專利名稱：電鍍裝置、電鍍杯以及陰極圈的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及半導(dǎo)體晶片等基片上進(jìn)行鍍銅的電鍍裝置。
背景技術(shù)：
半導(dǎo)體裝置的制造工藝中，有時(shí)對(duì)半導(dǎo)體晶片(下面簡(jiǎn)稱“晶片”)的一個(gè)表面進(jìn)行電鍍處理。用于晶片電鍍的設(shè)備需要實(shí)施復(fù)雜的工藝，并且，對(duì)鍍膜的質(zhì)量要求很高(如膜厚的均勻度)。半導(dǎo)體晶片上有微小的孔或溝，有時(shí)要求充填這些微小的孔或溝進(jìn)行電鍍。
對(duì)半導(dǎo)體晶片進(jìn)行鍍銅的電鍍裝置有如公開(kāi)在美國(guó)專利第6261433B1號(hào)說(shuō)明書(shū)的電鍍裝置。
但是，以往的電鍍裝置都不能滿足電鍍膜的質(zhì)量、操作的容易性、生產(chǎn)性等的要求。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供可以進(jìn)行良好電鍍的電鍍裝置。
本發(fā)明的另一目的是提供容易操作的電鍍裝置。
本發(fā)明的另一目的是提供生產(chǎn)率高的電鍍裝置。
本發(fā)明的另一目的是提供進(jìn)行良好電鍍的電鍍杯。
本發(fā)明的另一目的是提供進(jìn)行良好電鍍的陰極圈。
本發(fā)明的電鍍裝置10包括可以容納電解液的具有圓筒形狀側(cè)壁361的電鍍槽61a～61b；水平固定(原文為“保持”，為了便于理解，均翻譯為“固定”)作為處理對(duì)象的近似圓形的基片W的基片固定機(jī)構(gòu)74a～74d；安裝在這個(gè)基片固定機(jī)構(gòu)并可以接觸固定在這個(gè)基片固定機(jī)構(gòu)的基片的陰極電極83、內(nèi)徑近似等于上述電鍍槽內(nèi)徑并用于密封該基片下表面邊緣部位的陰極圈80、使固定在上述基片固定機(jī)構(gòu)的基片和這個(gè)陰極圈一起旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)45；上述電鍍槽的上端部分和上述陰極圈的面向上述電鍍槽的部分是具有相補(bǔ)相成的形狀，在避免上述電鍍槽與上述陰極圈的干涉的狀態(tài)下，使固定在上述基片固定機(jī)構(gòu)的基片下表面位置可以接近到幾乎和上述電鍍槽的上端位置一致的位置為止。括弧內(nèi)的英文數(shù)字表示后邊要敘述的實(shí)施例中的對(duì)應(yīng)構(gòu)成要素，但本發(fā)明不限于實(shí)施例解析的意圖。下面，這一項(xiàng)都相同。
根據(jù)這樣的結(jié)構(gòu)，在電鍍槽里容納電解液，利用基片固定機(jī)構(gòu)幾乎水平固定處理對(duì)象基片，可以使基片的下表面與電解液接觸?；梢跃哂斜汝帢O圈內(nèi)徑大的直徑。此時(shí)，利用陰極圈可以密封基片下表面邊緣部位。另外，因?yàn)殛帢O圈的內(nèi)徑近似等于電鍍槽的內(nèi)徑，從陰極圈露出的基片的露出面變?yōu)橹睆浇频扔陔婂儾蹆?nèi)徑的圓形的區(qū)域，電鍍處理時(shí)，基片的這個(gè)露出面與電解液接觸。
電解液接觸于基片下表面的狀態(tài)下，通過(guò)陰極電極使電流通過(guò)基片的方法，在基片下表面可以進(jìn)行電解電鍍。此時(shí)，通過(guò)旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)旋轉(zhuǎn)基片，可以使基片相對(duì)于電解液相對(duì)移動(dòng)，從而提高電鍍的均勻性。
電解液也可以通過(guò)連接在電鍍槽底部的管子引入到電鍍槽內(nèi)。此時(shí)，電鍍處理可以是繼續(xù)向電鍍槽內(nèi)供應(yīng)電解液，一邊使電解液從電鍍槽上端邊緣溢出，一邊進(jìn)行電鍍處理。由此，電解液的表面是從電鍍槽上邊緣稍微鼓起(比如2.5mm左右)的狀態(tài)。由于電鍍槽的上端部分和陰極圈的面向電鍍槽的部分(下部)的形狀相補(bǔ)相成，電鍍槽的上端和陰極圈互相不干涉的狀態(tài)下，可以使固定在基片固定機(jī)構(gòu)的基片接觸于從電鍍槽上邊緣鼓起的電解液。
還有，因?yàn)楣潭ㄔ诨潭C(jī)構(gòu)的基片的下表面位置可以與電鍍槽上端位置幾乎一致，可以使電鍍處理時(shí)的基片下表面與電鍍槽上端的間隙很小(如0.3mm～1.0mm)。此時(shí)，如果電鍍槽內(nèi)繼續(xù)供應(yīng)電解液，則基片下表面附近的電解液的流動(dòng)是沿著基片下表面的、到達(dá)基片邊緣部位的層流，在電鍍槽上端與基片下表面的間隙向電鍍槽外部流出。
即使是氣泡進(jìn)入基片與電解液之間，這些氣泡和電解液一起流出電鍍槽外部。由于電解液是沿著基片下表面到邊緣部位的層流、基片下表面不存在氣泡，電鍍膜是均勻的。即，利用這樣的電鍍裝置可以進(jìn)行良好的電鍍。
本發(fā)明的電鍍裝置也可以還包括使上述電鍍槽的中心軸與上述陰極圈的旋轉(zhuǎn)軸一致的第一調(diào)整機(jī)構(gòu)230、231、233、235、238A、238B。
根據(jù)這樣的結(jié)構(gòu)，通過(guò)第一調(diào)整機(jī)構(gòu)可以使電鍍槽的中心軸與陰極圈的旋轉(zhuǎn)軸幾乎位于一致。由此，陰極圈的旋轉(zhuǎn)軸與中心軸一致時(shí)，即使是陰極圈位于具有微小間隙布置在電鍍槽上端，可以使電鍍槽和陰極圈之間不發(fā)生干涉。這個(gè)狀態(tài)是在利用旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)旋轉(zhuǎn)基片時(shí)，也可以維持。
本發(fā)明的電鍍裝置的上述的電鍍槽的上端部分在同一個(gè)平面內(nèi)，還可以包括為了使電鍍槽的上端部分處于水平面上的第二調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)238A、238B。
根據(jù)這樣的結(jié)構(gòu)，通過(guò)第二調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)可以使電鍍槽的上端部分處于水平面上。從而，可以使由基片固定機(jī)構(gòu)水平固定的基片和電鍍槽的上端保持一定間隙的接近狀態(tài)。由此，基片和電鍍槽上端不接觸的狀態(tài)下，全范圍內(nèi)以很小的間隙充分接近。
另外，在電鍍槽上端處于近似水平面內(nèi)的狀態(tài)下，如果通過(guò)連接在電鍍槽底部的管子向電鍍槽供應(yīng)電解液，則電解液從電鍍槽上端周圍全范圍均勻地溢出。由此，可以使基片下表面的露出面全面接觸電解液。
本發(fā)明的電鍍裝置還可以包括近似水平布置在低于上述電鍍槽底部位置的、聯(lián)接在上述基片固定機(jī)構(gòu)的轉(zhuǎn)動(dòng)軸223，使上述基片固定機(jī)構(gòu)圍繞上述轉(zhuǎn)動(dòng)軸轉(zhuǎn)動(dòng)，使上述基片固定機(jī)構(gòu)從上述電鍍槽上方位置到離開(kāi)上述電鍍槽上方位置的退避位置之間可以移動(dòng)的退避機(jī)構(gòu)222a、44a。
根據(jù)這樣的結(jié)構(gòu)，通過(guò)退避機(jī)構(gòu)在電鍍處理時(shí)使基片固定機(jī)構(gòu)位于電鍍槽的上方，而保養(yǎng)等時(shí)，使之退避電鍍槽上方的位置。
本發(fā)明的電鍍裝置還可以包括電鍍處理時(shí)，把陰極洗滌液供應(yīng)到具有上述陰極圈的陰極電極，而清洗該陰極電極的陰極洗滌液供應(yīng)機(jī)構(gòu)81。
陰極電極，例如接觸在基片的邊緣部位，基片的邊緣部位被陰極圈密封的狀態(tài)下，可以作到陰極電極不與電解液接觸，但由于陰極圈密封的不良，有時(shí)電解液觸及陰極電極。還有，即使是由于陰極圈的密封良好，存在結(jié)束電鍍處理之后，一旦使陰極圈離開(kāi)基片，殘留在基片露出面的電解液吸引在基片與陰極圈之間的間隙而與陰極電極接觸的現(xiàn)象。
根據(jù)這樣的結(jié)構(gòu)，對(duì)這樣附著電解液的陰極電極，通過(guò)陰極洗滌液供應(yīng)機(jī)構(gòu)來(lái)供應(yīng)陰極洗滌液而可以清洗。由此，可以保持清潔的陰極電極，使基片很好地通電，進(jìn)行電鍍。
本發(fā)明的另一種電鍍裝置10還可以包括容納電解液對(duì)處理對(duì)象基片W進(jìn)行電鍍的電鍍槽61a～61d、可以布置在這個(gè)電鍍槽上方，近似水平固定該基片，并使該基片可以接觸于容納在上述電鍍槽的電解液的基片固定機(jī)構(gòu)74a～74d、近似水平布置在低于上述電鍍槽底部位置的并聯(lián)接在上述基片固定機(jī)構(gòu)的轉(zhuǎn)動(dòng)軸223、使上述基片固定機(jī)構(gòu)圍繞上述轉(zhuǎn)動(dòng)軸轉(zhuǎn)動(dòng)，使上述基片固定機(jī)構(gòu)從上述電鍍槽上方位置到離開(kāi)上述電鍍槽上方的退避位置之間可以移動(dòng)的退避機(jī)構(gòu)222a、44a。
根據(jù)本發(fā)明，可以使固定在基片固定機(jī)構(gòu)的基片與容納在電鍍槽的電解液接觸而進(jìn)行電鍍。另外，利用退避機(jī)構(gòu)可以使基片固定機(jī)構(gòu)在電鍍處理時(shí)位于電鍍槽上方，而保養(yǎng)時(shí)退避電鍍槽上方位置。
本發(fā)明的電鍍裝置還可以包括上述電鍍槽具有圓筒形狀的側(cè)壁361，上述基片固定機(jī)構(gòu)可以圍繞旋轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)，具有內(nèi)徑近似等于電鍍槽內(nèi)徑并用于密封處理對(duì)象基片下表面邊緣部位的陰極圈80，這個(gè)陰極圈具有與固定在上述基片固定機(jī)構(gòu)的基片接觸可能的陰極電極83，具有用于使上述電鍍槽的旋轉(zhuǎn)軸與上述陰極圈的旋轉(zhuǎn)軸一致的第一調(diào)整機(jī)構(gòu)230、231、233、235、238A、238B。
根據(jù)這樣的結(jié)構(gòu)，基片固定在基片固定機(jī)構(gòu)的狀態(tài)下，由陰極圈覆蓋基片的下表面邊緣部位，內(nèi)部的圓形區(qū)域從陰極圈露出。使基片下表面的這個(gè)露出面接觸于容納在電鍍槽的電解液，由安裝在陰極圈的陰極電極使基片通電，可以進(jìn)行電解電鍍。
陰極圈的旋轉(zhuǎn)軸與中心軸一致時(shí)，如果通過(guò)第一調(diào)整機(jī)構(gòu)使電鍍槽的中心軸和陰極圈的旋轉(zhuǎn)軸一致，則可以使電鍍槽和陰極圈避免干涉的狀態(tài)下全范圍內(nèi)接近。
本發(fā)明的電鍍裝置還可以是上述電鍍槽的上端位于近似同一個(gè)平面內(nèi)，具有使上述電鍍槽上端位于近似水平面的第二調(diào)整機(jī)構(gòu)238A、238B。
根據(jù)這樣的結(jié)構(gòu)，通過(guò)第二調(diào)整機(jī)構(gòu)可以使電鍍槽上端位于水平面內(nèi)。從而，可以使由基片固定機(jī)構(gòu)水平固定的基片和電鍍槽上端不接觸的狀態(tài)下充分接近，使從陰極圈露出的基片的露出面接觸于容納(充滿)在電鍍槽的電解液。
本發(fā)明的電鍍裝置還可以是上述電鍍槽為具有圓筒形狀側(cè)壁361，上述基片固定機(jī)構(gòu)可以圍繞旋轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)，具有內(nèi)徑近似等于電鍍槽內(nèi)徑并用于密封處理對(duì)象基片下表面邊緣部位的陰極圈80，該陰極圈具有與固定在上述基片固定機(jī)構(gòu)的基片接觸可能的陰極電極83，具有電鍍處理時(shí)給上述陰極電極供應(yīng)洗滌液可以清洗該陰極電極的陰極洗滌機(jī)構(gòu)81。
根據(jù)這樣的結(jié)構(gòu)，通過(guò)陰極電極使基片通電，可以進(jìn)行基片的電解電鍍。通過(guò)陰極圈，電鍍處理時(shí)，可以使陰極電極不與電解液接觸，但由于某種原因電解液觸及陰極電極時(shí)，通過(guò)陰極洗滌機(jī)構(gòu)可以清洗陰極電極。由此，陰極電極保持清潔，使陰極電極良好地接觸于基片，進(jìn)行電解電鍍。
本發(fā)明的另一種電鍍裝置10包括可以容納電解液的電鍍槽61a～61d、容納在這個(gè)電鍍槽內(nèi)的陽(yáng)極電極76、在上述電鍍槽內(nèi)布置在高于上述陽(yáng)極位置的由樹(shù)脂制作的網(wǎng)格部件49、固定處理對(duì)象基片W并可以使該基片位于接觸于充滿在電鍍槽的電解液的電鍍處理位置的基片固定機(jī)構(gòu)74a～74d，上述電鍍處理位置的基片與上述網(wǎng)格部件的間隙為0.5mm～30mm。
根據(jù)本發(fā)明，通過(guò)陽(yáng)極使電解液通電，可以進(jìn)行接觸在電解液的基片的電解電鍍。此時(shí)，陽(yáng)極電極與基片之間存在網(wǎng)格部件。因?yàn)榫W(wǎng)格部件是樹(shù)脂制作的，由于網(wǎng)格部件的存在，使陽(yáng)極電極與基片之間的電阻變大。
這個(gè)電鍍裝置還可以具有可以接觸基片邊緣部位的陰極電極。此時(shí)，從陽(yáng)極電極經(jīng)過(guò)電解液到接觸于基片邊緣部位的陰極電極的導(dǎo)電路経線中，通過(guò)基片中心部的路線和不通過(guò)基片中心部，而通過(guò)基片邊緣部位的路線中，其電阻的值幾乎相同。這是因?yàn)橥ㄟ^(guò)網(wǎng)格部件，容納電解液的電鍍槽中的電阻變大，而基片中心部與基片邊緣部位(陰極電極)之間的電阻遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于從陽(yáng)極電極到達(dá)基片的路経的電阻。
由電鍍的膜的成長(zhǎng)速度近似成正比于跨越基片與電解液界面的電流的大小。如上所述，通過(guò)基片中心部的路経和不經(jīng)過(guò)基片中心部而通過(guò)基片邊緣部位附近的路経中，其電阻相同時(shí)，在基片的各個(gè)部位與電解液之間通過(guò)幾乎相同的電流。由此，通過(guò)電鍍使膜的成長(zhǎng)速度在各個(gè)部位幾乎相同。從而，電鍍膜的厚度幾乎均勻。
網(wǎng)格部件在俯視圖上最好是存在于電鍍槽全區(qū)域范圍內(nèi)。由此，可以使電鍍槽中的垂直方向的電阻在水平方向面內(nèi)的各個(gè)位置上均勻。
另外，通過(guò)連接在電鍍槽底部的管子，使電解液引入到電鍍槽內(nèi)部時(shí)，電解液從電鍍槽的下方往上流動(dòng)。此時(shí)，電解液中的異物可以由網(wǎng)格部件除去。另外，從電鍍槽的下方上升的電解液通過(guò)網(wǎng)格部件整流而變?yōu)榫鶆虻纳仙鳌?br> 還有，該電鍍裝置還可以具有用于旋轉(zhuǎn)固定在基片固定機(jī)構(gòu)的基片的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)。此時(shí)，由于處于處理位置的基片與網(wǎng)格部件之間的間隙為0.5mm～30mm，接觸于電解液的基片在旋轉(zhuǎn)時(shí)，被基片曳引而運(yùn)動(dòng)的電解液的區(qū)域受到限制而變窄。由此，可以限制對(duì)電鍍不利的渦流的產(chǎn)生，可以保證均勻的電鍍膜厚度。
處理位置的基片與網(wǎng)格部件的間隔最好是0.5mm至20mm。
具備多個(gè)網(wǎng)格部件，這個(gè)多個(gè)網(wǎng)格部件可以在垂直方向上疊層。通過(guò)層疊網(wǎng)格部件，可以加大垂直方向的厚度。由此，可以提高增加上述的陽(yáng)極電極與基片之間電阻的效果、除去異物的效果和整流電解液的效果。因此，基片下表面附近的電解液的流動(dòng)變?yōu)檠刂卤砻娴牡竭_(dá)基片邊緣部位的層流。
本發(fā)明的電鍍杯56a～56d包括可以容納電解液的電鍍槽61a～61d；形成在這個(gè)電鍍槽底部的電解液引入口5)引入的電解液分散在上述電鍍槽內(nèi)的噴淋頭75；在上述電鍍槽內(nèi)高于上述噴淋頭的位置上布置的網(wǎng)狀陽(yáng)極電極76；在上述電鍍槽內(nèi)高于上述噴淋頭的位置上布置的樹(shù)脂制作的網(wǎng)格部件49。
根據(jù)本發(fā)明，通過(guò)噴淋頭向電鍍槽的各個(gè)方向(角度)分散引入電解液。另外，因?yàn)殡娊庖菏菑男纬稍陔婂儾鄣撞康碾娊庖阂肟谝氲诫婂儾蹆?nèi)，電解液是從電鍍槽下方到上方的上升流。因?yàn)殛?yáng)極電極是網(wǎng)格形狀，電解液可以通過(guò)陽(yáng)極電極上升。
電解液進(jìn)一步上升，通過(guò)布置在高于陽(yáng)極電極的網(wǎng)格部件向上流動(dòng)。此時(shí)，電解液被整流變?yōu)榫鶆虻纳仙鳌?br> 利用這樣的電鍍杯，從電解液引入口引入電解液，使電解液一邊溢出電鍍槽的上端(邊緣)，一邊使處理對(duì)象基片接觸于電解液表面，可以進(jìn)行電鍍。因?yàn)殡娊庖菏且跃鶆虻纳仙?，向基片的表面供?yīng)，對(duì)基片可以進(jìn)行均勻的電鍍。
通過(guò)網(wǎng)格部件可以除去電解液中的異物。由于以上的效果，利用這個(gè)電鍍杯可以進(jìn)行良好的電鍍。
本發(fā)明的電鍍杯具有多個(gè)網(wǎng)格部件，這個(gè)網(wǎng)格部件也可以是疊層的。
由于網(wǎng)格部件是疊層的，可以加大網(wǎng)格部件的垂直方向的厚度。由此，整流電解液的效果和除去異物的效果增大。
本發(fā)明的另一種的電鍍裝置10包括可以接觸處理對(duì)象基片W的陰極電極83、向這個(gè)陰極電極供應(yīng)陰極洗滌液而清洗該陰極電極的陰極洗滌液供應(yīng)機(jī)構(gòu)81。
根據(jù)本發(fā)明，通過(guò)陰極電極使基片通電，對(duì)基片可以進(jìn)行電解電鍍。陰極電極被電解液污染時(shí)，通過(guò)陰極洗滌液供應(yīng)機(jī)構(gòu)可以清洗陰極電極。由此，保持陽(yáng)極電極的清潔，可以使陰極電極與基片良好接觸，而進(jìn)行電解電鍍。
本發(fā)明的電鍍裝置還可以包括在通過(guò)上述陰極洗滌液供應(yīng)機(jī)構(gòu)供應(yīng)陰極洗滌液的流路中的位于上述陰極電極的下流一側(cè)布置可以測(cè)定陰極洗滌液電導(dǎo)率的電導(dǎo)率測(cè)定儀212。
根據(jù)這樣的結(jié)構(gòu)，因?yàn)殡妼?dǎo)率測(cè)定儀布置在陰極洗滌液流路的比上述陰極電極的下流一側(cè)，所以通過(guò)電導(dǎo)率測(cè)定儀可以測(cè)定流過(guò)陰極電極附近的陰極洗滌液的電導(dǎo)率。
通常，這個(gè)電鍍裝置可以制作成電解液不應(yīng)該侵入陰極洗滌液的流路的結(jié)構(gòu)。電鍍處理可以在一邊向陰極電極供應(yīng)陰極洗滌液，一邊利用電導(dǎo)率測(cè)定儀測(cè)定流過(guò)陰極電極附近的陰極洗滌液的電導(dǎo)率，進(jìn)行電鍍處理的。這里，因?yàn)殛帢O洗滌液的電導(dǎo)率和電解液的電導(dǎo)率不相同，如果電解液混入到陰極洗滌液里，則電導(dǎo)率測(cè)定儀中被測(cè)定的陰極洗滌液的電導(dǎo)率發(fā)生變化。由此，可以知道陰極洗滌液流路中是否侵入電解液，可以避免如陰極電極被電解液污染的狀態(tài)下繼續(xù)進(jìn)行電鍍處理的事態(tài)。
陰極洗滌液，如可以是純水。此時(shí)，只要微量的電解液混入到陰極洗滌液，被電導(dǎo)率測(cè)定儀測(cè)定的電導(dǎo)率增大很多。
本發(fā)明的電鍍裝置還可以具備回收上述陰極洗滌液供應(yīng)機(jī)構(gòu)所供應(yīng)陰極洗滌液的陰極洗滌液回收槽210。
根據(jù)這樣的結(jié)構(gòu)，由于設(shè)置用于回收陰極洗滌液的專用的陰極洗滌液回收槽，可以把陰極洗滌液和電鍍槽中使用的電解液分開(kāi)回收。
本發(fā)明的另一種電鍍裝置是利用電解液對(duì)處理對(duì)象基片W的進(jìn)行電鍍的電鍍裝置10；在這個(gè)電鍍裝置中的限制電解液侵入的區(qū)域80f中，還包括具有液體的入口和出口的、向限制區(qū)域供應(yīng)液體的液體供應(yīng)機(jī)構(gòu)81和測(cè)定上述限制區(qū)域的出口中流出的液體的電導(dǎo)率的電導(dǎo)率測(cè)定儀212。
通常，可以制作成電解液不能侵入限制區(qū)域。根據(jù)本發(fā)明，如果由于某種原因電解液侵入限制區(qū)域，則這個(gè)電解液和通過(guò)液體供應(yīng)機(jī)構(gòu)供應(yīng)的液體一起流動(dòng)，到達(dá)電導(dǎo)率測(cè)定儀。由液體供應(yīng)機(jī)構(gòu)供應(yīng)的液體的電導(dǎo)率和電解液的電導(dǎo)率不相同時(shí)，根據(jù)電導(dǎo)率測(cè)定儀測(cè)定的電導(dǎo)率，可以知道電解液是否已經(jīng)侵入限制區(qū)域即通常電解液不應(yīng)該侵入的區(qū)域。
限制區(qū)域可以是穿過(guò)孔的內(nèi)部，也可以是液體流動(dòng)其表面的平面區(qū)域。
本發(fā)明的電鍍裝置可以是上述液體供應(yīng)機(jī)構(gòu)在電鍍處理時(shí)供應(yīng)液體可能的裝置。
根據(jù)這樣的結(jié)構(gòu)，在電鍍處理中可以知道電解液是否已經(jīng)侵入限制區(qū)域。在電解液已經(jīng)侵入限制區(qū)域的狀態(tài)而不能很好地進(jìn)行電鍍處理時(shí)，可以中斷電鍍處理。
本發(fā)明的電鍍裝置還可以包括回收由上述液體供應(yīng)機(jī)構(gòu)所供應(yīng)液體的液體回收槽210。
根據(jù)這樣的結(jié)構(gòu)，通過(guò)設(shè)置用于回收液體供應(yīng)機(jī)構(gòu)供應(yīng)的液體的專用液體回收槽，可以和電解液分開(kāi)回收該液體。
本發(fā)明的另一種電鍍裝置10包括可以容納對(duì)處理對(duì)象基片W進(jìn)行電鍍處理的電解液的電鍍槽61a～61d；電鍍處理時(shí)可以與該基片接觸的陰極電極83；布置在上述電鍍槽周圍的回收上述電鍍槽溢出的電解液的回收槽62a～62b；布置在這個(gè)回收槽的周圍并回收上述用于洗滌上述陰極電極的陰極洗滌液的陰極洗滌液回收槽210。
根據(jù)本發(fā)明，向電鍍槽供應(yīng)電解液，一邊使電解液從電鍍槽溢出到回收槽，一邊使處理對(duì)象基片接觸于充滿在電鍍槽的電解液的表面，可以進(jìn)行電鍍處理。此時(shí)，因?yàn)殡娊庖菏菑碾婂儾凵隙?邊緣)鼓起，可以容易地把處理對(duì)象基片接觸于這樣的電解液表面。另外，通過(guò)陰極電極接觸于基片的方法使基片通電，可以進(jìn)行電解電鍍。
還有，通過(guò)和回收槽分別設(shè)置的陰極洗滌液回收槽，和電鍍槽中利用的電解液分離，可以回收清洗陰極電極后的陰極洗滌液。由此，可以不使陰極洗滌液混入電解液，可以把電解液變?yōu)檫m合于再度利用的電解液。此時(shí)，一邊在電鍍槽和回收槽之間循環(huán)電解液，一邊對(duì)基片進(jìn)行電鍍。
本發(fā)明的電鍍裝置還可以包括在用于洗滌上述陰極電極的陰極洗滌液流路中，比上述陰極電極下流的一側(cè)布置測(cè)定陰極洗滌液電導(dǎo)率的電導(dǎo)率測(cè)定儀212。
根據(jù)這樣的結(jié)構(gòu)，因?yàn)殡妼?dǎo)率測(cè)定儀布置在陰極電極的下流一側(cè)，通過(guò)電導(dǎo)率測(cè)定儀可以測(cè)定陰極洗滌液流路中流過(guò)陰極電極附近的陰極洗滌液的電導(dǎo)率。
通常，這個(gè)電鍍裝置可以具有電解液不能侵入陰極洗滌液流路的結(jié)構(gòu)。因?yàn)殛帢O電極布置在陰極洗滌液的流路，通常，電解液不與陰極電極接觸。
電鍍處理是，向陰極電極供應(yīng)陰極洗滌液，一邊利用電導(dǎo)率測(cè)定儀測(cè)定流過(guò)陰極電極附近的陰極洗滌液的電導(dǎo)率，而進(jìn)行電鍍處理。這里，因?yàn)殛帢O洗滌液的電導(dǎo)率和電解液的電導(dǎo)率不相同，一旦電解液混入到陰極洗滌液中，則被電導(dǎo)率測(cè)定儀測(cè)定的陰極洗滌液的電導(dǎo)率發(fā)生變化。由此，可以知道陰極洗滌液里是否侵入了電解液，從而可以避免陰極電極被電解液污染的狀態(tài)下繼續(xù)進(jìn)行電鍍處理的事態(tài)。
本發(fā)明的電鍍裝置還可以包括向上述的陰極電極供應(yīng)清洗該陰極電極的陰極洗滌液的陰極洗滌液供應(yīng)機(jī)構(gòu)81。
根據(jù)這樣的結(jié)構(gòu)，利用陰極洗滌液供應(yīng)機(jī)構(gòu)可以向陰極電極自動(dòng)供應(yīng)陰極洗滌液。從而，這樣的電鍍裝置的操作變得容易。
本發(fā)明的另一種電鍍裝置還包括為了使電解液通電的陽(yáng)極電極76、為了使對(duì)處理對(duì)象基片W導(dǎo)電的陰極電極83和給上述陽(yáng)極電極與上述陰極電極之間施加電壓的電鍍電源82，上述陽(yáng)極電極和陰極電極與上述電鍍電源之間的通導(dǎo)電路経與接地線絕緣。
根據(jù)本發(fā)明，電解液連接在陽(yáng)極電極，而處理對(duì)象基片接觸在陰極電極，把處理對(duì)象基片接觸于電解液的狀態(tài)下，利用電鍍電源在陽(yáng)極電極與陰極電極之間施加電壓的方法，可以進(jìn)行基片的電解電鍍。由此，包含目的金屬陽(yáng)離子(如銅離子)的電解液的該目的金屬可以被覆在基片上。
由于陽(yáng)極電極和陰極電極與電鍍電源之間的通導(dǎo)電路経不是連接在接地線，可以避免電鍍裝置上的不應(yīng)該通電的部分中通過(guò)電流或陽(yáng)極電極和陰極電極與電鍍電源之間通過(guò)的電流里進(jìn)入噪聲。
本發(fā)明的電鍍裝置還可以包括具有旋轉(zhuǎn)軸77的用于固定處理對(duì)象基片W的基片固定機(jī)構(gòu)74a～74d、圍繞上述旋轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)固定在該基片固定機(jī)構(gòu)的基片的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)45、安裝在上述旋轉(zhuǎn)軸內(nèi)部的，由于上述旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的旋轉(zhuǎn)動(dòng)力，和上述旋轉(zhuǎn)軸同時(shí)旋轉(zhuǎn)，與電連接在上述陰極電極的上述旋轉(zhuǎn)軸絕緣的導(dǎo)線198；上述陰極電極安裝在上述基片固定機(jī)構(gòu)，并可以與固定在上述基片固定機(jī)構(gòu)的基片接觸。
根據(jù)這樣的結(jié)構(gòu)，使固定在基片固定機(jī)構(gòu)的基片接觸于電解液，在這個(gè)狀態(tài)下，利用旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)旋轉(zhuǎn)該基片的方法，可以使電解液與基片相對(duì)移動(dòng)。由此，對(duì)基片可以進(jìn)行均勻的電鍍。
旋轉(zhuǎn)軸是可以利用金屬等導(dǎo)體制作。因?yàn)閷?dǎo)線與旋轉(zhuǎn)軸絕緣，即使是旋轉(zhuǎn)軸為導(dǎo)體，通過(guò)導(dǎo)線的電流不會(huì)通過(guò)旋轉(zhuǎn)軸或金屬制作的接觸在旋轉(zhuǎn)軸的部件。另外，因?yàn)樵肼暡粫?huì)通過(guò)旋轉(zhuǎn)軸進(jìn)入到通過(guò)導(dǎo)線的電流，通過(guò)陰極電極可以使處理對(duì)象基片通過(guò)給定的大的電流。
本發(fā)明的電鍍裝置還可以包括可以與處理對(duì)象基片的邊緣部位接觸，具有上述陰極電極的陰極圈80、支撐這個(gè)陰極圈的旋轉(zhuǎn)底座78、安裝在上述陰極圈與旋轉(zhuǎn)底座之間的絕緣體78i。
根據(jù)這樣的結(jié)構(gòu)，即使是旋轉(zhuǎn)底座由金屬等導(dǎo)體制作，由于絕緣體可以使通過(guò)陰極電極和電鍍電源的通導(dǎo)電路経與旋轉(zhuǎn)底座絕緣。因此，通過(guò)陰極電極和電鍍電源之間通電路経的電流不會(huì)通過(guò)旋轉(zhuǎn)底座或接觸在旋轉(zhuǎn)底座的導(dǎo)體制作的部件。另外，因?yàn)樵肼暡粫?huì)通過(guò)旋轉(zhuǎn)底座進(jìn)入到通過(guò)陰極電極和電鍍電源之間的通導(dǎo)電路経的電流，通過(guò)陰極電極可以使給定大小的電流通過(guò)處理對(duì)象基片。
本發(fā)明的電鍍裝置還可以包括通過(guò)液體形狀的金屬電連接上述陰極電極和上述電鍍電源的旋轉(zhuǎn)連接用連接器197。
根據(jù)這樣的結(jié)構(gòu)，即使是陰極電極和基片固定機(jī)構(gòu)一起旋轉(zhuǎn)，利用旋轉(zhuǎn)連接用連接器，可以維持位于非旋轉(zhuǎn)系統(tǒng)中的電鍍電源和陰極電極之間的電連接。
液體形狀的金屬可以是水銀(Hg)。
本發(fā)明的另一種電鍍裝置10包括固定處理對(duì)象基片W的基片固定機(jī)構(gòu)74a～74d；可以與固定在這個(gè)基片固定機(jī)構(gòu)的基片接觸的陰極電極83；具有電連接在這個(gè)陰極電極的第一導(dǎo)電路経198并聯(lián)接在上述基片固定機(jī)構(gòu)的第一旋轉(zhuǎn)軸77；圍繞上述第一旋轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)固定在上述基片固定機(jī)構(gòu)的基片的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)45；具有第二導(dǎo)電路経194的第二旋轉(zhuǎn)軸194；在上述第一旋轉(zhuǎn)軸和第二旋轉(zhuǎn)軸之間傳遞旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)力并在上述第一和上述第二導(dǎo)電路経之間形成導(dǎo)電路経的旋轉(zhuǎn)傳遞機(jī)構(gòu)193、195、196；安裝在上述第二旋轉(zhuǎn)軸一端的電連接在上述第二導(dǎo)電路経的旋轉(zhuǎn)連接用連接器197。
根據(jù)本發(fā)明，形成從旋轉(zhuǎn)連接用連接器經(jīng)過(guò)第二導(dǎo)電路経、旋轉(zhuǎn)力傳遞機(jī)構(gòu)、和第一導(dǎo)電路経到達(dá)陰極電極的導(dǎo)電路経。由此，可以形成連接在旋轉(zhuǎn)連接用連接器的位于非旋轉(zhuǎn)系統(tǒng)的電鍍電源與陰極電極之間的導(dǎo)電路経線。
通過(guò)旋轉(zhuǎn)力傳遞機(jī)構(gòu)可以使第二旋轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)速低于第一旋轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)速。由此，旋轉(zhuǎn)連接用連接器以較低的轉(zhuǎn)速旋轉(zhuǎn)，減輕施加在旋轉(zhuǎn)連接用連接器的載荷變小，可以延長(zhǎng)旋轉(zhuǎn)連接用連接器的壽命。旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)可以聯(lián)接在第一旋轉(zhuǎn)軸，也可以聯(lián)接在第二旋轉(zhuǎn)軸。
旋轉(zhuǎn)連接用連接器可以是滑動(dòng)的形式(滑環(huán))，但最好是無(wú)滑動(dòng)形式的。旋轉(zhuǎn)連接用連接器為無(wú)滑動(dòng)形式的連接器時(shí)，可以減少流入連接在旋轉(zhuǎn)連接用連接器的位于非旋轉(zhuǎn)系統(tǒng)的電鍍電源與陰極電極電流的噪聲。
上述旋轉(zhuǎn)力傳遞機(jī)構(gòu)還可以包括例如，安裝在上述第一旋轉(zhuǎn)軸的至少一部分具有導(dǎo)電性的第一皮帶輪；安裝在上述第二旋轉(zhuǎn)軸的至少一部分具有導(dǎo)電性的第二皮帶輪；安裝在第一皮帶輪和第二皮帶輪上的至少一部分具有導(dǎo)電性的皮帶。
本發(fā)明的另一種電鍍裝置10包括為了向處理對(duì)象基片W供應(yīng)處理流體的流體流路81c形成在內(nèi)部的處理流體供應(yīng)部件203、81b；具有轉(zhuǎn)子244和定子243，作為上述轉(zhuǎn)子和上述定子之間，具有滑動(dòng)部的回轉(zhuǎn)接頭191；而該回轉(zhuǎn)接頭是安裝在上述處理流體供應(yīng)部件并形成上述流體流路的一部分的主流路270和從這個(gè)主流路分支的泄漏流路271，上述滑動(dòng)部布置在泄漏流路的回轉(zhuǎn)接頭。
根據(jù)本發(fā)明，即使是處理對(duì)象基片和處理流體供應(yīng)部件一起旋轉(zhuǎn)，通過(guò)回轉(zhuǎn)接頭從位于非旋轉(zhuǎn)系統(tǒng)的處理流體的供應(yīng)部可以向處理對(duì)象基片供應(yīng)處理流體。因?yàn)榛剞D(zhuǎn)接頭的主流路是組成流體流路的一部分，處理流體在主流路流動(dòng)。
此時(shí)，使泄漏流路內(nèi)的壓力低于主流路內(nèi)的壓力的方法，流在主流路內(nèi)的處理流體的一部分流到泄漏流路。通過(guò)滑動(dòng)部布置在泄漏流路的方法，在滑動(dòng)部中產(chǎn)生的微粒通過(guò)泄漏流路排出到回轉(zhuǎn)接頭的外部。由此，在滑動(dòng)部產(chǎn)生的微粒不會(huì)供應(yīng)到處理對(duì)象基片。
本發(fā)明的電鍍裝置還包括具有可以近似垂直方向布置的支撐軸81b，并固定處理對(duì)象基片的基片固定機(jī)構(gòu)74a～74d；上述流體流路形成在上述支撐軸內(nèi)，上述回轉(zhuǎn)接頭安裝在上述支撐軸的一端也是可以的。
根據(jù)這樣的結(jié)構(gòu)，在支撐軸幾乎垂直方向布置的狀態(tài)下，使基片固定機(jī)構(gòu)圍繞支撐軸旋轉(zhuǎn)的方法，可以旋轉(zhuǎn)固定在基片固定機(jī)構(gòu)的處理對(duì)象基片。此時(shí)，通過(guò)安裝在支撐軸一端的(上端)回轉(zhuǎn)接頭，從位于非旋轉(zhuǎn)系統(tǒng)的處理流體供應(yīng)源可以使處理流體流動(dòng)在形成在支撐軸內(nèi)部的流體流路。
本發(fā)明的陰極圈80是具有可以與處理對(duì)象基片W邊緣部位接觸的陰極電極83的陰極圈80，包括布置在這個(gè)陰極圈內(nèi)部并連接在電鍍電源82的第一導(dǎo)電部件80c；布置在上述陰極圈內(nèi)部并電連接在上述陰極電極的第二導(dǎo)電部件80d；布置在上述第一導(dǎo)電性部件與上述第二導(dǎo)電性部件之間的，具有彈性的，彈性接觸于上述第一和第二導(dǎo)電性部件的方法，電連接上述第一導(dǎo)電性部件與上述第二導(dǎo)電性部件的第三導(dǎo)電性部件80e。
根據(jù)本發(fā)明，由于第三導(dǎo)電性部件彈性接觸于第一和第二導(dǎo)電性部件，即使是陰極圈彎曲，也可以維持第一導(dǎo)電部件和第二導(dǎo)電部件之間的電連接，可以接通電鍍電源和陰極電極之間的電流。從而，利用這個(gè)陰極圈，對(duì)基片可以進(jìn)行良好的電鍍。
第三導(dǎo)電性部件可以是螺旋彈簧。
本發(fā)明的另一種陰極圈80包括環(huán)狀的支撐體80b、80u；安裝在這個(gè)支撐體的可以與處理對(duì)象基片W邊緣部位接觸的陰極電極83；布置在上述支撐體內(nèi)并在上述陰極電極與電鍍電源82之間形成導(dǎo)電路経線的導(dǎo)電性部件80d、80e、80c；安裝在上述支撐體與上述導(dǎo)電性部件之間并密封上述支撐體與上述導(dǎo)電性部件之間而防止電解液侵入上述支撐體內(nèi)部的密封件80r。
根據(jù)本發(fā)明，可以形成從電鍍電源經(jīng)過(guò)導(dǎo)電性部件到達(dá)陰極電極的通導(dǎo)電路経，由電鍍電源使接觸于陰極電極的基片通電，可以對(duì)基片進(jìn)行電解電鍍。
另外，由密封部件可以防止電解液侵入支撐體內(nèi)部，可以保持支撐體內(nèi)部的清潔。
本發(fā)明的另一種陰極圈80是具有可以與處理對(duì)象基片W邊緣部位接觸的陰極電極83的陰極圈80，包括相對(duì)于支撐旋轉(zhuǎn)這個(gè)陰極圈的旋轉(zhuǎn)底座78定位固定這個(gè)陰極圈的定位部件78j、79j。
根據(jù)本發(fā)明，利用定位部件可以容易地把陰極圈固定在旋轉(zhuǎn)底座的給定位置。這里，給定位置是指陰極圈的中心軸和由旋轉(zhuǎn)底座旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)軸位于一致的位置。由此，可以使陰極圈很好地和旋轉(zhuǎn)底座一起旋轉(zhuǎn)。
本發(fā)明的另一種陰極圈80是具有可以與處理對(duì)象基片W邊緣部位接觸的陰極電極83和接合于該基片并固定該基片的接合部80a的陰極圈；上述接合部由硬質(zhì)材料制作，具有可以密封該基片邊緣部位的密封面80s。
根據(jù)本發(fā)明，利用密封面可以密封基片的邊緣部位，可以限制基片接觸電解液的接觸區(qū)域。
因?yàn)榻雍喜渴怯捎操|(zhì)材料制作，可以實(shí)現(xiàn)接合部和其邊緣部位的小型化。即，如果接合部不是硬質(zhì)材料制作的話，一定要制作另外一個(gè)部件支撐接合部的部件，從相反于基片的另一側(cè)旋轉(zhuǎn)塞進(jìn)的結(jié)構(gòu)，接合部和其邊緣部位變?yōu)榇笮突?。其結(jié)果與電解液接觸的基片的面積變小。另外，使電解液一邊從電鍍槽的邊緣溢出，使接合在接合部的基片與充滿在電鍍槽的電解液接觸時(shí)，由于支撐接合部的部件中產(chǎn)生電解液的滯留，存在電鍍處理均勻性惡化的問(wèn)題。
根據(jù)本發(fā)明，沒(méi)有必要設(shè)置另外的支撐接合部的部件，可以消除上述問(wèn)題。
作為硬質(zhì)材料可以利用如硬質(zhì)聚氯乙烯、硬質(zhì)氟化樹(shù)脂、聚酰亞胺樹(shù)脂等。密封面最好是進(jìn)行研磨處理。由此，可以提高基片的處理面之間的密接性。
本發(fā)明的另一種電鍍裝置10是在處理面具有微小的孔或溝，覆蓋這些孔或槽，按順序形成壁壘層和晶種層的近似圓形的半導(dǎo)體晶片W的上述處理面進(jìn)行電鍍的電鍍裝置10，包括盒子臺(tái)16；多個(gè)電鍍處理部件20a～20d；多個(gè)清洗部件22a、22b；晶片輸送機(jī)構(gòu)TR；后處理藥液供應(yīng)部4；微量成分分析部3；外罩30；控制上述電鍍裝置全體的系統(tǒng)控制器155；其中，所述盒子臺(tái)16是用于放置可以容納處理對(duì)象半導(dǎo)體晶片的盒子C的盒子臺(tái)16，臺(tái)具有調(diào)整盒子在盒子臺(tái)上的位置的盒子導(dǎo)塊51、和具有檢測(cè)這個(gè)盒子臺(tái)上的給定位置上有無(wú)盒子的盒子檢測(cè)傳感器52；所述多個(gè)電鍍處理部件20a～20d，具有可以與半導(dǎo)體晶片接觸的陰極電極83、可以和這個(gè)陰極電極接觸的半導(dǎo)體晶片一起旋轉(zhuǎn)的陰極圈80、可以容納電解液并內(nèi)部布置陽(yáng)極電極76的電鍍槽61a～61b；所述多個(gè)清洗部件22a、22b，具有設(shè)有排液口105并在內(nèi)部進(jìn)行半導(dǎo)體晶片清洗的杯101、在這個(gè)杯內(nèi)部固定半導(dǎo)體晶片的基片固定部102、使固定在這個(gè)基片固定部的半導(dǎo)體晶片旋轉(zhuǎn)的晶片旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)103、向固定在上述晶片固定部的半導(dǎo)體晶片表面供應(yīng)包含后處理藥液在內(nèi)的洗滌液的洗滌液供應(yīng)噴嘴102d、107，用于排出上述杯內(nèi)部空氣的排氣機(jī)構(gòu)連接在清洗部件；所述晶片輸送機(jī)構(gòu)TR，具有可以近似水平固定半導(dǎo)體晶片，并可以伸縮的臂41、42、可以使這個(gè)臂上下運(yùn)動(dòng)的上下運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)24、和水平面內(nèi)旋轉(zhuǎn)固定在這個(gè)臂的半導(dǎo)體晶片的水平旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)25，晶片輸送機(jī)構(gòu)TR把上述電鍍處理部件中已經(jīng)進(jìn)行電鍍處理的半導(dǎo)體晶片輸送到上述洗滌部件；所述后處理藥液供應(yīng)部4，具有容納上述洗滌部件中使用的后處理藥液的后處理藥液箱290、為了容納這個(gè)后處理藥液箱的箱子外套291、接收上述后處理藥液箱泄露的后處理藥液的容器292，在上述箱子外套上連接排出內(nèi)部空氣的排氣管297；所述微量成分分析部3，具有為了分析上述電鍍處理中使用的電解液特定成分可以容納該電解液的分析杯336、布置在這個(gè)分析杯內(nèi)部的白金旋轉(zhuǎn)電極308；所述外罩，是內(nèi)部容納上述電鍍處理部件、上述洗滌部件和包含上述輸送機(jī)構(gòu)的基片處理部12等的外罩30，該外罩具有用于隔絕內(nèi)部環(huán)境與外部環(huán)境的隔壁和支撐上述基片處理部的框架37，上部設(shè)有過(guò)濾器31并用于搬進(jìn)和搬出半導(dǎo)體晶片或可以容納半導(dǎo)體晶片的箱子搬入口/搬出口Wh、用于插入純水管的純水管插入口32h、用于插入壓縮空氣管33的壓縮空氣插入口33h、形成在上述外罩下部并用于排出內(nèi)部空氣的排氣孔36、以及形成用于連接排出上述外罩內(nèi)部空氣的排氣管34、35的排氣管連接口34h、35h，并通過(guò)上述過(guò)濾器使進(jìn)入到內(nèi)部的空氣經(jīng)過(guò)上述排氣用開(kāi)口和連接在上述排氣管連接口的排氣管排出結(jié)構(gòu)；所述系統(tǒng)控制器155是控制上述電鍍裝置全體的系統(tǒng)，該系統(tǒng)控制器155具有多個(gè)印刷基片155P、中央運(yùn)算處理裝置155C、具有半導(dǎo)體和磁性體組成的存儲(chǔ)介質(zhì)的至少一部分利用高級(jí)語(yǔ)言來(lái)存儲(chǔ)上述電鍍裝置控制程序的存儲(chǔ)裝置155M、串行口280、281、包含輸入英文字母用的鍵和輸入數(shù)字用的鍵的鍵盤(pán)157以及顯示器156。
根據(jù)本發(fā)明，利用一臺(tái)電鍍裝置可以進(jìn)行由電鍍處理部件的電鍍處理和由清洗部件的清洗處理。
裝載在盒子臺(tái)的盒子里可以容納未處理半導(dǎo)體晶片(以下簡(jiǎn)稱為“晶片”)以及已經(jīng)進(jìn)行電鍍處理和清洗處理的晶片。
通過(guò)盒子導(dǎo)塊很容易把盒子裝載在盒子臺(tái)的給定位置上。由此，根據(jù)預(yù)先存儲(chǔ)在系統(tǒng)控制器存儲(chǔ)裝置的盒子位置的信息，晶片輸送機(jī)構(gòu)的臂進(jìn)行選取裝在盒子臺(tái)的盒子的動(dòng)作，可以進(jìn)行晶片的供給/輸出。另外，因?yàn)楹凶訖z測(cè)傳感器可以檢測(cè)出盒子臺(tái)上有無(wú)盒子，可以避免向沒(méi)有裝載盒子的盒子臺(tái)晶片輸送機(jī)構(gòu)的臂進(jìn)行選取動(dòng)作的事態(tài)。
在電鍍處理部件中，使接觸在陰極電極的晶片與裝在電鍍槽的電解液接觸，使陰極電極與陽(yáng)極電極之間通電的方法，形成該晶片的電解電鍍的金屬(例如銅)膜。
在清洗部件中，利用后處理藥液除去附著在晶片表面的污染物，可以清洗晶片。此時(shí)，利用晶片旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)一邊旋轉(zhuǎn)固定在晶片固定部的晶片，一邊利用洗滌液供應(yīng)噴嘴向該晶片供應(yīng)洗滌液的方法，可以均勻清洗晶片。清洗晶片時(shí)所產(chǎn)生的霧沫可以利用連接在杯的排氣機(jī)構(gòu)來(lái)排出到電鍍裝置的外部。
洗滌液可以是后處理藥液以外還包含純水。此時(shí)，洗滌液供應(yīng)噴嘴也可以是包括用于供應(yīng)后處理藥液的噴嘴和用于供應(yīng)純水的噴嘴。
因?yàn)榫斔蜋C(jī)構(gòu)是可以使晶片從電鍍處理部件輸送到清洗部件，可以連續(xù)地進(jìn)行晶片的電鍍處理和清洗處理。晶片輸送機(jī)構(gòu)也可以是裝載在盒子臺(tái)盒子與電鍍處理部件或清洗部件之間可以輸送晶片的機(jī)構(gòu)。此時(shí)，裝在盒子的未處理晶片由于系統(tǒng)控制器的控制，利用晶片輸送機(jī)構(gòu)按順序被輸送到電鍍處理部件和清洗部件，自動(dòng)地、連續(xù)地進(jìn)行電鍍處理和清洗處理之后，再度裝在盒子里的。
后處理藥液供應(yīng)部中，后處理藥液箱內(nèi)容納的后處理藥液剩余量少時(shí)，可以把這個(gè)后處理藥液箱更換為充滿后處理藥液的后處理藥液箱。因?yàn)楹筇幚硭幰合溲b在箱子外套里，在更換上述后處理藥液箱作業(yè)時(shí)，即使是后處理藥液飛濺，后處理藥液不容易擴(kuò)散到箱子外套之外。還有，由于箱子外套上連接有排氣管，箱子外套內(nèi)產(chǎn)生的后處理藥液的蒸氣或霧沫可以排出到電鍍裝置的外部。
容器的容積最好是和后處理藥液箱的容積(設(shè)置多個(gè)后處理藥液箱時(shí)是多個(gè)后處理藥液箱容積之和)相同。此時(shí)，即使是后處理藥液箱的后處理藥液全部泄露，可以接收這些全部的后處理藥液。
微量成分分析部中，利用白金旋轉(zhuǎn)電極可以進(jìn)行容納在分析杯的電解液的CVS(Cyclic Voltammetic Stripping)分析，或CPVS(Cyclic PulseVoltammetic Stripping)分析。電解液包含作為微量成分的促進(jìn)電解的添加劑(以下稱「促進(jìn)劑」)或抑制電解的添加劑(以下稱「抑制劑」)時(shí)，用CVS分析或CPVS分析，可以進(jìn)行促進(jìn)劑或抑制劑的定量分析。
如果分析的結(jié)果，促進(jìn)劑或抑制劑的濃度低于給定范圍的下限時(shí)，給電解液補(bǔ)充含有促進(jìn)劑或抑制劑的適當(dāng)量的補(bǔ)充液，使促進(jìn)劑或抑制劑的濃度達(dá)到給定范圍。這樣利用促進(jìn)劑或抑制劑的濃度適當(dāng)?shù)碾娊庖?，?duì)晶片可以進(jìn)行良好的電鍍。
因?yàn)榫幚聿咳菁{在外罩內(nèi)，可以在和外部環(huán)境隔絕的清潔的環(huán)境中進(jìn)行電鍍處理或清洗處理。通過(guò)排氣管排出外罩內(nèi)的空氣的方法，使外罩內(nèi)成為負(fù)壓(減壓狀態(tài))，外部的空氣經(jīng)過(guò)過(guò)濾器除去異物之后可以進(jìn)入到外罩的內(nèi)部。
另外，通過(guò)風(fēng)機(jī)把外罩外部的空氣強(qiáng)制性地經(jīng)過(guò)過(guò)濾器輸送到外罩的內(nèi)部，并從排出口排出。由此，外罩的內(nèi)部形成清潔空氣的向下吹風(fēng)。
利用插入在外罩純水官插入口布置的純水管，向晶片處理部供應(yīng)純水。純水可以利用于清洗部件中的清洗工作。電鍍處理部件或清洗部件中使用的驅(qū)動(dòng)部的一部分可以利用空氣來(lái)驅(qū)動(dòng)，為了驅(qū)動(dòng)這些驅(qū)動(dòng)部所需要的壓縮空氣經(jīng)過(guò)插入在外罩的壓縮空氣管插入口布置的壓縮空氣管來(lái)供應(yīng)。
這個(gè)電鍍裝置的工作可以利用裝載在系統(tǒng)控制器存儲(chǔ)裝置的電鍍裝置控制程序來(lái)控制，可以連續(xù)地、自動(dòng)地進(jìn)行對(duì)未處理晶片的電鍍處理和清洗處理。顯示器可以是只顯示電鍍裝置(晶片的處理狀況)的也可以。鍵盤(pán)是操作者利用它可以輸入晶片的處理?xiàng)l件就可以。由以上，這樣的電鍍裝置的操作容易且生產(chǎn)率高。
本發(fā)明的電鍍裝置，上述電鍍槽的上端部分和上述陰極圈的面向上述電鍍槽部分的形狀相補(bǔ)相成，在上述電鍍槽上端和上述陰極圈可以避免干涉的狀態(tài)，可以接近上述陰極電極接觸的處理對(duì)象半導(dǎo)體晶片下表面位置，使其幾乎和上述電鍍槽上端位置一致。
根據(jù)這樣的結(jié)構(gòu)，由于電鍍槽上端部分和陰極圈的面向電鍍槽的部分(下部)形狀相補(bǔ)相成，電鍍槽上端部分和陰極圈互相不干涉，可以使陰極電極接觸的晶片接觸于充滿在電鍍槽而從上邊緣鼓起的電解液。
還有，因?yàn)殛帢O電極接觸的晶片的下表面位置幾乎與電鍍槽上端位置一致，電鍍處理時(shí)，可以使晶片的下表面和電鍍槽上端之間的間隙很小(比如0.5mm～1.0mm)。此時(shí)，如果給電鍍槽繼續(xù)供應(yīng)電解液，晶片下表面附近的電解液流動(dòng)是沿著晶片下表面的到達(dá)邊緣部位的層流，從電鍍槽上端與晶片下表面之間的間隙流向電鍍槽外部。
即使是在晶片與電解液之間進(jìn)入氣泡，這樣的氣泡和電解液一起流向電鍍槽外部。由于電解液的流動(dòng)成為晶片下表面的邊緣部位為止的層流、晶片下表面不存在氣泡，電鍍膜均勻。
本發(fā)明的電鍍裝置還可以包括布置在上述電鍍槽上方，固定處理對(duì)象半導(dǎo)體晶片，并使該半導(dǎo)體晶片可以接觸于容納在電鍍槽的電解液的晶片固定機(jī)構(gòu)74a～74d、幾乎水平布置在低于上述電鍍槽底部位置并聯(lián)接在上述晶片固定機(jī)構(gòu)的轉(zhuǎn)動(dòng)軸223，使上述晶片固定機(jī)構(gòu)圍繞上述轉(zhuǎn)動(dòng)軸轉(zhuǎn)動(dòng)，使上述晶片固定機(jī)構(gòu)在上述電鍍槽上方和退避上述電鍍槽上方位置之間移動(dòng)的退避機(jī)構(gòu)222a、44a。
根據(jù)這樣的結(jié)構(gòu)，利用退避機(jī)構(gòu)可以使晶片固定機(jī)構(gòu)在電鍍處理時(shí)是位于電鍍槽上方位置，而保養(yǎng)等的時(shí)是從電鍍槽上方位置退避的位置。
陰極圈可以是組成晶片固定機(jī)構(gòu)的一部分的部件。
本發(fā)明的電鍍裝置在上述電鍍槽內(nèi)部還包括布置在高于上述陽(yáng)極電極位置的樹(shù)脂制作的網(wǎng)格部件49、固定處理對(duì)象半導(dǎo)體晶片并使該半導(dǎo)體晶片接觸于充滿在上述電鍍槽的電解液的電鍍處理位置可能的晶片固定機(jī)構(gòu)74a～74d；上述電鍍處理位置的半導(dǎo)體晶片與上述網(wǎng)格部件之間的間隔為0.5mm～30mm。
根據(jù)這樣的結(jié)構(gòu)，電鍍處理時(shí)，由于陽(yáng)極電極與固定在晶片固定機(jī)構(gòu)的晶片之間存在網(wǎng)格部件，陽(yáng)極電極與晶片之間的電阻大于晶片的處理面的電阻。由此，橫跨晶片和電解液界面通過(guò)晶片的電流的大小在晶片的各個(gè)部分均勻。從而，電鍍膜厚度也變?yōu)榫鶆颉?br> 另外，利用連接在電鍍槽底部的管子給電鍍槽供應(yīng)電解液時(shí)，電解液是從電鍍槽內(nèi)部的下方流向上方。此時(shí)，利用網(wǎng)格部件可以除去電解液中的異物。另外，從電鍍槽下方上升的電解液被網(wǎng)格部件整流而變?yōu)榫鶆虻纳仙鳌?br> 還有，由于處理位置的晶片與網(wǎng)格部件之間的間隔為0.5mm～30mm，與電解液接觸的晶片在旋轉(zhuǎn)時(shí)，被晶片曳引運(yùn)動(dòng)的電解液區(qū)域受到限制而變窄。由此，可以限制對(duì)電鍍不利的渦流的發(fā)生，可以使電鍍膜均勻。
本發(fā)明的電鍍裝置還包括從形成在上述電鍍槽底部的電解液引入口54引入的電解液分散在上述電鍍槽內(nèi)部的噴淋頭75、在上述電鍍槽內(nèi)部布置在高于上述噴淋頭位置的樹(shù)脂制作的網(wǎng)格部件49；上述陽(yáng)極電極具有網(wǎng)格形狀并布置在上述噴淋頭與上述網(wǎng)格部件之間的高度位置。
根據(jù)這樣的結(jié)構(gòu)，利用噴淋頭可以把電解液分散引入在電鍍槽內(nèi)的各個(gè)方向(角度)。另外，因?yàn)殡娊庖菏菑男纬稍陔婂儾鄣撞康碾娊庖阂肟谝氲诫婂儾蹆?nèi)部，電解液是從電鍍槽下方流向上方的上升流。因?yàn)殛?yáng)極電極具有網(wǎng)格形狀，電解液可以通過(guò)陽(yáng)極電極而上升。
電解液進(jìn)一步上升，通過(guò)布置在高于陽(yáng)極電極位置的網(wǎng)格部件流到上方。此時(shí)，電解液被整流變?yōu)榫鶆虻纳仙?。從而，由于晶片與這樣的電解液接觸而進(jìn)行電鍍，可以提高電鍍膜的均勻性。
本發(fā)明的電鍍裝置還可以包括電鍍處理時(shí)，把陰極電極洗滌液供應(yīng)到上述陰極電極，清洗該陰極電極的陰極電極洗滌液供應(yīng)機(jī)構(gòu)81。
根據(jù)這樣的結(jié)構(gòu)，可以向陰極電極供應(yīng)陰極電極洗滌液而清洗陰極電極，陰極電極在清潔的狀態(tài)下進(jìn)行電鍍。
本發(fā)明的電鍍裝置，在上述電鍍裝置的限制電解液侵入的限制區(qū)域80f中，還可以包括具有液體的入口和出口的，向限制區(qū)域供應(yīng)液體的液體供應(yīng)機(jī)構(gòu)81、可以測(cè)定上述限制區(qū)域出口流出的電解液的電導(dǎo)率的電導(dǎo)率測(cè)定儀212。
通常，限制電解液是不能侵入限制區(qū)域的。根據(jù)這樣的結(jié)構(gòu)，如果由于某種原因電解液侵入限制區(qū)域，則這個(gè)電解液和液體供應(yīng)機(jī)構(gòu)供應(yīng)的液體一起流到電導(dǎo)率測(cè)定儀。液體供應(yīng)機(jī)構(gòu)供應(yīng)的液體的電導(dǎo)率和電解液的電導(dǎo)率不相同時(shí)，根據(jù)電導(dǎo)率測(cè)定儀測(cè)定的電導(dǎo)率可以知道限制區(qū)域即通常電解液不能進(jìn)入的區(qū)域里是否已經(jīng)進(jìn)入了電解液。
限制區(qū)域也可以是如陰極圈中電解液被限制侵入的區(qū)域。另外，限制區(qū)域可以是具有出口和入口的孔的內(nèi)部，也可以是液體可以流過(guò)表面的平面區(qū)域。
本發(fā)明的電鍍裝置還可以包括上述電鍍槽的周圍布置的可以回收溢出電鍍槽的電解液的回收槽62a～62d、布置在這個(gè)回收槽周圍的并回收電鍍處理時(shí)的清洗接觸于處理對(duì)象半導(dǎo)體晶片的陰極電極的陰極洗滌液的陰極洗滌液回收槽210。
根據(jù)這樣的結(jié)構(gòu)，利用回收槽和陰極洗滌液回收槽可以分別回收電解液和陰極洗滌液。
本發(fā)明的電鍍裝置還可以包括上述陽(yáng)極電極與上述陰極電極之間施加電壓的電鍍電源82，上述陽(yáng)極電極和上述陰極電極與上述電鍍電源之間的通路経線與接地線絕緣。
根據(jù)這樣的結(jié)構(gòu)，由于陽(yáng)極電極和陰極電極與電鍍電源之間的通電經(jīng)路不連接在接地線，可以避免電鍍裝置中的不該通電的部分通電或噪聲進(jìn)入到陽(yáng)極電極和陰極電極與電鍍電源之間流過(guò)的電流中。
本發(fā)明的電鍍裝置的上述電鍍處理部件還可以包括固定處理對(duì)象半導(dǎo)體晶片的晶片固定機(jī)構(gòu)74a～74d、具有電連接在上述陰極電極的第一導(dǎo)電路経線198并聯(lián)接在上述晶片固定機(jī)構(gòu)的第一旋轉(zhuǎn)軸77、使固定在上述晶片固定機(jī)構(gòu)的半導(dǎo)體晶片圍繞上述第一旋轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)45、具有第二導(dǎo)電路経線194的第二旋轉(zhuǎn)軸194、在上述第一旋轉(zhuǎn)軸和上述第二旋轉(zhuǎn)軸之間傳遞旋轉(zhuǎn)動(dòng)力的旋轉(zhuǎn)力傳遞機(jī)構(gòu)193、195、196、安裝在上述第二旋轉(zhuǎn)軸一端的電連接在上述第二導(dǎo)電路経線的旋轉(zhuǎn)連接用連接器197。
根據(jù)這樣的結(jié)構(gòu)，可以形成從旋轉(zhuǎn)連接用連接器經(jīng)過(guò)第二導(dǎo)電路経線、旋轉(zhuǎn)動(dòng)力傳遞機(jī)構(gòu)、和第一導(dǎo)電路経線到陰極電極的導(dǎo)電路経線。由此，連接在旋轉(zhuǎn)連接用連接器的位于非旋轉(zhuǎn)系統(tǒng)的電鍍電源與陰極電極之間形成導(dǎo)電路経線。
利用旋轉(zhuǎn)動(dòng)力傳遞機(jī)構(gòu)可以降低第二旋轉(zhuǎn)軸的對(duì)第一旋轉(zhuǎn)軸的轉(zhuǎn)速。由此，旋轉(zhuǎn)連接用連接器以較低的轉(zhuǎn)速旋轉(zhuǎn)，減輕旋轉(zhuǎn)連接用連接器的載荷，可以延長(zhǎng)旋轉(zhuǎn)連接用連接器的壽命。
本發(fā)明的電鍍裝置的上述電鍍處理部件還可以包括內(nèi)部形成向處理對(duì)象晶片供應(yīng)處理流體的流體流路81c的處理流體供應(yīng)部件203、81b、具有轉(zhuǎn)子244和定子243，作為上述轉(zhuǎn)子和上述定子之間具有滑動(dòng)部的回轉(zhuǎn)接頭191，安裝在上述處理流體供應(yīng)部件中間的組成上述流體流路一部分的主流路270和具有從這個(gè)主流路分支的泄漏流路271，上述滑動(dòng)部布置在上述泄漏流路的回轉(zhuǎn)接頭。
根據(jù)這樣的結(jié)構(gòu)，即使是處理對(duì)象晶片和處理流體供應(yīng)部件的一部分一起旋轉(zhuǎn)，通過(guò)旋轉(zhuǎn)接頭從位于非旋轉(zhuǎn)系統(tǒng)的處理流體供應(yīng)源可以向處理對(duì)象晶片供應(yīng)處理流體。由于滑動(dòng)部布置在泄漏流路，滑動(dòng)部里所產(chǎn)生的微粒通過(guò)泄漏流路可以排出到旋轉(zhuǎn)接頭外部。由此，在滑動(dòng)部所產(chǎn)生的微粒不會(huì)供應(yīng)到處理對(duì)象晶片。
本發(fā)明的電鍍裝置的上述陰極圈還包括布置在這個(gè)陰極圈內(nèi)部并連接在電鍍電源82的第一導(dǎo)電部件80c、布置在上述陰極圈內(nèi)部并連接在上述陰極電極的第二導(dǎo)電部件80d、布置在上述第一導(dǎo)電部件和上述第二導(dǎo)電部件之間并具有彈性的利用彈性接觸上述第一和上述第二導(dǎo)電部件的方法連接在布置在上述第一導(dǎo)電部件和上述第二導(dǎo)電部件之間的第三導(dǎo)電性部件80e。
根據(jù)這樣的結(jié)構(gòu)，由于第三導(dǎo)電性部件彈性接觸在第一和第二導(dǎo)電部件，即使是陰極圈彎曲，可以維持第一導(dǎo)電部件和第二導(dǎo)電部件之間的電連接，電鍍電源與陰極電極之間可以通電。
本發(fā)明的電鍍裝置的上述陰極電極可以與半導(dǎo)體晶片的邊緣部位接觸，上述陰極圈包括支撐上述陰極電極的環(huán)狀的支撐體80b、80u、布置在上述支撐體內(nèi)部并形成上述陰極電極與電鍍電源82之間的導(dǎo)電路経線的導(dǎo)電性部件80d、80e、80c、安裝在上述支撐體與上述導(dǎo)電性部件之間的防止電解液侵入上述支撐體內(nèi)部的密封部件80r。
根據(jù)這樣的結(jié)構(gòu)，可以形成從電鍍電源經(jīng)過(guò)導(dǎo)電性部件到陰極電極的導(dǎo)電路経線，由電鍍電源使接觸在陰極電極的晶片通電，可以對(duì)晶片進(jìn)行電解電鍍。
另外，通過(guò)密封部件可以防止電解液侵入支撐體內(nèi)部，可以保持支撐體內(nèi)部的清潔。
本發(fā)明的電鍍裝置的上述電鍍處理部件還可以包括支撐上述陰極圈的旋轉(zhuǎn)底座78，上述陰極圈還可以包括對(duì)上述旋轉(zhuǎn)底座定位固定上述陰極圈的定位部件78j、79j。
根據(jù)這樣的結(jié)構(gòu)，利用定位部件可以把陰極圈容易地固定在旋轉(zhuǎn)底座的給定位置。這里的給定位置是指陰極圈的中心軸和由于旋轉(zhuǎn)底座的旋轉(zhuǎn)而旋轉(zhuǎn)軸位于幾乎一致的位置。由此，可以使陰極圈和旋轉(zhuǎn)底座一起順利旋轉(zhuǎn)。
本發(fā)明的電鍍裝置的上述陰極電極可以接觸于半導(dǎo)體晶片，上述陰極圈包括接合半導(dǎo)體晶片來(lái)固定半導(dǎo)體晶片的接合部80a，上述接合部是由硬質(zhì)材料制作并具有可以密封半導(dǎo)體晶片邊緣部位的密封面80s。
根據(jù)這樣的結(jié)構(gòu)，通過(guò)密封面密封晶片的邊緣部位，可以限制電解液接觸晶片的區(qū)域。
因?yàn)榻雍喜渴怯操|(zhì)材料制作的，可以實(shí)現(xiàn)接合部和其周圍部分的小型化。
本發(fā)明的上述的目的或其他目的、特征和效果通過(guò)下面的結(jié)合附圖敘述的實(shí)施例的說(shuō)明就更清楚。


圖1是表示有關(guān)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的電鍍裝置構(gòu)成的框圖。
圖2是晶片處理部的俯視圖。
圖3是表示晶片處理部的外罩結(jié)構(gòu)的立體圖。
圖4是表示外罩所具有的調(diào)整螺栓和框架的剖面圖。
圖5(a)是表示為了說(shuō)明晶片處理部所具有的機(jī)械手主體結(jié)構(gòu)的俯視圖。
圖5(b)是為了說(shuō)明晶片處理部所具有的機(jī)械手主體結(jié)構(gòu)的側(cè)視圖。
圖5(c)是為了說(shuō)明晶片處理部所具有的機(jī)械手主體結(jié)構(gòu)的正視圖。
圖6(a)是裝載盒子的盒子臺(tái)的俯視圖。
圖6(b)是裝載盒子的盒子臺(tái)的側(cè)視圖。
圖7是表示電鍍處理部結(jié)構(gòu)的正視圖。
圖8是表示取樣電解液的銅的濃度和被測(cè)定的吸光度之間關(guān)系的圖。
圖9是表示電鍍處理部件結(jié)構(gòu)的剖面圖。
圖10是放大表示旋轉(zhuǎn)管附近的局部放大剖面圖。
圖11是回轉(zhuǎn)連接器的剖面圖。
圖12是電鍍處理時(shí)的晶片附近的剖面圖。
圖13(a)是表示陰極圈整體的俯視圖(從旋轉(zhuǎn)底座一側(cè)看的圖)。
圖13(b)表示陰極圈整體的剖面圖。
圖13(c)是表示陰極圈內(nèi)周一側(cè)局部放大俯視圖。
圖14(a)是陰極電極整體的俯視圖。
圖14(b)是表示陰極電極局部放大俯視圖。
圖14(c)是表示陰極電極局部放大剖面圖。
圖15是表示電鍍槽中的等價(jià)路経的解析圖。
圖16是表示電鍍杯的俯視圖。
圖17是表示純水供應(yīng)噴嘴附近的剖面圖。
圖18是貯藏液體容器附近的剖面圖。
圖19是表示排氣管與陰極洗滌液回收槽之間連接部分附近的剖面圖。
圖20是表示旋轉(zhuǎn)底座面向上方狀態(tài)的電鍍處理部件的剖面圖。
圖21是電鍍處理部件的側(cè)視圖。
圖22是電鍍杯的側(cè)視圖。
圖23是表示邊緣蝕刻部件結(jié)構(gòu)的剖面圖。
圖24是表示清洗部件結(jié)構(gòu)的剖面圖。
圖25是表示晶片處理部控制系統(tǒng)構(gòu)成的框圖。
圖26是表示主成分管理部構(gòu)成的解析圖。
圖27是表示微量成分管理部所具備的分析杯結(jié)構(gòu)的解析28是表示后處理藥液供應(yīng)部結(jié)構(gòu)的立體圖。
圖29是表示主成分管理部、微量成分管理部和后處理藥液供應(yīng)部的控制系統(tǒng)構(gòu)成的框圖。
具體實(shí)施例方式
圖1是表示有關(guān)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的電鍍裝置10的構(gòu)成的框圖。
這個(gè)電鍍裝置10包括利用電解液對(duì)半導(dǎo)體晶片(以下簡(jiǎn)稱“晶片”)的表面進(jìn)行電鍍處理或?qū)﹄婂兒蟮木吘壊课贿M(jìn)行蝕刻(所謂邊框蝕刻)的晶片處理部1、具有向電解液供應(yīng)銅離子的銅供應(yīng)源的并管理電解液主成分濃度的主成分管理部2、管理電解液的微量成分的微量成分管理部3、向晶片處理部1供應(yīng)電鍍后的后處理中所利用的后處理藥液的后處理藥液供應(yīng)部4。這個(gè)電鍍裝置10是安裝在清潔的作業(yè)室內(nèi)使用。
晶片處理部1中使用的電解液包含作為維持電解質(zhì)的硫酸、作為目的金屬的銅離子、作為還原劑的鐵、以及水為主成分，并包含氯氣、促進(jìn)電鍍的添加劑(光亮劑)抑制電鍍的添加劑(抑制柵極)等的微量成分。
晶片處理部1與主成分管理部2之間設(shè)有用于其間雙向輸送電解液的兩個(gè)電解液輸送管P12a、P12b。同樣，晶片處理部1與微量成分管理部3之間設(shè)有用于其間雙向輸送電解液的取樣管322和補(bǔ)充管324。另外，晶片處理部1與后處理藥液供應(yīng)部4之間設(shè)有從后處理藥液供應(yīng)部4向晶片處理部1輸送后處理藥液的后處理藥液管子P14。
晶片處理部1具有用于控制電鍍裝置10的系統(tǒng)控制程序。晶片處理部1、主成分管理部2、微量成分管理部3和后處理藥液供應(yīng)部4分別利用信號(hào)線L12、L13、L14連接，通過(guò)晶片處理部1所具有的系統(tǒng)控制器可以控制主成分管理部2、微量成分管理部3和后處理藥液供應(yīng)部4。
微量成分管理部3是通過(guò)取樣管322把晶片處理部1中使用的電解液可以輸送(取樣)到微量成分管理部3。微量成分管理部3具有分析杯，利用這個(gè)分析杯可以進(jìn)行晶片處理部1輸送過(guò)來(lái)的電解液的至少一種微量成分的CVS(循環(huán)伏安鍍著量測(cè)定)分析。
微量成分管理部3具有微量成分管理控制器，利用該微量成分管理控制器根據(jù)CVS分析結(jié)果可以運(yùn)算求出向晶片處理部1應(yīng)該補(bǔ)充的微量成分的量，以保證晶片處理部1內(nèi)的電解液的該微量成分在給定濃度范圍之內(nèi)。還有，利用控制微量成分管理控制器，把求出的量的該微量成分通過(guò)補(bǔ)充管324向晶片處理部1內(nèi)部的電解液補(bǔ)充。
后處理藥液供應(yīng)部4包括容納后處理藥液的藥液箱子和把容納在這個(gè)藥液箱子的后處理藥液向晶片處理部1供應(yīng)的藥液供應(yīng)部。后處理藥液是如進(jìn)行邊框蝕刻時(shí)所使用的蝕刻液或洗滌液。
圖2是晶片處理部1的俯視圖。
晶片處理部1是利用電鍍?cè)诰琖的表面形成銅的薄膜，然后利用邊框蝕刻除去晶片W的邊緣部位的銅的薄膜，再后進(jìn)行晶片W的全面清洗處理的裝置。
沿著水平方向的直線形狀的第一輸送路線14設(shè)有晶片的搬進(jìn)/搬出裝置19。在晶片搬進(jìn)/搬出裝置19的沿著第一輸送路線14上排列有多個(gè)(本實(shí)施例中為四個(gè))盒子臺(tái)16，盒子臺(tái)上可以放置一個(gè)可以容納處理對(duì)象晶片W的盒子C。晶片W如具有近似圓形的形狀，處理面(進(jìn)行電鍍的面)具有多個(gè)微小的孔或槽，在其上面可以形成由壁壘層和由銅組成的晶種層。
另一方面，沿著垂直于第一輸送路線14的水平方向上設(shè)有直線形狀的第二輸送路線15。本實(shí)施例中，這個(gè)第二輸送路線15是在第一輸送路線14的大體中間位置中延伸的。在第二輸送路線15的一方的側(cè)面布置具有沿著第二輸送路線15排列四個(gè)電鍍處理部件20a～20d的電鍍處理部12。各個(gè)電鍍處理部件20a～20d是對(duì)晶片W表面可以進(jìn)行鍍銅處理。
另外，在第二輸送路線15的另一方的側(cè)面布置后處理部件13，后處理部件13具有沿第二輸送路線15排列的兩個(gè)邊框蝕刻部件21a、21b和兩個(gè)清洗部件(旋轉(zhuǎn)清洗部件)22a、22b。邊框蝕刻部件21a、21b可以進(jìn)行晶片W的邊緣部位的蝕刻處理，清洗部件22a、22b可以清洗晶片W的兩面。
第一輸送路線14和第二輸送路線15形成T字型輸送路線，這個(gè)T字型輸送路線上設(shè)有一臺(tái)輸送機(jī)械手TR。輸送機(jī)械手TR包括沿著第二輸送路線15布置的輸送導(dǎo)軌17和沿著輸送導(dǎo)軌17可以移動(dòng)的機(jī)械手主體18。輸送機(jī)械手TR的動(dòng)作利用輸送控制器29來(lái)控制。
機(jī)械手主體18可以在第一輸送路線14輸送晶片W的同時(shí)，也可以順第二輸送路線15輸送晶片W。從而，機(jī)械手主體18對(duì)裝載在盒子臺(tái)16的盒子C進(jìn)行選取動(dòng)作，可以進(jìn)行晶片W的出和入的同時(shí)，對(duì)電鍍處理部件20a～20d、邊框蝕刻部件21a、21b和清洗部件22a、22b選取動(dòng)作，可以進(jìn)行晶片W的出入。
晶片W的基本的輸送路線和處理順序如下。首先，未處理晶片W被機(jī)械手主體18搬出盒子C，輸送到電鍍處理部件20a～20d中的一個(gè)的前面，搬進(jìn)到該電鍍處理部件20a～20d中，進(jìn)行電鍍處理。接著，已經(jīng)進(jìn)行電鍍處理的晶片W被機(jī)械手主體18搬出該電鍍處理部件20a～20d，搬進(jìn)到邊框蝕刻部件21a、21b中的一個(gè)，進(jìn)行邊框蝕刻處理。
接著，已經(jīng)進(jìn)行邊框蝕刻處理的晶片W被機(jī)械手主體18搬出該邊框蝕刻部件21a、21b，順第二輸送路線15被輸送，搬進(jìn)清洗部件22a、22b中的一個(gè)，進(jìn)行清洗處理。
接著，已經(jīng)進(jìn)行清洗處理的晶片W被機(jī)械手主體18搬出該清洗部件22a、22b，在第二輸送路線15上向第一輸送路線14輸送。到達(dá)第一輸送路線14之后，機(jī)械手主體18沿第一輸送路線14移動(dòng)的方法，移動(dòng)到裝有盒子C的盒子臺(tái)16的前面，使晶片W搬進(jìn)在該盒子C。
圖3是表示晶片處理部1的外罩30結(jié)構(gòu)的軸側(cè)圖。
外罩30是利用隔絕內(nèi)部和外部環(huán)境的多個(gè)隔壁(界面)，其外形形成近似的長(zhǎng)方體。在外罩30的內(nèi)部，在第二輸送路線15與電鍍處理部12之間、在第二輸送路線15與后處理部13之間分別設(shè)有隔壁，在進(jìn)行轉(zhuǎn)交晶片W以外的時(shí)間里，利用這個(gè)隔壁遮蓋布置第二輸送路線15的空間與電鍍處理部12內(nèi)部空間和后處理部13內(nèi)部空間之間。
外罩30的上方隔壁上安裝除去空氣中的異物的過(guò)濾器31。過(guò)濾器31包括布置在盒子臺(tái)16、第一輸送路線14和第二輸送路線15上方的第一過(guò)濾器31a和布置在后處理部13上方的第二過(guò)濾器32b。在第一過(guò)濾器31a的上方安裝圖中未示的風(fēng)機(jī)，可以把外罩30外部的空氣吹進(jìn)到外罩30的內(nèi)部。
第一輸送路線14的盒子臺(tái)16的一側(cè)是利用隔壁隔開(kāi)。在這個(gè)隔壁上形成晶片搬進(jìn)/搬出口Wh，從第一輸送路線14的一側(cè)可以進(jìn)行對(duì)裝載在盒子臺(tái)16的盒子C的晶片W的搬進(jìn)和搬出。
外罩30中，位于第二輸送路線15下方的部分形成順第二輸送路線15的長(zhǎng)度方向延伸的多個(gè)細(xì)長(zhǎng)的裂縫口36。因?yàn)椴贾玫诙斔吐肪€15的空間是被外罩30和其內(nèi)部的隔壁隔開(kāi)，如果通過(guò)第一過(guò)濾器31a向外罩30的內(nèi)部吹進(jìn)空氣，則布置第二輸送路線15的空間成為正壓，內(nèi)部的空氣從裂縫口36排出到外罩30的外部。由此，在布置第二輸送路線15的空間中產(chǎn)生從上方到下方流動(dòng)的空氣流(下降流)。
在布置第二輸送路線15的空間中，因?yàn)椴皇褂盟幰?，通過(guò)這個(gè)空間的空氣不會(huì)被污染。因此，布置有第二輸送路線15的空間內(nèi)的空氣是從裂縫口36向外罩30周圍排出。
外罩30的相反于盒子臺(tái)16的另一側(cè)面上，包圍電鍍處理部12的隔壁的下部和包圍后處理部13的隔壁的下面分別形成排氣口34h、35h。在排氣口34h、35h分別連接排氣管34、35的一端，排氣管34、35的另一端連接在工廠內(nèi)排氣設(shè)備管道上。這樣，在電鍍處理部12內(nèi)部和后處理部13內(nèi)部被電解液或后處理藥液暴曬的空氣強(qiáng)制性地排出到清潔的作業(yè)室外部。
通過(guò)后處理部13內(nèi)部的空氣是從排氣口35h強(qiáng)制性排出，后處理部13內(nèi)部變?yōu)樨?fù)壓，空氣通過(guò)第二過(guò)濾器32b吸進(jìn)到后處理部13，在后處理部13的內(nèi)部成為下降流。
形成排氣口35h的隔壁中的排氣口35h附近形成純水管插入口32h和壓縮空氣管插入口33h。通過(guò)純水管插入口32h和壓縮空氣管插入口33h可以分別插入純水管32和壓縮空氣管33，以供應(yīng)晶片處理部1內(nèi)部所使用的純水和壓縮空氣。
另外，在外罩30的下部邊緣部位設(shè)有鐵制骨架組成的框架37，利用框架37支撐晶片處理部1的整體?？蚣?7上，構(gòu)成框架37骨架的長(zhǎng)度方向的隔適當(dāng)間隔安裝多個(gè)調(diào)整螺栓38。由調(diào)整螺栓38把框架37隔一定間隔支撐在安裝晶片處理部1的清潔作業(yè)室的地板上。
圖4是表示調(diào)整螺栓38和框架37的剖面圖。
框架37具有側(cè)面開(kāi)口的コ字型斷面的骨架，這個(gè)骨架包含近似水平的互相平行的兩個(gè)板狀部件。下方板狀部件的被支撐板37a具有內(nèi)螺紋。調(diào)整螺栓38包括外表面具有外螺紋的螺栓部38b、垂直固定在螺栓部38b下端的圓盤(pán)形狀的底圓盤(pán)38a、擰在螺栓部38b的鎖緊螺母38c。
螺栓部38b擰緊在形成在被支撐板37a的內(nèi)螺紋，近似垂直地穿過(guò)被支撐板37a。鎖緊螺母38c從被支撐板37a的下方向著被支撐板37a擰緊。至于螺栓部38b的長(zhǎng)度方向，通過(guò)改變穿過(guò)被支撐板37a的位置的方法可以改變框架37離開(kāi)清潔作業(yè)室地板的高度。
在調(diào)整框架37的高度時(shí)，松開(kāi)鎖緊螺母38c(把鎖緊螺母38c相對(duì)于螺栓部38b旋轉(zhuǎn)，使其離開(kāi)被支撐板37a)，使底圓盤(pán)38a旋轉(zhuǎn)到適當(dāng)?shù)奈恢?。由此，螺栓?8b也旋轉(zhuǎn)，在螺栓部38b長(zhǎng)度方向的穿過(guò)被支撐板37a的位置發(fā)生變化，可以調(diào)整框架37的從清潔作業(yè)室地板的高度。調(diào)整之后把鎖緊螺母38c向被支撐板37a的方向擰緊的方法，使螺栓部38b相對(duì)于被支撐板37a不能動(dòng)。
安裝在框架37的多個(gè)調(diào)整螺栓38都具有圖4所示的結(jié)構(gòu)。從而，對(duì)于安裝在框架37的不在同一直線上的三個(gè)位置的調(diào)整螺栓38，調(diào)整其螺栓部38b穿過(guò)被支撐板37a的位置的方法，可以進(jìn)行晶片處理部1的水平調(diào)整。
圖5(a)是說(shuō)明機(jī)械手主體18結(jié)構(gòu)的俯視圖，圖5(b)是其側(cè)視圖，圖5(c)是其正視圖。
機(jī)械手主體18包括底座23、安裝在底座23的垂直關(guān)節(jié)臂24、安裝在垂直關(guān)節(jié)臂24的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)25、由這個(gè)旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)25圍繞垂直方向回轉(zhuǎn)軸V0驅(qū)動(dòng)旋轉(zhuǎn)的基片固定部26(圖5(a)中只表示基片固定部26)。
基片固定部26包括在上方具有平坦部的主體部40、設(shè)在這個(gè)主體部40平坦部的一對(duì)進(jìn)退臂41、42。水平方向進(jìn)退這個(gè)一對(duì)進(jìn)退臂41、42的進(jìn)退驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)(圖中未示)是安裝在主體部40的內(nèi)部。
進(jìn)退臂41、42分別具有第一臂41a、42a、第二臂41b、42b和基片固定手(操作裝置)41c、42c。主體部40在俯視圖上為近似圓形，在其邊緣部位附近安裝有第一臂41a、42a，可以分別圍繞垂直方向的回轉(zhuǎn)軸線旋轉(zhuǎn)。這些第一臂41a、42a是由主體部40內(nèi)部的進(jìn)退驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)來(lái)驅(qū)動(dòng)，圍繞回轉(zhuǎn)軸線旋轉(zhuǎn)。
進(jìn)退臂41、42形成所謂的計(jì)數(shù)式機(jī)械手，第二臂41b、42b與第一臂41a、42a的旋轉(zhuǎn)聯(lián)動(dòng)，可以分別圍繞垂直方向的回轉(zhuǎn)軸線旋轉(zhuǎn)。由此，進(jìn)退臂41、42使第一臂41a、42a和第二臂41b、42b伸屈，進(jìn)退基片固定手41c、42c。
進(jìn)退臂41、42在收縮狀態(tài)中，固定基片固定手41c、42c使其上下重合位置(圖5(a))。因此，一方的進(jìn)退臂41的基片固定手41c形成彎曲形狀以避免與另一方的進(jìn)退臂42的基片固定手42c發(fā)生干涉(圖5(b))。
垂直關(guān)節(jié)臂24的第一臂24a安裝在底座23，并可以圍繞水平方向的旋轉(zhuǎn)軸線H1回轉(zhuǎn)。并且，第一臂24a的另一端上安裝第二臂24b的一端，使其可以圍繞水平旋轉(zhuǎn)軸線H2轉(zhuǎn)動(dòng)。還有，第二臂24b的另一端上安裝旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)25，使其可以圍繞水平回轉(zhuǎn)軸線H3旋轉(zhuǎn)?；剞D(zhuǎn)軸線H1、H2、H3互相平行。
底座23上設(shè)有用于旋轉(zhuǎn)第一臂24a的電機(jī)27，第一臂24a與第二臂24b的聯(lián)接部上設(shè)有用于驅(qū)動(dòng)旋轉(zhuǎn)第二臂24b的電機(jī)28。電機(jī)28和電機(jī)27同步旋轉(zhuǎn)，在第二臂24b的內(nèi)部裝有把電機(jī)28驅(qū)動(dòng)力傳遞到旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)25側(cè)的驅(qū)動(dòng)力傳遞機(jī)構(gòu)(圖中未示)。由此，即使是第一臂24a和第二臂24b轉(zhuǎn)動(dòng)，旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)25總是相同的姿勢(shì)固定(水平固定晶片W的姿勢(shì))基片固定部26。
旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)25的內(nèi)部裝有電機(jī)(圖中未示)，從這個(gè)電機(jī)獲得動(dòng)力，旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)25使基片固定部26圍繞垂直方向的回轉(zhuǎn)軸線V0旋轉(zhuǎn)。
根據(jù)這樣的結(jié)構(gòu)，輸送機(jī)械手TR可以使基片固定手41c、42c向圖5(c)中劃斜線表示范圍內(nèi)的水平方向和垂直方向移動(dòng)。
機(jī)械手主體18對(duì)裝載在盒子臺(tái)16(參照?qǐng)D2)的盒子C選取動(dòng)作時(shí)，由于輸送控制器29機(jī)械手主體18移動(dòng)到輸送導(dǎo)軌17的第一輸送路線14一側(cè)的端部。這個(gè)狀態(tài)下，由于垂直關(guān)節(jié)臂24的作用，使基片固定部26面向盒子臺(tái)16的盒子C。即，底座23位于輸送導(dǎo)軌17上的狀態(tài)下，基片固定部26可以順第一輸送路線14移動(dòng)。
然后，由于旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)25的作用，只要使進(jìn)退臂41、42對(duì)該盒子C進(jìn)行選取動(dòng)作，可以進(jìn)行對(duì)盒子C的晶片W的搬進(jìn)/搬出。在盒子C與進(jìn)退臂41、42之間進(jìn)行晶片W的轉(zhuǎn)交時(shí)，由于垂直關(guān)節(jié)臂24的作用，基片固定部26有微小量的升降。
機(jī)械手主體18對(duì)電鍍處理部件20a～20d、邊框蝕刻部件21a、21b和清洗部件22a、22b(均參照?qǐng)D2)進(jìn)行選取動(dòng)作時(shí)，機(jī)械手主體18由于圖中未示的移動(dòng)機(jī)構(gòu)的作用，在輸送導(dǎo)軌17上移動(dòng)到該部件的前面。在這個(gè)狀態(tài)下，由于垂直關(guān)節(jié)臂24的作用，基片固定部26升降到對(duì)應(yīng)于該部件的基片搬進(jìn)/搬出口的高度，并且，由于旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)25的基片固定部26旋轉(zhuǎn)，進(jìn)退臂41、42面向該部件。
然后，在這個(gè)狀態(tài)下，由于進(jìn)退驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的作用，進(jìn)退臂41、42對(duì)該部件進(jìn)行選取動(dòng)作，進(jìn)行晶片W的搬進(jìn)/搬出。在該部件與進(jìn)退臂41、42之間進(jìn)行轉(zhuǎn)交晶片W時(shí)，由于垂直關(guān)節(jié)臂24的作用，基片固定部26有微小量的升降。
由于以上的結(jié)構(gòu)，利用一臺(tái)輸送機(jī)械手主體TR對(duì)盒子C、電鍍處理部件20a～20d、邊框蝕刻部件21a、21b和清洗部件22a、22b可以進(jìn)行晶片W的選取動(dòng)作。
在電鍍處理部件20a～20d中進(jìn)行電鍍處理之后，在邊框蝕刻部件21a、21b進(jìn)行邊框蝕刻處理之前的晶片W(下面稱為[全面電鍍晶片])，在晶片W的邊緣部位也形成電鍍銅膜。從而，銅污染固定全面電鍍晶片的基片固定手41c、42c。因此，基片固定手41c和基片固定手42c中的一個(gè)，最好是專用于固定全面電鍍晶片的。由此，通過(guò)基片固定手41c或基片固定手42c可以避免銅污染的擴(kuò)大。
圖6(a)是裝載盒子C的盒子臺(tái)16的俯視圖，圖6(b)是其側(cè)視圖。
盒子臺(tái)16具有用于裝載盒子C的平板狀的盒子底部50。盒子底部50在俯視圖中具有近似正方形形狀。盒子C是在俯視圖中具有比盒子底部50小的近似正方形形狀，在其側(cè)面具有晶片的出入用口Ce。
盒子底部50的一個(gè)表面(上表面)的在俯視圖中對(duì)應(yīng)于盒子C四個(gè)角的位置上分別設(shè)有盒子導(dǎo)塊51，使盒子C接觸于盒子導(dǎo)塊51的方法，把盒子C裝在盒子底部50的給定位置。盒子C裝在盒子底部50的給定位置時(shí)，使晶片的出入口Ce面向第一輸送路線14(參照?qǐng)D2)。
另外，盒子底部50的上述一個(gè)表面的一對(duì)對(duì)應(yīng)邊(不包含晶片的出入用口Ce的對(duì)邊)的中點(diǎn)附近分別安裝發(fā)光元件52a和接收光元件52b。發(fā)光元件52a和接收光元件52b組成穿過(guò)型光傳感器52。盒子C不在盒子底座部50上時(shí)，發(fā)光元件52a發(fā)射的光接收在接收光元件52b；而盒子C在盒子底座部50上時(shí)，發(fā)光元件52a發(fā)射的光被盒子C遮擋，不能到達(dá)接收光元件52b。由此，可以判定盒子底座部50上有無(wú)盒子C。
圖7是表示電鍍處理部12結(jié)構(gòu)的正視圖。
這個(gè)電鍍處理部12包含對(duì)晶片W進(jìn)行電鍍處理的多個(gè)(本實(shí)施例中是四個(gè))電鍍處理部件20a～20d和可以容納電解液的電解液容納槽55。電鍍處理部件20a～20d分別具有容納電解液的電鍍杯56a～56d和可以分別布置在電鍍杯56a～56d上方的晶片固定旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)(處理頭)74a～74d。
電解液容納槽55可以容納比電鍍杯56a～56d大得多(電鍍杯56a～56d的20倍容量)的大量的電解液。由于電解液容納槽55儲(chǔ)備大量的電解液，可以增加電鍍處理部12所使用的電解液的總量。由此，可以減少隨著電鍍處理的電解液組成的變化。
電解液容納槽55的底面連接主成分管理部2和用于輸送電解液的電解液輸送管P12a。從電解液容納槽55的上方向內(nèi)部引入，設(shè)有從主成分管理部2輸送過(guò)來(lái)的電解液引入到電解液容納槽55內(nèi)部的電解液輸送管P12b、向微量成分管理部3輸送電解液的取樣管322和在微量成分管理部3與電解液容納槽55之間可以雙向輸送電解液的補(bǔ)充管324引入到電解液容納槽55內(nèi)部。電解液輸送管P12b、取樣管322和補(bǔ)充管324是延伸到埋沒(méi)在電解液容納槽55內(nèi)的電解液的深度。
電鍍杯56a～56d布置在高于電解液容納槽55的位置。從電解液容納槽55的底面延伸送液管57，送液管57是分支為四個(gè)送液分支管58a～58d。送液分支管58a～58d向上方延伸連接在電鍍杯56a～56d底面的中央。
送液分支管58a～58d的從下到上的順序分別裝有泵P1～P4、過(guò)濾器59a～59d、流量計(jì)60a～60d。通過(guò)泵P1～P4從電解液容納槽55分別向電鍍杯56a～56d輸送電解液。泵P1～P4的工作由系統(tǒng)控制器155來(lái)控制。過(guò)濾器59a～59d可以除去電解液中的微粒(異物)。流量計(jì)60a～60d可以輸出電解液的流量信號(hào)，這個(gè)信號(hào)輸入到系統(tǒng)控制器155。
電鍍杯56a～56d分別包括布置在其內(nèi)部的圓筒形狀電鍍槽61a～61d(存液部)和布置在電鍍槽61a～61d周圍的回收槽62a～62d。送液分支管58a～58d分別連接在電鍍槽61a～61d，從回收槽62a～62d下面分別延伸出返回分支管63a～63d。返回分支管63a～63d連接在返回管64，返回管64延伸到電解液容納槽55。
根據(jù)以上的結(jié)構(gòu)，利用泵P1的工作，把電解液從電解液容納槽55通過(guò)送液管57和送液分支管58a輸送到電鍍槽61a。電解液從電鍍槽61a上端溢出，由于重力的作用從回收槽62a經(jīng)過(guò)返回分支管63a和返回管64回到電解液容納槽55。即，在電解液容納槽55與電鍍杯56a之間循環(huán)。
同樣，通過(guò)泵P2、P3或P4的工作，可以使電解液在電解液容納槽55與電鍍杯56b、56c或56d之間循環(huán)。在電鍍處理部件20a～20d中的一個(gè)中進(jìn)行電鍍處理時(shí)，電解液在其電鍍處理部件20a～20d的電鍍杯56a～56d與電解液容納槽55之間循環(huán)。這樣，電解液容納槽55共同利用于四個(gè)電鍍處理部件20a～20d。
送液分支管58a中的泵P1與過(guò)濾器59a之間連接分流管65的一端。分流管65的另一端引入到電解液容納槽55內(nèi)部。分流管65上安裝可以測(cè)定電解液對(duì)特定波長(zhǎng)光的吸光度的吸光度計(jì)66A、66B。吸光度計(jì)66A是為了求出電解液中的銅的濃度的，而吸光度計(jì)66B是為了求出電解液中的鐵的濃度的。
泵P1進(jìn)行工作，電解液在電解液容納槽55與電鍍杯56a之間循環(huán)時(shí)，因?yàn)檫^(guò)濾器59a的壓力損失，流在送液分支管58a的一部分電解液流進(jìn)分流管65。即，沒(méi)有必要在分流管65中間安裝泵，電解液也可以流在分流管65里。
吸光度計(jì)66A、66B分別包括透明的材料制作的小槽67A、67B、以及夾住小槽67A、67B互相面向布置的發(fā)光部68A、68B和接收光部69A、69B。發(fā)光部68A、68B分別對(duì)應(yīng)銅和鐵的吸收光譜，可以發(fā)出特定波長(zhǎng)的光(對(duì)銅為780nm，)，接收光部69A、69B可以測(cè)定發(fā)光部68A、68B發(fā)出的透過(guò)小槽67A、67B內(nèi)的電解液的光的強(qiáng)度。從這個(gè)光的強(qiáng)度可以求出電解液的吸光度。吸光度計(jì)66A、66B輸出表示吸光度的信號(hào)，這些信號(hào)輸入到系統(tǒng)控制器155。
電解液容納槽55的側(cè)面安裝溫度傳感器70和電磁電導(dǎo)率測(cè)定儀71。溫度傳感器70和電磁電導(dǎo)率測(cè)定儀71是安裝在電解液容納槽55內(nèi)部的低于電解液液面高度的位置。溫度傳感器70和電磁電導(dǎo)率測(cè)定儀71的檢測(cè)部凸出在電解液容納槽55內(nèi)部，可以分別測(cè)定電解液的溫度和電導(dǎo)率。溫度傳感器70和電磁電導(dǎo)率測(cè)定儀71輸出信號(hào)輸入到系統(tǒng)控制器155。
對(duì)于電解液只要知道對(duì)特定波長(zhǎng)的光的吸光度就可以知道銅的濃度和鐵的濃度。下面，說(shuō)明電解液的吸光度求出銅的濃度的方法。
為了測(cè)定銅的濃度，預(yù)先研究出銅的濃度與吸光度之間的關(guān)系。首先，準(zhǔn)備銅的濃度不相同的多個(gè)電解液。布置取樣電解液時(shí)，銅是以硫酸銅添加。對(duì)取樣電解液的銅以外的各個(gè)成分及其濃度和實(shí)際使用的電解液的組成和濃度相同。通過(guò)吸光度計(jì)66A測(cè)定這樣的取樣電解液的吸光度。由此，可以獲得圖8所示的取樣電解液的銅的濃度與被測(cè)定吸光度的關(guān)系(銅檢測(cè)量曲線)。
在求出未知銅濃度電解液的銅的濃度時(shí)，通過(guò)吸光度計(jì)66A測(cè)定吸光度。根據(jù)被測(cè)定的吸光度與銅檢測(cè)量曲線可以求出銅的濃度。
同樣的方法根據(jù)取樣電解液的鐵的濃度與被測(cè)定的吸光度之間的關(guān)系(鐵檢測(cè)量曲線)和吸光度計(jì)66B測(cè)定的吸光度可以求出鐵的濃度。
系統(tǒng)控制器155具有存儲(chǔ)銅檢測(cè)量曲線和鐵檢測(cè)量曲線的存儲(chǔ)裝置。系統(tǒng)控制器155利用吸光度計(jì)66A的輸出信號(hào)和銅檢測(cè)量曲線的數(shù)據(jù)可以求出銅的濃度，吸光度計(jì)66B的輸出信號(hào)與鐵檢測(cè)量曲線的數(shù)據(jù)可以求出鐵的濃度。
電解液容納槽55的上面安裝超聲波式液面儀72。超聲波式液面儀72可以檢測(cè)出電解液容納槽55內(nèi)部的電解液的液面高度。超聲波式液面儀72輸出信號(hào)輸入到系統(tǒng)控制器155。替代超聲波式液面儀72可以安裝靜電容量式液面儀。
電解液容納槽55、送液管57、送液分支管58a～58d、返回管64被包圍在晶片處理部1的外罩30和隔壁，幾乎密封狀態(tài)布置在配管子室73內(nèi)部。配管子室73上設(shè)有排氣口32，排氣口32上連接排氣管34。排氣管34的另一端連接在工廠的排氣設(shè)備管道(圖中未示)。由于利用這個(gè)排氣設(shè)備管道排氣，配管子室73變?yōu)樨?fù)壓，把電鍍處理部12中被電解液可能暴曬的空氣強(qiáng)制排出到清潔作業(yè)室外部。
圖9是表示電鍍處理部件20a～20d的共同結(jié)構(gòu)的剖面圖，表示電鍍處理時(shí)的狀態(tài)。晶片固定旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)74a～74d被支承在沿著水平方向延伸的圓柱狀翻轉(zhuǎn)底座181上的。翻轉(zhuǎn)底座181的另一端聯(lián)接在翻轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)部43。
翻轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)部43包括垂直方向延伸的圓柱狀的上下底座182、安裝在上下底座182的近似垂直于上下底座182并近似平行于翻轉(zhuǎn)底座181的具有旋轉(zhuǎn)軸的旋轉(zhuǎn)式傳動(dòng)裝置183、安裝在旋轉(zhuǎn)式傳動(dòng)裝置183的齒帶輪184、平行于旋轉(zhuǎn)式傳動(dòng)裝置183的軸并旋轉(zhuǎn)自由地支承在上下底座182的軸上安裝的齒帶輪185、以及傳遞旋轉(zhuǎn)式傳動(dòng)裝置183旋轉(zhuǎn)動(dòng)力的齒帶輪184和齒帶輪185之間的齒帶186。
旋轉(zhuǎn)式傳動(dòng)裝置183，例如可以制作成空氣驅(qū)動(dòng)的裝置。翻轉(zhuǎn)底座181是在齒帶輪185軸的附近幾乎垂直安裝在齒帶輪185。由于旋轉(zhuǎn)式傳動(dòng)裝置183的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)，可以使翻轉(zhuǎn)底座181和支承在翻轉(zhuǎn)底座181的晶片固定旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)74a～74d圍繞水平軸如圖9中箭頭a所示方向旋轉(zhuǎn)(翻轉(zhuǎn))。由此，可以使固定在晶片固定旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)74a～74d的晶片W面向上方或面向下方的電鍍杯56a～56d。
上下底座182上聯(lián)接升降機(jī)構(gòu)44。升降機(jī)構(gòu)44包括垂直方向延伸的圓柱狀導(dǎo)軌44a、從導(dǎo)軌44a垂直于導(dǎo)軌44a長(zhǎng)度方向延伸的支撐部件44b、安裝在支撐部件44b并具有垂直方向旋轉(zhuǎn)軸的第一電機(jī)44c、安裝在第一電機(jī)44c的旋轉(zhuǎn)軸同軸上的螺桿44d。第一電機(jī)44c是布置在螺桿44d的下方。第一電機(jī)44c可以是伺服電機(jī)。
上下底座182的下端附近設(shè)有內(nèi)部形成聯(lián)接螺桿44d的內(nèi)螺紋的支撐部件182a。導(dǎo)軌44a限制上下底座182圍繞螺桿44d的旋轉(zhuǎn)并上下導(dǎo)向上下底座182。
由于這樣的結(jié)構(gòu)，驅(qū)動(dòng)第一電機(jī)44c可以使上下底座182上下移動(dòng)。從而，聯(lián)接在上下底座182的翻轉(zhuǎn)底座181和支承在翻轉(zhuǎn)底座181的晶片固定旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)74a～74d可以垂直方向(圖9的箭頭b所示)升降。
晶片固定旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)74a～74d具有旋轉(zhuǎn)管77和垂直安裝在旋轉(zhuǎn)管77一端的圓盤(pán)狀的旋轉(zhuǎn)底座78。
圖10是放大表示旋轉(zhuǎn)管77附近的剖面圖。如圖9和圖10所示，旋轉(zhuǎn)管77通過(guò)軸承181b支承在翻轉(zhuǎn)底座181，可以圍繞翻轉(zhuǎn)底座181的軸自由旋轉(zhuǎn)。
旋轉(zhuǎn)底座78的相反于旋轉(zhuǎn)管77的另一面中，在中心部和邊緣部位之間設(shè)有多個(gè)轉(zhuǎn)交晶片銷軸84。旋轉(zhuǎn)底座78的相反于旋轉(zhuǎn)管77的另一面邊緣部位上設(shè)有多個(gè)(如四個(gè))立柱79，立柱79的前端上安裝環(huán)狀的陰極圈80。立柱79的長(zhǎng)度大于轉(zhuǎn)交晶片銷軸84的長(zhǎng)度。
陰極圈80具有向陰極圈80中心凸出的接合部80a。接合部80a的內(nèi)徑稍微小于晶片W的直徑。另外，陰極圈80還具有向相反于安裝立柱79的面凸出的凸出部80p。
和旋轉(zhuǎn)管77同軸形狀裝有接受器81。接受器81包括插入在旋轉(zhuǎn)管77內(nèi)的支撐軸81b、垂直安裝在支撐軸81b一端(陰極圈80的一側(cè))的圓盤(pán)狀的晶片背面壓板81a。利用齒條190，支撐軸81b在允許支撐軸81b的旋轉(zhuǎn)管77軸向移動(dòng)的狀態(tài)下，使旋轉(zhuǎn)管77與支撐軸81b一致。
晶片背面壓板81a包圍在立柱79而布置。晶片背面壓板81a的直徑稍微小于晶片W的直徑。支撐軸81b的相反于晶片背面壓板81a的端部是從旋轉(zhuǎn)管77凸出。
接受器81上聯(lián)接接受器移動(dòng)機(jī)構(gòu)46。接受器移動(dòng)機(jī)構(gòu)46安裝在翻轉(zhuǎn)底座181，包括具有近似平行于支撐軸81b延伸的活塞的汽缸46a、聯(lián)接汽缸46a的活塞與支撐軸81b的傳遞部件46b。傳遞部件46b固定在支撐軸81b的相反于晶片背面壓板81a端部附近的，從旋轉(zhuǎn)管77凸出的部分。驅(qū)動(dòng)汽缸46a，可以使接受器81沿著旋轉(zhuǎn)管77的中心軸移動(dòng)。
晶片背面壓板81a上的對(duì)應(yīng)于轉(zhuǎn)交晶片銷軸84位置上有孔，隨著接受器81相對(duì)于旋轉(zhuǎn)管77的移動(dòng)，轉(zhuǎn)交晶片銷軸84可以穿過(guò)晶片背面壓板81a的孔。通過(guò)以上的結(jié)構(gòu)，并利用陰極圈80的接合部80a和晶片背面壓板81a可以?shī)A持晶片W。
旋轉(zhuǎn)管77上聯(lián)接使旋轉(zhuǎn)管77圍繞其軸線旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)45。旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)45包括安裝在翻轉(zhuǎn)底座181并具有近似平行于旋轉(zhuǎn)管77軸的旋轉(zhuǎn)軸的第二電機(jī)45a、安裝在第二電機(jī)45a旋轉(zhuǎn)軸的齒帶輪45b、安裝在旋轉(zhuǎn)管77外表面的齒帶輪45c和用于傳遞第二電機(jī)45a旋轉(zhuǎn)動(dòng)力的安裝在齒帶輪45b與齒帶輪45c之間的齒帶45d。齒帶輪45b、45c和齒帶45d容納在翻轉(zhuǎn)底座181的罩181c內(nèi)部(圖9中省略圖示)。
驅(qū)動(dòng)第二電機(jī)45a可以使旋轉(zhuǎn)管77圍繞其軸線旋轉(zhuǎn)(圖9中的箭頭c所示)。第二電機(jī)45a，如可以是伺服電機(jī)。旋轉(zhuǎn)管77的旋轉(zhuǎn)通過(guò)齒條190傳遞到支撐軸81b，旋轉(zhuǎn)管77和接受器81一起旋轉(zhuǎn)。從而，可以旋轉(zhuǎn)陰極圈80的接合部80a與晶片背面壓板81a所夾住的晶片W。
電鍍處理時(shí)，這樣夾住的晶片W面向下方的狀態(tài)，利用升降機(jī)構(gòu)44使晶片固定旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)74a～74d下降，使晶片W的下表面接觸于充滿在電鍍槽61a～61d的電解液。
支撐軸81b的沒(méi)有設(shè)置晶片背面壓板81a一側(cè)的端部上安裝回轉(zhuǎn)接頭191?；剞D(zhuǎn)接頭191上連接供應(yīng)管203和泄露管204的一端。供應(yīng)管203的另一端分支為陰極洗滌液管201和氮?dú)夤?02。
陰極洗滌液管201上連接陰極洗滌液供應(yīng)源，氮?dú)夤?02上連接氮?dú)夤?yīng)源。陰極洗滌液管201上安裝閥門(mén)201V，通過(guò)打開(kāi)閥門(mén)201V的方法，向回轉(zhuǎn)接頭191引入陰極洗滌液。陰極洗滌液可以是純水。此時(shí)，陰極洗滌液(純水)通過(guò)插入在外罩30的純水供應(yīng)管插入口的純水管32(參照?qǐng)D3)進(jìn)入到陰極洗滌液管201。
氮?dú)夤?02上安裝閥門(mén)202V，通過(guò)打開(kāi)閥門(mén)202V，向回轉(zhuǎn)接頭191引入氮?dú)狻?br> 支撐軸81b的內(nèi)部形成沿著支撐軸81b中心軸延伸的一道流體流路81c。晶片背面壓板81a的內(nèi)部形成與流體流路81c連通并從晶片背面壓板81a的中心部向邊緣部位的幾道流體流路81d。流體流路81d在晶片背面壓板81a邊緣部位開(kāi)口。
由于回轉(zhuǎn)接頭191，即使是接受器81在旋轉(zhuǎn)時(shí)，也可以從位于非旋轉(zhuǎn)系統(tǒng)的陰極洗滌液供應(yīng)源或氮?dú)夤?yīng)源向流體流路81c、81d供應(yīng)陰極洗滌液或氮?dú)狻?br> 從供應(yīng)管203引入的陰極洗滌液一部分是可以通過(guò)泄露管204排出的結(jié)構(gòu)。在回轉(zhuǎn)接頭191內(nèi)的滑動(dòng)部分所產(chǎn)生的微粒和陰極洗滌液一起流出到泄露管204，不會(huì)流進(jìn)流體流路81c、81d。
圖11是回轉(zhuǎn)接頭191的剖面圖?；剞D(zhuǎn)接頭191包括連接在供應(yīng)管203和泄露管204的定子243、連接在接受器81的支撐軸81b的轉(zhuǎn)子244。
定子243包含主體247、從主體247凸出的內(nèi)部圓筒部245和從主體247凸出并在內(nèi)部圓筒部245周圍與內(nèi)部圓筒部245同軸線布置的外部圓筒部246。主體247、內(nèi)部圓筒部245、外部圓筒部246制成一體。主體247中，垂直于內(nèi)部圓筒部245和外部圓筒部246的方向上設(shè)有用于連接供應(yīng)管203的接頭248和用于連接泄露管204的接頭249。從接頭248和接頭249向主體247內(nèi)部分別延伸，形成處理流體供應(yīng)孔256和泄露孔257。
轉(zhuǎn)子244具有用于聯(lián)接支撐軸81b的接頭251和聯(lián)接在接頭251并與支撐軸81b同軸線延伸的圓筒部250。沿著轉(zhuǎn)子244的中心軸形成通孔262。接頭251包含具有外螺紋的連接用管接頭258和凸緣260。支撐軸81b的端部的內(nèi)面形成內(nèi)螺紋，可以安裝連接用管接頭258。利用凸緣260限制被安裝的支撐軸81b的端部的位置。支撐軸81b與凸緣260之間安裝氟化乙烯樹(shù)脂制作的墊圈261。
圓筒部250是安裝在主體247的內(nèi)部圓筒部245與外部圓筒部246之間的環(huán)狀空間內(nèi)，并與內(nèi)部圓筒部245和外部圓筒部246同軸線。處理流體供應(yīng)孔256、內(nèi)部圓筒部245的內(nèi)部空間245a和轉(zhuǎn)子244的通孔262連通，形成從供應(yīng)管203供應(yīng)的處理流體(陰極洗滌液或氮?dú)?引入到形成在支撐軸81b的流體流路81c的主流路270。
內(nèi)部圓筒部245與圓筒部250之間形成第一間隙252，外部圓筒部246與圓筒部250之間形成第二間隙253。第一間隙252的寬(內(nèi)部圓筒部245與圓筒部250之間間隙)為如0.1mm左右，在圓筒部250前端附近變大。第二間隙253的寬(外部圓筒部246與圓筒部250之間間隙)為幾mm。
主流路270和第一間隙252在內(nèi)部圓筒部245的前端附近的第一連通部254位置上連通，第一間隙252和第二間隙253在圓筒部250的前端附近的第二連通部255中連通。另外，第二連通部255的一部分與泄露孔257連通。第一間隙252、第二間隙253的一部分和泄露孔257形成泄漏流路271，主流路270和泄露管204通過(guò)泄漏流路271連通。
第二間隙253上，從接近第二連通部255按順序安裝第一襯墊263、密封圈264、第二襯墊265、C墊圈266、兩個(gè)軸承267、第三襯墊268。除了C墊圈266以外都具有封閉環(huán)狀，套在圓筒部250。密封圈264被第一襯墊263和第二襯墊265夾住，相對(duì)于外部圓筒部246軸向固定。
第一襯墊263和第二襯墊265雖然與外部圓筒部246接觸，但不與圓筒部250接觸。軸承267相對(duì)于圓筒部250的軸向位置被固定，支承圓筒部250和外部圓筒部246，使其相對(duì)自由旋轉(zhuǎn)。C墊圈266配合在圓筒部250的給定位置的淺槽里。
密封圈264包括面向第二連通部255開(kāi)口的コ字型斷面的氟化乙烯樹(shù)脂制作的支撐架(支架部)264a、裝在支撐架264a的螺旋彈簧(線圈彈簧)264b和覆蓋支撐架264a的開(kāi)口方向一部分的壓板部件264c。由于螺旋彈簧264b的彈力，支撐架264a受到以螺旋彈簧264b為中心向外施加力，接觸在外部圓筒部246和圓筒部250。螺旋彈簧264b具有對(duì)所使用的陰極洗滌液耐久性的材料制作。壓板部件264c壓住螺旋彈簧264b以免脫離支撐架264a。
外部圓筒部246的前端附近的外表面形成外螺紋。在外部圓筒部246的外面，擰緊具有配合這個(gè)外螺紋的內(nèi)螺紋的固定墊圈269。固定墊圈269在轉(zhuǎn)子244一側(cè)的端部上設(shè)有向內(nèi)凸出的凸肩269a。凸肩269a延伸到第三襯墊268與凸緣260之間。
對(duì)正配合定子243和轉(zhuǎn)子244組裝回轉(zhuǎn)接頭191時(shí)，把固定墊圈269鎖緊在外部圓筒部246的方法，利用凸肩269a來(lái)把第三襯墊268向第二間隙253的里側(cè)(第二連通部255的一側(cè))壓緊。由此，可以把C墊圈266、軸承267和第三襯墊268安裝到軸向的給定位置。
泄露管204的相反于回轉(zhuǎn)接頭191的另一端部為通常是大氣壓，因?yàn)榱鬟^(guò)主流路270的處理流體上作用通常的壓力，流過(guò)主流路270的處理流體一部分流進(jìn)到壓力低的泄漏流路271。流在泄漏流路271的處理流體(特別是陰極洗滌液)的一部分從第二連通部255流到第二間隙253，但被密封圈264阻止，不會(huì)流入到軸承267的一方。
如果支撐軸81b旋轉(zhuǎn)，則轉(zhuǎn)子244也旋轉(zhuǎn)。因?yàn)檗D(zhuǎn)子244和定子243是通過(guò)密封圈264和軸承267支承的，相對(duì)于定子243可以自由旋轉(zhuǎn)。由于轉(zhuǎn)子244的旋轉(zhuǎn)，支撐架264a與外部圓筒部246和圓筒部250的一個(gè)面或兩個(gè)面摩擦。雖然氟化樹(shù)脂制作的支撐架264a具有良好的耐磨性，但還是產(chǎn)生少量的微粒(廢塵)。
泄露流路271中，因?yàn)樘幚砹黧w從第一間隙252流向泄露孔257，密封圈264中產(chǎn)生的微粒和處理流體(特別是陰極洗滌液)一起，經(jīng)過(guò)泄露流路271排出到泄露管204。從而，微粒不會(huì)混入到流在主流路270的處理流體。
泄露管204的相反于回轉(zhuǎn)接頭191的一側(cè)的端部也可以安裝噴射泵。此時(shí)，在主流路270流入泄漏流路271的處理流體的流量少時(shí)，利用噴射泵使泄露孔257變?yōu)樨?fù)壓，強(qiáng)制性地增加流量也是可以的。由此，即使是主流路270的一側(cè)接近大氣壓，也可以增加流在泄漏流路271的處理流體的流量。
這樣，調(diào)整泄露孔257的一側(cè)的壓力的方法，可以調(diào)整流在泄露流路271的處理流體的流量，密封圈264中產(chǎn)生的微粒不易移動(dòng)到主流路270的一側(cè)。另外，第一間隙252的間隙設(shè)定為50μm的方法，也可以作到微粒不易移動(dòng)到主流路270的一側(cè)。
由于第一間隙252的間隙變小，存在于這個(gè)部分的處理流體產(chǎn)生很大的壓力損失。從而，為了增加主流路270的處理流體的流量，即使是對(duì)主流路270的處理流體施加大的壓力，密封圈264不會(huì)受到很大的壓力(載荷)。從而，密封圈264的使用期限變長(zhǎng)。在處理流體為陰極洗滌液時(shí)，存在于第二間隙253的陰極洗滌液完成潤(rùn)滑和冷卻密封圈264的作用。由此，也可以加長(zhǎng)密封圈264的使用期限。
流在泄露流路271的處理流體，以少的流量可以使微粒流出外部。使第一間隙252的間隙變小的方法，減少處理流體的流量，可以降低陰極洗滌液處理流體的消耗量。
因?yàn)閮?nèi)部圓筒部245、外部圓筒部246和主體247形成一體，內(nèi)部圓筒部245和外部圓筒部246的間隙正確地保持給定的值。因?yàn)閳A筒部250由密封圈264、兩個(gè)軸承267在三處支承在外部圓筒部246，所以圓筒部250與外部圓筒部246之間的間隙即第二間隙253也可以正確地保持在給定的值。從而，圓筒部250與內(nèi)部圓筒部245之間的間隙即第一間隙252的間隙也正確地保持在給定的值，圓筒部250和內(nèi)部圓筒部245不會(huì)接觸。
可以多個(gè)設(shè)泄漏流路271或泄露孔。
圖12是電鍍處理時(shí)的晶片W附近的剖面圖。圖13是表示陰極圈80結(jié)構(gòu)的圖。圖13(a)是表示陰極圈80整體的俯視圖(從旋轉(zhuǎn)底座78的一側(cè)看的圖)，圖13(b)是其剖面圖，圖13(c)是放大其陰極圈80內(nèi)周一部分的局部放大俯視圖。
結(jié)合圖12和圖13(a)～圖13(c)說(shuō)明陰極圈80的結(jié)構(gòu)。陰極圈80包括從靠近旋轉(zhuǎn)底座78向遠(yuǎn)處按順序安裝的上部墊圈80u、導(dǎo)通板80c和底部墊圈80b。上部墊圈80u、導(dǎo)通板80c和底部墊圈80b都是環(huán)狀。底部墊圈80b由硬質(zhì)材料制作。導(dǎo)通板80c被包在(覆蓋)上部墊圈80u和底部墊圈80b之間。上部墊圈80u面向(接近)導(dǎo)通板80c的外圍，底部墊圈80b面向?qū)ò?0c的相反于旋轉(zhuǎn)底座78的面的附近的內(nèi)周。
導(dǎo)通板80c具有導(dǎo)電性。另外，導(dǎo)通板80c具有比上部墊圈80u、底部墊圈80b更大的強(qiáng)度，利用導(dǎo)通板80c加大整個(gè)陰極圈80的強(qiáng)度。
接合部80a設(shè)在底部墊圈80b上，由硬質(zhì)材料制作。作為硬質(zhì)材料如硬質(zhì)聚氯乙烯、硬質(zhì)氟化樹(shù)脂、聚酰亞胺樹(shù)脂等。接合部80a具有面向晶片背面壓板81a邊緣部位并接觸于晶片W的密封面80s。密封面80s是進(jìn)行研磨處理的。利用底部墊圈80b上設(shè)置接合部80a的方法，使底部墊圈80b的內(nèi)徑稍微小于上部墊圈80u的內(nèi)徑。
在晶片背面壓板81a邊緣部位的面向接合部80a的部分設(shè)有稍微向接合部80a一側(cè)凸出的環(huán)狀的凸起部81e。凸起部81e形成由軟質(zhì)材料如硅橡膠系的O型墊圈或氟化樹(shù)脂覆蓋的螺旋彈簧等。圖12所示的電鍍處理時(shí)的狀態(tài)中，利用凸起部81e和接合部80a可以水平固定晶片W。
這個(gè)狀態(tài)下，接合部80a的面向電鍍槽61a～61d的面(相反于密封面80s的面)成為從陰極圈80的中心向外往下傾斜的傾斜面80g。即，接合部80a是從陰極圈80的主體向內(nèi)、前端逐漸變細(xì)形狀凸出，對(duì)晶片W施加垂直于接合部80a凸出方向的、向陰極圈80中心軸方向的力。由于包含接合部80a的底部墊圈80b為硬質(zhì)材料制作，可以實(shí)現(xiàn)這樣的結(jié)構(gòu)。
由此，可以實(shí)現(xiàn)接合部80a和其周圍的小型化，可以加大接合部80a的內(nèi)徑，可以增大電鍍處理的有效面積即晶片W的接觸電解液的面積。
底部墊圈80b上設(shè)有多個(gè)穿通底部墊圈80b的徑向方向的孔。這些孔，在陰極圈80的內(nèi)周上連通上部墊圈80u與底部墊圈80b之間的間隙，構(gòu)成幾乎同一個(gè)面上延伸的流體流路80f。流體流路80f在陰極圈80的中心部一側(cè)開(kāi)口。
電鍍處理時(shí)的晶片背面壓板81a和陰極圈80的布置中，流體流路80f位于低于流體流路81d的位置。上部墊圈80u的內(nèi)周側(cè)的端部上設(shè)有多個(gè)切口80k(參照?qǐng)D13(c))，電鍍處理時(shí)，從晶片背面壓板81a的邊緣部位開(kāi)口的流體流路81d流出的陰極洗滌液引導(dǎo)到流體流路80f。
流體流路80f(上部墊圈80u與底部墊圈80b之間的間隙)內(nèi)布置有陰極電極83。從而，電鍍處理時(shí)，可以利用陰極洗滌液清洗陰極電極83。陰極電極83與密封面80s位于幾乎同一個(gè)面上，相對(duì)于陰極圈80的中心布置在接合部80a的外方的位置。
圖14(a)是表示陰極電極83形狀的俯視圖，圖14(b)是放大其一部分的局部放大圖，圖14(c)是其剖面圖。
陰極電極83是由厚度0.1mm左右的不銹鋼彈簧鋼制作，表面進(jìn)行鍍白金處理。由此，不僅可以防止陰極電極83表面形成氧化膜，即使是在陰極電極83上施加反方向的電場(chǎng)，陰極電極83不會(huì)熔化。如果白金鍍膜過(guò)于薄，由于磨損其壽命變短。另一方面，陰極電極83在接觸晶片W時(shí)，進(jìn)行彈簧的動(dòng)作，但如果白金鍍膜過(guò)于厚，進(jìn)行彈簧的動(dòng)作時(shí)，會(huì)裂開(kāi)這個(gè)膜?？紤]到這些，白金鍍膜的厚度在0.01μm～2μm左右。
陰極電極83具有內(nèi)徑大于上部墊圈80u內(nèi)徑的環(huán)狀部83r，環(huán)狀部83r上具有其圓周方向隔一定間隔設(shè)置的、向環(huán)狀部83r中心延伸的多個(gè)梳齒狀的接合部83c。接合部83c在陰極圈80中，向晶片背面壓板81a拉起的形狀(參照?qǐng)D12)彎曲5度至60度的角度θ角。
陰極電極83安裝在陰極圈80的狀態(tài)下，接合部83c的前端是從上部墊圈80u與底部墊圈80b之間向上部墊圈80u內(nèi)周一側(cè)凸出(參照?qǐng)D12和圖13(c))。接合部83c的彎曲角度受到上部墊圈80u的限制。(參照?qǐng)D12)。
如圖12所示，電鍍處理時(shí)，接合部80a接觸于晶片W的一個(gè)表面上的從邊緣部位稍微向內(nèi)的區(qū)域。晶片W被夾在接合部80a與晶片背面壓板81a的狀態(tài)，陰極電極83在與晶片W的接合部80a接觸的面上彈性接觸于其邊緣部位。即，接合部83c具有一定級(jí)別的接點(diǎn)壓力與晶片W接觸。
在底部墊圈80b與上部墊圈80u之間的面向部位中，導(dǎo)通板80c的相反于旋轉(zhuǎn)底座78的一面的鄰近位置上布置有具有導(dǎo)電性的、與陰極圈80同心的、環(huán)狀的電極壓板80d。電極壓板80d上形成圓周方向的槽，在這個(gè)槽內(nèi)部安裝與電極壓板80d同心的、圓環(huán)狀的螺旋彈簧80e。
陰極電極83固定在電極壓板80d而電連接，電極壓板80d和導(dǎo)通板80c之間利用螺旋彈簧80e彈性接觸而電連接。由此，即使是被晶片背面壓板81a壓住而底部墊圈80b彎曲，發(fā)生底部墊圈80b與上部墊圈80u之間移位，可以維持電極壓板80d與導(dǎo)通板80c之間的電連接。由此，可以進(jìn)行對(duì)晶片的良好的電鍍。
立柱79具有導(dǎo)電性，穿過(guò)上部墊圈80u，與導(dǎo)通板80c電連接。立柱79不是等間隔設(shè)在陰極圈80的圓周方向上，而是對(duì)于陰極圈80的中心離開(kāi)180度的位置上各布置兩個(gè)(參照?qǐng)D13(a))。由此，通過(guò)相鄰立柱79的間隔寬的部分，把晶片W容易插在晶片背面壓板81a與陰極圈80之間。
立柱79與上部墊圈80u之間(立柱79的周圍)、導(dǎo)通板80c外圍的上部墊圈80u與底部墊圈80b之間、上部墊圈80u與電極壓板80d之間(電極壓板80d的內(nèi)周一側(cè))和底部墊圈80b與電極壓板80d之間(電極壓板80d的外圍一側(cè))裝有O型墊圈80r。由此，電解液不會(huì)滲入到陰極圈80(底部墊圈80b和上部墊圈80u)內(nèi)部。可以保持陰極圈80內(nèi)部的清潔。
立柱79的相反于導(dǎo)通板80c的端部上安裝具有導(dǎo)電性的連接部件79j。對(duì)于一個(gè)連接部件79j連接相鄰的兩個(gè)立柱79。(參照?qǐng)D13(a))。連接部件79j上設(shè)有定位孔79h。
旋轉(zhuǎn)底座78和旋轉(zhuǎn)管77的內(nèi)部布置導(dǎo)線198。導(dǎo)線198可以是被覆導(dǎo)線，與旋轉(zhuǎn)底座78、旋轉(zhuǎn)管77絕緣。旋轉(zhuǎn)底座78的陰極圈80一側(cè)的周圍使絕緣板78i介于中間安裝具有導(dǎo)電性的連接部件78j。連接部件78j的對(duì)應(yīng)于連接部件79j的定位孔79h的部分上設(shè)有定位銷78p。導(dǎo)線198通過(guò)穿過(guò)絕緣板78i的導(dǎo)通加強(qiáng)支柱78s，與連接部件78j電連接，連接部件78j與連接部件78j是互相連接的。
由于這樣的結(jié)構(gòu)，陰極電極83與導(dǎo)線198電連接。另外，由于絕緣板78i，即使是旋轉(zhuǎn)底座78和旋轉(zhuǎn)管77為金屬制作的部件，通過(guò)電鍍電極82與陰極電極83之間路経的電流不會(huì)通過(guò)旋轉(zhuǎn)底座78或旋轉(zhuǎn)管77。
連接部件78j與連接部件79j通過(guò)定位銷78p插入在定位孔79h的狀態(tài)聯(lián)接。由此，陰極圈80固定在陰極圈78的給定位置上。這個(gè)狀態(tài)下，陰極圈80的中心軸和旋轉(zhuǎn)底座中心軸(旋轉(zhuǎn)軸)位于一致，使陰極圈和旋轉(zhuǎn)底座一起可以良好地旋轉(zhuǎn)。另外，即使是旋轉(zhuǎn)底座高速旋轉(zhuǎn)，相對(duì)于旋轉(zhuǎn)底座78的陰極圈80的位置不會(huì)發(fā)生偏移。
解除連接部件78j、79j的聯(lián)接的方法，從旋轉(zhuǎn)底座78可以拆卸陰極圈80。此時(shí)，由于O型墊圈80r，洗滌液不會(huì)進(jìn)入陰極圈80的內(nèi)部，因此，不用分解陰極圈的狀態(tài)，浸在洗滌液中可以進(jìn)行清洗陰極圈80。從旋轉(zhuǎn)底座78拆卸陰極圈80時(shí)，立柱79起陰極圈80的把手的功能。
把陰極圈80安裝在旋轉(zhuǎn)底座78時(shí)，使定位銷78p插入在定位孔79h，聯(lián)接連接部件78j、連接部件78j的方法，很容易把陰極圈80固定在旋轉(zhuǎn)底座78的給定位置。
如圖9和圖10所示，電鍍電源82與導(dǎo)線198之間安裝電氣連接機(jī)構(gòu)192，和陰極圈80一起旋轉(zhuǎn)的導(dǎo)線198與位于非旋轉(zhuǎn)系的電鍍電源82可以電連接。
電連接機(jī)構(gòu)192在旋轉(zhuǎn)管77的外圍中，包括旋轉(zhuǎn)管77的相反于旋轉(zhuǎn)底座78一側(cè)的端部附近安裝的具有導(dǎo)電性的帶輪193、平行于旋轉(zhuǎn)管77并鉸鏈在翻轉(zhuǎn)底座181的具有導(dǎo)電性的旋轉(zhuǎn)軸194、配合在旋轉(zhuǎn)軸194的具有導(dǎo)電性的帶輪195、安裝在帶輪193和帶輪195之間的具有導(dǎo)電性的帶子196、安裝在旋轉(zhuǎn)軸194的旋轉(zhuǎn)連接用連接器197。
旋轉(zhuǎn)軸194的相反于旋轉(zhuǎn)連接用連接器197一側(cè)的端部支承在安裝于翻轉(zhuǎn)底座181的軸承座200，因此可以旋轉(zhuǎn)自如。旋轉(zhuǎn)軸194的軸承座200一側(cè)的端部附近利用軸承座200與周圍絕緣。
帶輪193與旋轉(zhuǎn)管77絕緣。帶輪193、195的與帶子196接觸的面可以進(jìn)行鍍金處理，帶子196可以是表面進(jìn)行鍍金處理的鋼帶。此時(shí)，可以減少帶輪193與帶輪195之間的電阻。
利用帶子196機(jī)械性聯(lián)結(jié)帶輪193和帶輪195，如果利用旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)45使旋轉(zhuǎn)管77旋轉(zhuǎn)，則這個(gè)旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)力通過(guò)帶輪193、帶子196和帶輪195傳遞到旋轉(zhuǎn)軸194，旋轉(zhuǎn)軸194旋轉(zhuǎn)。即使是旋轉(zhuǎn)管77和旋轉(zhuǎn)軸194在旋轉(zhuǎn)，通過(guò)帶子196和帶輪193、195之間維持電連接。
旋轉(zhuǎn)連接用連接器197可以電連接位于非旋轉(zhuǎn)系與旋轉(zhuǎn)系，具有位于非旋轉(zhuǎn)系的觸點(diǎn)197a和位于旋轉(zhuǎn)系的觸點(diǎn)197b。旋轉(zhuǎn)連接用連接器197是無(wú)滑動(dòng)型式，即固定體之間不產(chǎn)生滑動(dòng)的連接器，位于非旋轉(zhuǎn)系的觸點(diǎn)197a與位于旋轉(zhuǎn)系的觸點(diǎn)197b之間利用水銀(Hg)來(lái)電連接。因此，觸點(diǎn)197a與觸點(diǎn)197b之間不會(huì)發(fā)生噪聲，導(dǎo)電穩(wěn)定，旋轉(zhuǎn)連接用連接器197的壽命長(zhǎng)。
導(dǎo)線198(參照?qǐng)D12)與帶輪193電連接。帶輪193與旋轉(zhuǎn)管77絕緣。另外，帶輪195與旋轉(zhuǎn)軸194之間是電連接，旋轉(zhuǎn)軸194與旋轉(zhuǎn)連接用連接器197的旋轉(zhuǎn)系一側(cè)的觸點(diǎn)197b之間是電連接。旋轉(zhuǎn)連接用連接器197的觸點(diǎn)197a是利用導(dǎo)線199A與電鍍電源82電連接。
由于以上的結(jié)構(gòu)，陰極電極83與電鍍電源82之間通過(guò)電極壓板80d、螺旋彈簧80e、導(dǎo)通板80c、立柱79、連接部件79j、78j加強(qiáng)支柱78s、導(dǎo)線198、帶輪193、帶子196、帶輪195、旋轉(zhuǎn)軸194、旋轉(zhuǎn)連接用連接器197和導(dǎo)線199A形成通導(dǎo)電路経。從而，陰極圈80與晶片背面壓板81a所夾住的晶片W的處理表面可以通電。
另外，即使是由于旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)45而晶片W在旋轉(zhuǎn)時(shí)，依靠電氣連接機(jī)構(gòu)192在陰極電極83與電鍍電源83之間也維持電連接。因此，帶子196以充分大的張力安裝在帶輪193、195之上，可以使帶子196與帶輪193、195之間無(wú)滑動(dòng)接觸。另外，因?yàn)樾D(zhuǎn)連接用連接器197也是無(wú)滑動(dòng)型式的，可以形成電鍍電源82與陰極電極83之間所謂電刷噪聲的滑動(dòng)為起因的噪聲少的良好的電氣通電。
另外，因?yàn)榛剞D(zhuǎn)接頭191和旋轉(zhuǎn)連接用連接器197分別安裝在支撐軸81b和旋轉(zhuǎn)軸194的端部，容易進(jìn)行更換。即，和在支撐軸81b或旋轉(zhuǎn)管77上安裝回轉(zhuǎn)接頭191和旋轉(zhuǎn)連接用連接器197的情形一樣，拆卸和安裝回轉(zhuǎn)接頭191和旋轉(zhuǎn)連接用連接器197時(shí)，另一方不會(huì)干涉其安裝或拆卸。
還有，由于回轉(zhuǎn)接頭191和旋轉(zhuǎn)連接用連接器197分別安裝在支撐軸81b和旋轉(zhuǎn)軸194的端部，可以作到支撐軸81b(旋轉(zhuǎn)管77)和旋轉(zhuǎn)軸194短。從而，在支撐軸81b延伸的方向上可以縮短晶片固定旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)74a～74d的長(zhǎng)度，可以縮小晶片固定旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)74a～74d在翻轉(zhuǎn)時(shí)的半徑。
還有，適當(dāng)比例選擇帶輪193和帶輪195的直徑的方法，即使是旋轉(zhuǎn)管77高速旋轉(zhuǎn)，可以使旋轉(zhuǎn)軸194以很小的轉(zhuǎn)速旋轉(zhuǎn)。由此可以減輕作用在旋轉(zhuǎn)連接用連接器197的載荷，可以延長(zhǎng)旋轉(zhuǎn)連接用連接器197的壽命。
不用帶子196而直接嚙合帶輪193和帶輪196結(jié)構(gòu)也可以獲得同樣的效果。另外，替代帶輪193、196安裝具有導(dǎo)電性的齒輪，使齒輪嚙合的結(jié)構(gòu)也可以獲得同樣的效果。
構(gòu)成從陰極電極83到電鍍電源82的導(dǎo)電路経的部件與其他的金屬制作的零件、金屬制作的小螺釘、金屬制作的軸承絕緣。由此，可以避免不希望的部分里通過(guò)電流或噪聲進(jìn)入到陰極電極83和電鍍電源82之間的電流。
通過(guò)系統(tǒng)控制器155控制電鍍電源82、翻轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)部43(旋轉(zhuǎn)式傳動(dòng)裝置183)、升降機(jī)構(gòu)44(第一電機(jī)44c)、旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)45(第二電機(jī)45a)、接受器移動(dòng)機(jī)構(gòu)46(汽缸46a)的動(dòng)作以及閥門(mén)201V、202V的開(kāi)閉。
下面，說(shuō)明電鍍杯56a～56d的結(jié)構(gòu)。如圖9和圖12所示，電鍍槽61a～61d具有內(nèi)徑大體等于晶片W的直徑的圓筒形狀側(cè)壁361。電鍍槽61a～61d的上端處于同一個(gè)平面內(nèi)。電鍍槽61a～61d的底面的中央部位形成電解液引入口54，通過(guò)這個(gè)電解液引入口54，送液分支管58a～58d連接在電鍍槽61a～61d，并向內(nèi)部稍微凸出。送液分支管58a～58d的電鍍槽61a～61d內(nèi)部的端部上安裝具有半球面形狀的具有多個(gè)孔的噴淋頭75。利用噴淋頭75把電解液向電鍍槽61a～61d的各個(gè)方向(角度)分散引入。
電解液回收槽62a～62d的底部形成電解液排出口53，返回分支管63a～63d通過(guò)這個(gè)電解液排出口53連通接在回收槽62a～62d。
電解液回收槽62a～62d的周圍布置有清洗陰極電極83之后回收陰極洗滌液的陰極洗滌液回收槽210。即，電鍍杯65a(原文錯(cuò)誤應(yīng)是56a)～56d是從內(nèi)向外布置電鍍槽61a～61d、電解液回收槽62a～62d和陰極洗滌液回收槽210的三重結(jié)構(gòu)。由此，可以把陰極洗滌液與電解液分開(kāi)回收。
電鍍槽61a～61d內(nèi)部中，在電鍍槽61a～61d的上端附近布置疊層而構(gòu)成三維過(guò)濾器的多個(gè)(三個(gè)至300個(gè)左右)氟化樹(shù)脂(如四氟化乙稀聚合物(特氟隆))制作的網(wǎng)格部件49。網(wǎng)格部件49的目數(shù)可以是如0.5mm至5mm左右。利用網(wǎng)格部件49可以除去電解液中的異物。
網(wǎng)格部件49的平面形狀是外徑近似等于電鍍槽61a～61d內(nèi)徑的圓形。疊層的網(wǎng)格部件49在俯視圖中存在于電鍍槽61a～61d的全域。從電鍍槽61a～61d下方上升的電解液被網(wǎng)格部件49整流，變?yōu)榫鶆虻纳仙鳌?br> 疊層形成網(wǎng)格部件的方法來(lái)提高除去電解液異物的效果和整流電解液的效果。
電鍍槽61a～61d內(nèi)部中，在電鍍槽61a～61d深度方向的從底部的四分之一的位置(噴淋頭75與網(wǎng)格部件49之間)上設(shè)有網(wǎng)格形狀的陽(yáng)極電極76。陽(yáng)極電極76是由鈦制作的網(wǎng)格部件的表面被覆氧化銥，不溶解于電解液。由于陽(yáng)極電極76為網(wǎng)格形狀，電解液的流動(dòng)幾乎不受陽(yáng)極電極76的妨礙。
陽(yáng)極電極76的平面形狀是外徑近似等于電鍍槽61a～61d內(nèi)徑的圓形，陽(yáng)極電極76在俯視圖上存在于電鍍槽61a～61d的全域。利用導(dǎo)線199B陽(yáng)極電極76連接在電鍍電源82。
構(gòu)成從陽(yáng)極電極76到電鍍電源82的導(dǎo)電路経線的部件也與其他金屬制作的零件絕緣，與接地線可靠地絕緣。由此，可以避免電流通過(guò)不希望的部分或噪聲進(jìn)入陽(yáng)極電極76與電鍍電源82之間的電流。
圖15是表示電鍍槽61a～61d中的電氣等價(jià)路経解析圖。結(jié)合圖15說(shuō)明網(wǎng)格部件49對(duì)于電鍍均勻度的影響。
設(shè)電解液的陽(yáng)極電極76與網(wǎng)格部件49之間的電阻為RL、布置網(wǎng)格部件49部分的垂直方向的電阻為RP、形成在晶片W處理面的晶種層中心部與邊緣部位之間的電阻為rs。這里，施加在陰極電極83與陽(yáng)極電極76之間的電壓為V。
如果通過(guò)陽(yáng)極電極76中心部位到晶片W中心部位的垂直方向的電流強(qiáng)度為ic、通過(guò)陽(yáng)極電極76邊緣部位到晶片W邊緣部位的垂直方向的電流強(qiáng)度為iE、則V＝iE(RL+RP)＝ic(RL+R+rs)。即通過(guò)陽(yáng)極電極76邊緣部位到晶片W邊緣部位的垂直方向的電流強(qiáng)度為iE小于通過(guò)陽(yáng)極電極76中心部位到晶片W中心部位的垂直方向的電流強(qiáng)度為ic。
因?yàn)榫W(wǎng)格部件49是絕緣體制作的，在布置網(wǎng)格部件49的部分中，只有充滿網(wǎng)格部件49空隙的電解液中通過(guò)電流。因此，布置網(wǎng)格部件49的部分的電阻大于沒(méi)有布置網(wǎng)格部件49時(shí)的電阻。例如，網(wǎng)格部件49部分中的固體部分的體積比為50％時(shí)，RP變?yōu)?倍左右。由此，晶種層中心部與邊緣部位之間的電阻rs小于包括布置網(wǎng)格部件49在內(nèi)的電解液的電阻RL+RP(rs＜RL+RP)。
從而，通過(guò)陽(yáng)極電極76中心部位到晶片W中心部位的垂直方向的電流強(qiáng)度為ic與通過(guò)陽(yáng)極電極76邊緣部位到晶片W邊緣部位的垂直方向的電流強(qiáng)度為iE之差小(iEic)。因?yàn)殡婂兊哪さ某砷L(zhǎng)速度成正比于通過(guò)電解液與晶片W界面的電流的大小，可以減少晶片W中心部與邊緣部位中的電鍍膜的厚度之差。即，利用電解液中布置網(wǎng)格部件49的方法可以提高電鍍膜厚度的均勻性。電鍍膜厚度的均勻性與隨著因網(wǎng)格部件49的導(dǎo)電路経線的電阻的增大成反比。
如圖12所示，電鍍槽61a～61d的上端附近切去外圍一側(cè)，外圍厚度薄。電鍍槽61a～61d的上端形成從電鍍槽61a～61d的中心向外向下傾斜的傾斜面61i，傾斜面61i近似平行地面向形成在陰極圈80的接合部80a的傾斜面80g。另外，電鍍槽61a～61d的上端附近的外圍形成可以避免與陰極圈80的凸出部80p干涉的凹曲面。
如上所述，電鍍槽61a～61d的上端與陰極圈80(底部墊圈80b)中的面向電鍍槽61a～61d的部分具有相補(bǔ)相成的形狀。由此，電鍍處理時(shí)，可以避免電鍍槽61a～61d與陰極圈80之間的干涉，可以使晶片W接近于電鍍槽61a～61d，使晶片W的下表面位置和電鍍槽61a～61d的上端位置幾乎一致。即，可以使電鍍槽61a～61d的上端與晶片W的距離幾乎等于0mm至一定距離的任意值。
另外，接合部80a形成向陰極圈80內(nèi)部的、前端逐漸變細(xì)的形狀，晶片W的下表面與傾斜面80g所形成的角度成為鈍角。由此，電解液不會(huì)停留在接合部80a附近，可以向電鍍槽61a～61d的外部流出。由于以上的結(jié)構(gòu)，在晶片W的下表面的全域上，可以實(shí)現(xiàn)晶片W的中心部到外圍的電解液的流動(dòng)，可以提高電鍍的均勻性。
如果接合部80a不是利用硬質(zhì)材料制作時(shí)，有必要設(shè)置從下方支撐接合部80a(相反于密封面80s的面)的部件(下面稱為[接合部支撐部件])。此時(shí)，因?yàn)榻雍喜恐尾考c電鍍槽61a～61d的上端互相干涉，不能把晶片W靠近61a～61d的上端到一定的距離，不能實(shí)現(xiàn)如上所述的電解液的流動(dòng)，不能保證均勻的電鍍。
另外，電鍍處理時(shí)，會(huì)產(chǎn)生由于接合部支撐部件的電解液的滯留。終了電鍍處理后，電解液殘留在這些滯留部位而污染晶片W。這個(gè)實(shí)施例中，采用硬質(zhì)材料的接合部80a和底座墊圈80b的方法，解決了這些問(wèn)題。
電鍍處理時(shí)，陰極圈80的凸出部80p插入在回收槽62a～62d上方的狀態(tài)。
晶片W接觸于電解液狀態(tài)下，考慮到電解液的流動(dòng)使晶片W與網(wǎng)格部件49之間的間隙調(diào)整為0.5mm～30mm(最好是0.5mm～20mm)。具體地，使晶片W與網(wǎng)格部件49之間的間隙變窄到如上所述的方法，在晶片W旋轉(zhuǎn)時(shí)，可以限制電解液被晶片W曳引運(yùn)動(dòng)的區(qū)域，抑制對(duì)電鍍不利的渦流的發(fā)生，從而可以使電鍍膜均勻。
圖16是電鍍杯56a～56d的俯視圖。如圖9和圖16所示，陰極洗滌液回收槽210在俯視圖中為近似正方形。在陰極洗滌液回收槽210內(nèi)部，一對(duì)對(duì)角附近設(shè)有向陰極洗滌液回收槽210內(nèi)部供應(yīng)純水的純水供應(yīng)噴嘴205和在陰極洗滌液回收槽210內(nèi)部滯留液體的液體貯藏容器211。經(jīng)過(guò)形成在陰極圈80的流體流路80f(參照?qǐng)D12)回收在陰極洗滌液回收槽210的陰極洗滌液被純水供應(yīng)噴嘴205供應(yīng)的純水沖走，流入到液體貯藏容器211內(nèi)部。
也可以不設(shè)純水供應(yīng)噴嘴205，只是使陰極洗滌液流過(guò)陰極洗滌液回收槽210，流進(jìn)液體貯藏容器211。
在陰極洗滌液回收槽210內(nèi)部，一對(duì)對(duì)角(附近沒(méi)有布置純水供應(yīng)噴嘴205和液體貯藏容器211的對(duì)角)附近連接通排氣管215。
圖17是表示純水供應(yīng)噴嘴205附近的剖面圖。純水供應(yīng)噴嘴205在陰極洗滌液回收槽210的底部210a站立設(shè)置，在純水供應(yīng)噴嘴205的離開(kāi)陰極洗滌液回收槽210的底部210a一定高度的位置上開(kāi)有向側(cè)面的孔205a、205b?？?05a、205b是設(shè)在相反的位置上。
底部210a上裝有連通純水供應(yīng)噴嘴205的純水管206，可以向純水供應(yīng)噴嘴205供應(yīng)純水。純水從純水供應(yīng)噴嘴205的孔205a、205b分別向兩個(gè)排氣管215方向噴出(參照?qǐng)D16)。
圖18是液體貯藏容器211附近的剖面圖。液體貯藏容器211安裝在底部210a的下面。在底部210a設(shè)有排液口210b，底部210a上表面的排液口210b的周圍上設(shè)有高度不高的環(huán)狀凸起207。如果陰極洗滌液回收槽210內(nèi)部的液體液面高于環(huán)狀凸起207的高度，則液體從排液口210b流入到液體貯藏容器211內(nèi)部。
在液體貯藏容器211內(nèi)部，插入有電導(dǎo)率測(cè)定儀212，由此可以測(cè)定貯藏在液體貯藏容器211內(nèi)部的液體的電導(dǎo)率。電導(dǎo)率測(cè)定儀212的輸出信號(hào)輸入到系統(tǒng)控制器155(參照?qǐng)D9)。
從液體貯藏容器211側(cè)壁上端附近延伸出溢流管213，從液體貯藏容器211底部延伸出排泄管214。電鍍處理時(shí)，排泄管214的流路被關(guān)閉，流入到陰極洗滌液回收槽210的液體(陰極洗滌液)充滿液體貯藏容器211，從溢流管213排出。不使用電鍍處理部件20a～20d時(shí)，打開(kāi)排泄管214，排出液體貯藏容器211內(nèi)部的液體(可以排泄)。
另外，底部210a下面安裝外部容器208。液體貯藏容器211、溢流管213和排泄管214的連接液體貯藏容器211部位都容納在外部容器208內(nèi)。
圖19是表示排氣管215與陰極洗滌液回收槽210連接部位附近的剖面圖。排氣管215穿過(guò)底部210a引入到陰極洗滌液回收槽210內(nèi)部。在排氣管215的前端部安裝蓋209。蓋209的一部分(側(cè)上方)形成開(kāi)口，但利用蓋209包圍排氣管215的孔的上方。由此，陰極洗滌液等液體很難進(jìn)入到排氣管215。
通過(guò)排氣管215可以排出電鍍杯56a～56d內(nèi)部的氣體。由此，在電鍍杯56a～56d內(nèi)部有可能被暴曬的空氣經(jīng)過(guò)陰極洗滌液回收槽210和排氣管215排出到外部。
下面，說(shuō)明利用電鍍處理部12進(jìn)行電鍍處理的順序。如圖9所示，首先通過(guò)系統(tǒng)控制器155控制翻轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)部43，使晶片固定旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)74a～74d中的一個(gè)上(以下稱晶片固定旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)74a)的晶片背面壓板81a面向上方。另外，通過(guò)系統(tǒng)控制器155控制接受器移動(dòng)機(jī)構(gòu)46，使晶片背面壓板81a移動(dòng)到旋轉(zhuǎn)管77一側(cè)，轉(zhuǎn)交晶片銷軸84穿過(guò)晶片背面壓板81a，凸出在這個(gè)晶片背面壓板81a的狀態(tài)。圖20表示這個(gè)狀態(tài)。
旋轉(zhuǎn)底座78調(diào)整旋轉(zhuǎn)角度，以便圓周方向的立柱79間隔寬大的部分(參照?qǐng)D13(a))面向第二輸送路線15，并由于第二電機(jī)45a的維持轉(zhuǎn)矩，維持其轉(zhuǎn)角位置。
另一方面，利用輸送機(jī)械手TR的進(jìn)退臂41或進(jìn)退臂42(參照?qǐng)D5(a)～圖5(c))，從盒子C取出未處理晶片W。利用輸送機(jī)械手TR這個(gè)晶片W通過(guò)立柱79之間被搬進(jìn)(參照?qǐng)D13(a))，晶片W裝載在轉(zhuǎn)交晶片銷軸84上面，以便晶片W的中心搭在旋轉(zhuǎn)管77的中心軸上。這個(gè)狀態(tài)下，晶片W的處理面向上方。
然后，由系統(tǒng)控制器155控制接受器移動(dòng)機(jī)構(gòu)46，晶片背面壓板81a移動(dòng)(上升)以離開(kāi)旋轉(zhuǎn)管77。由此，晶片背面壓板81a的凸起部81e推移晶片W的下面(里面)的邊緣部位，使晶片W的上表面邊緣部位被壓在陰極圈80的接合部80a。即在晶片背面壓板81a與接合部80a之間夾住晶片W。
此時(shí)，軟質(zhì)材料制作的凸起部81e作彈性變形的同時(shí)，接合部80a密接在晶片W邊緣部位的整個(gè)圓周上。即，晶片W的上表面邊緣部位被接合部80a的密封面80s密封。由此，電解液接觸于晶片W和陰極圈80的區(qū)域受到限制。同時(shí)，陰極電極83被晶片W邊緣部位附近的上表面受壓而接觸。
另外，由系統(tǒng)控制器155控制翻轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)部43使晶片固定旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)74a翻轉(zhuǎn)，以使晶片W面向下方。然后，由系統(tǒng)控制器155控制驅(qū)動(dòng)泵P1工作，電解液以10升/分左右流量輸送到電鍍槽61a(參照?qǐng)D7)。由此，電解液充滿電鍍槽61a，電解液從電鍍槽61a的邊緣稍微鼓起，溢出到回收槽62a。
接著，由系統(tǒng)控制器155控制升降機(jī)構(gòu)44，使晶片固定旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)74a下降。晶片W的下表面與電解液的液面間隙變?yōu)閹譵m(毫米)，則系統(tǒng)控制器155控制電鍍電源82使在陽(yáng)極電極76與陰極電極83之間施加第一電壓的同時(shí)，晶片固定旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)74a的下降速度變小(如50mm/sec至0.1mm/sec左右)。
由此，晶片W的下表面慢慢地與充滿在電鍍槽61a的電解液表面接觸，晶片W下表面中的接合部80a的密封面80s所密封的內(nèi)部區(qū)域全面接觸電解液的狀態(tài)。即，利用使晶片W的下表面慢慢地接觸電解液的方法，容易排出晶片W與電解液液面之間的空氣。
這樣，完成晶片W與電解液的接觸之后，系統(tǒng)控制器155控制升降機(jī)構(gòu)44，停止晶片固定旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)74a的下降。在以上的工序中，晶片W開(kāi)始接觸電解液到接觸終了電解液為止的時(shí)間，設(shè)定為形成在晶片W下表面的晶種不溶解在電解液的時(shí)間。終了晶片W的接觸液體的狀態(tài)下，電鍍槽61a的上端與晶片W的處理表面之間的間隙為0.3mm至1mm左右，陰極圈80配合在電鍍槽61a的上端的周圍。
利用如上接近電鍍槽61a的上端與晶片W的處理面的方法，可以使電解液接觸在晶片W的處理面到靠近接合部80a的接合部分為止。由此，可以提高電鍍膜厚度的均勻性。電解液在與晶片W的界面附近，形成晶片W中心部到邊緣部位的層流，從電鍍槽61a的上端與晶片W之間的間隙流到電解液回收槽62a。
此時(shí)，即使是在晶片W與電解液之間進(jìn)入氣泡，這些氣泡和電解液一起流到電鍍槽61a。由于晶片W下表面與傾斜面80g所形成的角度為鈍角(參照?qǐng)D12)，這樣的氣泡容易排出到電鍍槽61a的外部。由于電解液在晶片W下表面附近形成層流、并在晶片W下表面不存在氣泡，電鍍膜可以均勻。
接著，系統(tǒng)控制器155控制旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)45，晶片W以低的旋轉(zhuǎn)速度(如10轉(zhuǎn)/分至100轉(zhuǎn)/分)旋轉(zhuǎn)，控制電鍍電源82在陽(yáng)極電極76與陰極電極83之間施加幾分鐘的電鍍時(shí)的電壓即第二電壓。第二電壓設(shè)定為在陽(yáng)極電極76與陰極電極83之間通過(guò)給定的電流模型。還有，由系統(tǒng)控制器155控制打開(kāi)閥門(mén)201V，陰極洗滌液引入到流體流路81c、81d。
由于在陽(yáng)極電極76與陰極電極83之間施加第二電壓，接觸在陰極電極83的晶片W下表面與電解液界面中，把電子給予電解液中的銅離子，在晶片W下表面粘附銅原子。即，在晶片W下表面進(jìn)行鍍銅。利用旋轉(zhuǎn)晶片W的方法可以實(shí)現(xiàn)電解液與晶片W的相對(duì)移動(dòng)，可以提高晶片W的電鍍均勻性。
由于晶片W的直徑近似等于電鍍槽61a的內(nèi)徑，并陽(yáng)極電極76在俯視圖上存在于電鍍槽61a的全區(qū)域，陽(yáng)極電極76與形成在晶片W下表面的晶種層之間形成幾乎均勻的電場(chǎng)。由此，電鍍的銅膜厚度均勻。
在電解液中，作為氧化還原劑鐵離子、以2價(jià)和3價(jià)鐵離子存在。3價(jià)的鐵離子在容納在銅供應(yīng)源(銅管)的主成分管理部2(參照?qǐng)D1)中奪取電子而溶解出銅離子，自己變?yōu)?價(jià)的鐵離子。另一方面，2價(jià)的鐵離子把電子給予陽(yáng)極電極76而變?yōu)?價(jià)的鐵離子。
如本實(shí)施例一樣，利用陽(yáng)極電極76制作成網(wǎng)格形狀的方法，可以充分?jǐn)U大陽(yáng)極電極76的表面積(被電鍍面積的2倍至10倍)，另外，可以利用噴淋頭75使很快流動(dòng)的電解液接觸于陽(yáng)極電極76。由此，把充分量的2價(jià)鐵離子供應(yīng)給陽(yáng)極電極76，2價(jià)鐵離子把電子給予陽(yáng)極電極76，可以促進(jìn)2價(jià)鐵離子變?yōu)?價(jià)鐵離子的反應(yīng)。
這樣，鐵離子循環(huán)地重復(fù)氧化和還原，電解液與陽(yáng)極電極76之間的電子移動(dòng)量等于陰極電極83(晶片W下表面)與電解液之間的電子移動(dòng)量。
因此，不會(huì)產(chǎn)生因不使用氧化還原劑而產(chǎn)生的活性氧氣泡。由此，可以推遲由于電解液添加劑的氧化而引起的分解，另外，可以避免氧氣氣泡附著在晶片W下表面而不能進(jìn)行充填形成在晶片W下表面的小孔或槽的電鍍處理的事態(tài)。
電解液與晶片W界面附近中，旋轉(zhuǎn)晶片W的曳引而離心力給予電解液，但由于陰極圈80的凸出部80p，電解液可靠地引入到回收槽62a內(nèi)部。
引入到流體流路81c、81d的陰極洗滌液，從晶片背面壓板81a邊緣部位的孔流出，經(jīng)過(guò)流體流路80f引入到陰極洗滌液回收槽210(參照?qǐng)D12)。由此，陰極洗滌液清洗陰極電極83。此時(shí)，陰極洗滌液流在晶片W的邊緣部位，但在回轉(zhuǎn)接頭191的滑動(dòng)部產(chǎn)生的微粒不會(huì)流入到流體流路81c、81d，因此，微粒不會(huì)附著在晶片W。
相對(duì)于晶片W和接合部80a，電解液與陰極電極83位于互相相反的一側(cè)。即，在晶片W中，陰極電極83接觸在接合部80a的電解液接觸受到限制的區(qū)域。從而，晶片W邊緣部位被接合部80a的密封面80s很好密封時(shí)，電解液不會(huì)流到陰極電極83。另一方面，晶片W與接合部80a的密封不充分時(shí)，電解液流在晶片W與接合部80a之間的間隙，到達(dá)陰極電極83。
如果電解液在晶片W與接合部80a之間的間隙泄漏的狀態(tài)下繼續(xù)進(jìn)行電鍍處理，則，晶片W的下表面中不應(yīng)該電鍍的區(qū)域被電鍍。受到其影響，在晶片W下表面進(jìn)行電鍍的區(qū)域中，電鍍膜的厚度在接合部80a附近比其他部位薄。從而，晶片W的電鍍不均勻。另外，如果電解液接觸在陰極電極83的狀態(tài)下通電，陰極電極83被電鍍，不能使晶片W良好通電。
可是，到達(dá)陰極電極83的電解液被陰極洗滌液清洗，陰極電極83保持清潔的狀態(tài)。于是，包含電解液的陰極洗滌液從陰極洗滌液回收槽210流進(jìn)液體貯藏容器211。
陰極洗滌液的電導(dǎo)率和混入電解液的陰極洗滌液的電導(dǎo)率不同。比如，陰極洗滌液為純水時(shí)，陰極洗滌液的電導(dǎo)率不會(huì)只因混入了一點(diǎn)點(diǎn)電解液而上升。因此，對(duì)于通過(guò)電導(dǎo)率測(cè)定儀212所測(cè)定的電導(dǎo)率，根據(jù)所設(shè)定的適當(dāng)?shù)呐卸?biāo)準(zhǔn)，系統(tǒng)控制器155依據(jù)電導(dǎo)率測(cè)定儀212的輸出信號(hào)，可以判斷電解液是否在晶片W與接合部80a之間泄露。
當(dāng)判定為電解液漏出時(shí)，通過(guò)系統(tǒng)控制器155的控制，電鍍處理部件20a的運(yùn)轉(zhuǎn)會(huì)自動(dòng)地暫時(shí)停止，使得操作者知道這一情況。由此，可以避免繼續(xù)進(jìn)行在晶片W上的不均勻的電鍍，即避免繼續(xù)發(fā)生廢品及陰極電極83繼續(xù)被電鍍。
在屬于電解液的侵入受到限制(限制)的區(qū)域中，陰極洗滌液(液體)是從陰極電極83以外的區(qū)域供應(yīng)的結(jié)構(gòu)也是可以的。即使是這種場(chǎng)合，如果電解液在晶片W與接合部80a之間泄露，且侵入該液體的流路的話，也可以根據(jù)電導(dǎo)率測(cè)定儀212的輸出信號(hào)知道那種情形。
對(duì)晶片W進(jìn)行規(guī)定的時(shí)間的電鍍之后，通過(guò)系統(tǒng)控制器155控制電鍍電源82，停止陽(yáng)極電極76和陰極電極83之間的通電，控制升降機(jī)構(gòu)44，使晶片W的下表面離開(kāi)充滿電鍍槽61a的電解液的液面數(shù)mm的狀態(tài)。
另外，通過(guò)系統(tǒng)控制器155控制旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)45，晶片W以較高速度(比如，200rpm至1000rpm)旋轉(zhuǎn)數(shù)十秒時(shí)間。這樣，晶片W下表面的電解液被甩向側(cè)面。此時(shí)，晶片W下表面的電解液也由凸出部位80p引入到回收槽62a～62d內(nèi)。在這個(gè)工序中，使晶片W的電鍍面不完全干燥，處于存在液膜的狀態(tài)。這樣，在輸送晶片W過(guò)程中，可以使電鍍面不被腐蝕。
另外，在結(jié)束電鍍電源82通電的同時(shí)，通過(guò)系統(tǒng)控制器155的控制，關(guān)閉閥門(mén)201V的同時(shí)打開(kāi)閥門(mén)202V。這樣，殘留在流體流路81c、81d內(nèi)的陰極洗滌液，通過(guò)氮?dú)獗或?qū)出，流體流路80f內(nèi)的陰極洗滌液通過(guò)離心力甩出側(cè)面。殘留在泄露管204內(nèi)的陰極洗滌液也可以由圖中未示的噴射泵吸入后排出。
接著，通過(guò)系統(tǒng)控制器155控制旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)45，使晶片W的旋轉(zhuǎn)停止，控制升降機(jī)構(gòu)44使晶片固定旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)74a上升到預(yù)定的位置，控制翻轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)部件43，翻轉(zhuǎn)晶片固定旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)74a使得晶片W的一側(cè)向上。調(diào)整旋轉(zhuǎn)底座78旋轉(zhuǎn)角度位置，使得在圓周方向上的立柱79的間隔寬的部分面向第二輸送路線15，通過(guò)第二電機(jī)45a的固定轉(zhuǎn)矩，維持其旋轉(zhuǎn)角度的位置。
然后，通過(guò)系統(tǒng)控制器155控制接受器移動(dòng)機(jī)構(gòu)46，使晶片背面壓板81a移動(dòng)(下降)到旋轉(zhuǎn)管77一側(cè)，解除對(duì)晶片W的夾住。這時(shí)，根據(jù)陰極電極83的彈性力，晶片W順利地離開(kāi)密封面80s，晶片W成為由如圖20所示的晶片轉(zhuǎn)交銷84支撐的狀態(tài)。另外，由于陰極洗滌液不存于流體流路80f中的狀態(tài)，陰極洗滌液就不會(huì)掉在晶片W的上表面(電鍍面)。
如果晶片W離開(kāi)接合部80a的話，殘留在晶片W的鍍面上的電解液就進(jìn)入到密封面80s與晶片W之間，陰極電極83的接合部位83c被電解液污染。粘附在接合部位83c周圍的電解液，在下面的晶片W電鍍處理前及電鍍處理中利用陰極洗滌液可以洗凈。這樣，接合部位83c的周邊可以以潔凈的狀態(tài)進(jìn)行電鍍。
然后，利用輸送機(jī)械手TR的進(jìn)退臂42或進(jìn)退臂41把處理完的晶片W從立柱79中間搬出來(lái)，結(jié)束一個(gè)晶片W的鍍處理。
電鍍處理既可以是使四個(gè)泵P1～P4同時(shí)工作，在電鍍杯56a～56d中同時(shí)進(jìn)行，也可以使泵P1～P4中的一臺(tái)工作，相應(yīng)地在電鍍杯56a～56d中的一個(gè)中進(jìn)行。
圖21是電鍍處理部件20a的示意側(cè)視圖。結(jié)合圖21說(shuō)明關(guān)于電鍍處理部件20a保養(yǎng)時(shí)的操作。電鍍處理部件20b～20d也具有同樣的結(jié)構(gòu)，可以用同樣方法進(jìn)行保養(yǎng)。
對(duì)于電鍍處理部件20a在與第二輸送路線15(參照?qǐng)D2)相反的一側(cè)，安裝了形成外罩30的隔壁的一部分的外殼220。外殼220從外罩30中拆卸自由，在進(jìn)行電鍍處理部件20a的保養(yǎng)時(shí)，可以拿掉外殼220。
升降機(jī)構(gòu)44所具有的導(dǎo)軌44a的一端(導(dǎo)軌44a沿著垂直方向布置時(shí)的下端)鉸接在晶片處理部1的機(jī)架222a上。由此，使導(dǎo)軌44a可以圍繞幾乎平行于第二輸送路線15的延長(zhǎng)方向的水平轉(zhuǎn)動(dòng)軸223轉(zhuǎn)動(dòng)。轉(zhuǎn)動(dòng)軸223位于低于電鍍杯56a的位置、并位于比電鍍杯56a更靠近外殼220的一側(cè)。
導(dǎo)軌44a通過(guò)固定螺釘224，可以固定在晶片處理部1的機(jī)架222b。由固定螺釘224固定的位置，位于比擺動(dòng)軸223更高的位置。導(dǎo)軌44a由固定螺釘224固定在機(jī)架222b的狀態(tài)，上下基座182成為沿著垂直方向的狀態(tài)，晶片固定旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)74a布置在電鍍杯56a的上方。在這個(gè)狀態(tài)下，就可以進(jìn)行電鍍處理。
另外，機(jī)架222b限制導(dǎo)軌44a的轉(zhuǎn)動(dòng)運(yùn)動(dòng)，使它不會(huì)倒向電鍍杯56a的一側(cè)。即，導(dǎo)軌44a是從垂直方向的狀態(tài)只能向與電鍍杯56a相反的一側(cè)轉(zhuǎn)動(dòng)運(yùn)動(dòng)。
在導(dǎo)軌44a中的轉(zhuǎn)動(dòng)軸223附近，轉(zhuǎn)動(dòng)自由地聯(lián)接氣體緩沖器225的一端。氣體緩沖器225的另一端旋轉(zhuǎn)自由地聯(lián)接在晶片處理部1的機(jī)架222c。機(jī)架222c與氣體緩沖器225的聯(lián)接部位，是在比機(jī)架222a與氣體緩沖器225的聯(lián)接部位或轉(zhuǎn)動(dòng)軸223低的位置。氣體緩沖器225具有汽缸和活塞，利用密封在汽缸內(nèi)的氣體壓力，可以抵抗活塞進(jìn)入汽缸內(nèi)的方向的力。在導(dǎo)軌44a上安裝氣體緩沖器225的活塞一側(cè)的端部，在機(jī)架222c上安裝氣體緩沖器225的汽缸一側(cè)的端部。
對(duì)于升降機(jī)構(gòu)44，導(dǎo)軌44a在垂直方向的狀態(tài)下，支撐部件44b向外殼220的一側(cè)凸出。把晶片固定旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)74a或升降機(jī)構(gòu)44，從導(dǎo)軌44a為沿著垂直的方向，圍繞轉(zhuǎn)動(dòng)軸223轉(zhuǎn)動(dòng)約90°，則支撐部件44b的前端碰到設(shè)在晶片處理部1的機(jī)架上的擋塊227，使得不能再轉(zhuǎn)動(dòng)。此時(shí)，導(dǎo)軌44a成為幾乎水平的狀態(tài)。擋塊227的接觸支撐部件44b的部位粘有橡膠，使得可以緩和支撐部件44b碰撞時(shí)的沖擊。
在進(jìn)行電鍍處理部件20a的保養(yǎng)時(shí)，在電鍍處理的工作為停止的狀態(tài)，首先卸下外殼220。這樣，操作者可以從安裝外殼220的一側(cè)進(jìn)行操作。然后，卸下固定螺釘224，把晶片固定旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)74a慢慢地向前扳倒，使得導(dǎo)軌44a圍繞轉(zhuǎn)動(dòng)軸223旋轉(zhuǎn)。
這時(shí)，氣體緩沖器225變成活塞壓入汽缸內(nèi)的狀態(tài)。因此，根據(jù)氣體緩沖器的彈力，操作者就可以用小的力來(lái)扳倒晶片固定旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)74a。另外，通過(guò)氣體緩沖器225的彈力，即使操作者操作失誤、或在扳倒晶片固定旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)74a的過(guò)程中把手拿開(kāi)，晶片固定旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)74a也不會(huì)突然落下。
以導(dǎo)軌44a成為幾乎水平的狀態(tài)，支撐部件44b碰到擋塊227，使晶片固定旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)74a不可以再運(yùn)動(dòng)。在這個(gè)狀態(tài)，晶片固定旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)74a變?yōu)橥钩鲇诰幚聿?一側(cè)的狀態(tài)，開(kāi)放電鍍杯56a的上方。這個(gè)狀態(tài)在圖21中，用雙點(diǎn)劃線表示。這樣，操作者容易選取保養(yǎng)的目的之處，可以容易進(jìn)行保養(yǎng)。
下面就電鍍杯56a～56d的保養(yǎng)問(wèn)題進(jìn)行說(shuō)明。電鍍處理必須是在陰極圈80的旋轉(zhuǎn)軸(中心軸)和電鍍槽61a～61d的中心軸幾乎一致的狀態(tài)下進(jìn)行。對(duì)于電鍍處理時(shí)，因?yàn)殛帢O圈80布置在距離電鍍槽61a～61d上端周圍很小的間隙，一旦陰極圈80的旋轉(zhuǎn)軸(中心軸)與電鍍槽61a～61d的中心軸錯(cuò)位的話，電鍍槽61a～61d與陰極圈80將相互干涉(接觸)(參照?qǐng)D12)。為了使陰極圈80的旋轉(zhuǎn)軸(中心軸)和電鍍槽61a～61d的中心軸一致，就調(diào)整電鍍杯56a～56d的位置及姿勢(shì)。
另外，如果電鍍槽61a～61d的上端不在水平面內(nèi)，電解液不能成為從電鍍槽61a～61d的整個(gè)邊緣鼓起的狀態(tài)，從而導(dǎo)致晶片W不能全面接觸到電解液。另外，如這種情形，通過(guò)晶片固定旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)74a～74d，就不能使幾乎水平固定的晶片W靠近到電鍍槽61a～61d的上端，使之隔幾乎相同的間隙的狀態(tài)。
因此，當(dāng)電鍍槽61a～61d的上端不是水平時(shí)，必須進(jìn)行調(diào)整使得水平的狀態(tài)。
圖22是電鍍杯56a的示意側(cè)視圖。結(jié)合圖22說(shuō)明調(diào)整電鍍杯56a的位置或姿勢(shì)、使電鍍槽61a的上端處于水平面的調(diào)整方法。電鍍杯56b～56d也具有相同的結(jié)構(gòu)，可采取相同的方法進(jìn)行調(diào)整。
在電鍍杯56a的下面(底面)，安裝有構(gòu)成一體的平板狀的第一底板230。第一底板230在平面視圖中，比電鍍杯56a的底面稍大，與電鍍杯56a的底部相比凸出于側(cè)面。在第一底板230的下面(相反于電鍍杯56a一側(cè))安裝在平面視圖中稍大于第一底板230的平板狀的第二底板231。第二底板231安裝在晶片處理部1的機(jī)架236上。
在第一底板230及第二底板231上，設(shè)有在厚度方向穿通它們的孔，送液分支管58a及返回分支管63a插入在這些孔。送液分支管58a及返回分支管63a通過(guò)用樹(shù)脂(比如，氟化乙烯樹(shù)脂)制作的接頭239，與電鍍杯56a連接。利用接頭239的方法，從電鍍杯56a容易拆裝送液分支管58a和返回分支管63a。
在第一底板230的邊緣部位至少是3個(gè)地方，有向厚度方向貫通第一底板230的固定孔233。在第二底板231上，在與固定孔233幾乎對(duì)應(yīng)的位置，有內(nèi)螺紋孔234。在固定孔233中，插入制有外螺紋的固定螺釘235，固定螺釘235擰在第二底板231上的內(nèi)螺紋孔234中。就這樣第一底板230固定在了第二底板231上。
固定孔233的內(nèi)徑大于固定螺釘235的外徑。比如，固定孔233的內(nèi)徑為10mm的左右，則固定螺釘235的外徑為6mm左右。此時(shí)，第一底板230可以在第一底板230的面上向任意方向移動(dòng)4mm的左右。上述的情況，在固定螺釘235的螺釘頭與第一底板230的之間，比如，裝有外徑為18mm的墊片237，使得固定螺釘235的螺釘頭不至于掉進(jìn)固定孔233中。
通過(guò)擰松固定螺釘235的方法，使第一底板230向第一底板230的面內(nèi)任意方向移動(dòng)，來(lái)調(diào)整電鍍槽61a的水平方向的位置。
第二底板231是通過(guò)在其邊緣部位隔一定的間隔安裝了至少為3對(duì)的止動(dòng)螺釘238A和拉緊螺釘238B，固定在機(jī)架236上。通過(guò)分別調(diào)整成組的止動(dòng)螺釘238A及拉緊螺釘238B，可以調(diào)整由止動(dòng)螺釘238A和拉緊螺釘238B所確定的第二底板231離開(kāi)機(jī)架236的高度。由此，可以調(diào)整第二底板231的傾斜度。從而，就能調(diào)整電鍍杯56a的姿勢(shì)。
通常，如果在調(diào)整成水平的第二底板231上密接安裝第一底板230的話，電鍍槽61a的上端就調(diào)整為近似水平面內(nèi)。因此，為了把電鍍槽61a的上端調(diào)整為近似水平的面，首先，在拆下電鍍槽61a的狀態(tài)下，比如，在第二底板231的上面放上水平儀，就把第二底板231調(diào)整為水平就可以。然后，把第一底板230密接安裝在第二底板231上的話，電鍍槽61a的上端就會(huì)在近似水平面內(nèi)。
這時(shí)，使固定螺釘235處于松開(kāi)的狀態(tài)。接著，使晶片固定旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)74a下降，相對(duì)于第二底板231移動(dòng)第一底板230來(lái)調(diào)整電鍍槽61a的水平方向的位置，以使陰極圈80配合在電鍍槽61a的上端的周圍。
通常，晶片固定旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)74a與電鍍杯56a互相面對(duì)的狀態(tài)，調(diào)整陰極圈80的旋轉(zhuǎn)軸(中心軸)和電鍍槽61a的中心軸，使之幾乎平行。因此，利用上述方法對(duì)正電鍍槽61a的位置，可以使電鍍槽61a的中心軸和陰極圈80的旋轉(zhuǎn)軸(中心軸)達(dá)到幾乎一致。這樣，只要電鍍槽61的位置調(diào)整為適當(dāng)，就擰緊固定螺釘235來(lái)固定電鍍槽61a的位置。
利用按上述方法調(diào)整后的電鍍杯56a(電鍍槽61a)，可以使電鍍槽61a的上端與陰極圈80及固定在晶片固定旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)74a上的晶片W在避免干涉的狀態(tài)下以非常小的間隙緊密接近。在這樣的電鍍槽61a，電解液可以形成從整個(gè)邊緣周圍鼓起的狀態(tài)，使固定在晶片固定旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)74a上的晶片W的下表面整個(gè)面很容易與電解液接觸。
圖23為表示邊框蝕刻部件21a、21b的共同結(jié)構(gòu)的剖面圖。
在近似于圓筒形狀的杯85內(nèi)，具有幾乎水平固定晶片W并旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)吸盤(pán)86。旋轉(zhuǎn)吸盤(pán)86不接觸晶片W的邊緣部位，而通過(guò)只吸附晶片W的底面中央部分，使得可以固定晶片W。旋轉(zhuǎn)吸盤(pán)86具有垂直方向布置的旋轉(zhuǎn)軸87，使得旋轉(zhuǎn)軸87可以傳遞來(lái)自旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)88的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)力。另外，在旋轉(zhuǎn)吸盤(pán)86中，聯(lián)接升降這個(gè)旋轉(zhuǎn)吸盤(pán)86的升降機(jī)構(gòu)89，以使可以形成旋轉(zhuǎn)吸盤(pán)86的上部容納在杯85內(nèi)的狀態(tài)和高于杯85的上端的狀態(tài)。
杯85包含布置在同軸的3個(gè)杯85a～85c。杯85a～85c的各自的上端，最外側(cè)的杯85a最高，中間的杯85b最低。在最里面的杯85c的上端，聯(lián)接平板狀的在平面視圖中為環(huán)狀的處理液導(dǎo)向板85d。處理液導(dǎo)向板85d的外側(cè)的端部，以彎曲的形狀，插入在杯85a與杯85b之間。
把杯85a和杯85b作為側(cè)壁，就形成具有向上開(kāi)口的開(kāi)口部分的處理液回收槽97，把杯85b和杯85c作為側(cè)壁，就形成排氣槽98。在處理液回收槽97的底部的一部分中，存在排液口97a，在排氣槽98的底部的一部分中，存在排氣口98a。
在杯85的上方，布置了沖洗噴嘴90。沖洗噴嘴90上連接沖洗液管91，沖洗液管91連接沖洗液供應(yīng)源92。在沖洗液管91中，裝有閥門(mén)91V，通過(guò)打開(kāi)閥門(mén)91V，從沖洗噴嘴90噴出沖洗液，以使可以向固定在旋轉(zhuǎn)吸盤(pán)86的晶片W的上表面供給沖洗液。
穿過(guò)處理液導(dǎo)向板85d的下方，裝有沖洗噴嘴99。在沖洗噴嘴99上連接了沖洗液管100，在沖洗液管100上連接了沖洗液供應(yīng)源92。在沖洗液管100中裝有閥門(mén)100V，通過(guò)打開(kāi)閥門(mén)100V，從沖洗噴嘴99噴出沖洗液，以使可以向固定在旋轉(zhuǎn)吸盤(pán)86的晶片W的下表面供給沖洗液。
沖洗液可以是純水。這時(shí)，沖洗液(純水)通過(guò)插入在外罩30的純水供應(yīng)管插口32h的純水管32(參照?qǐng)D3)，可以引入到?jīng)_洗液管91、100中。
另外，在杯85的上方，沿著幾乎垂直的方向安裝有蝕刻處理管93。在蝕刻處理管93的下端附近的杯85的中心的一側(cè)，形成沿著由旋轉(zhuǎn)吸盤(pán)86固定的晶片W的表面的水平方向延伸的溝槽94，使得這個(gè)晶片W的邊緣部位可以插入在溝槽94內(nèi)。溝槽94的內(nèi)部空間與蝕刻處理管93的內(nèi)部空間是互相連通的。
蝕刻處理管93上聯(lián)接移動(dòng)機(jī)構(gòu)95。通過(guò)這個(gè)移動(dòng)機(jī)構(gòu)95，可以使蝕刻處理管93往上下方向和杯85的徑向移動(dòng)。由此，可以使蝕刻處理管93，在晶片W的邊緣部位插入在溝槽94的處理位置和從處理位置退避而離開(kāi)晶片W的退避位置之間移動(dòng)。另外，也可以使蝕刻處理管93避開(kāi)杯85，向杯85的側(cè)面退避。
蝕刻處理管93通過(guò)后處理藥液管P14，與布置在后處理藥液供應(yīng)部4(參照?qǐng)D1)的容納蝕刻液的蝕刻液供應(yīng)源96相連接。在蝕刻處理管93與蝕刻液供應(yīng)源96之間的后處理藥液管P14中，裝有閥門(mén)93V，通過(guò)打開(kāi)閥門(mén)93V，使得可以向溝槽94的內(nèi)部空間輸送蝕刻液。另外，通過(guò)閥門(mén)93V，也可以調(diào)整蝕刻液的流量。蝕刻液可以用如硫酸、過(guò)氧化氫溶液和水的混合溶液。
旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)88、升降機(jī)構(gòu)89及移動(dòng)機(jī)構(gòu)95的運(yùn)轉(zhuǎn)，還有閥門(mén)91V、100V、93V的開(kāi)閉，都是通過(guò)系統(tǒng)控制器155來(lái)控制。
當(dāng)通過(guò)邊框蝕刻部件21a、21b，蝕刻晶片W的邊緣部位時(shí)，首先，通過(guò)系統(tǒng)控制器155控制移動(dòng)機(jī)構(gòu)95，使蝕刻處理管93退避到退避位置。
接著，通過(guò)系統(tǒng)控制器155控制升降機(jī)構(gòu)89，使旋轉(zhuǎn)吸盤(pán)86上升，使旋轉(zhuǎn)吸盤(pán)86的上部高于杯85的上端。然后，通過(guò)輸送機(jī)械手TR的進(jìn)退臂41或進(jìn)退臂42(參照?qǐng)D5(a)～圖5(c))，搬入由鍍處理部件12應(yīng)進(jìn)行電報(bào)鍍處理的晶片W，由旋轉(zhuǎn)吸盤(pán)86吸附固定晶片W，以使晶片W的中心位于旋轉(zhuǎn)軸87的中心軸上。晶片W是進(jìn)行電鍍處理的面朝上固定。
然后，通過(guò)系統(tǒng)控制器155控制升降機(jī)構(gòu)89，使旋轉(zhuǎn)吸盤(pán)86下降。由此，由旋轉(zhuǎn)吸盤(pán)86固定的晶片W的側(cè)面包圍在杯85a的狀態(tài)。然后，通過(guò)系統(tǒng)控制器155控制旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)88，使由旋轉(zhuǎn)吸盤(pán)86固定的晶片W旋轉(zhuǎn)。晶片W的轉(zhuǎn)數(shù)為500轉(zhuǎn)/分的程度。
在這種狀態(tài)下，通過(guò)系統(tǒng)控制器155的控制，打開(kāi)閥門(mén)91V、100V。由此，從沖洗噴嘴90、99向晶片W的上表面和下表面供應(yīng)沖洗液。沖洗液通過(guò)離心力擴(kuò)散在晶片W的邊緣部位，流到晶片W的上表面的幾乎整個(gè)面和下表面的除了與旋轉(zhuǎn)吸盤(pán)86接觸部分以外的區(qū)域。這樣，洗凈晶片W。
沖洗液通過(guò)晶片W的離心力被甩向側(cè)面，經(jīng)過(guò)杯85a的內(nèi)側(cè)面或處理液導(dǎo)向板85d的上表面，流落到處理液回收槽97內(nèi)。沖洗液進(jìn)一步從排液口97a輸送到圖中未示的回收罐。另外，通過(guò)圖中未示的排氣裝置，杯85內(nèi)的氣體從排氣口98a排出。由此，使得沖洗液的彌霧等不再飛散在杯85的外圍。
這樣進(jìn)行一定時(shí)間的沖洗處理后，通過(guò)系統(tǒng)控制器155的控制，關(guān)閉閥門(mén)91V、100V。晶片W的旋轉(zhuǎn)仍在繼續(xù)，這樣，殘留在晶片W上的沖洗液的大部分可以被甩出去。
接著，通過(guò)系統(tǒng)控制器155控制移動(dòng)機(jī)構(gòu)95使蝕刻處理管93移動(dòng)到處理位置。這樣，如圖23所示，形成晶片W的邊緣部位插入到溝槽94的狀態(tài)。此時(shí)的晶片W的轉(zhuǎn)數(shù)可以設(shè)定為500轉(zhuǎn)/分左右。然后，通過(guò)系統(tǒng)控制器155的控制打開(kāi)閥門(mén)93V。蝕刻液的流量可以設(shè)定為20ml/min。這樣，就由蝕刻液供應(yīng)源96向溝槽94內(nèi)供應(yīng)蝕刻液。蝕刻液從溝槽94內(nèi)溢出，形成蝕刻液幾乎充滿溝槽94內(nèi)的狀態(tài)。
因?yàn)榫琖的邊緣部位插入在溝槽94內(nèi)，晶片W表面的銅薄膜中的邊緣部位被蝕刻液溶解。因?yàn)榫琖在旋轉(zhuǎn)，所以在晶片W的邊緣部位與蝕刻處理管93的有關(guān)處理位置之間產(chǎn)生相對(duì)的移位，其結(jié)果，晶片W的邊緣部位的整個(gè)圓周被蝕刻。因?yàn)槲g刻寬度是由晶片W插入到溝槽94里的深度決定，可以正確地按照希望的蝕刻寬度來(lái)蝕刻。
由于晶片W的離心力被甩向側(cè)面的蝕刻液，和洗滌液同樣，暫時(shí)回收在回收槽97之后，通過(guò)排液口97a引入到圖中未示的回收罐。另外，在此期間，排氣口98a也一直排氣，使得蝕刻液的彌霧不會(huì)飛散在杯85外圍。
這樣使蝕刻液流過(guò)一定時(shí)間(比如，數(shù)十秒鐘)，繼續(xù)進(jìn)行蝕刻晶片W的邊緣部位的銅薄膜之后，系統(tǒng)控制器155控制關(guān)閉閥門(mén)93V，停止向溝槽94內(nèi)供應(yīng)蝕刻液。這樣，成為在溝槽94內(nèi)不存在蝕刻液的狀態(tài)，結(jié)束晶片W的邊緣部位的蝕刻處理。
然后，再次，通過(guò)系統(tǒng)控制器155的控制，打開(kāi)閥門(mén)91V、100V，向晶片W的表面供應(yīng)沖洗液。由此，沖洗液除去殘留在晶片W的邊緣部位的蝕刻液。在此期間，通過(guò)系統(tǒng)控制器155控制移動(dòng)機(jī)構(gòu)95，使蝕刻處理管93移動(dòng)到退避位置。
持續(xù)一定時(shí)間(比如，一分鐘左右)供應(yīng)沖洗液之后，通過(guò)系統(tǒng)控制器155的控制，關(guān)閉閥門(mén)91V、100V，停止供應(yīng)沖洗液。然后，通過(guò)系統(tǒng)控制器155控制旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)88，使旋轉(zhuǎn)吸盤(pán)86高速旋轉(zhuǎn)(比如，以1000rpm的轉(zhuǎn)數(shù)旋轉(zhuǎn)數(shù)十秒鐘)一定的時(shí)間，晶片W的甩動(dòng)干燥結(jié)束后，旋轉(zhuǎn)吸盤(pán)86的旋轉(zhuǎn)就停止。
接著，通過(guò)系統(tǒng)控制器155控制升降機(jī)構(gòu)89，使旋轉(zhuǎn)吸盤(pán)86移動(dòng)到上方，使得固定在旋轉(zhuǎn)吸盤(pán)86的晶片W高于杯85的上端，解除對(duì)晶片W的吸附固定。
然后，通過(guò)輸送機(jī)械手TR的進(jìn)退臂42或進(jìn)退臂41，搬出處理完的晶片W，一塊晶片W的邊緣部位的蝕刻處理就結(jié)束。因?yàn)樘幚硗甑木琖的邊緣部位不存在銅薄膜，所以在以后的工序中，即使通過(guò)基片固定夾41c、42c(參照?qǐng)D5(a))夾持邊緣部位，也不會(huì)在基片固定手41c、42c上粘上銅。
在這個(gè)實(shí)施例中，固定杯85的旋轉(zhuǎn)吸盤(pán)86是通過(guò)升降機(jī)構(gòu)89使得可以升降的結(jié)構(gòu)，但只要是旋轉(zhuǎn)吸盤(pán)86與杯85在上下方向相對(duì)可以移動(dòng)就可以，比如，在上下方向上固定旋轉(zhuǎn)吸盤(pán)86而使杯85可以升降的機(jī)構(gòu)也是可以的。在這種情形下，也能使旋轉(zhuǎn)吸盤(pán)86的上端比杯85的上端高，可以進(jìn)行通過(guò)進(jìn)退臂41或進(jìn)退臂42的晶片W的搬進(jìn)/搬出。
圖24是表示清洗部件22a、22b的相同結(jié)構(gòu)的示意剖面圖。
在近乎圓筒形狀的杯101內(nèi)，具有水平固定并旋轉(zhuǎn)晶片W的旋轉(zhuǎn)吸盤(pán)102。旋轉(zhuǎn)吸盤(pán)102具有垂直方向布置的旋轉(zhuǎn)軸102a和在它的上端垂直安裝的圓盤(pán)狀的旋轉(zhuǎn)底板102b，在旋轉(zhuǎn)底板102b的上表面邊緣部位附近，沿圓周方向以一定的間隔，垂直設(shè)置多個(gè)吸盤(pán)固定銷102e。吸盤(pán)固定銷102e支撐晶片W的下表面部位的同時(shí)，與晶片W的端面(圓周面)相接，以使可以與其他的吸盤(pán)固定銷102e一同夾住晶片W。
在旋轉(zhuǎn)吸盤(pán)102的旋轉(zhuǎn)軸102a上，可以傳遞來(lái)自旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)103的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)力。另外，在旋轉(zhuǎn)吸盤(pán)102上，聯(lián)接能使這個(gè)旋轉(zhuǎn)吸盤(pán)102升降的升降機(jī)構(gòu)104，以使可以形成把旋轉(zhuǎn)吸盤(pán)102的上部容納在杯101內(nèi)的狀態(tài)，和高于杯101的上端的狀態(tài)。
杯101包括同軸布置的3個(gè)杯101a～101c。杯101a～101c的上端，在最外側(cè)的杯101a最高，中間的杯101b最低。在最里面的杯101c的上端聯(lián)接在平板狀的在平面視圖中為環(huán)狀的處理液導(dǎo)向板101d。處理液導(dǎo)向板101d的外側(cè)的端部，以彎曲的形狀插入在杯101a與杯101b之間。
把杯101a和杯101b作為側(cè)壁，就形成具有向上開(kāi)口的開(kāi)口部分的處理液回收槽105，把杯101b和杯101c作為側(cè)壁，就形成排氣槽106。在處理液回收槽105的底部的一部分中形成排液口105a，在排氣槽106的底部的一部分中形成排氣口106a。
在杯101的上方布置噴嘴107。噴嘴107通過(guò)閥門(mén)107V與沖洗液供應(yīng)源連接相通，打開(kāi)閥門(mén)107V使得噴嘴107可以向固定在旋轉(zhuǎn)吸盤(pán)102的晶片W噴出沖洗液。
在旋轉(zhuǎn)軸102a的內(nèi)部形成沿旋轉(zhuǎn)軸102a的軸向貫通的處理液供應(yīng)路線102c，旋轉(zhuǎn)軸102的上端開(kāi)口，作為處理液噴出口102d。在處理液供應(yīng)路線102c中，通過(guò)后處理藥液管P14，從布置在后處理藥液供應(yīng)部4(參照?qǐng)D1)的洗滌液供應(yīng)源可以引入洗滌液，從沖洗液供應(yīng)源還可以引入沖洗液。
洗滌液可以是如硫酸、過(guò)氧化氫溶液和水的混合溶液。沖洗液可以是純水。此時(shí)，沖洗液(純水)通過(guò)插入在外罩30上的純水供應(yīng)管插口32h的純水管32(參照?qǐng)D3)引入到處理液供應(yīng)路線102c或噴嘴107。
在處理液供應(yīng)路線102c與洗滌液供應(yīng)源之間裝有閥門(mén)108V，在處理液供應(yīng)路線102c與沖洗液供應(yīng)源之間，裝有閥門(mén)109V。通過(guò)關(guān)閉閥門(mén)109V和打開(kāi)閥門(mén)108V，可以從處理液噴出口102d噴出洗滌液；通過(guò)關(guān)閉閥門(mén)108V和打開(kāi)閥門(mén)109V，可以從處理液噴出口102d噴出沖洗液。這樣，可以向固定在旋轉(zhuǎn)吸盤(pán)102的晶片W下表面的中心部位供應(yīng)洗滌液或是沖洗液。
由系統(tǒng)控制器155來(lái)控制旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)103、升降機(jī)構(gòu)104的運(yùn)轉(zhuǎn)和閥門(mén)107V、108V、109V的開(kāi)閉。
利用清洗部件22a、22b洗滌晶片W時(shí)，首先，通過(guò)系統(tǒng)控制器155控制升降機(jī)構(gòu)104使旋轉(zhuǎn)吸盤(pán)102上升，使旋轉(zhuǎn)吸盤(pán)102的上部高于杯101的上端。然后，通過(guò)輸送機(jī)械手TR的進(jìn)退臂41或進(jìn)退臂42(參照?qǐng)D5(a)～圖5(c))，搬進(jìn)在邊框蝕刻部件21a或21b已經(jīng)進(jìn)行蝕刻處理的晶片W，晶片W通過(guò)吸盤(pán)固定銷102e固定在機(jī)械上，以使晶片W的中心位于旋轉(zhuǎn)軸102a的中心軸上。
然后，通過(guò)系統(tǒng)控制器155控制升降機(jī)構(gòu)104下降旋轉(zhuǎn)吸盤(pán)102。由此，固定在旋轉(zhuǎn)吸盤(pán)102的晶片W的側(cè)面包圍在杯101a的狀態(tài)。然后，通過(guò)系統(tǒng)控制器155控制旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)103，使固定在旋轉(zhuǎn)吸盤(pán)102的晶片W旋轉(zhuǎn)。晶片W的轉(zhuǎn)數(shù)設(shè)定為500rpm左右。另外，通過(guò)圖中未示的排氣裝置，從排氣口106a排出杯101內(nèi)的氣體。
在這種狀態(tài)下，通過(guò)系統(tǒng)控制器155的控制，打開(kāi)閥門(mén)107V、108V。由此，從噴嘴107向著晶片W噴出沖洗液，從處理液噴出口102d噴出洗滌液。供應(yīng)到晶片W表面的沖洗液和洗滌液，分別由于離心力向晶片W的邊緣部位擴(kuò)散流動(dòng)。這樣，全面清洗晶片W下表面。
沖洗液和洗滌液，由于晶片W的離心力被甩向側(cè)面，經(jīng)過(guò)杯101a的內(nèi)側(cè)面或處理液導(dǎo)向板101d的上面，流落到處理液回收槽105內(nèi)。進(jìn)而從排液口105a這些液體進(jìn)一步引入到圖中未示的回收罐。另外，因?yàn)榕懦霰?01內(nèi)的氣體，洗滌液彌霧等也從排氣口106a排出，不會(huì)飛散在杯101外圍。
這樣進(jìn)行一定時(shí)間的處理之后，通過(guò)系統(tǒng)控制器155的控制，關(guān)閉閥門(mén)108V，打開(kāi)閥門(mén)109V。這樣，從處理液噴出口102d向晶片W下表面噴出沖洗液。從噴嘴107向著晶片W的上表面繼續(xù)噴出沖洗液。這樣，沖洗晶片下表面的洗滌液。這樣的處理持續(xù)一定時(shí)間(比如，1分鐘左右)后，通過(guò)系統(tǒng)控制器155的控制，關(guān)閉閥門(mén)107V、109V，停止向晶片W供應(yīng)沖洗液。
接著，通過(guò)系統(tǒng)控制器155控制旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)103，使旋轉(zhuǎn)吸盤(pán)102固定的晶片W以2000rpm左右的高速旋轉(zhuǎn)。這樣，殘留在晶片W上的沖洗液的大部分被甩出去，晶片W被干燥。晶片W的高速旋轉(zhuǎn)持續(xù)一定時(shí)間(比如，數(shù)十秒鐘)后，通過(guò)系統(tǒng)控制器155控制旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)103，停止晶片W的旋轉(zhuǎn)。
接著，通過(guò)系統(tǒng)控制器155控制升降機(jī)構(gòu)104，向上移動(dòng)旋轉(zhuǎn)吸盤(pán)102，以使固定在旋轉(zhuǎn)吸盤(pán)102的晶片W高于杯101的上端，解除通過(guò)吸盤(pán)固定銷102e的晶片W的固定。
然后，通過(guò)輸送機(jī)械手TR的進(jìn)退臂42或進(jìn)退臂41，搬出處理完的晶片W，結(jié)束一個(gè)晶片W的洗滌處理。
在這個(gè)實(shí)施例中，固定杯101而旋轉(zhuǎn)吸盤(pán)102由升降機(jī)構(gòu)104可以升降的結(jié)構(gòu)，但只要是旋轉(zhuǎn)吸盤(pán)102與杯101在上下方向可以相對(duì)移動(dòng)的結(jié)構(gòu)即可，比如，也可以組成為在上下方向上固定旋轉(zhuǎn)吸盤(pán)102，而使杯101可以升降的結(jié)構(gòu)。在此時(shí)，也可以使旋轉(zhuǎn)底板102b高于杯101的上端，也就可以通過(guò)進(jìn)退臂41或進(jìn)退臂42進(jìn)行晶片W的搬進(jìn)/搬出。
圖25是表示晶片處理部1的控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的框圖。
系統(tǒng)控制器155安裝在晶片處理部1，通過(guò)系統(tǒng)控制器155控制晶片處理部1、主成分管理部2、微量成分管理部3和后處理藥液供應(yīng)部4，可以總體地管理整個(gè)電鍍裝置10。具體是，系統(tǒng)控制器155可以監(jiān)視各部件的狀態(tài)，向各部件傳送適當(dāng)?shù)目刂浦噶罨驍?shù)據(jù)，獲取各部件的數(shù)據(jù)。
系統(tǒng)控制器155的硬件包括具有10MIPS(百萬(wàn)指令/秒)以上處理能力的中央演算處理器(CPU；中央處理器)155C、包含具有10Mbyte(比特)以上存儲(chǔ)容量的半導(dǎo)體儲(chǔ)存器和具有1Mbyte以上存儲(chǔ)容量的磁性體儲(chǔ)存器的存儲(chǔ)裝置155M、R S-232 C規(guī)格的串行口280、R S-485規(guī)格的串行口281和多個(gè)打印印刷路経底板155P。磁性體儲(chǔ)存器可以是比如在硬盤(pán)驅(qū)動(dòng)器(HDD)中的硬盤(pán)(HD)，插拔軟盤(pán)驅(qū)動(dòng)器(FDD)的軟盤(pán)(FD)。
用于系統(tǒng)控制器155的軟件，包括操作系統(tǒng)、至少一部分是用高級(jí)語(yǔ)言記述的應(yīng)用程序，這些程序儲(chǔ)存在存儲(chǔ)裝置155M中。應(yīng)用程序中包括為了進(jìn)行鍍處理、蝕刻處理、清洗處理等的程序(制法)。
在系統(tǒng)控制器155中，連接了彩色顯示器156、鍵盤(pán)157和指向設(shè)備(如，鼠標(biāo))156p，可以與操作者之間進(jìn)行信息的輸入與輸出。另外，在系統(tǒng)控制器155上，連接了警報(bào)聲發(fā)生裝置158。在規(guī)定的情況下，比如，根據(jù)電導(dǎo)率測(cè)定儀212(參照?qǐng)D9)的輸出信號(hào)判斷為發(fā)生了電解液的泄漏時(shí)，或向電解液供應(yīng)銅離子的銅供應(yīng)源(銅管)的所剩的量變?yōu)橐?guī)定量的以下時(shí)，發(fā)出警報(bào)聲的同時(shí)，與警報(bào)相關(guān)的信息將顯示在彩色顯示器156上。
系統(tǒng)控制器155是通過(guò)RS-232C規(guī)格的串行口280與輸送控制器29(參照?qǐng)D2)、主成分管理部2和微量成分管理部3電纜連接。另外，系統(tǒng)控制器155是通過(guò)根據(jù)脈沖序列輸入輸出用的電纜，連接在電動(dòng)機(jī)控制器159，通過(guò)模擬信號(hào)用的電纜連接在泵控制器160、流量表60a～60d和吸光度計(jì)66A、66B。
這樣，系統(tǒng)控制器155通過(guò)電動(dòng)機(jī)控制器159，可以控制如旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)45、88、103(參照?qǐng)D9、23、24)等中設(shè)置的電動(dòng)機(jī)，通過(guò)泵控制器160，可以控制比如鍍處理部件12的泵P1～P4(參照?qǐng)D7)的運(yùn)轉(zhuǎn)。
由流量表60a～60d(參照?qǐng)D7)表示流量的信號(hào)，以模擬信號(hào)輸入到系統(tǒng)控制器155。另外，系統(tǒng)控制器155根據(jù)模擬信號(hào)控制吸光度計(jì)66A、66B的工作(比如，發(fā)光部件68A、68B的發(fā)光)，以使可以接收從受光部件69A、69B輸出的模擬信號(hào)。
系統(tǒng)控制器155還通過(guò)RS-485規(guī)格的串行口281，與主成分管理部2、后處理藥液供應(yīng)部4和串行/并行轉(zhuǎn)換器161a、161b電纜連接。串行/并行轉(zhuǎn)換器161a、161b，雖在圖25中只表示了2個(gè)，但也可以連接更多的串行/并行轉(zhuǎn)換器。
在各個(gè)串行/并行轉(zhuǎn)換器161a、161b上通過(guò)并列電纜連接了電磁閥162a、162b及傳感器163a、163b(比如，溫度傳感器70，電磁電導(dǎo)率測(cè)定儀71、超聲波式液面儀72(參照?qǐng)D7))等。電磁閥162a、162b可以控制如由空氣閥組成的閥門(mén)(如閥門(mén)91V、100V(參照?qǐng)D23)、107V(參照?qǐng)D24))。
圖26是表示主成分管理部2的組成的示意圖。
主成分管理部2包括為了向電解液供應(yīng)銅離子的至少為一個(gè)的(在這個(gè)實(shí)施例中是2個(gè))銅溶解箱110a、110b、為了向其中不用的銅溶解箱110a、110b供應(yīng)置換液的緩存槽111和向緩存槽111供應(yīng)作為置換液母液的置換原液供應(yīng)部112。
在銅溶解箱110a、110b內(nèi)，容納作為銅供應(yīng)源的銅管146，通過(guò)在與晶片處理部1的電解液容納槽55之間的電解液循環(huán)，可以補(bǔ)充電解液的由于電鍍而失去的銅離子。另外，在與電解液容納槽55之間不進(jìn)行電解液循環(huán)的銅溶解箱110a(110b)內(nèi)，充滿置換液的狀態(tài)的方法，可以良好地保持銅管146的表面狀態(tài)。這樣，當(dāng)開(kāi)始電解液容納槽55與銅溶解箱110a(110b)之間的電解液循環(huán)時(shí)，從銅管146就可以很好地溶解出銅離子。
銅溶解箱110a、110b，具有封底圓筒形狀的外形和密封結(jié)構(gòu)，其軸線沿著近似豎直的方向布置。銅溶解箱110a、110b分別放在重量計(jì)154a、154b上，使得可以測(cè)量銅溶解箱110a、110b及其包含內(nèi)容物的全部重量。
銅溶解箱110a、110b兩個(gè)都具有構(gòu)成銅溶解箱110a、110b側(cè)壁的外管116a、116b和布置在外管116a、116b內(nèi)的內(nèi)管117a、117b，內(nèi)管117a、117b的內(nèi)部空間容納在銅溶解箱110a、110b的下部連通在外管116a、116b與內(nèi)管117a、117b之間的空間(以下稱為「環(huán)狀空間145 」)。銅管146被容納在環(huán)狀空間145內(nèi)部。
緩存槽111備有蓋子120，蓋子120具有連接管子的多個(gè)接管口，處于近似密閉的狀態(tài)。在緩存槽111的上部和下部是通過(guò)在緩存槽111的外部沿著垂直的方向布置的旁通管125連接相通。在旁通管125側(cè)面規(guī)定的高度位置上安裝了檢測(cè)其高度位置上的旁通管125內(nèi)部有無(wú)液體的定量確認(rèn)傳感器126。
在緩存槽111與旁通管125之間，使液體(比如，置換液)可以自由地流動(dòng)，這樣，緩存槽111內(nèi)的液面與旁通管125內(nèi)的液面處于幾乎同樣的高度位置。因此，根據(jù)定量確認(rèn)傳感器126，可以知道緩存槽111內(nèi)有無(wú)規(guī)定高度位置的液體。
在緩存槽111的底部，通過(guò)管口與循環(huán)管118的一端連接相通。循環(huán)管118的另一端，在分支點(diǎn)B1分支為循環(huán)分支管121、122。循環(huán)分支管121再分支為循環(huán)分管121a、121b，循環(huán)分支管122再分支為循環(huán)分支管122a、122b。
循環(huán)分支管121a、121b，分別從銅溶解箱110a、110b的上方連接到內(nèi)管117a、117b。循環(huán)分支管122a、122b分別與布置在銅溶解箱110a、110b內(nèi)的排液管149a、149b連接相通。在循環(huán)分支管121a、121b中分別裝有閥門(mén)AV 3-2、AV4-2。在循環(huán)分支管122a、122b中分別裝有閥門(mén)AV3-3、AV4-3。
環(huán)狀空間145與循環(huán)分支管119a、119b相連通。在循環(huán)分支管119a、119b中，分別裝有閥門(mén)AV 3-1、AV 4-1。循環(huán)分支管119a、119b與循環(huán)管119的一側(cè)連接，循環(huán)管119的另一端在分支點(diǎn)B2分支為循環(huán)分支管119d、119e。
閥門(mén)AV3-1、AV3-2、AV3-3、AV4-1、AV4-2、AV4-3，集中在銅溶解箱內(nèi)的流路切換部件153中。
循環(huán)分支管119d插入到蓋120上的管口(穿過(guò)蓋子120)，延伸到緩存槽111內(nèi)。在循環(huán)分支管119d中，裝有閥門(mén)AV2-2。
在循環(huán)管118的中間，在分支點(diǎn)B3上連接相通流路切換用管子115的一端。在流路切換用管子115的另一端，裝有閥門(mén)AV1-4。通過(guò)打開(kāi)閥門(mén)AV1-4，流路切換用管子115的另一端可以進(jìn)行排液。另外，在流路切換用管子115中，分別通過(guò)閥門(mén)AV1-3、AV1-2與電解液輸送管P12a、P12b連接相通。
在循環(huán)管118中，在緩存槽111與分支點(diǎn)B3之間裝有閥門(mén)AV1-1，在分支點(diǎn)B3與分支點(diǎn)B1之間，按照從分支點(diǎn)B3到分支點(diǎn)B1的順序，裝有閥門(mén)AV1-5、泵P5、流量表123。另外，在循環(huán)管118的靠近緩存槽111的部分(在緩存槽111與分支點(diǎn)B3之間)的旁邊，安裝了空認(rèn)定傳感器127。空認(rèn)定傳感器127可以檢測(cè)循環(huán)管118內(nèi)在其高度位置上是否有液體。這樣，使得可以知道緩存槽111內(nèi)是否為空。
閥門(mén)AV1-1、AV1-2、AV1-3、AV1-4、AV 1-5，集中在入口側(cè)主流路切換部件113中。
循環(huán)分支管119e在分支點(diǎn)B4上與電解液輸送管P12b的中間連接相通。在循環(huán)分支管119e上裝有閥門(mén)AV2-1。閥門(mén)AV2-1、AV2-2，集中在出口側(cè)主流路切換部件114中。
通過(guò)入口側(cè)主流路切換部件113、銅溶解箱的內(nèi)部流路切換部件153和出口側(cè)主流路切換部件114，可以改變電解液的流路。
置換原液供應(yīng)部件112備有容納置換原液的置換原液罐128和測(cè)量規(guī)定量的置換原液的計(jì)量杯129。置換原液可以是濃硫酸。計(jì)量杯129具有蓋129a，所以幾乎是密閉的。另外，計(jì)量杯129的底部具有倒錐形的形狀，在計(jì)量杯129的底部中央部分開(kāi)有排液口。即，計(jì)量杯129的底面是向排液口向下傾斜。在置換原液罐128內(nèi)部底部與計(jì)量杯129上部之間，設(shè)置置換原液輸送管130。在置換原液輸送管130上裝有閥門(mén)AV6-3。
置換原液供應(yīng)部件112和緩存槽111之間是利用置換原液供應(yīng)管124連接。置換原液供應(yīng)管124穿過(guò)蓋子129a一直延伸到計(jì)量杯129的上部。在計(jì)量杯129底部的中央部分(排液口)與置換原液輸送管131的一端連接相通。置換原液輸送管131的另一端，在分支點(diǎn)B5與置換原液供應(yīng)管124連接相通。在置換原液供應(yīng)管124中，在分支點(diǎn)B5和計(jì)量杯129之間裝有閥門(mén)AV6-1。在置換原液輸送管131上裝有閥門(mén)AV6-2。
另外，泄漏管132穿過(guò)蓋子129a連接在計(jì)量杯129中。在計(jì)量杯129的外部，泄漏管132上裝有閥門(mén)AV6-4。通過(guò)打開(kāi)閥門(mén)AV6-4，可以使計(jì)量杯內(nèi)部壓力達(dá)到大氣壓。
在計(jì)量杯129的旁邊的規(guī)定的高度位置上，安裝檢測(cè)在其高度位置上的計(jì)量杯129內(nèi)部有無(wú)液體的定量確認(rèn)傳感器133。另外，在置換原液輸送管131的靠近計(jì)量杯129部分的旁邊，安裝空認(rèn)定傳感器134?？照J(rèn)定傳感器134，可以檢測(cè)在其高度位置上的置換原液輸送管131內(nèi)有無(wú)液體。由此，可以知道計(jì)量杯129內(nèi)是否為空。
在緩存槽111中，穿過(guò)蓋子120連接有純水供應(yīng)管135，使得從圖中未示的純水供應(yīng)源向緩存槽111可以供應(yīng)純水。在純水供應(yīng)管135上裝有閥門(mén)AV7-1。
在緩存槽111中，又穿過(guò)蓋子120引入供應(yīng)和排氣管136。在供應(yīng)和排氣管136的緩存槽111外的端部，連接了空氣泵137。在供應(yīng)和排氣管136上，安裝了三通閥AV8-3。通過(guò)三通閥AV8-3，可以使得空氣緩存槽111與氣泵137之間流通或緩存槽111與大氣之間流通。
空氣泵137備有排氣管138和供氣管139，供應(yīng)和排氣管136與排氣管138和送氣管139連接相通。在排氣管138上裝有三通閥AV8-1，在送氣管139上安裝三通閥AV8-2。三通閥AV8-1、AV8-2、AV8-3可以當(dāng)作空氣閥，和空氣泵一同集中在加壓/減壓部件164中。
調(diào)整三通閥AV8-1使大氣與空氣泵137之間流通，調(diào)整三通閥AV8-2使得空氣泵137和排送氣管136之間流通，通過(guò)空氣泵137的運(yùn)轉(zhuǎn)可以向緩存槽111內(nèi)供應(yīng)(送氣)空氣。另外，調(diào)整三通閥AV8-1以使供應(yīng)和排氣管136和空氣泵137之間流通，調(diào)整三通閥AV8-2以使空氣泵137和大氣之間流通，通過(guò)空氣泵137的運(yùn)轉(zhuǎn)可以排出(排氣)緩存槽111內(nèi)的氣體。
入口一側(cè)主流路切換部件113、出口一側(cè)主流路切換部件114、銅溶解箱內(nèi)部流路切換部件153、置換原液供應(yīng)部件112和加壓/減壓部件164的各閥門(mén)、還有閥門(mén)AV7-1的開(kāi)閉、泵P5、空氣泵137的運(yùn)轉(zhuǎn)，借助于串行/并行轉(zhuǎn)換器165，由晶片處理部1的系統(tǒng)控制器155來(lái)控制。定量確認(rèn)傳感器126、133、空認(rèn)定傳感器127、134、流量表123和重量計(jì)154a、154b的輸出信號(hào)，借助于串行/并行轉(zhuǎn)換器165，輸入到晶片處理部1的系統(tǒng)控制器155。
下面，結(jié)合圖26說(shuō)明在電鍍處理部12中進(jìn)行電鍍處理時(shí)的主成分管理部2的工作原理。
在電鍍處理之前，通過(guò)系統(tǒng)控制器155，決定使用銅溶解箱110a、110b的哪一個(gè)。銅溶解箱110a、110b中被使用的是內(nèi)部的銅管146的重量最小的那一個(gè)，另外的就只作為備用(預(yù)備)的。
在系統(tǒng)控制器155的儲(chǔ)存裝置155M中，事先，輸入了各個(gè)銅溶解箱110a、110b的凈重和這些槽里充滿電解液時(shí)的重量數(shù)據(jù)，系統(tǒng)控制器155根據(jù)各重量計(jì)154a、154b的輸出信號(hào)計(jì)算各個(gè)銅溶解箱110a、110b內(nèi)的銅管146的重量。
其結(jié)果，比如判斷銅溶解箱110a內(nèi)的銅管146的重量最小，并且，其重量在一定的時(shí)間內(nèi)向電解液供應(yīng)銅離子是足夠的重量。此時(shí)，系統(tǒng)控制器155控制使得在電鍍處理部12和銅溶解箱110a之間，形成循環(huán)電解液的流路。具體是，打開(kāi)閥門(mén)AV1-3、AV1-5、AV3-2、AV3-1、AV2-1，而關(guān)閉其他閥門(mén)。
在這個(gè)狀態(tài)，通過(guò)系統(tǒng)控制器155的控制，泵P5進(jìn)行工作。這樣，電解液從電鍍處理部12送到銅溶解箱110a內(nèi)，在銅溶解箱110a內(nèi)通過(guò)銅管146的內(nèi)表面及外表面附近，重新返回到電鍍處理部12中。在銅溶解箱110a內(nèi)，電解液中的3價(jià)鐵離子從銅管146奪取電子還原為2價(jià)鐵離子。從失去電子的銅管146變?yōu)殂~離子，銅離子溶解在電解液。
這樣，在電鍍處理中，在晶片W的下表面上一直失去銅離子的同時(shí)，從銅管146中補(bǔ)充銅離子。另外，在陽(yáng)極電極76附近，2價(jià)鐵離子一直氧化為3價(jià)鐵離子的同時(shí)，而在銅管146附近3價(jià)鐵離子還原為2價(jià)鐵離子。
如果電解液中的銅離子、2價(jià)和3價(jià)鐵離子的濃度，與規(guī)定的濃度發(fā)生出入，那么在晶片W的表面形成的微細(xì)的孔或溝槽的充填性變差，得不到良好的電鍍。因此，有必要使電解液中的銅離子、2價(jià)和3價(jià)鐵離子的濃度保持在規(guī)定的值(在規(guī)定的濃度范圍內(nèi))。即，使在晶片W的下面失去的銅離子的量和從銅管146溶解出來(lái)的銅離子的量幾乎相等，必須使在陽(yáng)極電極76附近生成的2價(jià)鐵離子的量和在銅管146附近生成的3價(jià)鐵離子的量幾乎相等。
電解液中由于電鍍的銅離子的消耗速度，是由各個(gè)電鍍處理部件20a～20d的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)來(lái)決定。另外，在銅溶解箱110a中，銅管146溶解在電解液的溶解速度，是由接觸在電解液的銅管146的表面積、流過(guò)銅管146附近的電解液流速和電解液中3價(jià)鐵離子的濃度所決定。
在銅管146的表面中，外圓周面和內(nèi)圓周面占有大部分。銅管146開(kāi)始進(jìn)行溶解的話，其厚度變薄長(zhǎng)度變短，但長(zhǎng)度的變化率小得可以忽略不計(jì)。因此，外表面和內(nèi)表面的面積(銅管146的表面積)，即使銅管146繼續(xù)地溶解，直到銅管146完全溶解之前，可以認(rèn)為近似是定值。銅管146是否快到完全溶解時(shí)刻，可以根據(jù)重量計(jì)154a的輸出信號(hào)求出來(lái)。另外，流過(guò)銅管146附近的電解液的流速，可以用流入銅溶解箱110a的電解液流量來(lái)代用。
因此，系統(tǒng)控制器155根據(jù)電鍍處理部件20a～20b的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)和表示鐵離子濃度的吸光度計(jì)66B的輸出信號(hào)，決定泵P5的送液量。泵P5的送液量，是利用流量表123的輸出信號(hào)反饋到系統(tǒng)控制器155的信息，調(diào)整為規(guī)定的流量。通過(guò)這樣的控制，平衡電解液的銅離子的消耗量和供應(yīng)量，可以保持電解液中的銅離子的濃度為幾乎一定。
銅溶解箱110a內(nèi)的銅管146的溶解進(jìn)行到極限的話，銅管146的表面積會(huì)急劇變小，對(duì)于電解液很難按一定的比例供應(yīng)銅離子。因此，為了避免這樣的狀況，如果銅溶解箱110a內(nèi)的銅管146的重量達(dá)到所規(guī)定的重量(比如，所規(guī)定的重量的20％～30％)的話，停止銅溶解箱110a通入電解液，開(kāi)始使電解液接通銅溶解箱110b。
具體地是按照以下的順序，系統(tǒng)控制器155根據(jù)重量計(jì)154a的信號(hào)，如果判定銅溶解箱110a內(nèi)的銅管146的重量成為上述所規(guī)定的重量以下的話，執(zhí)行打開(kāi)閥門(mén)AV4-1、AV4-2，關(guān)閉閥門(mén)AV3-1、AV3-2的控制。這樣，電解液就可以在電鍍處理部12與銅溶解箱110b之間循環(huán)。如果銅溶解箱110b里裝有足夠重量的銅管146，就可以把銅離子穩(wěn)定地供應(yīng)到電解液。
這樣，把2個(gè)銅溶解箱110a、110b連接到主成分管理部2上使用的方法，就可以長(zhǎng)時(shí)間、穩(wěn)定地向電解液供應(yīng)銅離子。由此，可以充填在晶片W的表面形成的微細(xì)的孔或是溝槽，進(jìn)行良好的鍍銅。
在銅溶解箱110a、110b內(nèi)部，代替銅管146可以使用板狀的銅或網(wǎng)狀的銅，作為銅的供應(yīng)源裝入也是可以的。
下面，說(shuō)明在電鍍處理部12中結(jié)束電鍍處理時(shí)的主成分管理部2的工作。在電鍍處理部件20a～20d中，不進(jìn)行電鍍處理時(shí)，如果在電解液容納槽55與銅溶解箱110a或是110b之間循環(huán)電解液的話，電解液中的銅離子的濃度將超過(guò)適當(dāng)?shù)臐舛确秶仙＿@是因?yàn)殡m然不消耗電解液中的銅離子，但從銅管146向電解液供應(yīng)銅離子的緣故。
另外，如果停止電解液的循環(huán)，則，銅溶解箱110a、110b內(nèi)的銅管146的表面發(fā)生不可逆的質(zhì)變，再度循環(huán)電解液，在電鍍處理部20a～20b中進(jìn)行鍍處理時(shí)，就不能很好地充填在晶片W的表面形成的微細(xì)的孔或溝槽進(jìn)行電鍍。
因此，當(dāng)結(jié)束了電鍍處理部12的鍍處理的時(shí)候，把銅溶解箱110a、110b內(nèi)的電解液換成置換液，以防止電解液的銅離子濃度的上升和銅管146表面的質(zhì)變。以下，把銅溶解箱110a作為置換的對(duì)象。
上述的銅管146表面的質(zhì)變，有時(shí)在數(shù)小時(shí)以內(nèi)發(fā)生。另一方面，即使是在電鍍處理部件12中一旦結(jié)束了鍍處理的情況下，由于生產(chǎn)計(jì)劃的變更等原因有時(shí)馬上重新進(jìn)行鍍處理的情況。這時(shí)，如果銅溶解箱110a內(nèi)的電解液已更換為置換液的話，必須再次把銅溶解箱110a內(nèi)部更換為電解液。為了把銅溶解箱110a內(nèi)部更換為電解液的操作，需要如5分鐘至10分鐘左右的時(shí)間，會(huì)降低生產(chǎn)率。因此，銅溶解箱110a內(nèi)的電解液，在電鍍處理部12中結(jié)束鍍處理之后，經(jīng)過(guò)如2～3個(gè)小時(shí)的待機(jī)時(shí)間后，更換為置換液。
在電鍍處理部件12中結(jié)束鍍處理之后，馬上再次進(jìn)行鍍處理的可能性小的情況下，也可以在電鍍處理結(jié)束后不久，立即把銅溶解箱110a內(nèi)的電解液更換為置換液。
首先，通過(guò)系統(tǒng)控制器155的控制停止泵P5的工作，關(guān)閉主成分管理部2的所有閥門(mén)。接著，通過(guò)系統(tǒng)控制器155控制加壓/減壓部件164，向緩存槽111供應(yīng)氣。這樣緩存槽111內(nèi)部被加壓。
其次，通過(guò)系統(tǒng)控制器155的控制打開(kāi)閥門(mén)AV2-2、AV3-1、AV3-2、AV1-5、AV1-2。這樣，緩存槽111內(nèi)被加壓的空氣被引入到環(huán)狀空間145內(nèi)，擠出銅溶解箱110a內(nèi)的電解液，輸送到電鍍處理部件12的電解液容納槽55內(nèi)。
系統(tǒng)控制器155根據(jù)重量計(jì)154a的輸出信號(hào)，運(yùn)算出銅溶解箱110a內(nèi)的電解液的重量，維持上述的狀態(tài)，直到判斷為銅溶解箱110a內(nèi)的電解液快要不存在為止。如果判斷為銅溶解箱110a內(nèi)電解液快要沒(méi)有時(shí)，系統(tǒng)控制器155控制打開(kāi)閥門(mén)AV3-3一定的時(shí)間。這樣，殘留在銅溶解箱110a的底部的幾乎全部的電解液，通過(guò)排液管149a被擠出。
接著，通過(guò)系統(tǒng)控制器155的控制打開(kāi)閥門(mén)AV7-1，向緩存槽111內(nèi)引入純水。根據(jù)緩存槽111內(nèi)的液面上升，利用定量確認(rèn)傳感器126的輸出信號(hào)，判斷為緩存槽111內(nèi)純水的液面到達(dá)規(guī)定高度位置的話，通過(guò)系統(tǒng)控制器155的控制，關(guān)閉閥門(mén)AV7-1。這樣，緩存槽111內(nèi)成為容納規(guī)定量的純水的狀態(tài)。
接著，通過(guò)系統(tǒng)控制器155的控制，關(guān)閉除了三通閥AV8-1、AV8-2、AV8-3以外的主成分管理部2的所有閥門(mén)，加壓/減壓部件164排出緩存槽111內(nèi)部的空氣。由此，緩存槽111內(nèi)變成減壓狀態(tài)。接著，通過(guò)系統(tǒng)控制器155的控制，打開(kāi)閥門(mén)AV6-1、AV6-3。這樣，計(jì)量杯129內(nèi)也變?yōu)闇p壓狀態(tài)，置換原液罐128內(nèi)的置換原液就可以通過(guò)置換原液輸送管130被吸入計(jì)量杯129內(nèi)。
這期間，通過(guò)系統(tǒng)控制器155模擬定量確認(rèn)傳感器133的輸出信號(hào)，可以判斷出計(jì)量杯129內(nèi)的置換原液的液面是否超過(guò)規(guī)定的高度。如果判斷為置換原液的液面超過(guò)了規(guī)定的液面，則通過(guò)系統(tǒng)控制器155的控制，關(guān)閉閥門(mén)AV6-3、AV6-1。通過(guò)上述的操作，計(jì)量杯129內(nèi)可采取規(guī)定量的置換原液。
然后，通過(guò)系統(tǒng)控制器155的控制，打開(kāi)閥門(mén)AV6-2、AV6-4。這樣，計(jì)量杯129內(nèi)變?yōu)榇髿鈮?，所以?jì)量杯129內(nèi)的置換原液，通過(guò)置換原液輸送管131和置換原液供應(yīng)管124，輸送到壓力更低的緩存槽111內(nèi)，與緩存槽111內(nèi)的純水混合。
由于計(jì)量杯129的底部向著置換原液輸送管131(排液口)傾斜，計(jì)量杯129內(nèi)的置換原液，計(jì)量杯129中幾乎全部流出。系統(tǒng)控制器155根據(jù)空認(rèn)定傳感器134的輸出信號(hào)，判斷計(jì)量杯129內(nèi)為空的話，就關(guān)閉閥門(mén)AV6-2、AV6-4。
通過(guò)以上的操作，在緩存槽111內(nèi)可以獲得規(guī)定組成及濃度的置換液(比如，10％硫酸水溶液)。
接著，通過(guò)系統(tǒng)控制器155控制閥門(mén)AV8-3，以使緩存槽111與大氣互相流通。這樣，緩存槽111內(nèi)變?yōu)榇髿鈮?。然后，通過(guò)系統(tǒng)控制器155的控制，打開(kāi)閥門(mén)AV1-1、AV1-5、AV3-2、AV3-1、AV2-2，運(yùn)轉(zhuǎn)泵P5。此時(shí)，泵P5只工作規(guī)定的時(shí)間，或是根據(jù)重量計(jì)154a的輸出信號(hào)判斷一直工作到銅溶解箱110a內(nèi)充滿置換液為止。
然后，通過(guò)系統(tǒng)控制器155的控制，停止泵P5的工作，關(guān)閉主成分管理部2內(nèi)的所有閥門(mén)。并且，通過(guò)系統(tǒng)控制器155的控制，打開(kāi)閥門(mén)AV1-1、AV1-4，排出緩存槽111內(nèi)殘留的置換液。通過(guò)以上的操作，銅溶解箱110a內(nèi)的電解液就更換為置換液。
這樣，電解液中的銅離子濃度就不會(huì)上升。另外，銅管146的表面也不存在質(zhì)變的問(wèn)題，因此，在電鍍處理部件12與銅溶解箱110a(110b)之間，再度循環(huán)電解液通過(guò)鍍處理部件20a～20d進(jìn)行電鍍時(shí)，就可以充填在晶片W表面形成的微細(xì)的孔或溝槽，得到良好的電鍍效果。因?yàn)榱蛩崾蔷S持電解液的維持電解質(zhì)，當(dāng)置換液為硫酸水溶液時(shí)，有一些置換液混入電解液也不會(huì)產(chǎn)生不良影響。
上述的置換液的更換操作中，在排出銅溶解箱110a內(nèi)的電解液之后，在引入置換液之前，銅溶解箱110a內(nèi)部進(jìn)行純水的引入和排出也是可以的。這樣，銅溶解箱110a內(nèi)被純水洗凈，可以減少混入置換液的電解液的量。為了把純水引入到銅溶解箱110a內(nèi)，從純水供應(yīng)源向緩存槽111內(nèi)只引入(引入純水之后，不引入置換原液)純水，最好是進(jìn)行和銅溶解箱110a內(nèi)引入置換液時(shí)相同的操作。
把內(nèi)部充滿了置換液的銅溶解箱110a、110b內(nèi)，再次更換為電解液時(shí)，遵循以下的順序。首先，按照銅溶解箱110a、110b內(nèi)的電解液更換為置換液時(shí)抽出電解液時(shí)的相同的順序，從銅溶解箱110a、110b抽出置換液。只是，進(jìn)行這個(gè)操作時(shí)，通過(guò)系統(tǒng)控制器155的控制，關(guān)閉閥門(mén)AV1-2而打開(kāi)閥門(mén)AV1-4，排出抽出的置換液。
然后，通過(guò)系統(tǒng)控制器155的控制，關(guān)閉主成分管理部2內(nèi)的所有閥門(mén)之后，例如，打開(kāi)閥門(mén)AV1-2、AV1-5、AV3-2、AV3-1、AV2-1。這樣，銅溶解箱110a內(nèi)引入電解液。
下面說(shuō)明微量成分管理部3的組成及功能。圖27表示布置在微量成分管理部3的分析杯的結(jié)構(gòu)示意圖。
微量成分管理部3具有取樣容器319，在取樣容器319與分析杯336之間設(shè)有電解液輸送管330。布置在晶片處理部1中的電解液容納槽55(參照?qǐng)D7)內(nèi)的電解液，通過(guò)取樣管322輸送到取樣容器319之后，量出規(guī)定的量，通過(guò)電解液輸送管330輸送到分析杯336。分析杯336的容積約為50ml～200ml。
分析杯336的上面是開(kāi)放的。在電解液輸送管330的分析杯336側(cè)的端部上連接噴嘴330N。噴嘴330N設(shè)在分析杯336的上面，通過(guò)噴嘴330N可以把從取樣容器305輸送過(guò)來(lái)的電解液供應(yīng)到分析杯336內(nèi)。
在微量成分管理部3中，使用促進(jìn)電鍍的添加劑(以下稱為「促進(jìn)劑」)、抑制電鍍的添加劑(以下稱為「抑制劑」)和為了稀釋分析對(duì)象的電解液而使用的母液。微量成分管理部3具有容納作為分析用的試藥的促進(jìn)劑、抑制劑及母液，并向分析杯336供應(yīng)的試藥供應(yīng)部件313。
在試藥供應(yīng)部件313與分析杯336之間，安裝促進(jìn)劑輸送管351、抑制劑輸送管352及母液輸送管353。在促進(jìn)劑輸送管351、抑制劑輸送管352和母液輸送管353的分析杯336側(cè)的端部，分別連接了噴嘴351N、352N、353N。噴嘴351N、352N、353N分別布置在分析杯336的上面，并通過(guò)噴嘴351N、352N、353N分別向分析杯336內(nèi)供應(yīng)促進(jìn)劑、抑制劑及母液。
還有，純水管356從純水供應(yīng)源延伸到分析杯336。在純水管356上安裝了閥門(mén)356V。在純水管356上，還連接了布置在分析杯336的上面的噴嘴356N，通過(guò)打開(kāi)閥門(mén)356V的方法，通過(guò)噴嘴356N把純水供應(yīng)到分析杯336內(nèi)。
噴嘴330N、351N、352N、353N、356N都布置在與容納在分析杯336的液體不接觸的高度位置。噴嘴330N、351N、352N、353N、356N的孔徑都在0.1mm至1mm之間。這樣，可以向分析杯336內(nèi)滴入少量的電解液、促進(jìn)劑、抑制劑、母液和純水。
分析杯336的下面具有向下變細(xì)的漏斗狀的形狀。在分析杯336的最底部有排液孔336h。即分析杯336的底部向排液孔336h具有向下的斜面。在這個(gè)排液孔336h與排出管344連接相通，在排出管344上安裝了閥門(mén)344V。通過(guò)打開(kāi)閥門(mén)344V的方法，可以抽出分析杯336內(nèi)的液體。由于分析杯336的底部具有向排液孔336h(排出管344)的向下斜面，就可以幾乎完全排出分析杯336內(nèi)的液體。
在分析杯336內(nèi)，插入了旋轉(zhuǎn)電極308、對(duì)極309和參考電極310。對(duì)極309和參考電極310都具有棒狀的形狀，使之沿著幾乎垂直的方向布置著。
旋轉(zhuǎn)電極308由白金(Pt)制作，安裝它使得從由絕緣材料構(gòu)成的圓柱狀的柱體308a的一側(cè)端面露出。旋轉(zhuǎn)電極308的露出部位加工成鏡面。柱體308a使裝有旋轉(zhuǎn)電極308的一側(cè)面向向下，布置成沿著垂直的方向。柱體308a通過(guò)圖中未示的固定部件來(lái)固定，使得可以圍繞柱體308a的中心軸旋轉(zhuǎn)自由。
在柱體308a的內(nèi)部，沿著柱體308a的中心軸插入導(dǎo)電構(gòu)件308b。導(dǎo)電構(gòu)件308b的一端與旋轉(zhuǎn)電極308電連接。導(dǎo)電構(gòu)件308b的另一端凸出于柱體308a，在這個(gè)凸出部位安裝了旋轉(zhuǎn)連接用連接器312。旋轉(zhuǎn)連接用連接器312的旋轉(zhuǎn)系一側(cè)的端子，與導(dǎo)電部件308b電連接，旋轉(zhuǎn)連接用連接器312的非旋轉(zhuǎn)系一側(cè)的端子，通過(guò)導(dǎo)線與穩(wěn)壓器172電連接。
安裝了旋轉(zhuǎn)連接用連接器312的柱體308a一側(cè)的端部附近，安裝皮帶輪315。在皮帶輪315的旁邊，布置安裝在電機(jī)316旋轉(zhuǎn)軸的皮帶輪317，在皮帶輪315與皮帶輪317之間，套有皮帶318。通過(guò)驅(qū)動(dòng)電機(jī)316可以使旋轉(zhuǎn)電極308圍繞柱體308a的中心軸旋轉(zhuǎn)。
對(duì)極309由銅制作，通過(guò)導(dǎo)線與穩(wěn)壓器172電連接。
參考電極310具有外部玻璃管310a、布置在外部玻璃管310a內(nèi)的內(nèi)部玻璃管310b和布置在內(nèi)部玻璃管310b內(nèi)的氯化銀銀電極310c。內(nèi)部玻璃管310b的內(nèi)部與外部玻璃管310a的外部之間，使之只能是稍微相通。氯化銀銀電極310c，通過(guò)導(dǎo)線與穩(wěn)壓器172和微量成分管理控制器169電連接。
穩(wěn)壓器172上施加由微量成分管理控制器169設(shè)定的掃描電壓。調(diào)整穩(wěn)壓器172調(diào)整通過(guò)對(duì)極309與旋轉(zhuǎn)電極308之間的電流大小，以使參考電極310與作為工作電極的旋轉(zhuǎn)電極308之間的電壓等于這個(gè)掃描電壓，把表示此時(shí)電流值的電壓(信號(hào))施加在微量成分管理控制器169。
閥門(mén)356V、344V的開(kāi)閉或電機(jī)316的運(yùn)轉(zhuǎn)是通過(guò)微量成分管理控制器169來(lái)控制。
通過(guò)分析杯336可以測(cè)定電解液中的促進(jìn)劑或抑制劑的濃度。以下，說(shuō)明通過(guò)CVS(計(jì)算機(jī)控制的系統(tǒng))分析進(jìn)行電解液中的促進(jìn)劑和抑制劑的濃度的測(cè)定方法。
首先，通過(guò)電解液輸送管330，從取樣容器319把規(guī)定量的電解液輸送到分析杯336。然后，通過(guò)微量成分管理控制器169來(lái)控制電機(jī)316，使旋轉(zhuǎn)電極308圍繞柱體308a的軸線旋轉(zhuǎn)。
接著，通過(guò)微量成分管理控制器169來(lái)控制穩(wěn)壓器172，以使掃描電壓按一定的周期變化。由此，周期性地發(fā)生對(duì)于旋轉(zhuǎn)電極308(工作電極)的鍍銅和這個(gè)銅的分離(剝銅)。在旋轉(zhuǎn)電極308的銅被分離時(shí)，通過(guò)旋轉(zhuǎn)電極308的電流，與電解液中的促進(jìn)劑或抑制劑的濃度有關(guān)。因此，通過(guò)模擬流過(guò)旋轉(zhuǎn)電極308的電流，微量成分管理控制器169可以求出促進(jìn)劑或是抑制劑的濃度。
根據(jù)分析中的需要，把規(guī)定量的促進(jìn)劑、抑制劑和母液在適當(dāng)時(shí)期添加到分析杯336內(nèi)的電解液中。
CVS分析結(jié)束后，微量成分管理控制器169根據(jù)求得的促進(jìn)劑濃度或是抑制劑濃度，通過(guò)演算求出應(yīng)補(bǔ)充的促進(jìn)劑或抑制劑的量，以使電鍍處理部件12內(nèi)的電解液促進(jìn)劑或抑制劑在規(guī)定的濃度范圍內(nèi)。微量成分管理部3具有圖中未示的補(bǔ)充部件，以便向電鍍處理部件12的電解液容納槽55補(bǔ)充促進(jìn)劑和抑制劑。微量成分管理控制器169來(lái)控制補(bǔ)充部件，通過(guò)補(bǔ)充管324把求出量的抑制劑或是促進(jìn)劑補(bǔ)充給電解液容納槽55內(nèi)的電解液。
在微量成分管理部3中，可以不設(shè)補(bǔ)充部件。此時(shí)，操作者通過(guò)手工操作把所需量的補(bǔ)充液補(bǔ)充到容納在電解液容納槽55內(nèi)的電解液，就可以。
下面，說(shuō)明后處理藥液供應(yīng)部4的組成及功能。圖28是表示后處理藥液供應(yīng)部4的結(jié)構(gòu)的示意立體圖。
后處理藥液供應(yīng)部4，備有容納使用于邊框蝕刻部件21a、21b或清洗部件22a、22b的蝕刻液或洗滌液等后處理藥液的后處理藥液箱290和為了容納后處理藥液箱290的外套291。在這個(gè)實(shí)施例中，使用于邊框蝕刻部件21a、21b的蝕刻液和使用于清洗部件22a、22b的洗滌液是同樣的液體，在后處理藥液箱290只表示了一個(gè)，當(dāng)使用多種后處理藥液時(shí)，可以備有多個(gè)后處理藥液箱290。
外套291上面設(shè)有蓋293，在正面設(shè)有門(mén)294。打開(kāi)蓋293或門(mén)294，就可以進(jìn)行把后處理藥液箱290放進(jìn)和拿出的作業(yè)。在蓋293或門(mén)294關(guān)閉的狀態(tài)，外套291幾乎是密閉的狀態(tài)。
在外套291內(nèi)的底部安裝了容器292，后處理藥液箱290就放置在容器292內(nèi)。容器292的容積比后處理藥液箱290的容積(有多個(gè)后處理藥液箱290時(shí)，是所有后處理藥液箱290的容積的和)大，使得即使后處理藥液箱290內(nèi)的全部后處理藥液漏出來(lái)，也可以用容器292容納全部的這些后處理藥液。
在外套291的背面設(shè)有排氣連接口295和后處理藥液管插入口296。在排氣連接口295上連接圖面外排氣設(shè)備的排氣管297，以使可以排出外套291內(nèi)的空氣。在外套291幾乎密閉的狀態(tài)下，通過(guò)排氣管297的排氣，可以保持外套291內(nèi)的負(fù)壓。
在后處理藥液管插入口296上插入了短的管狀保護(hù)管298，在保護(hù)管298中插入了后處理藥液管P14。即后處理藥液管插入口296中插入二重管。
后處理藥液管P14設(shè)在后處理藥液箱290內(nèi)的底部與邊框蝕刻部件21a、21b及清洗部件22a、22b之間。安裝在后處理藥液管P14中的閥門(mén)93V(參照?qǐng)D23)和閥門(mén)108V(參照?qǐng)D24)，設(shè)在了后處理藥液供應(yīng)部4中。(在圖28中省略圖示)。打開(kāi)閥門(mén)93V、108V，通過(guò)驅(qū)動(dòng)圖中未示的泵，可以把后處理藥液箱290內(nèi)的后處理藥液(蝕刻液、洗滌液)供應(yīng)給邊框蝕刻部件21a、21b或是清洗部件22a、22b。
圖29是表示主成分管理部2、微量成分管理部3和后處理藥液供應(yīng)部4的控制系統(tǒng)組成的框圖。
主成分管理部2具有串行/并行轉(zhuǎn)換器165和操作盤(pán)166。設(shè)在晶片處理部1上的系統(tǒng)控制器155，通過(guò)RS-485規(guī)格的串行口，與串行/并行轉(zhuǎn)換器165電纜連接，通過(guò)RS-232規(guī)格的串行口，與操作盤(pán)166電纜連接。
在串行/并行轉(zhuǎn)換器165中，并聯(lián)連接著電磁閥167或傳感器168(比如，定量確認(rèn)傳感器126、133，空認(rèn)定傳感器127、134，重量計(jì)154a、154b(參照?qǐng)D26))等。電磁閥167可以控制如由空氣閥組成的閥門(mén)(比如，閥門(mén)AV1-1等(參照?qǐng)D26))。另外，通過(guò)操作盤(pán)166，操作者可以輸入或輸出有關(guān)主成分管理部2的信息。
微量成分管理部3具有微量成分管理控制器169，使得可以實(shí)現(xiàn)不通過(guò)晶片處理部1上備有的系統(tǒng)控制器155的控制。微量成分管理控制器169和系統(tǒng)控制器155是通過(guò)RS-232規(guī)格的串行口電纜連接的。
在微量成分管理控制器169上連接顯示器170、鍵盤(pán)171、警報(bào)聲發(fā)生設(shè)備400、穩(wěn)壓器(電源)172、洗滌泵173、串行/并行轉(zhuǎn)換器174等。通過(guò)顯示器170和鍵盤(pán)171在微量成分管理控制器169與操作者之間可以進(jìn)行輸入和輸出信息。
測(cè)定電解液中的微量成分的濃度時(shí)，利用洗滌泵173可以把分析用的試藥滴入在分析杯336中的電解液中。另外，利用洗滌泵173，可以計(jì)量出向電鍍處理部12內(nèi)的電解液應(yīng)補(bǔ)充量的含微量成分的補(bǔ)充液。
在串行/并行轉(zhuǎn)換器174中，通過(guò)并行電纜連接了電磁閥175或傳感器176(比如，在計(jì)量試藥等的容器中備有的液面?zhèn)鞲衅?。電磁閥175可以控制如空氣閥的閥門(mén)。串行/并行轉(zhuǎn)換器174把微量成分管理控制器169的串行信號(hào)轉(zhuǎn)換為并行信號(hào)，并輸出到電磁閥175等，把傳感器176的并行信號(hào)轉(zhuǎn)換為串行信號(hào)，并輸出到微量成分管理控制器169。
后處理藥液部4備有串行/并行轉(zhuǎn)換器177。設(shè)在晶片處理部1上的系統(tǒng)控制器155，通過(guò)RS-485規(guī)格的串行口，與串行/并行轉(zhuǎn)換器177電纜連接。在串行/并行轉(zhuǎn)換器177中，通過(guò)并行電纜連接了電磁閥178和傳感器179等。電磁閥178可以控制如空氣閥的閥門(mén)(比如，閥門(mén)93V(參照?qǐng)D23)、108V(參照?qǐng)D24))。傳感器179包括安裝在后處理藥液箱290上的液面?zhèn)鞲衅?、為了測(cè)定排氣管297內(nèi)部排氣壓力的排氣壓力傳感器、設(shè)在容器292內(nèi)檢測(cè)后處理藥液漏出的漏液檢測(cè)傳感器等。
這里詳細(xì)說(shuō)明了本發(fā)明的實(shí)施例，但這些只不過(guò)是為了明確本發(fā)明的技術(shù)性內(nèi)容而使用的具體例子，本發(fā)明不應(yīng)局限在這些具體例子來(lái)解釋，而本發(fā)明的實(shí)質(zhì)和范圍應(yīng)由本發(fā)明要求保護(hù)的范圍所限定。
本申請(qǐng)與2003年1月21日向日本國(guó)專利局申請(qǐng)的特殊申請(qǐng)2003-12681號(hào)相對(duì)應(yīng)，此申請(qǐng)的全部公開(kāi)可以認(rèn)為是根據(jù)在此的引用而編入的。
權(quán)利要求
1.一種電鍍裝置，其特征在于包括容納電解液而可以對(duì)處理對(duì)象基片進(jìn)行電鍍的電鍍槽；可以布置在這個(gè)電鍍槽的上方并近似水平固定該基片、且使該基片可以與容納在上述電鍍槽的電解液接觸的基片固定機(jī)構(gòu)；水平布置在低于上述電鍍槽的底部位置的、且與上述基片固定機(jī)構(gòu)聯(lián)接的轉(zhuǎn)動(dòng)軸，使上述基片固定機(jī)構(gòu)圍繞上述轉(zhuǎn)動(dòng)軸轉(zhuǎn)動(dòng)，從而可以使上述基片固定機(jī)構(gòu)在上述電鍍槽的上方與從上述電鍍槽的上方退避的位置之間移動(dòng)的退避機(jī)構(gòu)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電鍍裝置，其特征在于上述電鍍槽具有圓筒形狀側(cè)壁；上述基片固定機(jī)構(gòu)可以圍繞旋轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)，并具有可以密封作為處理對(duì)象基片下表面邊緣部位的陰極圈，該基片內(nèi)徑近似等于上述電鍍槽內(nèi)徑；該陰極圈具有可以接觸固定在上述基片固定機(jī)構(gòu)的基片的陰極電極；進(jìn)而還具有使上述電鍍槽中心軸和上述陰極圈旋轉(zhuǎn)軸一致的第一調(diào)整機(jī)構(gòu)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電鍍裝置，其特征在于上述電鍍槽是其上端位于同一個(gè)平面上的電鍍槽，還包括為了使上述電鍍槽上端處于水平平面內(nèi)，進(jìn)行調(diào)整的第二調(diào)整機(jī)構(gòu)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電鍍裝置，其特征在于上述電鍍槽具有圓筒形狀側(cè)壁；上述基片固定機(jī)構(gòu)可以圍繞旋轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)，并具有可以密封作為處理對(duì)象基片下表面邊緣部位的陰極圈，該基片內(nèi)徑近似等于上述電鍍槽內(nèi)徑；該陰極圈具有可以接觸于固定在上述基片固定機(jī)構(gòu)的基片的陰極電極；還具有電鍍處理時(shí)，把陰極洗滌液供應(yīng)到上述陰極電極并可以清洗該陰極電極的陰極洗滌液供應(yīng)機(jī)構(gòu)。
5.一種電鍍裝置，其特征在于包括可以容納電解液的電鍍槽；裝在該電鍍槽內(nèi)部的陽(yáng)極電極；上述電鍍槽內(nèi)，布置在高于上述陽(yáng)極電極位置的由樹(shù)脂制作的網(wǎng)格部件；固定處理對(duì)象基片，并使該基片可以位于電鍍處理位置的基片固定機(jī)構(gòu)，該電鍍處理位置是基片可以接觸充滿在上述電鍍槽的電解液的位置；其中上述電鍍處理位置上，基片與上述網(wǎng)格部件之間的間隙為0.5mm至30mm。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的電鍍裝置，其特征在于上述網(wǎng)格部件具有多個(gè)片，這個(gè)多片網(wǎng)格部件在垂直方向上疊層。
7.一種電鍍裝置包括可以接觸處理對(duì)象基片的陰極電極；把陰極洗滌液供應(yīng)到這個(gè)陰極電極并清洗該陰極電極的陰極洗滌液供應(yīng)機(jī)構(gòu)。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的電鍍裝置，其特征在于還包括在利用上述陰極洗滌液供應(yīng)機(jī)構(gòu)供應(yīng)的陰極洗滌液流路中，布置在比上述陰極電極下流一側(cè)，并可以測(cè)定陰極洗滌液電導(dǎo)率的電導(dǎo)率測(cè)定儀。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的電鍍裝置，其特征在于還包括回收上述陰極洗滌液供應(yīng)機(jī)構(gòu)所供應(yīng)的陰極洗滌液的陰極洗滌液回收槽。
10.一種電鍍裝置，是利用電解液對(duì)處理對(duì)象基片進(jìn)行電鍍的電鍍裝置，其特征在于在該電鍍裝置中的限制電解液侵入的限制區(qū)域中，包括把液體供應(yīng)到具有液體入口和出口的限制區(qū)域的液體供應(yīng)機(jī)構(gòu)和可以測(cè)定上述限制區(qū)域出口流出液體電導(dǎo)率的電導(dǎo)率測(cè)定儀。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的電鍍裝置，其特征在于上述液體供應(yīng)機(jī)構(gòu)在電鍍處理時(shí)可以供應(yīng)液體。
12.根據(jù)權(quán)利要求10所述的電鍍裝置，其特征在于還包括回收由上述液體供應(yīng)機(jī)構(gòu)所供應(yīng)液體的液體回收槽。
13.一種電鍍裝置包括可以容納對(duì)處理對(duì)象基片進(jìn)行電鍍處理的電解液的電鍍槽；電鍍處理時(shí)可以接觸于該基片的陰極電極；布置在上述電鍍槽周圍，并可以回收溢出上述電鍍槽的電解液的回收槽布置在該回收槽周圍，并可以回收用于清洗上述陰極電極的陰極洗滌液的陰極洗滌液回收槽。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的電鍍裝置，其特征在于在清洗上述陰極電極的陰極洗滌液流路中，還包括布置在比上述陰極電極下流一側(cè)的可以測(cè)定陰極洗滌液電導(dǎo)率的電導(dǎo)率測(cè)定儀。
15.根據(jù)權(quán)利要求13所述的電鍍裝置，其特征在于還包括把陰極洗滌液供應(yīng)到上述陰極電極并清洗該陰極電極的陰極洗滌液供應(yīng)機(jī)構(gòu)。
16.一種電鍍裝置，其特征在于包括用于使電解液通電的陽(yáng)極電極；用于使處理對(duì)象基片通電的陰極電極；在上述陽(yáng)極電極與陰極電極之間施加電壓的電鍍電源；其中上述陽(yáng)極電極、陰極電極與上述電鍍電源之間的通導(dǎo)電路経與接地絕緣。
17.根據(jù)權(quán)利要求16所述的電鍍裝置包括具有旋轉(zhuǎn)軸并固定處理對(duì)象基片的基片固定機(jī)構(gòu)；使固定在這個(gè)基片固定機(jī)構(gòu)的基片圍繞上述旋轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)；安裝在上述旋轉(zhuǎn)軸內(nèi)部并由上述旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的旋轉(zhuǎn)動(dòng)力而和上述旋轉(zhuǎn)軸一起旋轉(zhuǎn)，并具有與上述陰極電極電連接但與上述旋轉(zhuǎn)軸電絕緣的導(dǎo)線；其中上述陰極電極安裝在上述基片固定機(jī)構(gòu)，可以接觸于固定在上述基片固定機(jī)構(gòu)的基片。
18.根據(jù)權(quán)利要求16所述的電鍍裝置，其特征在于還包括可以接觸于處理對(duì)象基片邊緣部位、并具有上述陰極電極的陰極圈；支撐這個(gè)陰極圈的旋轉(zhuǎn)底座；安裝在上述陰極圈與上述旋轉(zhuǎn)底座之間的絕緣體。
19.根據(jù)權(quán)利要求17所述的電鍍裝置，其特征在于還包括上述陰極電極與上述電鍍電源之間通過(guò)液體金屬電連接的旋轉(zhuǎn)連接用連接器。
20.一種電鍍裝置包括固定處理對(duì)象基片的基片固定機(jī)構(gòu)；可以接觸于固定在這個(gè)基片固定機(jī)構(gòu)的基片的陰極電極；具有電連接在這個(gè)陰極電極的第一導(dǎo)電路経，并聯(lián)接在上述基片固定機(jī)構(gòu)的第一旋轉(zhuǎn)軸；具有第二導(dǎo)電路経線的第二旋轉(zhuǎn)軸；在上述第一旋轉(zhuǎn)軸與第二旋轉(zhuǎn)軸之間可以傳遞旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)力、且在第一與第二導(dǎo)電路経之間形成導(dǎo)電路経的旋轉(zhuǎn)力驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)；安裝在上述第二旋轉(zhuǎn)軸的端部、并電連接在上述第二導(dǎo)電路経的旋轉(zhuǎn)連接用連接器。
21.一種電鍍裝置包括在內(nèi)部形成把處理流體供應(yīng)給處理對(duì)象基片的流體流路的處理流體供應(yīng)部件；以及回轉(zhuǎn)接頭；其中，所述回轉(zhuǎn)接頭具有轉(zhuǎn)子和定子，并且在上述轉(zhuǎn)子與上述定子之間具有滑動(dòng)部的回轉(zhuǎn)接頭，旋轉(zhuǎn)接頭是安裝在上述處理流體供應(yīng)部件之間并形成上述流體流路一部分的主流路、具有從主流路分支的泄漏流路，上述滑動(dòng)部具有布置在上述泄漏流路的回轉(zhuǎn)接頭。
22.根據(jù)權(quán)利要求21所述的電鍍裝置，其特征在于包括具有沿近似垂直方向布置的支撐軸并具有可以固定處理對(duì)象基片的基片固定機(jī)構(gòu)；上述流體流路形成在上述支撐軸內(nèi)部，上述回轉(zhuǎn)接頭安裝在上述支撐軸的一端。
23.一種電鍍裝置，是在處理面上具有多個(gè)微小孔或槽，為充填這些孔或槽，按順序形成壁壘層和晶種層的近似圓形的半導(dǎo)體晶片上進(jìn)行上述處理面電鍍的電鍍裝置，其特征在于包括為了裝載可以容納處理對(duì)象基片盒子的盒子臺(tái)；多個(gè)電鍍處理部件；多個(gè)清洗部件；基片輸送機(jī)構(gòu)；后處理藥液供應(yīng)部；微量成分分析部；外罩；可以控制整個(gè)上述電鍍裝置的系統(tǒng)控制器；其中，所述盒子臺(tái)中設(shè)有用于限制盒子裝載位置的盒子導(dǎo)塊和用于檢測(cè)上述盒子臺(tái)的給定位置上有無(wú)盒子的盒子檢測(cè)傳感器；所述電鍍處理部件包括具有可以接觸于半導(dǎo)體晶片的陰極電極、并可以和這個(gè)陰極電極接觸的半導(dǎo)體晶片一起旋轉(zhuǎn)的陰極圈、可以容納電解液并內(nèi)部裝有陽(yáng)極電極的電鍍槽；所述清洗部件包括形成排液口的在內(nèi)部可以清洗半導(dǎo)體晶片的杯子、在這個(gè)杯子內(nèi)部中用于固定半導(dǎo)體晶片的基片固定部、用于旋轉(zhuǎn)固定在這個(gè)基片固定部的半導(dǎo)體晶片的基片旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)、把包含后處理藥液的洗滌液供應(yīng)到固定在上述基片固定部的半導(dǎo)體晶片表面的洗滌液供應(yīng)噴嘴、連接有排出上述杯子內(nèi)部空氣的排氣機(jī)構(gòu)；所述基片輸送機(jī)構(gòu)包括可以水平固定半導(dǎo)體晶片的伸縮可能的臂、上下運(yùn)動(dòng)這個(gè)臂的上下運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)、在水平平面內(nèi)旋轉(zhuǎn)上述固定在這個(gè)臂的半導(dǎo)體晶片的水平旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)，在上述電鍍處理部件中進(jìn)行電鍍處理的半導(dǎo)體晶片輸送到上述清洗部件；所述處理藥液供應(yīng)部件包括可以容納上述清洗部件中使用過(guò)的后處理藥液的后處理藥液箱、為了在其內(nèi)部容納這個(gè)后處理藥液箱的箱子外罩、用于接收從后處理藥液箱泄露的后處理藥液的容器、連接有排出上述箱子外罩內(nèi)部空氣的排氣管；所述微量成分分析部包括為了分析上述電鍍處理部件中使用的電解液微量成分而可以容納該電解液的分析杯、布置在這個(gè)分析部?jī)?nèi)部的白金旋轉(zhuǎn)電極；所述外罩是其內(nèi)部可以容納包含上述電鍍處理部件、上述清洗部件和上述基片輸送機(jī)構(gòu)的基片處理部件的外罩，該外罩包括隔絕內(nèi)部和外部的隔壁和支撐上述基片處理部件的機(jī)架、在上部設(shè)有過(guò)濾器、搬進(jìn)和搬出半導(dǎo)體晶片或可以容納半導(dǎo)體晶片的盒子的搬進(jìn)/搬出口、為了插入純水管的純水管插入口、為了插入壓縮空氣管的壓縮空氣管插入口、形成在上述外罩下面并用于排出內(nèi)部空氣的排氣孔、以及為了連接排出上述外罩內(nèi)部空氣的排氣管的排氣管連接孔，通過(guò)上述過(guò)濾器引入到內(nèi)部的空氣從上述排氣口和連接在上述排氣管連接孔的排氣管排出的結(jié)構(gòu)；所述系統(tǒng)控制器包括多個(gè)打印基片、中央運(yùn)算處理裝置、由半導(dǎo)體和磁性體組成的存儲(chǔ)介質(zhì)、利用高級(jí)語(yǔ)言至少存儲(chǔ)上述電鍍裝置控制程序的存儲(chǔ)裝置、包含串行口、英文字母輸入用鍵、數(shù)字輸入用鍵的鍵盤(pán)以及顯示器。
24.根據(jù)權(quán)利要求23所述的電鍍裝置，其特征在于上述電鍍槽的上端和上述陰極圈的面向上述電鍍槽部分形成相補(bǔ)形狀；上述電鍍槽的上端與上述陰極圈在回避干涉的狀態(tài)下，上述陰極電極所接觸的處理對(duì)象半導(dǎo)體晶片下表面位置可以接近到和上述電鍍槽上端位置一致。
25.根據(jù)權(quán)利要求23所述的電鍍裝置，其特征在于還包括可以布置在上述電鍍槽上方，固定處理對(duì)象半導(dǎo)體晶片并使該半導(dǎo)體晶片可以接觸于容納在上述電鍍槽的電解液的晶片固定機(jī)構(gòu)；包含近似水平布置在低于上述電鍍槽底部的位置并聯(lián)接在上述晶片固定機(jī)構(gòu)的轉(zhuǎn)動(dòng)軸，使上述晶片固定機(jī)構(gòu)圍繞上述轉(zhuǎn)動(dòng)軸轉(zhuǎn)動(dòng)，使上述晶片固定機(jī)構(gòu)在上述電鍍槽上方和從上述電鍍槽上方退避位置之間可以移動(dòng)的退避機(jī)構(gòu)。
26.根據(jù)權(quán)利要求23所述的電鍍裝置，其特征在于還包括在上述電鍍槽內(nèi)部，布置在高于上述陽(yáng)極電極位置的、由樹(shù)脂制作的網(wǎng)格部件；固定處理對(duì)象半導(dǎo)體晶片，把該半導(dǎo)體晶片可以布置在接觸于充滿在上述電鍍槽的電解液的電鍍處理位置的晶片固定機(jī)構(gòu)；上述電鍍處理位置的半導(dǎo)體晶片與上述網(wǎng)格部件之間的間隙為0.5mm至30mm。
27.權(quán)利要求23所述的電鍍裝置，其特征在于還包括通過(guò)上述電鍍槽底部形成的電解液引入口引入的電解液分散在上述電鍍槽內(nèi)部的噴淋頭和在上述電鍍槽內(nèi)布置在比上述噴淋頭高的位置的，由樹(shù)酯而成的網(wǎng)格部件；而上述陽(yáng)極電極具有網(wǎng)格形狀并布置在上述噴淋頭與上述網(wǎng)格部件之間的高度位置。
28.根據(jù)權(quán)利要求23所述的電鍍裝置，其特征在于還包括電鍍處理時(shí)，把陰極洗滌液供應(yīng)到上述陰極電極并清洗該陰極電極的陰極洗滌液供應(yīng)機(jī)構(gòu)。
29.根據(jù)權(quán)利要求23所述的電鍍裝置，其特征在于還包括在上述電鍍裝置的電解液的侵入受到限制的限制區(qū)域中，具有液體的入口和出口的，并把液體供應(yīng)到限制區(qū)域的液體供應(yīng)機(jī)構(gòu)；可以測(cè)定上述限制區(qū)域出口流出液體的電導(dǎo)率的電導(dǎo)率測(cè)定儀。
30.根據(jù)權(quán)利要求23所述的電鍍裝置，其特征在于還包括布置在上述電鍍槽周圍，可以回收這個(gè)電鍍槽溢出的電解液的回收槽；布置在這個(gè)回收槽的周圍，回收陰極洗滌液的陰極洗滌液回收槽，所述陰極洗滌液用于清洗電鍍處理時(shí)接觸于處理對(duì)象半導(dǎo)體晶片的上述陰極電極。
31.根據(jù)權(quán)利要求23所述的電鍍裝置，其特征在于還包括在上述陽(yáng)極電極與上述陰極電極之間施加電壓的電鍍電源；而上述陽(yáng)極電極和上述陰極電極與上述電鍍電源之間的導(dǎo)電路経與接地絕緣。
32.根據(jù)權(quán)利要求23所述的電鍍裝置，其特征在于上述電鍍處理部件還包括固定處理對(duì)象半導(dǎo)體晶片的晶片固定機(jī)構(gòu)；具有電連接在上述陰極電極的第一導(dǎo)電導(dǎo)電路経，并聯(lián)接在上述晶片固定機(jī)構(gòu)的第一旋轉(zhuǎn)軸；使固定在上述晶片固定機(jī)構(gòu)的半導(dǎo)體晶片圍繞上述第一旋轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)；具有第二導(dǎo)電路経的第二旋轉(zhuǎn)軸；在上述第一旋轉(zhuǎn)軸與上述第二旋轉(zhuǎn)軸之間傳遞旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)動(dòng)力，并且形成第一導(dǎo)電路経與第二導(dǎo)電路経線之間的導(dǎo)電路経的旋轉(zhuǎn)動(dòng)力傳遞機(jī)構(gòu)；安裝在上述第二旋轉(zhuǎn)軸的一端，并電連接在上述第二導(dǎo)電路経的旋轉(zhuǎn)連接用連接器。
33.根據(jù)權(quán)利要求23所述的電鍍裝置，其特征在于上述電鍍處理部件還包括內(nèi)部形成流動(dòng)流體流路以便把處理流體供應(yīng)到處理對(duì)象晶片的處理流體供應(yīng)部件；以及具有轉(zhuǎn)子和定子，并在上述轉(zhuǎn)子與上述定子之間具有滑動(dòng)部的回轉(zhuǎn)接頭回轉(zhuǎn)接頭；而該回轉(zhuǎn)接頭是具有安裝在上述處理流體供應(yīng)部件上并組成上述流體流路一部分的主流路和從這個(gè)主流路分支的泄漏流路，并上述滑動(dòng)部件布置在上述泄漏流路的回轉(zhuǎn)接頭，。
34.根據(jù)權(quán)利要求23所述的電鍍裝置，其特征在于上述陰極圈還包括布置在該陰極圈內(nèi)部并連接在電鍍電源的第一導(dǎo)電性部件；布置在上述陰極圈內(nèi)部并連接在上述陰極電極的第二導(dǎo)電性部件；布置在上述第一導(dǎo)電性部件與上述第二導(dǎo)電性部件之間，具有彈性而彈性接觸在上述第一導(dǎo)電性部件與上述第二導(dǎo)電性部件之間的方法，使上述第一導(dǎo)電性部件與上述第二導(dǎo)電性部件電連接的第三導(dǎo)電性部件。
35.根據(jù)權(quán)利要求23所述的電鍍裝置，其特征在于上述陰極電極可以與半導(dǎo)體晶片邊緣部位接觸；并包括上述陰極圈還包括支撐上述陰極電極的環(huán)狀的支撐體；布置在上述支撐體內(nèi)部并形成上述陰極電極與上述電鍍電源之間導(dǎo)電路経線的導(dǎo)電性部件；安裝在上述支撐體與上述導(dǎo)電性部件之間并為了防止電解液侵入上述支撐體內(nèi)部而進(jìn)行密封的密封部件。
36.根據(jù)權(quán)利要求23所述的電鍍裝置，其特征在于上述電鍍處理部件還包括支撐上述陰極圈的旋轉(zhuǎn)底座；而上述陰極圈具有把該陰極圈固定在上述旋轉(zhuǎn)底座給定位置的定位部件。
37.根據(jù)權(quán)利要求23所述的電鍍裝置，其特征在于上述陰極電極可以與半導(dǎo)體晶片邊緣部位接觸；上述陰極圈還具有接合半導(dǎo)體晶片而固定半導(dǎo)體晶片的接合部；而上述接合部是由硬質(zhì)材料制作并具有可以密封半導(dǎo)體晶片的密封面。
全文摘要
提供一種電鍍裝置，其包括可以容納電解液的具有圓筒形狀側(cè)壁(361)的電鍍槽(61a～61d)、水平固定處理對(duì)象的近似圓形的基片(W)的基片固定機(jī)構(gòu)(74a～74d)、安裝在這個(gè)基片固定機(jī)構(gòu)并具有可以接觸于固定在這個(gè)基片固定機(jī)構(gòu)的基片的陰極電極(83)、內(nèi)徑近似等于上述電鍍槽內(nèi)徑的，用于密封該基片下表面邊緣部位的陰極圈(80)、使固定在上述基片固定機(jī)構(gòu)的基片和這個(gè)陰極圈一起旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)(45)；上述電鍍槽的上端部分和上述陰極圈的面向上述陰極圈的部分具有相補(bǔ)的形狀，回避上述電鍍槽上端部分與上述陰極圈之間的干涉狀態(tài)，使固定在上述基片固定機(jī)構(gòu)的基片下表面位置接近到與上述電鍍槽上端位置近似一致的位置。
文檔編號(hào)C25D17/12GK101016645SQ200610172459
公開(kāi)日2007年8月15日 申請(qǐng)日期2003年3月31日 優(yōu)先權(quán)日2003年1月21日
發(fā)明者溝畑保廣, 松原英明, 宮城雅宏, 半山竜一 申請(qǐng)人:大日本網(wǎng)目版制造株式會(huì)社