(57)【要約】【課題】部材の一部を電気化学的に処理して処理領域と非処理領域とを形成するための処理装置において、より均一に処理された処理領域を得る。【解決手段】処理装置１００は、第１面１０ａ及び第２面１０ｂを有する部材１０の第１面１０ａの一部を電気化学的に処理する。処理装置１００は、第１面１０ａが露出するように部材１０を支持する支持体１４０と、第１面１０ａの第１部分１０ａ１に対向するように配置される第１電極１１５と、第１面１０の第２部分１０ａ２に対向するように配置される第２電極１２５と、部材１０に対して第２面１０ｂ側から電位を与える第３電極１５０と、第１電極１１５及び第２電極１２５と部材１０との間に処理液１３５を満たすための処理槽１６０とを備える。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１面及び第２面を有する部材の前記第１面の一部を電気化学的に処理する処理装置であって、
前記第１面が露出するように前記部材を支持する支持体と、
前記第１面の第１部分に対向するように配置される第１電極と、
前記第１面の第２部分に対向するように配置される第２電極と、
前記部材に対して前記第２面側から電位を与える第３電極と、
前記第１電極及び前記第２電極と前記部材との間に処理液を満たすための処理槽と、
を備えることを特徴とする処理装置。
【請求項２】
前記第２電極と前記部材との距離が前記第１電極と前記部材との距離より小さくなるように前記第１電極及び前記第２電極が配置されることを特徴とする請求項１に記載の処理装置。
【請求項３】
前記第１電極、前記第２電極及び前記第３電極に電位を提供する電源装置を更に備え、前記電源装置は、前記第２電極と前記第３電極との間の電界強度を前記第１電極と前記第３電極との間の電界強度よりも小さくするように構成されていることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の処理装置。
【請求項４】
前記第１部分は、電気化学的に処理されるべき領域であり、前記第２部分は、電気化学的に処理されるべきでない領域であることを特徴とする請求項１ないし請求項３のいずれか１項に記載の処理装置。
【請求項５】
前記第１電極及び前記第２電極は、前記部材に接触しない位置に配置されることを特徴とする請求項１乃至請求項４のいずれか１項に記載の処理装置。
【請求項６】
第１面及び第２面を有する部材の前記第１面の一部を電気化学的に処理する処理方法であって、
前記第１面の第１部分に第１電極が対向し、前記第１面の第２部分に第２電極が対向し、前記部材に対して第３電極によって前記第２面側から電位が与えられるように、前記部材を配置する工程と、
前記第１電極、前記第２電極及び前記第３電極に電位を与えながら前記部材を処理する工程と、
を含むことを特徴とする処理方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、部材の処理装置及び処理方法に係り、特に、第１面及び第２面を有する部材の該第１面の一部を電気化学的に処理する処理装置及び処理方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
表面の全体のうち処理対象領域にのみ目的とする処理が施された領域を有する基板を得るための方法は、２つの方法に大別されうる。第１の方法は、基板表面の全体に対して目的とする処理を施した後に、表面の全体のうち非処理対象領域をエッチング又は研削等によって除去する方法である。第２の方法は、表面の全体のうち処理対象領域にのみ目的とする処理を施し、非処理対象領域には処理を施さない方法である。
【０００３】
具体的には、第１の方法では、基板の表面全体にめっきや化成などの電気化学的処理を施してから、例えば、処理された領域の一部をエッチング又は研削によって除去し、非処理領域（処理されていない領域）とする。例えば、基板の表面全体にめっきをしてから、めっき層を残すべき領域のみを覆う保護膜を形成し、その基板をめっき材を溶解させる溶液に浸漬させることによって、基板の表面に処理領域（処理された領域）及び非処理領域（処理されていない領域）を形成することができる。この方法の問題は、エッチング又は研削などの除去工程が不可欠であるために工程数が増加し、これがコストアップ要因になることである。また、例えば、化成処理のように領域が基板の深さ方向に進む処理の場合、非処理領域を形成するための除去工程によって基板の表面に段差ができてしまうという問題もある。
【０００４】
第２の方法としては、予め基板の表面の非処理対象領域を覆う保護膜を形成し、又は、基板の表面に部材を接触させるによって、処理対象領域と非処理対象領域とを区切ってから処理する方法がある。化成処理に関して、非特許文献１には、基板表面に酸化膜や窒化膜を予め形成する方法と、レジストを予め塗布する方法とが記載されている。
【０００５】
しかし、保護膜を形成する方法では、処理の終了後に保護膜を如何にして除去するかが問題となる。レジスト膜を塗布する方法においては、アセトン又は加熱硫酸系溶液のような剥離液中で残留レジストを除去する方法が使用されうるが、化成処理によって形成される多孔質層の孔内にこれらのレジストや剥離液が残留し、後の熱処理プロセスで焼き付いたり蒸発したりすることになる。その際に蒸発物がチャンバーを腐食する問題や、基体表面に付着して異物数を増加させる問題、あるいは、後の工程での不純物汚染の原因となる問題などを引き起こす。
【０００６】
基板の表面に部材を接触させる方法としては、Ｏリング等のシール部材を用いて処理対象領域と非処理対象領域とを区切る方法があるが、このような方法では、シール部材が基板に接触することによって基板に異物が付着しうる。特に、陽極化成によって形成されうる多孔質層、又は、めっき層については、異物を除去するための強力な洗浄方法を適用することができない。これは、洗浄によって、多孔質層やめっき層が破損する可能性があるからである。よって、シール部材の接触によって付着した異物は、除去されることがないまま次のプロセスへ持ち込まれてしまう。また、シール部材の接触自体によって基板が損傷を受ける可能性もある。
【０００７】
更に、シール部材を利用する方法では、シールが弱い場合に、毛細管現象によって処理液が非処理対象領域に進入することがある。半導体基板の大型化や液晶パネルの大判化に伴って、シールすべき領域も大きくなるなり、シール不良の問題は一層顕在化する。また、Ｏリング等のシール部材は、処理を繰り返すことによって、磨耗や化学変化のためにその機能が低下する。
【０００８】
特許文献１には、ウエハの処理対象領域にマスクを対向配置し、毛管作用力によって処理対象領域とマスクとの間隙に処理液を供給し、この処理液によって処理対象領域を処理する方法が開示されている。この方法は、基板への異物の付着の問題や基板の損傷の問題の一つの解決策を提供する。
【非特許文献１】Ｖｏｌｋｅｒ  Ｌｅｈｍａｎｎ，  Ｅｌｅｃｔｒｏｃｈｅｍｉｓｔｒｙ  ｏｆ  Ｓｉｌｉｃｏｎ，  ＷＩＬＥＹ−ＶＣＨ，  Ｇｅｒｍａｎｙ，  ２００２，  ｐ．ｐ．１０７−１０８．
【特許文献１】特開２００２−２４６３６４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
しかしながら、特許文献１に記載された方法は、毛管作用力を利用して処理対象領域とマスクとの間隙に処理液を供給するために、必然的に、その間隙を十分に小さくする必要があり、処理中における処理液の劣化を引き起こす。また、このような小さな間隙は、処理液を循環させることを困難にし、処理対象領域の均一な処理に不向きである。更に、この方法を洗浄に適用した場合には、洗浄によって除去された異物が基板に再付着する可能性が高い。そのため、特許文献１に記載された方法の現実的な用途は、コーティングの除去等の単純なものに限定されると考えられる。
【００１０】
本発明は、上記の背景を基礎としてなされたものであり、部材の一部を電気化学的に処理して処理領域と非処理領域とを形成する新規な技術を提供すること、具体的には、より均一に処理された処理領域を有する部材を形成するための技術を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明の第１の側面は、第１面及び第２面を有する部材の前記第１面の一部を電気化学的に処理する処理装置に係り、該処理装置は、前記第１面が露出するように前記部材を支持する支持体と、前記第１面の第１部分に対向するように配置される第１電極と、前記第１面の第２部分に対向するように配置される第２電極と、前記部材に対して前記第２面側から電位を与える第３電極と、前記第１電極及び前記第２電極と前記部材との間に処理液を満たすための処理槽とを備える。
【００１２】
本発明の好適な実施形態によれば、前記第２電極と前記部材との距離が前記第１電極と前記部材との距離より小さくなるように前記第１電極及び前記第２電極が配置されることが好ましい。
【００１３】
本発明の好適な実施形態によれば、前記処理装置は、前記第１電極、前記第２電極及び前記第３電極に電位を提供する電源装置を更に備えることができる。ここで、前記電源装置は、前記第２電極と前記第３電極との間の電界強度を前記第１電極と前記第３電極との間の電界強度よりも小さくするように構成されていることが好ましい。
【００１４】
本発明の好適な実施形態によれば、前記第１部分は、電気化学的に処理されるべき領域であり、前記第２部分は、電気化学的に処理されるべきでない領域である。
【００１５】
本発明の好適な実施形態によれば、前記第１電極及び前記第２電極は、前記部材に接触しない位置に配置されることが好ましい。
【００１６】
本発明の第２の側面は、第１面及び第２面を有する部材の前記第１面の一部を電気化学的に処理する処理方法に係り、該処理方法は、前記第１面の第１部分に第１電極が対向し、前記第１面の第２部分に第２電極が対向し、前記部材に対して第３電極によって前記第２面側から電位が与えられるように、前記部材を配置する工程と、前記第１電極、前記第２電極及び前記第３電極に電位を与えながら前記部材を処理する工程とを含む。
【発明の効果】
【００１７】
本発明によれば、部材の一部を電気化学的に処理して処理領域と非処理領域とを形成する新規な技術、具体的には、より均一に処理された処理領域を有する部材を形成するための技術が提供される。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
以下、添付図面を参照しながら本発明の好適な実施形態を説明する。
【００１９】
［第１実施形態］
図１は、本発明の第１実施形態の処理装置の構成を示す図である。図１に示す処理装置１００は、第１面１０ａ及び第２面１０ｂを有する部材としての基板（例えば、シリコン基板）１０の第１面１０ａの一部を電気化学的に処理するように構成される。電気化学的な処理としては、例えば、化成、めっき、電界酸化等を挙げることができる。
【００２０】
処理装置１００は、部材１０をその第１面１０ａが露出するように支持する支持体１４０と、第１面１０ａの第１部分１０ａ１に対向するように配置される第１電極（主電極）１１５と、第１面１０ａの第２部分１０ａ２に対向するように配置される第２電極（補助電極）１２５と、部材１０に対して第２面１０ｂ側から電位を与える第３電極１５０と、第１電極１１５及び第２電極１２５と部材１０との間に処理液１３５を満たすための処理槽１６０とを有する。
【００２１】
支持体１４０は、例えば、部材１０の第２面１０ｂを負圧吸着する吸着パッドとして構成されうる。支持体１４０は、例えば、リング形状を有し、第２電極１２５と対向するように配置されうる。
【００２２】
第１部分１０ａ１は、処理液１３５によって処理されるべき部分（処理対象領域）であり、第２部分１０ａ２は、処理液１３５によって処理されるべきでない部分（非処理対象領域）である。なお、非処理対象領域は、全く処理されないことが望ましいが、処理対象領域に比べて処理される程度が小さければ十分な場合もある。図１に示す例では、第１部分１０ａ１は、円形状を有し、第２部分１０ａ２は、リング形状を有する。
【００２３】
第２電極１２５と部材１０（第３電極１５０）との距離は、第１電極１１５と部材１０（第３電極１５０）との距離より小さい。処理される領域（処理領域）と処理されない領域（非処理領域）との分離の制御性を高めるためには、第２電極１２５と部材１０の第１面１０ａとの間の距離は、１ｍｍ以下であることが好ましく、０．２ｍｍ以下であることが更に好ましい。
【００２４】
第１電極１１５と部材１０との距離は、上記の条件を満たす範囲で定められうるが、５ｍｍ以上とすることが好ましい。第１電極１１５と部材１０とをこのように相応の距離だけ隔てることにより、第１部分１０ａ１上における処理液１３５の移動の自由度を高めること、及び、処理によって反応ガスが発生する場合には、その反応ガスの移動の自由度を高めることができる。ここで、第１部分１０ａ１上における処理液１３５又は反応ガスの移動の自由度を高めることは、第１部分１０ａ１の均一な処理に寄与する。第１部分１０ａ１を更に均一に処理するためには、循環系を構成して処理液を循環させることにより、常に新鮮な処理液１３５を第１部分１０ａ１に供給することが好ましい。処理液の循環は、第１部分１０ａ１からの反応ガスの除去にも効果的である。
【００２５】
第２電極１２５が処理液１３５に触れる構成においては、第２電極１２５は、処理液に対して不活性な物質で構成されることが好ましい。処理装置１００を化成処理に適用する場合には、第２電極１２５は、化成液（例えば、フッ化水素含有液）に対して不活性な材料、例えば、ダイヤモンド電極、グラファイト、又はＳｉＣで構成されることが好ましい。第２電極１２５は、処理液１３５に対して不活性な材料からなる保護部材で覆われてもよい。
【００２６】
第１部分１０ａ１と第２部分１０ａ２との境界は、典型的には、第１電極１１５の端部（図１では、外側端部）と第２電極１２５の端部（図１では、内側端部）との中間付近に位置しうる。
【００２７】
第３電極１５０は、処理対象の部材１０を挟んで第１電極１１５と対向するように配置されうる。第３電極１５０は、部材１０の第２面１０ｂに直接接触するように配置されてもよいし（この場合、第３電極１５０は、部材１０を支持する支持体としても機能しうる）、導電性の液体（電解液）を介して部材１０に対して第２面１０ｂ側から電位を提供するように配置されてもよい。
【００２８】
処理槽１６０は、例えば、第３電極１５０及び支持体１４０を支持する底部部材１０５と、中間壁１０６と、上部壁１１０とで構成されうる。中間壁１０６と上部壁１１０とは、接着剤等で連結されてもよいし、ボルト等の連結具によって分離可能に連結されてもよい。底部部材１０５と中間壁１０６とは、Ｏリング１４５等のシール部材を介して、ボルト等の連結具によって分離可能に連結されうる。
【００２９】
処理対象の部材１０を処理装置１００の支持体１４０上に配置する際及び処理装置１００から取り出す際は、典型的には、中間壁１０６から底部部材１０５を取り外す。ただし、高いスループットが要求される場合には、例えば、処理槽１６０の側部に開閉可能なアクセスポートを設けて、アクセスポートを通して、部材１０を処理装置１００に対して出し入れ可能にすることが好ましい。
【００３０】
処理装置１００は、第１電極１１５、第２電極１２５及び第３電極１５０に電位を提供する電源装置１７０を更に備えうる。電源装置１７０は、第２電極１２５と第３電極１５０との間の電界強度が第１電極１１５と第３電極１５０との間の電解強度よりも小さくなるように構成又は調整される。電源装置１７０は、例えば、第１電極１１５と第３電極１５０との間に電位差を提供する直流電源１２０と、第２電極１２５に電位を提供する回路１３０とを含みうる。回路１３０は、第２電極１２５と第３電極１５０とを等電位とする回路であってもよいし、第２電極１２５と第３電極１５０との間に電位差を提供する回路であってもよいし、抵抗器であってもよい。第２電極１２５と第３電極１５０との間に抵抗器を配置することにより、第１電極１１５と第２電極１２５との間を流れる電流を制限することができる。
【００３１】
以上のように、第２部分１０ａ２に対向するように第２電極１２５を配置することにより、この第２電極１２５を使って第２電極１２５と第３電極１５０との間の電界強度を第１電極１１５と第３電極１５０との間の電界強度よりも小さく制御することができる。また、第２電極１２５と部材１０との距離を第１電極１１５と部材１０との距離よりも小さくすることにより、第２部分１０ａ２への反応種の供給が制限される。すなわち、第２部分１０ａ２を通して流れる電流を、第１部分１０ａ１を通して流れる電流よりも小さく制御することができ、しかも、第２部分１０ａ２への反応種の供給が制限されることにより、第２部分１０ａ２における電気化学反応が第１部分１０ａ１における電気化学反応よりも抑制される。その結果、第１部分１０ａ１が処理される程度を第２部分１０ａ２が処理される程度よりも大きくし、両者の間に差を設けることができる。
【００３２】
また、第２電極１２５を設けない場合に比べて、第２電極１２５を設けることにより、処理対象領域である第１部分１０ａ１を通る電気力線を均一化することができるので、第１部分１０ａ１内の処理が均一化される。
【００３３】
以下、処理装置１００を使用して基板等の部材１０を処理する方法を説明する。まず、部材１０を支持体１４０によって支持する。この際、図１に示す構成を有する処理装置１００においては、中間壁１０６から底部部材１０５を取り外した状態で、底部部材１０５上の所定位置に部材１０を位置合わせして、支持体１４０によって部材１０を負圧吸着等により支持する。次いで、底部部材１０５を不図示の連結具によって中間壁１０６の下部に連結する。これにより、底部部材１０５と、中間壁１０６と、上部壁１１０とからなる処理槽１６０が構成される。次いで、処理槽１６０内に処理液を注入し、第１電極１１５及び第２電極１２５と部材１０との間に処理液１３５を満たす。
【００３４】
次いで、電源装置１７０により第１電極１１５、第２電極及び第３電極１５０に電位を提供して、部材１０を電気化学的に処理する。ここで、電源装置１７０は、第２電極１２５と第３電極１５０との間の電界強度が第１電極１１５と第３電極１５０との間の電界強度よりも小さくなるように構成又は調整される。電気化学的な処理としては、例えば、化成、めっき、電界酸化等を挙げることができる。
【００３５】
規定時間が経過した後、電源装置１７０を停止させることにより電気化学的な処理を終了する。次いで、処理液１３５を処理槽１６０から排出し、部材１０を処理槽１６０から取り出す。図１に示す構成を有する処理装置１００においては、中間壁１０６から底部部材１０５を取り外した状態で、支持体１４０から部材１０を取り外せばよい。
【００３６】
次に、処理装置１００を使用して半導体基板の表面（第１面）を陽極化成する実施例を説明する。
【００３７】
処理装置１００を準備し、前述の手順に従って処理対象の部材１０としての半導体基板を支持体１４０によって支持し、半導体基板の表面（第１面）の一部（第１部分）を陽極化成した。
【００３８】
陽極化成の条件は、次の通りとした。
半導体基板；  Ｐ＋シリコン基板、比抵抗  １６ｍΩ・ｃｍ
化成液；  ＨＦ：ＩＰＡ  ＝  ４２．５：９．２（ｗｔ．％）（フッ化水素酸とＩＰＡを混合して調製）
化成液深；  半導体基板表面より２０ｍｍ
電流条件（陰極＝第１電極１１５、陽極＝第３電極１５０）；  ５．１２Ａ、２１０秒
【００３９】
また、半導体基板と第１電極との距離、半導体基板と第２電極との距離、及び、半導体基板と第２電極との間の電位差は、次の通りとした。
【００４０】
半導体基板（中心から半径９０ｍｍまでの領域）と第１電極との距離；  ２０ｍｍ
半導体基板（半径９０ｍｍから最外周までの領域）と第２電極との距離；  １ｍｍ
半導体基板と第２電極との間の電位差；  ０（等電位）
【００４１】
以上の条件で半導体基板を処理し、第２電極（補助電極）を設置しない場合と比較したところ、第２電極（補助電極）を設置した場合の方が、半導体基板の第２部分（第２電極が対向配置された領域）１０ａ２内における電流密度のばらつきを１桁下げることができた。これによって陽極化成された層（多孔質層）の厚さを、第２電極（補助電極）を設置しない場合と比較して、１／１０以下に低減することができた。
【００４２】
また、電界強度分布を数値シミュレーションで解析したところ、第２電極（補助電極）を設置したことによって、第２電極（補助電極）の設置領域内における電流密度のばらつきを、設置しない場合と比較して、１／１０以下に抑えることができることが確認された。
【００４３】
[第２実施形態]
図２は、本発明の第２実施形態の処理装置の構成を示す図である。図２に示す処理装置２００は、第１面１０ａ及び第２面１０ｂを有する部材としての基板（例えば、シリコン基板）１０の第１面１０ａの一部を電気化学的に処理するように構成される。電気化学的な処理としては、例えば、化成、めっき、電界酸化等を挙げることができる。
【００４４】
処理装置２００は、部材１０をその第１面１０ａが露出するように支持する支持体２０５と、第１面１０ａの第１部分１０ａ１に対向するように配置される第１電極（主電極）２１５と、第１面１０ａの第２部分１０ａ２に対向するように配置される第２電極（補助電極）２４０と、部材１０に対して第２面１０ｂ側から電位を与えるように第２面１０ｂに対向して配置される第３電極２２０と、第１電極２１５及び第２電極２４０と部材１０との間に処理液２３０を満たす他、部材１０と第３電極２２０との間に電解液２３５を満たすための処理槽２６０とを有する。
【００４５】
第２電極２４０は、電極支持部材２４５によって支持されている。電極支持部材２４５は、典型的には、リング形状を有しうる。
【００４６】
支持体２０５は、例えば、吸着溝２０６を有する吸着パッドとして構成され、負圧吸引により部材１０を支持する。支持体２０５は、典型的には、リング形状を有する。リング形状の内側の領域（開口部）は、部材１０の第１部分１０ａ１と同一面積又はそれより小さくすることが好ましい。これにより、第１部分１０ａ１を通るべき電気力線がその外側の第２部分１０ａ２側に広がることを防止することができる。
【００４７】
第１部分１０ａ１は、処理液２３０によって処理されるべき部分（処理対象領域）であり、第２部分１０ａ２は、処理液２３０によって処理されるべきでない部分（非処理対象領域）である。なお、非処理対象領域は、全く処理されないことが望ましいが、処理対象領域に比べて処理される程度が小さければ十分な場合もある。図２に示す例では、第１部分１０ａ１は、円形状を有し、第２部分１０ａ２は、リング形状を有する。
【００４８】
第２電極２４０（電極支持部材２４５）と部材１０との距離は、第１電極２１５と部材１０との距離より小さい。処理される領域（処理領域）と処理されない領域（非処理領域）との分離の制御性を高めるためには、第２電極２４０と部材１０の第１面１０ａとの間の距離は、１ｍｍ以下であることが好ましく、０．２ｍｍ以下であることが更に好ましい。第２電極２４０は、処理液に対して不活性な物質で構成されることが好ましい。
【００４９】
第１電極２１５と部材１０との距離は、上記の条件を満たす範囲で定められうるが、５ｍｍ以上とすることが好ましい。第１電極２１５と部材１０とをこのように相応の距離だけ隔てることにより、第１部分１０ａ１上における処理液２３０の移動の自由度を高めること、及び、処理によって反応ガスが発生する場合には、その反応ガスの移動の自由度を高めることができる。ここで、第１部分１０ａ１上における処理液２３０又は反応ガスの移動の自由度を高めることは、第１部分１０ａ１の均一な処理に寄与する。第１部分１０ａ１を更に均一に処理するためには、循環系を構成して処理液を循環させることにより、常に新鮮な処理液２３０を第１部分１０ａ１に供給することが好ましい。処理液の循環は、第１部分１０ａ１からの反応ガスの除去にも効果的である。
【００５０】
処理装置２００は、第１電極２１５、第２電極２４０及び第３電極２２０に電位を提供する電源装置２７０を更に備えうる。電源装置２７０は、第２電極２４０と第３電極２２０との間の電界強度が第１電極２１５と第３電極２２０との間の電界強度よりも小さくなるように構成又は調整される。電源装置２７０は、例えば、第１電極２１５と第３電極２２０との間に電位差を提供する直流電源２２５と、第２電極２４０に電位を提供する回路２５０とを含みうる。回路２５０は、第２電極２４０と第３電極２２０とを等電位とする回路であってもよいし、第２電極２４０と第３電極２２０との間に電位差を提供する回路であってもよいし、抵抗器であってもよい。第２電極２４０と第３電極２２０との間に抵抗器を配置することにより、第１電極２１５と第２電極２４０との間を流れる電流を制限することができる。
【００５１】
以下、処理装置２００を使用して部材１０としてのシリコン基板を陽極化成する例を説明する。シリコン基板の第１面側を陽極化成する場合は、第１電極２１５が陰極、第３電極２２０が陽極とされる。電極の材料は、特に陽極については、イオン化傾向がシリコンよりも小さく、電極反応において電極自身が溶解しない材料が好ましい。例えば、陰極には白金、陽極には白金や低抵抗率のシリコンを用いることが好ましい。
【００５２】
シリコン基板１０と第１電極（陰極）２１５との間には化成液２３０を注入し、シリコン基板１０と第３電極（陽極）２２０との間には電解液（導電性溶液）２３５を注入する。
【００５３】
化成液２３０は、例えば、第１実施形態の実施例におけるものと同様のもの（ＨＦ：ＩＰＡ  ＝  ４２．５：９．２（ｗｔ．％））を使用することができるが、目的とする化成層（多孔質層）に応じて自由に選定することができる。電解液２３５は、化成液２３０と同一であってもよいし、導電性を有する範囲で任意に選定してもよい。例えば、第３電極（陽極）２２０として低抵抗率のシリコン基板を採用する場合、電解液２３５として化成液を使用すると、第３電極２２０の表面も同時に化成されてしまう。そこで、フッ化水素酸（ＨＦ）の濃度を下げて、第３電極２２０の表面には多孔質層が形成されない条件で処理を行なうことが好ましい。
【００５４】
第２電極２４０を支持する電極支持部材２４５は、リング形状とすることができる。リング形状の電極支持部材２４５の内側端部は、処理される領域（処理領域）と処理されない領域（非処理領域）との境界に略一致する。第２電極２４０は、化成液２３０に対して不活性な材料、例えば、ダイヤモンド電極、グラファイト、又はＳｉＣで構成されることが好ましい。第２電極２４０は、処理液２３０に対して不活性な材料からなる保護部材で覆われてもよい。第２電極２４０（電極支持部材２４５）と部材１０の第１面１０ａとの間の距離は、１ｍｍ以下であることが好ましく、０．２ｍｍ以下であることが更に好ましい。
【００５５】
以上のように、第２部分１０ａ２に対向するように第２電極２４０を配置することにより、第２電極２４０と第３電極２２０との間の電界強度を第１電極１１５と第３電極１５０との間の電解強度よりも小さく制御することができる。また、第２電極２４０と部材１０との距離を第１電極２１５と部材１０との距離よりも小さくすることにより、第２部分１０ａ２への反応種の供給が制限される。すなわち、第２部分１０ａ２を流れる電流を第１部分１０ａ１を流れる電流よりも小さく制御することができ、しかも、第２部分１０ａ２への反応種の供給が制限されることにより、第２部分１０ａ２における電気化学反応が第１部分１０ａ１における電気化学反応よりも抑制される。その結果、第１部分１０ａ１が処理される程度を第２部分１０ａ２が処理される程度よりも大きくし、両者の間に差を設けることができる。
【００５６】
また、第２電極２４０を設けない場合に比べて、第２電極２４０を設けることにより、処理対象領域である第１部分１０ａ１を通る電気力線を均一化することができるので、第１部分１０ａ１内の処理が均一化される。
【図面の簡単な説明】
【００５７】
【図１】本発明の第１実施形態の処理装置の構成を示す図である。
【図２】本発明の第２実施形態の処理装置の構成を示す図である。
【図１】
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【図２】
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