(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
メッキ物質を含んだメッキ液を供給して、メッキ対象物をメッキ液に接触させることでメッキ対象物をメッキするとともに、所望でない位置にメッキ物質が析出した際には除去剤にてそのメッキ物質を除去するメッキ処理装置において、
メッキ対象物をメッキ液に接触させるメッキ処理槽と、
上記メッキ処理槽に入れるメッキ液を貯蔵するストレージ槽と、
上記ストレージ槽から上記メッキ処理槽にメッキ液を運ぶメッキ処理槽用配管とを備え、
上記ストレージ槽は、上記メッキ処理槽よりも高い位置に配置されることによって、上記メッキ液の自重によって上記メッキ処理層へ供給されるメッキ液の流速が所定の流速となるように調整するものであり、
上記メッキ処理槽用配管の一部に、超音波式流量計が配置されており、
上記メッキ処理槽用配管の壁面が、硬質ガラスまたは石英ガラスで形成されていることを特徴とするメッキ処理装置。
【請求項２】
上記メッキ処理槽および上記ストレージ槽の壁面が、
硬質ガラスまたは石英ガラスで形成されていることを特徴とする請求項１記載のメッキ処理装置。
【請求項３】
中に上記ストレージ槽を入れて、熱伝導にてストレージ槽内のメッキ液を加熱する加熱槽を備えたことを特徴とする請求項１記載のメッキ処理装置。
【請求項４】
上記請求項１ないし３の何れか一項に記載のメッキ処理装置を用い、メッキ処理によって半導体集積回路のバンプ電極を形成することを特徴とする半導体集積回路の製造装置。
【請求項５】
上記請求項１ないし３の何れか一項に記載のメッキ処理装置を用い、メッキ処理によって半導体集積回路のバンプ電極を形成することを特徴とする半導体集積回路の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、半導体集積回路等の製造装置等で用いられるメッキ処理装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
携帯情報端末など電子機器の小型軽量化が進んでいるが、それに呼応して、これらの機器に組み込まれる半導体集積回路自体にも、小型軽量化、高密度実装化が求められている。
【０００３】
半導体集積回路等（以下、半導体装置と称する）の小型化、高密度実装化を達成する有力な方法として、半導体装置表面の所定の位置に、メッキ技術を利用して金（Ａｕ）によりいわゆるバンプ電極を形成し、このバンプ電極を利用して半導体装置を実装基板に直接実装する方法があり、広く用いられている。
【０００４】
図３に、従来用いられているメッキ処理装置の概要を示す。
【０００５】
図３において、５１はストレージ槽、５２はメッキ処理槽、５３はバッファー槽、５４は循環ポンプ、５５はフロートタイプの流量計、５６はフィルター、５７は熱交換ユニット、５８は配管を表している。ストレージ槽５１、メッキ処理槽５２、バッファー槽５３、熱交換ユニット５７、及び配管５８の材料は樹脂系の材料が用いられている。
【０００６】
循環ポンプ５４で加圧されたメッキ液はストレージ槽５１に流入する。ストレージ槽５１に注入されたメッキ液は、ストレージ槽５１でその流速を調整され、所定の流速（液の自重）で次のメッキ処理槽５２に流入する。次いでメッキ液はメッキ処理槽５２の排出口からバッファー槽５３へと流入し、再び循環ポンプ５４にて加速され、ストレージ槽５１へと流入する。
【０００７】
メッキ液の循環を行う際、循環ポンプのキャビテーションによりメッキ液中に気泡が発生することがある。この気泡が基板の表面に付着すると、それが原因となりメッキ成長が阻害され、最悪の場合にはメッキの異常（メッキ厚さの異常やメッキ形状不良）が発生する。この気泡を除去するために、例えば、循環ポンプにて加圧されたメッキ液を一旦ストレージ槽に流入させ、液中の気泡を大気中に放出させた後、メッキ液の加圧を行わず、液の自重にてメッキ処理槽５２へ流入させている。
【０００８】
メッキを行う際、金属の析出速度及び基板上での析出速度の均一性の制御、つまりメッキ厚さの制御のためには、メッキ液の流量制御、メッキ液の温度制御も重要な要素である。
【０００９】
メッキ液の流量の測定には、ストレージ槽５１からメッキ処理槽５２への配管の途中に、フロートタイプ流量計５５を設けて、その流量を制御する。メッキ液の温度制御は、バッファー槽５３の中に、熱交換ユニット５７（樹脂製の束ねたチューブ内に温水を循環させ間接的に温調（温度調節）する）を浸漬して行っている。
【００１０】
メッキを行うと、メッキ液の性質から基板上の所定の位置以外、例えばメッキ液循環配管、循環ポンプまたはメッキ槽自体などにもメッキ金属が析出する事がある。これら所定の位置以外に析出した金属の一部は、析出した場所から剥離してメッキ液中を異物となって浮遊し、メッキ液の流動に従ってメッキ処理装置中を移動しする。この異物が基板の表面に付着すると、それが原因となって、最悪の場合にはメッキの異常（メッキ厚さの異常や、メッキ形状不良）が発生する。この異物を除去するために、例えば循環ポンプの後にフィルター５６を設けている。また、図３に示すごとく、メッキ処理槽５２の直前にもフィルター５６を設けている。
【００１１】
メッキ液中に浮遊する異物は、フィルターを用いて除去するが、メッキ処理槽等の内壁に沈積固着した析出物はフィルターにて除去できない。これらの析出物は、配管詰まり・異物数増加等不良を発生させる可能性が有るため、配管やメッキ処理槽等をハロゲン系薬液（王水・ヨウ素など）を用いて、定期的に洗浄している。
【００１２】
【発明が解決しようとする課題】
前述の如く、メッキ液の性質上、所望の位置以外、例えばメッキ処理槽の内壁、配管の内壁等メッキ液が接する部分にも金属が析出する。これらの金属の大半は、メッキ処理槽などの内壁面に沈積固着するので、ハロゲン系の薬液により、定期的に洗浄して除去する。
【００１３】
従来においては、このように、メッキ処理で発生する、異物としてのメッキ物質の析出を、容易かつ効果的に抑制することは困難であるという問題がある。
【００１４】
【課題を解決するための手段】
上記の課題を解決するため、本発明のメッキ処理装置は、メッキ物質を含んだメッキ液を供給して、メッキ対象物をメッキ液に接触させることでメッキ対象物をメッキするとともに、所望でない位置にメッキ物質が析出した際には除去剤にてそのメッキ物質を除去するメッキ処理装置において、上記メッキ液と触れる部分の少なくとも一部が、上記除去剤を作用させた場合に同じ条件で測定したときに表面粗さ変化率が樹脂よりも低い材料で形成されていることを特徴としている。
【００１５】
上記の構成により、メッキ液と触れる部分の少なくとも一部が、上記除去剤を作用させた場合に同じ条件で測定したときに表面粗さ変化率が樹脂よりも低い材料で形成されている。
【００１６】
したがって、メッキ処理を行って、所望でない位置にメッキ物質が析出した際に、上記除去剤を作用させたときに、上記のような材料で形成した、上記メッキ液と触れる部分においては、樹脂で形成した場合と比べて、表面が粗くなりにくい。表面が粗くなりにくいので、その分、その粗さでできる凹凸にてメッキ物質の析出が加速されるのを抑制することができる。
【００１７】
それゆえ、メッキ処理で発生する、異物としてのメッキ物質の析出を容易かつ効果的に抑制することができる。
【００１８】
また、本発明のメッキ処理装置は、上記の構成に加えて、メッキ対象物をメッキ液に接触させるメッキ処理槽を備え、上記メッキ処理槽の壁面が、上記除去剤を作用させた場合に同じ条件で測定したときに表面粗さ変化率が樹脂よりも低い材料で形成されていることを特徴としている。
【００１９】
上記の構成により、メッキ処理槽の壁面が、上記除去剤を作用させた場合に同じ条件で測定したときに表面粗さ変化率が樹脂よりも低い材料で形成されている。それゆえ、上記の構成による効果に加えて、メッキ処理で発生する、異物としてのメッキ物質の析出を、いっそう容易かつ効果的に抑制することができる。
【００２０】
また、本発明のメッキ処理装置は、上記の構成に加えて、メッキ対象物をメッキ液に接触させるメッキ処理槽と、上記メッキ処理槽にメッキ液を運ぶメッキ処理槽用配管とを備え、上記メッキ処理槽用配管の壁面が、上記除去剤を作用させた場合に同じ条件で測定したときに表面粗さ変化率が樹脂よりも低い材料で形成されていることを特徴としている。
【００２１】
上記の構成により、メッキ処理槽用配管の壁面が、上記除去剤を作用させた場合に同じ条件で測定したときに表面粗さ変化率が樹脂よりも低い材料で形成されている。それゆえ、上記の構成による効果に加えて、メッキ処理で発生する、異物としてのメッキ物質の析出を、いっそう容易かつ効果的に抑制することができる。
【００２２】
また、本発明のメッキ処理装置は、上記の構成に加えて、メッキ対象物をメッキ液に接触させるメッキ処理槽と、上記メッキ処理槽に入れるメッキ液を貯蔵するストレージ槽とを備え、上記ストレージ槽の壁面が、上記除去剤を作用させた場合に同じ条件で測定したときに表面粗さ変化率が樹脂よりも低い材料で形成されていることを特徴としている。
【００２３】
上記の構成により、ストレージ槽の壁面が、上記除去剤を作用させた場合に同じ条件で測定したときに表面粗さ変化率が樹脂よりも低い材料で形成されている。それゆえ、上記の構成による効果に加えて、メッキ処理で発生する、異物としてのメッキ物質の析出を、いっそう容易かつ効果的に抑制することができる。
【００２４】
また、本発明のメッキ処理装置は、上記の構成に加えて、中に上記ストレージ槽を入れて、熱伝導にてストレージ槽内のメッキ液を加熱する加熱槽を備えたことを特徴としている。
【００２５】
上記の構成により、熱伝導にてストレージ槽内のメッキ液を加熱する。したがって、温度調節のための熱交換ユニットとして、メッキ液に直接触れる部材を用いる必要がない。それゆえ、上記の構成による効果に加えて、メッキ処理で発生する、異物としてのメッキ物質の析出を、いっそう容易かつ効果的に抑制することができる。
【００２６】
また、本発明のメッキ処理装置は、上記の構成に加えて、メッキ対象物をメッキ液に接触させるメッキ処理槽と、上記メッキ処理槽にメッキ液を運ぶメッキ処理槽用配管とを備え、上記メッキ処理槽用配管の一部に、超音波式流量計が配置されており、上記メッキ処理槽用配管のうち、上記超音波式流量計が配置されている部位の壁面が、上記除去剤を作用させた場合に同じ条件で測定したときに表面粗さ変化率が樹脂よりも低い材料で形成されていることを特徴としている。
【００２７】
上記の構成により、上記メッキ処理槽用配管のうち、上記超音波式流量計が配置されている部位の壁面が、上記除去剤を作用させた場合に同じ条件で測定したときに表面粗さ変化率が樹脂よりも低い材料で形成されている。上記超音波式流量計は、メッキ液に接触しない位置に配置されており、そこから超音波信号を、上記メッキ処理槽用配管内を通るメッキ液に当て、メッキ液から反射された信号に基づいてメッキ液の流量を測定することができる。それゆえ、上記の構成による効果に加えて、メッキ処理で発生する、異物としてのメッキ物質の析出を、いっそう容易かつ効果的に抑制することができる。
【００２８】
【発明の実施の形態】
本発明の実施の一形態について図１および図２に基づいて説明すれば、以下の通りである。
【００２９】
従来、メッキ処理装置は、メッキ処理槽はじめ配管に至るまで樹脂系材料を用いて作られていた。
【００３０】
これらの樹脂は、ハロゲン系の薬液（除去剤）で洗浄を繰り返すと、その表面の粗さが増加することがわかった。その結果を図２に示す。
【００３１】
メッキ処理槽やストレージ槽に用いられるＰＶＤＦ樹脂（Poly vinylidene fluoride）や、ＰＦＡ樹脂（Tetrafluoroethylene PerFluoroAlkylvinylether copolymer）では、表面の粗さ（Ｒａ：中心線平均粗さ）は、ヨウ素溶液に浸漬すると、常温、１週間でその粗さが初期値に比べて７０％〜１５８％も増大する。
【００３２】
この表面の粗さの変化（表面の粗さの増加）に伴い、表面に形成される凹凸の活性度が変化し、それが核になって、メッキ物質である金属の析出が加速されると考えられる。
【００３３】
それに対して、図２に併記する硬質ガラス及び石英ガラス（以下、ガラスと称す。）の場合には、同じヨウ素溶液に浸漬しても、その表面の粗さの変化は、０％〜１０％と非常に少ない。基板上の所定の位置（メッキ対象物のメッキ対象部位）以外への金属の析出を完全に防ぐことは不可能であり、ハロゲン系の薬液による定期的な洗浄は不可避であるので、ハロゲン系の薬液による洗浄を繰り返しても、メッキ処理装置の内壁面（メッキ液と接する面）を荒さない材料を用いる必要がある。
【００３４】
メッキの厚さは、メッキを行う基板上では均一である必要があるが、そのためには、前述の通りメッキ液の流量制御、メッキ液の温度制御も重要な要素である。
【００３５】
流量の測定には、従来はフロートタイプの流量計を用いている。このタイプの流量計はフロート（浮き）を流量により浮かして数値化しているため、フロート自体が液流れを阻害する要因となっている。また流量計を取り付けけるための配管の引き回しが複雑であり、そのためにメッキ液と配管との接液面積（液体と接触する面積）が増大し、流量計の内部や配管の屈曲部などに金属が析出しやすく、フロート自体にも析出がおこるため、使用時間と共に累積した析出物により、安定して正確な流量の測定が出来なくなる可能性がある。
【００３６】
薬液の流量を測定する方法としては、液と非接触でも可能な超音波を用いる方法がある。配管内の流体に超音波信号をあて、その伝達信号を読み取り、流速・流量を正確に測定するものである。しかし、樹脂製の配管では配管の内壁面が荒れてきて、そこに金属が析出するため、伝達信号が正確に送受信できなくなり、メッキ処理装置では使用できない。
【００３７】
メッキ液の温度制御は、前記のバッファー槽にて、樹脂製チューブを束ねた熱交換ユニットを用いているが、樹脂は熱伝導率が悪く、所望の熱交換を行うには接液面積を大きくする必要がある。したがって熱交換器の構造とも相俟って、メッキ物質である金属が析出しやすい。
【００３８】
メッキ液の温度制御は、メッキ処理槽の直前にて行うのが望ましいが、従来のメッキ処理装置においては、樹脂製の熱交換ユニットを用いているため金属が析出しやすい。そのために温度制御はバッファー槽で行い、循環ポンプで加圧してフィルターを通し、ストレージ槽へメッキ液を注入している。その結果配管が長くなり、温度降下が発生し正確な温度制御を難しくしている。また接液面積の増加に伴う、更なる金属の析出を招くことにもなる。
【００３９】
また、従来のメッキ処理装置では、図３に示すメッキ処理槽５２の直前にもフィルター５６を設けている。これは、ストレージ槽５１や流量計５５及びストレージ槽５１からメッキ処理槽５２までの配管中に析出する金属異物を除去するために設けている。フィルターにより異物を除去するためには、薬液に所定の圧力を加える必要があるが、ストレージ槽５１とメッキ処理槽５２の間にはキャビテーション防止のため、加圧用のポンプを設置することはできず、薬液の落差（自重）で加圧する必要がある。所望の圧力を得るためには、ストレージ槽５１を相応の高さに設置し、フィルターの目詰まりの状況（流量低下）によりフィルター交換をする必要がある。このため、メンテナンス時間及び費用の増大となる可能性がある。
【００４０】
基板上の所定の位置（メッキ対象物のメッキ対象部位）以外への金等の金属（メッキ物質）の析出を防ぐためには、メッキ処理装置のメッキ液と接触する部分の接液面積を最小限に抑え、また、ハロゲン系の薬液等、洗浄剤による定期的な洗浄を行っても内壁面の粗さが変化しない材料にてメッキ処理装置を作成することが効果的であることが分かった。これによれば、メッキ処理装置の異物の発生を大幅に抑制でき、異物除去のために従来必要であったフィルターの数を削減でき、この交換に係るメンテナンス時間及び費用の発生を抑えることが可能となる。
【００４１】
半導体集積回路への金（Ａｕ）によるバンプ電極を形成する工程の概要は後述するが、既に述べた通り、配管やメッキ処理槽等をハロゲン系薬液（王水・ヨウ素など）を用いて、定期的に洗浄する必要がある。
【００４２】
既に説明したが、図２には、ハロゲン系薬液を用いて洗浄した場合の、メッキ処理装置に用いられる樹脂系材料とガラス系材料の表面粗さの変化率を示してあり、洗浄前の表面の粗さ（初期値）は、樹脂系の材料もガラス系の材料も、配管内表面粗さには、有意差は見られないが、１週間薬液（ヨウ素）に浸液させておくと、樹脂系材料の表面粗さは、初期値に対して、変化率７０〜１５８％と非常に大きく変化している。一方ガラス系材料の場合は、変化率は０〜１０％と格段に小さいことが分かる。この表面粗さ変化率は小さいほど望ましい。
【００４３】
表面粗さ変化率が高いこと、すなわち内壁の凹凸が増加すると、それを核として各槽や配管の内壁へ金属が析出しやすくなってくるため、薬液で洗浄するたびに、あるいは数回の洗浄ごとに、各槽や配管を交換する必要がある。
【００４４】
本実施の形態においては、ハロゲン系の薬液による洗浄を繰り返しても、その内壁面の荒れが生じない、あるいは極力少ない材料としてガラスを用いてメッキ処理装置の各部を構成する。このために、内壁面に析出する金属を抑えることができる。
【００４５】
ガラスは樹脂より熱伝導率が高いので、ストレージ槽をガラスで構成し、ストレージ槽を加熱槽に浸漬することで、メッキ液の温度制御を行う。その結果、熱交換ユニットが不要となり、メッキ液との接液面積を大幅に減少させるとともに、メッキ液の温度制御を、よりメッキ処理槽に近い場所にて行うことが可能となり、処理温度の安定化を図ることができる。
【００４６】
ストレージ槽とメッキ処理槽、及びその間の配管をすべてガラス系材料にすることにより、その間への金属の析出を防止することができるため、ストレージ槽とメッキ処理槽との間にフィルターは不用であり、定期フィルター交換等のメンテナンス費用・メンテナンス時間の削減が可能となる。さらにストレージ槽とメッキ処理槽との落差は、メッキ液が流動するに必要な落差を設ければ良く、メッキ処理装置をコンパクトにすることができる。
【００４７】
また、配管もガラスに変更することにより、配管の内壁面への金属の析出が抑えられることにより、液と非接触にて流量が測定できる超音波流量計を導入でき、配管を単純な構造にすることも可能となる。
【００４８】
以下に、半導体集積回路の製造工程で用いるメッキ処理装置について、本発明の実施の形態を図面を用いて詳細に説明する。
【００４９】
なお以下の説明で用いる薬液等は、通常の半導体集積回路の製造に用いられている薬液や使用条件と基本的には同じであり、特段の場合を除いてその詳細な記述は省略する。
【００５０】
まず、本実施の形態に係るメッキ処理装置を用いた半導体集積回路の製造方法、即ち、半導体基板上への金（Ａｕ）メッキによるバンプ電極形成工程について説明する。
【００５１】
本実施の形態において被メッキ基板（メッキ対象物）として用いられる上記半導体基板は、複数個の半導体集積回路を組み込んでなるものであり、以下の工程により作成される。
【００５２】
半導体集積回路を組み込んだ半導体基板、例えば直径８インチ（約２００ｍｍ）のシリコンウエハの表面全面に、ＳｉＯ2 等の絶縁膜を所定の厚さに堆積し、フォトリソグラフ技術および絶縁膜エッチング技術を用いて、該絶縁膜の所定の位置を開口する。
【００５３】
次いで、ウエハ全面に、例えばＡｌ−Ｓｉ等の金属薄膜を約１μｍの厚さに堆積し、フォトリソグラフ技術および金属薄膜エッチング技術を用いて出入力用端子であるパッド電極を形成する。ここで、パッド電極の大きさは、約６０μｍ×１１０μｍとした。また、この際にウエハ表面に組み込まれたトランジスタ等の素子の相互配線なども同時に形成されるものとする。
【００５４】
次いで、ウエハ全面に、表面保護膜として、例えばＳｉＮ膜等の絶縁膜を約０．６μｍの厚さに堆積し、フォトリソグラフ技術および絶縁膜エッチング技術等、公知の方法で表面保護膜の所定の位置を開口し、パッド電極を露出させる。表面保護膜の開口部の大きさは、例えば約３０μｍ×８０μｍとする。
【００５５】
その後、バリアメタルとして、例えばＴｉＷを約０．２μｍ、Ａｕを２μｍ堆積させ、次いで、フォトレジストを用いてメッキ用のマスクを形成する。このマスクを利用して、公知のメッキ技術により、パッド電極の上方に厚さ約１８μｍの金（Ａｕ）を析出させ、バンプ電極を形成する。バンプ電極の大きさは、例えば上記のように約３０μｍ×８０μｍである。より詳細には、以下の通りである。
【００５６】
すなわち、ウエハ全面に、金属薄膜を所定の厚さに堆積する。この金属薄膜は、バンプ電極となるＡｕと、パッド電極の材料であるＡｌ、またはＡｌ合金との反応を阻止すると共に、電解メッキを行う際のいわゆるカレントフィルムの役割を果たすもので、下地金属とも称される。なお、この下地金属は、単層の金属薄膜でもかまわないが、前記のようなＡｕとＡｌまたはＡｌ合金との反応阻止性や、あるいはその他の観点から、通常は複数の金属の積層膜が用いられている。下地金属としては、下層にＴｉＷを約０．２μｍ、その上層にＡｕを０．２μｍ堆積させた。
【００５７】
次いで、ウエハ全面にフォトレジストを塗布し、フォトリソグラフ技術を用いて、ウエハ上の所定の位置、すなわち表面保護膜の開口部上方のフォトレジストを除去する。
【００５８】
以上の工程により、次段のメッキ工程において被メッキ基板となる半導体基板４が形成される。なお、ウエハ上に残ったフォトレジストはメッキ工程でのマスクの役目を果たし、メッキ金属はフォトレジストの開口部に析出する。
【００５９】
さらに、上記半導体基板に対して、Ａｕメッキによってバンプ電極を形成するメッキ工程について説明する。本実施の形態にかかるメッキ処理装置は、このメッキ工程を行なう装置である。
【００６０】
まず、上記半導体基板のウエハ上に堆積させた下地金属の所定位置にメッキ処理装置の陰極電極を接続する。そして、上記半導体基板と図示しない陽極電極とを略平行に対向させ、メッキ処理槽２に充填してあるメッキ液中に浸漬させる。半導体基板と陽極電極との間に電源によって所定の電圧を印加し、電解メッキ法によりメッキ金属を半導体基板の所定の位置、すなわち、フォトレジストの開口部に析出させる。
【００６１】
半導体基板と陽極電極との間に印加する電圧は、半導体基板の大きさやメッキ速度などから適宜設定すれば良い。
【００６２】
上記メッキ工程によるバンプ電極の形成が終了した半導体基板においては、フォトレジストが除去され、さらに、該バンプ電極自体をマスクとして不要な部分の下地金属が除去される。その後に所定の工程を経て半導体集積回路が完成する。
【００６３】
次に、本実施の形態に係るメッキ処理装置の詳細を説明する。
【００６４】
図１は、本実施の形態にかかるメッキ処理装置の構成を示す概要図である。
【００６５】
図１において、１はストレージ槽、２はメッキ処理槽、３はバッファー槽、４は循環ポンプ、６はフィルター、８は配管（樹脂配管）、９は配管（ガラス配管）、１０は加熱槽、１１は超音波式の流量計（液非接触（非接液）タイプ）をそれぞれ表している。
【００６６】
各槽の大きさについては、ストレージ槽１は、約４００ｍｍ（縦）×１００ｍｍ（横）×３００ｍｍ（高）、メッキ処理槽２は、約３００ｍｍ×１００ｍｍ×３００ｍｍ、バッファー槽３は、約７００ｍｍ×５００ｍｍ×２００ｍｍのものを用いた。また、加熱槽１０は、ストレージ槽１が入るのに十分な底面積と高さがあれば良い。
【００６７】
図１に示す本実施の形態に係るメッキ処理装置においては、ストレージ槽１、メッキ処理槽２、及びバッファー槽３は、ガラス、即ち硬質ガラスまたは石英ガラスで作られており、かつ、フィルター６からストレージ槽１への配管９、ストレージ槽１からメッキ処理槽２への配管（メッキ処理槽用配管）９もガラスで作られている。
【００６８】
フィルター６からメッキ処理槽２まではガラスで作られているため、この間の槽及び配管の内壁面への金属の析出は極微量である。
【００６９】
メッキ処理槽２以降フィルター６までの間は、樹脂製の配管を用いている。樹脂製配管を用いているために、配管の内壁には金属が析出しやすいが、この間に析出した金属異物はフィルター６を設けることにより、ストレージ槽１への流入を阻止することができる。
【００７０】
バッファー槽３を樹脂製としても構わないが、メッキ液との接液面積が増大するので金属の析出量も増加し、フィルター６の目詰まりを早めることになる。したがって、バッファー槽３もガラス製とすることが望ましい。
【００７１】
ストレージ槽１からメッキ処理槽２への配管９をガラスとすることにより、その内壁面に析出する金属は微量であり、従って超音波を利用した流量計が使用できる。従来のフロートタイプの流量計の場合とは異なり、この間の配管は非常に単純であり、ガラスを使用することと相俟って、この間での金属の析出はほとんどなく、その結果、従来のメッキ処理装置で必要であったメッキ処理槽直前のフィルターを省くことができる。本実施の形態に係るメッキ処理装置では、従来技術にかかる装置より、フィルターの数を約５分の１に削減することが出来、メッキ処理装置のメンテナンスに必要な費用及び時間の削減が可能となるのに加えて、メッキ処理装置のコンパクト化にも寄与できる。
【００７２】
また、従来のメッキ処理装置では、樹脂系材料の配管を使用しているため、配管内面の表面粗さ増加により内壁への析出物が増加し、超音波等を用いた非接触による流量計では安定した数値が得られなかったが、本実施の形態においては、ガラス系材料の配管に変更することにより配管内への析出が抑えられ、非接触流量計（超音波）においても安定して計測が可能となった。また、非接触流量計（超音波）にすることにより、これまでのフロート等の配管内抵抗物が排除でき、より安定した流量を得られるようになった。
【００７３】
樹脂系材料、例えばポリプロピレンの熱伝導率は４．２〜４．５×１０-4（cal/cm・sec ・℃）であるのに対して、ガラス系材料、例えば硬質ガラスの熱伝導率は２６．０〜３０．０×１０-4（cal/cm・sec ・℃）と、樹脂より一桁大きい。
【００７４】
そのため、メッキ液の温度制御を行うための熱交換ユニットをガラス製にすると、樹脂製の場合に比べはるかに小型とすることができる。更に、熱交換ユニットの小型化と相俟って金属の析出を抑えることが可能となり、従来のメッキ処理装置ではバッファー槽でしか出来なかったメッキ液の温度制御をストレージ槽で行うことができる。この結果、よりメッキ処理槽に近い場所でのメッキ液の正確な温度制御が可能となる。
【００７５】
熱交換ユニットとしては、通常用いられるような細いチューブを束ねたハニカム形状のものを、ストレージ槽１のメッキ液に浸漬させても良いが、本実施の形態では、ストレージ槽１がガラス製でありその熱伝導率が良いことを利用して、例えば図１に例示するように、ストレージ槽１を、別途設けた加熱槽１０の中に直接挿入しても、所望の温度制御は可能である。この場合には、特段の熱交換ユニットをメッキ液中には浸漬しないので、金属の析出を更に抑制することができる。加熱槽１０の中には例えば温水を入れておき、この温水にて、熱伝導によってストレージ槽１内のメッキ液を温める。
【００７６】
以上では、メッキ処理槽２からバッファー槽３への配管、及びバッファー槽３から循環ポンプ４を経てフィルター６までの配管は、樹脂製の配管を使用した例を説明した。この間の配管もガラス製にすることには、金属の析出を抑制する点からは特段の問題は無い。しかしポンプ近傍の配管は、ポンプの振動等によるガラス破損等も考えられるため、ガラス系材料への変更は特別な配慮が必要である。
【００７７】
そのほかの部位の配管・各槽の材質をガラス系材料に変更することにより、メッキ液の総接液面積の約９０％に相当する部分をガラス系材料にすることが可能となり、その結果、半導体装置表面の所定の位置（メッキ対象物のメッキ対象部位）以外への析出を抑えることが可能となった。
【００７８】
図１において、ストレージ槽１からのメッキ液の流出口は、その底面に設けた例を示したが、側面に設けても良い。この場合でも、同じ加熱槽１０を用いて温調することができる。
【００７９】
また、同じく図１においては、メッキ処理槽２へのメッキ液の流入口をメッキ処理槽２の側面に設けた例を示したが、メッキの厚さを制御するために、メッキ処理槽２の底面に設けても良く、また、複数の流入口を設けても良いことは言うまでも無い。
【００８０】
このような構成により、メッキ処理装置の装置内部への金属析出を防止することができる。その結果、装置内より剥離した金属が半導体基板に付着して不良となることを低減することができる。よって異物除去のために使用するフィルターの数を削減することが出来、メンテナンスに係る費用及び時間を削減できる。
【００８１】
また、メッキ液の温度制御を行う場所を、よりメッキ処理槽に近い場所にて行うことが可能となり、メッキを行う基板上にて正確な温度制御を図ることが可能となる。
【００８２】
ここでは洗浄液（除去剤）としてハロゲン系薬液を用いたが、これは金（Ａｕ）メッキの場合の一例であり、ほかには、Ｃｕメッキであれば、濃硝酸や濃硫酸を用いることもでき、Ｎｉメッキであれば、濃塩酸や希硝酸を用いることもできる。
【００８３】
以上、半導体集積回路のメッキ処理装置を例にして、本発明を詳しく説明したが、本発明は、半導体集積回路以外の半導体装置、例えば化合物半導体の製造工程で使用されるメッキ処理装置や、更には液晶パネルの製造工程におけるメッキ処理装置においても適用できることは言うまでもない。
【００８４】
なお、本発明は、メッキ液のストレージ槽と、ストレージ槽からメッキ液が流入するメッキ処理槽と、メッキ処理槽からメッキ液が流入するバッファー槽と、メッキ液の流量を計測する流量計と、メッキ液の温度制御を行う熱交換ユニットと、メッキ液中の異物を除去するフィルターと、メッキ液を循環させるポンプと、各槽を連結する配管とからなる半導体集積回路の製造装置において、メッキ液と接する部分が、ハロゲン系薬液による洗浄に伴う表面の粗さの変化率が、初期値に比べて１０％以下である材料で構成されているように構成してもよい。
【００８５】
また、上記構成において、前記ハロゲン系薬液による洗浄に伴う表面の粗さの変化率が、初期値に比べて１０％以下である材料は、硬質ガラスまたは石英ガラスであるように構成してもよい。
【００８６】
また、上記構成において、前記メッキ液の流量計は、超音波を利用してメッキ液には非接触で計測されるように構成してもよい。
【００８７】
また、上記構成において、前記各槽を連結する配管の一部が、硬質ガラスまたは石英ガラスで構成されているように構成してもよい。
【００８８】
また、上記構成において、メッキ液の温度制御を、前記ストレージ槽において行うように構成してもよい。
【００８９】
【発明の効果】
以上のように、本発明のメッキ処理装置は、上記メッキ液と触れる部分の少なくとも一部が、上記除去剤を作用させた場合に同じ条件で測定したときに表面粗さ変化率が樹脂よりも低い材料で形成されている構成である。
【００９０】
これにより、メッキ処理を行って、所望でない位置にメッキ物質が析出した際に、上記除去剤を作用させたときに、表面が粗くなりにくいので、その分、その粗さでできる凹凸にてメッキ物質の析出が加速されるのを抑制することができる。それゆえ、メッキ処理で発生する、異物としてのメッキ物質の析出を容易かつ効果的に抑制することができるという効果を奏する。
【００９１】
また、本発明のメッキ処理装置は、上記の構成に加えて、メッキ対象物をメッキ液に接触させるメッキ処理槽を備え、上記メッキ処理槽の壁面が、上記除去剤を作用させた場合に同じ条件で測定したときに表面粗さ変化率が樹脂よりも低い材料で形成されている構成である。
【００９２】
これにより、上記の構成による効果に加えて、メッキ処理で発生する、異物としてのメッキ物質の析出を、いっそう容易かつ効果的に抑制することができるという効果を奏する。
【００９３】
また、本発明のメッキ処理装置は、上記の構成に加えて、メッキ対象物をメッキ液に接触させるメッキ処理槽と、上記メッキ処理槽にメッキ液を運ぶメッキ処理槽用配管とを備え、上記メッキ処理槽用配管の壁面が、上記除去剤を作用させた場合に同じ条件で測定したときに表面粗さ変化率が樹脂よりも低い材料で形成されている構成である。
【００９４】
これにより、上記の構成による効果に加えて、メッキ処理で発生する、異物としてのメッキ物質の析出を、いっそう容易かつ効果的に抑制することができるという効果を奏する。
【００９５】
また、本発明のメッキ処理装置は、上記の構成に加えて、メッキ対象物をメッキ液に接触させるメッキ処理槽と、上記メッキ処理槽に入れるメッキ液を貯蔵するストレージ槽とを備え、上記ストレージ槽の壁面が、上記除去剤を作用させた場合に同じ条件で測定したときに表面粗さ変化率が樹脂よりも低い材料で形成されている構成である。
【００９６】
これにより、上記の構成による効果に加えて、メッキ処理で発生する、異物としてのメッキ物質の析出を、いっそう容易かつ効果的に抑制することができるという効果を奏する。
【００９７】
また、本発明のメッキ処理装置は、上記の構成に加えて、中に上記ストレージ槽を入れて、熱伝導にてストレージ槽内のメッキ液を加熱する加熱槽を備えた構成である。
【００９８】
これにより、上記の構成による効果に加えて、メッキ処理で発生する、異物としてのメッキ物質の析出を、いっそう容易かつ効果的に抑制することができるという効果を奏する。
【００９９】
また、本発明のメッキ処理装置は、上記の構成に加えて、メッキ対象物をメッキ液に接触させるメッキ処理槽と、上記メッキ処理槽にメッキ液を運ぶメッキ処理槽用配管とを備え、上記メッキ処理槽用配管の一部に、超音波式流量計が配置されており、上記メッキ処理槽用配管のうち、上記超音波式流量計が配置されている部位の壁面が、上記除去剤を作用させた場合に同じ条件で測定したときに表面粗さ変化率が樹脂よりも低い材料で形成されている構成である。
【０１００】
これにより、上記の構成による効果に加えて、メッキ処理で発生する、異物としてのメッキ物質の析出を、いっそう容易かつ効果的に抑制することができるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係るメッキ処理装置の一構成例を示す説明図である。
【図２】各材質のハロゲン系薬液（ヨウ素）による表面粗さ変化率を示す説明図である。
【図３】従来のメッキ処理装置の一構成例を示す説明図である。
【符号の説明】
１    ストレージ槽
２    メッキ処理槽
３    バッファー槽
４    循環ポンプ
６    フィルター
８    配管
９    配管
１０    加熱槽
１１    流量計
【図１】
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【図２】
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【図３】
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