(57)【要約】【課題】溝配線等をめっき成膜する際の配線内のボトムアップ量やめっき膜に含まれる不純物量を一定に保持するめっき成膜装置、成膜制御方法を提供する【解決手段】めっき成膜装置１０は、基板の表面にＣｕ膜をめっき成膜するためのめっき槽１２と、めっき槽１２との間でめっき液を循環させるめっき液タンク１６と、めっき液を構成する成分を含む薬液等をめっき液タンク１６へ補充する薬液供給部１８と、めっき成膜時に実際に用いられているめっき液に含まれる所定の成分の濃度を分析するめっき液分析部２０と、めっき成膜装置１０の運転制御を行うための成膜制御部２２とを有している。成膜制御部２２は、溝配線におけるボトムアップ量等を一定にするためのめっき液状態パラメータとめっき成膜条件との相関データを記憶しており、実際に使用されるめっき液の状態を示すパラメータをこの相関データと照合して、めっき電流値等のめっき成膜条件を決定する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
被成膜基板の表面にＣｕ膜をめっき成膜するためのめっき槽と、
前記めっき槽との間でめっき液を循環させるためのめっき液タンクと、
めっき成膜処理に用いられるめっき液に含まれる所定の成分の濃度を分析するめっき液分析部と、
めっき液を構成する成分を含む薬液を前記めっき液タンクへ補充する薬液供給部と、
めっき成膜処理に実際に用いられるめっき液の状態を示すパラメータに基づいて、そのめっき液を用いて行われるめっき成膜条件を決定する成膜制御部と、を具備することを特徴とするめっき成膜装置。
【請求項２】
前記めっき液の状態を示すパラメータは、めっき成膜処理に実際に用いられるめっき液を構成する各種成分の濃度と、前記めっき液タンクに新しいめっき液が供給されてからのその使用時間と、前記めっき液タンクに新しいめっき液が供給されてからめっき成膜処理された基板枚数と、前記めっき液タンクに新しいめっき液が供給されてからのめっき成膜処理で消費されたクーロン量と、前記めっき液タンクまたは前記めっき槽へ定期的に補充される薬液量と、前記めっき液タンクまたは前記めっき槽から定期的に排出されるめっき液量と、の中から選択されたいずれか１つまたは複数のパラメータであることを特徴とする請求項１に記載のめっき成膜装置。
【請求項３】
前記めっき成膜条件は、めっき成膜時の電流値とめっき成膜時の基板回転数のいずれか一方または両方であることを特徴とする請求項１または請求項２に記載のめっき成膜装置。
【請求項４】
前記成膜制御部は、溝配線におけるボトムアップ量，めっき膜における不純物量，めっき成膜のオーバープレーティング，めっき膜中の欠陥量の中から選ばれた１または複数の特性を一定に保持するために予め求められた、めっき液の状態を示すパラメータとめっき成膜条件との相関データを記憶しており、
実際にめっき成膜に用いられるめっき液の状態を示すパラメータをこの相関データと照合することによって、そのめっき液でのめっき成膜条件を決定することを特徴とする請求項１から請求項３のいずれか１項に記載のめっき成膜装置。
【請求項５】
被成膜基板の表面にＣｕ膜をめっき液を用いて成膜するときの成膜制御方法であって、
めっき成膜処理に用いられるめっき液の成分濃度と、前記めっき液の使用時間と、前記めっき液によって成膜処理された基板枚数と、前記めっき液での成膜処理で消費されたクーロン量と、前記めっき液タンクまたは前記めっき槽へ定期的に補充される薬液量と、前記めっき液タンクまたは前記めっき槽から定期的に排出されるめっき液量の中から選択されたいずれか１つまたは複数のパラメータに基づいて、めっき成膜時の電流条件と基板回転数のいずれか一方または両方を決定し、
こうして決定されためっき成膜条件によって被処理基板上にめっき成膜を行うことを特徴とするめっき成膜制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、半導体装置の製造プロセスにおいて、ダマシン配線等をめっき法を用いて形成するために用いられるめっき成膜装置および成膜制御方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
半導体装置の製造プロセスでは、ダマシン配線等を形成するための金属膜堆積技術として、スパッタ法等により下地となる金属薄膜を形成し、この金属薄膜上にめっき法により金属膜を堆積させる方法が用いられている。
【０００３】
このめっき成膜を行うためのめっき処理装置では、成膜品質を保つために、めっき液に含まれる無機・有機成分の濃度を、滴定等の方法を用いて定期的に測定して監視し、その結果に基づいて薬液を補充したり、めっき液を排出したりすることにより、一定の成分濃度を保持している（例えば、特許文献１，２参照）。
【０００４】
しかしながら、被処理基板のめっき成膜処理を、逐次、行っていくと、経時的に、めっき液に最初から含まれている有機成分以外に、めっき成膜および液循環によって有機成分から有機副生成物が派生し、これが増加する。
【０００５】
このような有機副生成物は、めっき成膜時に、めっき成膜に有用な有機成分と同様に被成膜基板の表面へ吸着し、めっき膜中に取り込まれる。そのため、めっき膜の電気的特性のばらつきを抑えるために、このような有機副生成物の濃度を定期的に測定することが好ましいが、滴定等の方法では検出することができない。また、めっき電流が一定となるように電圧制御を行う定電流めっきでは、ダマシン配線内でのめっき膜成長の特性が有機副生成物によって変化してしまい、その結果、ボトムアップ量が低下してしまうという問題や、めっき膜中の不純物量が増加してしまうという問題が生じる。
【特許文献１】特開２００１−２４０９９８号公報
【特許文献２】特開２００１−７３２００号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明は、ダマシン配線等をめっき成膜する際に配線内のボトムアップ量やめっき膜中に含まれる不純物量を一定に保持するめっき成膜装置および成膜制御方法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】
【０００７】
本発明の第１の観点によれば、被成膜基板の表面にＣｕ膜をめっき成膜するためのめっき槽と、前記めっき槽との間でめっき液を循環させるためのめっき液タンクと、めっき成膜処理に用いられるめっき液に含まれる所定の成分の濃度を分析するめっき液分析部と、めっき液を構成する成分を含む薬液を前記めっき液タンクへ補充する薬液供給部と、めっき成膜処理に実際に用いられるめっき液の状態を示すパラメータに基づいて、そのめっき液を用いて行われるめっき成膜条件を決定する成膜制御部と、を具備することを特徴とするめっき成膜装置が提供される。
【０００８】
本発明の第２の観点によれば、被成膜基板の表面にＣｕ膜をめっき液を用いて成膜するときの成膜制御方法であって、めっき成膜処理に用いられるめっき液の成分濃度と，前記めっき液の使用時間と，前記めっき液によって成膜処理された基板枚数と，前記めっき液での成膜処理で消費されたクーロン量と、前記めっき液タンクまたは前記めっき槽へ定期的に補充される薬液量と、前記めっき液タンクまたは前記めっき槽から定期的に排出されるめっき液量の中から選択されたいずれか１つまたは複数のパラメータに基づいて、めっき成膜時の電流条件と基板回転数のいずれか一方または両方を決定し、こうして決定されためっき成膜条件によって被処理基板上にめっき成膜を行うことを特徴とするめっき成膜制御方法が提供される。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、ダマシン配線等をめっき成膜する際に配線内のボトムアップ量やめっき膜中に含まれる不純物量を一定に保持することができる。これにより、半導体装置の電気的特性にばらつきが生じることを抑制することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
以下、本発明の実施の形態について図面を参照しながら詳細に説明する。図１にめっき成膜装置の概略構成を示す。めっき成膜装置１０は、Ｓｉウエハ等の被成膜基板の表面に銅めっき膜（Ｃｕ膜）をめっき成膜するためのめっき槽１２と、被成膜基板を保持してめっき槽１２へアクセスする基板保持部１４と、めっき槽１２との間でめっき液を循環させるめっき液タンク１６と、めっき液を構成する成分を含む薬液等をめっき液タンク１６へ補充する薬液供給部１８と、めっき成膜時に実際に用いられているめっき液に含まれる所定の成分の濃度を分析するめっき液分析部２０と、めっき成膜装置１０の運転制御を行うための成膜制御部２２とを有している。
【００１１】
なお、図１に示す符号２４ａはめっき槽１２とめっき液タンク１６との間でめっき液を循環させるためのポンプであり、符号２４ｂはめっき液タンク１６内のめっき液をめっき液分析部２０へ送液するためのポンプであり、符号２６ａはめっき槽１２内のめっき液を排出するためのバルブであり、符号２６ｂはめっき液タンク１６内のめっき液を排出するためのバルブである。これらポンプ２４ａ，２４ｂとバルブ２６ａ，２６ｂの動作制御は成膜制御部２２によって行われる。
【００１２】
薬液供給部１８は、所定組成に調整された新しいめっき液や、めっき液の基本溶液となる硫酸銅基本液、めっき成膜時における溝配線内のめっき膜成長を促進させるためにめっき液に加えられる有機成分をはじめとした各種の有機成分，無機成分の補充に必要な薬液、めっき液を希釈するための純水等を、成膜制御部２２からの指令信号にしたがって、めっき液タンク１６に供給する。薬液供給部１８がこれらの薬液等をめっき槽１２に供給する構成であってもよい。
【００１３】
被処理基板にめっき成膜が行われると、当然に、めっき液中のＣｕイオン濃度が低下し、めっき成膜に必要な無機成分や有機成分も減少する。そのため、薬液供給部１８は定期的に一定量の硫酸銅基本液や各種薬液（以下「定期補充液」という）をめっき液タンク１６に供給する。一方で、めっき成膜に用いられるめっき液の全量をほぼ一定とし、また、めっき成膜やめっき液循環により生成する有機副生成物の濃度を下げるために、めっき液タンク１６またはめっき槽１２から定期的にめっき液が排出される（以下、こうして排出されるめっき液を「定期排出液」という）。
【００１４】
めっき液分析部２０は、めっき液の状態を監視するために成膜制御部２２からの指令信号にしたがって、めっき液を構成する所定の成分の成分濃度Ｎを、例えば、滴定法により定期的に測定する。図１では、めっき液分析部２０は、濃度分析のためのめっき液をめっき液タンク１６から採取する構造となっているが、成分分析のためのめっき液の採取は、めっき槽１２から行ってもよく、また、めっき槽１２とめっき液タンク１６との間の循環用配管から行ってもよい。
【００１５】
成膜制御部２２には、めっき成膜時に実際に用いられているめっき液（すなわち、被処理基板と接触させるめっき液）に含まれる各種成分の濃度許容範囲（以下「管理範囲」という）と、めっき膜の品質と成膜特性を一定に維持することを容易とするためにこの管理範囲内においてめっき液を構成する所定の成分について定められた目標濃度Ｔと、が記憶されている。
【００１６】
この管理範囲は、この管理範囲から外れた組成を有するめっき液を用いためっき成膜処理では、めっき電流値や基板回転数等のめっき成膜条件を変更しても、所望する特性を有するめっき膜を得ることができない、という観点から定められる。一方、組成が管理範囲内にあるめっき液を用いためっき成膜では、めっき成膜条件を変更することによって所望する特性を有するめっき膜を得ることができるので、目標濃度Ｔは管理範囲内において変更することができる。
【００１７】
成膜制御部２２はまた、めっき液使用時間ｔと、そのめっき液で処理された被成膜基板の枚数ｎ（以下“処理基板枚数ｎ”という）と、そのめっき液でのめっき成膜処理で消費されたクーロン量Ｃを記憶する。
【００１８】
めっき液使用時間ｔは、成膜制御部２２がめっき液タンク１６に新しいめっき液を供給する指令信号を薬液供給部１８へ送信したときに、その送信時刻または新しいめっき液のめっき液タンク１６への供給が終了した時刻からのその経過時間をカウントすることによって定められる。
【００１９】
処理基板枚数ｎは、めっき液タンク１６に新しいめっき液が供給された場合に、そのめっき液で処理された被処理基板の枚数を、基板保持部１４がめっき槽１２にアクセスした回数をカウントすることによって求められる。この処理基板枚数ｎは、めっき液の全量交換時にリセットされるが、めっき液成分調整のための薬液追加等によってはリセットされない。
【００２０】
消費クーロン量Ｃは、めっき液タンク１６に新しいめっき液が供給された場合に、そのめっき液でのめっき成膜処理で消費されたクーロン量であり、めっき成膜時の電流値と電流印加時間から求められる。このクーロン量は、めっき液中のＣｕイオン濃度と密接に関係することはいうまでもない。
【００２１】
成膜制御部２２は、さらに定期補充液の総液量Ｓおよび定期排出液の総液量Ｄを記憶する。これらの値はめっき液の全量交換時にリセットされる。成膜制御部２２は、総液量Ｓ，Ｄに代えて、１回分の補充量と実行された補充回数，１回分の排出量と実行された排出回数を記憶してもよい。これら定期補充液の総液量Ｓと定期排出液の総液量Ｄは、成分濃度Ｎに影響を与える。
【００２２】
これら成分濃度Ｎ，めっき液使用時間ｔ，処理基板枚数ｎ，消費クーロン量Ｃ，定期補充液の総液量Ｓ，定期排出液の総液量Ｄは、めっき液の状態を示すパラメータであるので、これらを、以下、‘めっき液状態パラメータ’という。なお、目標濃度Ｔは、めっき液の状態を知るためのパラメータではないが、後述するように、めっき成膜条件を決定する際に、成分濃度Ｎに代えて用いられる場合があるので、この目標濃度Ｔもまた、めっき液状態パラメータに含まれるものとする。
【００２３】
成膜制御部２２にはさらに、ダマシン配線等の溝配線におけるボトムアップ量，めっき液に添加された有機成分を構成するＣ，Ｓ，Ｃｌ，Ｏ，Ｎ等に由来してめっき膜に取り込まれた不純物量，めっき成膜のオーバープレーティング，めっき膜中の欠陥量の中から選ばれる１または複数の特性を一定に保持することによって溝配線の電気的特性を一定に保持するためのデータとして、‘めっき電流値Ｉ’と‘基板回転数Ｒ’の２つのめっき成膜条件と、めっき液状態パラメータ（Ｎ，Ｔ，ｔ，ｎ，Ｃ，Ｓ，Ｄ）との相関関係を示すデータが、予めめっき成膜実験（試験）により求められ、記憶されたデータベースを備えている。
【００２４】
例えば、めっき成膜装置１０の稼働時には、ボトムアップ量他全てのめっき成膜特性を平均的に良好な状態で得るための相関データがプリセットデータとして用いられる。ボトムアップ量を一定にすることを特に重視しためっき成膜を行いたい場合には、例えば、めっき成膜装置１０のオペレータによる設定変更操作によって、ボトムアップ量を一定にすることを容易ならしめる相関データを用いることができる。
【００２５】
次に、めっき成膜装置１０による成膜制御方法について説明する。ここでは、上述の通り、定期補充液の総液量Ｓと定期排出液の総液量Ｄは、成分濃度Ｎに影響を与えるパラメータであることから、これらＳ，ＤはＮに代表されているものとして取り扱う。
【００２６】
図２に成膜制御のフローチャートを示す。最初に、めっき液タンク１６に必要量の新しいめっき液を供給する（ＳＴ１）。このＳＴ１の実行時に、めっき液使用時間ｔのカウントが開始され、処理基板枚数ｎと消費クーロン量Ｃがそれぞれリセットされる。
【００２７】
新しいめっき液がめっき液タンク１６に供給された後には、定期補充液の供給と定期排出液の排出が、被処理基板へのめっき成膜処理とは関係なく、一定の時間間隔で行われる。この定期補充液の供給と定期排出液の排出が行われるタイミングは、以下に説明するＳＴ２〜ＳＴ１２の各処理に対して変動するため、図２のフローチャートには示していない。
【００２８】
ＳＴ１終了後にめっき液の成分濃度Ｎの測定（ＳＴ２）が行われる。ここで、ＳＴ１で供給されためっき液によるめっき成膜処理は、後述するように、基板保持部１４がめっき槽１２に１回アクセスしたのみで廃棄されるものではなく、複数回行われる。そして、その間にめっき液の成分濃度Ｎの測定（ＳＴ２）が適宜行われる。そのため、以下に説明するＳＴ２以降の処理では、めっき液がＳＴ１で供給された直後の新しい液であるのか、既に被処理基板のめっき成膜に所定回数使用されたものであるかを問わないこととする。
【００２９】
ＳＴ２での成分濃度Ｎの測定終了後に、ＳＴ２得られた成分濃度Ｎが管理範囲内にあるか否かが判断される（ＳＴ３）。ＳＴ２において、複数の成分についてその成分濃度の測定が行われた場合には、全ての成分濃度が各成分について定められた管理範囲内にある必要がある。したがって、少なくとも１つの成分濃度がその管理範囲内にないときには、ＳＴ３の判断は“ＮＯ”となる。
【００３０】
ここで先に、成分濃度Ｎが管理範囲内にない場合（ＳＴ３の判断は“ＮＯ”）について説明する。この場合、ＳＴ３の判断に引き続いて、めっき液の成分調整が可能か否かが判断される（ＳＴ１０）。そして、成分調整が可能な場合（ＳＴ１０の判断が“ＹＥＳ”）には、薬液供給部１８から所定の薬液が供給され（ＳＴ１１）、調整後の成分濃度Ｎが再び測定されることになる（ＳＴ２）。一方、めっき液の成分調整が不可能な場合（ＳＴ１０の判断が“ＮＯ”）には、めっき槽１２内およびめっき液タンク１６内のめっき液は排出され（ＳＴ１２）、その後、新しいめっき液がめっき液タンク１６に供給されることとなる（ＳＴ１）。
【００３１】
さて、成分濃度Ｎが管理範囲内にある場合（ＳＴ３の判断は“ＹＥＳ”）には、続いて、成分濃度Ｎと目標濃度Ｔとの大小関係、すなわち、成分濃度Ｎが目標濃度Ｔよりも小さいか否かが判断される（ＳＴ４）。成分濃度Ｎが目標濃度Ｔよりも小さい場合（ＳＴ４の判断が“ＹＥＳ”）には、成分濃度Ｎが目標濃度Ｔとなるように、その成分の薬液をめっき液タンク１６に補充する（ＳＴ５）。
【００３２】
ＳＴ５における薬液補充量は、補充前の成分濃度Ｎ，目標濃度Ｔ，使用中のめっき液量，薬液における成分濃度から計算により求めることができる。そのため、ＳＴ５終了後には、めっき液における成分濃度Ｎは目標濃度Ｔになったとみなして、めっき成膜条件の決定（ＳＴ７）に進んでもよいが、めっき液をより厳密に管理する観点から、ＳＴ５終了後に、ＳＴ２と同様にして、成分濃度Ｎ´を測定することも好ましい（ＳＴ６）。
【００３３】
ＳＴ４において、成分濃度Ｎが目標濃度Ｔ以上の場合（ＳＴ４の判断が“ＮＯ”）には、必要に応じてめっき液タンク１６からめっき液を排出し、水や硫酸銅水溶液を補充してめっき液を希釈することで、めっき液量を一定に保持しながら、その成分濃度が目標濃度Ｔとなっためっき液を作製することができる。しかし、このような調整を行った場合には、他の成分の濃度も同時に低下してしまうために、通常は濃度調整を行うことなく、めっき成膜条件の決定（ＳＴ７）へと進む。
【００３４】
成膜制御部２２は、使用中のめっき液がＳＴ１においてめっき液タンク１６に供給されてからカウントしているめっき液使用時間ｔ、そのめっき液を用いてこれまでにめっき成膜された処理基板枚数ｎ、このｎ枚の被処理基板へのめっき成膜に用いられた消費クーロン量Ｃ、ＳＴ４〜ＳＴ６でどのルートを通ったかによって定まる成分濃度ＮまたはＴもしくはＮ´のうちのいずれか１つの値、の中から選ばれる１または複数のパラメータを用いて、これらを成膜制御部２２に記憶された所定の相関データと照合することにより、めっき成膜条件を決定する（ＳＴ７）。
【００３５】
例えば、成膜制御部２２は、基板回転数Ｒを一定として、めっき電流値Ｉを決定する場合、ＳＴ７で既知となっためっき液状態パラメータ（Ｎ，ｔ，ｎ，Ｃ）のうち、ｔ，ｎ，Ｃが一致または近接し、ＮとＩとの関係において目標とする品質のめっき膜が得られることを示した相関データをデータベースから探し出し、その相関データにＮを当て嵌めることにより、Ｉを決定する。
【００３６】
こうして、ＳＴ７においてめっき成膜条件が決定されたら、被処理基板を保持した基板保持部１４がめっき槽１２へアクセスして、めっき成膜処理が行われる（ＳＴ８）。ＳＴ８終了後にＳＴ２の成分濃度Ｎの測定に戻る。また、処理基板枚数ｎと、消費クーロン量Ｃの値が更新され、これらの値は次回のめっき成膜条件の決定の際に用いられる。このｎ，Ｃの更新は、ＳＴ８終了直後に行われてもよい。
【００３７】
このようにして被処理基板へのめっき成膜を繰り返し、また、定期補充液の供給と定期排出液の排出を行うことにより、めっき液に含まれる各種成分の濃度および成分バランスが変化する。そこで、成分濃度Ｎ（ＳＴ４の判断が“ＮＯ”となってめっき成膜処理が行われた場合）または成分濃度Ｎ´（ＳＴ５を行った場合）によって、目標濃度Ｔを変更してもよい。図２には、ＳＴ８の後に目標濃度Ｔの変更判断（ＳＴ９）を行うフローチャートを示している。目標濃度Ｔを変更しない場合には、ＳＴ４では元の目標濃度Ｔが用いられ、変更した場合には、目標濃度ＴにＮまたはＮ´が代入された状態で、ＳＴ４の判断が行われる。なお、この目標濃度Ｔの変更判断は、図２には示されていない定期補充液の供給と定期排出液の排出の後に行うこともできる。
【００３８】
上述した図２のフローチャートにしたがっためっき成膜処理においても、被処理基板のめっき成膜を繰り返し行い、また、めっき液をめっき槽１２とめっき液タンク１６との間で循環させることによって、新しいめっき液に当初から含まれている有機成分以外にこのような有機成分から有機副生成物が派生し、増加する。このような有機副生成物は、めっき液分析部２０によってＳＴ２で行われる定期的な成分濃度分析では、検出することができず、また、めっき膜の成長特性および形成されためっき膜の電気的特性に悪影響を与えることは、先に説明した通りである。
【００３９】
しかし、図２に示されるめっき成膜処理では、従来のようにめっき成膜条件を一定とすることなく、ＳＴ７において、ダマシン配線等の溝配線におけるボトムアップ量が一定となり、かつ、溝配線の電気的特性が一定となるように、適宜、めっき液状態パラメータを用いてめっき成膜条件が決定されるので、品質が一定のめっき膜を形成することができる。
【００４０】
図３に、めっき電流値，基板回転数等のめっき成膜条件を一定としてめっき成膜処理を行ったときの（つまり、図２に示されるＳＴ７の処理を行わないめっき成膜処理を行った場合）、めっき膜成長を促進させるためにめっき液に添加されている有機成分から派生した有機副生成物の量と溝配線内のボトムアップ量との関係を線Ｂで示す。
【００４１】
なお、ボトムアップ量は新しいめっき液の供給直後に行われためっき成膜処理でのボトムアップ量を１として、それ以降のボトムアップ量を相対的に評価している。ボトムアップ量の測定は、ａ，ｂ，ｃ，ｄ，ｅ点で行っており、これらの各測定点でのめっき液使用時間はａ＜ｂ＜ｃ＜ｄ＜ｅとなっている。これは、有機副生成物は、新しいめっき液には含まれておらず、生成してもその分析が困難であるが、有機副生成物量はめっき液使用時間の経過にともなって増加する傾向にあることは明らかであるので、有機副生成物量をめっき液使用時間で置き換えて考えることができるからである。但し、先に説明した通り、有機副生成物の生成量はめっき液使用時間にのみ依存して増加するものではないために、図３の浴軸を測定点で示すこととした。
【００４２】
図３に示される通り、めっき液使用時間ｔが長くなるとともに、すなわち有機副生成物の増加とともに、ボトムアップ量が低下していることがわかる。
【００４３】
これに対して、図２のめっき成膜処理フローにしたがって、ＳＴ７において、適宜、めっき液状態パラメータを用いてめっき成膜条件を決定した場合の、有機副生成物の量と溝配線内のボトムアップ量との関係を線Ａで示す。ここでは、めっき電流値Ｉを有機副生成物の増加とともに大きくすることによって、めっき成膜条件を調整しており、このような制御によって、有機副生成物が増加しても、ボトムアップ量を一定に維持することができることが確認された。
【００４４】
上述の通り、有機副生成物の量が増えるにしたがって、めっき電流値Ｉを大きくすることにより、ボトムアップ量を一定に保持することができる。また、ボトムアップ量を一定に保持する別の方法としては、めっき膜の成長を促進させるためにめっき液に添加する有機成分の高濃度化，めっき膜の成長を抑制するためにめっき液に添加する有機成分の低濃度化，基板回転速度の低速化（回転数低下），硫酸銅基本液の定期的補充量の増加等が効果的である。
【００４５】
以上、本発明の実施の形態について説明したが、本発明はこのような形態に限定されるものではない。
【００４６】
例えば、図２のめっき成膜処理フローにおいては、めっき槽１２とめっき液タンク１６からのめっき液の排出は、ＳＴ１０においてめっき液の成分調整が不可能と判断された場合のみ行われるとしたが、これ以外にも、めっき液の経時劣化を考慮してめっき液使用時間ｔが一定時間を超えた場合、消費クーロン量Ｃが一定量を超えた場合、処理基板枚数ｎが一定枚数を超えた場合、定期補充液の総液量Ｓと定期排出液の総液量Ｄはそれぞれ一定量を超えた場合の各場合にも、めっき液の全量がめっき槽１２とめっき液タンク１６から排出されるルートを設けることができる。
【００４７】
また、ＳＴ７において、基板回転数Ｒを一定としてめっき電流値Ｉを決定するとしたが、逆に、めっき電流値Ｉを一定として基板回転数Ｒを決定してもよく、めっき電流値Ｉと基板回転数Ｒのバランスを取りながらこれら両方を決定してもよい。めっき成膜条件として、めっき液温度とめっき液状態パラメータとの相関データがある場合には、めっき液温度を変更することもできる。
【００４８】
さらに、ＳＴ２の成分濃度Ｎの測定は、めっき成膜処理（ＳＴ８）の終了後毎に行わなければならないものではなく、例えば、めっき成膜処理（ＳＴ８）が複数回行われた後に、または、めっき液使用時間ｔが一定時間を過ぎたときに、処理基板枚数ｎが一定枚数を超えた場合に、または、消費クーロン量Ｃが一定量を超えた場合に、行うようにしてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００４９】
【図１】めっき成膜装置の概略構成図。
【図２】めっき成膜処理のフローチャート。
【図３】有機副生成物量に代替するめっき液使用時間とボトムアップ量との関係を示すグラフ。
【符号の説明】
【００５０】
１０…めっき成膜装置、１２…めっき槽、１４…基板保持部、１６…めっき液タンク、１８…薬液供給部、２０…めっき液分析部、２２…成膜制御部、２４ａ・２４ｂ…ポンプ、２６ａ・２６ｂ…バルブ。
【図１】
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【図２】
2008274313.tif 000004
【図３】
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