(57)【要約】【課題】パドルの振動を低減する。【解決手段】基板にめっきをするめっき装置が提供される。このめっき装置は、めっき液を収容するように構成されるめっき槽と、めっき槽内に配置され、基板の表面に沿って往復方向に移動してめっき液を撹拌するように構成されるパドルと、パドルの第１端部を支持する支持部材と、パドルに設けられる第１磁石と、めっき槽に設けられる第２磁石と、を有する。第１磁石及び第２磁石は、パドルが移動している間、パドルの第１端部とは逆側の第２端部が基板に近づく方向及び離れる方向へ振動することを抑制するように、互いに磁力を及ぼすように構成される。【選択図】図８
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板にめっきをするめっき装置であって、
めっき液を収容するように構成されるめっき槽と、
前記めっき槽内に配置され、前記基板の表面に沿って往復方向に移動して前記めっき液を撹拌するように構成されるパドルと、
前記パドルの第１端部を支持する支持部材と、
前記パドルに設けられる第１磁石と、
前記めっき槽に設けられる第２磁石と、を有し、
前記第１磁石及び前記第２磁石は、前記パドルが移動している間、前記パドルの前記第１端部とは逆側の第２端部が前記基板に近づく方向及び離れる方向へ振動することを抑制するように、互いに磁力を及ぼすように構成される、めっき装置。
【請求項２】
請求項１に記載されためっき装置において、
前記第１磁石は、前記パドルの前記第２端部に設けられる、めっき装置。
【請求項３】
請求項１又は２に記載されためっき装置において、
前記第２磁石は、前記第１磁石の前記基板側に配置された基板側磁石と、前記第１磁石の前記基板側とは逆側に配置される逆側磁石とを含み、
前記第１磁石は、前記基板側磁石と前記逆側磁石とに挟まれる、めっき装置。
【請求項４】
請求項３に記載されためっき装置において、
前記基板側磁石及び前記逆側磁石は、それぞれ、前記第１磁石に対して反発する磁力を及ぼすように配置される、めっき装置。
【請求項５】
請求項３に記載されためっき装置において、
前記基板側磁石及び前記逆側磁石のいずれか一方は、前記第１磁石に対して反発する磁力を及ぼすように配置され、
前記基板側磁石及び前記逆側磁石の他方は、前記第１磁石に対して前記第１磁石を引き付ける磁力を及ぼすように配置される、めっき装置。
【請求項６】
請求項２に記載されためっき装置において、
前記パドルは、前記第１端部から前記第２端部に延在し、
前記第２磁石は、前記パドルの延在する方向において前記パドルの前記第２端部と対向するように配置され、前記第１磁石に対して前記第１磁石を引き付ける磁力を及ぼすように構成される、めっき装置。
【請求項７】
請求項１から６のいずれか一項に記載されためっき装置において、
前記パドルは、前記第１端部から前記第２端部に延在する格子部を有し、
前記格子部は、前記パドルの移動方向に対して直角及び平行でない面を少なくとも有する、めっき装置。
【請求項８】
基板にめっきをするめっき方法であって、
めっき槽に基板及びアノードを収容する工程と、
パドルの第１端部を支持する工程と、
前記パドルに第１磁石を設ける工程と、
前記めっき槽に第２磁石を設ける工程と、
前記パドルを前記基板表面に沿って往復方向に移動させて前記めっき槽に収容されためっき液を撹拌する工程と、
前記パドルが移動している間、前記パドルの前記第１端部とは逆側の第２端部が前記基
板に近づく方向及び離れる方向へ振動することを抑制するように、前記第２磁石が前記第１磁石に磁力を及ぼす工程を有する、めっき方法。
【請求項９】
請求項８に記載されためっき方法において、
前記第１磁石を設ける工程は、前記第１磁石を前記パドルの前記第２端部に設ける工程を含む、めっき方法。
【請求項１０】
請求項８又は９に記載されためっき方法において、
前記第２磁石を設ける工程は、前記第１磁石の基板側に基板側磁石を配置し、前記第１磁石の前記基板側とは逆側に逆側磁石を配置して、前記第１磁石を前記基板側磁石と前記逆側磁石で挟む工程を含む、めっき方法。
【請求項１１】
請求項１０に記載されためっき方法において、
前記第２磁石を設ける工程は、それぞれが前記第１磁石に対して反発する磁力を及ぼすように前記基板側磁石及び前記逆側磁石を配置する工程を含む、めっき方法。
【請求項１２】
請求項１０に記載されためっき方法において、
前記第２磁石を設ける工程は、前記基板側磁石及び前記逆側磁石のいずれか一方が前記第１磁石に対して反発する磁力を及ぼし、前記基板側磁石及び前記逆側磁石の他方が前記第１磁石に対して前記第１磁石を引き付ける磁力を及ぼすように、前記基板側磁石及び前記逆側磁石を配置する工程を含む、めっき方法。
【請求項１３】
請求項９に記載されためっき方法において、
前記パドルは、前記第１端部から前記第２端部に延在し、
前記第２磁石を設ける工程は、前記第１磁石に対して前記第１磁石を引き付ける磁力を及ぼすように、前記パドルの延在する方向において前記パドルの前記第２端部と対向するように配置する工程を含む、めっき方法。
【請求項１４】
請求項８から１３のいずれか一項に記載されためっき方法において、
前記パドルは、前記第１端部から前記第２端部に延在する格子部を有し、
前記格子部は、前記パドルの移動方向に対して直角及び平行でない面を少なくとも有する、めっき方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、めっき装置及びめっき方法に関する。
【０００２】
いわゆるディップ方式を採用した電解めっき装置として、内部にめっき液を収容するめっき槽と、めっき槽の内部に互いに対向するように配置される基板及びアノードと、アノードと基板との間に配置される調整板とを有する電解めっき装置が知られている（例えば、特許文献１参照）。この電解めっき装置は、調整板と基板との間のめっき液を撹拌するためのパドルを有する。パドルは、基板の表面に沿って往復方向に移動することにより、基板表面付近のめっき液を撹拌する。
【０００３】
近年、めっき装置の生産性を向上させるため、所定の膜厚のめっき膜を成膜するのに要するめっき時間を短くすることが求められている。あるめっき面積に対して、より短時間で所定の膜厚のめっきを行うためには、より高い電流を流して高いめっき速度でめっきを行うこと、すなわち高電流密度でめっきを行うことが必要である。このような高電流密度でめっきを行うとき、パドルを高速で動かして、基板表面へのイオンの供給を促進することにより、めっきの品質を向上させている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】国際公開番号ＷＯ２００４／００９８７９
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
近年では、パドルの移動速度を一層高速にすることが求められている。しかしながら、パドルの移動速度を高速にすると、パドルが受けるめっき液からの抵抗が大きくなり、パドルの振動が大きくなる。具体的には、パドルの支持されていない端部が、基板に近づく方向及び離れる方向への振動が大きくなり、パドルが基板に接触するおそれがある。また、パドルが受けるめっき液からの抵抗が大きくなりすぎると、パドルが折れるおそれもある。
【０００６】
本発明は上記問題に鑑みてなされたものであり、その目的の一つは、パドルの振動を低減することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の一形態によれば、基板にめっきをするめっき装置が提供される。このめっき装置は、めっき液を収容するように構成されるめっき槽と、前記めっき槽内に配置され、前記基板の表面に沿って往復方向に移動して前記めっき液を撹拌するように構成されるパドルと、前記パドルの第１端部を支持する支持部材と、前記パドルに設けられる第１磁石と、前記めっき槽に設けられる第２磁石と、を有する。前記第１磁石及び前記第２磁石は、前記パドルが移動している間、前記パドルの前記第１端部とは逆側の第２端部が前記基板に近づく方向及び離れる方向へ振動することを抑制するように、互いに磁力を及ぼすように構成される。
【０００８】
本発明の他の一形態によれば、基板にめっきをするめっき方法が提供される。このめっき方法は、めっき槽に基板及びアノードを収容する工程と、パドルの第１端部を支持する工程と、前記パドルに第１磁石を設ける工程と、前記めっき槽に第２磁石を設ける工程と、前記パドルを前記基板表面に沿って往復方向に移動させて前記めっき槽に収容されため
っき液を撹拌する工程と、前記パドルが移動している間、前記パドルの前記第１端部とは逆側の第２端部が前記基板に近づく方向及び離れる方向へ振動することを抑制するように、前記第２磁石が前記第１磁石に磁力を及ぼす工程を有する。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本実施形態にかかるめっき装置の全体配置図である。
【図２】図１に示した基板ホルダの概略斜視図である。
【図３】図１に示しためっきユニットの１つのめっき槽を示す概略縦断図である。
【図４】めっき槽とパドルの駆動機構とを示す正面図である。
【図５Ａ】図４に示した矢視５−５におけるパドルの格子部の形状の例を示す断面図である。
【図５Ｂ】図４に示した矢視５−５におけるパドルの格子部の形状の例を示す断面図である。
【図５Ｃ】図４に示した矢視５−５におけるパドルの格子部の形状の例を示す断面図である。
【図５Ｄ】図４に示した矢視５−５におけるパドルの格子部の形状の例を示す断面図である。
【図６】本実施形態に係るめっき槽の底部付近を示す斜視図である。
【図７】本実施形態に係るパドルの下端部付近を示す拡大斜視図である。
【図８】パドル磁石とガイド磁石の配置関係及び極性関係の例を示す概略図である。
【図９】パドル磁石とガイド磁石の配置関係及び極性関係の他の例を示す概略図である。
【図１０】パドル磁石とガイド磁石の配置関係及び極性関係の他の例を示す概略図である。
【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、同一の又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、本実施形態にかかるめっき装置の全体配置図である。図１に示すように、このめっき装置は、２台のカセットテーブル１０２と、基板のオリフラ（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アライナ１０４と、めっき処理後の基板を高速回転させて乾燥させるスピンリンスドライヤ１０６とを有する。カセットテーブル１０２は、半導体ウェハ等の基板を収納したカセット１００を搭載する。スピンリンスドライヤ１０６の近くには、基板ホルダ１１を載置して基板の着脱を行う基板着脱部１２０が設けられている。基板着脱部１２０は、レール１５０に沿って横方向にスライド自在な平板状の載置プレート１５２を備えている。２個の基板ホルダ１１は、この載置プレート１５２に水平状態で並列に載置され、一方の基板ホルダ１１と基板搬送装置１２２との間で基板の受渡しが行われた後、載置プレート１５２が横方向にスライドされ、他方の基板ホルダ１１と基板搬送装置１２２との間で基板の受渡しが行われる。これらのユニット１００，１０４，１０６，１２０の中央には、これらのユニット間で基板を搬送する搬送用ロボットからなる基板搬送装置１２２が配置されている。
【００１２】
めっき装置は、さらに、ストッカ１２４と、プリウェット槽１２６と、プリソーク槽１２８と、第１洗浄槽１３０ａと、ブロー槽１３２と、第２洗浄槽１３０ｂと、めっきユニット１０と、を有する。ストッカ１２４では、基板ホルダ１１の保管及び一時仮置きが行われる。プリウェット槽１２６では、基板が純水に浸漬される。プリソーク槽１２８では、基板の表面に形成したシード層等の導電層の表面の酸化膜がエッチング除去される。第１洗浄槽１３０ａでは、プリソーク後の基板が基板ホルダ１１と共に洗浄液（純水等）で洗浄される。ブロー槽１３２では、洗浄後の基板の液切りが行われる。第２洗浄槽１３０
ｂでは、めっき後の基板が基板ホルダ１１と共に洗浄液で洗浄される。基板着脱部１２０、ストッカ１２４、プリウェット槽１２６、プリソーク槽１２８、第１洗浄槽１３０ａ、ブロー槽１３２、第２洗浄槽１３０ｂ、及びめっきユニット１０は、この順に配置されている。
【００１３】
めっきユニット１０は、例えば、隣接した複数のめっき槽１４の外周をオーバーフロー槽１３６が取り囲んで構成されている。各めっき槽１４は、内部に１つの基板を収納し、内部に保持しためっき液中に基板を浸漬させて基板表面に銅めっき等のめっきを施すように構成されている。
【００１４】
めっき装置は、これらの各機器の側方に位置して、これらの各機器の間で基板ホルダ１１を基板とともに搬送する、例えばリニアモータ方式を採用した基板ホルダ搬送装置１４０を有する。この基板ホルダ搬送装置１４０は、第１トランスポータ１４２と、第２トランスポータ１４４を有している。第１トランスポータ１４２は、基板着脱部１２０、ストッカ１２４、プリウェット槽１２６、プリソーク槽１２８、第１洗浄槽１３０ａ、及びブロー槽１３２との間で基板を搬送するように構成される。第２トランスポータ１４４は、第１洗浄槽１３０ａ、第２洗浄槽１３０ｂ、ブロー槽１３２、及びめっきユニット１０との間で基板を搬送するように構成される。めっき装置は、第２トランスポータ１４４を備えることなく、第１トランスポータ１４２のみを備えるようにしてもよい。
【００１５】
オーバーフロー槽１３６の両側には、各めっき槽１４の内部に位置してめっき槽１４内のめっき液を攪拌する掻き混ぜ棒としてのパドル１６（図３参照）を駆動する、パドル駆動部４２及びパドル従動部１６０が配置されている。
【００１６】
図２は、図１に示した基板ホルダ１１の概略斜視図である。図２に示すように、基板ホルダ１１は、例えば塩化ビニル製で矩形平板状の第１保持部材１１Ａと、この第１保持部材１１Ａにヒンジ部１１Ｂを介して開閉自在に取り付けた第２保持部材１１Ｃとを有している。第２保持部材１１Ｃは、ヒンジ部１１Ｂに接続される基部１１Ｄと、基板を第１保持部材１１Ａに押えつけるための押えリング１１Ｆと、リング状のシールホルダ１１Ｅと、を有する。シールホルダ１１Ｅは押えリング１１Ｆに対して摺動可能に構成される。このシールホルダ１１Ｅは、例えば塩化ビニルで構成され、これにより、押えリング１１Ｆとの滑りがよくなっている。本実施形態では、めっき装置はウェハ等の円形の基板を処理するものとして説明するが、これに限らず、矩形状の基板を処理することもできる。
【００１７】
図３は、図１に示しためっきユニット１０の１つのめっき槽１４を示す概略縦断図である。図中では、オーバーフロー槽１３６は省略されている。めっき槽１４は、内部にめっき液Ｑを保持し、オーバーフロー槽１３６との間でめっき液Ｑが循環するように構成される。
【００１８】
めっき槽１４には、基板Ｗを着脱自在に保持した基板ホルダ１１が収納される。基板ホルダ１１は、基板Ｗが鉛直状態でめっき液Ｑに浸漬されるように、めっき槽１４内に配置される。めっき槽１４内の基板Ｗに対向する位置には、アノードホルダ２８に保持されたアノード２６が配置される。アノード２６としては、例えば、含リン銅が使用され得る。基板Ｗとアノード２６は、めっき電源３０を介して電気的に接続され、基板Ｗとアノード２６との間に電流を流すことにより基板Ｗの表面にめっき膜（銅膜）が形成される。めっき槽１４は、基板Ｗとアノード２６とを対向配置したときに、基板Ｗ側に位置する第１側壁１４ａと、アノード２６側に位置する第２側壁１４ｂとを有する。
【００１９】
基板Ｗとアノード２６との間には、基板Ｗの表面と平行に往復移動してめっき液Ｑを攪拌するパドル１６が配置される。本実施形態では、パドル１６は略水平方向に往復移動す
るように構成されるが、これに限らず、鉛直方向に往復移動するように構成されてもよい。めっき液Ｑをパドル１６で攪拌することで、銅イオンを基板Ｗの表面に均一に供給することができる。また、パドル１６とアノード２６との間には、基板Ｗの全面に亘る電位分布をより均一にするための誘電体からなる調整板（レギュレーションプレート）３４が配置される。調整板３４は、開口を有する板状の本体部５２と、本体部５２の開口に沿って取り付けられる筒状部５０と、を有する。アノード２６と基板Ｗとの間の電位分布は、調整板３４の開口の大きさ、形状によって調整される。
【００２０】
図４は、めっき槽１４とパドル１６の駆動機構とを示す正面図である。図４に示すように、パドル１６は、全体として矩形板状部材で構成され、複数の長穴１６ａを平行に有し、これにより鉛直方向に延びる複数の格子部１６ｂを有する。パドル１６は、例えばチタンなどの非磁性材料にテフロン（登録商標）コートを施した材質、又は樹脂材料等の磁力による影響を受けない材料で形成することができる。
【００２１】
長穴１６ａの幅及び数は、格子部１６ｂが効率良くめっき液を攪拌し、めっき液が長穴１６ａを効率良く通り抜けるように、格子部１６ｂが必要な剛性を有しつつ可能な限り細くなるように決定することが好ましい。
【００２２】
パドル１６の上端部１７（第１端部の一例に相当する）は、パドル１６の上端部１７に固着したクランプ３６を介して、略水平方向に延びるシャフト３８（支持部材の一例に相当する）に支持される。シャフト３８は、略水平方向に摺動可能にシャフト保持部４０に保持される。シャフト３８の端部は、パドル１６を略水平方向に直線往復運動させるパドル駆動部４２及びパドル従動部１６０に連結される。パドル駆動部４２は、モータ４４の回転をクランク機構やスコッチ・ヨーク機構等の運動変換機構４３によりシャフト３８の直線往復運動に変換する。この例では、パドル駆動部４２のモータ４４の回転速度及び位相を制御する制御部４６が備えられている。パドル１６の下端部１８（第２端部の一例に相当する）は、自由端を構成する。
【００２３】
めっき槽１４は、図３に示した第１側壁１４ａと第２側壁１４ｂとを接続する、第３側壁１４ｃ及び第４側壁１４ｄを有する。なお、図４においては１つのめっき槽１４のみが示されているが、図１に示したように、２つ以上のめっき槽１４が横方向に隣接して配置されてもよい。その場合は、一つのパドル駆動部４２及びパドル従動部１６０によって、２つ以上のパドル１６が往復運動するように、シャフト３８に２つ以上のパドルが固定される。
【００２４】
図５Ａから図５Ｄは、図４に示した矢視５−５におけるパドル１６の格子部１６ｂの形状の例を示す断面図である。図５Ａから図５Ｄにおいては、複数の格子部１６ｂのうち４本のみが示される。また、図５Ａから図５Ｄにおいては、パドル１６の往復移動方向が矢印Ａ１で示されている。本実施形態では、パドル１６の格子部１６ｂの断面形状として、図５Ａから図５Ｄに示す断面形状を含む任意の断面形状を採用することができる。図５Ａに示す例では、格子部１６ｂの断面形状が矩形である。具体的には、パドル１６の格子部１６ｂは、パドル１６の往復移動方向に対して直角な面Ｓ１と、平行な面Ｓ２と、を有する。また、図５Ａの格子部１６ｂは、図中上下方向に対称となるように方向づけられて配置される。
【００２５】
図５Ｂに示す例では、格子部１６ｂの断面形状は、４つの頂点を有し、これらの頂点間を結ぶ湾曲した表面を有する星形である。この格子部１６ｂは、パドル１６の往復移動方向に対して直角及び平行でない面Ｓ３を有する。また、図５Ｂの格子部１６ｂは、図中上下方向に対称となるように方向づけられて配置される。図５Ｃに示す例では、格子部１６ｂの断面形状は三角形であり、その向きが交互に１８０°異なるように配列される。これ
らの格子部１６ｂは、それぞれ、パドル１６の往復移動方向に対して直角及び平行でない面Ｓ４と、往復移動方向に対して直角な面Ｓ５と、を有する。また、図５Ｃの格子部１６ｂは、図中上下方向に対称となるように方向づけられて配置される。
【００２６】
図５Ｄに示す例では、格子部１６ｂの断面形状は、図５Ｃに示す例と同様に三角形である。この格子部１６ｂは、パドル１６の往復移動方向に対して直角及び平行でない面Ｓ６を有する。格子部１６ｂの各々の向きは全て同一である。一方で、図５Ｄの格子部１６ｂは、図５Ａから図５Ｃの格子部１６ｂとは異なり、図中上下方向に非対称となるように方向づけられて配置される。
【００２７】
図５Ｂから図５Ｄのパドル１６を矢印Ａ１方向に往復移動させてめっき液を撹拌すると、格子部１６ｂの面Ｓ３，Ｓ４，Ｓ６の各々がパドル１６の往復移動方向に対して直角及び平行でないので、めっき液は面Ｓ３，Ｓ４，Ｓ６に沿って基板の表面に向かって押し出される。したがって、図５Ｂから図５Ｄのパドル１６は、図５Ａのパドル１６に比べて多くのめっき液を基板の表面に向けて押し出すことができ、めっき液中の金属イオンを効率よく基板に供給することができる。一方で、図５Ｂから図５Ｄのパドル１６を往復移動させると、図５Ａのパドル１６に比べて大きなめっき液の渦を生成する。このため、図５Ｂから図５Ｄのパドル１６を往復移動させると、この渦と接触してパドル１６の軌道が変えられ、パドル１６の下端部１８（図４参照）が基板Ｗに近づく方向及び離れる方向（即ち、図中上下方向）に振動し易くなる。
【００２８】
また、図５Ｄの格子部１６ｂは、図中上下方向に非対称の三角形断面を有するので、パドル１６を往復移動させたとき、押し出すことができるめっき液Ｑの量が上下方向で異なる。したがって、押し出されるめっき液Ｑが多い方向に基板Ｗを配置すれば、格子部１６ｂを図中上下方向に対称となるように配置する場合に比べて多くのめっき液Ｑを基板Ｗの表面に向けて押し出すことができる。しかしながら、図５Ｄの格子部１６ｂのように、図中上下方向に非対称の断面を有するパドル１６は、押し出すことができるめっき液Ｑの量が上下方向で異なるので、パドル１６の駆動の間、めっき液Ｑにより上下の一方の側に偏った力が加わることになる。
【００２９】
パドル１６を往復移動させると、渦との接触により基板Ｗに近づく方向及び離れる方向へのパドル１６の振動が発生する。特に、パドル１６が、図５Ｂから図５Ｄに示したようなパドル１６の往復移動方向に対して直角及び平行でない面を有する格子部１６ｂを備える場合、このような渦が大きくなり、パドル１６の振動が特に問題になる。そこで、本実施形態では、パドル１６の振動を低減するために、パドル１６とめっき槽１４に磁石を設ける。
【００３０】
図６は、本実施形態に係るめっき槽１４の底部付近を示す斜視図である。図７は、本実施形態に係るパドル１６の下端部１８付近を示す拡大斜視図である。図６に示すように、パドル１６及び基板ホルダ１１がめっき槽１４内に鉛直方向に収容される。このパドル１６の下端部１８近傍には、ガイド磁石７０が配置される。ガイド磁石７０は、パドル１６の往復移動方向に沿って、めっき槽１４の底部に固定される。図７に示すように、パドル１６の下端部１８には、パドル磁石６０が設けられる。パドル磁石６０がめっき液に直接接触することを避けるため、図７は、例えば樹脂製のカバーによりパドル磁石６０が覆われた状態を示している。本実施形態では、パドル磁石６０及びガイド磁石７０が、パドル１６が移動している間、パドル１６の下端部１８が基板Ｗに近づく方向及び離れる方向へ振動することを抑制するように、互いに磁力を及ぼす。
【００３１】
パドル磁石６０とガイド磁石７０がどのように互いに磁力を及ぼすかについて詳細に説明する。図８は、パドル磁石６０とガイド磁石７０の配置関係及び極性関係の例を示す概
略図である。図８に示す例では、パドル磁石６０は、パドル１６の厚さ方向に磁石の極が配列されるように、下端部１８に取り付けられる。また、この例では、ガイド磁石７０は、パドル磁石６０の基板ホルダ１１側（基板側）に配置される基板側磁石７０ａと、その逆側に配置される逆側磁石７０ｂとを有する。逆側磁石７０ｂは、パドル磁石６０のアノード２６（図３参照）側に配置されているともいえる。図８に示すように、パドル磁石６０は、ガイド磁石７０の基板側磁石７０ａと逆側磁石７０ｂとに挟まれるように配置される。
【００３２】
図８に示す例では、パドル磁石６０は、基板ホルダ１１側にＳ極が向き、Ｎ極がその逆側を向くように方向づけられて配置される。また、基板側磁石７０ａのＳ極がパドル磁石６０を向き、逆側磁石７０ｂのＮ極がパドル磁石６０を向くように配置される。即ち、基板側磁石７０ａ及び逆側磁石７０ｂは、それぞれ、パドル磁石６０に対して反発する磁力を及ぼすように配置される。
【００３３】
図８に示すように、パドル磁石６０の側面は、基板側磁石７０ａと逆側磁石７０ｂから、それぞれ反発する磁力を受ける。これにより、パドル磁石６０が基板側磁石７０ａと逆側磁石７０ｂから受ける磁力が釣り合い、パドル１６の下端部１８が基板Ｗに近づく方向及び離れる方向（図中左右方向）へ振動することが抑制される。なお、基板側磁石７０ａと逆側磁石７０ｂの磁力は同程度であることが好ましい。この場合、パドル１６の下端部１８は、略鉛直方向を向いた状態で磁力が釣り合う。しかしながら、基板側磁石７０ａと逆側磁石７０ｂの磁力の大きさに差があったとしても、パドル１６の下端部１８が図中左右方向のいずれかに湾曲した状態で磁力が釣り合うので、下端部１８の振動が抑制されることに変わりはない。
【００３４】
また、図８に示すように、パドル磁石６０の鉛直方向における中心部と、基板側磁石７０ａ及び逆側磁石７０ｂの鉛直方向の中心部とが、略同一の高さになることが好ましい。これにより、基板側磁石７０ａ及び逆側磁石７０ｂの磁力によって、パドル磁石６０を上方又は下方に押す力が発生することが抑制される。
【００３５】
図９は、パドル磁石６０とガイド磁石７０の配置関係及び極性関係の他の例を示す概略図である。図９に示す例は、図８に示す例と比べて、基板側磁石７０ａの極性の方向のみが異なる。即ち、図９に示す例では、基板側磁石７０ａのＮ極がパドル磁石６０を向くように配置される。したがって、基板側磁石７０ａはパドル磁石６０に対してパドル磁石６０を引き付ける磁力を及ぼすように配置され、逆側磁石７０ｂはパドル磁石６０に対して反発する磁力を及ぼすように配置される。この場合、パドル１６の下端部１８は基板Ｗに近づく方向（図中左方向）へ付勢され、パドル磁石６０が基板側磁石７０ａにくっつくこともあり得る。
【００３６】
図９に示す例は、図５Ｄに示したパドル１６の格子部１６ｂのように、パドル１６の駆動の間、パドル１６の幅方向（図５Ｄにおける上下方向）の一方の側に偏った力が加わる場合に適している。即ち、図９に示す例において、パドル１６が駆動しているときに、格子部１６ｂの断面形状により、パドル１６の下端部１８が図９中で左方向の反力を押し出しためっき液から受ける場合、めっき液からうける反力と磁力とが釣り合って、パドル１６の下端部１８が略鉛直方向を向き、振動を抑制することができる。
【００３７】
なお、図９に示す例では、基板側磁石７０ａの極性の方向が図８に示す例と逆向きになるようにしているが、これに限らず、逆側磁石７０ｂの極性の方向を図８に示す例と逆向きになるようにしてもよい。この場合は、逆側磁石７０ｂはパドル磁石６０に対してパドル磁石６０を引き付ける磁力を及ぼし、基板側磁石７０ａはパドル磁石６０に対して反発する磁力を及ぼす。したがって、パドル１６の下端部１８は基板Ｗから離れる方向へ付勢
される。また、図９に示す例では、基板側磁石７０ａと逆側磁石７０ｂとが、ガイド磁石７０として設けられているが、基板側磁石７０ａと逆側磁石７０ｂのいずれか一方のみをガイド磁石７０としてもよい。その場合、基板側磁石７０ａと逆側磁石７０ｂのいずれか一方により、パドル磁石６０に対して反発する磁力又は引き付ける磁力を及ぼすことができる。
【００３８】
図１０は、パドル磁石６０とガイド磁石７０の配置関係及び極性関係の他の例を示す概略図である。図１０に示す例は、パドル磁石６０は、パドル１６の延在する方向（鉛直方向）に磁石の極が配列されるように、下端部１８に取り付けられる。また、この例では、ガイド磁石７０は、パドル１６の延在する方向（鉛直方向）において、下端部１８と対向する位置に配置される。
【００３９】
また、図１０に示す例では、パドル磁石６０は、下端部１８側（上側）にＳ極が向き、Ｎ極がその逆側（下側）を向くように方向づけられて配置される。また、ガイド磁石７０は、パドル磁石６０に対してパドル磁石６０を引き付ける磁力を及ぼすように方向づけられて配置される。
【００４０】
図１０に示す例では、パドル磁石６０は、ガイド磁石７０から、鉛直下方の力が働くように磁力を受ける。これにより、パドル１６が往復移動している間、パドル１６の下端部１８は鉛直下方に引っ張られる力が働くので、パドル１６の下端部１８が基板Ｗに近づく方向及び離れる方向（図中左右方向）へ振動することが抑制される。なお、このとき、パドル１６を支持するシャフト３８等（図４参照）にも、鉛直下方の力が働くので、シャフト３８等を当該力に耐えられるように設計しておくことが必要である。図１０に示す例は、図８及び図９に示す例に比べてガイド磁石７０の数を低減することができる。
【００４１】
次に、本実施形態に係るめっき装置におけるめっき方法について説明する。まず、図３に示すように、めっき槽１４内に基板Ｗ及びアノード２６を収容しておく。また、図４に示すように、パドル１６の上端部１７を、クランプ３６を介してシャフト３８に固定しておく。さらに、図６及び図７に示すように、パドル１６の下端部１８にパドル磁石６０を設け、めっき槽１４にガイド磁石７０を設ける。具体的には、図８及び図９に示すように、パドル磁石６０の基板Ｗ側に基板側磁石７０ａを配置し、その逆側に逆側磁石７０ｂを配置して、パドル磁石６０を基板側磁石７０ａと逆側磁石７０ｂとで挟むことができる。この場合は、図８に示すように、それぞれがパドル磁石６０に対して反発する磁力を及ぼすように基板側磁石７０ａ及び逆側磁石７０ｂを配置するか、又は図９に示すように、基板側磁石７０ａ及び逆側磁石７０ｂのいずれか一方がパドル磁石６０に対して反発する磁力を及ぼし、基板側磁石７０ａ及び逆側磁石７０ｂの他方がパドル磁石６０に対してパドル磁石６０を引き付ける磁力を及ぼすように、基板側磁石７０ａ及び逆側磁石７０ｂを配置することができる。或いは、図１０に示すように、パドル磁石６０に対してパドル磁石６０を引き付ける磁力を及ぼすように、パドル１６の延在する方向においてパドル１６の下端部１８と対向するようにガイド磁石７０を配置することができる。
【００４２】
基板Ｗにめっき処理を行うとき、パドル１６を基板Ｗ表面に沿って往復方向に移動させて、めっき液Ｑを撹拌する。パドル１６が移動している間、パドル磁石６０及びガイド磁石７０により、パドル１６の下端部１８が基板に近づく方向及び離れる方向へ振動することを抑制することができる。
【００４３】
以上で説明したように、本実施形態に係るめっき装置は、パドル１６にパドル磁石６０を設け、めっき槽１４にガイド磁石７０を設けているので、パドル１６が往復移動しているときにパドル１６の下端部１８の振動を抑制することができる。ひいては、パドル１６が折れることも防止することができる。また、本実施形態では、パドル１６の下端部１８
の振動を抑制するために、例えばガイドレール等の機械的手段を使用することがない。したがって、本実施形態のめっき装置では、このような機械的手段に起因するパーティクルの発生を防止することができ、ガイドレール等の機械的手段を使用する場合に比べて製造コストを大幅に低減することができる。
【００４４】
以上、本発明の実施形態について説明したが、上述した発明の実施の形態は、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もちろんである。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、特許請求の範囲及び明細書に記載された各構成要素の任意の組み合わせ、又は省略が可能である。
【００４５】
以下に本明細書が開示する形態のいくつかを記載しておく。
第１形態によれば、基板にめっきをするめっき装置が提供される。このめっき装置は、めっき液を収容するように構成されるめっき槽と、前記めっき槽内に配置され、前記基板の表面に沿って往復方向に移動して前記めっき液を撹拌するように構成されるパドルと、前記パドルの第１端部を支持する支持部材と、前記パドルに設けられる第１磁石と、前記めっき槽に設けられる第２磁石と、を有する。前記第１磁石及び前記第２磁石は、前記パドルが移動している間、前記パドルの前記第１端部とは逆側の第２端部が前記基板に近づく方向及び離れる方向へ振動することを抑制するように、互いに磁力を及ぼすように構成される。
【００４６】
第２形態によれば、第１形態に記載されためっき装置において、前記第１磁石は、前記パドルの前記第２端部に設けられる。
【００４７】
第３形態によれば、第１又は第２形態に記載されためっき装置において、前記第２磁石は、前記第１磁石の前記基板側に配置された基板側磁石と、前記第１磁石の前記基板側とは逆側に配置される逆側磁石とを含み、前記第１磁石は、前記基板側磁石と前記逆側磁石とに挟まれる。
【００４８】
第４形態によれば、第３形態に記載されためっき装置において、前記基板側磁石及び前記逆側磁石は、それぞれ、前記第１磁石に対して反発する磁力を及ぼすように配置される。
【００４９】
第５形態によれば、第３形態に記載されためっき装置において、前記基板側磁石及び前記逆側磁石のいずれか一方は、前記第１磁石に対して反発する磁力を及ぼすように配置され、前記基板側磁石及び前記逆側磁石の他方は、前記第１磁石に対して前記第１磁石を引き付ける磁力を及ぼすように配置される。
【００５０】
第６形態によれば、第２形態に記載されためっき装置において、前記パドルは、前記第１端部から前記第２端部に延在し、前記第２磁石は、前記パドルの延在する方向において前記パドルの前記第２端部と対向するように配置され、前記第１磁石に対して前記第１磁石を引き付ける磁力を及ぼすように構成される。
【００５１】
第７形態によれば、第１から第６形態のいずれかに記載されためっき装置において、前記パドルは、前記第１端部から前記第２端部に延在する格子部を有し、前記格子部は、前記パドルの移動方向に対して直角及び平行でない面を少なくとも有する。
【００５２】
第８形態によれば、基板にめっきをするめっき方法が提供される。このめっき方法は、めっき槽に基板及びアノードを収容する工程と、パドルの第１端部を支持する工程と、前
記パドルに第１磁石を設ける工程と、前記めっき槽に第２磁石を設ける工程と、前記パドルを前記基板表面に沿って往復方向に移動させて前記めっき槽に収容されためっき液を撹拌する工程と、前記パドルが移動している間、前記パドルの前記第１端部とは逆側の第２端部が前記基板に近づく方向及び離れる方向へ振動することを抑制するように、前記第２磁石が前記第１磁石に磁力を及ぼす工程を有する。
【００５３】
第９形態によれば、第８形態に記載されためっき方法において、前記第１磁石を設ける工程は、前記第１磁石を前記パドルの前記第２端部に設ける工程を含む。
【００５４】
第１０形態によれば、第８又は第９形態に記載されためっき方法において、前記第２磁石を設ける工程は、前記第１磁石の基板側に基板側磁石を配置し、前記第１磁石の前記基板側とは逆側に逆側磁石を配置して、前記第１磁石を前記基板側磁石と前記逆側磁石で挟む工程を含む。
【００５５】
第１１形態によれば、第１０形態に記載されためっき方法において、前記第２磁石を設ける工程は、それぞれが前記第１磁石に対して反発する磁力を及ぼすように前記基板側磁石及び前記逆側磁石を配置する工程を含む。
【００５６】
第１２形態によれば、第１０形態に記載されためっき方法において、前記第２磁石を設ける工程は、前記基板側磁石及び前記逆側磁石のいずれか一方が前記第１磁石に対して反発する磁力を及ぼし、前記基板側磁石及び前記逆側磁石の他方が前記第１磁石に対して前記第１磁石を引き付ける磁力を及ぼすように、前記基板側磁石及び前記逆側磁石を配置する工程を含む。
【００５７】
第１３形態によれば、第９形態に記載されためっき方法において、前記パドルは、前記第１端部から前記第２端部に延在し、前記第２磁石を設ける工程は、前記第１磁石に対して前記第１磁石を引き付ける磁力を及ぼすように、前記パドルの延在する方向において前記パドルの前記第２端部と対向するように配置する工程を含む。
【００５８】
第１４形態によれば、第８から第１３形態のいずれかに記載されためっき方法において、前記パドルは、前記第１端部から前記第２端部に延在する格子部を有し、前記格子部は、前記パドルの移動方向に対して直角及び平行でない面を少なくとも有する。
【符号の説明】
【００５９】
Ｑ…めっき液
Ｗ…基板
１４…めっき槽
１６…パドル
１６ａ…長穴
１６ｂ…格子部
１７…上端部
１８…下端部
２６…アノード
３８…シャフト
６０…パドル磁石
７０…ガイド磁石
７０ａ…基板側磁石
７０ｂ…逆側磁石
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５Ａ】
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【図５Ｂ】
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【図５Ｃ】
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【図５Ｄ】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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