(57)【要約】【課題】基板に形成されたレジストパターンへの影響を抑制しつつ、基板表面の残渣を除去しながらレジスト開口部に処理液を充満させる。【解決手段】基板に前処理を行う前処理装置が提供される。この前処理装置は、基板を浸漬するための処理液を収容するように構成される前処理槽と、前処理槽内の処理液を吸い込むように構成されるノズル部と、を有する。吸込みノズルは、前処理槽に収容された基板の被処理面と対向する位置に配置される。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板に前処理を行う前処理装置であって、
前記基板を浸漬するための処理液を収容するように構成される前処理槽と、
前記前処理槽内の前記処理液を吸い込むように構成される吸込みノズルを有するノズル部と、を有し、
前記吸込みノズルは、前記前処理槽に収容された前記基板の被処理面と対向する位置に配置される、前処理装置。
【請求項２】
請求項１に記載された前処理装置において、
前記吸込みノズルから吸い込まれた前記処理液を前記前処理槽に戻すように構成されたリターン機構を有する、前処理装置。
【請求項３】
請求項２に記載された前処理装置において、
前記リターン機構は、前記吸込みノズルから吸い込まれた前記処理液をろ過するフィルタを有する、前処理装置。
【請求項４】
請求項２又は３に記載された前処理装置において、
前記吸込みノズルから吸い込まれた前記処理液を前記前処理槽に収容された前記基板の被処理面に向けて吐出する吐出ノズルを有する、前処理装置。
【請求項５】
請求項２から４のいずれか一項に記載された前処理装置において、
前記処理液は脱気水であり、
前記リターン機構は、前記吸込みノズルから吸い込まれた前記処理液を脱気する脱気ユニットを有する、前処理装置。
【請求項６】
請求項１から５のいずれか一項に記載された前処理装置において、
前記吸込みノズルは、前記基板の被処理面に対して略直交する方向に前記処理液を吸い込むように構成される、前処理装置。
【請求項７】
請求項１から６のいずれか一項に記載された前処理装置において、
前記吸込みノズルは、前記前処理槽に収容された前記基板の被めっき面に沿って走査するように構成される、前処理装置。
【請求項８】
請求項１から７のいずれか一項に記載された前処理装置と、
前記ノズル部は、ノズルヘッドを有し、
前記吸込みノズルは、前記ノズルヘッドから突出するように構成される、前処理装置。
【請求項９】
請求項１から８のいずれか一項に記載された前処理装置と、
前記前処理された基板にめっきを行うめっき槽と、を有する、めっき装置。
【請求項１０】
基板に前処理を行う前処理方法であって、
前記基板を処理液に浸漬する工程と、
前記処理液に浸漬された前記基板の被処理面と対向する位置から、前記処理液を吸込みノズルで吸い込む工程と、を有する、前処理方法。
【請求項１１】
請求項１０に記載された前処理方法において、
前記吸込みノズルから吸い込まれた前記処理液を前記前処理槽に戻すリターン工程を有する、前処理方法。
【請求項１２】
請求項１１に記載された前処理方法において、
前記リターン工程は、前記吸込みノズルから吸い込まれた前記処理液をろ過する工程を有する、前処理方法。
【請求項１３】
請求項１１又は１２に記載された前処理方法において、
前記リターン工程は、前記吸込みノズルから吸い込まれた前記処理液を前記処理液に浸漬された前記基板の被処理面に向けて吐出する工程を有する、前処理方法。
【請求項１４】
請求項１１から１３のいずれか一項に記載された前処理方法において、
前記処理液は脱気水であり、
前記リターン工程は、前記吸込みノズルから吸い込まれた前記処理液を脱気する工程を有する、前処理方法。
【請求項１５】
請求項１０から１４のいずれか一項に記載された前処理方法において、
前記処理液を吸込みノズルで吸い込む工程は、前記基板の被処理面に対して略直交する方向に前記処理液を吸い込む工程を含む、前処理方法。
【請求項１６】
請求項１０から１５のいずれか一項に記載された前処理方法において、
前記処理液を吸込みノズルで吸い込む工程は、前記吸込みノズルを前記前処理槽に収容された前記基板の被めっき面に沿って走査する工程を有する、前処理方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、前処理装置、これを備えためっき装置、及び前処理方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、半導体ウェハ等の表面に設けられた微細な配線用溝、ホール、又はレジスト開口部に配線を形成したり、半導体ウェハ等の表面にパッケージの電極等と電気的に接続するバンプ（突起状電極）を形成したりすることが行われている。この配線及びバンプを形成する方法として、例えば、電解めっき法、蒸着法、印刷法、ボールバンプ法等が知られているが、半導体チップのＩ／Ｏ数の増加、細ピッチ化に伴い、微細化が可能で性能が比較的安定している電解めっき法が多く用いられるようになってきている。
【０００３】
電解めっき法において、レジスト開口部内に気泡が残っていると、気泡部分にはめっきされず、めっき不良が発生する。特に、バンプ等のアスペクト比の高いレジスト開口部には気泡が残りやすい。このため、めっき不良を回避するためには、レジスト開口部内に気泡が残らないようにめっき液を入れる必要がある。
【０００４】
従来、レジスト開口部内に気泡が残ることを防止するために、基板に親水処理を行う、いわゆるプリウェット処理がめっき前に行われている（例えば、特許文献１参照）。具体的には、プリウェット処理では基板を脱気水等に浸漬することで、レジスト開口部に水を充満させる。レジスト開口部に水が充満した基板をめっき液に浸漬すると、レジスト開口部に充満した水がめっき液と置換され、めっき液がレジスト開口部に充填される。
【０００５】
また、レジスト開口部内に処理液を充満させるために、基板表面に純水をスプレーにより吹き付けることも行われている（例えば、特許文献２参照）。基板にスプレーを吹き付ける場合、レジスト開口部内に純水を充満させることができるだけでなく、純水が基板表面に衝突する衝撃により、基板表面のレジスト残渣を除去する効果が期待できる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２０１２−２２４９４４号公報
【特許文献２】特開２００５−２４０１０８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
特許文献１に開示されるように基板を脱気水等の処理液に浸漬する場合、レジスト開口部内に処理液を充満させることができるが、基板表面の残渣等を十分に除去できない場合がある。一方で、特許文献２に開示されるように基板に純水等の処理液を吹き付ける場合、基板表面のレジスト残渣を除去することができるが、基板表面のレジストパターンに影響をおよぼす可能性がある。具体的には、基板に再配線パターン等の細長い開口を有するレジストパターンが形成されている場合には、処理液を吹き付けたときの水圧により、レジストパターンが潰れてしまう可能性がある。
【０００８】
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、基板に形成されたレジストパターンへの影響を抑制しつつ、基板表面の残渣を除去しながらレジスト開口部に処理液を充満させることである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明の一形態によれば、レジスト開口部を有する基板に前処理を行う前処理装置が提供される。この前処理装置は、前記基板を浸漬するための処理液を収容するように構成される前処理槽と、前記前処理槽内の前記処理液を吸い込むように構成される吸込みノズルと、を有し、前記吸込みノズルは、前記前処理槽に収容された前記基板の被処理面と対向する位置に配置される。
【００１０】
本発明の他の一形態によれば、レジスト開口部を有する基板に前処理を行う前処理方法が提供される。この前処理方法によれば、前記基板を処理液に浸漬する工程と、前記処理液に浸漬された前記基板の被処理面と対向する位置から、前記処理液を吸込みノズルで吸い込む工程と、を有する。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本実施形態に係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斜視図である。
【図３】本実施形態に係る前処理装置の概略側断面図である。
【図４】図３に示したノズル部の拡大概略断面図である。
【図５】他の実施形態に係る前処理装置の概略側断面図である。
【図６】他の実施形態に係る前処理装置の概略側断面図である。
【図７】他の実施形態に係る前処理装置の概略側断面図である。
【図８】図７に示したノズル部の拡大概略断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
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。図１は、本実施形態に係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３０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。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。
【００１３】
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３０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３０と基板搬送装置１２２との間で基板の受渡しが行われる。その後、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３０と基板搬送装置１２２との間で基板の受渡しが行われる。
【００１４】
めっき装置は、さらに、ストッカ１２４と、前処理装置４０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、めっき槽１１０と、を有する。ストッカ１２４では、基板ホルダ３０の保管及び一時仮置きが行われる。前処理装置４０では、基板に親水処理が行われる。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３０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１３０ｂでは、めっき後の基板が基板ホルダ３０と共に洗浄液で洗浄される。基板着脱部１２０、ストッカ１２４、前処理装置４０、プリソーク槽１２８、第１洗浄槽１３０ａ、ブロー槽１３２、第２洗浄槽１３０ｂ、及びめっき槽１１０は、この順に配置されている。
【００１５】
このめっき槽１１０は、例えば、オーバーフロー槽１３６の内部に複数のめっきセル１１４を収納して構成されている。各めっきセル１１４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る。
【００１６】
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３０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、前処理装置４０、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、及びめっき槽１１０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。
【００１７】
オーバーフロー槽１３６の両側には、各めっきセル１１４の内部に位置してめっきセル１１４内のめっき液を撹拌する掻き混ぜ棒としてのパドルを駆動する、パドル駆動部１６０及びパドル従動部１６２が配置されている。
【００１８】
めっき装置は、上述しためっき装置の各部の動作を制御するように構成された制御部１４５を有する。制御部１４５は、例えば、めっきプロセスをめっき装置に実行させる所定のプログラムを格納したコンピュータ読み取り可能な記録媒体と、記録媒体のプログラムを実行するＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ  Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  Ｕｎｉｔ）等を有する。制御部１４５は、例えば、前処理装置４０における後述する処理液の吸込み処理、基板着脱部１２０の着脱動作制御、基板搬送装置１２２の搬送制御、基板ホルダ搬送装置１４０の搬送制御、並びにめっき槽１１０におけるめっき電流及びめっき時間の制御等を行うことができる。なお、制御部１４５が有する記録媒体としては、フレキシブルディスク、ハードディスク、メモリストレージ等の磁気的媒体、ＣＤ、ＤＶＤ等の光学的媒体、ＭＯ、ＭＤ等の磁気光学的媒体等、任意の記録手段を採用することができる。  
【００１９】
このめっき装置による一連のめっき処理の一例を説明する。まず、カセットテーブル１０２に搭載したカセット１００から、基板搬送装置１２２で基板を１つ取出し、アライナ１０４に基板を搬送する。アライナ１０４は、オリフラやノッチなどの位置を所定の方向に合わせる。このアライナ１０４で方向を合わせた基板を基板搬送装置１２２で基板着脱部１２０まで搬送する。
【００２０】
基板着脱部１２０においては、ストッカ１２４内に収容されていた基板ホルダ３０を基板ホルダ搬送装置１４０の第１トランスポータ１４２で２基同時に把持して、基板着脱部１２０まで搬送する。そして、２基の基板ホルダ３０を基板着脱部１２０の載置プレート１５２の上に同時に水平に載置する。この状態で、それぞれの基板ホルダ３０に基板搬送装置１２２が基板を搬送し、搬送した基板を基板ホルダ３０で保持する。
【００２１】
次に、基板を保持した基板ホルダ３０を基板ホルダ搬送装置１４０の第１トランスポータ１４２で２基同時に把持し、前処理装置４０に搬送する。次に、前処理装置４０で処理された基板を保持した基板ホルダ３０を、第１トランスポータ１４２でプリソーク槽１２８に搬送し、プリソーク槽１２８で基板上の酸化膜をエッチングする。続いて、この基板を保持した基板ホルダ３０を、第１洗浄槽１３０ａに搬送し、この第１洗浄槽１３０ａに収納された純水で基板の表面を水洗する。
【００２２】
水洗が終了した基板を保持した基板ホルダ３０は、第２トランスポータ１４４により、第１洗浄槽１３０ａからめっき槽１１０に搬送され、めっき液を満たしためっきセル１１４に収納される。第２トランスポータ１４４は、上記の手順を順次繰り返し行って、基板を保持した基板ホルダ３０を順次めっき槽１１０の各々のめっきセル１１４に収納する。
【００２３】
各々のめっきセル１１４では、めっきセル１１４内のアノード（図示せず）と基板との間にめっき電圧を印加し、同時にパドル駆動部１６０及びパドル従動部１６２によりパドルを基板の表面と平行に往復移動させることで、基板の表面にめっきを行う。
【００２４】
めっきが終了した後、めっき後の基板を保持した基板ホルダ３０を第２トランスポータ１４４で２基同時に把持し、第２洗浄槽１３０ｂまで搬送し、第２洗浄槽１３０ｂに収容された純水に浸漬させて基板の表面を純水洗浄する。次に、基板ホルダ３０を、第２トランスポータ１４４によってブロー槽１３２に搬送し、エアーの吹き付け等によって基板ホルダ３０に付着した水滴を除去する。その後、基板ホルダ３０を、第１トランスポータ１４２によって基板着脱部１２０に搬送する。
【００２５】
基板着脱部１２０では、基板搬送装置１２２によって基板ホルダ３０から処理後の基板が取り出され、スピンリンスドライヤ１０６に搬送される。スピンリンスドライヤ１０６は、高速回転によってめっき処理後の基板を高速回転させて乾燥させる。乾燥した基板は、基板搬送装置１２２によりカセット１００に戻される。
【００２６】
次に、図１に示した基板ホルダ３０の詳細について説明する。図２は、図１に示した基板ホルダ３０の斜視図である。基板ホルダ３０は、図２に示すように、例えば塩化ビニル製で矩形平板状の第１保持部材３５と、この第１保持部材３５にヒンジ３３を介して開閉自在に取付けられた第２保持部材３６とを有している。基板ホルダ３０の第１保持部材３５の略中央部には、基板を保持するための保持面３８が設けられている。また、第１保持部材３５の保持面３８の外周には、保持面３８の周囲に沿って、内方に突出する突出部を有する逆Ｌ字状のクランパ３７が等間隔に設けられている。
【００２７】
基板ホルダ３０の第１保持部材３５の端部には、基板ホルダ３０を搬送したり吊下げ支持したりする際の支持部となる一対の略Ｔ字状のハンド３９が連結されている。図１に示したストッカ１２４内において、ストッカ１２４の周壁上面にハンド３９を引っ掛けることで、基板ホルダ３０が垂直に吊下げ支持される。また、この吊下げ支持された基板ホルダ３０のハンド３９を第１トランスポータ１４２又は第２トランスポータ１４４で把持して基板ホルダ３０が搬送される。なお、前処理装置４０の前処理槽、プリソーク槽１２８、第１洗浄槽１３０ａ、第２洗浄槽１３０ｂ、ブロー槽１３２、及びめっき槽１１０内においても、基板ホルダ３０は、ハンド３９を介してそれらの周壁に吊下げ支持される。
【００２８】
また、ハンド３９には、外部の電源に接続するための図示しない外部接点が設けられている。この外部接点は、複数の配線を介して保持面３８の外周に設けられた複数の中継接点（図示せず）と電気的に接続されている。
【００２９】
第２保持部材３６は、ヒンジ３３に固定された基部３１と、基部３１に固定されたリング状のシールホルダ３２とを備えている。第２保持部材３６のシールホルダ３２には、シールホルダ３２を第１保持部材３５に押し付けて固定するための押えリング３４が回転自在に装着されている。押えリング３４は、その外周部において外方に突出する複数の突条部３４ａを有している。突条部３４ａの上面とクランパ３７の内方突出部の下面は、回転方向に沿って互いに逆方向に傾斜するテーパ面を有する。
【００３０】
基板を保持するときは、まず、第２保持部材３６を開いた状態で第１保持部材３５の保
持面３８に基板を載置し、第２保持部材３６を閉じて第１保持部材３５と第２保持部材３６とで基板を挟み込む。続いて、押えリング３４を時計回りに回転させて、押えリング３４の突条部３４ａをクランパ３７の内方突出部の内部（下側）に滑り込ませる。これにより、押えリング３４とクランパ３７にそれぞれ設けられたテーパ面を介して、第１保持部材３５と第２保持部材３６とが互いに締付けられてロックされ、基板が保持される。保持された基板の被めっき面は、外部に露出される。基板の保持を解除するときは、第１保持部材３５と第２保持部材３６とがロックされた状態において、押えリング３４を反時計回りに回転させる。これにより、押えリング３４の突条部３４ａが逆Ｌ字状のクランパ３７から外されて、基板の保持が解除される。
【００３１】
次に、図１に示した前処理装置４０の詳細について説明する。上述したように、レジスト開口部を有する基板にめっきをする場合、レジスト開口部内に液体を充満させる必要がある。これに加えて、基板表面及びレジスト開口部内にレジスト残渣が存在する場合には、基板に形成されたレジストパターンへの影響を抑制しながらレジスト残渣を除去する必要もある。そこで、本実施形態の前処理装置４０は、前処理液に浸漬された基板近傍の処理液を吸込みノズルから吸い込むことで、基板表面近傍の処理液に流れを生じさせつつ、基板のレジスト開口部内の気泡及びレジスト残渣を除去する。
【００３２】
図３は、本実施形態に係る前処理装置４０の概略側断面図である。図示のように、前処理装置４０は、内槽４１と、外槽４２と、ノズル部６０と、を有する。内槽４１は、基板を保持した基板ホルダ３０を鉛直に収容するように構成される。また、内槽４１に収容された基板ホルダ３０は、脱気水に浸漬される。外槽４２は、内槽４１と隣接して配置され、内槽４１から溢れた脱気水を受けるように構成される。ノズル部６０は、内槽４１に収容された基板ホルダ３０の基板と対向して内槽４１内に配置され、内槽４１内の脱気水を吸い込むように構成される。なお、本実施形態において、内槽４１内に収容される処理液は脱気水であるが、これに限らず、純水又は希硫酸等を使用してもよい。内槽４１と外槽４２は、基板を浸漬するための脱気水を収容する前処理槽を構成する。
【００３３】
ノズル部６０は、図示しない駆動機構により、基板の被処理面に沿って走査するように構成される。これにより、基板の被処理面全域において、ノズル部６０により脱気水を吸い込むことができる。なお、これに限らず、ノズル部６０を基板の被処理面のほぼ全域に対向するように配置する場合は、ノズル部６０を固定してもよい。
【００３４】
前処理装置４０は、ノズル部６０から吸い込まれた脱気水を内槽４１又は外槽４２に戻すように構成されるリターン機構７０を有する。リターン機構７０は、ノズル部６０から吸い込まれた脱気水を外槽４２又は内槽４１へ供給するためのリターン管路７１を有する。また、リターン機構７０は、リターン管路７１上に、ポンプ７２とフィルタ７３を有する。ポンプ７２は、ノズル部６０から脱気水を吸込み、外槽４２又は内槽４１に移送するように構成される。フィルタ７３は、リターン管路７１中の脱気水に含まれる不純物を除去する（即ち、脱気水をろ過する）。なお、ここでの不純物とは、レジスト残渣及びパーティクルを含む。本実施形態においてリターン機構７０は、ノズル部６０から吸い込まれた脱気水を内槽４１に戻すように構成されるが、これに限らず外槽４２に戻すように構成されてもよい。また、後述する脱気水循環装置５０のフィルタ５４により脱気水中の不純物を除去できるので、リターン機構７０においてフィルタ７３を省略してもよい。リターン機構７０においてフィルタ７３を省略する場合は、リターン機構７０は、ノズル部６０から吸い込まれた脱気水を外槽４２に戻すことが好ましい。これにより、ノズル部６０が吸い込んだ脱気水中の不純物が、基板Ｗｆの表面に再付着する前に、後述する脱気水循環装置５０のフィルタ５４により除去される。
【００３５】
前処理装置４０はさらに、外槽４２と内槽４１とで脱気水を循環させる脱気水循環装置
５０を有する。脱気水循環装置５０は、外槽４２と内槽４１とを流体連通する循環管路５１を有する。また、脱気水循環装置５０は、循環管路５１上に、ポンプ５２と、脱気ユニット５３と、フィルタ５４と、を有する。ポンプ５２は、外槽４２から内槽４１に脱気水を移送するように構成される。脱気ユニット５３は、真空源５５と接続され、循環管路５１を通過する脱気水の脱気処理を行う。フィルタ５４は、循環管路５１中の脱気水に含まれる不純物を除去する（即ち、脱気水をろ過する）。
【００３６】
前処理装置４０において脱気水を循環させるときは、まず、脱気水循環装置５０は、ポンプ５２を始動して内槽４１の下方から脱気水を供給する。これにより、内槽４１から脱気水が溢れ、外槽４２に流れ込む。続いて、外槽４２に流れ込んだ脱気水は、外槽４２の下方から排出され、脱気ユニット５３で脱気され、フィルタ５４で不純物が除去され、内槽４１に戻る。このようにして、内槽４１内の脱気水が循環される。脱気水循環装置５０は、外槽４２と内槽４１との間で脱気水を循環しつつ、脱気水の脱気も行うので、内槽４１中の脱気水の溶存酸素濃度を所定値以下に維持することができる。
【００３７】
図４は、図３に示したノズル部６０の拡大概略断面図である。図４に示すように、ノズル部６０は、ノズルヘッド６１と、ノズルヘッド６１に設けられた一又は複数の吸込みノズル６２を有する。本実施形態では、複数の吸込みノズル６２がノズルヘッド６１に設けられるが、これに限らず、単一の吸込みノズル６２がノズルヘッド６１に設けられてもよい。ノズル部６０は、基板ホルダ３０に保持された基板Ｗｆの被処理面（被めっき面）に対して略直交する方向に脱気水を吸い込むように構成されることが好ましい。具体的には、図４に示すように、吸込みノズル６２が基板Ｗｆの被処理面に対向して設けられ、且つ基板Ｗｆの被処理面に対して略直交するように設けられ得る。
【００３８】
また、吸込みノズル６２は、図４に示すようにノズルヘッド６１から突出するように構成されることが好ましい。この場合、図４に示すように、吸込みノズル６２が脱気水を吸い込んだとき、吸込みノズル６２の端部とノズルヘッド６１との隙間から脱気水が基板Ｗｆに向かって移動し、基板Ｗｆの被処理面近傍における脱気水の流れが発生し易くなる。これにより、基板Ｗｆ表面により多くの脱気水が接触し、基板Ｗｆのレジストパターン内の気泡及び基板Ｗｆ表面の残渣を除去し易くなる。ただし、吸込みノズル６２は、その端部がノズルヘッド６１と同一平面上にあってもよい。
【００３９】
次に、図３に示した前処理装置４０において基板Ｗｆを前処理する方法について説明する。まず、基板Ｗｆを保持した基板ホルダ３０が、内槽４１に鉛直方向に収容される。これにより、基板Ｗｆは脱気水に浸漬されて、基板Ｗｆの表面上及びレジストパターン内の気泡が除去される。内槽４１内の脱気水は、脱気水循環装置５０によって、外槽４２との間で循環される。これにより、内槽４１及び外槽４２内の脱気水の溶存酸素濃度が所定値以下に維持されつつ、脱気水内の不純物が除去される。
【００４０】
続いて、基板Ｗｆの被処理面と対向する位置から、ノズル部６０により脱気水が吸い込まれる。このとき、処理液は、基板Ｗｆの被処理面に対して略直交する方向に、吸込みノズルによって吸い込まれる。また、ノズル部６０は、基板Ｗｆの被処理面に沿って走査される。ノズル部６０から吸い込まれた脱気水は、リターン管路７１を介して内槽４１に戻される。脱気水がリターン管路７１を介して戻されるとき、脱気水中の不純物はリターン機構７０のフィルタ７３により除去される。
【００４１】
以上で説明したように、本実施形態の前処理装置４０によれば、基板Ｗｆが脱気水等の処理液に浸漬されるので、基板Ｗｆの表面上及びレジストパターン内の気泡を除去することができる。また、前処理装置４０では、基板Ｗｆの被処理面と対向する位置に設けられたノズル部６０によって脱気水が吸い込まれる。これにより、基板Ｗｆの被処理面近傍に
脱気水の流れを生成することができるので、基板Ｗｆ表面に多くの脱気水が接触し、基板Ｗｆのレジスト開口部内の気泡をより効率よく除去できるとともに、基板Ｗｆ表面の残渣も除去することができる。また、前処理装置４０では、脱気水を基板Ｗｆ表面に吹き付ける場合に比べて、基板Ｗｆ表面のレジストパターンへ加わる衝撃又は抵抗が小さいので、レジストパターンへの影響を低減することができる。
【００４２】
また、本実施形態の前処理装置４０によれば、ノズル部６０によって吸い込まれた脱気水はリターン機構７０を介して内槽４１又は外槽４２に戻されるので、脱気水が無駄になることがない。さらに、リターン機構７０がフィルタ７３を有するので、脱気水中のレジストの残渣を含む不純物を脱気水から除去して、脱気水の清浄性を保つことができる。より具体的には、ノズル部６０によって脱気水を吸い込むことで、基板Ｗｆ表面等から生じる不純物も吸い込まれてフィルタ７３によって除去される。これにより、基板Ｗｆ表面等から生じる不純物が、内槽４１内に浮遊して基板Ｗｆの表面に再付着することを防止することができる。
【００４３】
次に、前処理装置４０の他の実施形態について説明する。図５は、他の実施形態に係る前処理装置４０の概略側断面図である。図５に示す前処理装置４０では、両面が被処理面である基板Ｗｆが前処理される。これに伴い、図５に示す前処理装置４０は、図３に示した前処理装置４０に比べて、２つのノズル部６０を備えること、及びリターン機構７０の構造が異なる。
【００４４】
図５に示すように、前処理装置４０は、内槽４１に収容された基板ホルダ３０の両側にノズル部６０を備える。これら２つのノズル部６０は、それぞれ、基板ホルダ３０に保持された基板の被処理面と対向する位置に配置される。２つのノズル部６０で脱気水を吸い込むことにより、基板の両被処理面の近傍に脱気水の流れを生成して、基板の両被処理面の気泡及び残渣を除去することができる。また、前処理装置４０のリターン機構７０は、２つのノズル部６０から吸い込まれた脱気水を内槽４１又は外槽４２に戻すように構成される。
【００４５】
図６は、他の実施形態に係る前処理装置４０の概略側断面図である。図６に示す前処理装置４０は、図３に示した前処理装置４０に比べて、脱気水循環装置５０を備えないこと、及びリターン機構７０が脱気ユニット５３を有する点が異なる。即ち、リターン機構７０は、リターン管路７１上に脱気ユニット７４を有する。脱気ユニット７４は、真空源７５と接続され、リターン管路７１を通過する脱気水の脱気処理を行う。また、リターン機構７０は、ノズル部６０から吸い込んだ脱気水を内槽４１に戻すように構成される。
【００４６】
図６に示す前処理装置４０は、リターン機構７０がフィルタ７３と脱気ユニット７４とを有するので、脱気水がリターン機構７０を通過することにより、脱気水中の不純物を除去し且つ脱気水の溶存酸素濃度を維持することができる。また、ノズル部６０から吸い込んだ脱気水が内槽４１に戻されるので、この前処理装置４０では脱気水循環装置５０を省略することができる。
【００４７】
図７は、他の実施形態に係る前処理装置４０の概略側断面図である。図７に示す前処理装置４０は、図３に示した前処理装置４０に比べて、ノズル部６０から吸い込まれた脱気水がノズル部６０を介して内槽４１に戻される点が異なる。即ち、リターン機構７０のリターン管路７１は、ノズル部６０から出て、ノズル部６０に戻るように配管される。
【００４８】
図８は、図７に示したノズル部６０の拡大概略断面図である。図８に示すように、ノズル部６０は、ノズルヘッド６１に設けられた一又は複数の吸込みノズル６２に加えて、一又は複数の吐出ノズル６３を有する。吐出ノズル６３は、吸込みノズル６２から吸い込ま
れてリターン機構７０を通過した脱気水を、基板Ｗｆの被処理面に向けて吐出するように構成される。吐出ノズル６３を介して脱気水を吐出することにより、吸込みノズル６２から吸い込んだ脱気水を積極的に基板Ｗｆの被処理面に吐出することができる。これにより、基板Ｗｆの被処理面近傍により速い脱気水の流れを生成することができるので、基板Ｗｆ表面に多くの脱気水が接触し、基板Ｗｆのレジストパターン内の気泡及び基板Ｗｆ表面の残渣を除去することができる。
【００４９】
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。例えば、以上の説明では、めっき装置の一例として電解めっき装置を用いたが、これに限らず、前処理を行う無電解めっき装置にも本発明を適用することができる。
【００５０】
以下に本明細書が開示する形態のいくつかを記載する。
第１形態によれば、基板に前処理を行う前処理装置が提供される。この前処理装置は、前記基板を浸漬するための処理液を収容するように構成される前処理槽と、前記前処理槽内の前記処理液を吸い込むように構成される吸込みノズルを有するノズル部と、を有し、前記吸込みノズルは、前記前処理槽に収容された前記基板の被処理面と対向する位置に配置される。
【００５１】
第１形態によれば、基板が脱気水等の処理液に浸漬されるので、基板の表面上及びレジストパターン内の気泡を除去することができる。また、前処理装置では、基板の被処理面と対向する位置に設けられたノズル部によって処理液が吸い込まれる。これにより、基板の被処理面近傍に処理液の流れを生成することができるので、基板表面に多くの処理液が接触し、基板のレジスト開口部内の気泡をより効率よく除去できるとともに、基板表面の残渣も除去することができる。また、前処理装置では、処理液を基板表面に吹き付ける場合に比べて、基板表面のレジストパターンへ加わる衝撃又は抵抗が小さいので、レジストパターンへの影響を低減することができる。
【００５２】
第２形態によれば、第１形態の前処理装置において、前記吸込みノズルから吸い込まれた前記処理液を前記前処理槽に戻すように構成されたリターン機構を有する。第２形態によれば、吸込みノズルによって吸い込まれた処理液がリターン機構を介して前処理槽に戻されるので、処理液が無駄になることがない。
【００５３】
第３形態によれば、第２形態の前処理装置において、前記リターン機構は、前記吸込みノズルから吸い込まれた前記処理液をろ過するフィルタを有する。第３形態によれば、リターン機構がフィルタを有するので、処理液中のレジストの残渣を含む不純物を処理液から除去して、処理液の清浄性を保つことができる。より具体的には、吸込みノズルによって処理液を吸い込むことで、基板表面等から生じる不純物も吸い込まれてフィルタによって除去される。これにより、基板表面等から生じる不純物が基板の表面に再付着することを防止することができる。
【００５４】
第４形態によれば、第２形態又は第３形態の前処理装置において、前記吸込みノズルから吸い込まれた前記処理液を前記前処理槽に収容された前記基板の被処理面に向けて吐出する吐出ノズルを有する。
【００５５】
第４形態によれば、基板の被処理面近傍により速い処理液の流れを生成することができ
るので、基板表面に多くの処理液が接触し、基板のレジストパターン内の気泡及び基板表面の残渣を除去することができる。
【００５６】
第５形態によれば、第２形態から第４形態の前処理装置において、前記処理液は脱気水であり、前記リターン機構は、前記吸込みノズルから吸い込まれた前記処理液を脱気する脱気ユニットを有する。第５形態によれば、リターン機構が脱気ユニットを有するので、脱気水がリターン機構を通過することにより、脱気水の溶存酸素濃度を維持することができる。
【００５７】
第６形態によれば、第１形態から第５形態の前処理装置において、前記吸込みノズルは、前記基板の被処理面に対して略直交する方向に前記処理液を吸い込むように構成される。
【００５８】
第７形態によれば、第１形態から第６形態のいずれかの前処理装置において、前記吸込みノズルは、前記前処理槽に収容された前記基板の被めっき面に沿って走査するように構成される。第７形態によれば、基板の被処理面全域において、吸込みノズルにより処理液を吸い込むことができる。
【００５９】
第８形態によれば、第１形態から第７形態のいずれかの前処理装置において、前記ノズル部は、ノズルヘッドを有し、前記吸込みノズルは、前記ノズルヘッドから突出するように構成される。第８形態によれば、吸込みノズルが処理液を吸い込んだとき、ノズルヘッドと吸込みノズルの端部との間の空間から処理液が基板に向かって移動し、基板の被処理面近傍における処理液の流れが発生し易くなる。これにより、基板表面により多くの処理液が接触し、基板のレジストパターン内の気泡及び基板表面の残渣を除去し易くなる。
【００６０】
第９形態によれば、第１形態から第８形態のいずれかの前処理装置と、前記前処理された基板にめっきを行うめっき槽と、を有する、めっき装置が提供される。
【００６１】
第１０形態によれば、基板に前処理を行う前処理方法が提供される。この前処理方法は、前記基板を処理液に浸漬する工程と、前記処理液に浸漬された前記基板の被処理面と対向する位置から、前記処理液を吸込みノズルで吸い込む工程と、を有する。
【００６２】
第１０形態によれば、基板の被処理面と対向する位置から吸込みノズルによって脱気水が吸い込まれる。これにより、基板の被処理面近傍に処理液の流れを生成することができるので、基板表面に多くの処理液が接触し、基板のレジストパターン内の気泡及び基板表面の残渣を除去することができる。また、処理液を基板表面に吹き付ける場合に比べて、基板表面のレジストパターンへ加わる衝撃又は抵抗が小さいので、レジストパターンへの影響を低減することができる。
【００６３】
第１１形態によれば、第１０形態の前処理方法において、前記吸込みノズルから吸い込まれた前記処理液を前記前処理槽に戻すリターン工程を有する。第１１形態によれば、吸込みノズルによって吸い込まれた処理液が前処理槽に戻されるので、処理液が無駄になることがない。
【００６４】
第１２形態によれば、第１１形態の前処理方法において、前記リターン工程は、前記吸込みノズルから吸い込まれた前記処理液をろ過する工程を有する。第１１形態によれば、処理液中のレジストの残渣を含む不純物を処理液から除去して、処理液の清浄性を保つことができる。より具体的には、吸込みノズルによって処理液を吸い込むことで、処理液がろ過される。これにより、基板表面等から生じる不純物が基板の表面に再付着することを防止することができる。
【００６５】
第１３形態によれば、第１１形態又は第１２形態の前処理方法において、前記リターン工程は、前記吸込みノズルから吸い込まれた前記処理液を前記処理液に浸漬された前記基板の被処理面に向けて吐出する工程を有する。
【００６６】
第１３形態によれば、基板の被処理面近傍により速い処理液の流れを生成することができるので、基板表面に多くの処理液が接触し、基板のレジストパターン内の気泡及び基板表面の残渣を除去することができる。
【００６７】
第１４形態によれば、第１１形態から第１３形態のいずれかの前処理方法において、前記処理液は脱気水であり、前記リターン工程は、前記吸込みノズルから吸い込まれた前記処理液を脱気する工程を有する。第１４形態によれば、リターン機構が脱気ユニットを有するので、脱気水がリターン機構を通過することにより、脱気水の溶存酸素濃度を維持することができる。
【００６８】
第１５形態によれば、第１０形態から第１４形態のいずれかの前処理方法において、前記処理液を吸込みノズルで吸い込む工程は、前記基板の被処理面に対して略直交する方向に前記処理液を吸い込む工程を含む。
【００６９】
第１６形態によれば、第１０形態から第１５形態のいずれかの前処理方法において、前記処理液を吸込みノズルで吸い込む工程は、前記吸込みノズルを前記前処理槽に収容された前記基板の被めっき面に沿って走査する工程を有する。第１６形態によれば、基板の被処理面全域において、吸込みノズルにより処理液を吸い込むことができる。
【符号の説明】
【００７０】
Ｗｆ…基板
３０…基板ホルダ
４０…前処理装置
４１…内槽
４２…外槽
６０…ノズル部
６１…ノズルヘッド
６２…吸込みノズル
６３…吐出ノズル
７０…リターン機構
７１…リターン管路
７２…ポンプ
７３…フィルタ
７４…脱気ユニット
７５…真空源
１１０…めっき槽
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
2019085613.tif 000006
【図５】
2019085613.tif 000007
【図６】
2019085613.tif 000008
【図７】
2019085613.tif 000009
【図８】
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