特許 7637834 めっき装置およびめっき装置用抵抗体

(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】2025-02-19

(45)【発行日】2025-02-28

(54)【発明の名称】めっき装置およびめっき装置用抵抗体

(51)【国際特許分類】

   C25D 17/10 20060101AFI20250220BHJP

   C25D 17/00 20060101ALI20250220BHJP

【ＦＩ】

C25D17/10 A

C25D17/00 H

【請求項の数】 9

(21)【出願番号】P 2024566800

(86)(22)【出願日】2024-06-27

(86)【国際出願番号】 JP2024023430

【審査請求日】2024-11-12

【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】富田 正輝

(72)【発明者】

【氏名】芹沢 祐太郎

【審査官】関口 貴夫

(56)【参考文献】

【文献】特開２０２３－１８２３３２（ＪＰ，Ａ）

【文献】米国特許第６２５１２３８（ＵＳ，Ｂ１）

【文献】米国特許出願公開第２０１０／００４４２３６（ＵＳ，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】

めっき装置において、アノードとめっきする対象物を保持するホルダとの間に配置される、電場調整用のめっき装置用抵抗体であって、
前記めっき装置用抵抗体は、板状の本体を有し、前記板状の本体は、上面、下面、および前記上面と前記下面とを連通する複数の貫通孔を有し、
前記めっき装置用抵抗体は、さらに、前記本体の内部に配置されている挿入体を有し、 前記挿入体は複数の貫通孔を有し、
前記挿入体は、前記挿入体の前記複数の貫通孔が、前記本体の複数の貫通孔と連通する第１位置と、前記挿入体の前記複数の貫通孔が、前記本体の複数の貫通孔と連通しない第２位置と、の間で移動可能である、
めっき装置用抵抗体。

【請求項2】

請求項１に記載のめっき装置用抵抗体であって、
前記挿入体の前記複数の貫通孔は、前記挿入体の上面および下面を連通する、
めっき装置用抵抗体。

【請求項3】

請求項２に記載のめっき装置用抵抗体であって、
前記挿入体は、円弧板状の第１挿入体と、円弧板状の第２挿入体と、を有し、
前記めっき装置用抵抗体はさらに、前記第１挿入体と前記第２挿入体との間を連結する弾性部材を有し、
前記弾性部材は、前記第１挿入体および前記第２挿入体に、前記第１位置の方向へバイアス力を付与するように構成されている、
めっき装置用抵抗体。

【請求項4】

請求項３に記載のめっき装置用抵抗体であって、さらに、
前記第１挿入体および前記第２挿入体を、前記弾性部材のバイアス力に逆らって前記第２位置へ向けて移動させる付勢部材を有する、
めっき装置用抵抗体。

【請求項5】

請求項３に記載のめっき装置用抵抗体であって、
前記挿入体は、円弧板状の第３挿入体と、円弧板状の第４挿入体と、を有し、
前記めっき装置用抵抗体はさらに、前記第３挿入体と前記第４挿入体との間を連結する第２弾性部材を有し、
前記第２弾性部材は、前記第３挿入体および前記第４挿入体に、前記第１位置の方向へバイアス力を付与するように構成されている、
めっき装置用抵抗体。

【請求項6】

請求項１に記載のめっき装置用抵抗体であって、
前記挿入体は前記複数の貫通孔を有する円柱形状の部材であり、前記板状の本体の側面から内部に挿入されており、前記円柱形状の部材の中心軸について回転することで、前記第１位置と前記第２位置との間で移動可能である、
めっき装置用抵抗体。

【請求項7】

請求項６に記載のめっき装置用抵抗体であって、
前記板状の本体は円板形状であり、
前記挿入体は、複数の前記円柱形状の部材を有し、前記複数の円柱形状の部材が、前記板状の本体の半径方向に挿入されている、
めっき装置用抵抗体。

【請求項8】

請求項７に記載のめっき装置用抵抗体であって、
前記複数の円柱形状の部材は、異なる長手方向の寸法を備える、
めっき装置用抵抗体。

【請求項9】

めっき装置であって、
めっき槽と、
前記めっき槽に配置されるアノードと、
めっきする対象物を保持するためのホルダと、
前記アノードと前記ホルダとの間に配置される、電場調整用の抵抗体と、を有し、
前記抵抗体は、
板状の本体を有し、前記板状の本体は、上面、下面、および前記上面と前記下面とを連通する複数の貫通孔を有し、
前記抵抗体は、さらに、前記本体の内部に配置されている挿入体を有し、前記挿入体は複数の貫通孔を有し、
前記挿入体は、前記挿入体の前記複数の貫通孔が、前記本体の複数の貫通孔と連通する第１位置と、前記挿入体の前記複数の貫通孔が、前記本体の複数の貫通孔と連通しない第２位置と、の間で移動可能である、
めっき装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本願は、めっき装置およびめっき装置用抵抗体に関する。

【背景技術】

【0002】

電解めっき法を用いためっき装置の一例として、基板（例えば半導体ウエハ）とアノードとを互いに水平方向に対向させるいわゆるディップ方式のめっき装置が知られている（例えば、特許文献１参照）。また、電解めっき法を用いためっき装置の別の一例として、カップ式の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（めっき膜）を析出させる。

【0003】

こうしためっき装置では、一般に、基板は、その周縁部に電気接点を有する。電気接点からの距離が異なることにより、めっき処理時には基板の周縁部と中央部とに電位差が生じてめっき電流に偏りが生じ得る。このため、従来、基板に形成されるめっき膜の厚さの均一性を高めるために、基板とアノードとの間に電場調整用の抵抗体を配置することが知られている。また、電場調整をより広く自由にするため、抵抗体の孔の大きさを可変とするめっき装置が提案されている（特許文献３参照）。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【文献】特許第７４６２１２５号公報

【文献】特許第７０７９３８８号公報

【文献】特許第７２０４０６０号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

めっき装置では、電気接点との距離関係に加えて、基板に形成されているレジストパターンによってめっき膜の厚さに偏りが生じる場合がある。つまり、基板の被めっき面にレジスト開口が形成されていない領域（非開口領域）がある程度含まれていると、非開口領域にはめっき電流が流れず、非開口領域の周辺部にめっき電流が集中してめっき膜の厚さが大きくなる。具体的な一例として、基板において概ね十字型の領域にのみレジスト開口が形成される場合、十字型の外側の領域にはレジスト開口が形成されておらず電流が流れないため、めっき膜の厚さの均一性が損なわれ得る。ここで、例えば特許文献１では、アノードと基板との間の電場を調整するために、アノード開口の寸法を調整可能なアノードマスクが用いられている。しかしながら、従来の構成は、電気接点などのめっき装置の構成に起因するめっき膜厚のバラつきに対応するために設計されたものであり、基板のレジストパターンに起因するめっき膜厚のバラつきに十分に対応することができない場合があった。めっき膜の厚さを均一にするために非開口領域にダミーの開口を形成することも考えられるが、ダミーの開口を形成するための処理が生じるとともに、ダミー開口に不要なめっきが形成されるため、めっき処理にかかるコストを増加させてしまう。

【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、めっき対象物に形成されるめっき膜の厚さの均一性を向上させることができるめっき装置を提案することである。

【0007】

一実施形態によれば、めっき装置用の抵抗体が提供され、かかるめっき装置用抵抗体は、めっき装置において、アノードとめっきする対象物を保持するホルダとの間に配置される、電場調整用のめっき装置用抵抗体であって、前記めっき装置用抵抗体は、板状の本体を有し、前記板状の本体は、上面、下面、および前記上面と前記下面とを連通する複数の貫通孔を有し、前記めっき装置用抵抗体は、さらに、前記本体の内部に配置されている挿入体を有し、前記挿入体は複数の貫通孔を有し、前記挿入体は、前記挿入体の前記複数の貫通孔が、前記本体の複数の貫通孔と連通する第１位置と、前記挿入体の前記複数の貫通孔が、前記本体の複数の貫通孔と連通しない第２位置と、の間で移動可能である。

【図面の簡単な説明】

【0008】

【図1】一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】一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】一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4A】一実施形態による、図３に示されるめっきモジュールに使用することができる抵抗体を概略的に示す横断面図である。

【図4B】図４Ａに示される抵抗体を概略的に示す縦断面図である。

【図5A】一実施形態による、図３に示されるめっきモジュールに使用することができる抵抗体を概略的に示す横断面図である。

【図5B】図５Ａに示される抵抗体を概略的に示す縦断面図である。

【図6】一実施形態による、図３に示されるめっきモジュールに使用することができる抵抗体を概略的に示す横断面図である。

【図7】一実施形態による、図３に示されるめっきモジュールに使用することができる抵抗体を概略的に示す横断面図である。

【図8】一実施形態による、図３に示されるめっきモジュールに使用することができる抵抗体を概略的に示す横断面図である。

【図9A】一実施形態による、図３に示されるめっきモジュールに使用することができる抵抗体の一部を概略的に示す斜視図である。

【図9B】図９Ａに示される抵抗体の一部を示す断面斜視図である。

【図9C】図９Ａに示される抵抗体の一部を示す断面斜視図である。

【図10】一実施形態による挿入体の配置を示す上面図である。

【図11】一実施形態による挿入体の配置を示す上面図である。

【図12】制御モジュールによる抵抗体、アノードマスク、および遮蔽体の動作レシピを設定する方法の一例を示すフローチャートである。

【図13】一実施形態の基板の被めっき面に形成されているレジストパターンを模式的に示す図である。

【図14】制御モジュールによる抵抗体、アノードマスク、および遮蔽体の動作レシピをめっき処理中に設定する方法の一例を示すフローチャートである。

【発明を実施するための形態】

【0009】

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。

【0010】

＜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。図１、２に示すように、めっき装置１０００は、ロードポート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６００、搬送装置７００、および、制御モジュール８００を備える。

【0011】

ロードポート１００は、めっき装置１０００に図示していないＦＯＵＰなどのカセットに収納された基板を搬入したり、めっき装置１０００からカセットに基板を搬出するためのモジュールである。本実施形態では４台のロードポート１００が水平方向に並べて配置されているが、ロードポート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、ロードポート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。

【0012】

アライナ１２０は、基板の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を純水または脱気水などの処理液で濡らすことで、基板表面に形成されたパターン内部の空気を処理液に置換する。プリウェットモジュール２００は、めっき時にパターン内部の処理液をめっき液に置換することでパターン内部にめっき液を供給しやすくするプリウェット処理を施すように構成される。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。

【0013】

プリソークモジュール３００は、例えばめっき処理前の基板の被めっき面に形成したシード層表面等に存在する電気抵抗の大きい酸化膜を硫酸や塩酸などの処理液でエッチング除去してめっき下地表面を洗浄または活性化するプリソーク処理を施すように構成される。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。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。

【0014】

洗浄モジュール５００は、めっき処理後の基板に残るめっき液等を除去するために基板に洗浄処理を施すように構成される。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ように構成され、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。

【0015】

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、ロードポート１００にカセットに収納された基板が搬入される。続いて、搬送ロボット１１０は、ロードポート１００のカセット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、基板の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。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。

【0016】

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。

【0017】

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６００へ搬送する。スピンリンスドライヤ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ポート１００のカセットへ搬送する。最後に、ロードポート１００から基板を収納したカセットが搬出される。

【0018】

＜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。

【0019】

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と、内槽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。

【0020】

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（図示せず）を備える。一実施形態では、給電接点は、基板Ｗｆの外縁部に接触し、基板Ｗｆの外縁部に給電するようになっている。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。

【0021】

めっきモジュール４００は、めっき槽４１０の内部を上下方向に隔てるメンブレン４２０を備える。めっき槽４１０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。

【0022】

めっき槽４１０のアノード領域４２４の底面にはアノード４３０が設けられる。アノード４３０は、一例として、基板Ｗｆの板面と概略等しい寸法の板面を有する円形形状の部材である。また、アノード領域４２４には、アノード４３０と基板Ｗｆとの間の電場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、アノード４３０近傍に設けられ、例えば誘電体材料からなる略板状の電場遮蔽物である。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。本実施形態では、アノードマスク４２６は、開口寸法を変更可能に構成され、制御モジュール８００によって開口寸法が調整される。ここで、開口寸法は、開口が円形である場合には直径を意味し、開口が多角形である場合には一辺の長さまたは最長となる開口幅を意味する。なお、アノードマスク４２６における開口寸法の変更は、公知の機構を採用することができる。また、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。

【0023】

めっきモジュール４００は、基板Ｗｆとアノード４３０との間に配置された抵抗体４５０を備える。本実施形態では、抵抗体４５０は、カソード領域４２２に配置されている。抵抗体４５０は、電場を調整することにより基板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。抵抗体４５０によってアノード４３０と基板Ｗｆとの間の抵抗値が大きくなって電場が広がりにくくなり、その結果、基板Ｗｆの被めっき面Ｗｆ－ａに形成されるめっき膜厚の分布を均一にすることができる。したがって、基板Ｗｆと抵抗体４５０との間の距離が大きくなると、基板Ｗｆと抵抗体４５０との間の電場の広がることができる空間が大きくなる。このため、抵抗体４５０は、基板Ｗｆの被めっき面Ｗｆ－ａの近傍に配置されることが好ましい。抵抗体４５０については、後に詳細に説明する。

【0024】

また、めっきモジュール４００は、基板ホルダ４４０に保持された基板Ｗｆと抵抗体４５０との間に配置されたパドル４８０と、パドル４８０をめっき液内で移動させてめっき液を攪拌するためのパドル攪拌機構４８２と、を備える。パドル４８０は、限定するものではないが、例えばハニカム状の多数の穴が形成された板部材によって構成することができる。パドル攪拌機構は、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。パドル攪拌機構４８２は、基板Ｗｆの被めっき面Ｗｆ－ａに沿ってパドル４８０を往復運動させることにより、基板Ｗｆの被めっき面Ｗｆ－ａ近傍のめっき液を攪拌するように構成される。ただし、こうした例に限定されず、パドル攪拌機構４８２は、一例として被めっき面Ｗｆ－ａに対して垂直にパドル４８０を往復運動させるように構成されてもよい。また、本実施形態では、パドル４８０およびパドル攪拌機構４８２が設けられる一例を示したが、パドル４８０およびパドル攪拌機構４８２は設けられなくてもよい。

【0025】

また、カソード領域４２２には、基板Ｗｆの被めっき面Ｗｆ－ａに形成されるめっき膜に関するパラメータを検出するためのセンサ４６０が設けられている。本実施形態では、めっき膜に関するパラメータは、めっき膜の膜厚、またはめっき膜の形成速度を推定するための物理量を意味する。センサ４６０は、被めっき面Ｗｆ－ａに面するように配置される。本実施形態では、センサ４６０は、基板Ｗｆの半径方向に沿って検出位置を変更可能なように移動可能に構成されている。ただし、こうした例に限定されず、被めっき面Ｗｆ－ａに面するセンサ４６０が複数設けられてもよい。また、一実施形態では、センサ４６０の検出端部は、抵抗体４５０の内部に配置される。ただし、こうした例に限定されず、センサ４６０は、例えば抵抗体４５０外部の他の場所に設けられてもよい。

【0026】

センサ４６０による検出信号は、制御モジュール８００に入力される。本実施形態では、センサ４６０として、図示しない検知電極を有する電位センサが用いられている。なお、センサ４６０の検知電極は、被めっき面Ｗｆ－ａに面するように配置されてもよいし、被めっき面Ｗｆ－ａに面するように配置された導管であってその内部がめっき液で満たされる導管内に配置されてもよい。また、センサ４６０として電位センサが用いられる場合、めっき槽４１０内に少なくとも１つの参照用の電位センサ４６２が設けられるとよい。参照用の電位センサ４６２は、基板Ｗｆとアノード４３０との間の領域外に配置されるとよい。換言すれば、参照用の電位センサ４６２は、基板Ｗｆの被めっき面Ｗｆ－ａに垂直な方向から見て、基板Ｗｆおよびアノード４３０と重ならない位置に設けられるとよい。制御モジュール８００は、電位センサであるセンサ４６０と参照用の電位センサ４６２との電位差に基づいて、被めっき面Ｗｆ－ａに形成されるめっき膜の形成速度を推定し、めっき膜の厚さを測定することができる。これは、めっき処理におけるめっき電流と電位とが相関することに基づく。ただし、センサ４６０としては、めっき膜に関するパラメータを検出できるものであればよく、電位センサに代えてまたは加えて、白色共焦点式などの光学距離センサ、磁場センサ、または渦電流式センサなどの他のセンサが採用されてもよい。なお、本実施形態ではめっき膜に関するパラメータを検出するためのセンサ４６０が設けられる一例を示したが、センサ４６０は設けられなくてもよい。

【0027】

カソード領域４２２には、アノード４３０から基板Ｗｆに流れる電流を遮蔽するための遮蔽体４７０が設けられる。本実施形態では、遮蔽体４７０は、パドル４８０と同一の高さに設けられているが、こうした例には限定されない。遮蔽体４７０は、例えば誘電体材料からなる略板状の部材である。遮蔽体４７０は、基板Ｗｆの被めっき面Ｗｆ－ａとアノード４３０との間に介在する遮蔽位置と、被めっき面Ｗｆ－ａとアノード４３０との間から退避した退避位置とに移動可能に構成される。言い換えると、遮蔽体４７０は、被めっき面Ｗｆ－ａの下方である遮蔽位置と、被めっき面Ｗｆ－ａの下方から離れた退避位置とに移動可能に構成される。遮蔽体４７０の位置は、制御モジュール８００からの指令を受けた駆動機構４７２により制御される。駆動機構４７２は、モータまたはソレノイドなどの公知の機構により実現できる。

【0028】

＜抵抗体＞ 本実施形態の抵抗体４５０について詳細に説明する。図４Ａは、一実施形態による、図３に示される抵抗体４５０を概略的に示す横断面図である。図４Ｂは、図４Ａに示される抵抗体４５０を概略的に示す縦断面図である。本実施形態の抵抗体４５０は、円板形状の本体４５２、本体４５２の内部に配置されている円弧板状の第１挿入体４５６Ａ、および第２挿入体４５６Ｂ、を備えている。換言すれば、本体４５２は内部に円環形状の空間４５５を備えており、円環形状の空間４５５に円弧板状の第１挿入体４５６Ａおよび第２挿入体４５６Ｂが配置されている。本体４５２と２個の挿入体４５６Ａ，４５６Ｂとは、めっき液よりも電気抵抗率が高い部材であり、誘電体であることが好ましい。なお、本体４５２と挿入体４５６Ａ，４５６Ｂとは、同一素材で形成されてもよいし、異なる素材で形成されてもよい。

【0029】

一実施形態において、本体４５２は、めっき槽４１０に対して固定され、上方から見て基板Ｗｆより少し大きい円形の板状の部材である。なお、本体４５２は、一例として、めっき槽４１０内において上下に移動可能に構成されてもよい。図４Ａ、４Ｂに示されるように、本体４５２には、本体４５２の上面４５２－aおよび下面４５２－ｂとを連通する複数の貫通孔４５３が形成されている。換言すれば、本体４５２には、基板ホルダ４４０側とアノード４３０側とに開口する複数の貫通孔４５３が形成されている。図４Ａにおいては、貫通孔４５３は破線で示されている。複数の貫通孔４５３のそれぞれは、同一寸法の貫通孔であり、周方向の長さが径方向の長さの２倍程度である長孔形状の開口を画定する。ただし、こうした例に限定されず、複数の貫通孔４５３のそれぞれは、上方から見て、真円形状であってもよいし、他の任意の形状であってもよく、それぞれ異なる寸法の貫通孔であってもよい。また、一実施形態では、複数の貫通孔４５３は、同心であり且つ径が異なる２以上の仮想的な基準円（図４Ａ中、一点鎖線を参照）上に配置される。この場合、一実施形態では、隣り合う基準円上に配置される複数の貫通孔４５３は、互いに基準円における角度位置がずれた位置に配置される。言い換えれば、隣り合う基準円上に配置される貫通孔４５３同士は、径方向に延びる直線上に貫通孔４５３の中心が並ばず、周方向にずれて配置される。ただし、複数の貫通孔４５３の配置は、こうした例に限定されず、径方向に延びる直線上に並んで配置されてもよいし、一部の領域にだけ上述の貫通孔４５３の配置を採用してもよい。なお、図４Ａにおいては、図示の明瞭化のために複数の貫通孔４５３をまばらに図示しているが、実際の設計においては、本体４５２における貫通孔４５３はより多く形成される。

【0030】

図４Ａに示されるように、第１挿入体４５６Ａおよび第２挿入体４５６Ｂは、上方から見て円弧板状の部材である。上述のように、第１挿入体４５６Ａ，第２挿入体４５６Ｂは、本体４５２の内部に形成された円環形状の空間４５５内に配置されている。また、第１挿入体４５６Ａ，第２挿入体４５６Ｂは、上方から見て、基板Ｗｆまたはアノード４３０と同心に配置される。一実施形態では、第１挿入体４５６Ａおよび第２挿入体４５６Ｂは、上方から見て、基板Ｗｆまたはアノード４３０よりも小さい寸法を有し、基板Ｗｆまたはアノード４３０の周縁部よりも中央側に配置される（図３参照）。後述するように、第１挿入体４５６Ａ，第２挿入体４５６Ｂは、それぞれ、本体４５２の内部に形成された円環形状の空間４５５内で円周方向に移動可能である。

【0031】

第１挿入体４５６Ａには、第１挿入体４５６Ａの上面および下面を連通する貫通孔４５７Ａが形成されている。換言すれば、第１挿入体４５６Ａには、基板ホルダ４４０側とアノード４３０側とに開口する複数の貫通孔４５７Ａが形成されている。図４Ａにおいては、貫通孔４５７Ａは実線で示されている。一実施形態では、複数の貫通孔４５７Ａは、同心であり且つ径が異なる２以上の仮想的な基準円（図４Ａ中、一点鎖線を参照）上に配置される。言い換えれば、複数の貫通孔４５７Ａは、第１挿入体４５６Ａの径方向に分散するように配置される。この場合、一実施形態では、隣り合う基準円上に配置される複数の貫通孔４５７Ａは、互いに基準円における角度位置がずれた位置に配置される。言い換えれば、隣り合う基準円上に配置される貫通孔４５７Ａ同士は、径方向に延びる直線上に貫通孔４５７Ａの中心が並ばず、周方向にずれて配置される。ただし、複数の貫通孔４５７Ａは、こうした例に限定されず、径方向に延びる直線上に並んで配置されてもよい。また、一実施形態では、複数の貫通孔４５７Ａのそれぞれは、本体４５２の貫通孔４５３と同一の寸法の開口を画定する。すなわち、図４Ａに示される実施形態においては、第１挿入体４５６Ａの複数の貫通孔４５７Ａは、本体４５２の貫通孔４５３と同様に、周方向の長さが径方向の長さの２倍程度である長孔形状の開口を画定する。ただし、第１挿入体４５６Ａの複数の貫通孔４５７Ａは、上方から見て、長孔形状であることに限定されず、真円形状であってもよいし、他の任意の形状であってもよい。一例として、第１挿入体４５６Ａの複数の貫通孔４５７Ａは、本体４５２の貫通孔４５３よりも円周方向により長い寸法の開口を画定する長孔形状としてもよい。一実施形態において、貫通孔４５７Ａは、本体４５２の貫通孔４５３と同一の分布となるように配置されている。すなわち、複数の貫通孔４５７Ａは、本体４５２の複数の貫通孔４５３とそれぞれ重なりあうことが可能に構成されている。図４Ａは、複数の貫通孔４５７Ａが本体４５２の複数の貫通孔４５３とそれぞれ重なりあった状態を示している。なお、図４Ａにおいては、図示の明瞭化のために複数の貫通孔４５７Ａ，Ｂをまばらに図示しているが、実際の設計においては、挿入体４５６Ａ，Ｂにおける貫通孔４５７Ａ，Ｂはより多く形成される。

【0032】

第２挿入体Ａ４５６Ｂには、基板ホルダ４４０側とアノード４３０側とに開口する複数の貫通孔４５７Ｂが形成されている。第２挿入体４５６Ｂ、および第２挿入体４５６Ｂの貫通孔４５７Ｂの寸法は、第１挿入体４５６Ａと同一であるので説明を省略する。

【0033】

図４Ａに示されるように、第１挿入体４５６Ａおよび第２挿入体４５６Ｂは、それぞれの一方の端部において、弾性部材４５４により連結されている。また、一実施形態による抵抗体４５０は、図４Ａ、５Ａに示されるように、第１挿入体４５６Ａおよび第２挿入体４５６Ｂを、本体４５２の円環状の空間４５５内で円周方向に移動させるための付勢部材４９０を備える。図４Ａに示されるように、付勢部材４９０はくさび形状の部材であり、第１挿入体４５６Ａおよび第２挿入体４５６Ｂと同じ厚みを備える板状の部材である。図示のように、付勢部材４９０は、第１挿入体４５６Ａおよび第２挿入体４５６Ｂにおける、弾性部材４５４が配置される端部と反対側の端部に配置されている。また、付勢部材４９０には、第１挿入体４５６Ａおよび第２挿入体４５６Ｂと同様に、複数の貫通孔４９４が設けられている。付勢部材４９０には駆動機構４９２が連結されており、付勢部材４９０は駆動機構４９２により半径方向に移動可能に構成されている。付勢部材４９０を半径方向に移動させるための駆動機構４９２は任意のものとすることができ、たとえば、カム機構や、ボールネジを採用することができる。

【0034】

図４Ａは、弾性部材４５４に力が与えられていない状態を示している。図４Ａに示される、第１挿入体４５６Ａおよび第２挿入体４５６Ｂの位置を本明細書では「第１位置」と称する。第１位置において、抵抗体４５０の本体４５２の複数の貫通孔４５３と、第１挿入体４５６Ａの複数の貫通孔４５７Ａおよび第２挿入体４５６Ｂの複数の貫通孔４５７Ｂとは連通するように整合した状態である。図４Ｂは、抵抗体４５０の本体４５２の複数の貫通孔４５３と、第１挿入体４５６Ａの複数の貫通孔４５７Ａおよび第２挿入体４５６Ｂの複数の貫通孔４５７Ｂとは連通するように整合した状態を示す縦断面図である。また、第１位置において、付勢部材４９０の複数の貫通孔４９４は、抵抗体４５０の本体４５２の複数の貫通孔４５３と連通するように整合している。なお、図４Ａにおいては、図示の明瞭化のために、付勢部材４９０が１つの貫通孔４９４を備えるものとして図示されているが、実際の設計においては、付勢部材４９０に複数の貫通孔４９４を設けてよい。

【0035】

図４Ａに示される第１位置の状態から、付勢部材４９０が駆動機構４９２により半径方向の内側に移動させられると、第１挿入体４５６Ａおよび第２挿入体４５６Ｂは、それぞれ円周方向に移動し、弾性部材４５４が圧縮される。駆動機構４９２は、付勢部材４９０を、弾性部材４５４により第１挿入体４５６Ａおよび第２挿入体４５６Ｂに付与される力に抗して、第１挿入体４５６Ａおよび第２挿入体４５６Ｂを円周方向に移動させる、ともいえる。図５Ａは、第１挿入体４５６Ａおよび第２挿入体４５６Ｂが円周方向に移動し、弾性部材４５４に力が与えられている状態を示している。図５Ａに示される、第１挿入体４５６Ａおよび第２挿入体４５６Ｂの位置を本明細書では「第２位置」と称する。第２位置において、抵抗体４５０の本体４５２の複数の貫通孔４５３と、第１挿入体４５６Ａの複数の貫通孔４５７Ａおよび第２挿入体４５６Ｂの複数の貫通孔４５７Ｂとは連通しない状態である。換言すれば、第２位置において、抵抗体４５０の本体４５２の複数の貫通孔４５３は、第１挿入体４５６Ａおよび第２挿入体４５６Ｂに塞がれている。図５Ｂは、抵抗体４５０の本体４５２の複数の貫通孔４５３と、第１挿入体４５６Ａの複数の貫通孔４５７Ａおよび第２挿入体４５６Ｂの複数の貫通孔４５７Ｂとは連通していない状態を示す縦断面図である。また、第２位置において、付勢部材４９０の複数の貫通孔４９４は、抵抗体４５０の本体４５２の複数の貫通孔４５３と連通しない。換言すれば、抵抗体４５０の本体４５２の複数の貫通孔４５３は、付勢部材４９０に塞がれている。

【0036】

図５Ａに示される第２位置から、付勢部材４９０が半径方向外側に移動することで、弾性部材４５４に付与された圧縮力が、第１挿入体４５６Ａおよび第２挿入体４５６Ｂを第１位置に向かって移動させる。換言すれば、弾性部材４５４は、第１挿入体４５６Ａおよび第２挿入体４５６Ｂを第１位置の方向へバイアス力を付与している、とも言える。図４Ａに示される第１位置は、抵抗体４５０の本体４５２の複数の貫通孔４５３と、第１挿入体４５６Ａの複数の貫通孔４５７Ａおよび第２挿入体４５６Ｂの複数の貫通孔４５７Ｂとが整合しており、本体４５２の複数の貫通孔４５３が完全に開放された状態であり、第２位置は、抵抗体４５０の本体４５２の複数の貫通孔４５３が、第１挿入体４５６Ａおよび第２挿入体４５６Ｂにより完全に塞がれた状態である。一実施形態においては、第１挿入体４５６Ａおよび第２挿入体４５６Ｂは、第１位置と第２位置との間の任意の位置をとることができ、本体４５２の複数の貫通孔４５３が、第１挿入体４５６Ａおよび第２挿入体４５６Ｂにより部分的に塞がれた状態にすることができる。一実施形態において、付勢部材４９０の半径方向位置により、第１挿入体４５６Ａおよび第２挿入体４５６Ｂを第１位置と第２位置との間の任意の位置に配置することができる。つまり、付勢部材４９０の半径方向位置により、抵抗体４５０の本体４５２の複数の貫通孔４５３の開口量を調整することができる。

【0037】

なお、一実施形態において、第１挿入体４５６Ａおよび第２挿入体４５６Ｂの半径方向の寸法に関して、第１挿入体４５６Ａおよび第２挿入体４５６Ｂの内径は、本体４５２または基板Ｗｆの直径の５０％～７０％であり、好ましくは５５％～６５％である。また、一実施形態において、第１挿入体４５６Ａおよび第２挿入体４５６Ｂの外径は、本体４５２または基板Ｗｆの直径の７０％～９０％であり、好ましくは８０％～９０％である。上記の、第１挿入体４５６Ａおよび第２挿入体４５６Ｂの内径および外径は、本体４５２の内部の円環形状の空間４５５の内径および外径であるともいえる。一実施形態において、第１挿入体４５６Ａおよび第２挿入体４５６Ｂの半径方向の寸法は、後述する図１３に示される中間領域Ｂ２に一致するように定められてもよい。

【0038】

また、一実施形態では、本体４５２には、センサ４６０の少なくとも一部を収容するための溝４５９が形成されている。一実施形態において、溝４５９は、基板ホルダ４４０側とアノード４３０側とに貫通しているが、一例としてアノード４３０側は閉じていてもよい。また、図４～図５では、溝４５９は、第１挿入体４５６Ａおよび第２挿入体４５６Ｂを収容するための円環形状の空間４５５よりも外周側に形成されて、円環形状の空間４５５と径方向に離隔されているが、一例として円環形状の空間４５５および溝４５９は互いに連通していてもよい。また、一実施形態では、溝４５９は、上方から見て本体４５２の外周縁から内側に延びている。一実施形態では、図３に示されるように、センサ４６０は、本体４５２の上面４５２－ａよりも上方に突出しないように溝４５９内に配置される。上記したように、抵抗体４５０は、被めっき面Ｗｆ－ａの近傍に配置されることが好ましく、めっき膜に関するパラメータを検出するためのセンサ４６０も、基板Ｗｆの被めっき面Ｗｆ－ａの近くに配置されることが好ましい。センサ４６０が溝４５９内に配置されることにより、抵抗体４５０と基板Ｗｆの被めっき面Ｗｆ－ａとの距離を小さくすることができ、めっき膜の膜厚に関するパラメータを好適に検出することができる。加えて、本実施形態では、抵抗体４５０と基板Ｗｆとの間にパドル４８０が配置されている。センサ４６０が溝４５９内に配置されることにより、パドル４８０による攪拌のための移動を制限することなく、センサ４６０とパドル４８０との干渉を防止できる。

【0039】

図６は、図３に示されるめっきモジュール４００に採用することができる、一実施形態による抵抗体４５０を概略的に示す横断面図である。図６に示される実施形態における抵抗体４５０は、挿入体が二重に配置されている。図６に示されるように、抵抗体４５０の本体４５２は、外側の円環形状の空間４５５Ａおよび内側の円環形状の空間４５５Ｂを備えている。外側の円環形状の空間４５５Ａには、第１挿入体４５６Ａおよび第２挿入体４５６Ｂが配置されている。また、内側の円環形状の空間４５５Ｂには、第３挿入体４５６Ｃおよび第４挿入体４５６Ｄが配置されている。図６に示される実施形態による、第１挿入体４５６Ａ、第２挿入体４５６Ｂ、第３挿入体４５６Ｃ、および第４挿入体４５６Ｄは、半径方向の幅以外は、図４、５に示される、第１挿入体４５６Ａおよび第２挿入体４５６Ｂと同様の構造を備える。第１挿入体４５６Ａ、第２挿入体４５６Ｂ、第３挿入体４５６Ｃ、および第４挿入体４５６Ｄは、それぞれ、複数の貫通孔４５７Ａ～Ｄを備える。ただし、図示の明瞭化のために、図６には複数の貫通孔４５７Ａ～Ｄは図示されていない。

【0040】

図６に示されるように、第１挿入体４５６Ａおよび第２挿入体４５６Ｂは、それぞれの一方の端部において、弾性部材４５４Ａにより連結されており、第３挿入体４５６Ｃおよび第４挿入体４５６Ｄは、それぞれの一方の端部において、弾性部材４５４Ｂにより連結されている。また、図６に示されているように、第１挿入体４５６Ａ、第２挿入体４５６Ｂ、第３挿入体４５６Ｃ、および第４挿入体Ｄを、本体４５２の円環状の空間４５５Ａ、Ｂ内で円周方向に移動させるための付勢部材４９０を備える。図６に示される付勢部材４９０は、図４、５に示される付勢部材４９０と同様の構成とすることができる。図６に示される実施形態において、第１挿入体４５６Ａ、第２挿入体４５６Ｂ、第３挿入体４５６Ｃ、および第４挿入体Ｄは、それぞれの複数の貫通孔４５７Ａ～Ｄが、本体４５２の複数の貫通孔４５３の連通する第１位置と、連通しない第２位置との間を移動可能である。また、付勢部材４９０は複数の貫通孔４９４を備え、貫通孔４９０は、本体４５２の複数の貫通孔４５３と連通する位置、および連通しない位置との間を移動可能である。図６に示される状態において、付勢部材４９０の複数の貫通孔４９４は、本体４５２の複数の貫通孔４５３と連数するように整合している。

【0041】

図７は、付勢部材４９０が半径方向内側に途中まで移動し、第１挿入体４５６Ａおよび第２挿入体４５６Ｂのそれぞれの複数の貫通孔４５７Ａ，Ｂが、本体４５２の複数の貫通孔４５３と連通し、一方で、第３挿入体４５６Ｃおよび第４挿入体４５６Ｄのそれぞれの複数の貫通孔４５７Ｃ，Ｄが、本体４５２の複数の貫通孔４５３と連通していない状態を示している。また、図７に示される位置において、付勢部材４９０の複数の貫通孔４９４は、第１挿入体４５６Ａおよび第２挿入体Ｂが配置されている半径位置において、本体４５２の複数の貫通孔４５３と連通せずに、付勢部材４９０が本体４５２の貫通孔４５３を塞ぐように構成されるようにしてもよい。図８は、付勢部材４９０が半径方向内側にさらに移動し、第１挿入体４５６Ａ、第２挿入体４５６Ｂ、第３挿入体４５６Ｃおよび第４挿入体４５６Ｄのそれぞれの複数の貫通孔４５７Ａ～Ｄが、いずれも本体４５２の複数の貫通孔４５３と連通していない状態を示している。また、図８に示される位置において、付勢部材４９０の複数の貫通孔４９４は、第１挿入体４５６Ａ、第２挿入体Ｂ、第３挿入体Ｃ、および第４挿入体Ｄが配置されている半径位置において、本体４５２の複数の貫通孔４５３と連通せずに、付勢部材４９０が本体４５２の貫通孔４５３を塞ぐように構成されるようにしてもよい。

【0042】

一実施形態において、第１挿入体４５６Ａ、第２挿入体４５６Ｂ、第３挿入体４５６Ｃ、および第４挿入体Ｄの半径方向の寸法に関して、第３挿入体４５６Ｃおよび第４挿入体４５６Ｄの内径は、本体４５２または基板Ｗｆの直径の５０％～７０％であり、好ましくは５５％～６５％である。また、一実施形態において、第１挿入体４５６Ａおよび第２挿入体４５６Ｂの外径は、本体４５２または基板Ｗｆの直径の７０％～９０％であり、好ましくは８０％～９０％である。一実施形態において、第１挿入体４５６Ａ、第２挿入体４５６Ｂ、第３挿入体４５６Ｃ、および第４挿入体Ｄの半径方向の寸法は、後述する図１３に示される中間領域Ｂ２に一致するように定められてもよい。

【0043】

図９Ａは、図３に示されるめっきモジュール４００に採用することができる、一実施形態による、抵抗体４５０の一部を概略的に示す斜視図である。図９Ｂおよび図９Ｃは、図９Ａに示される抵抗体４５０の一部を示す断面斜視図である。本実施形態の抵抗体４５０は、既述の実施形態と同様に円板形状の本体４５２、および本体４５２の内部に配置されている円柱形状の挿入体５６０を備えている。換言すれば、本体４５２は内部に円筒形状の空間４５５を備えており、円筒形状の空間４５５に円柱形状の挿入体５６０が配置されている。挿入体５６０は、本体４５２の外周縁から半径方向内側に向かって円筒形状の空間４５５に挿入されている。本体４５２と挿入体５６０とは、めっき液よりも電気抵抗率が高い部材であり、誘電体であることが好ましい。なお、本体４５２と挿入体５６０とは、同一素材で形成されてもよいし、異なる素材で形成されてもよい。

【0044】

図９Ａに示される実施形態において、本体４５２は、基板ホルダ４４０側（上面側）とアノード４３０側（下面側）とに開口する複数の貫通孔４５３が形成されている。なお、図９Ａにおいては、図示の明瞭化のために、本体４５２の複数の貫通孔４５３は、挿入体５６０と関連する部分にだけ図示されているが、複数の貫通孔４５３は、本体４５２の全体に渡って形成されている。図９Ａにおいては、複数の貫通孔４５３のそれぞれは、同一寸法の貫通孔であり、上方から見て、真円形状である。ただし、こうした例に限定されず、複数の貫通孔４５３のそれぞれは、図４、５の実施形態と同様に、周方向の長さが径方向の長さの２倍程度である長孔形状の開口を画定するものとしてもよいし、他の任意の形状であってもよく、それぞれ異なる寸法の貫通孔であってもよい。

【0045】

図９Ａに示されるように、挿入体５６０は円柱形状の部材である。図９Ｂに示されるように、挿入体５６０には、基板ホルダ４４０側とアノード４３０側とに開口する複数の貫通孔５６２が形成されている。図９Ｂに示される実施形態において、挿入体５６０の複数の貫通孔５６２は、本体４５２の複数の貫通孔４５３と同一寸法の開口を備え、また、同一の分布を備えている。図９Ａに示されるように、挿入体５６０は駆動機構５６４に連結されており、本体４５２の内部において回転可能に構成されている。駆動機構５６４はモータなどを備える任意の駆動機構を採用することができる。図９Ａに示されるように、挿入体５６０の複数の貫通孔５６２は、挿入体５６０の軸方向（本体４５２の半径方向）の一部の領域に形成されている。挿入体５６０の貫通孔５６２が形成されている領域の軸方向（本体４５２の半径方向）の寸法は、任意とすることができるが、一例として、図４～図８の実施形態における挿入体４５６Ａ～Ｄの半径方向の寸法とすることができる。また、一実施形態において、挿入体５６０の貫通孔５６２が形成されている領域の軸方向（本体４５２の半径方向）の寸法は、後述する図１３に示される中間領域Ｂ２に一致するように定められてもよい。

【0046】

図９Ｂは、本体４５２の複数の貫通孔４５３と、挿入体５６０の複数の貫通孔５６２とが連通するように整合している状態を示している。図９Ｂに示される挿入体５６０の位置を本明細書では「第１位置」と称する。図９Ｃは、挿入体５６０が９０度回転されて、本体４５２の複数の貫通孔４５３と、挿入体５６０の複数の貫通孔５６２とが連通しない状態を示している。図９Ｃに示される挿入体５６０の位置を本明細書では「第２位置」と称する。換言すれば、第２位置において、抵抗体４５０の本体４５２の複数の貫通孔４５３は、挿入体５６０に塞がれている。なお、挿入体５６０を第１位置からわずかに回転させることで、本体４５２の複数の貫通孔４５３と、挿入体５６０の複数の貫通孔５６２とが一部だけ整合して、本体４５２の複数の貫通孔４５３が、挿入体５６０により部分的に塞がれた状態にすることができる。

【0047】

図１０は、一実施形態による挿入体５６０の配置を示す図である。図１０に示されるように、一実施形態において、挿入体５６０は本体４５２の外周縁に均等な間隔で複数配置されている。また、図１０に示される実施形態において、複数の挿入体５６０は、同一の構成である。図１０に示される実施形態において、複数の挿入体５６０は、それぞれ独立して回転可能に構成することができる。複数の挿入体５６０のそれぞれを独立して第１位置および第２位置との間で回転移動させることで、複数の貫通孔４５３の開口量を調整することができる。なお、一実施形態として、複数の挿入体５６０を同期して回転させるように構成してもよい。

【0048】

図１１は、一実施形態による挿入体５６０の配置を示す図である。図１１に示されるように、一実施形態において、挿入体５６０は本体４５２の外周縁に均等な間隔で複数配置されている。図１１に示される実施形態においては、複数の挿入体５６０は、異なる長さを備える。図１１に示される実施形態において、異なる長さの挿入体５６０は、貫通孔５６２が形成されている領域の寸法や位置を異なるものとすることができる。そのため、図１１に示される実施形態においては、異なる半径位置において、複数の貫通孔４５３の開口量を調整することができる。なお、図１０，１１において、図示の明瞭化のために貫通孔４５３、５６２は図示されていない。

【0049】

＜めっき処理＞
次に、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。また、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。

【0050】

一実施形態において、制御モジュール（コントローラ）８００は、駆動機構４９２、５６４を制御して抵抗体４５０（挿入体の位置）を調整することにより、基板Ｗｆ全体のめっき膜厚分布の均一性を向上させることができる。一例として、駆動機構４９２、５６４を用いた抵抗体４５０の調整は、めっき処理が開始される前に行われる。また、一例として、駆動機構４９２，５６４を用いた抵抗体４５０の調整は、めっき処理中に、センサ４６０による検出値に基づいてリアルタイムに行われる。

【0051】

図１２は、制御モジュール８００による抵抗体４５０、アノードマスク４２６、および遮蔽体４７０の動作レシピを設定する方法の一例を示すフローチャートである。図１２に示す方法は、一例として、新規な基板ロットを処理するときに実行される。なお、制御モジュール８００は、抵抗体４５０とアノードマスク４２６と遮蔽体４７０とのうちの一部のみの動作レシピを設定してもよい。ここで、抵抗体４５０の動作レシピは、挿入体４５６Ａ～Ｄ，５６０の位置、つまり、本体４５２の貫通孔４５３の開口量を示すレシピである。また、アノードマスク４２６の動作レシピは、アノードマスク４２６の開口寸法を示すレシピである。また、遮蔽体４７０の動作レシピは、遮蔽体４７０の進退位置を示すレシピである。なお、動作レシピは、めっき装置１０００の制御モジュール８００により設定されるのに代えて、めっき装置１０００外部のコンピュータにより設定されてめっき装置１０００へと送信されるものとしてもよい。

【0052】

図１２に示す例では、まず、制御モジュール８００は、処理対象である基板Ｗｆのレジストパターンを取得する（ステップＳ１１０）。レジストパターンは、めっき処理によって所望のめっきパターンが形成されるように、被めっき面Ｗｆ－ａに形成されているレジスト層のパターンを意味する。レジストパターンの取得は、めっき装置１０００に設けられたセンサによって基板Ｗｆを検出することにより行われてもよい。一例として、めっき装置１０００は、基板Ｗｆの被めっき面Ｗｆ－ａを撮像するカメラなどの図示しない撮像センサを備えるものとしてもよい。そして、制御モジュール８００は、撮像センサによって検出される撮像データを取得し、撮像データを解析することにより被めっき面Ｗｆ－ａのレジストパターンを取得してもよい。撮像データからのレジストパターンの取得は、撮像データの陰影または特徴点などに基づいて公知の手法を用いて行うことができる。また、制御モジュール８００は、一例として有線若しくは無線の通信を介した外部入力によってレジストパターンを取得してもよい。

【0053】

そして、制御モジュール８００は、取得されたレジストパターンに基づいて抵抗体４５０、アノードマスク４２６、および遮蔽体４７０の動作レシピを設定する（ステップＳ１２０）。具体的な一例として、制御モジュール８００は、取得されたレジストパターンに基づいて基板Ｗｆの被めっき面Ｗｆの所定領域ごとのめっき成長係数を算出し、算出しためっき成長係数に基づいて各制御対象の動作レシピを設定する。ここで、めっき成長係数は、抵抗体４５０、アノードマスク４２６、および遮蔽体４７０のそれぞれが、最も電流を遮蔽しない状態におけるめっき膜の成長速度（形成速度）を示すパラメータである。めっき成長係数は、一例として、単位時間（例えば１秒）におけるめっき膜の形成量（例えばナノメートル）とすることができる。具体的な一例として、制御モジュール８００は、レジストパターンに基づいて所定領域ごとのレジスト層の開口率を算出し、算出した開口率に基づいてめっき成長係数を算出することができる。これは、レジスト層の開口率が大きい領域ではめっきが堆積する面積およびめっき膜を一定量形成するためのめっき量が大きく、レジスト層の開口率が小さい領域よりも、めっき膜の成長速度が小さくなる傾向があることに基づく。

【0054】

図１３は、一実施形態の基板Ｗｆの被めっき面Ｗｆ－ａに形成されているレジストパターンを模式的に示す図である。図１３では、ハッチングを付した十字型の領域Ａ１にのみレジスト開口が形成され、十字形の領域Ａ１の外側の領域Ａ２は、レジスト開口が形成されない非開口領域となっている。こうしたレジストパターンの基板Ｗｆにめっき処理が施される場合、非開口領域である領域Ａ２にはめっき電流が流れず、開口領域である領域Ａ１にのみめっき電流が流れる。また、本実施形態では、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、領域Ａ１のうち特に周方向において領域Ａ２が含まれる十字形の凸部領域は、めっき電流が集中してめっき膜厚が大きくなる。本明細書では、周方向に沿って見たときに、概ねすべてレジスト開口が形成されている領域を「中央領域Ｂ１」と呼ぶ（図１３に示す例では、内側の一点鎖線Ｃ１で囲まれる円形領域）。また、周方向に沿って見たときに、レジスト開口が形成されている領域（開口領域Ａ１）とレジスト開口が形成されていない領域（非開口領域Ａ２）との両方が含まれ、且つ周方向において開口領域Ａ１の面積が非開口領域Ａ２の面積よりも大きい領域を「中間領域Ｂ２」と呼ぶ（図１３に示す例では、一点鎖線Ｃ１，Ｃ２で囲まれる円環形状領域）。さらに、周方向に沿って見たときに、開口領域Ａ１と非開口領域Ａ２との両方が含まれ、且つ周方向において開口領域Ａ１の面積が非開口領域Ａ２の面積よりも小さい領域を「外周領域Ｂ３」と呼ぶ（図１３に示す例では、一点鎖線Ｃ２，Ｃ３で囲まれる円環形状領域）。なお、図１３に示す例では、被めっき面Ｗｆ－ａの中央から外周側に向かって、中央領域Ｂ１、中間領域Ｂ２、外周領域Ｂ３の順に位置し、外周領域Ｂ３の外周側にはレジスト開口が形成されていない。ただし、こうした例には限定されず、基板Ｗｆには任意のレジストパターンが形成されてよい。

【0055】

ここで、めっきモジュール４００に備えられているアノードマスク４２６または遮蔽体４７０は、被めっき面Ｗｆ－ａの外周縁付近についてめっき膜の形成速度を好適に調整することができる。しかしながら、図１３に示されるような基板Ｗｆがめっき処理される場合、外周縁付近よりも内周側となる領域（特に、中間領域Ｂ２）のめっき形成速度が相対的に大きくなってしまい、めっき膜の厚さの均一性が損なわれる場合がある。

【0056】

これに対して、上述の実施形態のめっきモジュール４００では、抵抗体４５０の内部に配置された挿入体４５６Ａ～Ｄ，５６０を移動または回転させることにより本体４５２の貫通孔４５３の開口量を調整できるように構成されている。これにより、中間領域Ｂ２に流れる電流を調整して中間領域Ｂ２のめっき形成速度を調整することができる。一例として、図１３の基板Ｗｆにおいて、一点鎖線Ｃ１，Ｃ２で囲まれる中間領域Ｂ２のめっき形成速度が相対的に大きい場合、挿入体４５６Ａ～Ｄ，５６０を移動または回転させることにより本体４５２の貫通孔４５３の開口量を小さくすることにより、当該中間領域Ｂ２に形成されるめっき膜厚を小さくすることができる。これにより、一例として図１３に示されるような基板Ｗｆにめっき処理を施すような場合にも、めっき膜の厚さの均一性を向上させることができる。加えて、本実施形態のめっきモジュール４００は、アノードマスク４２６および遮蔽体４７０を備えている。これにより、中間領域Ｂ２については挿入体４５６Ａ～Ｄ，５６０を移動または回転させることによりめっき形成速度を調整し、外周領域Ｂ３についてはアノードマスク４２６および遮蔽体４７０によってめっき形成速度を調整することができる。よって、抵抗体４５０、アノードマスク４２６、および遮蔽体４７０を制御して、基板Ｗｆの領域ごとにめっき形成速度を調整し、めっき膜の厚さの均一性を向上させることができる。なお、抵抗体４５０の上述の各種の挿入体４５６Ａ～Ｄの半径方向の寸法、および、挿入体５６０の貫通孔５６２が形成されている領域の半径方向の寸法を、中間領域Ｂ２と概ね同一の寸法にするなど、中間領域Ｂ２に基づいて寸法が定められてもよい。

【0057】

図１４は、制御モジュール８００による抵抗体４５０、アノードマスク４２６、および遮蔽体４７０の動作レシピをめっき処理中に設定する方法の一例を示すフローチャートである。図１４に示す方法は、図１２に示す方法に代えて、または図１２に示される方法で設定された動作レシピを修正するように、めっき処理中に実行される。なお、制御モジュール８００は、抵抗体４５０とアノードマスク４２６と遮蔽体４７０とのうちの一部のみの動作レシピを設定してもよい。

【0058】

制御モジュール８００は、めっき処理を開始すると（ステップＳ２１０）、センサ４６０からめっき膜に関するパラメータをリアルタイムに取得する（ステップＳ２２０）。本実施形態では、基板Ｗｆの回転を伴ってセンサ４６０によってめっき膜に関するパラメータが検出され、一実施形態では、被めっき面Ｗｆ－ａ上で径方向に沿った複数の地点でめっき膜に関するパラメータが検出される。制御モジュール８００は、センサ４６０による検出値に基づいて被めっき面Ｗｆ－ａにおけるめっき膜の膜厚分布を計算する（ステップＳ２３０）。続いて、制御モジュール８００は、計算した膜厚分布に基づいて、抵抗体４５０、アノードマスク４２６、および遮蔽体４７０の動作レシピを設定する（ステップＳ２４０）。制御モジュール８００は、めっき処理が終了するまで（ステップＳ２５０）、ステップＳ２２０～Ｓ２４０の処理を繰り返して制御対象の動作レシピを設定する。そして、制御モジュール８００は、設定した動作レシピに基づいて抵抗体４５０、アノードマスク４２６、および遮蔽体４７０を制御する。このように、センサ４６０から取得されるめっき膜に関するパラメータに基づいて、抵抗体４５０などの動作レシピをめっき処理中に設定または修正することにより、めっき膜の厚さの均一性をより向上させることができる。

【0059】

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、めっき装置において、アノードとめっきする対象物を保持するホルダとの間に配置される、電場調整用のめっき装置用抵抗体が提供され、かかるめっき装置用抵抗体は、板状の本体を有し、前記板状の本体は、上面、下面、および前記上面と前記下面とを連通する複数の貫通孔を有し、前記めっき装置用抵抗体は、さらに、前記本体の内部に配置されている挿入体を有し、前記挿入体は複数の貫通孔を有し、前記挿入体は、前記挿入体の前記複数の貫通孔が、前記本体の複数の貫通孔と連通する第１位置と、前記挿入体の前記複数の貫通孔が、前記本体の複数の貫通孔と連通しない第２位置と、の間で移動可能である。

【0060】

［形態２］形態２によれば、形態１によるめっき装置用抵抗体おいて、前記挿入体の前記複数の貫通孔は、前記挿入体の上面および下面を連通する。

【0061】

［形態３］形態３によれば、形態２によるめっき装置用抵抗体において、前記挿入体は、円弧板状の第１挿入体と、円弧板状の第２挿入体と、を有し、前記めっき装置用抵抗体はさらに、前記第１挿入体と前記第２挿入体との間を連結する弾性部材を有し、前記弾性部材は、前記第１挿入体および前記第２挿入体に、前記第１位置の方向へバイアス力を付与するように構成されている。

【0062】

［形態４］形態４によれば、形態３によるめっき装置用抵抗体において、さらに、前記第１挿入体および前記第２挿入体を、前記弾性部材のバイアス力に逆らって前記第２位置へ向けて移動させる付勢部材を有する。

【0063】

［形態５］形態５によれば、形態３によるめっき装置用抵抗体において、前記挿入体は、円弧板状の第３挿入体と、円弧板状の第４挿入体と、を有し、前記めっき装置用抵抗体はさらに、前記第３挿入体と前記第４挿入体との間を連結する第２弾性部材を有し、前記第２弾性部材は、前記第３挿入体および前記第４挿入体に、前記第１位置の方向へバイアス力を付与するように構成されている。

【0064】

［形態６］形態６によれば、形態１によるめっき装置用抵抗体おいて、前記挿入体は前記複数の貫通孔を有する円柱形状の部材であり、前記板状の本体の側面から内部に挿入されており、前記円柱形状の部材の中心軸について回転することで、前記第１位置と前記第２位置との間で移動可能である。

【0065】

［形態７］形態７によれば、形態６によるめっき装置用抵抗体おいて、前記板状の本体は円板形状であり、前記挿入体は、複数の前記円柱形状の部材を有し、前記複数の円柱形状の部材が、前記板状の本体の半径方向に挿入されている。

【0066】

［形態８］形態８によれば、形態７によるめっき装置用抵抗体おいて、前記複数の円柱形状の部材は、異なる長手方向の寸法を備える。

【0067】

［形態９］形態９によれば、めっき装置が提供され、かかるめっき装置は、めっき槽と、前記めっき槽に配置されるアノードと、めっきする対象物を保持するためのホルダと、前記アノードと前記ホルダとの間に配置される、電場調整用の抵抗体と、を有し、前記抵抗体は、板状の本体を有し、前記板状の本体は、上面、下面、および前記上面と前記下面とを連通する複数の貫通孔を有し、前記抵抗体は、さらに、前記本体の内部に配置されている挿入体を有し、前記挿入体は複数の貫通孔を有し、前記挿入体は、前記挿入体の前記複数の貫通孔が、前記本体の複数の貫通孔と連通する第１位置と、前記挿入体の前記複数の貫通孔が、前記本体の複数の貫通孔と連通しない第２位置と、の間で移動可能である。

【符号の説明】

【0068】

Ｗｆ－ａ…被めっき面
Ｗｆ…基板
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…本体
４５３…貫通孔
４５６Ａ～Ｄ…挿入体
４５７Ａ～Ｄ…貫通孔
４５９…溝
４６０…センサ
４７０…遮蔽体
４８０…パドル
４９０…付勢部材
４９２…駆動機構
４９４…貫通孔
５６０…挿入体
５６２…貫通孔
５６４…駆動機構
８００…制御モジュール
１０００…めっき装置

【要約】

めっき対象物に形成されるめっき膜の厚さの均一性を向上させることができるめっき装置を提案する。
装置用抵抗体は、めっき装置において、アノードとめっきする対象物を保持するホルダとの間に配置される、電場調整用のめっき装置用抵抗体であって、前記めっき装置用抵抗体は、板状の本体を有し、前記板状の本体は、上面、下面、および前記上面と前記下面とを連通する複数の貫通孔を有し、前記めっき装置用抵抗体は、さらに、前記本体の内部に配置されている挿入体を有し、前記挿入体は複数の貫通孔を有し、前記挿入体は、前記挿入体の前記複数の貫通孔が、前記本体の複数の貫通孔と連通する第１位置と、前記挿入体の前記複数の貫通孔が、前記本体の複数の貫通孔と連通しない第２位置と、の間で移動可能である。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4A】

【図4B】

【図5A】

【図5B】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9A】

【図9B】

【図9C】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】