特許 7558455 めっき装置

(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】2024-09-19

(45)【発行日】2024-09-30

(54)【発明の名称】めっき装置

(51)【国際特許分類】

   C25D 17/10 20060101AFI20240920BHJP

   C25D 17/08 20060101ALI20240920BHJP

   C25D 17/00 20060101ALI20240920BHJP

   C25D 7/12 20060101ALN20240920BHJP

   C25D 17/06 20060101ALN20240920BHJP

【ＦＩ】

C25D17/10 A

C25D17/10 C

C25D17/08 R

C25D17/00 H

C25D7/12

C25D17/06 C

【請求項の数】 5

(21)【出願番号】P 2024523198

(86)(22)【出願日】2023-12-21

(86)【国際出願番号】 JP2023045911

【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

(72)【発明者】

【氏名】下村 直樹

(72)【発明者】

【氏名】中濱 重之

(72)【発明者】

【氏名】長井 瑞樹

【審査官】池ノ谷 秀行

(56)【参考文献】

【文献】特開２０１９－２１８６１８（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０２１－０４２４１４（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０２１－０１１６２４（ＪＰ，Ａ）

【文献】国際公開第２０１９／０１３１１１（ＷＯ，Ａ１）

【文献】国際公開第２０２３／２３３５７１（ＷＯ，Ａ１）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｃ２５Ｄ １７／００－１７／２８

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

めっき液を収容するためのめっき槽と、
前記めっき槽内に配置されたアノードと、
被めっき面が前記アノードと対向するように矩形の基板を保持するための基板ホルダであって、前記矩形の基板を保持したときに、前記矩形の基板の対向する一対の辺に給電するように構成され、かつ、前記矩形の基板の対向する他の一対の辺に給電しないように構成される、基板ホルダと、
前記アノードと前記基板ホルダとの間に配置され、前記アノード側と前記基板ホルダ側とを貫通する矩形の第１の中央開口を有するアノードマスクと、
前記アノードマスクと前記基板ホルダとの間に配置され、前記アノード側と前記基板ホルダ側とを貫通する矩形の第２の中央開口を有する中間マスクと、
を含み、
前記中間マスクは、前記基板ホルダの給電する対向する一対の辺に対向して配置された一対の第１の辺部材と、前記基板ホルダの給電しない他の一対の辺に対向して配置された一対の第２の辺部材と、前記一対の第１の辺部材のそれぞれの前記基板ホルダ側の面に配置された、電場を供給するための第１の電場供給部材と、前記一対の第２の辺部材のそれぞれの前記基板ホルダ側の面に配置された、電場を供給するための第２の電場供給部材と、を含み、
前記第１の電場供給部材は、前記矩形の第２の中央開口の、前記第２の辺部材の一方に画定される第１の辺の延長上にある第１の位置と、前記第１の辺に対向する第２の辺の延長上にある第２の位置と、の間において前記第１の辺部材に沿って伸びるように構成され、
前記第２の電場供給部材は、前記矩形の第２の中央開口の、前記第１の辺部材の一方に画定される第３の辺の延長上にある第３の位置と、前記第３の辺に対向する第４の辺の延長上にある第４の位置と、の間において、前記第３の位置および前記第４の位置から離れて一対に電場を供給するように構成される、
めっき装置。

【請求項2】

前記第１の電場供給部材は、前記第１の位置から前記第２の位置まで伸びる第１の溝と、前記第１の溝の内部に配置された第１の補助アノードと、前記第１の補助アノードを遮蔽するように前記第１の溝に配置された第１の遮蔽部材と、前記第１の位置から前記第２の位置まで前記第１の遮蔽部材に形成された第１の開口と、を含み、
前記第２の電場供給部材は、前記第３の位置から前記第４の位置まで伸びる第２の溝と、前記第２の溝の内部に配置された第２の補助アノードと、前記第２の補助アノードを遮蔽するように前記第２の溝に配置された第２の遮蔽部材と、前記第３の位置から離れて前記第２の遮蔽部材に形成された第２の開口と、前記第４の位置および前記第２の開口から離れて前記第２の遮蔽部材に形成された第３の開口と、を含む、
請求項１に記載のめっき装置。

【請求項3】

前記第１の電場供給部材は、前記第１の開口に配置された第１のメンブレンをさらに含み、
前記第２の電場供給部材は、前記第２の開口および前記第３の開口にそれぞれ配置された第２のメンブレンおよび第３のメンブレンをさらに含む、
請求項２に記載のめっき装置。

【請求項4】

前記第２の電場供給部材は、前記第３の位置から前記第４の位置までを４等分割した第１の領域から第４の領域を有し、
前記第２の開口は、前記第１の領域において前記第３の位置から離れて前記第２の遮蔽部材に形成され、
前記第３の開口は、前記第４の領域において前記第４の位置から離れて前記第２の遮蔽部材に形成される、
請求項２または３に記載のめっき装置。

【請求項5】

前記第２の開口および前記第３の開口は、前記第２の辺部材に沿った方向のサイズが、前記第２の開口と前記第３の開口との間の前記第２の遮蔽部材の前記第２の辺部材に沿った方向のサイズよりも小さくなるように形成される、
請求項４に記載のめっき装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本願は、めっき装置に関する。

【背景技術】

【0002】

電解めっき装置の一例として、ディップ式のめっき装置が知られている。ディップ式のめっき装置は、被めっき面が側方に向くように基板を基板ホルダに保持して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、被めっき面に導電膜を析出させるように構成される。

【0003】

特許文献１には、矩形の基板に対してめっき処理を行うためのディップ式のめっき装置が開示されている。このめっき装置は、アノードの近傍においてアノードから基板への電場（電流）を調整するためのアノードマスクと、基板の近傍においてアノードから基板への電場を調整するための中間マスクと、を備えている。また、特許文献１には、中間マスクに補助アノードを設けることによって、基板のめっき膜厚分布を均一化することが開示されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【文献】特開２０２３－１０８２号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

特許文献１に開示されためっき装置は、基板の一方の対向辺にのみ給電するめっき装置においてめっき膜厚分布の均一性を向上させることについては考慮されていない。

【0006】

すなわち、ある種のめっき装置では、基板ホルダの構成を簡素化することを主な目的として、矩形の基板の対向する一対の辺に給電し、他の対向する一対の辺に給電しないように構成された基板ホルダを用いる場合がある。この場合、基板の４辺に給電するめっき装置と比較して電場の形成状態が異なるので、単に中間マスクに補助アノードを設けるだけでは基板のめっき膜厚分布にばらつきが生じ易い。

【0007】

そこで、本願は、基板の一方の対向辺にのみ給電するめっき装置においてめっき膜厚分布の均一性を向上させることを１つの目的としている。

【課題を解決するための手段】

【0008】

一実施形態によれば、めっき液を収容するためのめっき槽と、前記めっき槽内に配置されたアノードと、被めっき面が前記アノードと対向するように矩形の基板を保持するための基板ホルダであって、前記矩形の基板の対向する一対の辺に給電する給電辺部材と、前記矩形の基板の対向する他の一対の辺に給電しない非給電辺部材と、を有する、基板ホルダと、前記アノードと前記基板ホルダとの間に配置され、前記アノード側と前記基板ホルダ側とを貫通する矩形の第１の中央開口を有するアノードマスクと、前記アノードマスクと前記基板ホルダとの間に配置され、前記アノード側と前記基板ホルダ側とを貫通する矩形の第２の中央開口を有する中間マスクと、を含み、前記中間マスクは、前記基板ホルダの前記給電辺部材に対向して配置された一対の第１の辺部材と、前記基板ホルダの前記非給電辺部材に対向して配置された一対の第２の辺部材と、前記一対の第１の辺部材のそれぞれの前記基板ホルダ側の面に配置された、電場を供給するための第１の電場供給部材と、前記一対の第２の辺部材のそれぞれの前記基板ホルダ側の面に配置された、電場を供給するための第２の電場供給部材と、を含み、前記第１の電場供給部材は、前記矩形の第２の中央開口の第１の辺の延長上にある第１の位置と、前記第１の辺に対向する第２の辺の延長上にある第２の位置と、の間において前記第１の辺部材に沿って伸びるように構成され、前記第２の電場供給部材は、前記矩形の第２の中央開口の第３の辺の延長上にある第３の位置と、前記第３の辺に対向する第４の辺の延長上にある第４の位置と、の間において、前記第３の位置および前記第４の位置から離れて一対に電場を供給するように構成される、めっき装置が開示される。

【図面の簡単な説明】

【0009】

【図1】図１は、一実施形態のめっき装置の全体構成を示す断面図である。

【図2】図２は、一実施形態の基板ホルダの構成を概略的に示す図である。

【図3】図３は、一実施形態の中間マスクの構成を概略的に示す図である。

【図4】図４は、図３のＡ－Ａ線における断面を示す図である。

【図5】図５は、図３のＢ－Ｂ線における断面を示す図である。

【図6】図６は、比較例１、２の中間マスクの構成を概略的に示す図である。

【図7】図７は、一実施形態の中間マスクと比較例の中間マスクによるめっき膜厚分布を示す図である。

【図8】図８は、一実施形態の中間マスクと比較例の中間マスクによるめっき膜厚分布の均一性の比較結果を示す図である。

【図9】図９は、他の実施形態の中間マスクの構成を概略的に示す図である。

【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、同一また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。

【0011】

図１は、一実施形態のめっき装置の全体構成を示す断面図である。図示のように、本実施形態に係るめっき装置１０は、アノード２１を保持するように構成されたアノードホルダ２０と、矩形の基板ＷＦを保持するように構成された基板ホルダ４０と、アノードホルダ２０と基板ホルダ４０とを内部に収容するめっき槽５０と、を有する。

【0012】

図１に示すように、めっき槽５０は、添加剤を含むめっき液Ｑを収容するめっき処理槽５２と、めっき処理槽５２からオーバーフローしためっき液Ｑを受けて排出するめっき液排出槽５４と、めっき処理槽５２とめっき液排出槽５４とを仕切る仕切り壁５５と、を有する。

【0013】

アノード２１を保持したアノードホルダ２０と基板ＷＦを保持した基板ホルダ４０は、めっき処理槽５２内のめっき液Ｑに浸漬され、アノード２１と基板ＷＦの被めっき面ＷＦ１が略平行になるように対向して設けられる。言い換えると、基板ホルダ４０は、被めっき面ＷＦ１を側方に向けた状態で基板ＷＦを保持する。アノード２１と基板ＷＦは、めっき処理槽５２のめっき液Ｑに浸漬された状態で、電圧が印加される。これにより、金属イオンが基板ＷＦの被めっき面ＷＦ１において還元され、被めっき面ＷＦ１に膜が形成される。

【0014】

図２は、基板ホルダの構成を概略的に示す図である。図２に示すように、基板ホルダ４０は、矩形の基板ＷＦの対向する一対の辺に給電する給電辺部材４２と、矩形の基板ＷＦの対向する他の一対の辺にそれぞれ給電しない非給電辺部材４４と、を有する。給電辺部材４２は、基板ホルダ４０に基板ＷＦを装着したときに基板ＷＦと接触するコンタクト４３を有し、図示していない電源からコンタクト４３を介して基板ＷＦの一対の辺に給電するように構成される。一方、非給電辺部材４４には、コンタクトが設けられておらず、基板ＷＦの他の一対の辺には給電されない。

【0015】

本実施形態では、基板ホルダ４０は、基板ＷＦの左右の一対の辺に給電し、基板ＷＦの上下の一対の辺に給電しないように構成される。しかし、これに限定されず、基板ホルダ４０は、基板ＷＦの上下の一対の辺に給電し、基板ＷＦの左右の一対の辺に給電しないように構成されてもよい。

【0016】

図１の説明に戻ると、めっき処理槽５２は、槽内部にめっき液Ｑを供給するためのめっき液供給口５６を有する。めっき液排出槽５４は、めっき処理槽５２からオーバーフローしためっき液Ｑを排出するためのめっき液排出口５７を有する。めっき液供給口５６はめっき処理槽５２の底部に配置され、めっき液排出口５７はめっき液排出槽５４の底部に配置される。

【0017】

めっき液Ｑがめっき液供給口５６からめっき処理槽５２に供給されると、めっき液Ｑはめっき処理槽５２から溢れ、仕切り壁５５を越えてめっき液排出槽５４に流入する。めっき液排出槽５４に流入しためっき液Ｑはめっき液排出口５７から排出され、めっき液循環装置５８が有するフィルタ等で不純物が除去される。不純物が除去されためっき液Ｑは、めっき液循環装置５８によりめっき液供給口５６を介してめっき処理槽５２に供給される。

【0018】

めっき装置１０は、アノード２１と基板ＷＦとの間の電場を調節するためのアノードマスク７０を有する。アノードマスク７０は、例えば誘電体材料からなる略板状の部材であり、アノードホルダ２０の前面に設けられる。ここで、アノードホルダ２０の前面とは、基板ホルダ４０に対向する側の面をいう。すなわち、アノードマスク７０は、アノード２１と基板ホルダ４０の間に配置される。アノードマスク７０は、アノード２１側と基板ホルダ４０側とを貫通する、言い換えればアノード２１と基板ＷＦとの間に流れる電流が通過する、第１の中央開口７０ａを略中央部に有する。第１の中央開口７０ａの径は、アノード２１の径よりも小さいことが好ましい。アノードマスク７０は、第１の中央開口７０ａの径を調節可能に構成される。

【0019】

また、めっき装置１０は、アノード２１と基板ＷＦとの間の電場を調節するための電場調節部材の一例である中間マスク３０を有する。中間マスク３０は、例えば誘電体材料からなる略板状の部材であり、アノードマスク７０と基板ホルダ４０（基板ＷＦ）との間に配置される。中間マスク３０は、アノード２１側と基板ホルダ４０側とを貫通する、言い換えればアノード２１と基板ＷＦとの間に流れる電流が通過する、第２の中央開口３０ａを有する。第２の中央開口３０ａの径は、基板ＷＦの径より小さいことが好ましい。中間マスク３０は、第２の中央開口３０ａの径を調節可能に構成される。

【0020】

中間マスク３０と基板ホルダ４０との間には、基板ＷＦの被めっき面ＷＦ１近傍のめっき液Ｑを撹拌するためのパドル１８が設けられる。パドル１８の一端は、パドル駆動装置１９に固定される。パドル１８は、パドル駆動装置１９により基板ＷＦの被めっき面ＷＦ１に沿って移動され、これによりめっき液Ｑが撹拌される。

【0021】

めっき装置１０は、さらに、メンブレンボックス６０を有する。メンブレンボックス６０は、めっき槽５０内において、アノードホルダ２０（アノード２１）およびアノードマスク７０を収容するための箱状の部材である。メンブレンボックス６０は、アノードマスク７０と中間マスク３０との間に配置されたメンブレン６２を有する。メンブレン６２は、アノード２１が配置されたアノード領域と基板ＷＦが配置されるカソード領域とを仕切る膜である。メンブレンボックス６０は、メンブレンボックス６０をめっき槽５０から持ち上げたときにメンブレンボックス６０からめっき液Ｑを排出するためのプラグ６４を有する。

【0022】

本実施形態のように中間マスク３０を備えるめっき装置においては、中間マスク３０に補助アノードを設けることが知られている。しかしながら、上述の基板ホルダ４０のように基板の一方の対向辺にのみ給電する場合には、基板の４辺に給電する場合と比較して電場の形成状態が異なるので、電場の形成状態に応じた補助アノードの設置が求められる。以下、この点について説明する。

【0023】

図３は、一実施形態の中間マスクの構成を概略的に示す図である。図４は、図３のＡ－Ａ線における断面を示す図である。図５は、図３のＢ－Ｂ線における断面を示す図である。

【0024】

図３から図５に示すように、本実施形態の中間マスク３０は、基板ホルダ４０の給電辺部材４２に対向して配置された一対の第１の辺部材３１と、基板ホルダ４０の非給電辺部材４４に対向して配置された一対の第２の辺部材３３と、を含む。

【0025】

また、中間マスク３０は、第１の辺部材３１の基板ホルダ側の面に配置された、電場を供給するための第１の電場供給部材３５と、第２の辺部材３３の基板ホルダ側の面に配置された、電場を供給するための第２の電場供給部材３７と、を含む。

【0026】

第１の電場供給部材３５は、矩形の第２の中央開口３０ａの第１の辺３０ａ－１の延長上にある第１の位置ＰＧ－１と、第１の辺３０ａ－１に対向する第２の辺３０ａ－２の延長上にある第２の位置ＰＧ－２と、の間において第１の辺部材３１に沿って伸びるように構成される。

【0027】

より具体的には、第１の電場供給部材３５は、第１の位置ＰＧ－１から第２の位置ＰＧ－２まで伸びる第１の溝３２－１と、第１の溝３２－１の内部に配置された第１の補助アノード３４－１と、を備える。また、第１の電場供給部材３５は、第１の補助アノード３４－１を遮蔽するように第１の溝３２－１に配置された第１の遮蔽部材３６－１と、第１の位置ＰＧ－１から第２の位置ＰＧ－２まで第１の遮蔽部材３６－１に形成された第１の開口３６－１ａと、を備える。これにより、第１の開口３６－１ａから第１の補助アノード３４－１が露出するので、第１の開口３６－１ａを介して基板ＷＦに電場が供給される。

【0028】

また、第１の電場供給部材３５は、第１の開口３６－１ａに配置された第１のメンブレン３８－１を備える。第１のメンブレン３８－１はイオン交換膜などの隔膜である。第１のメンブレン３８－１を設けることにより、第１の補助アノード３４－１に起因して発生する分解生成物等が基板ＷＦの被めっき面ＷＦ１に付着するのを抑制することができる。

【0029】

一方、第２の電場供給部材３７は、矩形の第２の中央開口３０ａの第３の辺３０ａ－３の延長上にある第３の位置ＰＧ－３と、第３の辺３０ａ－３に対向する第４の辺３０ａ－４の延長上にある第４の位置ＰＧ－４と、の間において、第３の位置ＰＧ－３および第４の位置ＰＧ－４から離れて一対に電場を供給するように構成される。

【0030】

より具体的には、第２の電場供給部材３７は、第３の位置ＰＧ－３から第４の位置ＰＧ－４まで伸びる第２の溝３２－２と、第２の溝３２－２の内部に配置された第２の補助アノード３４－２と、を備える。また、第２の電場供給部材３７は、第２の補助アノード３４－２を遮蔽するように第２の溝３２－２に配置された第２の遮蔽部材３６－２を備える。また、第２の電場供給部材３７は、第３の位置ＰＧ－３から離れて第２の遮蔽部材３６－２に形成された第２の開口３６－２ａと、第４の位置ＰＧ－４および第２の開口３６－２ａから離れて第２の遮蔽部材３６－２に形成された第３の開口３６－２ｂを備える。これにより、第２の開口３６－２ａおよび第３の開口３６－２ｂから第２の補助アノード３４－２が露出するので、第２の開口３６－２ａおよび第３の開口３６－２ｂを介して基板ＷＦに電場が供給される。なお、第２の開口３６－２ａと第３の開口３６－２ｂは一体となっておらず、第２の開口３６－２ａと第３の開口３６－２ｂとの間には第２の遮蔽部材３６－２が存在する。

【0031】

また、第２の電場供給部材３７は、第２の開口３６－２ａおよび第３の開口３６－２ｂにそれぞれ配置された第２のメンブレン３８－２および第３のメンブレン３８－３を備える。第２のメンブレン３８－２および第３のメンブレン３８－３は、イオン交換膜などの隔膜である。本実施形態では、第２の溝３２－２の内部に配置された第２の補助アノード３４－２を第２の遮蔽部材３６－２で覆い、第２の遮蔽部材３６－２に第２の開口３６－２ａおよび第３の開口３６－２ｂを形成することによって補助アノードの効果が生じる領域を規定する例を示したが、これに限定されない。例えば、第２の開口３６－２ａおよび第３の開口３６－２ｂが形成される場所に、第２の開口３６－２ａおよび第３の開口３６－２ｂに相当する大きさの補助アノードを配置してもよい。これにより、第２の電場供給部材３７は、第３の位置ＰＧ－３および第４の位置ＰＧ－４から離れて一対に電場を供給することができる。

【0032】

図６は、比較例１、２の中間マスクの構成を概略的に示す図である。図６（ａ）に示す比較例１の中間マスクは、第１の辺部材３１には、本実施形態と同様に第１の電場供給部材３５が設けられる。一方、第２の辺部材３３においては第２の遮蔽部材３６－２に開口が形成されておらず、補助アノードが設けられていない状態になっている。

【0033】

また、図６（ｂ）に示す比較例２の中間マスクは、第１の辺部材３１には、本実施形態と同様に第１の電場供給部材３５が設けられる。一方、第２の辺部材３３においては第２の遮蔽部材３６－２に一対の開口３６－２ａ，３６－２ｂが形成されているが、これらの開口はそれぞれ第３の位置ＰＧ－３および第４の位置ＰＧ－４に接している。

【0034】

図７は、一実施形態の中間マスクと比較例の中間マスクによるめっき膜厚分布を示す図である。図７は、基板ＷＦの中心（Ａ）から端部（Ｂ）までのめっき膜厚のプロファイルを示している。図７のグラフにおいて縦軸は正規化されためっき膜厚を示しており、横軸は基板ＷＦの中心（Ａ）から端部（Ｂ）までのめっき膜厚の測定位置を示している。

【0035】

図７に示すように、比較例１では、第２の辺部材３３に補助アノードがないので、基板ＷＦの端部から内側に入った箇所（破線αで囲まれた領域）のめっき膜厚が薄くなる。また、比較例２では、第２の遮蔽部材３６－２に形成された開口３６－２ａ，３６－２ｂが第３の位置ＰＧ－３および第４の位置ＰＧ－４に接しているので、基板ＷＦの角部に対して電場が集中し、その結果、基板ＷＦの端部（破線βで囲まれた領域）のめっき膜厚が厚くなり過ぎる。これに対して本実施形態は、第２の開口３６－２ａおよび第３の開口３６－２ｂが第３の位置ＰＧ－３および第４の位置ＰＧ－４から離して形成されている。その結果、基板ＷＦの角部に対する電場集中を抑制するとともに、基板ＷＦの端部から内側に入った箇所に電場を供給することができるので、めっき膜厚分布の均一性を向上させることができる。

【0036】

図８は、一実施形態の中間マスクと比較例の中間マスクによるめっき膜厚分布の均一性の比較結果を示す図である。図８のグラフにおいて縦軸は正規化されためっき膜厚分布のばらつきを示している。図８に示すように、本実施形態の中間マスク３０を採用した場合、比較例１、２に比べてめっき膜厚分布のばらつきを抑えることができる。

【0037】

なお、図３に示した第２の開口３６－２ａおよび第３の開口３６－２ｂの形成態様は一例に過ぎない。第２の開口３６－２ａおよび第３の開口３６－２ｂは、以下に説明するように様々な態様で形成することができる。

【0038】

図９は、他の実施形態の中間マスクの構成を概略的に示す図である。図９（ａ）（ｂ）（ｃ）に示すように、第２の電場供給部材３７は、第３の位置ＰＧ－３から第４の位置ＰＧ－４までを４等分割した４つの領域（第１の領域（１）から第４の領域（４））を有する。第２の開口３６－２ａは、第１の領域（１）において第３の位置ＰＧ－３から離れて第２の遮蔽部材３６－２に形成されていればよい。また、第３の開口３６－２ｂは、第４の領域（４）において第４の位置ＰＧ－４から離れて第２の遮蔽部材３６－２に形成されていればよい。

【0039】

したがって、図３では、第２の開口３６－２ａおよび第３の開口３６－２ｂが、第２の中央開口３０ａから離れた第２の遮蔽部材３６－２の遠位辺３６－２ｃに形成される例を示したが、これは一例に過ぎない。図９（ａ）に示すように、第２の開口３６－２ａおよび第３の開口３６－２ｂは、第２の中央開口３０ａに近い第２の遮蔽部材３６－２の近位辺３６－２ｄに形成されてもよい。

【0040】

また、図９（ｂ）に示すように、第２の開口３６－２ａは、少なくとも第１の領域（１）において第３の位置ＰＧ－３から離れて形成されていればよいので、第１の領域（１）および第２の領域（２）に跨って形成されてもよい。第３の開口３６－２ｂは、少なくとも第４の領域（４）において第４の位置ＰＧ－４から離れて形成されていればよいので、第３の領域（３）および第４の領域（４）に跨って形成されてもよい。さらに、第２の開口３６－２ａおよび第３の開口３６－２ｂは、第２の遮蔽部材３６－２の遠位辺３６－２ｃおよび近位辺３６－２ｄの間に形成されてもよい。

【0041】

また、図９（ｃ）に示すように、第２の開口３６－２ａおよび第３の開口３６－２ｂは、第２の辺部材３３に沿った方向のサイズ（ＡＡ）が、第２の開口３６－２ａと第３の開口３６－２ｂとの間の第２の遮蔽部材３６－２の第２の辺部材３３に沿った方向のサイズ（ＢＢ）よりも小さくなるように（ＡＡ＜ＢＢとなるように）形成されてもよい。

【0042】

すなわち、第２の開口３６－２ａおよび第３の開口３６－２ｂの第２の辺部材３３に沿った方向のサイズが大きすぎると、基板ＷＦの中央部に対する電場供給が過多になり、めっき膜厚分布の均一性が損なわれるおそれがある。これに対して、第２の開口３６－２ａと第３の開口３６－２ｂとの間に第２の遮蔽部材３６－２を適切なサイズで配置することによって、基板ＷＦの中央部に対して電場が過剰に供給されるのを抑制することができ、その結果、めっき膜厚分布の均一性を向上させることができる。

【0043】

以上、いくつかの本発明の実施形態について説明してきたが、上記した発明の実施形態は、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勿論である。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。

【0044】

本願は、一実施形態として、めっき液を収容するためのめっき槽と、前記めっき槽内に配置されたアノードと、被めっき面が前記アノードと対向するように矩形の基板を保持するための基板ホルダであって、前記矩形の基板の対向する一対の辺に給電する給電辺部材と、前記矩形の基板の対向する他の一対の辺に給電しない非給電辺部材と、を有する、基板ホルダと、前記アノードと前記基板ホルダとの間に配置され、前記アノード側と前記基板ホルダ側とを貫通する矩形の第１の中央開口を有するアノードマスクと、前記アノードマスクと前記基板ホルダとの間に配置され、前記アノード側と前記基板ホルダ側とを貫通する矩形の第２の中央開口を有する中間マスクと、を含み、前記中間マスクは、前記基板ホルダの前記給電辺部材に対向して配置された一対の第１の辺部材と、前記基板ホルダの前記非給電辺部材に対向して配置された一対の第２の辺部材と、前記一対の第１の辺部材のそれぞれの前記基板ホルダ側の面に配置された、電場を供給するための第１の電場供給部材と、前記一対の第２の辺部材のそれぞれの前記基板ホルダ側の面に配置された、電場を供給するための第２の電場供給部材と、を含み、前記第１の電場供給部材は、前記矩形の第２の中央開口の第１の辺の延長上にある第１の位置と、前記第１の辺に対向する第２の辺の延長上にある第２の位置と、の間において前記第１の辺部材に沿って伸びるように構成され、前記第２の電場供給部材は、前記矩形の第２の中央開口の第３の辺の延長上にある第３の位置と、前記第３の辺に対向する第４の辺の延長上にある第４の位置と、の間において、前記第３の位置および前記第４の位置から離れて一対に電場を供給するように構成される、めっき装置を開示する。

【0045】

さらに、本願は、一実施形態として、前記第１の電場供給部材は、前記第１の位置から前記第２の位置まで伸びる第１の溝と、前記第１の溝の内部に配置された第１の補助アノードと、前記第１の補助アノードを遮蔽するように前記第１の溝に配置された第１の遮蔽部材と、前記第１の位置から前記第２の位置まで前記第１の遮蔽部材に形成された第１の開口と、を含み、前記第２の電場供給部材は、前記第３の位置から前記第４の位置まで伸びる第２の溝と、前記第２の溝の内部に配置された第２の補助アノードと、前記第２の補助アノードを遮蔽するように前記第２の溝に配置された第２の遮蔽部材と、前記第３の位置から離れて前記第２の遮蔽部材に形成された第２の開口と、前記第４の位置および前記第２の開口から離れて前記第２の遮蔽部材に形成された第３の開口と、を含む、めっき装置を開示する。

【0046】

さらに、本願は、一実施形態として、前記第１の電場供給部材は、前記第１の開口に配置された第１のメンブレンをさらに含み、前記第２の電場供給部材は、前記第２の開口および前記第３の開口にそれぞれ配置された第２のメンブレンおよび第３のメンブレンをさらに含む、めっき装置を開示する。

【0047】

さらに、本願は、一実施形態として、前記第２の電場供給部材は、前記第３の位置から前記第４の位置までを４等分割した第１の領域から第４の領域を有し、前記第２の開口は、前記第１の領域において前記第３の位置から離れて前記第２の遮蔽部材に形成され、前記第３の開口は、前記第４の領域において前記第４の位置から離れて前記第２の遮蔽部材に形成される、めっき装置を開示する。

【0048】

さらに、本願は、一実施形態として、前記第２の開口および前記第３の開口は、前記第２の辺部材に沿った方向のサイズが、前記第２の開口と前記第３の開口との間の前記第２の遮蔽部材の前記第２の辺部材に沿った方向のサイズよりも小さくなるように形成される、めっき装置を開示する。

【符号の説明】

【0049】

１０ めっき装置
２１ アノード
３０ 中間マスク
３０ａ 第２の中央開口
３０ａ－１ 第１の辺
３０ａ－２ 第２の辺
３０ａ－３ 第３の辺
３０ａ－４ 第４の辺
３１ 第１の辺部材
３２－１ 第１の溝
３２－２ 第２の溝
３３ 第２の辺部材
３４－１ 第１の補助アノード
３４－２ 第２の補助アノード
３５ 第１の電場供給部材
３６－１ 第１の遮蔽部材
３６－１ａ 第１の開口
３６－２ 第２の遮蔽部材
３６－２ａ 第２の開口
３６－２ｂ 第３の開口
３７ 第２の電場供給部材
３８－１ 第１のメンブレン
３８－２ 第２のメンブレン
３８－３ 第３のメンブレン
４０ 基板ホルダ
４２ 給電辺部材
４４ 非給電辺部材
５０ めっき槽
７０ アノードマスク
７０ａ 第１の中央開口
ＰＧ－１ 第１の位置
ＰＧ－２ 第２の位置
ＰＧ－３ 第３の位置
ＰＧ－４ 第４の位置
Ｑ めっき液
ＷＦ 基板
ＷＦ１ 被めっき面

【要約】

基板の一方の対向辺にのみ給電するめっき装置においてめっき膜厚分布の均一性を向上させる。
中間マスク３０は、基板ホルダの給電辺部材に対向する一対の第１の辺部材３１と、基板ホルダの非給電辺部材に対向する一対の第２の辺部材３３と、第１の辺部材３１に配置された第１の電場供給部材３５と、第２の辺部材３３に配置された第２の電場供給部材３７と、を含む。第１の電場供給部材３５は、第２の中央開口３０ａの第１の辺３０ａ－１の延長上にある第１の位置ＰＧ－１と、第１の辺３０ａ－１に対向する第２の辺３０ａ－２の延長上にある第２の位置ＰＧ－２と、の間において第１の辺部材３１に沿って伸びるように構成される。第２の電場供給部材３７は、第２の中央開口３０ａの第３の辺３０ａ－３の延長上にある第３の位置ＰＧ－３と、第３の辺３０ａ－３に対向する第４の辺３０ａ－４の延長上にある第４の位置ＰＧ－４と、の間において、第３の位置ＰＧ－３および第４の位置ＰＧ－４から離れて一対に電場を供給するように構成される。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】