(57)【要約】【課題】近年、片面めっきと両面めっきの双方において使用可能な基板ホルダが求められている。【解決手段】基板の一方の面を露出するための第１の開口を有する第１のフレームと、基板の他方の面を露出するための第２の開口を有する第２のフレームと、を備え、基板は第１のフレームと第２のフレームに挟まれる、めっきされるべき基板を保持するための基板ホルダであって、第１のフレームと基板の間に着脱可能に配置されるダミー基板であって、ダミー基板は少なくとも直流電流を実質的に流さない材質から形成され、ダミー基板の少なくとも一部は基板の一方の面の少なくとも一部に接触し、ダミー基板は基板の一方の面をめっき液から防護する、ダミー基板をさらに備える、基板ホルダを開示する。【選択図】図９
2020084203.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板の一方の面を露出するための第１の開口を有する第１のフレームと、
前記基板の他方の面を露出するための第２の開口を有する第２のフレームと、
を備え、前記基板は前記第１のフレームと前記第２のフレームに挟まれる、めっきされるべき基板を保持するための基板ホルダであって、
前記第１のフレームと前記基板の間に着脱可能に配置されるダミー基板であって、前記ダミー基板は少なくとも直流電流を実質的に流さない材質から形成され、前記ダミー基板の少なくとも一部は前記基板の前記一方の面の少なくとも一部に接触し、前記ダミー基板は前記基板の前記一方の面をめっき液から防護する、ダミー基板
をさらに備える、基板ホルダ。
【請求項２】
前記第１のフレームおよび前記第２のフレームのそれぞれは、前記基板または前記ダミー基板に接触するインナシールを備え、
前記第１のフレームおよび前記第２のフレームの少なくとも一方は、他方のフレームに接触するアウタシールを備え、
前記ダミー基板は、
前記ダミー基板の外縁部である第１の部分と、
前記第１の部分より内側の部分である第２の部分であって、前記インナシールと接触する第２の部分と、
前記第２の部分より内側の部分である第３の部分と、
を備え、
前記第２の部分の厚さは、前記第１の部分の厚さ又は前記第３の部分の厚さより薄い、請求項１に記載の基板ホルダ。
【請求項３】
前記第２の部分の厚さが０．１ｍｍ以上２ｍｍ以下である、請求項２に記載の基板ホルダ。
【請求項４】
前記第１の部分に、前記基板を搬送するための搬送装置の爪を通過させるためのカットアウトが設けられている、請求項２または３に記載の基板ホルダ。
【請求項５】
前記第３の部分の少なくとも一部が前記第１の開口に挿入されるよう前記第３の部分が構成される、請求項１から４のいずれか一項に記載の基板ホルダ。
【請求項６】
前記ダミー基板の前記基板を向く面には突起部が設けられており、前記突起部が前記基板と接触する、請求項１から５のいずれか一項に記載の基板ホルダ。
【請求項７】
前記突起部は前記基板の可触領域にのみ接触するように構成されている、請求項６に記載の基板ホルダ。
【請求項８】
請求項１から７のいずれか一項に記載の基板ホルダと、
前記基板ホルダに基板を取り付けるためおよび前記基板ホルダから基板を取り外すための基板着脱装置と、
少なくとも１つのめっき槽を含む処理部と、
前記基板ホルダを搬送するためのトランスポータと、
前記基板ホルダを収容するためのストッカと、
を備える、めっき装置。
【請求項９】
前記ストッカには、前記ダミー基板を備えた前記基板ホルダと、前記ダミー基板が取り外された前記基板ホルダのそれぞれが少なくとも１つずつ収容されている、
請求項８に記載のめっき装置。
【請求項１０】
前記基板ホルダは、前記基板ホルダをセミロックすることが可能なクランパを備え、
前記基板ホルダの少なくとも１つはセミロックされた状態で前記ストッカに収容されている、請求項８または９に記載のめっき装置。
【請求項１１】
基板ホルダを用いた基板のめっき方法であって、
前記基板ホルダは、
基板の一方の面を露出するための第１の開口を有する第１のフレームと、
前記基板の他方の面を露出するための第２の開口を有する第２のフレームと、
を備え、前記基板は前記第１のフレームと前記第２のフレームに挟まれる、基板ホルダであって、
前記基板ホルダはめっき装置のストッカに収容されており、
前記ストッカに収容されている前記基板ホルダの少なくとも１つは、前記第１のフレームと前記基板の間に配置されるダミー基板であって、前記ダミー基板は少なくとも直流電流を実質的に流さない材質から形成され、前記ダミー基板の少なくとも一部は前記基板の前記一方の面の少なくとも一部に接触し、前記ダミー基板は前記基板の前記一方の面をめっき液から防護する、ダミー基板を備え、
前記ストッカに収容されている前記基板ホルダの少なくとも他の１つは前記ダミー基板を備えず、
方法は、
使用する前記基板ホルダを選択するステップであって、片面めっきが施される場合は前記ダミー基板を備える前記基板ホルダが選択され、両面めっきが施される場合は前記ダミー基板を備えない前記基板ホルダが選択される、選択するステップと、
選択された前記基板ホルダに基板を取り付けるステップと、
前記基板ホルダにより保持された前記基板にめっき加工を施すステップと、
を含む、基板のめっき方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、基板ホルダ、めっき装置および基板のめっき方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
シリコンウエハなどの基板をめっきするためのめっき装置においては、基板を保持するための基板ホルダが用いられる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開2018-40045号公報
【特許文献２】特開2004-277815号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
めっき加工は、基板の一方の面にのみにめっきを施す片面めっきと、基板の両方の面にめっきを施す両面めっきと、に大別され得る。近年、片面めっきと両面めっきの双方において使用可能な基板ホルダが求められている。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本願は、基板の一方の面を露出するための第１の開口を有する第１のフレームと、基板の他方の面を露出するための第２の開口を有する第２のフレームと、を備え、基板は第１のフレームと第２のフレームに挟まれる、めっきされるべき基板を保持するための基板ホルダであって、第１のフレームと基板の間に着脱可能に配置されるダミー基板であって、ダミー基板は少なくとも直流電流を実質的に流さない材質から形成され、ダミー基板の少なくとも一部は基板の一方の面の少なくとも一部に接触し、ダミー基板は基板の一方の面をめっき液から防護する、ダミー基板をさらに備える、基板ホルダを一実施形態として開示する。
【図面の簡単な説明】
【０００６】
【図１Ａ】めっき装置の上面図である。
【図１Ｂ】めっき装置の側面図である。
【図２Ａ】基板ホルダの正面図である。
【図２Ｂ】基板ホルダの断面図である。
【図２Ｃ】図２Ｂで「Ａ」と付された箇所の拡大分解図である。
【図３】基板ホルダの基板を保持する部分の断面図である。
【図４】セミロック機能を有するクランパのプレートの斜視図である。
【図５】図４のプレートの対になるフック部の斜視図である。
【図６】図４のプレートと図５のフック部を備えるクランパの断面図である。
【図７Ａ】基板着脱装置の上面図である。
【図７Ｂ】基板着脱装置の側面図である。
【図８Ａ】基板ホルダに基板を取り付ける際の押付部の動作を示す第１の図である。
【図８Ｂ】基板ホルダに基板を取り付ける際の押付部の動作を示す第２の図である。
【図８Ｃ】基板ホルダに基板を取り付ける際の押付部の動作を示す第３の図である。
【図８Ｄ】基板ホルダに基板を取り付ける際の押付部の動作を示す第４の図である。
【図８Ｅ】基板ホルダに基板を取り付ける際の押付部の動作を示す第５の図である。
【図８Ｆ】基板ホルダに基板を取り付ける際の押付部の動作を示す第６の図である。
【図９】ダミー基板を備えた基板ホルダの断面図である。
【図１０Ａ】ダミー基板が用いられている場合の押付部の動作を示す第１の図である。
【図１０Ｂ】ダミー基板が用いられている場合の押付部の動作を示す第２の図である。
【図１０Ｃ】ダミー基板が用いられている場合の押付部の動作を示す第３の図である。
【図１１Ａ】ダミー基板を基板に向かない面から見た図である。
【図１１Ｂ】図１１ＡにおけるＡ−Ａの位置の断面図である。
【図１２】ダミー基板を基板に向く面から見た図である。
【図１３】ダミー基板を基板に向く面から見た図である。
【図１４】カットアウトを備えるダミー基板の図である。
【図１５】固定具を説明するための図である。
【図１６】開口のないリアフレームを備える基板ホルダの断面図である。
【図１７】他の例にかかるダミー基板を備える基板ホルダ２００の断面図である。
【図１８】基板搬送ロボットと、基板と、ダミー基板とを示す斜視図である。
【図１９】基板搬送ロボットのクローの斜視図である。
【図２０】アクチュエータを有する基板搬送ロボットと、延在部を有するダミー基板の斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【０００７】
＜めっき装置について＞
図１は一実施形態にかかるめっき装置１００の模式図である。図１Ａはめっき装置１００の上面図である。図１Ｂはめっき装置１００の側面図である。一実施形態にかかるめっき装置１００は、ロードポート１１０と、基板搬送ロボット１２０と、ドライヤ１３０と、基板着脱装置１４０と、めっき処理部１５０と、トランスポータ１６０と、ストッカ１７０と、を備える。さらに、めっき装置１００はめっき装置１００の各部を制御するための制御部１８０を備えてよい。なお、以下ではめっきされる基板は角形であるとして説明する。しかし、角形以外の形状の基板が使用されてもよい。
【０００８】
ロードポート１１０はめっき装置１００に基板をロードし、および、装置１００から基板をアンロードするために設けられている。ロードポート１１０はＦＯＵＰ等の機構を置くことができるように、または、ＦＯＵＰ等の機構との間で基板を搬送可能であるように構成されていてよい。ロードポート１１０によりロードされた基板は基板搬送ロボット１２０により基板着脱装置１４０へ搬送される。
【０００９】
基板着脱装置１４０は、基板ホルダに基板を取り付けるためおよび基板ホルダから基板を取り外すための装置である。基板着脱装置１４０には基板および基板ホルダの双方が搬入される必要がある。そこで、基板着脱装置１４０は、基板搬送ロボット１２０およびトランスポータ１６０の双方がアクセス可能な位置に位置付けられる。
【００１０】
めっき処理部１５０は基板に対してめっき加工を行うために設けられている。めっき処理部１５０は１つまたは複数の処理槽を備える。１つまたは複数の処理槽のうち少なくとも１つはめっき槽である。一例として、図１の処理部１５０は８つの処理槽、すなわち前水洗槽１５１、前処理槽１５２、第１のリンス槽１５３、第１のめっき槽１５４、第２のリンス槽１５５、第２のめっき槽１５６、第３のリンス槽１５７およびブロー槽１５８を備える。めっき装置１００は、各処理槽にて所定の処理を順番に行うことができる。
【００１１】
トランスポータ１６０は基板着脱装置１４０、めっき処理部１５０およびストッカ１７０との間で基板ホルダを搬送するよう構成されている。トランスポータ１６０は、基板ホルダを懸架するためのトランスポータアーム１６１と、トランスポータアーム１６１を上下動させるためのアーム上下動機構１６２と、アーム上下動機構１６２を処理槽の並びに沿って水平移動させるための水平移動機構１６３と、を備える。トランスポータ１６０の構成は例示に過ぎないことに留意されたい。
【００１２】
ストッカ１７０は基板ホルダを少なくとも１枚、好ましくは複数枚保管可能に構成されている。トランスポータ１６０により、基板を保持していない基板ホルダはストッカ１７０から基板着脱装置１４０へ搬送される。基板着脱装置１４０に搬入された基板ホルダは、基板着脱装置１４０に基板搬送ロボット１２０により搬入された基板を保持する。めっき加工が終わった場合、基板を保持している基板ホルダは基板着脱装置１４０に搬送される。その後、基板着脱装置１４０は、基板ホルダから基板を取り外す。ストッカ１７０には、ダミー基板９００（後述）を備えた基板ホルダ２００と、ダミー基板９００が取り外された基板ホルダのそれぞれが少なくとも１つずつ収容されていることが好ましい。さらに、基板ホルダ２００がクランパ２９０ＳＬ（後述）を備える場合、基板ホルダ２００はセミロックされた状態でストッカ１７０に収容されていることが好ましい。
【００１３】
さらに、めっき装置１００は後述する基板ホルダ２００および／またはダミー基板９００を洗浄するためのホルダ・ダミー基板洗浄部１９０を任意で備えてよい。ホルダ・ダミー基板洗浄部１９０の詳細については後述される。
【００１４】
＜基板ホルダについて＞
次に、めっき装置１００において用いられる基板ホルダ（以下では符号「２００」を付す）について説明する。図２は基板ホルダ２００の模式図である。図２Ａは基板ホルダ２００の正面図である。図２Ｂは基板ホルダ２００の断面図である。図２Ｃは、図２Ｂで「Ａ」と付された箇所の拡大分解図である。
【００１５】
基板ホルダ２００は、フレーム間に基板を挟むことによって基板を保持するための部材である。基板ホルダ２００は基板を挟持するためのフロントフレーム２００ａおよびリアフレーム２００ｂを備える。「フロント」と「リア」という名称は便宜的なものに過ぎず、フロントフレーム２００ａの位置する側とリアフレーム２００ｂの位置する側のどちらが正面として扱われてもよいことに留意されたい。フロントフレーム２００ａとリアフレーム２００ｂとは、少なくとも１つ、好ましくは複数のクランパ２９０（クランパ２９０の詳細は後述）によってクランプされる。基板（以下では符号「Ｗ」を付す）は図２Ｂ中に想像線で示されている。
【００１６】
フロントフレーム２００ａはホルダアーム２１０ａを有する。ホルダアーム２１０ａの肩部には肩部電極２２０が設けられてよい。図２の例では、ホルダアーム２１０ａの両肩に２つの肩部電極２２０が設けられている。肩部電極２２０は図示しない導電経路（配線またはバスバーなど）により後述する基板用電極３２０と電気的に接続されている。基板用電極３２０は基板Ｗと電気的に接続されるので、肩部電極２２０は基板Ｗと電気的に接続される。リアフレーム２００ｂにはホルダアーム２１０ｂが設けられている。ホルダアーム２１０ｂの構成はホルダアーム２１０ａと同等である。フロントフレーム２００ａは配線格納部２３０ａを備えてよい。リアフレーム２００ｂは配線格納部２３０ｂを備えてよい。
【００１７】
フロントフレーム２００ａおよびリアフレーム２００ｂのそれぞれの中央部分には、基板Ｗを露出するための開口２６０ａおよび開口２６０ｂがそれぞれ形成されている。図２の例では、開口２６０ａおよび開口２６０ｂは角形である。開口２６０ａおよび開口２６０ｂの形状は必要に応じて適宜変更されてよい。
【００１８】
基板ホルダ２００が基板Ｗのみを保持しているならば、基板Ｗの一つの面は開口２６０ａを介して外部に露出し、基板Ｗの他の面は開口２６０ｂを介して外部に露出する。したがって、基板ホルダ２００は両面めっきのために用いられることができる。一方で、基板ホルダ２００が基板Ｗおよび後述するダミー基板９００（図９参照）の双方を保持してい
る場合、基板Ｗの面は一方のみが露出される。したがって、一実施形態にかかる基板ホルダ２００は、両面めっきのみならず片面めっきのためにも用いられることができる。
【００１９】
＜クランパについて＞
基板ホルダ２００は１つまたは複数のクランパ２９０を備える。クランパ２９０は、フロントフレーム２００ａに取り付けられたフック部２５０と、リアフレーム２００ｂに取り付けられたプレート２７０とを有する。代替として、フック部２５０がリアフレーム２００ｂに取り付けられてよく、プレート２７０がフロントフレーム２００ａに取り付けられていてもよい。図２の例では合計で４つのクランパ２９０が開口２６０ａおよび開口２６０ｂの周囲に設けられている。
【００２０】
フック部２５０は、フロントフレーム２００ａに取り付けられるフックベース２５１と、フック本体２５２と、フック本体２５２をフックベース２５１に対して枢動可能に支持するシャフト２５３と、を備える。フック部２５０は、シャフト２５３を中心としてフック本体２５２を枢動させるためのレバー２５４をさらに有してもよい。フック本体２５２はリアフレーム２００ｂの方向に向かって延びている。シャフト２５３は、保持されるべき基板Ｗの面と平行な面内で伸びている。フック部２５０は、フック本体２５２とクロー２７１（後述）との間の引っ掛かりを維持するための押圧部材（図示せず）であって、シャフト２５３を中心としてフック本体２５２を図２Ｂまたは図２Ｃの反時計回りに付勢する押圧部座をさらに備えてよい。押圧部材はたとえばねじりバネであってよい。
【００２１】
フロントフレーム２００ａにはポート２４１ａ（図２Ｃ参照）が設けられている。フック部２５０はポート２４１ａに取り付けられる。リアフレーム２００ｂにはポート２４１ｂ（図２Ｃ参照）が設けられている。ポート２４１ｂの位置および個数はポート２４１ａの位置および個数に対応する。ポート２４１ｂにはプレート２７０が取り付けられる。プレート２７０には、フック本体２５２が引っ掛けられるクロー２７１が設けられている。クロー２７１はフロントフレーム２００ａの方向に向かって延びている。
【００２２】
図２に示した実施形態では、レバー２５４をリアフレーム２００ｂに向かって押すことでフック本体２５２とクロー２７１の引っ掛かりが解除される。これに代え、レバー２５４を引っ張ることで引っ掛かりが解除されるようにレバー２５４等を構成してもよい。
【００２３】
＜基板保持部の詳細について＞
次に、図３を用いて基板ホルダ２００の基板Ｗを保持する部分の詳細を説明する。図３のフロントフレーム２００ａおよびリアフレーム２００ｂにはそれぞれ基板用電極３２０が設けられている。基板用電極３２０のそれぞれは、基板Ｗのそれぞれの面に電気的に接続される。基板用電極３２０は肩部電極２２０に電気的に接続されているので、肩部電極２２０は基板Ｗのそれぞれの面に電気的に接続される。
【００２４】
基板ホルダ２００は、基板用電極３２０が存在する空間をめっき液からシールするためのアウタシール３００およびインナシール３１０を備える。アウタシール３００はフロントフレーム２００ａとリアフレーム２００ｂとに接触する。アウタシール３００は基板Ｗの外側においてフロントフレーム２００ａとリアフレーム２００ｂとの間の隙間をシールするように構成されている。アウタシール３００はフロントフレーム２００ａに設けられていてもよく、リアフレーム２００ｂに設けられていてもよい。インナシール３１０はフロントフレーム２００ａとリアフレーム２００ｂのそれぞれに設けられている。インナシール３１０は基板Ｗに接触する。ただし、後述するダミー基板９００が基板ホルダ２００に取り付けられている場合、インナシール３１０の一方はダミー基板９００に接触する。アウタシール３００およびインナシール３１０は基板Ｗの厚さ方向に弾性的に変形可能である。基板Ｗは、インナシール３１０と基板Ｗとの間の接触圧によってフロントフレーム
２００ａとリアフレーム２００ｂとの間に保持される。
【００２５】
＜セミロック機能を有するクランパについて＞
基板ホルダ２００は「セミロック機能」を有するクランパを備え得る。セミロック機能とは、「フロントフレーム２００ａとリアフレーム２００ｂとを離間させた状態でフロントフレーム２００ａとリアフレーム２００ｂとを保持する機能」をいう。基本的に、セミロック機能は、基板を保持していない基板ホルダのフロントフレーム２００ａとリアフレーム２００ｂを組み合わせておく機能である。セミロック状態では、フロントフレーム２００ａとリアフレーム２００ｂのシール及び接点は他方に接触しない。基板ホルダ２００をセミロックさせることは、部品の寿命、基板ホルダの搬送の容易さ、基板ホルダの洗浄の容易さなどの点で有利である。
【００２６】
図４は、セミロック機能を有するクランパ２９０のプレートの斜視図である。以下では、図４に示されるプレートを「プレート２７０ＳＬ」という。「ＳＬ」は「Semi-Lock」の頭文字である。図５は、プレート２７０ＳＬの対になるフック部の斜視図である。以下では、図５に示されるフック部を「フック部２５０ＳＬ」という。図６は、プレート２７０ＳＬとフック部２５０ＳＬとを備えるクランパ２９０ＳＬの断面図である。
【００２７】
プレート２７０ＳＬは２つのクロー２７１を有する。具体的には、プレート２７０ＳＬは、ロック用クロー２７１ａとセミロック用クロー２７１ｂを有する。ロック用クロー２７１ａは、フック本体２５２がロック用クロー２７１ａに引っ掛けられた場合に基板ホルダ２００が基板Ｗを保持することができるように構成されている。セミロック用クロー２７１ｂは、フック本体２５２がセミロック用クロー２７１ｂに引っ掛けられた場合のフロントフレーム２００ａとリアフレーム２００ｂの間の距離が、フック本体２５２がロック用クロー２７１ａに引っ掛けられた場合のフロントフレーム２００ａとリアフレーム２００ｂの間の距離よりも大きくなるように構成されている。
【００２８】
フック部２５０ＳＬは、シャフト２５３の長手方向に伸長されたフック本体２５２を備える。フック本体２５２が伸長されていることに伴い、フック本体２５２は２本のシャフト２５３により支持されている。ただし、図５ではシャフト２５３のひとつは他の部品に隠されており、図示されていない。シャフト２５３のそれぞれは同軸に配置されている。２本のシャフト２５３に代え、伸長された１本のシャフト２５３を用いることもできる。
【００２９】
伸長されたフック本体２５２は、ロック用クロー２７１ａおよびセミロック用クロー２７１ｂに対して選択的に引っ掛けられる。フック本体２５２がロック用クロー２７１ａに引っ掛けられた場合、クランパ２９０はロックされる。フック本体２５２がセミロック用クロー２７１ｂに引っ掛けられた場合、クランパ２９０はセミロックされる（「基板ホルダ２００がセミロックされる」ともいう）。基板ホルダ２００がセミロックされている場合、アウタシール３００およびインナシール３１０は実質的に圧縮されていない。
【００３０】
なお、矛盾のない限り、以下における「クランパ２９０」には「クランパ２９０ＳＬ」が含まれてよく、「プレート２７０」には「プレート２７０ＳＬ」が含まれてよく、「フック部２５０」には「フック部２５０ＳＬ」が含まれてよい。
【００３１】
＜基板着脱装置について＞
フロントフレーム２００ａとリアフレーム２００ｂとの間に基板Ｗを挟み込むためには、フック本体２５２がクロー２７１（クランパ２９０ＳＬが用いられている場合、ロック用クロー２７１ａ）に引っ掛けられる必要がある。フック本体２５２がクロー２７１に引っ掛けられていると、フロントフレーム２００ａとリアフレーム２００ｂが互いに離れることが規制され、アウタシール３００およびインナシール３１０は基板Ｗの厚さ方向に弾
性的に変形し、シール圧力が発生する。フック本体２５２をクロー２７１に引っ掛けるためには、一旦、フック本体２５２がクロー２７１より背面側（図２Ｃの右方向）に位置させられる必要がある。したがって、基板ホルダ２００により基板Ｗを保持するためには、フロントフレーム２００ａがリアフレーム２００ｂに向けて押し込まれる、または、リアフレーム２００ｂがフロントフレーム２００ａに向けて押し込まれる必要がある。
【００３２】
前述のように、フロントフレーム２００ａとリアフレーム２００ｂとの間にはアウタシール３００およびインナシール３１０が存在する。したがって、フロントフレーム２００ａおよび／またはリアフレーム２００ｂを押し込むと、アウタシール３００およびインナシール３１０からの反力が生じる。一実施形態にかかる基板着脱装置１４０は、アウタシール３００およびインナシール３１０からの反力に逆らってフロントフレーム２００ａおよび／またはリアフレーム２００ｂを押し込むことが可能に構成されている。基板着脱装置１４０はさらに、フロントフレーム２００ａおよび／またはリアフレーム２００ｂを押し込んだ状態でフック本体２５２をクロー２７１に引っ掛ける（フック本体２５２を枢動させる）ことが可能であるように構成されている。基板着脱装置１４０は、これらの動作により基板ホルダ２００に基板Ｗを取り付けることができる。
【００３３】
以下、基板着脱装置１４０の詳細について説明する。図７は一実施形態にかかる基板着脱装置１４０の模式図である。図７Ａは基板着脱装置１４０の上面図である。図７Ｂは基板着脱装置１４０の側面図である。図７Ａには基板搬送ロボット１２０およびトランスポータ１６０もあわせて図示されている。基板着脱装置１４０は、ホルダ受け部７００と、ホルダ傾動部７１０と、ホルダ搬送部７２０と、押付部７３０と、を備える。トランスポータ１６０はホルダ受け部７００にアクセス可能であるよう構成される。基板Ｗは、基板搬送ロボット１２０によって基板着脱装置１４０に、より具体的には押付部７３０にロードされる。
【００３４】
ホルダ受け部７００は、ホルダ受け本体７０１と、ホルダ受け本体７０１を移動させるためのホルダ受け直動機構７０２を備える。ホルダ受け本体７０１はトランスポータ１６０から基板ホルダ２００を受け取る。その後、ホルダ受け本体７０１は、ホルダ受け直動機構７０２により、ホルダ傾動部７１０の近くまで移動させられる。
【００３５】
ホルダ傾動部７１０はホルダ傾動部アーム７１１を備える。ホルダ傾動部アーム７１１はホルダ受け本体７０１から基板ホルダ２００を受け取る。ホルダ傾動部アーム７１１の傾動により、基板ホルダ２００は水平になるまで傾動させられる（縦向きであった基板ホルダ２００が横向きにされる）。
【００３６】
ホルダ搬送部７２０はホルダキャリア７２１と、ホルダキャリア７２１を上下動させるためのキャリア上下動機構７２２と、キャリア上下動機構７２２を押付部７３０に向けて移動させるための搬送部直動機構７２３と、を備える。ホルダキャリア７２１はホルダ傾動部アーム７１１から基板ホルダ２００を受け取り、押付部７３０へ向けて基板ホルダ２００を搬送する。
【００３７】
押付部７３０は、基板ホルダ２００が水平に置かれるステージ７３１と、押付ユニット７３２と、を備える。押付ユニット７３２は、後述する上部基板サポータ８０３を通過させるための押付ユニット開口７３２ｏｐを有してよい。ステージ７３１はホルダ搬送部７２０から基板ホルダ２００を受け取るように構成されている。ステージ７３１はさらに、基板ホルダ２００をホルダ搬送部７２０に受け渡すよう構成されている。押付ユニット７３２はステージ７３１の上方に配置されている。押付ユニット７３２は上下動可能に構成されている。押付ユニット７３２はステージ７３１上の基板ホルダ２００を下方に向かって押し付けることができる。押付ユニット７３２により基板ホルダ２００が押し付けられ
ることで、フック本体２５２をクロー２７１に引っ掛けることまたはフック本体２５２とクロー２７１の引っ掛かりを解除することができる位置に、フック本体２５２およびクロー２７１が位置付けられる。
【００３８】
図示された基板着脱装置１４０の構成は例示に過ぎないことに留意されたい。たとえばトランスポータ１６０により基板ホルダ２００を水平にすることができるのであれば、ホルダ傾動部７１０は不要である。たとえばトランスポータ１６０が基板ホルダ２００を押付部７３０に直接搬送することができるのであれば、押付部７３０以外の要素は不要である。基板着脱装置１４０の具体的な構成は適宜決定されてよい。図７の押付部７３０と異なり、地面と垂直にされた基板ホルダ２００を押し付ける押付部、いわゆる縦型の押付部が用いられてもよい。
【００３９】
＜押付部の動作について＞
図８を用いて、基板ホルダ２００に基板Ｗを取り付ける際の押付部７３０の動作を説明する。図８は押付部７３０の動作の基本原理を示すものにすぎず、図８に示される要素の寸法、形状、配置等は正確なものではないことに留意されたい。図８Ａ〜図８Ｆは時系列順に記載されている。なお、基板ホルダ２００から基板Ｗを取り外す場合、図示した順序と逆の順序の動作が実行される。図８Ａでは図示された全ての部品に符号が付されている。一方で、図８Ｂ〜図８Ｆでは、その時点における主要な部品にのみ符号が付されている。また、以下では、フロントフレーム２００ａが下を向くように基板ホルダ２００がステージ７３１に載せられているものとして説明する。ただし、リアフレーム２００ｂが下を向くように基板ホルダ２００がステージ７３１に載せられていてもよい。
【００４０】
図８Ａ〜図８Ｆに示されるように、押付部７３０は、フロントフレーム２００ａとリアフレーム２００ｂとの間で基板Ｗを挟持するための下部基板サポータ８０１および上部基板サポータ８０３を有する。下部基板サポータ８０１は開口２６０ａを通過して基板Ｗを支持することができる。下部基板サポータ８０１は下部基板サポータ上下動機構８０２により上下動可能に構成されている。上部基板サポータ８０３は押付ユニット開口７３２ｏｐを通過できるように構成されている。上部基板サポータ８０３は開口２６０ｂを通過して基板Ｗにアクセスすることができる。上部基板サポータ８０３は上部基板サポータ上下動機構８０４により上下動可能に構成されている。下部基板サポータ８０１および上部基板サポータ８０３により基板Ｗが挟まれ、支持される。
【００４１】
下部基板サポータ８０１および上部基板サポータ８０３は基板Ｗと直接接触する。そこで、下部基板サポータ８０１および上部基板サポータ８０３は基板Ｗの可触領域にのみ触れるように形成される。基板Ｗの可触領域は予め設定された領域であり、たとえば基板Ｗのうち配線が形成されない領域である。なお、基板Ｗの可触領域は基板の面によって異なり得る。下部基板サポータ８０１の形状は上部基板サポータ８０３と同一でもよく、下部基板サポータ８０１の形状と上部基板サポータ８０３の形状とが異なってもよい。たとえば、下部基板サポータ８０１の形状は上方から見て十字状であってよい。たとえば、上部基板サポータ８０３の形状は側面から見て逆Ｕ字状（基板Ｗとの接触点が２点となる形状）であってよい。
【００４２】
＜図８Ａ＞基板Ｗを保持していない基板ホルダ２００がストッカ１７０から搬入された時点の押付部７３０を示す図である。基板ホルダ２００の搬入を阻害しないよう、下部基板サポータ８０１は下げられており、押付ユニット７３２および上部基板サポータ８０３は上げられている。クランパ２９０としてクランパ２９０ＳＬが用いられている場合、基板ホルダ２００はセミロックされていることが好ましい。
【００４３】
＜図８Ｂ＞クランパ２９０のロックまたはクランパ２９０ＳＬのセミロックが解除され
る。クランパ２９０ＳＬのセミロックの解除は、何らかのアクチュエータ（図示せず）がレバー２５４を押すことによって実行されてよい。クランパ２９０のロックの解除は、レバー２５４が押される段階の前に、押付ユニット７３２または押付ユニット７３２に備えられた何らかのアクチュエータがリアフレーム２００ｂをフロントフレーム２００ａに向かって押しつける段階を有してよい。ロックまたはセミロックが解除された後、押付ユニット７３２がリアフレーム２００ｂを持ち上げる。押付ユニット７３２はリアフレーム２００ｂを持ち上げるためのフックまたはクローなど（図示せず）を有していてよい。図８Ｃの時点において下部基板サポータ８０１が基板Ｗを受け取ることができるよう、下部基板サポータ上下動機構８０２により下部基板サポータ８０１が上げられる。ただし、図８Ｃの時点において基板Ｗがフロントフレーム２００ａに直接置かれる場合、下部基板サポータ８０１の上昇は必ずしも必要ではない。
【００４４】
＜図８Ｃ＞基板搬送ロボット１２０により下部基板サポータ８０１の所定位置に基板Ｗが置かれる。基板搬送ロボット１２０は、後述する図８Ｄおよび図８Ｅの時点において下部基板サポータ８０１および上部基板サポータ８０３と干渉しないように構成される。図８Ｃの時点において、基板Ｗがフロントフレーム２００ａに直接置かれてもよい。
【００４５】
＜図８Ｄ＞上部基板サポータ上下動機構８０４により上部基板サポータ８０３が下げられ、基板Ｗが下部基板サポータ８０１および上部基板サポータ８０３により挟まれる。その後、基板搬送ロボット１２０は基板Ｗを離し、基板搬送ロボット１２０は押付部７３０の外部へ離脱する。
【００４６】
＜図８Ｅ＞基板Ｗが挟まれた状態で、下部基板サポータ上下動機構８０２および上部基板サポータ上下動機構８０４により下部基板サポータ８０１および上部基板サポータ８０３が下げられる。それと同時にまたはその後に、押付ユニット７３２が下げられ、フロントフレーム２００ａとリアフレーム２００ｂにより基板Ｗが挟まれる。図８Ｅの時点において、何らかのアクチュエータなどによってリアフレーム２００ｂがフロントフレーム２００ａに向かって押し付けられ、さらに別の何らかのアクチュエータなどによってクランパ２９０がロックされる。図８Ｅの時点において、フロントフレーム２００ａがリアフレーム２００ｂに向かって押し付けられてもよい。
【００４７】
＜図８Ｆ＞押付ユニット７３２とリアフレーム２００ｂとの間の係合が解除されて、押付ユニット７３２が上げられる。それと同時、その後またはその前に、下部基板サポータ上下動機構８０２により下部基板サポータ８０１が下げられ、上部基板サポータ上下動機構８０４により上部基板サポータ８０３が上げられる。以上の動作により基板ホルダ２００に基板Ｗが取り付けられる。図８Ｆの後、基板ホルダ２００は押付部７３０から、ひいては基板着脱装置１４０からアンロードされる。図８Ｆに示されるように、ダミー基板９００（図９参照）が基板ホルダ２００により保持されてない場合、基板ホルダ２００に保持されている基板Ｗの両面が露出する。したがって、ダミー基板９００が保持されていない場合、基板ホルダ２００は両面めっきのためのホルダとなる。基板用電極３２０のそれぞれから供給する電力を制御することで、基板Ｗのそれぞれの面のめっき条件を変更することができる。
【００４８】
＜ダミー基板を備える基板ホルダについて＞
次に、基板ホルダ２００を片面めっきのために使用する場合の構造および方法について説明する。図９はダミー基板９００を備えた基板ホルダ２００の断面図である。ダミー基板９００を備える点以外は、図９の基板ホルダ２００は図３の基板ホルダ２００とほぼ同等である。ダミー基板９００の少なくとも一部は、基板Ｗのどちらかの面、たとえばフロントフレーム２００ａに向いている面の少なくとも一部と接触する。ダミー基板９００は基板ホルダ２００に着脱可能に設けられる。
【００４９】
基板Ｗの一方の面はダミー基板９００により覆われる。つまり、ダミー基板９００は基板Ｗの一方の面をめっき液から防護する。「部材をめっき液から防護する」ことは、「部材をめっき液から遮蔽する／隔離する／隔絶する」などと言い換えられてよい。基板ホルダ２００にダミー基板９００を取り付けることで、基板ホルダ２００を片面めっきのためのホルダとして用いることができる。好ましくは、ダミー基板９００は少なくとも直流電流を実質的に通さない材質、たとえば絶縁体または誘電体から形成される。ダミー基板９００が直流電流を通さない場合、ダミー基板９００に触れている基板用電極３２０からの電力の供給は継続されていてもよいし、中止されていてもよい。ダミー基板９００はたとえばポリ塩化ビニルから形成されてよい。ダミー基板９００が基板用電極３２０からの直流電流を遮断することで、ダミー基板９００自体にめっき層が形成されてしまうことおよび基板Ｗのめっきされるべき面に対する電気的な条件を乱すことを防止することができる。基本的に、ダミー基板９００によって覆われている基板Ｗの一方の面はめっき液に接触しない。したがって、基板Ｗの当該面がめっき液により汚染されることも防ぐことができる。
【００５０】
典型的なダミー基板９００は、アウタシール３００およびインナシール３１０によりシールされる領域内に位置する第１の部分９０１と、インナシール３１０と接触する第２の部分９０２と、開口２６０ａを介して露出する部分である第３の部分９０３と、を有する。ダミー基板９００のうち最も外縁部が第１の部分９０１であり、第１の部分９０１の内側に配置された部分が第２の部分９０２であり、第２の部分９０２よりさらに内側の部分が第３の部分９０３である。第１の部分９０１、第２の部分９０２および第３の部分９０３の厚さはそれぞれ異なる。ただし、部分分けされていないダミー基板９００（厚さが均一なダミー基板９００）であっても、基板Ｗの一方の面を覆うことは可能である。したがって、ダミー基板９００の形状は図９に示された形状に限定されない。
【００５１】
第２の部分９０２の厚さは第１の部分９０１の厚さおよび第３の部分９０３の厚さより薄い。ダミー基板９００をフロントフレーム２００ａの方向から見た場合、第２の部分９０２の部分に凹みが形成されるようにダミー基板９００は構成される。インナシール３１０はこの凹み部分と接触する。インナシール３１０の変形量には限界があるので、第２の部分９０２が厚い場合、厚い基板Ｗを保持できなくなる可能性がある。多種多様な厚さの基板Ｗに対応するため、第２の部分９０２の厚さは薄いほうが好ましい。ひとつの例では、第２の部分９０２の厚さはたとえば０．１ｍｍ以上２ｍｍ以下である。他の例では、第２の部分９０２の厚さはたとえば０．２ｍｍ以上１ｍｍ以下である。更なる他の例では、第２の部分９０２の厚さは０．５ｍｍであることが好ましい。第２の部分９０２の厚さを決定するに当たっては、第２の部分９０２の強度が考慮に入れられてもよい。
【００５２】
第３の部分９０３は、基板Ｗが基板ホルダ２００に保持されていない場合、特に基板ホルダ２００がセミロックされている場合にダミー基板９００が基板ホルダ２００から脱落することを防止する。さらに、第３の部分９０３は、基板ホルダ２００とダミー基板９００の位置関係を画定する。好ましくは、平面視した際の第３の部分９０３の大きさは、平面視した場合の開口２６０ａの大きさよりわずかに小さい。好ましくは、第３の部分９０３の厚さは、第３の部分９０３の少なくとも一部が開口２６０ａの内部に挿入されるように決定される。一例として、たとえば第３の部分９０３と開口２６０ａの間のギャップ長が０．５ｍｍとなるよう第３の部分９０３が構成されてよい。たとえば第３の部分９０３の厚さは約７ｍｍであってよい。好ましくは、第３の部分９０３の厚さは、第３の部分９０３がフロントフレーム２００ａから突出しないように決定される。ただし、第３の部分９０３の具体的な大きさおよび厚さは様々な条件により異なり得ることに留意されたい。
【００５３】
なお、ダミー基板９００を基板ホルダ２００がセミロック状態で保持している場合には
、２つのインナシールの間の距離はダミー基板９００の第２の部分９０２の厚さよりも大きくなっている。つまり、基板ホルダ２００がセミロック状態である場合、ダミー基板９００がインナシール３１０の双方を押圧することはない（ただし、基板ホルダ２００の向きによっては、重力によってダミー基板９００がインナシール３１０の一方を押圧することは有り得る）。また、基板ホルダ２００の接点（基板用電極）は、ダミー基板９００には接触しないことが望ましい。
【００５４】
＜ダミー基板が用いられている場合の押付部の動作について＞
図１０を用いて、ダミー基板９００が用いられている場合の押付部７３０の動作を説明する。符号が示されていない部品については図８Ａを参照されたい。図１０Ａ〜図１０Ｃは時系列順に記載されている。図１０Ａの時点においてダミー基板９００は基板ホルダ２００に保持されている。ダミー基板９００は必要に応じて図８Ａ〜図８Ｆに類似した手法により基板ホルダ２００に保持されてもよい。ダミー基板９００は事前に人力または他の装置などによって基板ホルダ２００に保持されてもよい。たとえば、ダミー基板９００が保持された基板ホルダ２００と、ダミー基板９００を保持していない基板ホルダ２００のそれぞれがストッカ１７０に収容されており、必要に応じてそれぞれの基板ホルダ２００が使い分けられてもよい。具体的には、片面めっきが施される場合はダミー基板９００を備える基板ホルダ２００が選択され、両面めっきが施される場合はダミー基板９００を備えない基板ホルダ２００が選択されてよい。選択された基板ホルダ２００には基板Ｗが取り付けられる。さらにその後、当該基板ホルダ２００により保持された基板にめっき加工が施される。
【００５５】
ストッカ１７０に収容された基板ホルダ２００のうちいくつかにダミー基板９００を保持させることは、ダミー基板９００を収容するためのステーション、ダミー基板９００のための搬送装置またはダミー基板９００自体を搬送する動作が不要であるという点で利点である。ダミー基板９００を保持した基板ホルダ２００はステージ７３１に置かれている。クランパ２９０ＳＬが用いられている場合、好ましくは、図１０Ａの時点において基板ホルダ２００はセミロックされている。
【００５６】
図１０Ａの時点から図１０Ｂの時点の間に、次の動作が行われる。（１）クランパ２９０のロックまたはクランパ２９０ＳＬのセミロックを解除する。必要があれば、押付ユニット７３２はリアフレーム２００ｂをフロントフレーム２００ａに向かって押し付けてからセミロックを解除する。（２）押付ユニット７３２によりリアフレーム２００ｂを持ち上げる。（３）下部基板サポータ８０１によりダミー基板９００を持ち上げる。（４）基板搬送ロボット１２０により基板Ｗをダミー基板９００の上部に位置させる。
【００５７】
図１０Ｂの時点から図１０Ｃの時点の間に、次の動作が行われる。（１）上部基板サポータ８０３を下げて、下部基板サポータ８０１および上部基板サポータ８０３により基板Ｗおよびダミー基板９００を挟む。（２）基板搬送ロボット１２０を押付部７３０から離脱させる。（３）下部基板サポータ８０１、上部基板サポータ８０３および押付ユニット７３２を下げ、フロントフレーム２００ａおよびリアフレーム２００ｂにより基板Ｗおよびダミー基板９００の双方を挟む。（４）リアフレーム２００ｂをフロントフレーム２００ａに向けて押し付ける。（５）クランパ２９０をロックする。（６）押付ユニット７３２とリアフレーム２００ｂとの間の係合を解除し、押付ユニット７３２を上げる。
【００５８】
図１０Ｃの時点の後に、下部基板サポータ８０１が下げられ、上部基板サポータ８０３が上げられる。さらにその後、基板Ｗとダミー基板９００の双方を保持した基板ホルダ２００が押付部７３０からアンロードされる。基板Ｗとダミー基板９００の双方を保持した基板ホルダ２００から基板Ｗを取り外すには、上記に説明した順序と逆の順序の動作が実行される。基板Ｗが取り外された後、基板ホルダ２００からダミー基板９００が取り出さ
れてもよい。ダミー基板９００を保持した基板ホルダ２００がストッカ１７０に戻されてもよい。
【００５９】
以上に説明した実施形態によれば、ダミー基板９００の有無を選択することのみにより、単一の基板ホルダ２００を片面めっき及び両面めっきの双方のために用いることができる。ダミー基板９００の有無によって基板ホルダ２００の形状は大きく変化しない。したがって、本実施形態にかかる基板ホルダ２００を用いる場合であっても、押付部７３０をはじめとしためっき装置１００の構成要素の設計を大きく変更する必要はない。
【００６０】
＜ホルダ・ダミー基板洗浄部について＞
めっき装置１００は、セミロック状態の基板ホルダ２００を洗浄する基板ホルダ洗浄槽を有することが望ましい。基板ホルダ洗浄槽は内部に洗浄液（たとえば純水）を溜めることができる。基板ホルダ２００の洗浄時には、セミロック状態の基板ホルダ２００が洗浄液に浸漬される。基板ホルダはセミロック状態で、基板Ｗを保持していないので、シール（たとえばアウタシール３００および／またはインナシール３１０）、接点（たとえば基板用電極３２０）などが洗浄液に接触し、洗浄される。基板ホルダ洗浄槽内の洗浄液をバブリングにより撹拌して、基板ホルダ２００の洗浄効率が高められてもよい。基板ホルダ２００を洗浄液に浸漬する代わりに、洗浄液を基板ホルダ２００の洗浄したい箇所に向けてシャワーすることにより基板ホルダ２００が洗浄されてもよい。
【００６１】
理想的には、ダミー基板９００の基板Ｗを向く面にめっき液が付着することはないように思える。しかし実際には、ダミー基板９００または基板Ｗの取り付けまたは取り外し時の液跳ね、傷、振動、設計誤差、組立誤差、各部品の経年劣化などの種々の理由によってダミー基板９００の基板Ｗを向く面にめっき液等の液体が付着し得る。ダミー基板９００を保持したセミロック状態の基板ホルダ２００が洗浄されてもよい。もしダミー基板９００の基板Ｗを向く面にめっき液が付着した場合であっても、ダミー基板９００ごと基板ホルダ２００を洗浄することで、ダミー基板９００をも洗浄することができる。なお、基板ホルダ２００に保持されたダミー基板９００のみが洗浄されてもよい。本明細書では、以上に説明したような基板ホルダ２００および／またはダミー基板９００を洗浄するような機構を「ホルダ・ダミー基板洗浄部１９０」という。洗浄された基板ホルダ２００の乾燥は、洗浄液から基板ホルダ２００を引き上げることにより行われてもよく、基板ホルダ２００の乾燥のためのみに設けられたブロー槽により行われてもよく、ブロー槽１５８により行われてもよい。
【００６２】
＜ダミー基板の基板を向かない面について＞
図１０から明らかなように、ダミー基板９００の基板Ｗに向かない面の一部は下部基板サポータ８０１と接触する。そこで好ましくは、ダミー基板９００の基板Ｗに向かない面には、下部基板サポータ８０１の形状に対応する凹部１１００が設けられている。図１１Ａはダミー基板９００を基板Ｗに向かない面から見た図である。図１１Ｂは図１１Ａにおいて「Ａ−Ａ」と付された位置における断面図である。前述のとおり下部基板サポータ８０１はたとえば十字形状であるので、図１１では十字形状の凹部１１００が設けられている。凹部１１００は先細りした溝状に形成される。凹部１１００の傾斜部が下部基板サポータ８０１をガイドすることで、下部基板サポータ８０１が凹部１１００により受けられることが確実にされる。なお、下部基板サポータ８０１は上下動しかしないのに対して、ダミー基板９００は開口２６０ａと衝突しない範囲において水平移動し得る。したがって、正確には、凹部１１００の案内により移動するのはダミー基板９００自身である。
【００６３】
凹部１１００の底部におけるダミー基板９００の厚さは、第２の部分９０２の厚さと一致していることが好ましい。凹部１１００の底部におけるダミー基板９００の厚さと第２の部分９０２の厚さとを一致させることで、ダミー基板９００がインナシール３１０に触
れる面の高さとダミー基板９００が下部基板サポータ８０１に触れる面の高さとを一致させることができる。
【００６４】
＜ダミー基板の基板に向く面について＞
図９のダミー基板９００は基板Ｗと面接触している。したがって、何らかの液体（代表的にはめっき液）がダミー基板９００と基板Ｗとの間に入り込んでしまうと、ダミー基板９００が基板Ｗに張り付いてしまう可能性がある。ダミー基板９００が基板Ｗに張り付いてしまうと基板Ｗの取り外しが困難になり得る。ダミー基板９００と基板Ｗとの張り付きを防止するためには、ダミー基板９００と基板Ｗとの接触面積を極力小さくすること、および／または、基板Ｗを取り外す際に、ダミー基板９００と基板Ｗとの間に気体（たとえば大気）が供給される経路を確保することが好ましい。また、基板Ｗのめっきされない面であっても可触領域が制限されている場合がある。そこで好ましくは、ダミー基板９００の基板Ｗに向く面には突起部１２００が設けられている。図１２は、ダミー基板９００を基板Ｗに向く面から見た図である。基板Ｗはダミー基板９００の全面ではなく突起部１２００のみと接触する。図１２の例では突起部１２００は十字状である。かつ、図１２の例ではダミー基板９００のエッジ部分も突起部１２００である。上記のようにダミー基板９００を構成することで、ダミー基板９００と基板Ｗとの接触面積を小さくすることおよび気体の供給経路を確保することができ、ダミー基板９００が基板Ｗに張り付くことを防止することができる。また、突起部１２００の形状を基板Ｗの可触領域と同様の形状とすることにより、可触領域以外の部分においてダミー基板９００と基板Ｗが接触することを防止することができる。
【００６５】
図１２のダミー基板９００を用いて薄い基板Ｗをめっきしようとすると、めっき液の水圧により基板Ｗが変形する場合がある。そこで、ダミー基板９００の全面にわたって均一的に基板Ｗと接触するような突起部１２００が求められ得る。図１３は、ダミー基板９００を基板Ｗに向く面から見た図である。図１３のダミー基板９００の基板Ｗに向く面には複数の、好ましくは１００個以上の突起部１２００が並べられている。また、ダミー基板９００のエッジ部分も突起部１２００であってよい。図１３のようにダミー基板９００を構成することによっても、ダミー基板９００と基板Ｗとの接触面積を小さくすることおよび気体の供給経路を確保することができ、ダミー基板９００が基板Ｗに張り付くことを防止することができる。図１３の突起部１２００間の距離は短いので、図１３のダミー基板９００を用いた場合基板Ｗの水圧による変形量を低減し得る。突起部１２００の具体的な個数および寸法ならびに突起部１２００間の距離などは適宜決定されてよい。なお、突起部１２００のそれぞれが平面上の基板Ｗに接触するのであるから、同一の基準面から測定した高さは、突起部１２００のそれぞれについて同一である。突起部１２００を図１２のように構成するか図１３のように構成するかは、めっき加工の具体的なプロセス、基板Ｗの大きさ、厚さおよび材質、基板Ｗのめっきされない面における可触領域の有無などによって決定されてよい。
【００６６】
＜ダミー基板のカットアウトについて＞
基板Ｗとダミー基板９００を重なった状態で保持している基板ホルダから基板を取り出すには、基板搬送ロボット１２０が基板Ｗを上から真空吸着で保持するか、基板搬送ロボット１２０に設けられた爪が基板Ｗの外周部を下から掬い上げるように基板搬送ロボット１２０を構成することが考えられる。後者に関して、基板Ｗとダミー基板９００が同形状であれば、基板Ｗのみを下から掬い上げて上に持ち上げることは困難である。なぜならば、基板搬送ロボット１２０の爪がダミー基板９００に干渉し得るからである。そこで、ダミー基板９００の外周部にはカットアウト１４００が設けられていてよい。図１４には１０個のカットアウト１４００を備えるダミー基板９００が示されている。図１４のダミー基板９００の各長辺には３個のカットアウト１４００が設けられ、各短辺には２個のカットアウト１４００が設けられている。なお、「カットアウト」は形状を指す用語である。
換言すれば、カットアウト１４００を形成するための手法は切削加工に限られない。カットアウト１４００は、インナシール３１０と接触する位置より外側に設けられる。ダミー基板９００が第１の部分９０１、第２の部分９０２および第３の部分９０３に区分け（区分けについては図９を参照）されている場合、カットアウト１４００は第１の部分９０１に設けられる。カットアウト１４００は、基板搬送ロボット１２０の爪を通過させる。よって、ダミー基板９００が基板Ｗとともに掬い上げられることがなくなる。
【００６７】
カットアウト１４００について、図１８を用いて更に説明する。図１８は基板搬送ロボット１２０（正確には基板搬送ロボット１２０の一部であるロボットハンド）と、基板Ｗと、ダミー基板９００とを示す斜視図である。図１８の基板Ｗは短辺と長辺を有する長方形状である。基板搬送ロボット１２０およびダミー基板９００の形状は長方形状の基板Ｗに最適化されている。図１８の基板搬送ロボット１２０には、クロー１８００と、基板保持部材１８１０と、を備える。基板保持部材１８１０はたとえば基板Ｗを吸着するためのベルヌーイチャックであってよい。基板搬送ロボット１２０には、基板Ｗの１つの短辺に沿って２つ、基板Ｗの１つの長辺に沿って３つのクロー１８００が設けられている。図１９はクロー１８００の斜視図である。クロー１８００は、クロー１８００を基板搬送ロボット１２０に取り付けるための取付部１９００と、先端が鉤状に（爪状に）なったレバー１９１０と、ピン１９２０と、を備えてよい。レバー１９１０は枢動可能に構成されている。レバー１９１０の枢動は、モータなどによって電磁的に制御されてもよく、ピンとバネなどの機械部品の組み合わせによって制御されてもよい。初期状態ではレバー１９１０は「開いて」いる。つまり、初期状態ではレバー１９１０の先端が基板Ｗよりも外側に位置するようレバー１９１０は枢動させられている。レバー１９１０の枢動によってレバー１９１０の先端は基板Ｗの下面を支えることができる。
【００６８】
カットアウト１４００はクロー１８００の位置および個数に対応するように、より具体的にはレバー１９１０の位置および個数に対応するようにダミー基板９００に設けられる。ただし、ここにいう「対応する」とは必ずしも「同一である」ことを意味しない。カットアウト１４００の具体的な形状はレバー１９１０の形状、特にレバー１９１０の先端の形状によって定められる。カットアウト１４００があることでレバー１９１０の先端が基板Ｗにアクセスすることが可能となり、ダミー基板９００が基板Ｗとともに掬い上げられることがなくなる。
【００６９】
なお、基板搬送ロボット１２０のロボットハンドは、上部基板サポータ８０３などとの干渉を起こさないように構成されている。たとえば、基板搬送ロボット１２０（のロボットハンド）は、上部基板サポータ８０３を通過させるための溝（図１８には図示せず）などを有してよい。
【００７０】
＜ダミー基板を固定するための固定具について＞
前述のように、ダミー基板９００が用いられている場合はダミー基板９００が基板Ｗに張り付く可能性がある。その場合、ダミー基板９００に何らかの力を加えてダミー基板９００を固定しなければ、ダミー基板９００と基板Ｗとを剥離することが困難である。そこで好ましくは、基板Ｗを取り出す際にダミー基板９００は固定具１５００により固定される。図１５は固定具１５００によるダミー基板９００の固定を示す図である。図１５において符号が示されていない部品については図８を参照されたい。固定具１５００は、例えば真空チャックである。固定具１５００の一端はダミー基板９００の基板Ｗと接さない面を吸着してダミー基板９００を固定する。固定具１５００の他端は他の部品、たとえばステージ７３１に結合されている。固定具１５００がダミー基板９００を固定することによって、基板Ｗを取り外すことが容易になる。固定具１５００は、真空チャックの他、電磁クランパまたは機械的固定具などであってよい。固定具１５００は基板ホルダ２００の要素であってよく、または、押付部７３０の要素であってよい。
【００７１】
＜基板搬送ロボットのアクチュエータによってダミー基板を押さえることについて＞
固定具１５００に代替してまたは固定具１５００に追加して、基板搬送ロボット１２０（のアーム）がダミー基板９００を押さえるためのアクチュエータ２１００を有してもよい。図２０はアクチュエータ２１００を有する基板搬送ロボット１２０と、延在部２０００を有するダミー基板９００の斜視図である。延在部２０００の位置および個数はアクチュエータ２１００の位置及び個数に対応する。ただし、ここにいう「対応する」とは必ずしも「同一である」ことを意味しない。好ましくは、延在部２０００およびアクチュエータ２１００は、基板Ｗの角部の少なくとも１つの近傍に設けられる。より好ましくは、延在部２０００およびアクチュエータ２１００は、基板Ｗの全ての角部の近傍（基板Ｗが矩形ならば基板Ｗの四隅）に設けられる。アクチュエータ２１００は上下動可能である。アクチュエータ２１００は空圧式の機構または電磁的に動作する機構であってよい。延在部２０００は基板Ｗから飛び出すように構成されている。したがって、ダミー基板９００の上に基板Ｗが置かれている場合であっても、アクチュエータ２１００は延在部２０００にアクセス可能である。この例では、アクチュエータ２１００が延在部２０００を下部に向かって押しながら基板搬送ロボット１２０が基板Ｗを持ち上げる。この動作により、ダミー基板９００が基板Ｗに張り付いていても、基板Ｗを取り外すことが容易になる。なお、図２０では図示されていないが、ダミー基板９００はたとえば下部基板サポータ８０１によって下部から支えられていることに留意されたい。
【００７２】
＜フレームの交換による両面めっきおよび片面めっきの選択について＞
これまで説明した手法と異なり、フロントフレーム２００ａおよびリアフレーム２００ｂの一方を開口のないフレームへ交換することによっても、両面めっきおよび片面めっきの双方が可能な基板ホルダを実現し得る。図１６では、図２Ｂのリアフレーム２００ｂが開口２６０ｂのないリアフレーム２００ｂ’に置き換わっている。この場合、開口２６０ｂが存しないのだから、基板Ｗの一方の面は露出されない。両面めっきが行われる場合、リアフレーム２００ｂ’をリアフレーム２００ｂへと再度置き換えればよい。なお、本明細書では、リアフレーム２００ｂの置き換えによっては基板ホルダ２００の同一性は失われないものとする。また、置き換えられるフレームはフロントフレーム２００ａ’であってもよい。
【００７３】
図９に示した例では、第３の部分９０３によりセミロック状態におけるダミー基板９００の基板ホルダ２００からの落下が防止されている。しかし、ダミー基板９００の形状は図９に示した例に限られない。図１７は他の例にかかるダミー基板９００を備える基板ホルダ２００の断面図である。図１７のダミー基板９００は断面Ｔ字形状を有する。Ｔ字の「横棒」に相当する部分、すなわちダミー基板９００の面に垂直な方向に延びる突出部はアウタシール３００およびインナシール３１０によってシールされるべき領域の内部に配置されている。突出部がシールされるべき領域の内部の何らかの部材（たとえばフック状部材）が引っ掛かることにより、セミロック状態におけるダミー基板９００の落下が防止される。ただし、図１７は一つの例示に過ぎず、ダミー基板９００の形状および／またはダミー基板９００の落下防止方法は適宜決定されてよいことに留意されたい。
【００７４】
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。しかし、上記の実施形態は、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。
【００７５】
本願は、一実施形態として、基板の一方の面を露出するための第１の開口を有する第１
のフレームと、基板の他方の面を露出するための第２の開口を有する第２のフレームと、を備え、基板は第１のフレームと第２のフレームに挟まれる、めっきされるべき基板を保持するための基板ホルダであって、第１のフレームと基板の間に着脱可能に配置されるダミー基板であって、ダミー基板は少なくとも直流電流を実質的に流さない材質から形成され、ダミー基板の少なくとも一部は基板の一方の面の少なくとも一部に接触し、ダミー基板は基板の一方の面をめっき液から防護する、ダミー基板をさらに備える、基板ホルダを開示する。
【００７６】
この基板ホルダは、ダミー基板の着脱により片面めっきにも両面めっきにも使用し得るという効果を一例として奏する。
【００７７】
さらに本願は、一実施形態として、第１のフレームおよび第２のフレームのそれぞれは、基板またはダミー基板に接触するインナシールを備え、第１のフレームおよび第２のフレームの少なくとも一方は、他方のフレームに接触するアウタシールを備え、ダミー基板は、ダミー基板の外縁部である第１の部分と、第１の部分より内側の部分である第２の部分であって、インナシールと接触する第２の部分と、第２の部分より内側の部分である第３の部分と、を備え、第２の部分の厚さは、第１の部分の厚さ又は第３の部分の厚さより薄い、基板ホルダを開示する。ある実施形態では、第２の部分の厚さが０．１ｍｍ以上２ｍｍ以下である。
【００７８】
この基板ホルダは、多種多様な厚さの基板を保持し得るという効果を一例として奏する。
【００７９】
さらに本願は、一実施形態として、第１の部分に、基板を搬送するための搬送装置の爪を通過させるためのカットアウトが設けられている、基板ホルダを開示する。
【００８０】
この基板ホルダは、搬送装置とダミー基板の干渉を防止できるという効果を一例として奏する。
【００８１】
さらに本願は、一実施形態として、第３の部分の少なくとも一部が第１の開口に挿入されるよう第３の部分が構成される、基板ホルダを開示する。
【００８２】
この基板ホルダは、基板が基板ホルダに保持されていない場合、特に基板ホルダがセミロックされている場合のダミー基板の脱落を防止し得るという効果を一例として奏する。
【００８３】
さらに本願は、一実施形態として、ダミー基板の基板を向く面には突起部が設けられており、突起部が基板と接触する、基板ホルダを開示する。ある実施形態では、突起部は基板の可触領域にのみ接触するように構成されている。
【００８４】
この基板ホルダは、ダミー基板が基板に張り付くことを防止し得るという効果を一例として奏する。
【００８５】
さらに本願は、一実施形態として、いずれかの実施形態にかかる基板ホルダと、基板ホルダに基板を取り付けるためおよび基板ホルダから基板を取り外すための基板着脱装置と、少なくとも１つのめっき槽を含む処理部と、基板ホルダを搬送するためのトランスポータと、基板ホルダを収容するためのストッカと、を備える、めっき装置を開示する。ある実施形態では、ストッカには、ダミー基板を備えた基板ホルダと、ダミー基板が取り外された基板ホルダのそれぞれが少なくとも１つずつ収容されている。ある実施形態では、基板ホルダは、基板ホルダをセミロックすることが可能なクランパを備え、基板ホルダの少なくとも１つはセミロックされた状態でストッカに収容されている。
【００８６】
このめっき装置は、使用する基板ホルダを選択することにより、片面めっきおよび両面めっきの双方が可能であるという効果を一例として奏する。
【００８７】
さらに本願は、一実施形態として、基板ホルダを用いた基板のめっき方法であって、基板ホルダは、基板の一方の面を露出するための第１の開口を有する第１のフレームと、基板の他方の面を露出するための第２の開口を有する第２のフレームと、を備え、基板は第１のフレームと第２のフレームに挟まれる、基板ホルダであって、基板ホルダはめっき装置のストッカに収容されており、ストッカに収容されている基板ホルダの少なくとも１つは、第１のフレームと基板の間に配置されるダミー基板であって、ダミー基板は少なくとも直流電流を実質的に流さない材質から形成され、ダミー基板の少なくとも一部は基板の一方の面の少なくとも一部に接触し、ダミー基板は基板の一方の面をめっき液から防護する、ダミー基板を備え、ストッカに収容されている基板ホルダの少なくとも他の１つはダミー基板を備えず、方法は、使用する基板ホルダを選択するステップであって、片面めっきが施される場合はダミー基板を備える基板ホルダが選択され、両面めっきが施される場合はダミー基板を備えない基板ホルダが選択される、選択するステップと、選択された基板ホルダに基板を取り付けるステップと、基板ホルダにより保持された基板にめっき加工を施すステップと、を含む、基板のめっき方法を開示する。
【００８８】
この方法は、使用する基板ホルダを選択することにより、片面めっきおよび両面めっきの双方が可能であるという効果を一例として奏する。
【符号の説明】
【００８９】
１００…めっき装置
１１０…ロードポート
１２０…基板搬送ロボット
１３０…ドライヤ
１４０…基板着脱装置
１５０…めっき処理部
１５１…前水洗槽
１５２…前処理槽
１５３…第１のリンス槽
１５４…第１のめっき槽
１５５…第２のリンス槽
１５６…第２のめっき槽
１５７…第３のリンス槽
１５８…ブロー槽
１６０…トランスポータ
１６１…トランスポータアーム
１６２…アーム上下動機構
１６３…水平移動機構
１７０…ストッカ
１８０…制御部
１９０…ホルダ・ダミー基板洗浄部
２００…基板ホルダ
２００ａ…フロントフレーム
２００ｂ…リアフレーム
２１０ａ、ｂ…ホルダアーム
２２０…肩部電極
２３０ａ、ｂ…配線格納部
２４１ａ、ｂ…ポート
２５０、２５０ＳＬ…フック部
２５１…フックベース
２５２…フック本体
２５３…シャフト
２５４…レバー
２６０ａ、ｂ…開口
２７０、２７０ＳＬ…プレート
２７１…クロー
２７１ａ…ロック用クロー
２７１ｂ…セミロック用クロー
２９０、２９０ＳＬ…クランパ
３００…アウタシール
３１０…インナシール
３２０…基板用電極
７００…ホルダ受け部
７０１…ホルダ受け本体
７０２…直動機構
７１０…ホルダ傾動部
７１１…ホルダ傾動部アーム
７２０…ホルダ搬送部
７２１…ホルダキャリア
７２２…キャリア上下動機構
７２３…搬送部直動機構
７３０…押付部
７３１…ステージ
７３２…押付ユニット
７３２ｏｐ…押付ユニット開口
８０１…下部基板サポータ
８０２…下部基板サポータ上下動機構
８０３…上部基板サポータ
８０４…上部基板サポータ上下動機構
９００…ダミー基板
９０１…第１の部分
９０２…第２の部分
９０３…第３の部分
１１００…凹部
１２００…突起部
１４００…カットアウト
１５００…固定具
１８００…クロー
１８１０…基板保持部材
１９００…取付部
１９１０…レバー
１９２０…ピン
２０００…延在部
Ｗ…基板
【図１Ａ】
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【図１Ｂ】
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【図２Ａ】
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【図２Ｂ】
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【図２Ｃ】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７Ａ】
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【図７Ｂ】
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【図８Ａ】
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【図８Ｂ】
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【図８Ｃ】
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【図８Ｄ】
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【図８Ｅ】
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【図８Ｆ】
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【図９】
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【図１０Ａ】
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【図１０Ｂ】
2020084203.tif 000022
【図１０Ｃ】
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【図１１Ａ】
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【図１１Ｂ】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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