クランプ１６１内に真空を形成し、粉体容器１２１は真空吸引によって真空クランプ１６１の防振ゴム１６１ａに保持される。振動装置１６５は、圧縮空気によって作動する構造を有している。振動装置１６５は、真空クランプ１６１を通じて粉体容器１２１に振動を伝え、真空クランプ１６１に保持されている粉体容器１２１を振動させる。振動装置１６５は、粉体容器１２１の側面に直接接触してもよい。一実施形態では、振動装置１６５は、電動式振動装置であってもよい。

【0034】

密閉チャンバ１２４内には、粉体容器１２１に連結可能なホッパ１３３の投入口１２６が配置されている。粉体容器１２１の粉体導管１４６は、ホッパ１３３の投入口１２６に挿入される。粉体導管１４６と投入口１２６とが連結された状態でバルブ１４８が開かれると、粉体容器１２１内の酸化銅粉体は、粉体導管１４６を通って投入口１２６に流入し、最終的にホッパ１３３内に落下する。粉体容器１２１内の粉体導管１４６付近では、粉体の密度が高まって粉体容器１２１を閉塞するブリッジ現象が生じることがある。ブリッジ現象を防止するために、振動装置１６５は粉体容器１２１を振動させ、粉体容器１２１内の酸化銅粉体を流動化させる。

【0035】

図４に戻り、ホッパ１３３は、粉体容器１２１から供給された酸化銅粉体を収容する。ホッパ１３３は、全体的に円錐台形状を有しており、酸化銅粉体が下方に流れやすくなっている。ホッパ１３３の上端開口は、蓋１４１で覆われている。蓋１４１は、上述した粉体容器から酸化銅粉体が投入される投入口１２６と、排気口１４２とを有する。この排気口１４２は、ホッパ１３３の内部空間に連通すると共に、排気管１４４を通じて図示しない負圧源に接続している。排気管１４４には、バタフライ弁などの開閉弁１４４ａが設けられると共に、排気口１４２と開閉弁１４４との間に着脱可能に構成されたダクト１４４ｂが設けられている。

【0036】

フィーダ１３０は、ホッパ１３３の下部の開口から供給された粉体をミキシングタンク１９に向かって供給するように構成される。本実施形態では、フィーダ１３０は、供給管１３０ｂの内部にスクリュー（図示せず）を備えたスクリューフィーダーであるが、これに限らず、供給管１３０ｂの内部にベルトコンベアを用いたフィーダなど任意の機構を採用することができる。モータ１３１はフィーダ１３０に連結されており、フィーダ１３０を駆動するように構成される。ホッパ１３３およびフィーダ１３０は、ブラケット１３４に固定されており、さらにブラケット１３４は重量測定器１４０に支持されている。即ち、重量測定器１４０は、ホッパ１３３、フィーダ１３０、モータ１３１、およびホッパ１３３とフィーダ１３０の内部に存在する酸化銅粉体の総重量を測定するように構成されている。

【0037】

フィーダ１３０の出口は、ミキシングタンク１９の上部に設けられた包囲カバー１４３によって囲まれる。モータ１３１がフィーダ１３０を駆動すると、ホッパ１３３内の酸化銅粉体は、フィーダ１３０によって包囲カバー１４３の内部に搬送されてミキシングタンク１９内に落下する。粉体供給装置８０は、包囲カバー１４３の内部からミキシングタンク１９に向かって鉛直方向に延びる投入配管を有してもよい。投入配管は、好ましくは、帯電を防止する超高分子量ポリエチレン材料から構成される。フィーダ１３０と包囲カバー１４３との隙間から酸化銅粉体が飛散することを抑制するために、投入配管の内部に螺旋気流が生成されてもよい。

【0038】

重量測定器１４０は、モータ１３１の動作を制御する動作制御部５７に接続されている。重量測定器１４０から出力された重量の測定値は、動作制御部５７に送信され得る。動作制御部５７は、めっき装置１（図１参照）から送られる補給要求値を示す信号を受信し、酸化銅粉体の添加量が補給要求値に達するまで、モータ１３１を動作させる。モータ１３１はフィーダ１３０を駆動し、フィーダ１３０は、補給要求値に対応する量の酸化銅粉体をミキシングタンク１９に添加する。

【0039】

本実施形態では、粉体供給装置８０はホッパ筐体２１０に収容され、ミキシングタンク１９はタンク筐体２６０に収容される。つまり、めっき液供給装置２０のうち粉体供給装置８０とミキシングタンク１９とは、別々の筐体に収容される。

【0040】

ホッパ筐体２１０は、粉体供給装置８０を収容する。具体的には、ホッパ筐体２１０は、ホッパ１３３と、フィーダ１３０と、モータ１３１とを収容する。また、本実施形態のホッパ筐体２１０は、ホッパ１３３およびフィーダ１３０を支持するブラケット１３４と、重量測定器１４０とを更に収容する。ホッパ筐体２１０は、一例としてポリエチレンなどの合成樹脂で形成される。ホッパ筐体２１０は、フィーダ１３０の出口をタンク筐体２６０内に挿入可能なように、フィーダ１３０の一部を外部に突出させた状態でフィーダ１３０を収容する。なお、フィーダ１３０は、少なくとも、ホッパ１３３の下方に位置してホッパ１３３から粉体を受ける部位がホッパ筐体２１０に収容される。また、ホッパ筐体２１０には、フィーダ１３０のホッパ筐体２１０から突出する部分（以下、「突出部」という）を覆うことができるカバー部材２８０が取り付けられている。カバー部材２８０は、伸縮可能に形成された筒状部材で構成される。一例として、カバー部材は、ポリプロピレンで形成され、伸縮が自在であり、３分の１～４分の１の長さに収縮できるものである。カバー部材２８０は、伸びることによってフィーダ１３０の突出部を収容するカバー状態となり、縮むことによってフィーダ１３０の突出部を露出させる露出状態となる。図４に示すように、フィーダ１３０の出口がタンク筐体２６０内に収容された状態（接続状態）では、カバー部材２８０は縮められてフィーダ１３０の突出部はカバー部材２８０によって覆われない。一実施形態では、カバー部材２８０は、スパイラルワイヤバンドなどの配管バンド２８２（「ロック機構」の一例、図７，図８参照）によってタンク筐体２６０に取付可能に構成される。

【0041】

ホッパ筐体２１０の上部には密閉チャンバ１２４が載置され、密閉チャンバ１２４に収容される粉体容器１２１からホッパ１３３へ粉体が供給可能なようにホッパ筐体２１０と密閉チャンバ１２４とは連通している。図６は、一実施形態のホッパ筐体２１０と密閉チャンバ１２４とを上方から見た斜視図である。図示するように、ホッパ筐体２１０の上面には、排気管１４４が設けられている。排気管１４４は、分岐して密閉チャンバ１２４とホッパ筐体２１０とに接続され、排気管１４４を通じて密閉チャンバ１２４とホッパ筐体２１０との内部に負圧が形成される。また、ホッパ筐体２１０の上面には、エジェクタ１７０および振動装置１６５に接続される圧縮空気供給管１７２が配置される。さらに、ホッパ筐体２１０の上面には、ホッパ筐体２１０内部の電気機器、例えば振動装置１６５、モータ１３１、動作制御部５７に接続される電力線１５８と信号線１５９とが配置される。圧縮空気供給管１７２と電力線１５８と信号線１５９とには、エアコネクタと配線コネクタとが設けられ、接続を解除することができるように構成されている。

【0042】

一実施形態では、ホッパ筐体２１０の下部にはキャスタ２２０が取り付けられ、ホッパ筐体２１０は移動可能に構成される。キャスタ２２０には、キャスタ２２０による移動を不能にするためのキャスタロック２２２が設けられてもよい。なお、ホッパ筐体２１０は、キャスタに代えてスライドレールまたはヒンジなどの機構を備えて直線的または曲線的に移動可能に構成されてもよいし、移動するための機構を備えなくてもよい。

【0043】

図４を参照し、タンク筐体２６０は、ミキシングタンク１９を収容する。また、本実施形態では、タンク筐体２６０は、主タンク１８を収容する。タンク筐体２６０は、めっき液供給装置２０の構成に加えて、めっき装置１の構成の少なくとも一部を収容してもよい。タンク筐体２６０は、一例としてポリエチレンなどの合成樹脂で形成される。タンク筐体２６０は、フィーダ１３０の出口を挿入可能なように開口が形成されている。図３及び図４に示す例では、タンク筐体２６０の下部には脚が取り付けられ、キャスタなど移動するための機構が取り付けられていない。ただし、タンク筐体２６０には、ホッパ筐体２１０に代えてまたは加えて、ホッパ筐体２１０を移動するための機構が取り付けられてもよい。

【0044】

一実施形態では、ホッパ筐体２１０とタンク筐体２６０とには、ホッパ筐体２１０とタンク筐体２６０とを接続状態で互いに係止するための筐体ロック機構２７０が設けられる。筐体ロック機構２７０は、打掛錠、インデックスプランジャ、フックロックなど、種々の機構を採用することができる。

【0045】

図７は、接続状態にあるときのめっき液供給装置の構成を示す概略図であり、図８は、分離状態にあるときのめっき液供給装置の構成を示す概略図である。また、図９は、分離状態にあるときのめっき液供給装置の外観を示す斜視図である。ホッパ筐体２１０とタンク筐体２６０とは、図３、図４、図７に示すようにフィーダ１３０の出口がタンク筐体２６０内に収容された状態である接続状態と、図８、図９に示すようにフィーダ１３０の出口１３０ｃがタンク筐体２６０外に位置する分離状態とに状態を変更することができる。つまり、ホッパ筐体２１０とタンク筐体２６０とは、互いに対して分離可能に構成される。これにより、ホッパ筐体２１０とタンク筐体２６０とを分離状態にしてホッパ１３３またはフィーダ１３０をメンテナンスすることができる。

【0046】

めっき液供給装置２０のメンテナンス方法として、ホッパ筐体２１０とタンク筐体２６０とを分離状態にする方法について説明する。図１０は、めっき液供給装置のメンテナンス方法の一例を示すフローチャートである。めっき液供給装置をメンテナンスするために、まず、排気管１４４の開閉弁１４４ａを閉じ、ダクト１４４ｂを排気管１４４から取り外す（ステップＳ１０２）。ダクト１４４ｂは、一実施形態ではスパイラルワイヤバンドで排気管１４４に取り付けられており、スパイラルワイヤバンドを緩めて排気管１４４から取り外される。また、エアコネクタと配線コネクタとによる圧縮空気供給管１７２と電力線１５８と信号線１５９との接続を解除する（ステップＳ１０４）。

【0047】

次に、キャスタロック２２２によるロックを解除すると共に筐体ロック機構２７０によるホッパ筐体２１０とタンク筐体２６０との係止を解除する（ステップＳ１０６）。また、カバー部材２８０が、タンク筐体２６０に取り付けられていないときには、配管バンド２８２によってカバー部材２８０をタンク筐体２６０に取り付ける（ステップＳ１０８）。なお、カバー部材２８０をタンク筐体２６０に取り付けるための配管バンド２８２を備えないような場合には、作業者は、カバー部材２８０の端部をタンク筐体２６０に押し当てた状態としてもよい。そして、ホッパ筐体２１０を移動させてホッパ筐体２１０をタンク筐体２６０から分離させる（ステップＳ１１０）。これにより、フィーダ１３０の出口１３０ｃがタンク筐体２６０外に出されて、ホッパ筐体２１０とタンク筐体２６０とは分離状態となる（図８、図９参照）。このときには、図９に示すように、ホッパ筐体２１０の移動に伴ってカバー部材２８０が伸びてカバー状態となり、カバー部材２８０によってフィーダ１３０の突出部が収容される。これにより、フィーダ１３０の突出部から、粉体が飛散してしまうことを防止できる。

【0048】

ホッパ筐体２１０とタンク筐体２６０とが分離状態とされた後に、カバー部材２８０をタンク筐体２６０から取り外す（ステップＳ１１２）。これにより、ホッパ筐体２１０を任意の場所に移動させて、ホッパ１３３およびフィーダ１３０などのメンテナンスを行うことができる。また、一実施形態では、カバー部材２８０は、フィーダ１３０の突出部を収容したカバー状態で、蓋２８４によって端部が閉塞されるとよい。図１１は、分離状態にあるホッパ筐体の外観の一例を示す斜視図である。図示するように、蓋２８４によってカバー部材２８０の端部を閉塞することにより、その後のメンテナンス作業においてもカバー部材２８０の端部から粉体が飛散することを防止できる。

【0049】

メンテナンス作業が終了すると、ホッパ筐体２１０とタンク筐体２６０とは再び接続状態にされるとよい。一例として、上記したホッパ筐体２１０とタンク筐体２６０とを分離状態にする方法と反対の工程を行うことで、ホッパ筐体２１０とタンク筐体２６０とを接続状態にすることができる。ただし、例えばフィーダ１３０のメンテナンス作業によってフィーダ１３０の出口１３０ｃから粉体が飛散するおそれがないような場合には、カバー部材２８０によってフィーダ１３０の突出部が収容されることなく、ホッパ筐体２１０とタンク筐体２６０とが接続状態にされてもよい。一実施形態では、ホッパ筐体２１０とタンク筐体２６０とが接続状態であるときには、カバー部材２８０の端部が配管バンド２８２によってタンク筐体２６０に取り付けられるとよい。

【0050】

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、めっきに使用されるめっき液を供給するためのめっき液供給装置が提案され、前記めっき液供給装置は、金属を含む粉体をめっき液に溶解させるように構成されるミキシングタンクと、前記ミキシングタンクを収容するタンク筐体と、前記粉体を収容するように構成されるホッパと、前記ホッパの下部に設けられた開口から前記ミキシングタンクに向かって前記粉体を供給するように構成されるフィーダと、前記ホッパを収容すると共に前記フィーダの一部を外部に突出させた状態で前記フィーダを収容するホッパ筐体であって、前記フィーダの前記一部が前記タンク筐体内に収容される接続状態と、前記フィーダの前記一部が前記タンク筐体外に位置する分離状態とに状態を変更可能であるホッパ筐体と、前記ホッパ筐体に取り付けられ、前記フィーダの前記一部を収容するカバー状態と前記フィーダの前記一部を露出させる露出状態とに状態を変更可能であるカバー部材と、を備える。
形態１によれば、粉体の飛散をできる限り防止してメンテナンスを行うことができる。

【0051】

［形態２］形態２によれば、形態１において、前記カバー部材は、伸縮可能に形成された筒状部材で構成される。
形態２によれば、カバー部材を伸縮させて、カバー状態と露出状態とに変更することができる。

【0052】

［形態３］形態３によれば、形態２において、前記カバー部材は、前記筒状部材における端部を閉塞可能である蓋を有する。
形態３によれば、カバー部材によってフィーダの一部を収容して、蓋によって端部を閉塞することができる。

【0053】

［形態４］形態４によれば、形態１から３において、前記カバー部材を前記タンク筐体に係止するロック機構を更に備える。
形態４によれば、カバー部材をタンク筐体に係止させて、ホッパ筐体とタンク筐体とを分離状態にすることができる。

【0054】

［形態５］形態５によれば、形態１から４において、前記ホッパ筐体は、キャスタを有し、前記キャスタにより移動することで前記接続状態と前記分離状態とに状態を変更する。
形態５によれば、ホッパ筐体を容易に移動させることができる。

【0055】

［形態６］形態６によれば、形態１から５において、前記接続状態で前記ホッパ筐体と前記タンク筐体とを係止する筐体ロック機構を更に備える。
形態６によれば、ホッパ筐体とタンク筐体とが意図せず分離状態となることを抑制できる。

【0056】

［形態７］形態７によれば、形態１から６において、めっき液を収容してめっき槽との間でめっき液を循環させるための主タンクを更に備える。

【0057】

［形態８］形態８によれば、めっきシステムが提案され、前記めっきシステムは、形態１から７のいずれかのめっき液供給装置と、基板をめっきするためのめっき槽と、前記めっき液供給装置と前記めっき槽とに接続されるめっき液供給ラインと、を備える。
形態８によれば、形態１から７と同様の効果を奏することができる。

【0058】

［形態９］形態９によれば、形態１から７のめっき液供給装置におけるメンテナンス方法が提案され、前記メンテナンス方法は、前記カバー部材が前記タンク筐体に取り付けられた状態で、前記ホッパ筐体の状態を前記接続状態から前記分離状態へと変更し、前記フィーダの前記一部を前記カバー部材によって収容し、前記カバー部材を前記タンク筐体から取り外すことを含む。
形態９によれば、形態１から７と同様の効果を奏することができる。

【0059】

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。

【符号の説明】

【0060】

Ｗ…基板
１…めっき装置
２…めっき槽
１８…主タンク
１９…ミキシングタンク
２０…めっき液供給装置
２１…めっき液供給ライン
５７…動作制御部
６８…めっき液補充ライン
７１…混合ポンプ
７７…混合循環ライン
８０…粉体供給装置
１２１…粉体容器
１２４…密閉チャンバ
１２６…投入口
１３０…フィーダ
１３０ｂ…供給管
１３０ｃ…出口
１３１…モータ
１３３…ホッパ
１７２…圧縮空気供給管
２１０…ホッパ筐体
２２０…キャスタ
２６０…タンク筐体
２７０…筐体ロック機構
２８０…カバー部材
２８２…配管バンド（ロック機構）
２８４…蓋

【要約】

粉体の飛散をできる限り防止してメンテナンスを行うことができるめっき液供給装置およびメンテナンス方法を提供する。
めっきに使用されるめっき液を供給するためのめっき液供給装置は、ホッパを収容すると共にフィーダの一部を外部に突出させた状態で前記フィーダを収容するホッパ筐体であって、前記フィーダの前記一部がタンク筐体内に収容される接続状態と、前記フィーダの前記一部が前記タンク筐体外に位置する分離状態とに状態を変更可能であるホッパ筐体と、前記ホッパ筐体に取り付けられ、前記フィーダの前記一部を収容するカバー状態と前記フィーダの前記一部を露出させる露出状態とに状態を変更可能であるカバー部材と、を備える。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】