(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板の処理面のうち周辺部をマスク部材でマスクし、基板の非処理面を押圧部材で押圧したままマスク部材に配設された電極を介して基板の処理面に通電することによりメッキ処理を施す基板メッキ装置において、
前記マスク部材を構成する平面視環状を呈する上部環と下部環と、
前記上部環と前記下部環とを重ねた状態で形成される前記電極を押圧して固定する押圧導通部材とを備えるとともに、
前記押圧導通部材は、前記電極に当接する電極押さえ部材と、この電極押さえ部材を前記電極側に押圧する導通板とを備え、
前記押圧導通部材をメッキ液が伝ってマスク部材の外周部に染み出すことを防止するシール材を前記上部環と前記電極押さえ部材との間および前記下部環と前記電極押さえ部材との間に設けたことを特徴とする基板メッキ装置。
【請求項２】
請求項１に記載の基板メッキ装置において、
前記シール材は、前記電極押さえ部材の内周及び外周に配備されていることを特徴とする基板メッキ装置。
【請求項３】
請求項１または２に記載の基板メッキ装置において、
前記電極押さえ部材と前記導通板とを弾性部材で導通させたことを特徴とする基板メッキ装置。
【請求項４】
基板の処理面のうち周辺部をマスク部材でマスクし、基板の非処理面を押圧部材で押圧したままマスク部材に配設された電極を介して基板の処理面に通電することによりメッキ処理を施す基板メッキ装置において、
前記マスク部材を構成する平面視環状を呈する上部環と下部環と、
前記上部環と前記下部環とを重ねた状態で形成される前記電極を押圧して固定する押圧導通部材とを備えるとともに、
前記押圧導通部材は、前記電極に当接する電極押さえ部材と、この電極押さえ部材を前記電極側に押圧する導通板とを備え、
前記電極押さえ部材と前記導通板との間で円環状に作用する導電性のコイルバネとを備えていることを特徴とする基板メッキ装置。
【請求項５】
請求項４に記載の基板メッキ装置において、
前記電極押さえ部材は、その内周及び外周にシール材を備えていることを特徴とする基板メッキ装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、半導体ウエハや液晶表示装置用のガラス基板など（以下、単に基板と称する）に対してメッキ処理を施す基板メッキ装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来のこの種の基板メッキ装置として、例えば、基板の処理面を下向きにし、処理面の周辺部をマスク部材でマスクし、処理面の反対側にあたる非処理面を押圧部材で押圧して、基板をマスク部材との間に挟持した状態でメッキ槽に対して下降させ、マスク部材に配備された電極に通電することにより処理面にメッキ処理を施すように構成されたものが挙げられる。
【０００３】
マスク部材は、基板の処理面のうち周辺部にメッキ液が浸入することを防ぐためのものであり、基板の処理面側で端縁から中心部に向かって突出して形成されている部分には、処理面の周辺部に当接する軟質のシール部材が取り付けられている。
【０００４】
また、電極は、押圧導通部材によってその外周側がマスク部材に押圧されて取り付けられており、メッキ電源に接続されている押圧導通部材を通して通電される。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、このような構成を有する従来例の場合には、次のような問題がある。
すなわち、シール部材に漏れが生じた場合には、電極及び押圧導通部材を伝ってマスク部材の外周部にまでメッキ液が漏れ出るので、周囲がメッキ液で汚染されるという問題がある。
【０００６】
また、基板を介した押圧部材による押圧によってマスク部材が変形した場合には、マスク部材に取り付けられている電極も同様に変形してしまう一方、押圧導電部材はその影響をほとんと受けることがない。したがって、電極と押圧導通部材との導通が不確実になるので、基板の処理面への通電ができない事態が生じる恐れがある。
【０００７】
本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであって、シールを工夫することにより、マスク部材から漏れ出るメッキ液による周囲の汚染を防止することができる基板メッキ装置を提供することを目的とする。
【０００８】
また、本発明のもう一つの目的は、導通のとり方を工夫することにより、マスク部材や電極が変形しても確実に導通をとってメッキ処理を確実に施すことができる基板メッキ装置を提供することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
本発明は、このような目的を達成するために、次のような構成をとる。
すなわち、請求項１に記載の基板メッキ装置は、基板の処理面のうち周辺部をマスク部材でマスクし、基板の非処理面を押圧部材で押圧したままマスク部材に配設された電極を介して基板の処理面に通電することによりメッキ処理を施す基板メッキ装置において、マスク部材を構成する平面視環状を呈する上部環と下部環と、上部環と下部環とを重ねた状態で形成される電極を押圧して固定する押圧導通部材とを備えるとともに、押圧導通部材は、電極に当接する電極押さえ部材と、この電極押さえ部材を電極側に押圧する導通板とを備え、押圧導通部材をメッキ液が伝ってマスク部材の外周部に染み出すことを防止するシール材を上部環と電極押さえ部材との間および下部環と電極押さえ部材との間に設けたことを特徴とするものである。
【００１１】
また、請求項２に記載の基板メッキ装置は、請求項１に記載の基板メッキ装置において、前記シール材は、前記電極押さえ部材の内周及び外周に配備されていることを特徴とするものである。
【００１２】
また、請求項３に記載の基板メッキ装置は、請求項１または２に記載の基板メッキ装置において、前記電極押さえ部材と前記導通板とを弾性部材で導通させたことを特徴とするものである。
【００１３】
また、請求項４に記載の基板メッキ装置は、基板の処理面のうち周辺部をマスク部材でマスクし、基板の非処理面を押圧部材で押圧したままマスク部材に配設された電極を介して基板の処理面に通電することによりメッキ処理を施す基板メッキ装置において、マスク部材を構成する平面視環状を呈する上部環と下部環と、上部環と下部環とを重ねた状態で形成される電極を押圧して固定する押圧導通部材とを備えるとともに、押圧導通部材は、電極に当接する電極押さえ部材と、この電極押さえ部材を電極側に押圧する導通板とを備え、電極押さえ部材と導通板との間で円環状に作用する導電性のコイルバネとを備えていることを特徴とするものである。
【００１５】
また、請求項５に記載の基板メッキ装置は、請求項４に記載の基板メッキ装置において、前記電極押さえ部材は、その内周及び外周にシール材を備えていることを特徴とするものである。
【００１６】
【作用】
請求項１に記載の発明によれば、上部環と電極押さえ部材との間および下部環と電極押さえ部材との間にシール材を設けているので、マスク部材や電極が変形してもメッキ液が導通板にまで伝わないようにできる。
【００１８】
また、請求項２に記載の発明によれば、電極押さえ部材の内周部と外周部にシール材を設けると、メッキ液が導通板にまで伝わないようにできる。
【００１９】
また、請求項３に記載の発明によれば、マスク部材の変形を弾性部材で吸収できる。
【００２０】
また、請求項４に記載の発明によれば、押圧部材で押圧されてマスク部材が変形しても、電極押さえ部材と導通板との間の導電性のコイルバネにより、導通を保ちつつ変形を吸収することができる。
【００２２】
また、請求項５に記載の発明によれば、電極押さえ部材の内周及び外周にシール材を設けることにより、メッキ液が導通板にまで伝わらないようにすることができる。
【００２３】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して本発明の一実施例を説明する。
＜第１実施例＞
図１ないし図３を参照して本実施例について説明する。
なお、図１は本実施例に係る基板メッキ装置の概略構成を示す縦断面図であり、図２はマスク部材及び押圧部材の一部拡大図であり、図３は要部を拡大した縦断面図である。
【００２４】
基板Ｗは、図示しないシード層が形成された処理面Ｗｓを下方に向けてスピンベース１によって水平姿勢となるように保持される。このスピンベース１は、平面視環状を呈するマスク部材３と、このマスク部材３の上部に連結された３本（図示の関係上２本だけを示す）の支柱５と、これら３本の支柱５が連結された中空の回転軸７とを備えている。
【００２５】
回転軸７は、図１に示すような高さの待機位置と、この待機位置よりも下方に位置する処理位置とにわたって図示しない昇降機構により昇降駆動される。また、図示しない回転駆動機構によって鉛直軸回りに回転駆動される。
【００２６】
マスク部材３は、平面視環状を呈する上部環９と下部環１１の二片から構成されている。
【００２７】
上部環９には、下面に開口した導通板取り付け穴９ａと、この導通板取り付け穴９ａの内側側面の下部に内側シール凹部９ｂとが形成されている。
【００２８】
下部環１１には、内周面に開口したスリット状の電極取り付け部１１ａと、この電極取り付け部１１ａよりも内周側の位置で中心に向かって突出した内周凸部１１ｂと、この内周凸部１１ｂの上面に形成された凹部１１ｃと、内周側壁に開口した外側シール凹部１１ｄとが形成されている。なお、電極取り付け部１１ａの中心部側（開口側）は、外周側よりも開口面積が大きく形成されている。
【００２９】
これらの上部環９と下部環１１とを重ねた状態では、導通板取り付け穴９ａの内周側下部には環状の空隙３ａが形成されるようになっている。
【００３０】
電極取り付け部１１ａには、処理面Ｗｓ側に形成されているシード層に当接して負電圧を印加するためのカソード電極１３が取り付けられている。このカソード電極１３は、シード層に確実に当接するように、内周側が僅かに上方に向けて傾斜するように成形されているとともに、内周側が櫛形に形成されている。
【００３１】
上部環９の内側シール凹部９ｂにはＯリング９ｃが取り付けられ、下部環１１の外側シール凹部１１ｄにはＯリング１１ｅが取り付けられている。また、上部環９の導通板取り付け穴９ａには導通板１５が取り付けられ、空隙３ａには電極押さえ部材１７が取り付けられている。この電極押さえ部材１７は、上部に開口部１７ａを備えており、ここには本発明の弾性部材に相当する導電性のコイルバネ１９が嵌め込まれている。
【００３２】
コイルバネ１９としては、開口部１７ａを外径とする小径のものを複数個配備してもよく、またスピンベース１の中心から開口部１７ａまでを半径とする大径のコイルバネ１９を１個配設してもよい。
【００３３】
なお、上述した導通板１５と、電極押さえ部材１７と、コイルバネ１９とが本発明における押圧導通部材に相当するとともに、電極押さえ部材１７の内周と外周に備えられたＯリング９ｃ，１１ｅが本発明におけるシール材に相当する。
【００３４】
また、上記の導通板１５と、電極押さえ部材１７と、コイルバネ１９には、低抵抗化のためにステンレス合金に金メッキを施してあることが好ましい。さらに、コイルバネ１９は、円環状の開口部１７ａの全周において均一に作用させるために、斜めに巻かれたスプリングであるコイルスプリング・ガスケットを採用することが好ましい。
【００３５】
マスク部材３の凹部１１ｃには弾性を有するシール部材２１が装着されている。このシール部材２１は、メッキ液が基板Ｗの周縁部に達することを防止するものであり、基板Ｗの処理面Ｗｓのうち周辺部のみに当接するように平面視環状に形成されている。
【００３６】
スピンベース１の内部には、基板Ｗの非処理面にあたる裏面周辺部を押圧する押圧部材２３が配備されている。この押圧部材２３は、回転軸７に沿って昇降可能および回転自在に構成されており、スピンベース１内に搬入された基板Ｗをマスク部材３に対して押圧して基板Ｗを挟持する。押圧部材２３は、円板状の当接部材２５と、この回転中心部に立設された回転軸２７とを備えている。また、当接部材２５の下面周辺部には、下方に突出した環状の押圧部２５ａが形成されている。
【００３７】
スピンベース１の下方には、基板Ｗの直径よりもやや小径のメッキ槽２９が備えられ、このメッキ槽２９を囲うように回収槽３１が配備されている。メッキ槽２９の底面には開口部２９ａが形成されており、その周囲には正電圧を印加するためのアノード電極３３が配設されている。このアノード電極３３は、例えば、板厚１ｍｍ程度で外観形状が環状になっており、低抵抗化のためにステンレス合金に金メッキを施してあることが好ましい。
【００３８】
回収槽３１からメッキ槽２９の開口部２９ａには配管３５が連通接続されており、配管３５に取り付けられたポンプ３７によって回収槽３１のメッキ液Ｌがメッキ槽２９の上方に向けて供給されるようになっている。
【００３９】
上述したカソード電極１３は、導通板１５、コイルバネ１９、電極押さえ部材１７を介してメッキ電源３９が接続されているとともに、アノード電極３３にもメッキ電源３９が接続されている。
【００４０】
次に上述したように構成された基板メッキ装置について動作説明を行う。
【００４１】
まず、図２に示すような待機位置にスピンベース１が位置している状態で、図示しない基板搬送機構がスピンベース１内に基板Ｗを搬入する。このとき、基板Ｗは、その処理面Ｗｓが下向きの姿勢である。スピンベース１内に基板Ｗが搬入されると、基板Ｗをマスク部材３に向けて下降させ、基板Ｗをカソード電極１３及びシール部材２１の上に載置する。
【００４２】
次に、押圧部材２３を基板Ｗの非処理面に向けて下降させ、その押圧部２５ａが基板Ｗの非処理面に当接するまで下降させるとともに、一定圧力で基板Ｗを押圧するように付勢する。
【００４３】
そして、スピンベース１を回転させつつ基板Ｗごと処理位置にまで下降させるとともに、ポンプ３７を作動させてメッキ槽２９のメッキ液Ｌを循環させる。さらに、カソード電極１３とアノード電極３３とに所定時間通電してメッキ処理を行う。このときメッキ液Ｌは、メッキ槽２９から溢れて回収槽３１に回収される。
【００４４】
上述した構成を採用した本実施例装置によると、電極押さえ部材１７に設けたＯリング９ｃ，１１ｅにより、マスク部材３やカソード電極１３が変形してもメッキ液Ｌが電極押さえ部材１７及び導通板１５を伝わないようにできるので、二片で構成されたマスク部材３の合わせ面を伝って漏れ出るメッキ液による周囲の汚染を防止することができる。
【００４５】
また、電極押さえ部材１７と導通板１５にＯリング９ｃ，１１ｅを設けることで、マスク部材３からのメッキ液の漏れを防止できる。さらにマスク部材３の変形をコイルバネ１９で吸収できるので、マスク部材３やカソード電極１３が変形しても確実に導通をとってメッキ処理を確実に施せる。
【００５２】
【発明の効果】
以上の説明から明らかなように、請求項１に記載の発明によれば、上部環と電極押さえ部材との間および下部環と電極押さえ部材との間に設けたシール材により、マスク部材や電極が変形してもメッキ液が導通板にまで伝わないようにできるので、マスク部材から漏れ出るメッキ液による周囲の汚染を防止することができる。
【００５４】
また、請求項２に記載の発明によれば、電極押さえ部材の内周部と外周部とにシール材を設けると、メッキ液が導通板にまで伝わないようにできるので、マスク部材から漏れ出るメッキ液による周囲の汚染を防止することができる。
【００５５】
また、請求項３に記載の発明によれば、マスク部材の変形を弾性部材で吸収できるので、メッキ液の漏れによる汚染を防止しつつ、マスク部材や電極が変形しても確実に導通をとってメッキ処理を確実に施せる。
【００５６】
また、請求項４に記載の発明によれば、マスク部材や電極が変形しても電極押さえ部材と導通板との間の導電性のコイルバネにより、導通を保ちつつ変形を吸収できるので、確実に導通をとることができ、メッキ処理を確実に施すことができる。
【００５８】
また、請求項５に記載の発明によれば、メッキ液が導通板にまで伝わらないようにしてマスク部材からのメッキ液漏れを防止できるので、マスク部材から漏れ出るメッキ液による周囲の汚染を防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】第１実施例に係る基板メッキ装置の概略構成を示す縦断面図である。
【図２】マスク部材及び押圧部材を示す斜視図である。
【図３】要部を拡大した縦断面図である。
【図４】第２実施例に係る基板メッキ装置の要部を示した縦断面図である。
【符号の説明】
Ｗ  …  基板
１  …  スピンベース
３  …  マスク部材
５  …  支柱
９  …  上部環
９ａ  …  導通板取り付け穴
９ｂ  …  内側シール凹部
９ｃ  …  Ｏリング（シール材）
１１  …  下部環
１１ａ  …  電極取り付け部
１１ｂ  …  内周凸部
１１ｃ  …  凹部
１１ｄ  …  外側シール凹部
１１ｅ  …  Ｏリング（シール材）
１３  …  カソード電極
１５  …  導通板
１７  …  電極押さえ部材
１９  …  コイルバネ（弾性部材）
２１  …  シール部材
２３  …  押圧部材
【図１】
0003988813.tif 000002
【図２】
0003988813.tif 000003
【図３】
0003988813.tif 000004
【図４】
0003988813.tif 000005