(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公表特許公報(A)
(11)【公表番号】
(43)【公表日】2024-09-05
(54)【発明の名称】電解メッキ装置
(51)【国際特許分類】
C25D 21/00 20060101AFI20240829BHJP
C25D 17/06 20060101ALI20240829BHJP
C25D 21/10 20060101ALI20240829BHJP
C25D 21/08 20060101ALI20240829BHJP
C25D 17/00 20060101ALI20240829BHJP
C25D 7/12 20060101ALI20240829BHJP
H01L 21/304 20060101ALI20240829BHJP
【FI】
C25D21/00 B
C25D17/06 C
C25D21/10 301
C25D21/08
C25D17/00 K
C25D7/12
H01L21/304 643A
H01L21/304 643C
【審査請求】未請求
【予備審査請求】未請求
(21)【出願番号】P 2024516632
(86)(22)【出願日】2022-07-22
(85)【翻訳文提出日】2024-05-13
(86)【国際出願番号】 CN2022107509
(87)【国際公開番号】W WO2023040465
(87)【国際公開日】2023-03-23
(31)【優先権主張番号】202111073167.7
(32)【優先日】2021-09-14
(33)【優先権主張国・地域又は機関】CN
(81)【指定国・地域】
(71)【出願人】
【識別番号】510005650
【氏名又は名称】エーシーエム リサーチ (シャンハイ) インコーポレーテッド
(74)【代理人】
【識別番号】110001841
【氏名又は名称】弁理士法人ATEN
(72)【発明者】
【氏名】ワン ジェン
(72)【発明者】
【氏名】ワン チェン
(72)【発明者】
【氏名】ヤン ホンチャオ
(72)【発明者】
【氏名】ル チェンホア
(72)【発明者】
【氏名】リー ジャアチー
(72)【発明者】
【氏名】ジャア ジャオウェイ
(72)【発明者】
【氏名】チン リン
(72)【発明者】
【氏名】ワン ホイ
【テーマコード(参考)】
4K024
5F157
【Fターム(参考)】
4K024BB12
4K024CA15
4K024CB12
4K024CB19
4K024CB26
5F157AB02
5F157AB14
5F157AB33
5F157AB90
5F157AC02
5F157AC14
5F157BB22
5F157DB51
5F157DC90
(57)【要約】
本発明は、プロセスチャンバ、パドル板、および駆動機構を備える電解メッキ装置を開示する。駆動機構は、基板が電解メッキを施されるときに、パドル板を駆動して前後に移動させ、プロセスチャンバ内の電解メッキ液を撹拌させるために使用される。電解メッキ装置は、洗浄アセンブリおよび接続ブラケットをさらに備える。洗浄アセンブリは、洗浄液を電解メッキされた基板に噴射するために使用される。接続ブラケットの一端がパドル板に、他端が駆動機構に接続されている。駆動機構は接続ブラケットを介してパドル板を駆動し、前後に移動させる。また、接続ブラケットにはくり抜き領域が開口している。基板に噴射された洗浄液は、くり抜き領域を通ったあと回収される。本発明は、電解メッキ液が薄まることを回避するという利点がある。
【特許請求の範囲】
【請求項1】
プロセスチャンバ、パドル板、および駆動機構を備えている電解メッキ装置であって、
前記駆動機構は、基板が電解メッキを施されるときに、前記パドル板を駆動して前後に移動させ、前記プロセスチャンバ内の電解メッキ液を撹拌させるためのものであり、
前記電解メッキ装置は、電解メッキされた前記基板に洗浄液を噴射するための洗浄アセンブリと、
一端が前記パドル板に、他端が前記駆動機構に接続されている接続ブラケットと、をさらに備えており、
前記駆動機構は、前記接続ブラケットを介して前記パドル板を駆動して前後に移動させ、
前記接続ブラケットには、くり抜き領域が開口しており、前記基板に噴射された洗浄液は、前記くり抜き領域を通ったあと回収されることを特徴とする電解メッキ装置。
【請求項2】
前記接続ブラケットは、支持部、接続部、および固定部を備えており、前記接続部は前記支持部と前記固定部とを接続しており、前記支持部には前記くり抜き領域が開口しており、前記固定部は前記パドル板につながっており、かつ、前記接続ブラケットの一端を含んでおり、前記支持部が前記接続ブラケットの他端を含んでいることを特徴とする、請求項1に記載の電解メッキ装置。
【請求項3】
前記接続ブラケットの前記くり抜き領域には、前記くり抜き領域内に架橋されている少なくとも一つのスティフナーが設けられていることを特徴とする、請求項1に記載の電解メッキ装置。
【請求項4】
前記くり抜き領域の形状は長方形状であり、長方形の対向する二つの辺の間にスティフナーが架橋されており、それによって前記くり抜き領域が第一くり抜き領域と第二くり抜き領域に分かれていることを特徴とする、請求項3に記載の電解メッキ装置。
【請求項5】
前記第一くり抜き領域には少なくとも一つの第一スティフナーが設けられており、および/または前記第二くり抜き領域には少なくとも一つの第二スティフナーが設けられていることを特徴とする、請求項4に記載の電解メッキ装置。
【請求項6】
前記スティフナー及び前記長方形の四つの辺にチャンファーが設けられていることを特徴とする、請求項4に記載の電解メッキ装置。
【請求項7】
前記スティフナーの形状は円筒状であることを特徴とする、請求項3または4に記載の電解メッキ装置。
【請求項8】
前記プロセスチャンバはシュラウドを有しており、前記シュラウドは順に上部、中部、および下部となっており、かつ、回収溝およびブロッキングリングを有しており、前記回収溝は前記ブロッキングリングに接続されており、前記回収溝および前記ブロッキングリングのどちらも前記シュラウドの下部に近接しており、前記接続ブラケットは前記シュラウドの高さ方向において前記シュラウドを貫通して延びており、
前記洗浄アセンブリが洗浄液を噴射して前記基板を洗浄するときに、前記基板上の前記洗浄液が前記くり抜き領域を通って前記回収溝に流れ込むことを特徴とする、請求項1に記載の電解メッキ装置。
【請求項9】
前記シュラウドの上部には上部流路が、下部には下部流路が開口しており、前記下部流路は、前記回収溝が前記ブロッキングリングと接続されている場所に近接しており、前記接続ブラケットの一端は前記下部流路を通って前記パドル板につながっており、他端は前記上部流路を貫通して前記駆動機構につながっており、
前記パドル板の動き方向において、前記上部流路および前記下部流路の幅は前記接続ブラケットの幅よりも大きく、
前記シュラウドは、防液堤をさらに有しており、前記防液堤は前記下部流路の側方から前記パドル板に向かって前記回収溝から遠ざかるように延びており、前記防液堤の二つの側は前記ブロッキングリングに接続されており、前記防液堤の上面は前記ブロッキングリングの上面よりも高い位置にあることを特徴とする、請求項8に記載の電解メッキ装置。
【請求項10】
前記防液堤の上面付近の両側にチャンファーが設けられていることを特徴とする、請求項9に記載の電解メッキ装置。
【請求項11】
前記シュラウドの上部は、第一側壁および第二側壁を備えており、前記第二側壁および前記第一側壁の間には角度があり、前記第二側壁および前記シュラウドの中部の間にも角度があり、前記第二側壁は水平面に対して傾いており、その傾斜角度は15度から45度の範囲にあり、
前記上部流路は、前記シュラウドの前記第二側壁に開口していることを特徴とする、請求項9に記載の電解メッキ装置。
【請求項12】
二つの接続ブラケットをさらに備えている電解メッキ装置であって、
前記二つの接続ブラケットは、互いに対向するように配置されていることを特徴とする、請求項1に記載の電解メッキ装置。
【請求項13】
前記洗浄アセンブリは、前記シュラウドの中部に斜めに配置されており、かつ、ノズルと接続管を備えており、前記接続管の一端は前記シュラウドの中部に固定されており、他端に前記ノズルが固定されており、前記洗浄液は前記ノズルから噴射されることを特徴とする、請求項8~11のいずれか一項に記載した電解メッキ装置。
【請求項14】
前記ノズルは、水平面に対して5度から60度の間の傾斜角度で傾いていることを特徴とする、請求項13に記載の電解メッキ装置。
【請求項15】
前記ノズルと前記基板の垂直中心線との間の距離は、180mmから200mmの範囲にあることを特徴とする、請求項13に記載の電解メッキ装置。
【請求項16】
前記ノズルと前記基板との間の垂直距離は、前記シュラウドの高さ方向において10mmから30mmの範囲にあることを特徴とする、請求項13に記載の電解メッキ装置。
【請求項17】
前記洗浄アセンブリは、前記ノズルによって噴射される前記洗浄液が前記基板に噴射される位置と前記ノズルとの間の距離を調整できるように構成されていることを特徴とする、請求項13に記載の電解メッキ装置。
【請求項18】
前記ノズルから噴射される前記洗浄液が前記基板に到達する位置と前記ノズルとの間の距離は、150~180mmの範囲で調節可能であることを特徴とする、請求項17に記載の電解メッキ装置。
【請求項19】
前記ブロッキングリングは、水平面に対して10度から45度の間の角度で傾いていることを特徴とする、請求項8~11のいずれか一項に記載の電解メッキ装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は半導体装置の分野に関し、より詳細には電解メッキ装置に関する。
【背景技術】
【0002】
電解メッキ処理では、電解メッキ液の組成の安定性が、電解メッキされた製品の信頼性にとって特に重要である。基板に電解メッキを施したあと、基板の表面を洗浄して表面上の電解メッキ液を落とす必要がある。それにより、表面が侵食されたり酸化したりするのを防ぎ、表面上の電解メッキ液が電解メッキ処理における次のプロセスに影響を与えることも防ぐ。
【0003】
通常は、電解メッキの速度を向上させるために、パドル板が電解メッキ液を撹拌するのに使用される。また、駆動機構が接続ブラケットを介してパドル板を駆動し、前後に移動させる。従来の接続ブラケットの形状は一枚板状であり、パドル板に固着することが可能であるだけだと考えられ、それによって駆動機構が接続ブラケットを介してパドル板を駆動し、前後に移動させることができるようになっている。したがって、洗浄アセンブリを用いた基板の洗浄処理において、洗浄アセンブリによって洗浄液は接続ブラケットに噴射され、跳ね返されて電解メッキ液の中に落ち、それによって電解メッキ液が薄まる。その結果、薄まった電解メッキ液において電解メッキ処理が完了した後、次の基板のバッチが信頼性試験をクリアし損ねて廃棄されてしまうことになる。
【発明の概要】
【0004】
本発明の目的は、従来の電解メッキ装置における、洗浄液によって電解メッキ液が薄まってしまう問題を解決することである。よって、本発明は、装置内において洗浄液によって電解メッキ液が薄まることを回避できる電解メッキ装置を提供する。
【課題を解決するための手段】
【0005】
上述の目的を達成するため、本発明の一実施形態は電解メッキ装置を提供する。本電解メッキ装置は、プロセスチャンバ、パドル板、および駆動機構を備えている。
駆動機構は、基板が電解メッキを施されるときに、パドル板を駆動して前後に移動させプロセスチャンバ内の電解メッキ液を撹拌させるためのものである。
本電解メッキ装置は、洗浄液を電解メッキされた基板に噴射するための洗浄アセンブリと、
一端がパドル板に、他端が駆動機構に接続されている接続ブラケットと、をさらに備える。駆動機構は、接続ブラケットを介してパドル板を駆動し、前後に移動させる。また、接続ブラケットにはくり抜き領域が開口している。基板に噴射された洗浄液は、このくり抜き領域を通ったあと回収される。
【0006】
上述の技術的解決法により、接続ブラケットにくり抜き領域を設けることで、洗浄アセンブリが電解メッキされた基板に洗浄液を洗浄のため噴射するときに、基板が回転して噴射された洗浄液が基板から飛び散ってしまっても、その洗浄液はくり抜き領域を通ったあと回収される。それにより、洗浄液が接続ブラケットに飛び散ったあと跳ね返されて電解メッキ液に落ち、電解メッキ液が薄まってしまうことを防ぐ。したがって、本電解メッキ装置には、電解メッキ液が薄まることを回避できるという利点がある。
【0007】
本発明の別の実施形態が提供する電解メッキ装置において、接続ブラケットは支持部、接続部、および固定部を備えている。接続部は支持部と固定部を接続している。支持部にはくり抜き領域が開口している。固定部はパドル板につながっており、かつ接続ブラケットの一端を含んでいる。また、支持部が接続ブラケットの他端を含んでいる。
【0008】
本発明の別の実施形態が提供する電解メッキ装置において、接続ブラケットのくり抜き領域には、領域内に架橋されている少なくとも一つのスティフナーが設けられている。
【0009】
上述の技術的解決法により、くり抜き領域に少なくとも一つのスティフナーを設けることで、接続ブラケットの剛性を高めることができる。
【0010】
本発明の別の実施形態が提供する電解メッキ装置において、くり抜き領域の形状は長方形状であり、長方形の対向する二つの辺の間にスティフナーが架橋されており、それによってくり抜き領域が第一くり抜き領域と第二くり抜き領域に分かれている。
【0011】
本発明の別の実施形態が提供する電解メッキ装置において、第一くり抜き領域には少なくとも一つの第一スティフナーが設けられており、および/または第二くり抜き領域には少なくとも一つの第二スティフナーが設けられている。
【0012】
本発明の別の実施形態が提供する電解メッキ装置において、スティフナーと長方形の四つの辺にチャンファーが設けられている。
【0013】
本発明の別の実施形態が提供する電解メッキ装置において、スティフナーは円筒形状である。
【0014】
本発明の別の実施形態が提供する電解メッキ装置において、プロセスチャンバはシュラウドを有している。シュラウドは順に上部、中部、および下部となっており、回収溝およびブロッキングリングを有している。回収溝はブロッキングリングに接続されており、回収溝およびブロッキングリングのどちらもシュラウドの下部に近接している。また、接続ブラケットは、シュラウドの高さ方向において、シュラウドを貫通して延びている。
【0015】
洗浄アセンブリが洗浄液を噴射して基板を洗浄するときに、基板上の洗浄液がくり抜き領域を通って回収溝に流れ込む。
【0016】
上述の技術的解決法により、シュラウドを貫通して延びる接続ブラケットを設けて、洗浄液が洗浄ブラケットのくり抜き領域を通って回収溝に流れ込むようにすることで、洗浄アセンブリが洗浄液を噴射して回転している基板を洗浄するときに、接続ブラケットに飛び散った洗浄液がくり抜き領域を通って回収溝に落ちることができるようにする。それにより、洗浄液が跳ね返されて電解メッキ液の中に落ち、電解メッキ液が薄まるという問題を効果的に改善することができる。
【0017】
本発明の別の実施形態が提供する電解メッキ装置において、シュラウドの上部には上部流路が、下部には下部流路が開口している。下部流路は回収溝がブロッキングリングと接続されている場所に近接している。接続ブラケットの一端は下部流路を通ってパドル板につながっており、他端は上部流路を貫通して駆動機構につながっている。また、パドル板の動き方向において、上部流路および下部流路の幅は接続ブラケットの幅よりも大きい。さらに、シュラウドは防液堤を有しており、防液堤は下部流路の側方からパドル板に向かって、回収溝から遠ざかるように延びている。この防液堤の二つの側はブロッキングリングに接続されており、防液堤の上面はブロッキングリングの上面よりも高い位置にある。
【0018】
上述の技術的解決法により、防液堤を設け、防液堤の上面をブロッキングリングの上面よりも高くすることで、防液堤の上面に落ちてきた洗浄液が防液堤の両側から流れ出て、ブロッキングリングを通って回収溝まで流れることが可能になる。
【0019】
本発明の別の実施形態が提供する電解メッキ装置において、防液堤の上面付近の両側にチャンファーが設けられている。
【0020】
本発明の別の実施形態が提供する電解メッキ装置において、シュラウドの上部は第一側壁および第二側壁を備えている。第二側壁および第一側壁の間には角度があり、第二側壁およびシュラウドの中部の間にも角度がある。第二側壁は水平面に対して傾いており、その傾斜角度は15度から45度の範囲にある。また、上部流路はシュラウドの第二側壁に開口している。
【0021】
上述の技術的解決法により、シュラウドの上部において第二側壁および第一側壁の間には角度があり、中部および第二側壁の間には角度がある。また、第二側壁は水平面に対して一定の角度で傾いている。それにより、基板の表面から飛び散った洗浄液がシュラウドにたどりつき、跳ね返されて、電解メッキ液に落ちる。結果として、洗浄液によって電解メッキ液が薄まってしまう問題をさらに改善することができる。
【0022】
本発明の別の実施形態が提供する電解メッキ装置は二つの接続ブラケットを備えており、これら二つの接続ブラケットは互いに対向するように配置されている。
【0023】
上述の技術的解決法により、二つの接続ブラケットを設けることで、パドル板がより安定して前後に移動するよう駆動されることができる。
【0024】
本発明の別の実施形態が提供する電解メッキ装置において、洗浄アセンブリはシュラウドの中部に斜めに配置されており、ノズルと接続管を備える。接続管の一端はシュラウドの中部に固定されており、他端にノズルが固定されている。洗浄液はノズルから噴射される。
【0025】
本発明の別の実施形態が提供する電解メッキ装置において、ノズルは水平面に対して5度から60度の間の傾斜角度で傾いている。ノズルと基板の垂直中心線との間の距離は180mmから200mmの範囲にある。ノズルと基板との間の垂直距離は、シュラウドの高さ方向において10mmから30mmの範囲にある。
【0026】
上述の技術的解決法により、洗浄アセンブリのパラメータ設計によって、ノズルによって基板に噴射される洗浄液の距離および面積を特定の範囲内で確実に管理することできる。
【0027】
本発明の別の実施形態が提供する電解メッキ装置において、洗浄アセンブリは、ノズルによって噴射される洗浄液が基板に噴射される位置とノズルとの間の距離を調整できるように構成されている。
【0028】
上述の技術的解決法により、洗浄アセンブリのノズルによって噴射される洗浄液が基板に噴射される位置およびノズルの間の距離が調整可能である。それにより、この距離が大きくなりすぎることを回避できる。この距離が大きすぎると、ノズルから噴射される洗浄液がクランプされている基板のチャック領域に噴射され、跳ね返されて大部分が落ちることになり、結果としてその落ちた洗浄液によって電解メッキ液が薄まってしまう。
【0029】
本発明の別の実施形態が提供する電解メッキ装置において、ノズルから噴射される洗浄液が基板に到達する位置とノズルとの間の距離は、150~180mmの範囲で調節可能である。
【0030】
本発明の別の実施形態が提供する電解メッキ装置において、ブロッキングリングは水平面に対して傾いており、その傾斜角度は10度から45度の範囲にある。
【0031】
上述の技術的解決法により、ブロッキングリングの傾斜角度を設計することで、ブロッキングリングがそれに対応する傾斜高さを有するようになり、基板の表面から飛び散った洗浄液がブロッキングリングを通って回収溝に落ちる。それにより、洗浄液が電解メッキ液に落ちることを回避する。加えて、電解メッキ液の下側が回収溝に入らないようにブロックされる。
【0032】
本発明のその他の特徴や対応する有益な効果などは明細書に後述される。少なくともいくつかの有益な効果は本発明の明細書から明らかとなることを理解されたい。
【図面の簡単な説明】
【0033】
【
図1】
図1は、本発明によって提供される電解メッキ装置を示す断面図である。
【
図2】
図2は、本発明によって提供される電解メッキ装置における、接続ブラケットを示す斜視図である。
【
図4】
図4は、本発明によって提供される電解メッキ装置を別の角度から示す断面図である。
【
図5】
図5は、本発明によって提供される電解メッキ装置の構成の一部を示す概略図である。
【
図6】
図6は、本発明によって提供される電解メッキ装置のシュラウドを示す斜視図である。
【
図7】
図7は、本発明によって提供される電解メッキ装置における、シュラウドの断面の一部を示す概略図である。
【
図8】
図8は、本発明によって提供される電解メッキ装置のシュラウドを示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【0034】
以下の具体的な実施例によって、本発明の実施が説明される。当業者であれば、本明細書に開示される内容から本発明のその他の利点や効果を容易に理解することができる。本発明の説明は好適な実施形態と併せて提示されるが、本発明の特徴は本実施形態に限られるものではない。本発明を実施形態と併せて説明するのは、本発明の特許請求の範囲に基づいて拡張される可能性のあるその他のオプションや変形例をカバーするためである。本発明の完全な理解を提供するために、以下の説明は数多くの詳細を含む。また、これらの詳細にのっとらずに本発明を実施してもよい。また、詳細のいくつかは、混乱、もしくは本発明の要旨を不明瞭にすることを避けるために、説明から省かれる。矛盾がなければ、本発明の実施形態や実施形態における特徴を、互いに組み合わせることができることに留意されたい。
【0035】
本明細書の図面において、それぞれの要素は同じ符号を付されるため、一旦ある要素が図面で定義されると、それ以降の図面ではその要素は定義および説明される必要はなくなるということに留意されたい。
【0036】
本発明の技術的解決策は、添付の図面と併せて以下で明確かつ完全に説明される。本発明の実施形態のうち、すべての実施形態が説明されるのではなくいくつかの実施形態が説明されるということは明らかである。本発明の実施形態に基づいて当業者が創造的な努力をすることなしに得られるその他すべての実施形態は、本発明の保護範囲に属する。
【0037】
本発明の説明において、「中心」、「上」、「下」、「左」、「右」、「垂直」、「水平」、「内」、「外」などの用語は、図に示される方向や位置関係に基づく方向や位置関係を示すものである。これは、本明細書を説明したり説明を簡潔にしたりする際の便宜のためだけのものであって、言及された装置や要素が特定の方向を有していたり、特定の向きにあったりしなければならないと示したり暗示するためのものではないということに留意されたい。したがって、構成および動作は、本発明を限定するものとして解釈されるべきではない。また、「第一」、「第二」、および「第三」といった用語は説明のためだけに使用されるのであって、相対的な重要性を示したり暗示したりするものとして解釈されるべきではない。
【0038】
本発明の説明において、特に指定されていたり限定されていたりしない限り、「設置」および「接続」といった用語は広く解釈されるべきであることに留意されたい。例えば、固定された接続であってもよいし、着脱可能な接続であってもよいし、一体的な接続であってもよい。また、機械的な接続であることも電気的な接続であることもできる。さらに、直接的な接続であることも、何かを介した間接的な接続であることも、二つの部品の内部接続であることもできる。当業者であれば、特定の状況にある本発明における上述の用語の特定の意味を理解することができる。
【0039】
本発明の目的、技術的解決法、および利点をより明確にするため、以下、添付の図面と併せて、本発明の実施をより詳細に説明する。
【0040】
図1を参照すると、本発明は電解メッキ装置を提供する。本電解メッキ装置は、プロセスチャンバ100、プロセスチャンバ100内に配置されているパドル板200、および駆動機構(図示省略)を備えている。駆動機構は、パドル板200を駆動して前後に移動させ、プロセスチャンバ100内の電解メッキ液を撹拌させるために使用される。
【0041】
電解メッキ装置は、洗浄アセンブリ300および接続ブラケット400をさらに含む。洗浄アセンブリ300は、洗浄液330を電解メッキされた基板500に噴射するために、パドル板200の上方に配置されている。
【0042】
接続ブラケット400の一端401がパドル板200に、他端402が駆動機構に接続されている。駆動機構は接続ブラケット400を介してパドル板を200駆動し、前後に移動させる。また、接続ブラケット400にはくり抜き領域411が開口している。基板500に噴射された洗浄液330は、くり抜き領域411を通ったあと回収される。洗浄液330は脱イオン水であってもよい。
【0043】
電解メッキ装置は、チャック、回転軸、回転駆動部、および昇降機構(いずれも図示せず)をさらに備えている。チャックは基板500を挟持するために使用される。回転軸は、チャックと回転駆動部とを接続する。回転駆動部は回転軸を回転駆動させ、チャックは回転軸にあわせて回転する。回転駆動部は昇降機構に接続されており、昇降機構は基板500の昇降移動の実行を実現するのに使用される。
【0044】
電解メッキ処理が実行される際、昇降機構は、基板500をある一定の角度で傾かせ、下方に向かせて、チャックを介してプロセスチャンバ100の電解メッキ液に入れる。基板500が完全に電解メッキ液に浸漬されたあと、基板500は水平に保たれ、前側に電解メッキ処理が施される。電解メッキ処理が完了したあと、昇降機構は基板500をある洗浄位置まで持ち上げて、電解メッキ液を落とすために洗浄アセンブリ300が洗浄液330を基板500の前側に噴射する。同時に、回転駆動部が回転軸を介してチャックを回転駆動させ、基板500に噴射された洗浄液330が基板500から振り落とされるようにする。基板500から飛び散った洗浄液330はくり抜き領域411を通ってから回収される。それにより、接続ブラケット400に向かって飛び散った洗浄液330が跳ね返されて電解メッキ液に落ちるのを防ぐことができ、電解メッキ液が薄まるのを回避することができる。
【0045】
図2を参照すると、接続ブラケット400は、支持部410、接続部420、および固定部430を含んでいる。接続部420は、支持部410と固定部430とを接続する。支持部410にはくり抜き領域411が開口している。固定部430はパドル板200につながっている。固定部430は接続ブラケット400の一端401を含んでおり、支持部410は他端402を含んでいる。本実施形態において、接続部420は水平に配置されており、支持部410は接続部420に対して直交またはほぼ直交している。また、固定部430は接続部420に対して直交またはほぼ直交しており、支持部410から遠ざかるように延びて接続ブラケット400の一端401を形成している。
【0046】
図2を参照すると、支持部410に設けられているくり抜き領域411はほぼ長方形状であり、四つの頂点B、C、D、およびEを有している。支持部410の剛性を高めるために、スティフナー413が長方形の対向する二つの辺の間に架橋されている。スティフナー413は長方形を二つの四角形に分けてもよい。二つの四角形とは、例えば、頂点B、C、G、Fで囲まれた第一くり抜き領域、および頂点F、G、D、Eで囲まれた第二くり抜き領域のことである。
【0047】
その他の実施形態において、二つのスティフナー413を設け、各スティフナー413を長方形の対向する二つの辺の間に架橋させ、長方形を3つの四角形に分けてもよい。本発明はスティフナー413の数を限定しない。
【0048】
図2および
図3をあわせて参照すると、スティフナー413および長方形の四辺のそれぞれはチャンファー412を伴って形成されている。チャンファー412の角度は45度であってもよく、スティフナー413の形状は角柱状であってもよい。チャンファー412は、洗浄液330と支持部410との接触面積を減らすことができる。その他の実施形態において、スティフナー413の形状は円筒状であり、スティフナー413と洗浄液330との接触面積をさらに減らすことができる。
【0049】
当業者は、その他の実施形態においてスティフナー413は頂点BとDとの間、または頂点CとEとの間に設置されてもよく、そのどちらでも支持部410の剛性を高めるという同じ効果を得ることができ、それによって接続ブラケット400の剛性を高めると理解する。
【0050】
または、スティフナー413を設ける場合、第一スティフナー(図示せず)を第一くり抜き領域の頂点BとGとの間、および/または、頂点CとFとの間に設置してもよい。および/または、スティフナー413を設ける場合、第二スティフナー(図示せず)を第二くり抜き領域の頂点EとGとの間、および/または、頂点DとFとの間に設置してもよい。本実施形態において、第一スティフナーおよび/または第二スティフナーの構成は上述のスティフナー413の構成と同様であり、ここでは説明を省略する。
【0051】
支持部410の外縁は円弧面であってもよく、内縁は(くり抜き領域411に隣接している接続ブラケット400における場所)もまた円弧面であってもよい。接続ブラケット400において、頂点BとFとの間に位置している部分、頂点CとGとの間に位置している部分、頂点EとFとの間に位置している部分、および、頂点DとGとの間に位置している部分は、円筒状であることによって接続ブラケット400と洗浄液330との接触面積を減らしてもよい。支持部410の外縁は角柱であってもよい。
【0052】
当業者は、その他の実施形態におけるくり抜き領域411の形は、円形、三角形、または多角形状であってもよく、洗浄液330がくり抜き領域411を通り抜けることができて電解メッキ液が薄まるという問題を解決できるのであればそれで十分であると理解される。本実施形態は、くり抜き領域411の形状において特に制限は設けない。
【0053】
図1および
図4をあわせて参照すると、プロセスチャンバ100はシュラウド110を有している。シュラウド110は順に上部115、中部116、および下部117となっている。シュラウド110は、つながっている回収溝111およびブロッキングリング112を有している。回収溝111およびブロッキングリング112はどちらもシュラウド110の下部117の付近にあり、シュラウド110の高さ方向Hにおいて、接続ブラケット400はシュラウド110を貫通して延びている。接続ブラケット400の接続部420は、ブロッキングリング112の下方に位置している。洗浄アセンブリ300が洗浄液330を噴射するとき、基板500から飛び散った洗浄液330はくり抜き領域411を通って回収溝111に落ち、回収される。
【0054】
本実施形態において、接続ブラケット400はシュラウド110を貫通して延びており、洗浄液330がくり抜き領域411を通って回収溝111に落ちるように構成されている。それにより、洗浄プロセス中、洗浄アセンブリ300が洗浄液330を回転している基板500に噴射し、接続ブラケット400に向かって飛び散った洗浄液330がくり抜き領域411を通って回収溝111に落ちることができる。結果として、洗浄液330が電解メッキ液に落ちて電解メッキ液が薄まってしまうという問題を効果的に改善する。
【0055】
図1、
図5、および
図6をあわせて参照すると、上部流路113がシュラウド110の上部115に開口しており、下部流路114が下部117に開口している。下部流路114は、回収溝111がブロッキングリング112に接続されている場所に近接している。接続ブラケット400の一端401は下部流路114を貫通してパドル板200につながっており、他端402は上部流路113を貫通して駆動機構につながっている。
【0056】
この点において、駆動機構が接続ブラケット400を駆動して水平に移動できるようにするため、パドル板200の移動方向Lにおいて、上部流路113および下部流路114の幅は接続ブラケット400の幅よりも大きい。また、パドル板200は接続ブラケット400と共に水平に移動する。本実施形態において、駆動機構はモータであり、パドル板200の移動方向Lはプロセスチャンバ100の垂直軸の方向と直交している。
【0057】
基板500から飛び散った洗浄液330は、くり抜き領域411は別として、支持部410の一部に接触したあと跳ね返ってくるため、シュラウド110は防液堤120も有している。防液堤120は、下部流路114の側方からパドル板200に向かって、回収溝111から離れるように延びており、両側がブロッキングリング112につながっている。防液堤120の上面は、ブロッキングリング112の上面よりも高い位置にある。具体的には、防液堤120は接続部420の真上に位置しており、接続部420を覆っている。防液堤120の上面はブロッキングリング112の上面よりも高くなるように設計されているため、洗浄液330が防液堤120の上面に飛び散ったあと、側方から流れ出て、それからブロッキングリング112を通って回収溝111まで流れる。防液堤120の上面付近の両側にチャンファー121が設けられ、上面の洗浄液330がチャンファー121を通って回収溝111に流れやすくなっていてもよい。
【0058】
図4および
図7をあわせて参照すると、シュラウド110の上部115は、第一側壁1151および第二側壁1152を含んでいる。第二側壁1152および第一側壁1151の間には角度があり、第二側壁1152およびシュラウド110の中部116にも角度がある。第二側壁1152は水平面に対して傾いており、その傾斜角度αは15度から45度の範囲にある。上部流路113はシュラウド110の第二側壁1152に設けられている。本実施形態において、傾斜角度αは30度であり、第二側壁1152の断面はスロープ状である。
【0059】
当業者は、その他の実施形態において、第二側壁1152の断面は湾曲していてもよく、それによって洗浄液330の跳ね返りを防ぐことができると理解する。
【0060】
本実施形態において、シュラウド110の上部115の第二側壁1152と第一側壁1151との間に角度をつけ、シュラウド110の上部115の第二側壁1152とシュラウド110の中部116との間にも角度をつけ、第二側壁1152を水平面に対してある一定の角度で傾かせることで、基板500の表面から飛び散った洗浄液330がシュラウド110にたどりつき、跳ね返って、電解メッキ液に落ちることを回避することができる。それにより、洗浄液330によって電解メッキ液が薄まるという問題をさらに改善することができる。
【0061】
ブロッキングリング112は水平面に対して傾いており、その傾斜角度βは10度から45度の範囲にある。本実施形態において、ブロッキングリング112の傾斜角度βを設計することで、ブロッキングリング112がそれに対応する傾斜高さを有するようになり、基板500の表面から飛び散った洗浄液330がブロッキングリング112を通って回収溝111に落ちる。それにより、洗浄液330が電解メッキ液に落ちることを回避する。加えて、電解メッキ液の下側が、回収溝111に入らないようにブロックされる。
【0062】
図1および
図8をあわせて参照すると、電解メッキ装置は二つの接続ブラケット400を含んでおり、その二つの接続ブラケット400は互いに対向するように配置されている。接続ブラケット400を二つ設けることにより、パドル板200がより安定して前後に移動するよう駆動されることができる。本実施形態において、二つの接続ブラケット400のうち一方は直接的に駆動機構に接続されており、能動接続ブラケットと呼ばれる。他方は能動接続ブラケットにより間接的に駆動機構に接続されており、従動接続ブラケットと呼ばれる。駆動機構は能動接続ブラケットを駆動して前後に移動させ、従動接続ブラケットは能動接続ブラケットと共に前後に移動する。
【0063】
当業者は、その他の実施形態において、接続ブラケット400が二つとも能動接続ブラケットであってもよいと理解する。さらに、電解メッキ装置は二つの接続ブラケット400を含んでいるがそれに限られるものではなく、例えば四つの接続ブラケット400を含んでおり、その四つの接続ブラケット400はパドル板200の両側に二対二で対向するように配置されており、一つの接続ブラケット400が能動接続ブラケットで残りが従動接続ブラケットであってもよい。具体的なセットアップは実際のプロセス要件に基づくものとする。
【0064】
図4および
図8をあわせて参照すると、洗浄アセンブリ300はシュラウド110の中部116において傾いて配置されている。洗浄アセンブリ300はノズル310および接続管320を含んでいる。接続管320の一端はシュラウド110の中部116に固定されており、他端にノズル310が固定されている。
【0065】
または、接続管320は固定管(図示せず)および可動管(図示せず)を含むように構成され、固定管および可動管が相互に接続されている。固定管の一端はシュラウド110の中部116に固定されている。可動管の一端は固定管の他端に回転可能に接続されており、可動管の他端にノズル310が固定されている。つまり、洗浄液330が基板500に噴射される位置およびノズル310との間の距離S1が調整可能である。この点において、固定管の一端が接続管320の一端であり、可動管の他端が接続管320の他端である。
【0066】
基板500の高さ位置が変わらない場合、上述の距離S1は可動管を、ノズル310によって噴射される洗浄液330の高さを調節するために回転させることによって変更される。それにより、距離S1が定められた範囲内になるように管理されることで、洗浄液330が基板500に噴射される領域において良好な洗浄効果が得られる。
【0067】
上述の距離S1は、大きくなりすぎることを回避するため、150~180mmの範囲で調節可能である。距離S1が大きすぎると、ノズル310から噴射される洗浄液330がクランプされている基板500のチャック領域に噴射され、跳ね返されて大部分が落ちることになり、結果としてその落ちた洗浄液330によって電解メッキ液が薄まってしまう。
【0068】
当業者は、その他の実施形態において、可動管を接続管320の長さに沿って調節するために、可動管は固定管の他端に伸縮可能に固定されてもよく、それによって基板500の高さ位置が変わらない場合でも距離S1が調節されると理解する。
【0069】
洗浄アセンブリ300が固定されている場合、上述の距離S1は、昇降機構を使って基板500を上げ下げすることで基板500の高さ位置を変更することによっても調節可能である。
【0070】
図4および
図8をあわせて参照すると、水平面に対して傾いているノズル310の傾斜角度は5度から60度の範囲にある。ノズル310と基板500の垂直中心線Zとの間の距離S2は180mmから200mmの範囲にあり、シュラウド110の高さ方向Hにおいて、ノズル310と基板500との間の垂直距離hは10mmから30mmの範囲にある。本実施形態において、シュラウド110内の洗浄アセンブリ300の長さS3は70mmから120mmの範囲にあり、この長さS3の具体的な数値は距離S2の実際の状況に合わせて設定される。
【0071】
本実施形態において、洗浄アセンブリ300の上述のパラメータは、ノズル310によって基板500に噴射される洗浄液330の距離および面積が確実に特定の範囲内で管理されるように設計されている。
【0072】
上述の実施形態は本発明の技術的解決法を説明するためだけに使用されるのであって、制限するものではないと留意されたい。また、前述の実施形態において本発明が詳細に説明されたが、当業者は前述の実施形態において説明された技術的解決法に対して変更を加える、または技術的特徴の一部または全てを同等のものに置換することが可能であると理解するべきである。そのような変更や置換は、対応する技術的解決法の本質を、本発明の実施形態における技術的解決法の範囲から逸脱させることはない。
【国際調査報告】