(57)【要約】【課題】メッキ液中からの気泡の除去をより確実に行える無電解メッキ装置および無電解メッキ方法を提供する。【解決手段】プレートと基板とを対向させ、プレートの処理液吐出部から処理液を吐出することで基板の処理を行う際に、プレートに形成された開口部から処理液中の気泡を排出することで、気泡に起因する処理の不均一を低減することができる。この開口部に向かう傾斜をプレート上に形成することで、処理液中からの気泡の除去をより促進できる。【選択図】      図１
2005002448.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板を保持する基板保持部と、
前記基板保持部に保持された基板に対向して配置されたプレートと、
前記プレートに形成され、かつ処理液を吐出する処理液吐出部と、
前記プレートに形成され、かつ前記プレートと前記基板間に保持された処理液中の気泡を排出する気泡排出部と、
前記プレートと基板との間隔を変化させる間隔調節部と、
を具備することを特徴とする無電解メッキ装置。
【請求項２】
前記気泡排出部が、前記プレート上に形成された開口部と前記開口部に接続された管とを有する
ことを特徴とする請求項１記載の無電解メッキ装置。
【請求項３】
前記プレート上に前記開口部に向かう方向の傾斜が形成されている
ことを特徴とする請求項２記載の無電解メッキ装置。
【請求項４】
前記プレートの面に対する前記傾斜の角度が２°以上であることを特徴とする請求項３記載の無電解メッキ装置。
【請求項５】
前記プレート上に溝が形成され、前記開口部が前記溝内に配置されている
ことを特徴とする請求項２記載の無電解メッキ装置。
【請求項６】
前記溝の側面が前記開口部に向かう方向に傾斜している
ことを特徴とする請求項５記載の無電解メッキ装置。
【請求項７】
前記プレートの面に対する前記傾斜の角度が２°以上であることを特徴とする請求項６記載の無電解メッキ装置。
【請求項８】
前記管に接続された気液分離器をさらに具備する
ことを特徴とする請求項２記載の無電解メッキ装置。
【請求項９】
前記管内を減圧する減圧手段をさらに具備する
ことを特徴とする請求項２記載の無電解メッキ装置。
【請求項１０】
前記管内にリンス液を注入するリンス液注入手段をさらに具備する
ことを特徴とする請求項２記載の無電解メッキ装置。
【請求項１１】
処理液を吐出する処理液吐出部と処理液中の気泡を排出する気泡排出部とを有するプレートと、基板と、を近接して対向させるステップと、
前記処理液吐出部から処理液を吐出して前記プレートと前記基板間に処理液の層を形成しつつ、前記気泡排出部から前記処理液層中の気泡を排出するステップと、
を具備することを特徴とする無電解メッキ方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、無電解メッキを行う無電解メッキ装置および無電解メッキ方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
半導体デバイスの作成に際して半導体基板上への配線の形成が行われる。配線材料には例えば銅が用いられ、銅のシード層を物理的成膜法（ＰＶＤ）例えばスパッタリング法で形成した後に、銅の電解メッキを行うことで銅の配線層が形成される。この手法では、シード層が形成されていない被メッキ面への電気メッキの形成が困難である。
【０００３】
一方、シード層を必要としないメッキ法として無電解メッキ法がある。無電解メッキは化学還元によってメッキ膜を形成するものであり、形成されたメッキ膜が自己触媒として作用することでメッキ膜を連続的に形成することができる。無電解メッキはシード層を事前に作成する必要がなく（もしくは、被メッキ面全体へのシード層の形成が不要）、シード層の形成における膜厚の不均一性（特に、凹部、凸部におけるステップカバレージ）を考慮しなくても済む利点がある。なお、無電解メッキを用いて、銅の配線層のパターン上にＣｏＷＰ等の金属材料を選択的に形成することも可能である（特許文献１参照）。
無電解メッキでは、メッキ反応中でのガスの発生等により、メッキ液中に気泡が生じて処理対象の基板に付着することで、メッキ膜にピンホールが生じたり、不均一になったりする可能性がある。このため、基板のメッキ処理面を上向きとして、気泡を浮力により移動させる手法を適用する場合がある（特許文献２参照）。
【０００４】
【特許文献１】
米国特許第６３４２７３３号明細書
【特許文献２】
特開２０００−２２６６７１号公報（段落番号００１１参照）
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、基板のメッキ処理面を上向きにしただけでは必ずしも気泡の除去が十分に行われるとは限らない。メッキ液の液面が大気に開放されている場合には気泡は大気中に拡散するが、メッキ液が密閉した空間に閉じ込められているような場合にはメッキ液中に気泡が滞留し、基板に再付着等する可能性もある。
以上に鑑み、本発明は処理液中からの気泡の除去をより確実に行える無電解メッキ装置および無電解メッキ方法を提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
Ａ．上記目的を達成するために、本発明に係る無電解メッキ装置は、基板を保持する基板保持部と、前記基板保持部に保持された基板に対向して配置されたプレートと、前記プレートに形成され、かつ処理液を吐出する処理液吐出部と、前記プレートに形成され、かつ前記プレートと前記基板間に保持された処理液中の気泡を排出する気泡排出部と、前記プレートと基板との間隔を変化させる間隔調節部と、を具備することを特徴とする。
プレートと基板とを対向させ、プレートの処理液吐出部から処理液を吐出することで、基板の処理が行われる。このとき、プレートに形成された気泡排出部によって処理液中から気泡が排出され、気泡に起因する処理の不均一が低減される。
ここでいう「処理液」は少なくとも無電解メッキ用の薬液を含み、場合により無電解メッキの洗浄に用いる洗浄液等を含めてもよい。即ち、「処理液」として無電解メッキ用の薬液を用いた無電解メッキのみを行う装置および無電解メッキの洗浄をも併せて行う装置のいずれであっても「無電解メッキ装置」に含まれる。
【０００７】
ここで、前記気泡排出部が、前記プレート上に形成された開口部と前記開口部に接続された管とを有してもよい。
開口部から管を通って処理液中の気泡を排出することができる。
【０００８】
（１）前記プレート上に前記開口部に向かう方向の傾斜が形成されていてもよい。
気泡が傾斜に導かれて開口部に向かうので、処理液中の気泡を速やかに排出することができる。
この傾斜は前記プレートの面に対する前記傾斜の角度が２°以上であることが好ましい。気泡の排出を促進することができる。
【０００９】
（２）前記プレート上に溝が形成され、前記開口部が前記溝内に配置されていてもよい。
気泡が溝に導かれて開口部に向かうことで、処理液中からの気泡の排出が促進される。また、溝の側面が前記開口部に向かう方向に傾斜していれば（例えば、プレートの面に対する前記傾斜の角度を２°以上とする）、気泡の排出がさらに促進される。
【００１０】
（３）無電解メッキ装置が、管に接続された気液分離器をさらに具備してもよい。
気泡の排出は気体成分のみならず液体成分（処理液のミスト等）の双方を含んだ形で行われる。気液分離器によって気体成分と液体成分を互いに分離できる。
【００１１】
（４）無電解メッキ装置が、管内を減圧する減圧手段をさらに具備してもよい。
菅内を減圧することで、気泡の排出を促進できる。
【００１２】
（５）無電解メッキ装置が、管内にリンス液を注入するリンス液注入手段をさらに具備してもよい。
菅内および開口部をリンス液で洗浄することができる。なお、リンス液として、例えば、純水を用いることができる。
【００１３】
Ｂ．本発明に係る無電解メッキ方法は、処理液を吐出する処理液吐出部と処理液中の気泡を排出する気泡排出部とを有するプレートと、基板と、を近接して対向させるステップと、前記処理液吐出部から処理液を吐出して前記プレートと前記基板間に処理液の層を形成しつつ、前記気泡排出部から前記処理液の層中の気泡を排出するステップと、を具備することを特徴とする。
プレートと基板とを対向させ、プレートの処理液吐出部から処理液を吐出することで、基板の処理が行われる。このとき、プレートの気泡排出部によって処理液中から気泡が排出されることで、気泡に起因する処理の不均一が低減される。
【００１４】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の１実施形態に係る無電解メッキ装置を図面を参照して詳細に説明する。
図１は本発明の１実施形態に係る無電解メッキ装置１０の構成を示す一部断面図である。
無電解メッキ装置１０は、処理液を用いて基板たるウエハＷへの無電解メッキ処理、その前処理、活性化処理、後処理、およびメッキ後の洗浄処理を行うことができる。
即ち、処理液としては、無電解メッキ用の薬液の他に、メッキの前処理、後処理用の薬液、活性化処理液、洗浄液（例えば、純水）等種々の液体を含めることができる。
【００１５】
無電解メッキに用いる薬液として以下の材料を混合し純水に溶解したものを用いることができる。
▲１▼金属塩：メッキ膜を構成する金属イオンを供給する材料であり、メッキ膜が銅の場合には、例えば、硫酸銅、硝酸銅、塩化銅である。
▲２▼錯化剤：強アルカリ性下において、金属イオンが水酸化物として沈殿しないように、金属を錯体化して液中での安定性を向上させるための材料であり、例えば、アミン系材料としてＨＥＤＴＡ、ＥＤＴＡ、ＥＤ、有機系材料としてクエン酸、酒石酸、グルコン酸を用いることができる。
▲３▼還元剤：金属イオンを触媒的に還元析出させるための材料であり、例えば、次亜塩素酸、グルオキシル酸、塩化第二スズ、水素化ホウ素化合物、硝酸第二コバルトを用いることができる。
▲４▼安定剤：酸化物（メッキ膜が銅の場合には酸化第二銅）の不均一性に起因するメッキ液の自然分解を防止する材料であり、窒素系の材料として、例えば、１価の銅と優先的に錯体を形成するビビルジル、シアン化合物、チオ尿素、０−フェナントロリン、ネオブロインを用いることができる。
▲５▼ｐＨ緩衝剤：メッキ液の反応が進んだときのｐＨの変化を抑制するための材料であり、例えば、ホウ酸、炭酸、オキシカルボン酸を用いることができる。
▲６▼添加剤：添加剤にはメッキ膜の析出の促進、抑制を行う材料や、表面またはメッキ膜の改質を行う材料がある。
・メッキ膜の析出速度を抑制し、メッキ液の安定化およびメッキ膜の特性を改善するための材料としては、硫黄系の材料として、例えば、チオ硫酸、２−ＭＢＴを用いることができる。
・メッキ液の表面張力を低下させ、ウエハＷの面上にメッキ液が均一に配置されるようにするための材料としては、界面活性剤のノニオン系材料として例えばポリアルキレングリコール、ポリエチレングリコールを用いることができる。
【００１６】
図１に示すように無電解メッキ装置１０は、ベース１１、モータ１２，基板保持部たるウエハチャック２０，上部プレート３０，下部プレート４０、カップ５０，ノズルアーム６１，６２，液供給機構８０、気液分離回収部９０を有する。ここで、モータ１２、ウエハチャック２０，上部プレート３０，下部プレート４０、カップ５０，ノズルアーム６１，６２は、直接的あるいは間接的にベース１１に接続され、ベース１１と一体となって移動等が行われる。
【００１７】
ウエハチャック２０は、ウエハＷを保持・固定するものであり、ウエハ保持爪２１，ウエハチャック底板２３、ウエハチャック支持部２４から構成される。
ウエハ保持爪２１は、ウエハチャック底板２３の外周上に複数個配置され、ウエハＷを保持、固定する。このとき被処理面が上方になるようにウエハＷが保持されることから、ウエハＷに付着した気泡が浮力で上方に移動し、ウエハＷ上から除去され易いようになっている。
ウエハチャック底板２３は、ウエハチャック支持部２４の上面に接続された略円形の平板であり、カップ５０の底面上に配置されている。
ウエハチャック支持部２４は、略円筒形状であり、ウエハチャック底板２３に設けられた円形状の開口部に接続され、かつモータ１２の回転軸を構成する。この結果、モータ１２を駆動することで、ウエハＷを保持したままで、ウエハチャック２０を回転させることができる。
【００１８】
図２（Ａ），（Ｂ）はそれぞれ上部プレート３０の下面および断面の１例を表す平面図および断面図である。図２（Ｂ）は、図２（Ａ）のＡ１−Ａ２で上部プレート３０を切断した状態を表している。
図１，２に示されるように、上部プレート３０は、ウエハＷの上面に対向して配置された略円形の平板形状であり、ウエハＷの上面への薬液、純水等の処理液の供給、処理液の加熱、および処理液からの気泡の除去を行う。
【００１９】
上部プレート３０は、ヒータＨ（図示せず）、処理液吐出口３１、処理液流入部３２，温度測定機構３３、気泡除去口３４，気泡流出部３６を有し、かつ昇降機構３８に接続されている。
ヒータＨは上部プレート３０を加熱するための電熱線等の加熱手段である。ヒータＨは温度測定機構３３での温度測定結果に対応して、上部プレート３０、ひいてはウエハＷが所望の温度に保持されるように（例えば、室温から９０℃程度の範囲）、図示しない制御手段により発熱量が制御される。
【００２０】
処理液吐出口３１は、上部プレート３０の下面に形成され、処理液流入部３２から流入した処理液を吐出する。
図２（Ａ），（Ｂ）に示すように、処理液吐出口３１が上部プレート３０の下面中央に配置されている。上部プレート３０の下面がウエハＷの上面と近接して対応した状態で処理液吐出口３１より処理液を吐出することで、上部プレート３０とウエハＷの間に処理液の層が形成される。処理液の吐出を続けると、この処理液は上部プレート３０の周辺から流出する。
【００２１】
図２では処理液吐出口３１を単一としているが、処理液吐出口３１を複数配置することで、処理液の供給と基板の温度の均一化を図ることができる。例えば、上部プレート３０の下面の中央から、例えば、４方向あるいは３方向に放射状に配置したり、碁盤の目状に配置したりすることができる。即ち、上部プレート３０上での温度および処理液供給量の分布の均一化が結果として図られるのであれば、ヒータＨと処理液吐出口３１の数、形状、配置は適宜に選択することが可能である。
【００２２】
処理液流入部３２は上部プレート３０の上面側にあって、処理液が流入し、流入した処理液を処理液吐出口３１へと分配する。処理液流入部３２に流入する処理液は、純水（ＲＴ：室温）、加熱された薬液１，２（例えば、室温から９０℃程度の範囲）を切り替えて用いることができる。また、後述するミキシングボックス８５で混合された薬液１，２（場合により、他の薬液を含む複数の薬液を混合して）を処理液流入部３２に流入させることもできる。
温度測定機構３３は、上部プレート３０に埋め込まれた熱電対等の温度測定手段であり、上部プレート３０の温度を測定する。
【００２３】
気泡除去口３４は，上部プレート３０の下面に形成された孔、即ち開口部であり、ウエハＷと上部プレート３０間に保持された処理液から気泡を除去し、気泡流出部３６へと送り出す。ここでは気泡除去口３４の形状を略円形としているが、必ずしもこれに限ることなく楕円形、矩形等種々の形状を採用することも可能である。また、気泡除去口３４は処理液吐出口３１と大きさが異なっても良く、例えば気泡除去口３４の直径を２〜３ｍｍ、処理液吐出口３１の直径を１ｍｍとしても差し支えない。
【００２４】
処理液（例えば、無電解メッキ液、あるいは洗浄液）中に気泡が生じ、メッキや洗浄の均一性が阻害される可能性がある。気泡は、例えばウエハＷと上部プレート３０との間の大気の残留、無電解メッキ液からのガス（例えば、水素ガス）の発生によって生じる。
図３は気泡除去口３４がない上部プレート３０ａの断面を表す参考断面図である。本図では、処理液Ｌ中の気泡が上部プレート３０ａの下面に留まり、ウエハＷへのメッキ、洗浄の不均一性を招くおそれがある。これに対して、本実施形態では、気泡除去口３４によって無電解メッキ中の気泡が除去され、気泡による処理の不均一性の発生が防止される。
【００２５】
図２では、気泡除去口３４は，一例として８方向に放射状に配置され、気泡の除去の効率化を図っている。気泡除去口３４の配置はこれ以外にも上部プレート３０上に適宜に分散して配置することができる。また、処理液吐出口３１が複数あるときには、処理液吐出口３１と気泡除去口３４の双方を分散して配置することで、処理液の供給と気泡の除去の双方を効率的に行い、処理の均一性を向上することができる。
【００２６】
図４（Ａ）、（Ｂ）は、気泡除去用溝３５が形成された上部プレート３０ｂを表す上面図および断面図である。図４（Ｂ）は、図４（Ａ）のＢ１−Ｂ２で上部プレート３０ｂを切断した状態を表す断面図である。
ここでは、リング状の気泡除去用溝３５が上部プレート３０に同心的に複数配置され、この気泡除去用溝３５内に気泡除去口３４が形成されている。気泡が気泡除去用溝３５内に落ち込み、さらに気泡除去口３４から排出されることで、効率的に気泡を除去することができる。
【００２７】
気泡除去用溝３５は上部プレート３０の中央をその中心として同心的に複数配置されている。これは、気泡が上部プレート３０の中心から周辺へと向かう傾向があるからである。処理液が上部プレート３０の中心から周辺に向かうことから、気泡も処理液の流れに沿って移動する。上部プレート３０の周辺に向かう気泡は、その移動の途中で気泡除去用溝３５に捕獲され、速やかに除去される。
【００２８】
気泡除去用溝３５の側面は角度θだけ気泡除去口３４に向かって傾斜している。この傾斜は上部プレート３０上の気泡を気泡除去口３４に導くためのものである。この傾斜の角度θが２°以上あれば浮力により気泡を気泡除去口３４に効率よく導くことができる。
気泡流出部３６は、気泡除去口３４から排出された気泡を気液分離回収部９０へと導くための通路であり、複数の気泡除去口３４からの通路が合流し、気液分離回収部９０に接続されている。また、バルブＶ６を介して純水等のリンス液を注入可能となっており、気泡流出部３６および気泡除去口３４のリンス洗浄が可能となっている。
【００２９】
昇降機構３８は、上部プレート３０に接続され、上部プレート３０をウエハＷに対向した状態で上下に昇降し、例えば、ウエハＷとの間隔を０．１〜５００ｍｍの間で制御することができる。無電解メッキ中においてはウエハＷと上部プレート３０を近接させ（例えば、ウエハＷと上部プレート３０との間隔が２ｍｍ以下）、これらのギャップの空間の大きさを制限し、ウエハＷの面上に供給される処理液の均一化、および使用量の低減を図ることができる。
【００３０】
図１に示されるように、下部プレート４０は、ウエハＷの下面に対向して配置された略円形の平板形状であり、ウエハＷに近接した状態でその下面へ加熱された純水の供給を行うことで、ウエハＷを適宜に加熱できる。
下部プレート４０は、その上面の中央に処理液吐出口４１が形成され、支持部４２で支持されている。
処理液吐出口４１は、支持部４２内を通過した処理液が吐出される。処理液は純水（ＲＴ：室温）、加熱された純水（例えば、室温から６０℃程度の範囲）を切り替えて用いることができる。
支持部４２は、モータ１２を貫通し、間隔調節部たる昇降機構（図示せず）に接続されている。昇降機構を動作することで、支持部４２、ひいては下部プレート４０を上下に昇降することができる。
【００３１】
カップ５０は、ウエハチャック２０をその中に保持し、かつウエハＷの処理に用いられた処理液を受け止め排出するものであり、カップ側部５１，カップ底板５２，廃液管５３を有する。
カップ側部５１は、その内周がウエハチャック２０の外周に沿う略円筒形であり、その上端がウエハチャック２０の保持面の上方近傍に位置している。
カップ底板５２は，カップ側部５１の下端に接続され、モータ１２に対応する位置に開口部を有し、その開口部に対応する位置にウエハチャック２０が配置されている。
廃液管５３は、カップ底板５２に接続され、カップ５０から廃液（ウエハＷを処理した処理液）を無電解メッキ装置１０が設置された工場の廃液ライン等へと排出するための配管である。
カップ５０は、図示しない昇降機構に接続され、ベース１１とウエハＷに対して上下に移動することができる。
【００３２】
ノズルアーム６１，６２は、ウエハＷの上面近傍に配置され、その先端の開口部から処理液、エアー等の流体を吐出する。吐出する流体は純水、薬液、窒素ガスを適宜に選択することができる。ノズルアーム６１，６２にはそれぞれ、ウエハＷの中央に向かう方向にノズルアーム６１，６２を移動させる移動機構（図示せず）が接続されている。ウエハＷに流体を吐出する場合にはノズルアーム６１，６２がウエハＷの上方に移動され、吐出が完了するとウエハＷの外周の外に移動される。なお、ノズルアームの数は吐出する薬液の量、種類により単数もしくは３本以上にすることも可能である。
【００３３】
液供給機構８０は、上部プレート３０，下部プレート４０に処理液等を供給するものであり、温度調節機構８１，処理液タンク８２，８３，８４、ポンプＰ１〜Ｐ５、バルブＶ１〜Ｖ６、ミキシングボックス８５から構成される。なお、図１は薬液１，２と２種類の薬液を用いた場合を表しているが、処理タンク、ポンプ、バルブの数はミキシングボックス８５で混合する薬液に数に応じて適宜に設定できる。
温度調節機構８１はその内部に温水、および処理液タンク８２〜８４を有し、処理液タンク８２〜８４中の処理液（純水、薬液１，２）を温水によって加熱する装置であり、処理液を例えば、室温から９０℃程度の範囲で適宜に加熱する。この温度調節には、例えば、ウォータバス、投げ込みヒータ、外部ヒータを適宜に用いることができる。
なお、温度調節機構は薬液の供給ラインに別途設けることも可能である。その場合の温度調節には、ランプ加熱や抵抗加熱等を適宜に用いることができる。
【００３４】
処理液タンク８２，８３，８４は、それぞれ、純水、薬液１，２を保持するタンクである。
ポンプＰ１〜Ｐ３は、処理液タンク８２〜８４から処理液を吸い出す。なお、処理液タンク８２〜８４をそれぞれ加圧することで、処理液タンク８２〜８４からの送液を行ってもよい。
バルブＶ１〜Ｖ３は配管の開閉を行い、処理液の供給および供給停止を行う。また、バルブＶ４〜Ｖ６は、それぞれ上部プレート３０、下部プレート４０、気泡流出部３６に室温の（加熱されない）純水を供給するためのものである。
ミキシングボックス８５は、処理液タンク８３，８４から送られた薬液１，２を混合するための容器である。
上部プレート３０には、薬液１，２を適宜にミキシングボックス８５で混合、温度調節して送ることができる。また、下部プレート４０には、温度調節された純水を適宜に送ることができる。
【００３５】
気液分離回収部９０は、気体と液体を分離し、気体への処理液のミストの混入を防止するためのものであり、気液分離回収部本体９１，気体排出部９２，液体排出部９３から構成され、気泡流出部３６と接続されている。
気泡流出部３６から気液分離回収部本体９１に気泡が流入することで、気液分離回収部本体９１には気泡と処理液とが入り交じって流入する。この流入物は気液分離回収部本体９１で気体成分と液体成分に分離される。気体成分は気体排出部９２を通じて排気除外システムに送られ除害処理（気体成分に混入した有害物等の除去）が行われる。また、液体成分は液体排出部９３から廃液ラインに送られる。
なお、気液分離回収部本体９１内を減圧しておくと、気泡流出部３６内の気泡の通過がより速やかに行われるようになり、処理液からの気泡の除去が促進される。
【００３６】
（無電解メッキ工程の詳細）
図５は、無電解メッキ装置１０を用いてウエハＷに対して無電解メッキを行う手順の一例を表すフロー図である。また、図６から１２は、図５に表した手順で無電解メッキを行った場合において、各工程における無電解メッキ装置１０の状態を表した一部断面図である。以下、図５〜１２を用いてこの手順を詳細に説明する。
【００３７】
（１）ウエハＷの保持（ステップＳ１および図６）
ウエハＷがウエハチャック２０上に保持される。例えば、ウエハＷをその上面で吸引した図示しない吸引アーム（基板搬送機構）がウエハチャック２０上にウエハＷを載置する。そして、ウエハチャック２０のウエハ保持爪２１によってウエハＷを保持・固定する。なお、カップ５０を降下させることで、ウエハＷの上面より下で吸引アームを水平方向に動かすことができる。
【００３８】
（２）ウエハＷの前処理（ステップＳ２および図７）
ウエハＷを回転させ、ウエハＷの上面にノズルアーム６１またはノズルアーム６２から前処理液（例えば硫酸）を供給することで、ウエハＷの前処理が行われる。
ウエハＷの回転はモータ１２によりウエハチャック２０を回転することで行われ、このときの回転速度は一例として１００〜２００ｒｐｍとすることができる。
ノズルアーム６１，６２いずれかまたは双方がウエハＷの上方に移動し、前処理液を吐出する。このときの吐出量は、ウエハＷ上に前処理液のパドル（層）を形成するに必要な量、例えば、１００ｍＬ程度で足りる。但し、必要に応じて、吐出量を多くしても差し支えない。
【００３９】
（３）ウエハＷの洗浄・乾燥（ステップＳ３および図８、９）。
▲１▼ウエハＷを純水で洗浄する（図８）。この洗浄は、ノズルアーム６１，６２をウエハＷの上方に移動させて、純水を供給することで行われる。このとき下部プレート４０の処理液吐出口４１から純水を供給することが好ましい。
ウエハＷの洗浄中にウエハＷを回転することで、ウエハＷの洗浄の均一性をより向上することができる。
【００４０】
▲２▼ウエハＷを乾燥する。（図９）。即ち、ウエハＷへの純水の供給を停止し、ウエハＷを高速で回転することで、ウエハＷ上の純水を除去する。場合により、ノズルアーム６１，６２から窒素ガスを噴出してウエハＷの乾燥を促進してもよい。
【００４１】
（４）ウエハＷの活性化処理（ステップＳ４）
ウエハＷを回転させ、ウエハＷの上面にノズルアーム６１またはノズルアーム６２から活性化処理液を供給することで、ウエハＷの活性化処理が行われる。
ウエハＷの回転はモータ１２によりウエハチャック２０を回転することで行われ、このときの回転速度は一例として１００〜２００ｒｐｍとすることができる。
ノズルアーム６１，６２いずれかまたは双方がウエハＷの上方に移動し、活性化処理液を吐出する。ノズルアーム６１，６２から供給される活性化処理液は、例えば、塩化パラジウムの溶液である。これは後の無電解メッキによるウエハＷへの銅の成膜を速やかに行うためのものである。このときの吐出量は、ウエハＷ上に処理液のパドル（層）を形成するに必要な量、例えば、１００ｍＬ程度で足りる。但し、必要に応じて、吐出量を多くしても差し支えない。
【００４２】
（５）ウエハＷの洗浄・乾燥（ステップＳ５および図８、９）。
ウエハＷを純水で洗浄し、その後に乾燥する。このステップはステップＳ３と実質的には変わらないので、説明を省略する。
【００４３】
（６）ウエハＷの加熱（ステップＳ６および図１０）
ウエハＷをメッキ液の反応に適した温度に保つためにウエハＷの加熱が行われる。
下部プレート４０を加熱してウエハＷの下面に近接させ（一例として、ウエハＷ下面と下部プレート４０上面との間隔：０．１〜２ｍｍ程度）、処理液吐出口４１から液供給機構８０で加熱された純水を供給する。この加熱された純水は、ウエハＷ下面と下部プレート４０上面との間に充満し、ウエハＷを加熱する。
なお、このウエハＷの加熱中にウエハＷを回転することで、ウエハＷの加熱の均一性を向上することができる。
ウエハＷを純水等の液体で加熱することで、ウエハＷと下部プレート４０とを別個に回転または非回転とすることが容易となり、かつウエハＷ下面の汚染が防止される。
以上のウエハＷの加熱は他の手段で行っても差し支えない。例えば、ヒータやランプの輻射熱によってウエハＷを加熱しても差し支えない。また、場合により、加熱した下部プレート４０をウエハＷに接触することでウエハＷを加熱してもよい。
【００４４】
（７）メッキ液の供給（ステップＳ７および図１１）。
上部プレート３０を加熱してウエハＷの上面に近接させ（一例として、ウエハＷ上面と上部プレート３０下面との間隔：０．１〜２ｍｍ程度）、処理液吐出口３１からメッキ用の薬液（メッキ液）を供給する（一例として、３０〜１００ｍＬ／ｍｉｎ）。供給されたメッキ液は、ウエハＷ上面と上部プレート３０下面との間に充満し、カップ５０へと流出する。このとき、メッキ液は上部プレート３０によって温度調節される（一例として、室温から９０℃程度の範囲）。なお、供給されるメッキ液は液供給機構８０によって温度調節されていることが好ましい。
ここで、ウエハチャック２０によってウエハＷを回転することで、ウエハＷに形成されるメッキ膜の均一性を向上できる。一例として、ウエハＷを１０〜５０ｒｐｍで回転する。
また、上部プレート３０の加熱は先のステップＳ１〜Ｓ６のどこかで先行して行うことができる。上部プレート３０の加熱を他の工程と並行して行うことでウエハＷの処理時間を低減できる。
【００４５】
以上のメッキ液の供給に際して、以下のように気泡の除去が行われる。
上部プレート３０とウエハＷの間に保持されたメッキ液中に生じた気泡は気泡除去口３４によりメッキ液中から気泡流出部３６を通って気液分離回収部９０へと排出される。気泡はウエハＷと上部プレート３０間の気体をメッキ液に取り込んだり、メッキ処理に伴ってメッキ液から気体（例えば、水素）が発生したりすることで生じる。発生した気泡を気泡除去口３４より排出することでウエハＷへのメッキ処理の均一性が向上する。
【００４６】
（８）ウエハＷの洗浄（ステップＳ８および図１２）。
ウエハＷを純水で洗浄する。この洗浄は、バルブＶ５を開いて処理液流入部３２に純水を注入し、上部プレート３０の処理液吐出口３１から純水を吐出させることで行える。
このウエハＷの洗浄中にウエハＷを回転することで、ウエハＷの洗浄の均一性を向上することができる。
ウエハＷの洗浄中にも純水からの気泡の除去が行われる。これはステップＳ７とほぼ同様なので、記載を省略する。
【００４７】
（９）ウエハＷの後処理（ステップＳ９および図７）
ウエハＷを回転させ、ウエハＷの上面にノズルアーム６１またはノズルアーム６２から後処理液（例えば硫酸）を供給することで、ウエハＷの後処理が行われる。
【００４８】
（１０）ウエハＷの洗浄・乾燥（ステップＳ１０および図８、９）。
ウエハＷを純水で洗浄し、その後に乾燥する。このステップはステップＳ３と実質的には変わらないので、説明を省略する。
【００４９】
（１１）ウエハＷの除去（ステップＳ１１および図６）。
ウエハＷの乾燥が終了した後、ウエハチャック２０によるウエハＷの保持が停止される。その後、図示しない吸引アーム（基板搬送機構）によりウエハＷがウエハチャック２０上から取り去られる。
【００５０】
（その他の実施形態）
本発明の実施形態は既述の実施形態には限られず、拡張、変更できる。拡張、変更した実施形態も本発明の技術的範囲に含まれる。
（１）例えば、基板としてウエハＷ以外の例えばガラス板等を利用することができる。
（２）基板への処理液（メッキ液も含む）の供給は必ずしも連続的に行う必要はなく、ある程度間欠的に行っても差し支えない。少なくとも、基板に処理液が供給されている間は基板上に新鮮な処理液が供給され、基板の処理の均質性を保持できる。また、処理液の供給が一時的に停止されても、その停止時間内における処理液の変化がさほど大きくなければ、基板の処理の均質性が大きく阻害されることはない。
【００５１】
【発明の効果】
以上説明したように本発明によれば、メッキ液中からの気泡の除去をより確実に行える無電解メッキ装置および無電解メッキ方法を提供することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の１実施形態に係る無電解メッキ装置を表した一部断面図である。
【図２】図１に示した無電解メッキ装置の上部プレートの下面および断面の１例を表す平面図および断面図である。
【図３】気泡除去口がない上部プレートの断面を表す参考断面図である。
【図４】気泡除去用溝が形成された上部プレートを表す上面図および断面図である。
【図５】本発明の１実施形態に係る無電解メッキ装置を用いて無電解メッキを行う場合の手順の一例を表すフロー図である。
【図６】図５に表した手順で無電解メッキを行った場合における無電解メッキ装置の状態を表した一部断面図である。
【図７】図５に表した手順で無電解メッキを行った場合における無電解メッキ装置の状態を表した一部断面図である。
【図８】図５に表した手順で無電解メッキを行った場合における無電解メッキ装置の状態を表した一部断面図である。
【図９】図５に表した手順で無電解メッキを行った場合における無電解メッキ装置の状態を表した一部断面図である。
【図１０】図５に表した手順で無電解メッキを行った場合における無電解メッキ装置の状態を表した一部断面図である。
【図１１】図５に表した手順で無電解メッキを行った場合における無電解メッキ装置の状態を表した一部断面図である。
【図１２】図５に表した手順で無電解メッキを行った場合における無電解メッキ装置の状態を表した一部断面図である。
【符号の説明】
１０…無電解メッキ装置
１１…ベース
１２…モータ
２０…ウエハチャック
２１…ウエハ保持爪
２３…ウエハチャック底板
２４…ウエハチャック支持部
３０…上部プレート
３１…処理液吐出口
３２…処理液流入部
３３…温度測定機構
３４…気泡除去口
３５…気泡除去用溝
３６…気泡流出部
３８…昇降機構
４０…下部プレート
４１…処理液吐出口
４２…支持部
５０…カップ
５１…カップ側部
５２…カップ底板
５３…廃液管
６１，６２…ノズルアーム
８０…液供給機構
８１…温度調節機構
８２，８３，８４…処理液タンク
８５…ミキシングボックス
９０…気液分離回収部
９１…気液分離回収部本体
９２…気体排出部
９３…液体排出部
【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５】
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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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【図１１】
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【図１２】
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