JP2003253488A - Electrolytic treatment apparatus - Google Patents

Electrolytic treatment apparatus

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JP2003253488A
JP2003253488A JP2002061699A JP2002061699A JP2003253488A JP 2003253488 A JP2003253488 A JP 2003253488A JP 2002061699 A JP2002061699 A JP 2002061699A JP 2002061699 A JP2002061699 A JP 2002061699A JP 2003253488 A JP2003253488 A JP 2003253488A
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an electrolytic treatment apparatus with which electrolytic treatment of the surface of a substrate can be uniformly carried out without generating defects. <P>SOLUTION: A surface S to be plated is plated by filling a plating liquid Q between a base plate W having a contact point with a cathode and an anode 20 opposed to the base plate W. A rectification box 50 is provided between the base plate W and the anode 20 in the plating liquid Q. In the rectification box 50, a porous cathode side member 51 and a porous anode side member 55 are arranged opposed to each other through a gap 58, and plating liquid injection nozzles 65 are provided for inpouring the plating liquid toward central directions from a plurality of peripheral parts of the gap 58. The plating liquid Q is allowed to separately flow toward the both of the base plate W and the anode 20 through the faces of the porous cathode side member 51 and the porous anode side member 55 by inpouring the plating liquid Q into the rectification box 50 from the plating liquid injection nozzles 65. <P>COPYRIGHT: (C)2003,JPO

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【０００１】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、基板（被処理基
板）の表面（被処理面）にめっきやエッチング等の電解
処理を施す電解処理装置に関するものである。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an electrolytic processing apparatus for subjecting a surface (processing surface) of a substrate (processing substrate) to electrolytic processing such as plating and etching.

【０００２】[0002]

【従来の技術】近年、半導体基板上に配線回路を形成す
るための金属材料として、アルミニウム又はアルミニウ
ム合金に代えて、電気抵抗率が低くエレクトロマイグレ
ーション耐性が高い銅（Ｃｕ）を用いる動きが顕著にな
っている。この種の銅配線は、ＣＶＤ、スパッタリング
及びめっきといった手法によって、基板のほぼ全表面に
銅を成膜して基板の表面に設けた微細凹みの内部に銅を
埋め込み、余剰な銅を化学機械的研磨（ＣＭＰ）により
除去する、いわゆる、ダマシンプロセスによって一般に
形成される。2. Description of the Related Art In recent years, as a metal material for forming a wiring circuit on a semiconductor substrate, copper (Cu) having a low electric resistivity and a high electromigration resistance has been remarkably used in place of aluminum or an aluminum alloy. Has become. This kind of copper wiring is formed by depositing copper on almost the entire surface of the substrate by a method such as CVD, sputtering, and plating, and filling the inside of the fine recesses provided on the surface of the substrate with copper to remove excess copper by chemical mechanical. It is generally formed by a so-called damascene process, which is removed by polishing (CMP).

【０００３】図２３（ａ）〜（ｃ）は、この種の銅配線
基板Ｗの製造例を工程順に示すもので、図２３（ａ）に
示すように、半導体素子を形成した半導体基材１上の導
電層１ａの上にＳｉＯ2酸化膜や他のＬｏｗ−ｋ材等か
らなる絶縁層２を堆積し、この絶縁層２の内部に、例え
ばリソグラフィ・エッチング技術によりコンタクトホー
ル３と配線用溝４を形成し、その上にＴａＮ等からなる
バリア層５、更にその上に電解めっきの給電層としてシ
ード層７を形成する。バリア層５としては、Ｔａ／Ｔａ
Ｎ混合層，ＴｉＮ，ＷＮ，ＳｉＴｉＮ，ＣｏＷＰ，Ｃｏ
ＷＢ等も考えられる。FIGS. 23A to 23C show an example of manufacturing a copper wiring board W of this type in the order of steps. As shown in FIG. 23A, a semiconductor substrate 1 on which a semiconductor element is formed is formed. An insulating layer 2 made of a SiO 2 oxide film or another Low-k material is deposited on the upper conductive layer 1a, and inside the insulating layer 2, a contact hole 3 and a wiring groove are formed by, for example, a lithography etching technique. 4, a barrier layer 5 made of TaN or the like is further formed thereon, and a seed layer 7 is further formed thereon as a power feeding layer for electrolytic plating. As the barrier layer 5, Ta / Ta
N mixed layer, TiN, WN, SiTiN, CoWP, Co
WB etc. are also conceivable.

【０００４】そして、図２３（ｂ）に示すように、基板
Ｗの表面に銅めっきを施すことで、基板Ｗのコンタクト
ホール３及び配線用溝４内に銅を充填するとともに、絶
縁層２上に銅膜６を堆積する。その後、化学機械的研磨
（ＣＭＰ）により、絶縁層２上の銅膜６を除去して、コ
ンタクトホール３及び配線用溝４に充填させた銅膜６の
表面と絶縁層２の表面とをほぼ同一平面にする。これに
より、図２３（ｃ）に示すように、銅膜６からなる配線
を形成する。Then, as shown in FIG. 23B, the surface of the substrate W is plated with copper to fill the contact holes 3 and the wiring grooves 4 of the substrate W with copper, and at the same time the insulating layer 2 is covered. A copper film 6 is deposited on. Then, by chemical mechanical polishing (CMP), the copper film 6 on the insulating layer 2 is removed, and the surface of the copper film 6 filled in the contact hole 3 and the wiring groove 4 and the surface of the insulating layer 2 are almost removed. Make it on the same plane. As a result, as shown in FIG. 23C, the wiring made of the copper film 6 is formed.

【０００５】ところで基板Ｗの被めっき面（被処理面）
を下に向けてめっきするいわゆるフェースダウン型めっ
き装置では、図３に示すように、外周近傍にカソード電
極との接点を持つ基板Ｗの被めっき面Ｓをめっき槽２１
０内においてめっき液Ｑ表面に接液し、アノード２００
中央に設けた開口２０１の下側から上側に向けてめっき
液を噴出して被めっき面Ｓに当てながらアノード２００
と基板Ｗ間に通電して被めっき面Ｓのめっきを行なう泉
型が一般的である。The surface of the substrate W to be plated (the surface to be processed)
In a so-called face-down type plating apparatus for plating downward, as shown in FIG. 3, the plating surface 21 of the substrate W having a contact point with the cathode electrode in the vicinity of the outer periphery is placed on the plating bath 21.
The anode 200
While spraying the plating solution from the lower side of the opening 201 provided in the center toward the upper side, the plating solution is applied to the surface S to be plated and the anode 200
A fountain type is generally used in which the surface S to be plated is plated by applying a current between the substrate W and the substrate W.

【０００６】基板Ｗの被めっき面Ｓを接液するめっき液
Ｑの表面は、図４に示すように、その中央が滑らかに盛
り上がっていることが望ましい。何故なら先ず接液時に
被めっき面Ｓの中央がめっき液に触れ、その後接液面が
周囲に広がっていくことで、被めっき面Ｓとめっき液の
間に気泡等が残ることなく瞬時に被めっき面Ｓ全体を接
液でき、これによって均一なめっきが行えるからであ
る。まためっき処理中においても被めっき面Ｓに乱れの
ないめっき液の流れを与えることは、均一なめっき処理
を行うのに好適である。そしてこのようなめっき液の乱
れの無いめっき液面を形成するためには、図３に示すよ
うに基板Ｗとアノード２００の間隔、即ち極間距離を大
きく取り、急激な流れの方向変換をやめ、且つ急激な流
路の断面積変化を少なくするようにすればよい。このよ
うにすれば、めっき液の流れは層流になり、形成される
めっき膜には欠陥が少なくなる。As shown in FIG. 4, it is desirable that the center of the surface of the plating solution Q that contacts the surface S to be plated of the substrate W be smoothly raised. Because the center of the surface S to be plated first comes into contact with the plating solution at the time of contact with the liquid, and then the surface to be contacted spreads out to the periphery, so that air bubbles and the like do not remain between the surface S to be plated and the plating solution instantly. This is because the entire plating surface S can be brought into contact with the liquid and uniform plating can be performed. In addition, it is suitable to perform a uniform plating process by providing a flow of the plating solution to the surface S to be plated without disturbance even during the plating process. Then, in order to form such a plating solution surface without disturbance of the plating solution, as shown in FIG. 3, the distance between the substrate W and the anode 200, that is, the distance between the electrodes is set large, and the sudden flow direction change is stopped. In addition, the rapid change in the cross-sectional area of the flow path may be reduced. By doing so, the flow of the plating solution becomes a laminar flow, and the formed plating film has few defects.

【０００７】しかしながら、極間距離を大きく取ると、
被めっき面Ｓにおける電場がカソード電極に近い外周部
分に集中してしまい、被めっき面Ｓ内でのめっき膜厚均
一性を向上させるのに難があった。またアノード２００
中央に開口２０１を設けるため、さらにめっき膜厚均一
性の向上が阻害されていた。However, if the distance between the electrodes is large,
The electric field on the surface S to be plated is concentrated on the outer peripheral portion near the cathode electrode, and it is difficult to improve the uniformity of the plating film thickness on the surface S to be plated. Also the anode 200
Since the opening 201 is provided in the center, the improvement of the plating film uniformity is further hindered.

【０００８】デバイスの世代が進むに従って、シード層
の厚さは徐々に薄くなり、７０ｎｍ世代ではさらに薄く
なり４０ｎｍにもなろうとしている。この場合、めっき
前の基板Ｗのシート抵抗が上昇するため、外周側により
電場が集中することになる。これを解決させるにはめっ
き液の抵抗を上げるか、極間距離を短くするのが有効で
ある。基板Ｗとアノード２００の極間距離を短くするに
は、図５に示すように、めっき液Ｑの導入を、基板Ｗと
アノード２００の間の外周側から中央に向けて水平噴射
するように行なう水平噴射型とすればよい。このように
構成すれば、極間距離が短くなるばかりか、アノード２
００に開口を設ける必要も無く、被めっき面Ｓ内でのめ
っき膜厚均一性が向上する。[0008] As the device generation advances, the thickness of the seed layer is gradually reduced, and in the 70 nm generation, the thickness is further reduced to 40 nm. In this case, since the sheet resistance of the substrate W before plating rises, the electric field is concentrated on the outer peripheral side. In order to solve this, it is effective to increase the resistance of the plating solution or shorten the distance between the electrodes. In order to shorten the distance between the substrate W and the anode 200, as shown in FIG. 5, the plating solution Q is introduced by horizontally spraying from the outer peripheral side between the substrate W and the anode 200 toward the center. A horizontal jet type may be used. With this structure, not only the distance between the electrodes is shortened but also the anode 2
It is not necessary to provide an opening at 00, and the uniformity of the plating film thickness within the surface S to be plated is improved.

【０００９】しかしながらこの方式の場合、噴射された
めっき液同士が中央部分において衝突して逆向きとな
り、流れのせん断が発生して乱れが生じるので、図４に
示すような乱れのないめっき液面にするのは困難であ
る。特にこの方式の場合、ノズル２２０から水平噴射す
るめっき液は、これを中央部分まで到達させるために強
く噴出しなければならないが、これによってノズル２２
０の噴射口で渦が発生し易くなりさらにめっき液の流れ
を乱し、アノード２００表面に生成されるブラックフイ
ルムを舞い上げ、被めっき面Ｓ上にパーティクルとして
付着して欠陥を生じさせる恐れが生じる。However, in the case of this method, the sprayed plating solutions collide in the central portions and are in opposite directions, and shearing of the flow occurs to cause turbulence, so that the plating solution surface without disturbance as shown in FIG. Is difficult to do. Particularly in the case of this method, the plating solution horizontally ejected from the nozzle 220 must be ejected strongly in order to reach the central portion.
A vortex is easily generated at the injection port of 0, and the flow of the plating solution is further disturbed, and the black film generated on the surface of the anode 200 is soared that particles may adhere to the surface S to be plated as particles and cause defects. Occurs.

【００１０】[0010]

【発明が解決しようとする課題】本発明は上述の点に鑑
みてなされたものでありその目的は、被処理基板表面の
電解処理を欠陥なく均一に行うことができる電解処理装
置を提供することにある。SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of the above points, and an object thereof is to provide an electrolytic treatment apparatus capable of uniformly performing electrolytic treatment on a surface of a substrate to be treated without defects. It is in.

【００１１】[0011]

【課題を解決するための手段】上記問題点を解決するた
め請求項１に記載の発明は、陽極と陰極の一方の電極と
の接点を持つ被処理基板と前記被処理基板に対峙させた
他方の電極との間に電解液を満たして被処理基板表面の
電解処理を行なう電解処理装置において、前記被処理基
板と他方の電極の間の電解液中に、多孔体からなるボッ
クスであってその内部に電解液を注入することで前記被
処理基板と他方の電極のそれぞれに対向する側の面を透
して被処理基板と他方の電極の両者に向けて電解液を分
流して送り出す整流ボックスを設置したことを特徴とす
る電解処理装置である。In order to solve the above problems, the invention according to claim 1 has a substrate to be processed having a contact point between one of an anode and one of the electrodes of the cathode and the other substrate facing the substrate to be processed. In the electrolytic treatment apparatus for performing the electrolytic treatment of the surface of the substrate to be treated by filling the electrolytic solution between the electrode and, in the electrolytic solution between the substrate to be treated and the other electrode, a box made of a porous body, A rectification box that injects an electrolytic solution into the inside to pass the surfaces of the substrate to be processed and the other electrode opposite to each other through the surfaces and to branch and send the electrolytic solution toward both the substrate to be processed and the other electrode. The electrolytic treatment apparatus is characterized in that.

【００１２】整流ボックスを設けることで電解液は、整
流ボックスの内部から被処理基板と他方の電極の両者に
向けて分流して外部に送り出され、整流ボックス内へ逆
流することなく、被処理基板側の領域と他方の電極側の
領域を通って排出される。このため他方の電極側の領域
で生じるパーティクルが被処理基板側に悪影響を及ぼす
ことは無くなる。他方の電極をアノードとした場合、ア
ノード表面に形成されるブラックフィルムは整流ボック
ス内が予圧状態となり、アノード側に対向する側の多孔
体の流れが下方向となるため、多孔体にブラックフィル
ムが吸着することなく、多孔体の定期的洗浄も不要とな
る。By providing the rectifying box, the electrolytic solution is shunted from the inside of the rectifying box toward both the substrate to be processed and the other electrode, and is sent out to the outside, and does not flow back into the rectifying box. Is discharged through the region on the one side and the region on the other electrode side. Therefore, the particles generated in the region on the other electrode side do not adversely affect the substrate to be processed. When the other electrode is used as the anode, the black film formed on the anode surface is preloaded inside the rectifying box, and the flow of the porous body on the side facing the anode side is downward, so that the black film is formed on the porous body. Since it does not adsorb, periodic cleaning of the porous body is also unnecessary.

【００１３】請求項２に記載の発明は、前記整流ボック
スを構成する多孔体は、多孔質体又は多数のパンチング
穴状の開口を有する樹脂体によって構成されていること
を特徴とする請求項１記載の電解処理装置である。According to a second aspect of the present invention, the porous body forming the flow regulating box is a porous body or a resin body having a large number of punching hole-shaped openings. It is the electrolytic treatment apparatus described.

【００１４】特に多孔質体は、気孔径を小さくできて開
口率を大きく取れるので、電解液の透過を阻害すること
なくパーティクルの通過を阻止できるので好適である。In particular, the porous body is preferable because it can reduce the pore diameter and increase the aperture ratio, so that the passage of particles can be prevented without hindering the permeation of the electrolytic solution.

【００１５】請求項３に記載の発明は、前記整流ボック
スは、多孔体からなる一対の板を隙間を介して対向設置
すると共に、前記隙間の周囲の複数部分から中央方向に
向けて電解液を注入する電解液注入手段を設置して構成
されていることを特徴とする請求項１又は２記載の電解
処理装置である。According to a third aspect of the present invention, in the rectifying box, a pair of plates made of a porous body are installed so as to face each other with a gap therebetween, and an electrolytic solution is directed toward a central direction from a plurality of portions around the gap. The electrolytic treatment apparatus according to claim 1 or 2, wherein an electrolytic solution injecting means for injecting is installed.

【００１６】電解液注入手段から注入された電解液は中
央付近で衝突して上下に分流し、整流ボックスを透過し
て反転し、整流ボックスの外部において電解液の流入方
向とは反対方向に流れていくが、多孔板が電解液の逆流
によって生じる流れのせん断、せん断によって生じるう
ずなどの乱れを緩和する。このため流体の流れはスムー
ズになり、電解液注入手段によって注入された電解液の
多くは容易に中央部まで到達してスムーズに反転でき、
効果的な電解処理が行える。The electrolytic solution injected from the electrolytic solution injecting means collides in the vicinity of the center and splits vertically, passes through the rectifying box and is inverted, and flows in the direction opposite to the inflow direction of the electrolytic solution outside the rectifying box. However, the perforated plate alleviates turbulence such as flow shear and vortices caused by the backflow of the electrolyte. Therefore, the flow of fluid becomes smooth, and most of the electrolyte injected by the electrolyte injection means can easily reach the center and be smoothly inverted.
Effective electrolytic treatment can be performed.

【００１７】請求項４に記載の発明は、前記整流ボック
スの前記被処理基板に対向する側の面は、その面の中央
部分における電解液の通過流量が、周囲部分における電
解液の通過流量よりも多くなる通過流量制御構造となっ
ていることを特徴とする請求項１又は２又は３記載の電
解処理装置である。According to a fourth aspect of the present invention, in the surface of the rectifying box on the side facing the substrate to be processed, the flow rate of the electrolytic solution in the central portion of the surface is greater than the flow rate of the electrolytic solution in the peripheral portion. 4. The electrolytic treatment apparatus according to claim 1, wherein the electrolytic treatment apparatus has a passage flow rate control structure that increases the number of passages.

【００１８】請求項５に記載の発明は、前記通過流量制
御構造は、前記整流ボックスの被処理基板に対向する側
の面の中央部分の開口率を周囲部分の開口率よりも大き
くするか、或いは前記整流ボックスの被処理基板に対向
する側の面の中央部分の厚みを周囲部分の厚みよりも薄
くするか、或いは前記整流ボックスの被処理基板に対向
する側の面の中央部分に開口を設けることによって構成
されていることを特徴とする請求項４記載の電解処理装
置である。According to a fifth aspect of the present invention, in the passage flow rate control structure, the aperture ratio of the central portion of the surface of the rectification box on the side facing the substrate to be processed is made larger than the aperture ratio of the peripheral portion, Alternatively, the thickness of the central portion of the surface of the rectifying box that faces the substrate to be processed is made thinner than the thickness of the peripheral portion, or an opening is formed in the central portion of the surface of the rectifying box that faces the substrate to be processed. The electrolytic treatment apparatus according to claim 4, wherein the electrolytic treatment apparatus is configured by being provided.

【００１９】このような通過流量制御構造にすること
で、整流ボックス中央の電解液通過流量を周囲部分に比
べて多くするように制御でき、被処理基板の効果的な電
解処理が行える。With such a passage flow rate control structure, it is possible to control the electrolyte solution passage flow rate in the center of the rectification box to be larger than that in the peripheral portion, and the effective electrolytic treatment of the substrate to be processed can be performed.

【００２０】請求項６に記載の発明は、前記整流ボック
スから被処理基板と他方の電極の両者に向けて分流して
いく電解液の分流比率が所定の比率となるように、整流
ボックスの被処理基板と他方の電極に対向するそれぞれ
の面を構成する多孔体の開口率及び／又は板厚を異なら
せたことを特徴とする請求項１乃至５の内の何れか１項
記載の電解処理装置である。According to a sixth aspect of the present invention, the rectification box is covered so that the shunt ratio of the electrolytic solution shunted from the rectification box toward both the substrate to be processed and the other electrode is a predetermined ratio. The electrolytic treatment according to any one of claims 1 to 5, characterized in that the aperture ratio and / or the plate thickness of the porous body constituting each surface facing the processing substrate and the other electrode are different. It is a device.

【００２１】[0021]

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
を参照して詳細に説明する。図１は本発明の一実施形態
にかかるめっき装置の概略断面図である。同図に示すよ
うにこのめっき装置は、めっき槽１０の底部１１にアノ
ード２０を設置し、アノード２０の上にアノード２０と
平行に対峙するように基板ホルダ３０によって保持され
た基板（被処理基板）Ｗを設置し、基板Ｗとアノード２
０の間にめっき液Ｑを満たすとともに、基板Ｗとアノー
ド２０の間のめっき液Ｑ中に整流ボックス５０を設置し
て構成されている。なお図１は、基板ホルダ３０で基板
Ｗを保持してめっき液Ｑの液面を上昇させためっき位置
にあるときの状態を示している。以下各構成部品につい
て説明する。BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. FIG. 1 is a schematic sectional view of a plating apparatus according to one embodiment of the present invention. As shown in the figure, in this plating apparatus, an anode 20 is installed on a bottom portion 11 of a plating tank 10 and a substrate (a substrate to be processed) held by a substrate holder 30 on the anode 20 so as to face the anode 20 in parallel. ) W is installed, the substrate W and the anode 2
The plating solution Q is filled between 0 and the rectification box 50 is installed in the plating solution Q between the substrate W and the anode 20. Note that FIG. 1 shows a state in which the substrate W is held by the substrate holder 30 and the liquid level of the plating solution Q is raised to a plating position. Each component will be described below.

【００２２】めっき槽１０は概略円形の容器であって、
その底部１１のアノード２０の周囲にアノード側めっき
液排出路１３を等間隔に複数個（この実施形態では下記
するめっき液噴射ノズル６５の数と同一個数）設け、ま
た側壁１５の内側に周壁１６を設けることでその外側に
オーバーフロー液回収槽１７を形成して構成されてい
る。そしてアノード側めっき液排出路１３から排出され
ためっき液と、オーバーフロー液回収槽１７に回収され
ためっき液は、それぞれ配管７１，７３によって循環槽
７４に回収し、配管７５及びポンプＰによって下記する
整流ボックス５０のめっき液噴射ノズル６５に供給する
ように構成されている（この循環機構を電解液循環機構
という）。また周壁１６の内側であって整流ボックス５
０の上面外周から斜め内側上方に向かってリング状の電
場集中防止部材１９が突出するように設けられ、これに
よってカソードとなる被めっき面Ｓの外周部分への電場
集中を防止するようにしている。The plating tank 10 is a substantially circular container,
A plurality of anode side plating solution discharge passages 13 are provided at equal intervals around the anode 20 of the bottom portion 11 (the same number as the number of plating solution injection nozzles 65 described below in this embodiment), and a peripheral wall 16 is provided inside the side wall 15. The overflow liquid recovery tank 17 is formed on the outside by providing the above. Then, the plating solution discharged from the anode side plating solution discharge passage 13 and the plating solution collected in the overflow solution collecting tank 17 are collected in the circulation tank 74 by the pipes 71 and 73, respectively, and are described below by the pipe 75 and the pump P. It is configured to supply the plating solution injection nozzle 65 of the rectification box 50 (this circulation mechanism is referred to as an electrolyte circulation mechanism). In addition, inside the peripheral wall 16 and the rectification box 5
A ring-shaped electric field concentration preventing member 19 is provided so as to project obliquely inward from the outer periphery of the upper surface of No. 0, and thereby electric field concentration is prevented from concentrating on the outer peripheral portion of the surface S to be plated that serves as the cathode. .

【００２３】アノード２０は円板状であって、銅にリン
を含有させた含リン銅等の溶解性のものが使用されてお
り、めっき槽１０の底部１１中央にその表面が露出する
ように取り付けられている。なおアノード２０として不
溶解性のものを使用しても良い。The anode 20 has a disk shape and is made of a soluble material such as phosphorus-containing copper containing phosphorus in copper. The surface of the anode 20 is exposed at the center of the bottom 11 of the plating tank 10. It is installed. An insoluble material may be used as the anode 20.

【００２４】基板ホルダ３０は、下方に開口した有底円
筒状で周壁に開口３２ａを有するハウジング３２と、こ
のハウジング３２の内部に配置した押圧リング３４とを
有している。ハウジング３２はモータ３６の出力軸に連
結され、押圧リング３４は、ハウジング３２に下向きに
取り付けたシリンダ３８のシリンダロッド３９に連結さ
れている。ハウジング３２の下端には、内方に突出する
リング状の基板保持部４２が設けられ、基板保持部４２
に、内方に突出し、上面の先端が上方に尖塔状に突出す
るリング状のシール材４４が取り付けられている。更
に、シール材４４の外方に複数のカソード電極用接点４
６が配置されている。The substrate holder 30 has a housing 32 having a bottomed cylindrical shape having an opening 32a in its peripheral wall, and a pressing ring 34 arranged inside the housing 32. The housing 32 is connected to an output shaft of a motor 36, and the pressing ring 34 is connected to a cylinder rod 39 of a cylinder 38 mounted downward on the housing 32. A ring-shaped substrate holding portion 42 protruding inward is provided at the lower end of the housing 32.
Further, a ring-shaped seal member 44 is attached which protrudes inward and whose top end protrudes upward in a spire shape. Further, a plurality of cathode electrode contacts 4 are provided outside the sealing material 44.
6 are arranged.

【００２５】これによって、めっき液Ｑの液面を下げた
状態で、基板Ｗを吸着ハンド等で保持してハウジング３
２の内部に入れて基板保持部４２のシール材４４の上面
に載置し、吸着ハンドをハウジング３２から引き抜いた
後、押圧リング３４を下降させる。これにより、基板Ｗ
の周縁部をシール材４４と押圧リング３４の下面で挟持
して基板Ｗを保持し、しかも基板Ｗを保持した時に基板
Ｗの下面とシール材４４が圧接して、ここを確実にシー
ルし、同時に、基板Ｗの被めっき面Ｓに設けたシード層
７（図２３（ａ）参照）とカソード電極用接点４６とが
通電してシード層７がカソードとなるようになってい
る。As a result, the substrate W is held by a suction hand or the like while the surface of the plating solution Q is lowered and the housing 3 is held.
After being put in the inside of the substrate 2, placed on the upper surface of the sealing material 44 of the substrate holding part 42, and the suction hand is pulled out from the housing 32, the pressing ring 34 is lowered. As a result, the substrate W
Holding the substrate W by sandwiching the peripheral edge of the substrate between the seal material 44 and the lower surface of the pressing ring 34, and when the substrate W is held, the lower surface of the substrate W and the sealing material 44 are brought into pressure contact with each other to reliably seal them. At the same time, the seed layer 7 (see FIG. 23A) provided on the surface S to be plated of the substrate W and the cathode electrode contact 46 are energized so that the seed layer 7 serves as a cathode.

【００２６】図２は整流ボックス５０を示す図であり、
図２（ａ）は概略平面図、図２（ｂ）は図２（ａ）のＡ
−Ａ断面矢視図である。同図及び図１に示すように整流
ボックス５０は、多孔質体製で板状の上下一対のカソー
ド側部材５１及びアノード側部材５５を、リング状のス
ペーサ部材６１の上下面に取り付け、スペーサ部材６１
中に８個のめっき液噴射ノズル６５を取り付けることで
構成されている。即ち整流ボックス５０は、カソード側
部材５１及びアノード側部材５５を隙間５８を介して対
向設置して１つの箱体（ボックス）を形成して構成され
ている。FIG. 2 is a view showing the rectification box 50,
2A is a schematic plan view, and FIG. 2B is A of FIG.
It is a sectional view taken along the line A-A. As shown in FIG. 1 and FIG. 1, in the rectification box 50, a pair of upper and lower cathode-side members 51 and an anode-side member 55, which are made of a porous body and are plate-shaped, are attached to the upper and lower surfaces of a ring-shaped spacer member 61. 61
It is configured by mounting eight plating solution injection nozzles 65 therein. That is, the rectification box 50 is configured such that the cathode side member 51 and the anode side member 55 are opposed to each other with a gap 58 therebetween to form one box body (box).

【００２７】カソード側部材５１は略円板状であって、
中央に開口５３を設け、また外周から中央に向けて面全
体が徐々に上方向に傾斜するように（扁平な円錐状とな
るように）形成されている。一方アノード側部材５５は
円板状であって、前記カソード側部材５１と同様の多孔
質体で構成されている。The cathode side member 51 has a substantially disc shape,
An opening 53 is provided at the center, and the entire surface is formed so as to gradually incline upward (to form a flat conical shape) from the outer periphery toward the center. On the other hand, the anode side member 55 has a disk shape and is made of the same porous material as the cathode side member 51.

【００２８】カソード側部材５１とアノード側部材５５
の材質としては、ポリプロピレンやポリエチレン等の樹
脂製の多孔質体（多数の微細な穴を持つ物質、ポーラス
状の物質）を用いるが、セラミックの多孔質体であって
も良い。この多孔質体は液体を含浸して通過する性質を
有し、本発明においてはその気孔径が１μｍ〜１００μ
ｍ、さらに好ましくは１０μｍ〜３０μｍ、その開口率
が５％〜５０％、更に好ましくは２０％〜４０％のもの
が好適である。これらの気孔径と開口率は、カソード側
部材５１及びアノード側部材５５が整流板としての機能
を有すると同時に、めっき液噴射ノズル６５から噴射さ
れためっき液が隙間５８部分に与える圧力（予圧）によ
って、カソード側部材５１及びアノード側部材５５の両
者を透過してスムーズに外部に送り出されるのに好適な
範囲である。The cathode side member 51 and the anode side member 55
As the material of the above, a porous material made of a resin such as polypropylene or polyethylene (a material having a large number of fine holes, a porous material) is used, but a porous material of ceramic may also be used. This porous material has a property of impregnating and passing a liquid, and in the present invention, its pore diameter is 1 μm to 100 μm.
m, more preferably 10 μm to 30 μm, and having an aperture ratio of 5% to 50%, further preferably 20% to 40%. The pore diameter and the opening ratio are such that the cathode side member 51 and the anode side member 55 have a function as a rectifying plate, and at the same time, the pressure (preload) given to the gap 58 by the plating solution injected from the plating solution injection nozzle 65. This is a range suitable for passing through both the cathode side member 51 and the anode side member 55 and being smoothly sent to the outside.

【００２９】スペーサ部材６１はポリプロピレンやフッ
素樹脂等の成形品であり、等間隔に８個のめっき液噴射
ノズル（めっき液注入手段）６５が内側向きに、即ちカ
ソード側部材５１とアノード側部材５５が形成する隙間
５８の周囲部分から中央部分に向けてめっき液を注入す
るように設置されている。The spacer member 61 is a molded product of polypropylene, fluororesin or the like, and eight plating solution injection nozzles (plating solution injection means) 65 are directed inward at equal intervals, that is, the cathode side member 51 and the anode side member 55. It is installed so as to inject the plating solution from the peripheral portion of the gap 58 formed by to the central portion.

【００３０】なお図１に示すように、基板Ｗとアノード
２０の間に整流ボックス５０を設置することで整流ボッ
クス５０の上下に、それぞれ基板側領域Ａ１とアノード
側領域Ａ２とが形成される。As shown in FIG. 1, by installing the rectification box 50 between the substrate W and the anode 20, a substrate-side area A1 and an anode-side area A2 are formed above and below the rectification box 50, respectively.

【００３１】次にこのめっき装置によるめっき処理方法
について説明する。先ず搬送ロボットの吸着ハンドとこ
の吸着ハンドで被めっき面を下に向けて吸着保持した基
板Ｗをハウジング３２の開口３２ａからこの内部に挿入
し、吸着ハンドを下方に移動させた後、真空吸着を解除
して、基板Ｗをハウジング３２の基板保持部４２上に載
置し、しかる後、吸着ハンドを上昇させてハウジング３
２から引き抜く。次に、押圧リング３４を下降させて基
板Ｗの周縁部を基板保持部４２と押圧リング３４の下面
で挟持して基板Ｗを保持する。Next, a plating method using this plating apparatus will be described. First, the suction hand of the transfer robot and the substrate W suction-held with the surface to be plated faced downward by the suction hand are inserted into the inside of the housing 32 through the opening 32a, and the suction hand is moved downward, followed by vacuum suction. After releasing, the substrate W is placed on the substrate holding portion 42 of the housing 32, and then the suction hand is raised to raise the housing 3
Pull out from 2. Next, the pressing ring 34 is lowered to hold the substrate W by sandwiching the peripheral portion of the substrate W between the substrate holding portion 42 and the lower surface of the pressing ring 34.

【００３２】そしてポンプＰを駆動してめっき液噴射ノ
ズル６５からめっき液を整流ボックス５０内に噴射し、
同時にハウジング３２とそれに保持された基板Ｗを中速
で回転させ、めっき液Ｑが所定の量まで充たされ、更に
数秒経過したときに、ハウジング３２の回転速度を低速
回転（例えば１００回転／ｍｉｎ）に低下させ、アノー
ド２０とカソードとなる基板Ｗの被めっき面Ｓに設けた
シード層７（図２３（ａ）参照）との間にめっき電流を
流して電気めっきを行う。めっき液流量は通常３Ｌ／ｍ
ｉｎ程度が望ましい。Then, the pump P is driven to inject the plating solution from the plating solution injection nozzle 65 into the straightening box 50,
At the same time, the housing 32 and the substrate W held by it are rotated at a medium speed, the plating solution Q is filled up to a predetermined amount, and when several seconds have passed, the rotation speed of the housing 32 is rotated at a low speed (for example, 100 rotations / min). ), And a plating current is passed between the anode 20 and the seed layer 7 (see FIG. 23A) provided on the surface S to be plated of the substrate W to be the cathode to perform electroplating. Plating solution flow rate is usually 3 L / m
In is preferable.

【００３３】ここで各めっき液噴射ノズル６５から噴射
されためっき液は、何れも整流ボックス５０の隙間５８
の部分の中央に向かい、整流ボックス５０内に予圧を与
えながら、中央付近で衝突してその流れは上側に向かっ
て反転していく流れと、下側に向かって反転していく流
れとに分流する。上側に向かって反転した流れは開口５
３及びその周囲のカソード側部材５１の内部を透過して
カソード側領域Ａ１に入って被めっき面Ｓに向かい、被
めっき面Ｓの中央付近から略放射状に外周方向に向けて
流れ、周壁１６を越えてオーバーフロー液回収槽１７に
回収され排出される。一方下側に向かって反転した流れ
はアノード側部材５５の内部を透過してアノード側領域
Ａ２に導入され、アノード２０の中央付近から略放射状
に外周方向に向けて流れ、アノード側めっき液排出路１
３から排出される。言い換えれば整流ボックス５０内に
形成される予圧とめっき液Ｑのヘッドの合成圧力により
めっき液Ｑは整流ボックス５０の上下面からそれぞれ外
方に出ていく流れを作り出している。The plating solutions sprayed from the respective plating solution spray nozzles 65 are all in the gap 58 of the rectifying box 50.
Toward the center of the portion of the above, while preloading in the rectification box 50, the flow is divided into a flow that collides in the vicinity of the center and the flow reverses upward and a flow that reverses downward. To do. The flow reversed to the upper side is the opening 5
3 and the inside of the cathode-side member 51 around it to enter the cathode-side area A1 toward the surface S to be plated, and flow from the vicinity of the center of the surface S to be plated in a substantially radial direction toward the outer peripheral direction to the peripheral wall 16. The excess liquid is collected and discharged into the overflow liquid collection tank 17. On the other hand, the flow reversed toward the lower side passes through the inside of the anode side member 55 and is introduced into the anode side region A2, and flows substantially radially from the vicinity of the center of the anode 20 toward the outer peripheral direction, and the anode side plating solution discharge passage. 1
Emitted from 3. In other words, the pre-load formed in the flow straightening box 50 and the combined pressure of the heads of the plating liquid Q create a flow of the plating liquid Q that flows outward from the upper and lower surfaces of the straightening box 50, respectively.

【００３４】排出されためっき液は何れも循環槽７４に
集められ、ポンプＰによって再び循環されて各めっき液
噴射ノズル６５から噴射される。なお各めっき液噴射ノ
ズル６５から噴射されためっき液の一部は、中央部分に
到達する前に上下に分流してそれぞれカソード側部材５
１とアノード側部材５５を透過してカソード側領域Ａ１
とアノード側領域Ａ２に導入される。The discharged plating solutions are all collected in the circulation tank 74, circulated again by the pump P, and sprayed from the plating solution spray nozzles 65. It should be noted that a part of the plating solution sprayed from each plating solution spray nozzle 65 is divided into upper and lower parts before reaching the central part, and each of the cathode side members 5
1 and the anode side member 55 to penetrate the cathode side region A1
And is introduced into the anode side region A2.

【００３５】なお上記実施形態においてカソード側部材
５１の中央に開口５３を設けたのは、めっき液噴射ノズ
ル６５側で生じた気泡を基板側領域Ａ１に向けて排出す
るためであり、必ずしも必要ない。同様にカソード側部
材５１を傾斜面にしたのもめっき液噴射ノズル６５側で
生じた気泡を開口５３に向けて移動し易くするためで、
必ずしも必要ない。In the above embodiment, the reason why the opening 53 is provided in the center of the cathode side member 51 is to discharge the bubbles generated on the plating solution injection nozzle 65 side toward the substrate side area A1 and is not always necessary. . Similarly, the cathode-side member 51 is provided with an inclined surface in order to facilitate the movement of bubbles generated on the plating solution injection nozzle 65 side toward the opening 53.
Not necessarily required.

【００３６】ところで本発明においては、整流ボックス
５０を設置することで、めっき液の流れを理想的なもの
に整流し、被めっき面Ｓ内におけるめっき膜厚の均一化
と欠陥の生じにくいめっき膜の形成とを図るようにして
いるが、これは以下の理由による。By the way, in the present invention, by installing the rectification box 50, the flow of the plating solution is rectified to an ideal one, and the plating film on the surface S to be plated is made uniform and the defect is less likely to occur. However, the reason is as follows.

【００３７】アノード側領域Ａ２に分流してアノード
２０上を放射状に広がっていくめっき液は、アノード側
部材５５がめっき液の流れの方向を整流するので、一旦
整流ボックス５０の下方に流出しためっき液は整流ボッ
クス５０内へ戻りにくく、その逆流は防止され、その流
れは全てアノード側めっき液排出路１３に向かう。この
ためアノード２０の表面に生成されて剥がれたブラック
フィルムは全てアノード側めっき液排出路１３に向か
い、めっき槽１０内に残らず、被めっき面Ｓのめっき膜
に悪影響を及ぼすことはない。従って生成されるめっき
膜に欠陥が生じにくくなる。アノード側めっき液排出路
１３から排出されためっき液はめっき液噴射ノズル６５
に循環される前にフィルタなどによって取り除けば良
い。The plating solution, which is split into the anode-side region A2 and spreads radially on the anode 20, is flown once below the rectification box 50 because the anode-side member 55 rectifies the flow direction of the plating solution. The liquid does not easily return to the rectifying box 50, its backflow is prevented, and the entire flow goes to the anode side plating solution discharge passage 13. Therefore, all of the black film generated and peeled off on the surface of the anode 20 is directed to the anode side plating solution discharge path 13 and does not remain in the plating tank 10 and does not adversely affect the plating film on the surface S to be plated. Therefore, defects are less likely to occur in the generated plating film. The plating solution discharged from the anode side plating solution discharge passage 13 is the plating solution injection nozzle 65.
It may be removed by a filter or the like before being circulated.

【００３８】めっき液噴射ノズル６５から噴射された
めっき液と整流ボックス５０の上下で反転しためっき液
の境界において生じる流れのせん断が、両方の流れを仕
切るカソード側部材５１とアノード側部材５５によって
防止されるので、めっき液の流れはスムーズになり、め
っき液噴射ノズル６５から噴射されためっき液の流れの
多くは容易に中央部まで到達して反転でき、カソード側
領域Ａ１においては多くのめっき液が基板Ｗの中央から
被めっき面Ｓに沿ってオーバーフロー液回収槽１７方向
に向かい、効果的なめっきが行える。The shearing of the flow generated at the boundary between the plating solution jetted from the plating solution jetting nozzle 65 and the plating solution which is turned upside down in the rectifying box 50 is prevented by the cathode side member 51 and the anode side member 55 which partition both flows. As a result, the flow of the plating solution becomes smooth, and most of the flow of the plating solution injected from the plating solution injection nozzle 65 can easily reach the center portion and be reversed, and a large amount of the plating solution in the cathode side region A1. From the center of the substrate W toward the overflow liquid recovery tank 17 along the surface S to be plated, effective plating can be performed.

【００３９】カソード側部材５１とアノード側部材５
５と液の流入口であるめっき液噴射ノズル６５とを一体
にしたボックスに形成したので、めっき液噴射ノズル６
５からめっき液を噴出することでボックス内に予圧を与
えてその圧力をその外部の圧力よりも大きくすることが
でき、整流ボックス５０の上下面から外部に流出しため
っき液が再び整流ボックス５０内に逆流するのを防止で
きるばかりか、カソード側部材５１やアノード側部材５
５の開口率や厚みの構造（通過流量制御構造）を制御す
ることで、めっき液の流れを最適なものにすることがで
きる。例えばアノード側部材５５全体の開口率・厚みを
均一にすることでアノード側部材５５全面に渡り均一な
流出流れを作ったり、カソード側部材５１の中央部の開
口率を周辺部よりも高くすることで（又は中央部の厚み
を周辺部よりも薄くするか或いは開口５３を設けること
で）カソード側部材５１の中央部に多くのめっき液が周
り込むようにしたりする。これによって図４に示すよう
な中央が滑らかに盛り上がるめっき液面を形成でき、基
板Ｗの被処理面Ｓにその中央部分から外周に向けて気泡
が入ることなく瞬時に接液することができる。なおアノ
ード側部材５５の各部の開口率や厚みを変更することで
各部の流出流量を変更するように制御しても良い。また
整流ボックス５０から基板Ｗとアノード２０の両者に向
けて分流していくめっき液の分流比率を所定の比率にな
るように制御したい場合は、カソード側部材５１の開口
率又は板厚とアノード側部材５５の開口率又は板厚とを
異ならせるようにすれば良い。例えばカソード側部材５
１の開口率をアノード側部材５５の開口率よりも高くし
て（又はカソード側部材５１の厚みをアノード側部材５
５の厚みよりも薄くして）カソード側部材５１側に透過
していくめっき液の量を多くしたりすることができる。Cathode side member 51 and anode side member 5
5 and the plating solution injection nozzle 65, which is the solution inlet, are formed in an integrated box, so the plating solution injection nozzle 6
By ejecting the plating solution from No. 5, a preload can be applied to the inside of the box and the pressure can be made larger than the outside pressure, and the plating solution flowing out from the upper and lower surfaces of the rectification box 50 to the inside of the rectification box 50 again. Backflow to the cathode side member 51 and the anode side member 5
The flow of the plating solution can be optimized by controlling the structure of the opening ratio and thickness of 5 (passage flow rate control structure). For example, by making the aperture ratio / thickness of the entire anode side member 55 uniform, a uniform outflow flow can be created over the entire surface of the anode side member 55, or the aperture ratio of the central part of the cathode side member 51 can be made higher than that of the peripheral part. (Or, by making the thickness of the central portion thinner than that of the peripheral portion or providing the opening 53), a large amount of the plating solution may be introduced into the central portion of the cathode side member 51. As a result, it is possible to form a plating liquid surface in which the center smoothly rises as shown in FIG. 4, and it is possible to contact the surface S to be processed of the substrate W instantaneously without bubbles from the central portion toward the outer periphery. Note that the outflow rate of each part may be controlled by changing the aperture ratio and thickness of each part of the anode member 55. Further, when it is desired to control the splitting ratio of the plating solution, which is split from the rectifying box 50 toward both the substrate W and the anode 20, to a predetermined ratio, the opening ratio or the plate thickness of the cathode side member 51 and the anode side. The aperture ratio or the plate thickness of the member 55 may be different. For example, the cathode side member 5
1 is set higher than the aperture ratio of the anode side member 55 (or the thickness of the cathode side member 51 is set to the anode side member 5).
It is possible to increase the amount of the plating solution permeating to the cathode side member 51 side (by making the thickness thinner than 5).

【００４０】めっき液噴射ノズル６５から噴出しため
っき液の流れは渦を生じ、隣同士のめっき液噴射ノズル
６５の噴流が干渉し合うことで乱れを生じるが、本発明
の場合は整流ボックス５０内を噴流が移動することでこ
の乱れは緩和される。特に本発明においては前記で述
べたように、流れのせん断が防止されてめっき液の流れ
がスムーズになるので、めっき液噴射ノズル６５から噴
出するめっき液の流速を遅くしてもよく、従って噴出し
ためっき液の流れに渦自体が生じにくく、噴流の干渉に
よる乱れがさらに生じにくくなる。The flow of the plating solution jetted from the plating solution jetting nozzle 65 produces a vortex, and the jet flows of the adjacent plating solution jetting nozzles 65 interfere with each other to cause turbulence. This turbulence is mitigated by the movement of the jet. Particularly, in the present invention, as described above, since the flow shearing is prevented and the flow of the plating solution becomes smooth, the flow rate of the plating solution ejected from the plating solution injection nozzle 65 may be slowed down. The eddy itself is less likely to occur in the flow of the plating solution, and the turbulence due to the interference of the jet flow is less likely to occur.

【００４１】以上のようにしてめっきを終了した後、め
っき槽１０のめっき液Ｑを抜き、ハウジング３２及びそ
れに保持した基板Ｗを露出させる。この状態でハウジン
グ３２とそれに保持した基板Ｗを高速（例えば、５００
〜８００回転／ｍｉｎ）で回転してめっき液を遠心力に
より液切りする。液切りが終了した後、ハウジング３２
が所定の方向に向くようにしてハウジング３２の回転を
停止させる。After the plating is completed as described above, the plating solution Q in the plating tank 10 is drained to expose the housing 32 and the substrate W held therein. In this state, the housing 32 and the substrate W held by the housing 32 are moved at high speed (for example, 500
Rotate at ~ 800 rpm / min) to drain the plating solution by centrifugal force. After draining is completed, the housing 32
The rotation of the housing 32 is stopped so as to face in a predetermined direction.

【００４２】ハウジング３２が完全に停止した後、押圧
リング３４を上昇させ、次に搬送ロボット吸着ハンド等
を吸着面を下に向けてハウジング３２の開口３２ａから
この内部に挿入し、吸着ハンドが基板を吸着できる位置
まで吸着ハンドを下降させる。そして基板Ｗを吸着ハン
ドにより真空吸着し、吸着ハンドをハウジング３２の開
口３２ａの上部まで移動させて、ハウジング３２の開口
３２ａから吸着ハンドとそれに保持した基板Ｗを取り出
す。After the housing 32 is completely stopped, the pressing ring 34 is raised, and then the transfer robot suction hand or the like is inserted into the inside from the opening 32a of the housing 32 with the suction surface facing downward. The suction hand is lowered to a position where the suction can be performed. Then, the substrate W is vacuum-sucked by the suction hand, the suction hand is moved to the upper part of the opening 32a of the housing 32, and the suction hand and the substrate W held by the suction hand are taken out from the opening 32a of the housing 32.

【００４３】図６は、前述のめっき装置を備えた基板処
理装置の平面配置図を示す。図示するように、この基板
処理装置は、半導体基板を収容した基板カセットの受け
渡しを行う搬入・搬出エリア５２０と、プロセス処理を
行うプロセスエリア５３０と、プロセス処理後の半導体
基板の洗浄及び乾燥を行う洗浄・乾燥エリア５４０を具
備する。洗浄・乾燥エリア５４０は、搬入・搬出エリア
５２０とプロセスエリア５３０の間に配置されている。
搬入・搬出エリア５２０と洗浄・乾燥エリア５４０には
隔壁５２１を設け、洗浄・乾燥エリア５４０とプロセス
エリア５３０の間には隔壁５２３を設けている。FIG. 6 is a plan layout view of a substrate processing apparatus equipped with the above-described plating apparatus. As shown in the figure, this substrate processing apparatus performs a loading / unloading area 520 for delivering and receiving a substrate cassette accommodating semiconductor substrates, a process area 530 for performing process processing, and cleaning and drying of the semiconductor substrate after the process processing. A cleaning / drying area 540 is provided. The cleaning / drying area 540 is arranged between the loading / unloading area 520 and the process area 530.
A partition 521 is provided in the loading / unloading area 520 and the cleaning / drying area 540, and a partition 523 is provided between the cleaning / drying area 540 and the process area 530.

【００４４】隔壁５２１には、搬入・搬出エリア５２０
と洗浄・乾燥エリア５４０との間で半導体基板を受け渡
すための通路（図示せず）を設け、該通路を開閉するた
めのシャッター５２２を設けている。また、隔壁５２３
にも洗浄・乾燥エリア５４０とプロセスエリア５３０と
の間で半導体基板を受け渡すための通路（図示せず）を
設け、該通路を開閉するためのシャッター５２４を設け
ている。洗浄・乾燥エリア５４０とプロセスエリア５３
０は独自に給排気できるようになっている。The partition 521 has a loading / unloading area 520.
A passage (not shown) for transferring the semiconductor substrate is provided between the cleaning and drying area 540 and a shutter 522 for opening and closing the passage. In addition, the partition wall 523
Also, a passage (not shown) for transferring the semiconductor substrate is provided between the cleaning / drying area 540 and the process area 530, and a shutter 524 for opening and closing the passage is provided. Cleaning / drying area 540 and process area 53
0 can supply and exhaust air independently.

【００４５】上記構成の半導体基板配線用の基板処理装
置はクリーンルーム内に設置され、各エリアの圧力は、 （搬入・搬出エリア５２０の圧力）＞（洗浄・乾燥エリ
ア５４０の圧力）＞（プロセスエリア５３０の圧力） に設定され、且つ搬入・搬出エリア５２０の圧力は、ク
リーンルーム内圧力より低く設定される。これにより、
プロセスエリア５３０から洗浄・乾燥エリア５４０に空
気が流出しないようにし、洗浄・乾燥エリア５４０から
搬入・搬出エリア５２０に空気が流出しないようにし、
さらに搬入・搬出エリア５２０からクリーンルーム内に
空気が流出しないようにしている。The substrate processing apparatus for wiring a semiconductor substrate having the above-described structure is installed in a clean room, and the pressure in each area is (pressure in loading / unloading area 520)> (pressure in cleaning / drying area 540)> (process area) (The pressure of 530) and the pressure of the carry-in / carry-out area 520 is set lower than the pressure in the clean room. This allows
Prevent air from flowing from the process area 530 to the cleaning / drying area 540, and prevent air from flowing from the cleaning / drying area 540 to the loading / unloading area 520,
Further, air is prevented from flowing out of the carry-in / carry-out area 520 into the clean room.

【００４６】搬入・搬出エリア５２０には、半導体基板
を収容した基板カセットを収納するロードユニット５２
０ａとアンロードユニット５２０ｂが配置されている。
洗浄・乾燥エリア５４０には、めっき処理後の処理を行
う各２基の水洗部５４１、乾燥部５４２が配置されると
共に、半導体基板の搬送を行う搬送部（搬送ロボット）
５４３が備えられている。ここに水洗部５４１として
は、例えば前端にスポンジがついたペンシル型のものや
スポンジ付きローラ形式のものが用いられる。乾燥部５
４２としては、例えば半導体基板を高速でスピンさせて
脱水、乾燥させる形式のものが用いられる。In the carry-in / carry-out area 520, a load unit 52 for accommodating a substrate cassette accommodating semiconductor substrates is provided.
0a and unload unit 520b are arranged.
In the cleaning / drying area 540, two water washing sections 541 and two drying sections 542 for performing post-plating processing are arranged, and a transfer section (transfer robot) for transferring semiconductor substrates.
543 is provided. As the water washing section 541, for example, a pencil type with a sponge on the front end or a roller type with a sponge is used. Drying part 5
As 42, for example, a type in which a semiconductor substrate is spun at high speed to dehydrate and dry is used.

【００４７】プロセスエリア５３０内には、半導体基板
のめっきの前処理を行う前処理槽５３１と、銅めっき処
理を行うめっき槽（本発明のめっき装置、なお以下の各
基板処理装置内のめっきを行う装置も同様である）５３
２が配置されると共に、半導体基板の搬送を行う搬送部
（搬送ロボット）５３３が備えられている。In the process area 530, a pretreatment tank 531 for pretreating the plating of the semiconductor substrate and a plating tank for performing the copper plating treatment (the plating apparatus of the present invention, and The same applies to the device for performing) 53
2 is disposed, and a transfer unit (transfer robot) 533 that transfers the semiconductor substrate is provided.

【００４８】図７は、基板処理装置内の気流の流れを示
す。洗浄・乾燥エリア５４０においては、配管５４６よ
り新鮮な外部空気が取込まれ、高性能フィルタ５４４を
通してファンにより押込まれ、天井５４０ａよりダウン
フローのクリーンエアとして水洗部５４１、乾燥部５４
２の周囲に供給される。供給されたクリーンエアの大部
分は、床５４０ｂより循環配管５４５により天井５４０
ａ側に戻され、再び高性能フィルタ５４４を通してファ
ンにより押込まれて、洗浄・乾燥エリア５４０内に循環
する。一部の気流は、水洗部５４１及び乾燥部５４２内
からダクト５５２を通って排気される。FIG. 7 shows the flow of airflow in the substrate processing apparatus. In the washing / drying area 540, fresh external air is taken in from the pipe 546 and pushed by the fan through the high-performance filter 544, and the washing section 541 and the drying section 54 as clean air downflow from the ceiling 540a.
2 is supplied around. Most of the clean air supplied is supplied from the floor 540b to the ceiling 540 through the circulation pipe 545.
It is returned to the a side, pushed again by the fan through the high performance filter 544, and circulates in the cleaning / drying area 540. Part of the airflow is exhausted from the water washing section 541 and the drying section 542 through the duct 552.

【００４９】プロセスエリア５３０は、ウエットゾーン
といいながらも、半導体基板表面にパーティクルが付着
することは許されない。このためプロセスエリア５３０
内に天井５３０ａより、ファンにより押込まれて高性能
フィルタ５３３を通してダウンフローのクリーンエアを
流すことにより、半導体基板にパーティクルが付着する
ことを防止している。Although the process area 530 is called a wet zone, particles are not allowed to adhere to the surface of the semiconductor substrate. Therefore, the process area 530
Particles are prevented from adhering to the semiconductor substrate by being pushed in by a fan from the ceiling 530a and flowing down-flow clean air through the high-performance filter 533.

【００５０】しかしながら、ダウンフローを形成するク
リーンエアの全流量を外部からの給排気に依存すると、
膨大な給排気量が必要となる。このため、室内を負圧に
保つ程度の排気のみをダクト５５３よりの外部排気と
し、ダウンフローの大部分の気流を、配管５３４、５３
５を通した循環気流でまかなうようにしている。However, if the total flow rate of the clean air forming the downflow depends on the supply / exhaust from the outside,
A huge amount of air supply and exhaust is required. For this reason, only the exhaust that maintains the negative pressure in the room is used as the external exhaust from the duct 553, and most of the downflow air is supplied to the pipes 534 and 53.
Circulating airflow through 5 is used to cover the situation.

【００５１】循環気流とした場合に、プロセスエリア５
３０を通過したクリーンエアは、薬液ミストや気体を含
むため、これをスクラバ５３６及びミトセパレータ５３
７，５３８を通して除去する。これにより天井５３０ａ
側の循環ダクト５３４に戻ったエアは、薬液ミストや気
体を含まないものとなり、再びファンにより押込まれて
高性能フィルタ５３３を通ってプロセスエリア５３０内
にクリーンエアとして循環する。When the circulating air flow is used, the process area 5
The clean air that has passed through 30 contains the chemical liquid mist and gas, so the clean air is passed through the scrubber 536 and the mito separator 53.
Remove through 7,538. As a result, the ceiling 530a
The air that has returned to the side circulation duct 534 does not contain the chemical mist or gas, is pushed again by the fan, passes through the high-performance filter 533, and circulates in the process area 530 as clean air.

【００５２】床部５３０ｂよりプロセスエリア５３０内
を通ったエアの一部は、ダクト５５３を通って外部に排
出され、薬液ミストや気体を含むエアがダクト５５３を
通って外部に排出される。天井５３０ａのダクト５３９
からは、これらの排気量に見合った新鮮な空気がプロセ
スエリア５３０内に負圧に保った程度に供給される。Part of the air that has passed through the process area 530 from the floor portion 530b is discharged to the outside through the duct 553, and the air containing the chemical mist and gas is discharged to the outside through the duct 553. Duct 539 on the ceiling 530a
From the above, fresh air corresponding to these exhaust amounts is supplied to the process area 530 to such an extent that the negative pressure is maintained.

【００５３】上記のように搬入・搬出エリア５２０、洗
浄・乾燥エリア５４０及びプロセスエリア５３０のそれ
ぞれの圧力は、 （搬入・搬出エリア５２０の圧力）＞（洗浄・乾燥エリ
ア５４０の圧力）＞（プロセスエリア５３０の圧力） に設定されている。従って、シャッター５２２，５２４
（図６参照）を開放すると、これらのエリア間の空気の
流れは、図７に示すように、搬入・搬出エリア５２０、
洗浄・乾燥エリア５４０及びプロセスエリア５３０の順
に流れる。また、排気はダクト５５２及び５５３を通し
て、図９に示すように、集合排気ダクト５５４に集めら
れる。As described above, the respective pressures of the carry-in / carry-out area 520, the cleaning / drying area 540 and the process area 530 are (pressure of the carry-in / carry-out area 520)> (pressure of the cleaning / drying area 540)> (process Area 530 pressure). Therefore, the shutters 522, 524
When (see FIG. 6) is opened, the air flow between these areas, as shown in FIG.
The cleaning / drying area 540 and the process area 530 flow in this order. Further, the exhaust gas is collected in the collective exhaust duct 554 through the ducts 552 and 553, as shown in FIG.

【００５４】図８は、基板処理装置がクリーンルーム内
に配置された一例を示す外観図である。搬入・搬出エリ
ア５２０のカセット受渡し口５５５と操作パネル５５６
のある側面が仕切壁５５７で仕切られたクリーンルーム
のクリーン度の高いワーキングゾーン５５８に露出して
おり、その他の側面は、クリーン度の低いユーティリテ
ィゾーン５５９に収納されている。FIG. 8 is an external view showing an example in which the substrate processing apparatus is arranged in a clean room. Cassette delivery port 555 and operation panel 556 in the loading / unloading area 520
One side surface is exposed in a high cleanness working zone 558 of a clean room partitioned by a partition wall 557, and the other side surface is housed in a low cleanness utility zone 559.

【００５５】上記のように、洗浄・乾燥エリア５４０を
搬入・搬出エリア５２０とプロセスエリア５３０の間に
配置し、搬入・搬出エリア５２０と洗浄・乾燥エリア５
４０の間及び洗浄・乾燥エリア５４０とプロセスエリア
５３０の間にはそれぞれ隔壁５２１を設けたので、ワー
キングゾーン５５８から乾燥した状態でカセット受渡し
口５５５を通して半導体基板配線用の基板処理装置内に
搬入される半導体基板は、基板処理装置内でめっき処理
され、洗浄・乾燥した状態でワーキングゾーン５５８に
搬出されるので、半導体基板面にはパーティクルやミス
トが付着することなく、且つクリーンルーム内のクリー
ン度の高いワーキングゾーン５５８をパーティクルや薬
液や洗浄液ミストで汚染することはない。As described above, the cleaning / drying area 540 is arranged between the loading / unloading area 520 and the process area 530, and the loading / unloading area 520 and the cleaning / drying area 5 are arranged.
40 and between the cleaning / drying area 540 and the process area 530, the partition walls 521 are provided, so that the partition wall 521 is carried from the working zone 558 into the substrate processing apparatus for semiconductor substrate wiring through the cassette transfer port 555 in a dried state. The semiconductor substrate to be processed is plated in the substrate processing apparatus, and is carried out to the working zone 558 in a cleaned and dried state. Therefore, particles and mist do not adhere to the surface of the semiconductor substrate and the cleanliness in the clean room is maintained. The high working zone 558 is not contaminated with particles, chemicals or cleaning liquid mist.

【００５６】なお、図６及び図７では、基板処理装置が
搬入・搬出エリア５２０、洗浄・乾燥エリア５４０、プ
ロセスエリア５３０を具備する例を示したが、プロセス
エリア５３０内又はプロセスエリア５３０に隣接してＣ
ＭＰ装置を配置するエリアを設け、該プロセスエリア５
３０又はＣＭＰ装置を配置するエリアと搬入・搬出エリ
ア５２０の間に洗浄・乾燥エリア５４０を配置するよう
に構成しても良い。要は半導体基板配線用の基板処理装
置に半導体基板が乾燥状態で搬入され、めっき処理の終
了した半導体基板が洗浄され、乾燥した状態で排出され
る構成であればよい。Although FIGS. 6 and 7 show an example in which the substrate processing apparatus includes the carry-in / carry-out area 520, the cleaning / drying area 540, and the process area 530, the process area 530 is adjacent to or adjacent to the process area 530. Then C
The process area 5 is provided with an area for arranging the MP device.
30 or a cleaning / drying area 540 may be arranged between the area where the CMP apparatus is arranged and the carry-in / carry-out area 520. The point is that the semiconductor substrate may be carried into the substrate processing apparatus for wiring the semiconductor substrate in a dry state, and the semiconductor substrate after the plating process may be washed and discharged in a dried state.

【００５７】上記例では、基板処理装置を半導体基板配
線用のめっき装置を例に説明したが、基板は半導体基板
に限定されるものではなく、まためっき処理する部分も
基板面上に形成された配線部に限定されるものではな
い。また、上記例では銅めっきを例に説明したが、銅め
っきに限定されるものではない。In the above example, the substrate processing apparatus has been described by taking the plating apparatus for semiconductor substrate wiring as an example. However, the substrate is not limited to the semiconductor substrate, and the portion to be plated is also formed on the substrate surface. It is not limited to the wiring part. Further, in the above example, copper plating was described as an example, but the invention is not limited to copper plating.

【００５８】図１０は、半導体基板配線用の他の基板処
理装置の平面構成を示す図である。図示するように、半
導体基板配線用の基板処理装置は、半導体基板を搬入す
る搬入部６０１、銅めっきを行う銅めっき槽６０２、水
洗浄を行う水洗槽６０３，６０４、化学機械研磨（ＣＭ
Ｐ）を行うＣＭＰ部６０５、水洗槽６０６，６０７、乾
燥槽６０８及び配線層形成が終了した半導体基板を搬出
する搬出部６０９を具備し、これら各槽に半導体基板を
移送する図示しない基板移送手段が１つの装置として配
置され、半導体基板配線用の基板処理装置を構成してい
る。FIG. 10 is a diagram showing a plane structure of another substrate processing apparatus for wiring a semiconductor substrate. As shown in the figure, a substrate processing apparatus for wiring a semiconductor substrate includes a carry-in section 601 for carrying in a semiconductor substrate, a copper plating tank 602 for copper plating, washing tanks 603, 604 for water washing, and a chemical mechanical polishing (CM).
PMP part 605 for performing P), water washing tanks 606 and 607, a drying tank 608, and a carry-out section 609 for carrying out the semiconductor substrate on which the wiring layer formation has been completed. Are arranged as one device to form a substrate processing device for semiconductor substrate wiring.

【００５９】上記配置構成の基板処理装置において、基
板移送手段により、搬入部６０１に載置された基板カセ
ット６０１−１から、配線層が形成されていない半導体
基板を取り出し、銅めっき槽６０２に移送する。該銅め
っき槽６０２において、配線溝や配線孔（コンタクトホ
ール）からなる配線部を含む半導体基板Ｗの表面上に銅
めっき層を形成する。In the substrate processing apparatus having the above arrangement, the substrate transfer means takes out the semiconductor substrate on which the wiring layer is not formed from the substrate cassette 601-1 placed on the carry-in section 601 and transfers it to the copper plating tank 602. To do. In the copper plating tank 602, a copper plating layer is formed on the surface of the semiconductor substrate W including a wiring portion including wiring grooves and wiring holes (contact holes).

【００６０】前記銅めっき槽６０２で銅めっき層の形成
が終了した半導体基板Ｗを、基板移送手段で水洗槽６０
３及び水洗槽６０４に移送し、水洗を行う。続いて該水
洗浄の終了した半導体基板Ｗを基板移送手段でＣＭＰ部
６０５に移送し、該ＣＭＰ部６０５で、銅めっき層から
配線溝や配線孔に形成した銅めっき層を残して半導体基
板Ｗの表面上の銅めっき層を除去する。The semiconductor substrate W on which the copper plating layer has been formed in the copper plating tank 602 is washed with the substrate transfer means in a water washing tank 60.
3 and the washing tank 604, and wash with water. Subsequently, the semiconductor substrate W that has been washed with water is transferred to the CMP section 605 by a substrate transfer means, and in the CMP section 605, the copper plating layer formed in the wiring groove or the wiring hole from the copper plating layer is left and the semiconductor substrate W is left. The copper plating layer on the surface of is removed.

【００６１】続いて上記のように銅めっき層から配線溝
や配線孔からなる配線部に形成した銅めっき層を残して
半導体基板Ｗの表面上の不要の銅めっき層の除去が終了
した半導体基板Ｗを、基板移送手段で水洗槽６０６及び
水洗槽６０７に送り、水洗浄し、更に水洗浄の終了した
半導体基板Ｗは乾燥槽６０８で乾燥させ、乾燥の終了し
た半導体基板Ｗを配線層の形成の終了した半導体基板と
して、搬出部６０９の基板カセット６０９−１に格納す
る。Subsequently, the semiconductor substrate in which the unnecessary copper plating layer on the surface of the semiconductor substrate W has been removed leaving the copper plating layer formed in the wiring portion including the wiring groove and the wiring hole from the copper plating layer as described above. W is sent to the washing tank 606 and the washing tank 607 by the substrate transfer means, washed with water, and the semiconductor substrate W that has been washed with water is dried in the drying tank 608, and the dried semiconductor substrate W is formed into a wiring layer. The finished semiconductor substrate is stored in the substrate cassette 609-1 of the carry-out section 609.

【００６２】図１１は、半導体基板配線用の他の基板処
理装置の平面構成を示す図である。図１１に示す基板処
理装置が図１０に示す装置と異なる点は、銅めっき槽６
０２、銅めっき膜の表面に保護膜を形成する蓋めっき槽
６１２、ＣＭＰ部６１５、水洗槽６１３、６１４を追加
し、これらを含め１つの装置として構成した点である。FIG. 11 is a diagram showing a planar structure of another substrate processing apparatus for wiring a semiconductor substrate. The substrate processing apparatus shown in FIG. 11 is different from the apparatus shown in FIG.
02, a lid plating tank 612 for forming a protective film on the surface of the copper plating film, a CMP section 615, and water washing tanks 613 and 614 are added, and these are configured as one device including them.

【００６３】上記配置構成の基板処理装置において、配
線溝や配線孔（コンタクトホール）からなる配線部を含
む半導体基板Ｗの表面上に銅めっき層を形成する。続い
て、ＣＭＰ部６０５で銅めっき層から配線溝や配線孔に
形成した銅めっき層を残して半導体基板Ｗの表面上の銅
めっき層を除去する。In the substrate processing apparatus having the above arrangement, the copper plating layer is formed on the surface of the semiconductor substrate W including the wiring portion including the wiring groove and the wiring hole (contact hole). Subsequently, the CMP portion 605 removes the copper plating layer on the surface of the semiconductor substrate W, leaving the copper plating layer formed in the wiring groove and the wiring hole from the copper plating layer.

【００６４】続いて、上記のように銅めっき層から配線
溝や配線孔からなる配線部に形成した銅めっき層を残し
て半導体基板Ｗの表面上の銅めっき層を除去した半導体
基板Ｗを水洗槽６１０に移送し、ここで水洗浄する。続
いて、前処理槽６１１で、後述する蓋めっきを行うため
の前処理を行う。該前処理の終了した半導体基板Ｗを蓋
めっき槽６１２に移送し、蓋めっき槽６１２で配線部に
形成した銅めっき層の上に保護膜を形成する。この保護
膜としては、例えばＮｉ−Ｂ無電解めっき槽を用いる。
保護膜を形成した後、半導体基板Ｗを水洗槽６０６，６
０７で水洗浄し、更に乾燥槽６０８で乾燥させる。Subsequently, the semiconductor substrate W from which the copper plating layer on the surface of the semiconductor substrate W has been removed by leaving the copper plating layer formed on the wiring portion consisting of the wiring groove and the wiring hole from the copper plating layer as described above is washed with water. It is transferred to a tank 610 and washed there with water. Subsequently, in the pretreatment tank 611, pretreatment for performing lid plating described later is performed. The semiconductor substrate W for which the pretreatment has been completed is transferred to the lid plating tank 612, and a protective film is formed on the copper plating layer formed on the wiring portion in the lid plating tank 612. As this protective film, for example, a Ni-B electroless plating bath is used.
After forming the protective film, the semiconductor substrate W is washed with water tanks 606, 6
It is washed with water at 07 and further dried in a drying tank 608.

【００６５】そして、銅めっき層上に形成した保護膜の
上部をＣＭＰ部６１５で研磨し、平坦化して、水洗槽６
１３，６１４で水洗浄した後、乾燥槽６０８で乾燥さ
せ、半導体基板Ｗを搬出部６０９の基板カセット６０９
−１に格納する。Then, the upper portion of the protective film formed on the copper plating layer is polished by the CMP portion 615 to be flattened, and the washing tank 6 is then washed.
After being washed with water at 13, 614, the semiconductor substrate W is dried in the drying tank 608, and the semiconductor substrate W is transferred to the substrate cassette 609 of the unloading unit 609.
Store in -1.

【００６６】図１２は半導体基板配線用の他の基板処理
装置の平面構造を示す図である。図示するように、この
基板処理装置は、ロボット６１６を中央に配置し、その
周囲のロボットアーム６１６−１が到達する範囲に銅め
っきを行う銅めっき槽６０２、水洗槽６０３、水洗槽６
０４、ＣＭＰ部６０５、蓋めっき槽６１２、乾燥槽６０
８及びロード・アンロード部６１７を配置して１つの装
置として構成したものである。なお、ロード・アンロー
ド部６１７に隣接して半導体基板の搬入部６０１及び搬
出部６０９が配置されている。FIG. 12 is a diagram showing a planar structure of another substrate processing apparatus for wiring a semiconductor substrate. As shown in the figure, in this substrate processing apparatus, a robot 616 is arranged in the center, and a copper plating tank 602, a water washing tank 603, and a water washing tank 6 for performing copper plating in a range reached by a robot arm 616-1 around the robot 616.
04, CMP section 605, lid plating tank 612, drying tank 60
8 and the load / unload unit 617 are arranged to constitute one device. A semiconductor substrate carry-in unit 601 and a carry-out unit 609 are disposed adjacent to the load / unload unit 617.

【００６７】上記構成の半導体基板配線用の基板処理装
置において、半導体基板の搬入部６０１から配線めっき
の済んでいない半導体基板がロード・アンロード部６１
７に移送され、該半導体基板をロボットアーム６１６−
１が受け取り、銅めっき槽６０２に移送し、該めっき槽
で配線溝や配線孔からなる配線部を含む半導体基板の表
面上に銅めっき層を形成する。該銅めっき層の形成され
た半導体基板をロボットアーム６１６−１によりＣＭＰ
部６０５に移送し、該ＣＭＰ部６０５で銅めっき層から
配線溝や配線孔からなる配線部に形成した銅めっき層を
残して半導体基板Ｗの表面上の余分な銅めっき層を除去
する。In the substrate processing apparatus for semiconductor substrate wiring having the above structure, the semiconductor substrate on which the wiring is not plated is loaded / unloaded from the carry-in portion 601 of the semiconductor substrate.
7, the semiconductor substrate is transferred to the robot arm 616-
1 is received and transferred to a copper plating tank 602, where a copper plating layer is formed on the surface of the semiconductor substrate including the wiring portion including wiring grooves and wiring holes. The semiconductor substrate on which the copper plating layer is formed is CMP by the robot arm 616-1.
Then, the excess CMP layer on the surface of the semiconductor substrate W is removed, leaving the copper plating layer formed in the wiring portion including the wiring groove and the wiring hole from the copper plating layer in the CMP portion 605.

【００６８】表面の余分な銅めっき層が除去された半導
体基板はロボットアーム６１６−１により、水洗槽６０
４に移送され、水洗処理された後、前処理槽６１１に移
送され、該前処理槽６１１でカバーメッキ前の前処理が
行われる。該前処理の終了した半導体基板はロボットア
ーム６１６−１により、カバーメッキ槽６１２に移送さ
れ、該カバーメッキ槽６１２で、配線溝や配線孔からな
る配線部に形成され銅めっき層の上に保護膜を形成す
る。保護膜が形成された半導体基板はロボットアーム６
１６−１により、水洗槽６０４に移送されここで水洗処
理された後、乾燥槽６０８に移送され、乾燥した後、ロ
ード・アンロード部６１７に移送される。該配線めっき
の終了した半導体基板は搬出部６０９に移送される。The semiconductor substrate from which the excess copper plating layer on the surface is removed is washed by the robot arm 616-1 in the water washing tank 60.
After being transferred to No. 4 and washed with water, it is transferred to a pretreatment tank 611, and pretreatment before cover plating is performed in the pretreatment tank 611. The semiconductor substrate after the pretreatment is transferred to the cover plating tank 612 by the robot arm 616-1, and is protected on the copper plating layer formed in the wiring portion including the wiring groove and the wiring hole in the cover plating tank 612. Form a film. The semiconductor substrate on which the protective film is formed is the robot arm 6
16-1 transfers to a water washing tank 604, where it is washed with water, is then transferred to a drying tank 608, is dried, and is then transferred to a load / unload unit 617. The semiconductor substrate on which the wiring plating has been completed is transferred to the carry-out section 609.

【００６９】図１３は、他の半導体基板処理装置の平面
構成を示す図である。この半導体基板処理装置は、ロー
ド・アンロード部７０１、銅めっきユニット７０２、第
１ロボット７０３、第３洗浄機７０４、反転機７０５、
反転機７０６、第２洗浄機７０７、第２ロボット７０
８、第１洗浄機７０９、第１ポリッシング装置７１０及
び第２ポリッシング装置７１１を配置した構成である。
第１ロボット７０３の近傍には、めっき前後の膜厚を測
定するめっき前後膜厚測定機７１２、研磨後で乾燥状態
の半導体基板Ｗの膜厚を測定する乾燥状態膜厚測定機７
１３が配置されている。FIG. 13 is a diagram showing a planar structure of another semiconductor substrate processing apparatus. This semiconductor substrate processing apparatus includes a load / unload unit 701, a copper plating unit 702, a first robot 703, a third cleaning machine 704, a reversing machine 705,
Inversion machine 706, second cleaning machine 707, second robot 70
8, a first cleaning machine 709, a first polishing device 710 and a second polishing device 711 are arranged.
In the vicinity of the first robot 703, a pre- and post-plating film thickness measuring device 712 for measuring the film thickness before and after plating, and a dry film thickness measuring device 7 for measuring the film thickness of the semiconductor substrate W in a dry state after polishing.
13 are arranged.

【００７０】第１ポリッシング装置（研磨ユニット）７
１０は、研磨テーブル７１０−１、トップリング７１０
−２、トップリングヘッド７１０−３、膜厚測定機７１
０−４、プッシャー７１０−５を具備している。第２ポ
リッシング装置（研磨ユニット）７１１は、研磨テーブ
ル７１１−１、トップリング７１１−２、トップリング
ヘッド７１１−３、膜厚測定機７１１−４、プッシャー
７１１−５を具備している。First polishing device (polishing unit) 7
10 is a polishing table 710-1 and a top ring 710.
-2, top ring head 710-3, film thickness measuring machine 71
It is equipped with 0-4 and pushers 710-5. The second polishing device (polishing unit) 711 includes a polishing table 711-1, a top ring 711-2, a top ring head 711-3, a film thickness measuring machine 711-4, and a pusher 711-5.

【００７１】コンタクトホールと配線用の溝が形成さ
れ、その上にシード層が形成された半導体基板Ｗを収容
したカセット７０１−１をロード・アンロード部７０１
のロードポートに載置する。第１ロボット７０３は、半
導体基板Ｗをカセット７０１−１から取り出し、銅めっ
きユニット７０２に搬入し、銅めっき膜を形成する。そ
の時、めっき前後膜厚測定機７１２でシード層の膜厚を
測定する。銅めっき膜の成膜は、まず半導体基板Ｗの表
面の親水処理を行い、その後銅めっきを行って形成す
る。銅めっき膜の形成後、銅めっきユニット７０２でリ
ンス若しくは洗浄を行う。時間に余裕があれば、乾燥し
てもよい。A loading / unloading section 701 is provided with a cassette 701-1 containing a semiconductor substrate W having contact holes and wiring grooves formed therein and having a seed layer formed thereon.
Place it on the load port. The first robot 703 takes out the semiconductor substrate W from the cassette 701-1 and carries it into the copper plating unit 702 to form a copper plating film. At that time, the film thickness of the seed layer is measured by the film thickness measuring device before and after plating 712. The copper plating film is formed by first performing hydrophilic treatment on the surface of the semiconductor substrate W and then performing copper plating. After the copper plating film is formed, the copper plating unit 702 performs rinsing or cleaning. If you have time, you can dry it.

【００７２】第１ロボット７０３で銅めっきユニット７
０２から半導体基板Ｗを取り出したとき、めっき前後膜
厚測定機７１２で銅めっき膜の膜厚を測定する。その測
定結果は、記録装置（図示せず）に半導体基板の記録デ
ータとして記録され、なお且つ、銅めっきユニット７０
２の異常の判定にも使用される。膜厚測定後、第１ロボ
ット７０３が反転機７０５に半導体基板Ｗを渡し、該反
転機７０５で反転させる（銅めっき膜が形成された面が
下になる）。第１ポリッシング装置７１０、第２ポリッ
シング装置７１１による研磨には、シリーズモードとパ
ラレルモードがある。以下、シリーズモードの研磨につ
いて説明する。The first robot 703 uses the copper plating unit 7
When the semiconductor substrate W is taken out of No. 02, the film thickness of the copper plating film is measured by the film thickness measuring device before and after plating 712. The measurement result is recorded as recording data of the semiconductor substrate in a recording device (not shown), and the copper plating unit 70 is used.
It is also used to judge 2 abnormalities. After the film thickness is measured, the first robot 703 transfers the semiconductor substrate W to the reversing machine 705 and reverses it (the surface on which the copper plating film is formed faces down). Polishing by the first polishing device 710 and the second polishing device 711 includes a series mode and a parallel mode. The series mode polishing will be described below.

【００７３】シリーズモード研磨は、１次研磨をポリッ
シング装置７１０で行い、２次研磨をポリッシング装置
７１１で行う研磨である。第２ロボット７０８で反転機
７０５上の半導体基板Ｗを取り上げ、ポリッシング装置
７１０のプッシャー７１０−５上に半導体基板Ｗを載せ
る。トップリング７１０−２はプッシャー７１０−５上
の該半導体基板Ｗを吸着し、研磨テーブル７１０−１の
研磨面に半導体基板Ｗの銅めっき膜形成面を当接押圧
し、１次研磨を行う。該１次研磨では基本的に銅めっき
膜が研磨される。研磨テーブル７１０−１の研磨面は、
ＩＣ１０００のような発泡ポリウレタン、又は砥粒を固
定若しくは含浸させたもので構成されている。該研磨面
と半導体基板Ｗの相対運動で銅めっき膜が研磨される。The series mode polishing is polishing in which the primary polishing is performed by the polishing device 710 and the secondary polishing is performed by the polishing device 711. The second robot 708 picks up the semiconductor substrate W on the reversing device 705, and places the semiconductor substrate W on the pusher 710-5 of the polishing device 710. The top ring 710-2 adsorbs the semiconductor substrate W on the pusher 710-5, abuts and presses the copper plating film formation surface of the semiconductor substrate W against the polishing surface of the polishing table 710-1 to perform the primary polishing. In the primary polishing, the copper plating film is basically polished. The polishing surface of the polishing table 710-1 is
It is made of foamed polyurethane such as IC1000, or one in which abrasive grains are fixed or impregnated. The copper plating film is polished by the relative movement between the polishing surface and the semiconductor substrate W.

【００７４】銅めっき膜の研磨終了後、トップリング７
１０−２で半導体基板Ｗをプッシャー７１０−５上に戻
す。第２ロボット７０８は、該半導体基板Ｗを取り上
げ、第１洗浄機７０９に入れる。この時、プッシャー７
１０−５上にある半導体基板Ｗの表面及び裏面に薬液を
噴射しパーティクルを除去したり、つきにくくしたりす
ることもある。After completion of polishing the copper plating film, the top ring 7
At 10-2, the semiconductor substrate W is returned onto the pusher 710-5. The second robot 708 picks up the semiconductor substrate W and puts it in the first cleaning machine 709. At this time, pusher 7
There is a case where a chemical solution is sprayed on the front surface and the back surface of the semiconductor substrate W on 10-5 to remove particles or make them difficult to stick.

【００７５】第１洗浄機７０９において洗浄終了後、第
２ロボット７０８で半導体基板Ｗを取り上げ、第２ポリ
ッシング装置７１１のプッシャー７１１−５上に半導体
基板Ｗを載せる。トップリング７１１−２でプッシャー
７１１−５上の半導体基板Ｗを吸着し、該半導体基板Ｗ
のバリア層を形成した面を研磨テーブル７１１−１の研
磨面に当接押圧して２次研磨を行う。この２次研磨では
バリア層が研磨される。但し、上記１次研磨で残った銅
膜や酸化膜も研磨されるケースもある。After the cleaning is completed in the first cleaning machine 709, the semiconductor substrate W is picked up by the second robot 708, and the semiconductor substrate W is placed on the pusher 711-5 of the second polishing device 711. The top ring 711-2 adsorbs the semiconductor substrate W on the pusher 711-5,
The surface on which the barrier layer is formed is brought into contact with and pressed against the polishing surface of the polishing table 711-1 to perform secondary polishing. In this secondary polishing, the barrier layer is polished. However, in some cases, the copper film and oxide film remaining after the above primary polishing are also polished.

【００７６】研磨テーブル７１１−１の研磨面は、ＩＣ
１０００のような発泡ポリウレタン、又は砥粒を固定若
しくは含浸させたもので構成され、該研磨面と半導体基
板Ｗの相対運動で研磨される。このとき、砥粒若しくは
スラリーには、シリカ、アルミナ、セリア等が用いられ
る。薬液は、研磨したい膜種により調整される。The polishing surface of the polishing table 711-1 is IC
It is made of foamed polyurethane such as 1000, or one in which abrasive grains are fixed or impregnated, and is polished by relative movement between the polishing surface and the semiconductor substrate W. At this time, silica, alumina, ceria, or the like is used for the abrasive grains or the slurry. The chemical solution is adjusted depending on the type of film to be polished.

【００７７】２次研磨の終点の検知は、光学式の膜厚測
定機を用いてバリア層の膜厚を測定し、膜厚が０になっ
たこと又はＳｉＯ2からなる絶縁膜の表面検知で行う。
また、研磨テーブル７１１−１の近傍に設けた膜厚測定
機７１１−４として画像処理機能付きの膜厚測定機を用
い、酸化膜の測定を行い、半導体基板Ｗの加工記録とし
て残したり、２次研磨の終了した半導体基板Ｗを次の工
程に移送できるか否かの判定を行う。また、２次研磨終
点に達していない場合は、再研磨を行ったり、なんらか
の異常で規定値を超えて研磨された場合は、不良品を増
やさないように次の研磨を行わないよう半導体基板処理
装置を停止させる。The end point of the secondary polishing is detected by measuring the film thickness of the barrier layer using an optical film thickness measuring device and detecting the film thickness becoming 0 or the surface of the insulating film made of SiO 2. To do.
Further, as the film thickness measuring device 711-4 provided in the vicinity of the polishing table 711-1, a film thickness measuring device with an image processing function is used to measure the oxide film and leave it as a processing record of the semiconductor substrate W or 2 It is determined whether or not the semiconductor substrate W after the next polishing can be transferred to the next step. Further, if the secondary polishing end point has not been reached, re-polishing is performed, and if polishing is performed beyond the specified value due to some abnormality, semiconductor substrate processing is performed so that the next polishing is not performed so that defective products are not increased. Stop the device.

【００７８】２次研磨終了後、トップリング７１１−２
で半導体基板Ｗをプッシャー７１１−５まで移動させ
る。プッシャー７１１−５上の半導体基板Ｗは第２ロボ
ット７０８で取り上げる。この時、プッシャー７１１−
５上で薬液を半導体基板Ｗの表面及び裏面に噴射してパ
ーティクルを除去したり、つきにくくすることがある。After completion of secondary polishing, top ring 711-2
Then, the semiconductor substrate W is moved to the pusher 711-5. The semiconductor substrate W on the pusher 711-5 is picked up by the second robot 708. At this time, pusher 711-
In some cases, the chemical solution may be sprayed onto the front surface and the back surface of the semiconductor substrate W to remove particles or make it hard to stick.

【００７９】第２ロボット７０８は、半導体基板Ｗを第
２洗浄機７０７に搬入し、洗浄を行う。第２洗浄機７０
７の構成も第１洗浄機７０９と同じ構成である。半導体
基板Ｗの表面は、主にパーティクル除去のために、純水
に界面活性剤、キレート剤、またｐＨ調整剤を加えた洗
浄液を用いて、ＰＶＡスポンジロールによりスクラブ洗
浄される。半導体基板Ｗの裏面には、ノズルからＤＨＦ
等の強い薬液を噴出し、拡散している銅をエッチングし
たり、又は拡散の問題がなければ、表面と同じ薬液を用
いてＰＶＡスポンジロールによるスクラブ洗浄をする。The second robot 708 carries the semiconductor substrate W into the second cleaning machine 707 and cleans it. Second washing machine 70
The configuration of 7 is also the same as that of the first cleaning machine 709. The surface of the semiconductor substrate W is scrub-cleaned with a PVA sponge roll using a cleaning liquid obtained by adding a surfactant, a chelating agent, and a pH adjusting agent to pure water, mainly for removing particles. On the back surface of the semiconductor substrate W, from the nozzle to the DHF
Etc., a strong chemical solution is ejected to etch the diffused copper, or if there is no problem of diffusion, scrub cleaning with a PVA sponge roll is performed using the same chemical solution as the surface.

【００８０】上記洗浄の終了後、半導体基板Ｗを第２ロ
ボット７０８で取り上げ、反転機７０６に移し、該反転
機７０６で反転させる。該反転させた半導体基板Ｗを第
１ロボット７０３で取り上げ第３洗浄機７０４に入れ
る。第３洗浄機７０４では、半導体基板Ｗの表面に超音
波振動により励起されたメガソニック水を噴射して洗浄
する。そのとき純水に界面活性剤、キレート剤、またｐ
Ｈ調整剤を加えた洗浄液を用いて公知のペンシル型スポ
ンジで半導体基板Ｗの表面を洗浄してもよい。その後、
スピン乾燥により、半導体基板Ｗを乾燥させる。After the cleaning is completed, the semiconductor substrate W is picked up by the second robot 708, transferred to the reversing machine 706, and reversed by the reversing machine 706. The inverted semiconductor substrate W is picked up by the first robot 703 and placed in the third cleaning machine 704. In the third cleaning machine 704, the surface of the semiconductor substrate W is cleaned by jetting megasonic water excited by ultrasonic vibration. At that time, deionized water is mixed with a surfactant, a chelating agent, p
The surface of the semiconductor substrate W may be washed with a known pencil-type sponge using a washing liquid containing an H adjusting agent. afterwards,
The semiconductor substrate W is dried by spin drying.

【００８１】上記のように研磨テーブル７１１−１の近
傍に設けた膜厚測定機７１１−４で膜厚を測定した場合
は、そのままロード・アンロード部７０１のアンロード
ポートに載置するカセットに収容する。When the film thickness is measured by the film thickness measuring device 711-4 provided in the vicinity of the polishing table 711-1 as described above, the film thickness is directly stored in the cassette mounted on the unload port of the load / unload unit 701. Accommodate.

【００８２】図１４は、他の半導体基板処理装置の平面
構成を示す図である。この半導体基板処理装置の図１３
に示す半導体基板処理装置と異なる点は、図１３に示す
銅めっきユニット７０２の代わりに蓋めっきユニット７
５０を設けた点である。FIG. 14 is a diagram showing a planar structure of another semiconductor substrate processing apparatus. FIG. 13 of this semiconductor substrate processing apparatus
13 is different from the semiconductor substrate processing apparatus shown in FIG. 13 in that instead of the copper plating unit 702 shown in FIG.
This is the point where 50 is provided.

【００８３】銅膜を形成した半導体基板Ｗを収容したカ
セット７０１−１は、ロード・アンロード部７０１に載
置される。半導体基板Ｗは、カセット７０１−１から取
り出され、第１ポリッシング装置７１０または第２ポリ
ッシング装置７１１に搬送されて、ここで銅膜の表面が
研磨される。この研磨終了後、半導体基板Ｗは、第１洗
浄機７０９に搬送されて洗浄される。The cassette 701-1 containing the semiconductor substrate W on which the copper film is formed is placed on the load / unload unit 701. The semiconductor substrate W is taken out of the cassette 701-1 and conveyed to the first polishing device 710 or the second polishing device 711, where the surface of the copper film is polished. After completion of this polishing, the semiconductor substrate W is conveyed to the first cleaning machine 709 and cleaned.

【００８４】第１洗浄機７０９で洗浄された半導体基板
Ｗは、蓋めっきユニット７５０に搬送され、ここで銅め
っき膜の表面に保護膜が形成され、これによって、銅め
っき膜が大気中で酸化することが防止される。蓋めっき
を施した半導体基板Ｗは、第２ロボット７０８によって
蓋めっきユニット７５０から第２洗浄機７０７に搬送さ
れ、ここで純水または脱イオン水で洗浄される。この洗
浄後の半導体基板Ｗは、ロード・アンロード部７０１に
載置されたカセット７０１−１に戻される。The semiconductor substrate W cleaned by the first cleaning machine 709 is transferred to the lid plating unit 750, where a protective film is formed on the surface of the copper plating film, whereby the copper plating film is oxidized in the atmosphere. Is prevented. The lid-plated semiconductor substrate W is transferred from the lid plating unit 750 to the second cleaning machine 707 by the second robot 708, where it is washed with pure water or deionized water. The semiconductor substrate W after the cleaning is returned to the cassette 701-1 placed on the load / unload unit 701.

【００８５】図１５は、更に他の半導体基板処理装置の
平面構成を示す図である。この半導体基板処理装置の図
１４に示す半導体基板処理装置と異なる点は、図１４に
示す第１洗浄機７０９の代わりにアニールユニット７５
１を設けた点である。FIG. 15 is a diagram showing a plane structure of still another semiconductor substrate processing apparatus. This semiconductor substrate processing apparatus is different from the semiconductor substrate processing apparatus shown in FIG. 14 in that the annealing unit 75 is used instead of the first cleaning machine 709 shown in FIG.
This is the point where 1 is provided.

【００８６】前述のようにして、第１ポリッシング装置
７１０または第２ポリッシング装置７１１で研磨され、
第２洗浄機７０７で洗浄された半導体基板Ｗは、蓋めっ
きユニット７５０に搬送され、ここで銅めっき膜の表面
に蓋めっきが施される。この蓋めっきが施された半導体
基板Ｗは、第１ロボット７０３によって、蓋めっきユニ
ット７５０から第３洗浄機７０４に搬送され、ここで洗
浄される。As described above, the polishing is performed by the first polishing apparatus 710 or the second polishing apparatus 711,
The semiconductor substrate W cleaned by the second cleaning machine 707 is transported to the lid plating unit 750, where the surface of the copper plating film is subjected to lid plating. The lid-plated semiconductor substrate W is transferred from the lid plating unit 750 to the third cleaning machine 704 by the first robot 703, and is cleaned there.

【００８７】第１洗浄機７０９で洗浄された半導体基板
Ｗは、アニールユニット７５１に搬送され、ここでアニ
ールされる。これによって、銅めっき膜が合金化されて
銅めっき膜のエレクトロンマイグレーション耐性が向上
する。アニールが施された半導体基板Ｗは、アニールユ
ニット７５１から第２洗浄機７０７に搬送され、ここで
純水または脱イオン水で洗浄される。この洗浄後の半導
体基板Ｗは、ロード・アンロード部７０１に載置された
カセット７０１−１に戻される。The semiconductor substrate W cleaned by the first cleaning machine 709 is transferred to the annealing unit 751 and annealed there. As a result, the copper plating film is alloyed to improve the electron migration resistance of the copper plating film. The annealed semiconductor substrate W is conveyed from the annealing unit 751 to the second cleaning machine 707, where it is cleaned with pure water or deionized water. The semiconductor substrate W after the cleaning is returned to the cassette 701-1 placed on the load / unload unit 701.

【００８８】図１６は、基板処理装置の他の平面配置構
成を示す図である。図１６において、図１３と同一符号
を付した部分は、同一又は相当部分を示す。この基板研
磨装置は、第１ポリッシング装置７１０と第２ポリッシ
ング装置７１１に接近してプッシャーインデクサー７２
５を配置し、第３洗浄機７０４と銅めっきユニット７０
２の近傍にそれぞれ基板載置台７２１、７２２を配置
し、第１洗浄機７０９と第３洗浄機７０４の近傍にロボ
ット７２３を配置し、第２洗浄機７０７と銅めっきユニ
ット７０２の近傍にロボット７２４を配置し、更にロー
ド・アンロード部７０１と第１ロボット７０３の近傍に
乾燥状態膜厚測定機７１３を配置している。FIG. 16 is a diagram showing another planar arrangement configuration of the substrate processing apparatus. In FIG. 16, the parts given the same reference numerals as those in FIG. 13 indicate the same or corresponding parts. This substrate polishing apparatus is arranged so as to approach the first polishing apparatus 710 and the second polishing apparatus 711 and to pusher indexer 72.
5, the third cleaning machine 704 and the copper plating unit 70 are arranged.
2, substrate mounting tables 721 and 722 are arranged respectively, robots 723 are arranged near the first cleaning machine 709 and the third cleaning machine 704, and a robot 724 is arranged near the second cleaning machine 707 and the copper plating unit 702. Further, a dry state film thickness measuring device 713 is arranged in the vicinity of the load / unload unit 701 and the first robot 703.

【００８９】上記構成の基板処理装置において、第１ロ
ボット７０３は、ロード・アンロード部７０１のロード
ポートに載置されているカセット７０１−１から半導体
基板Ｗを取り出し、乾燥状態膜厚測定機７１３でバリア
層及びシード層の膜厚を測定した後、該半導体基板Ｗを
基板載置台７２１に載せる。なお、乾燥状態膜厚測定機
７１３が、第１ロボット７０３のハンドに設けられてい
る場合は、そこで膜厚を測定し、基板載置台７２１に載
せる。第２ロボット７２３で基板載置台７２１上の半導
体基板Ｗを銅めっきユニット７０２に移送し、銅めっき
膜を成膜する。銅めっき膜の成膜後、めっき前後膜厚測
定機７１２で銅めっき膜の膜厚を測定する。その後、第
２ロボット７２３は、半導体基板Ｗをプッシャーインデ
クサー７２５に移送し搭載する。In the substrate processing apparatus having the above structure, the first robot 703 takes out the semiconductor substrate W from the cassette 701-1 mounted on the load port of the loading / unloading unit 701, and measures the dry film thickness measuring machine 713. After the film thicknesses of the barrier layer and the seed layer are measured with, the semiconductor substrate W is placed on the substrate platform 721. When the dry film thickness measuring instrument 713 is provided in the hand of the first robot 703, the film thickness is measured there and placed on the substrate platform 721. The second robot 723 transfers the semiconductor substrate W on the substrate platform 721 to the copper plating unit 702 and forms a copper plating film. After the copper plating film is formed, the film thickness of the copper plating film is measured by a film thickness measuring device before and after plating 712. Then, the second robot 723 transfers the semiconductor substrate W to the pusher indexer 725 and mounts it thereon.

【００９０】〔シリーズモード〕シリーズモードでは、
トップリングヘッド７１０−２がプッシャーインデクサ
ー７２５上の半導体基板Ｗを吸着し、研磨テーブル７１
０−１に移送し、研磨テーブル７１０−１上の研磨面に
該半導体基板Ｗを押圧して研磨を行う。研磨の終点検知
は上記と同様な方法で行い、研磨終了後の半導体基板Ｗ
はトップリングヘッド７１０−２でプッシャーインデク
サー７２５に移送され搭載される。第２ロボット７２３
で半導体基板Ｗを取り出し、第１洗浄機７０９に搬入し
洗浄し、続いてプッシャーインデクサー７２５に移送し
搭載する。[Series Mode] In the series mode,
The top ring head 710-2 adsorbs the semiconductor substrate W on the pusher indexer 725, and the polishing table 71
The semiconductor substrate W is transferred to 0-1 and the semiconductor substrate W is pressed against the polishing surface on the polishing table 710-1 to perform polishing. The end point of polishing is detected by the same method as described above, and the semiconductor substrate W after polishing is finished.
Is transferred to and mounted on the pusher indexer 725 by the top ring head 710-2. Second robot 723
Then, the semiconductor substrate W is taken out, carried into the first cleaning machine 709 and cleaned, and subsequently transferred to the pusher indexer 725 and mounted.

【００９１】トップリングヘッド７１１−２がプッシャ
ーインデクサー７２５上の半導体基板Ｗを吸着し、研磨
テーブル７１１−１に移送し、その研磨面に該半導体基
板Ｗを押圧して研磨を行う。研磨の終点検知は上記と同
様な方法で行い、研磨終了後の半導体基板Ｗは、トップ
リングヘッド７１１−２でプッシャーインデクサー７２
５に移送され搭載される。第３ロボット７２４は、半導
体基板Ｗを取り上げ、膜厚測定機７２６で膜厚を測定し
た後、第２洗浄機７０７に搬入し洗浄する。続いて第３
洗浄機７０４に搬入し、ここで洗浄した後にスピンドラ
イで乾燥を行い、その後、第３ロボット７２４で半導体
基板Ｗを取り上げ、基板載置台７２２上に載せる。The top ring head 711-2 adsorbs the semiconductor substrate W on the pusher indexer 725, transfers it to the polishing table 711-1, and presses the semiconductor substrate W against the polishing surface to perform polishing. The end point of polishing is detected by the same method as described above, and the semiconductor substrate W after completion of polishing is pushed by the top ring head 711-2 by the pusher indexer 72.
It is transferred to 5 and mounted. The third robot 724 picks up the semiconductor substrate W, measures the film thickness with the film thickness measuring machine 726, and then carries it into the second cleaning machine 707 and cleans it. Then the third
It is carried into the cleaning machine 704, where it is cleaned and then dried by spin dry, and then the semiconductor substrate W is picked up by the third robot 724 and placed on the substrate platform 722.

【００９２】〔パラレルモード〕パラレルモードでは、
トップリングヘッド７１０−２又は７１１−２がプッシ
ャーインデクサー７２５上の半導体基板Ｗを吸着し、研
磨テーブル７１０−１又は７１１−１に移送し、研磨テ
ーブル７１０−１又は７１１−１上の研磨面に該半導体
基板Ｗを押圧してそれぞれ研磨を行う。膜厚を測定した
後、第３ロボット７２４で半導体基板Ｗを取り上げ、基
板載置台７２２上に載せる。[Parallel Mode] In the parallel mode,
The top ring head 710-2 or 711-2 adsorbs the semiconductor substrate W on the pusher indexer 725, transfers it to the polishing table 710-1 or 711-1, and the polishing surface on the polishing table 710-1 or 711-1. Then, the semiconductor substrate W is pressed and polished. After the film thickness is measured, the semiconductor substrate W is picked up by the third robot 724 and placed on the substrate platform 722.

【００９３】第１ロボット７０３は、基板載置台７２２
上の半導体基板Ｗを乾燥状態膜厚測定機７１３に移送
し、膜厚を測定した後、ロード・アンロード部７０１の
カセット７０１−１に戻す。The first robot 703 is equipped with a substrate mounting table 722.
The upper semiconductor substrate W is transferred to the dry film thickness measuring machine 713, and after measuring the film thickness, it is returned to the cassette 701-1 of the loading / unloading unit 701.

【００９４】図１７は、基板処理装置の他の平面配置構
成を示す図である。この基板処理装置では、シード層が
形成されていない半導体基板Ｗに、シード層及び銅めっ
き膜を形成し、研磨して回路配線を形成する基板処理装
置である。FIG. 17 is a diagram showing another planar arrangement configuration of the substrate processing apparatus. This substrate processing apparatus is a substrate processing apparatus that forms a seed layer and a copper plating film on a semiconductor substrate W on which a seed layer is not formed and then polishes the circuit wiring to form circuit wiring.

【００９５】この基板研磨装置は、第１ポリッシング装
置７１０と第２ポリッシング装置７１１に接近してプッ
シャーインデクサー７２５を配置し、第２洗浄機７０７
とシード層成膜ユニット７２７の近傍にそれぞれ基板載
置台７２１、７２２を配置し、シード層成膜ユニット７
２７と銅めっきユニット７０２に接近してロボット７２
３を配置し、第１洗浄機７０９と第２洗浄機７０７の近
傍にロボット７２４を配置し、更にロード・アンロード
部７０１と第１ロボット７０３の近傍に乾燥状態膜厚測
定機７１３を配置している。In this substrate polishing apparatus, a pusher indexer 725 is arranged close to the first polishing apparatus 710 and the second polishing apparatus 711, and the second cleaning machine 707 is arranged.
The substrate mounting tables 721 and 722 are arranged near the seed layer deposition unit 727 and the seed layer deposition unit 727, respectively.
Robot 72 approaching 27 and copper plating unit 702
3, a robot 724 is arranged in the vicinity of the first cleaning machine 709 and the second cleaning machine 707, and a dry film thickness measuring machine 713 is arranged in the vicinity of the loading / unloading section 701 and the first robot 703. ing.

【００９６】第１ロボット７０３でロード・アンロード
部７０１のロードポートに載置されているカセット７０
１−１から、バリア層が形成されている半導体基板Ｗを
取り出して基板載置台７２１に載せる。次に第２ロボッ
ト７２３は、半導体基板Ｗをシード層成膜ユニット７２
７に搬送し、シード層を成膜する。このシード層の成膜
は無電解めっきで行う。第２ロボット７２３は、シード
層の形成された半導体基板をめっき前後膜厚測定機７１
２でシード層の膜厚を測定する。膜厚測定後、銅めっき
ユニット７０２に搬入し、銅めっき膜を形成する。The cassette 70 placed on the load port of the load / unload unit 701 by the first robot 703.
The semiconductor substrate W on which the barrier layer is formed is taken out from 1-1, and is placed on the substrate platform 721. Next, the second robot 723 uses the seed layer deposition unit 72 for the semiconductor substrate W.
It is conveyed to 7 and a seed layer is formed into a film. The seed layer is formed by electroless plating. The second robot 723 measures the film thickness measuring device 71 before and after plating the semiconductor substrate on which the seed layer is formed.
At 2, measure the thickness of the seed layer. After the film thickness is measured, it is carried into the copper plating unit 702 to form a copper plating film.

【００９７】銅めっき膜を形成後、その膜厚を測定し、
プッシャーインデクサー７２５に移送する。トップリン
グ７１０−２又は７１１−２は、プッシャーインデクサ
ー７２５上の半導体基板Ｗを吸着し、研磨テーブル７１
０−１又は７１１−１に移送し研磨する。研磨後、トッ
プリング７１０−２又は７１１−２は、半導体基板Ｗを
膜厚測定機７１０−４又は７１１−４に移送し、膜厚を
測定し、プッシャーインデクサー７２５に移送して載せ
る。After forming the copper plating film, the film thickness is measured,
Transfer to pusher indexer 725. The top ring 710-2 or 711-2 adsorbs the semiconductor substrate W on the pusher indexer 725, and the polishing table 71
Transfer to 0-1 or 711-1 and polish. After polishing, the top ring 710-2 or 711-2 transfers the semiconductor substrate W to the film thickness measuring device 710-4 or 711-4, measures the film thickness, and transfers the semiconductor substrate W to the pusher indexer 725 for mounting.

【００９８】次に、第３ロボット７２４は、プッシャー
インデクサー７２５から半導体基板Ｗを取り上げ、第１
洗浄機７０９に搬入する。第３ロボット７２４は、第１
洗浄機７０９から洗浄された半導体基板Ｗを取り上げ、
第２洗浄機７０７に搬入し、洗浄し乾燥した半導体基板
を基板載置台７２２上に載置する。次に、第１ロボット
７０３は、半導体基板Ｗを取り上げ乾燥状態膜厚測定機
７１３で膜厚を測定し、ロード・アンロード部７０１の
アンロードポートに載置されているカセット７０１−１
に収納する。Next, the third robot 724 picks up the semiconductor substrate W from the pusher indexer 725,
It is carried into the washing machine 709. The third robot 724 is the first
Picking up the cleaned semiconductor substrate W from the cleaning machine 709,
The semiconductor substrate that has been carried into the second cleaning machine 707, washed and dried is placed on the substrate platform 722. Next, the first robot 703 picks up the semiconductor substrate W, measures the film thickness with the dry film thickness measuring machine 713, and places the cassette 701-1 mounted on the unload port of the load / unload unit 701.
To store.

【００９９】図１７に示す基板処理装置においても、回
路パターンのコンタクトホール又は溝が形成された半導
体基板Ｗ上にバリア層、シード層及び銅めっき膜を形成
して、研磨して回路配線を形成することができる。Also in the substrate processing apparatus shown in FIG. 17, a barrier layer, a seed layer, and a copper plating film are formed on the semiconductor substrate W in which the contact holes or grooves of the circuit pattern are formed, and polished to form the circuit wiring. can do.

【０１００】バリア層形成前の半導体基板Ｗを収容した
カセット７０１−１を、ロード・アンロード部７０１の
ロードポートに載置する。そして、第１ロボット７０３
でロード・アンロード部７０１のロードポートに載置さ
れているカセット７０１−１から、半導体基板Ｗを取り
出して基板載置台７２１に載せる。次に、第２ロボット
７２３は、半導体基板Ｗをシード層成膜ユニット７２７
に搬送し、バリア層とシード層を成膜する。このバリア
層とシード層の成膜は、無電解めっきで行う。第２ロボ
ット７２３は、めっき前後膜厚測定機７１２で半導体基
板Ｗに形成されたバリア層とシード層の膜厚を測定す
る。膜厚測定後、銅めっきユニット７０２に搬入し、銅
めっき膜を形成する。The cassette 701-1 containing the semiconductor substrate W before the formation of the barrier layer is placed on the load port of the load / unload unit 701. Then, the first robot 703
Then, the semiconductor substrate W is taken out from the cassette 701-1 placed on the load port of the load / unload unit 701 and placed on the substrate platform 721. Next, the second robot 723 forms the semiconductor substrate W on the seed layer deposition unit 727.
And the barrier layer and the seed layer are formed. The barrier layer and the seed layer are formed by electroless plating. The second robot 723 measures the film thickness of the barrier layer and the seed layer formed on the semiconductor substrate W with the film thickness measuring device before and after plating 712. After the film thickness is measured, it is carried into the copper plating unit 702 to form a copper plating film.

【０１０１】図１８は、基板処理装置の他の平面配置構
成を示す図である。この基板処理装置は、バリア層成膜
ユニット８１１、シード層成膜ユニット８１２、めっき
ユニット８１３、アニールユニット８１４、第１洗浄ユ
ニット８１５、ベベル・裏面洗浄ユニット８１６、蓋め
っきユニット８１７、第２洗浄ユニット８１８、第１ア
ライナ兼膜厚測定器８４１、第２アライナ兼膜厚測定器
８４２、第１基板反転機８４３、第２基板反転機８４
４、基板仮置き台８４５、第３膜厚測定器８４６、ロー
ド・アンロード部８２０、第１ポリッシング装置８２
１、第２ポリッシング装置８２２、第１ロボット８３
１、第２ロボット８３２、第３ロボット８３３、第４ロ
ボット８３４を配置した構成である。なお、膜厚測定器
８４１，８４２，８４６はユニットになっており、他の
ユニット（めっき、洗浄、アニール等のユニット）の間
口寸法と同一サイズにしているため、入れ替え自在であ
る。FIG. 18 is a diagram showing another planar arrangement configuration of the substrate processing apparatus. This substrate processing apparatus includes a barrier layer film forming unit 811, a seed layer film forming unit 812, a plating unit 813, an annealing unit 814, a first cleaning unit 815, a bevel / back surface cleaning unit 816, a lid plating unit 817, and a second cleaning unit. 818, first aligner / film thickness measuring instrument 841, second aligner / film thickness measuring instrument 842, first substrate reversing machine 843, second substrate reversing machine 84
4, substrate temporary placing table 845, third film thickness measuring device 846, load / unload unit 820, first polishing device 82
1, second polishing device 822, first robot 83
In this configuration, the first robot 2, the second robot 832, the third robot 833, and the fourth robot 834 are arranged. The film thickness measuring devices 841, 842 and 846 are units, and can be replaced because they have the same size as the front dimension of other units (units for plating, cleaning, annealing, etc.).

【０１０２】この例では、バリア層成膜ユニット８１１
は、無電解Ｒｕめっき装置、シード層成膜ユニット８１
２は、無電解銅めっき装置、めっきユニット８１３は、
電解めっき装置を用いることができる。In this example, the barrier layer deposition unit 811
Is an electroless Ru plating device and a seed layer film forming unit 81.
2 is an electroless copper plating device, and the plating unit 813 is
An electrolytic plating apparatus can be used.

【０１０３】図１９は、この基板処理装置内での各工程
の流れを示すフローチャートである。このフローチャー
トにしたがって、この装置内での各工程について説明す
る。先ず、第１ロボット８３１によりロード・アンロー
ドユニット８２０に載置されたカセット８２０ａから取
り出された半導体基板は、第１アライナ兼膜厚測定ユニ
ット８４１内に被めっき面を上にして配置される。ここ
で、膜厚計測を行うポジションの基準点を定めるため
に、膜厚計測用のノッチアライメントを行った後、銅膜
形成前の半導体基板の膜厚データを得る。FIG. 19 is a flow chart showing the flow of each step in this substrate processing apparatus. Each process in this apparatus will be described according to this flowchart. First, the semiconductor substrate taken out from the cassette 820a placed on the load / unload unit 820 by the first robot 831 is placed inside the first aligner / film thickness measuring unit 841 with the surface to be plated facing up. Here, in order to determine the reference point of the position for measuring the film thickness, after performing notch alignment for film thickness measurement, film thickness data of the semiconductor substrate before the copper film formation is obtained.

【０１０４】次に、半導体基板は、第１ロボット８３１
により、バリア層成膜ユニット８１１へ搬送される。こ
のバリア層成膜ユニット８１１は、無電解Ｒｕめっきに
より半導体基板上にバリア層を形成する装置で、半導体
装置の層間絶縁膜（例えば、ＳｉＯ2）への銅拡散防止
膜としてＲｕを成膜する。洗浄、乾燥工程を経て払い出
された半導体基板は、第１ロボット８３１により第１ア
ライナ兼膜厚測定ユニット８４１に搬送され、半導体基
板の膜厚、即ちバリア層の膜厚を測定される。Next, the semiconductor substrate is the first robot 831.
Thus, the film is conveyed to the barrier layer film forming unit 811. The barrier layer forming unit 811 is a device for forming a barrier layer on a semiconductor substrate by electroless Ru plating, and forms Ru as a copper diffusion preventing film on an interlayer insulating film (eg, SiO 2 ) of the semiconductor device. . The semiconductor substrate discharged through the washing and drying steps is conveyed to the first aligner / film thickness measuring unit 841 by the first robot 831 and the film thickness of the semiconductor substrate, that is, the film thickness of the barrier layer is measured.

【０１０５】膜厚測定された半導体基板は、第２ロボッ
ト８３２でシード層成膜ユニット８１２へ搬入され、前
記バリア層上に無電解銅めっきによりシード層が成膜さ
れる。洗浄、乾燥工程を経て払い出された半導体基板
は、第２ロボット８３２により含浸めっきユニットであ
るめっきユニット８１３に搬送される前に、ノッチ位置
を定めるために第２アライナ兼膜厚測定器８４２に搬送
され、銅めっき用のノッチのアライメントを行う。ここ
で、必要に応じて銅膜形成前の半導体基板の膜厚を再計
測してもよい。The semiconductor substrate whose film thickness has been measured is carried into the seed layer forming unit 812 by the second robot 832, and the seed layer is formed on the barrier layer by electroless copper plating. The semiconductor substrate discharged through the cleaning and drying steps is transferred to the second aligner / film thickness measuring device 842 to determine the notch position before being transferred to the plating unit 813 which is the impregnation plating unit by the second robot 832. It is transferred and the notch for copper plating is aligned. Here, the film thickness of the semiconductor substrate before forming the copper film may be remeasured, if necessary.

【０１０６】ノッチアライメントが完了した半導体基板
は、第３ロボット８３３によりめっきユニット８１３へ
搬送され、銅めっきが施される。洗浄、乾燥工程を経て
払い出された半導体基板は、第３ロボット８３３により
半導体基板端部の不要な銅膜（シード層）を除去するた
めにベベル・裏面洗浄ユニット８１６へ搬送される。ベ
ベル・裏面洗浄ユニット８１６では、予め設定された時
間でベベルのエッチングを行うとともに、半導体基板裏
面に付着した銅をフッ酸等の薬液により洗浄する。この
時、ベベル・裏面洗浄ユニット８１６へ搬送する前に、
第２アライナ兼膜厚測定器８４２にて半導体基板の膜厚
測定を実施して、めっきにより形成された銅膜厚の値を
得ておき、その結果により、ベベルのエッチング時間を
任意に変えてエッチングを行っても良い。なお、ベベル
エッチングによりエッチングされる領域は、基板の周縁
部であって回路が形成されない領域、または回路が形成
されていても最終的にチップとして利用されない領域で
ある。この領域にはベベル部分が含まれる。The semiconductor substrate on which the notch alignment has been completed is carried to the plating unit 813 by the third robot 833 and is subjected to copper plating. The semiconductor substrate discharged through the cleaning and drying steps is conveyed by the third robot 833 to the bevel / back surface cleaning unit 816 in order to remove an unnecessary copper film (seed layer) at the end of the semiconductor substrate. In the bevel / back surface cleaning unit 816, the bevel is etched for a preset time, and the copper attached to the back surface of the semiconductor substrate is cleaned with a chemical solution such as hydrofluoric acid. At this time, before transporting to the bevel / back surface cleaning unit 816,
The film thickness of the semiconductor substrate is measured by the second aligner / film thickness measuring device 842 to obtain the value of the copper film thickness formed by plating, and the bevel etching time is arbitrarily changed according to the result. You may etch. The region to be etched by bevel etching is a region where the circuit is not formed in the peripheral portion of the substrate or a region where the circuit is not finally used as a chip. This area includes the bevel portion.

【０１０７】ベベル・裏面洗浄ユニット８１６で洗浄、
乾燥工程を経て払い出された半導体基板は、第３ロボッ
ト８３３で基板反転機８４３に搬送され、該基板反転機
８４３にて反転され、被めっき面を下方に向けた後、第
４ロボット８３４により配線部を安定化させるためにア
ニールユニット８１４へ投入される。アニール処理前及
び／又は処理後、第２アライナ兼膜厚測定ユニット８４
２に搬入し、半導体基板に形成された、銅膜の膜厚を計
測する。この後、半導体基板は、第４ロボット８３４に
より第１ポリッシング装置８２１に搬入され、半導体基
板の銅層、シード層の研磨を行う。Cleaning with the bevel / back surface cleaning unit 816,
The semiconductor substrate discharged through the drying process is conveyed to the substrate reversing machine 843 by the third robot 833, reversed by the substrate reversing machine 843, and the surface to be plated is turned downward, and then the fourth robot 834. It is put into the annealing unit 814 to stabilize the wiring part. The second aligner / film thickness measuring unit 84 before and / or after the annealing treatment
Then, the film thickness of the copper film formed on the semiconductor substrate is measured. Then, the semiconductor substrate is carried into the first polishing apparatus 821 by the fourth robot 834, and the copper layer and the seed layer of the semiconductor substrate are polished.

【０１０８】この際、砥粒等は所望のものが用いられる
が、ディッシングを防ぎ、表面の平面度を出すために、
固定砥粒を用いることもできる。第１ポリッシング終了
後、半導体基板は、第４ロボット８３４により第１洗浄
ユニット８１５に搬送され、洗浄される。この洗浄は、
半導体基板直径とほぼ同じ長さを有するロールを半導体
基板の表面と裏面に配置し、半導体基板及びロールを回
転させつつ、純水又は脱イオン水を流しながら洗浄する
スクラブ洗浄である。At this time, although desired abrasive grains are used, in order to prevent dishing and to obtain flatness of the surface,
Fixed abrasive grains can also be used. After the completion of the first polishing, the semiconductor substrate is transferred to the first cleaning unit 815 by the fourth robot 834 and cleaned. This wash is
This is scrub cleaning in which a roll having a length substantially the same as the diameter of the semiconductor substrate is arranged on the front surface and the back surface of the semiconductor substrate, and the semiconductor substrate and the roll are rotated and purified water or deionized water is caused to flow.

【０１０９】第１の洗浄終了後、半導体基板は、第４ロ
ボット８３４により第２ポリッシング装置８２２に搬入
され、半導体基板上のバリア層が研磨される。この際、
砥粒等は所望のものが用いられるが、ディッシングを防
ぎ、表面の平面度を出すために、固定砥粒を用いること
もできる。第２ポリッシング終了後、半導体基板は、第
４ロボット８３４により、再度第１洗浄ユニット８１５
に搬送され、スクラブ洗浄される。洗浄終了後、半導体
基板は、第４ロボット８３４により第２基板反転機８４
４に搬送され反転されて、被めっき面を上方に向けら
れ、更に第３ロボット８３３により基板仮置き台８４５
に置かれる。After the completion of the first cleaning, the semiconductor substrate is carried into the second polishing device 822 by the fourth robot 834, and the barrier layer on the semiconductor substrate is polished. On this occasion,
Although desired abrasive grains or the like are used, fixed abrasive grains may be used to prevent dishing and to obtain flatness of the surface. After the second polishing is completed, the semiconductor substrate is again removed by the fourth robot 834 from the first cleaning unit 815.
It is transported to and scrubbed. After the cleaning is completed, the semiconductor substrate is transferred to the second substrate reversing machine 84 by the fourth robot 834.
4 and then inverted, the surface to be plated is directed upward, and further the third robot 833 causes the temporary substrate holder 845.
Placed in.

【０１１０】半導体基板は、第２ロボット８３２により
基板仮置き台８４５から蓋めっきユニット８１７に搬送
され、銅の大気による酸化防止を目的に銅面上にニッケ
ル・ボロンめっきを行う。蓋めっきが施された半導体基
板は、第２ロボット８３２により蓋めっきユニット８１
７から第３膜厚測定器８４６に搬入され、銅膜厚が測定
される。その後、半導体基板は、第１ロボット８３１に
より第２洗浄ユニット８１８に搬入され、純水又は脱イ
オン水により洗浄される。洗浄が終了した半導体基板
は、第１ロボット８３１によりロード・アンロード部８
２０に載置されたカセット８２０ａ内に戻される。The semiconductor substrate is transferred from the temporary substrate holder 845 to the lid plating unit 817 by the second robot 832, and nickel-boron plating is performed on the copper surface for the purpose of preventing copper from being oxidized by the atmosphere. The semiconductor substrate plated with the lid is covered by the second robot 832 in the lid plating unit 81.
It is carried into the third film thickness measuring device 846 from 7 and the copper film thickness is measured. Then, the semiconductor substrate is carried into the second cleaning unit 818 by the first robot 831 and cleaned with pure water or deionized water. The semiconductor substrate after cleaning is loaded / unloaded by the first robot 831.
It is returned to the inside of the cassette 820a placed on the 20.

【０１１１】アライナ兼膜厚測定器８４１及びアライナ
兼膜厚測定器８４２は、基板ノッチ部分の位置決め及び
膜厚の測定を行う。The aligner / film thickness measuring device 841 and the aligner / film thickness measuring device 842 perform positioning of the substrate notch and measurement of the film thickness.

【０１１２】ベベル・裏面洗浄ユニット８１６は、エッ
ジ（ベベル）銅エッチングと裏面洗浄が同時に行え、ま
た基板表面の回路形成部の銅の自然酸化膜の成長を抑え
ることが可能である。図２０に、ベベル・裏面洗浄ユニ
ット８１６の概略図を示す。図２０に示すように、ベベ
ル・裏面洗浄ユニット８１６は、有底円筒状の防水カバ
ー９２０の内部に位置して基板Ｗをフェイスアップでそ
の周縁部の円周方向に沿った複数箇所でスピンチャック
９２１により水平に保持して高速回転させる基板保持部
９２２と、この基板保持部９２２で保持された基板Ｗの
表面側のほぼ中央部上方に配置されたセンタノズル９２
４と、基板Ｗの周縁部の上方に配置されたエッジノズル
９２６とを備えている。センタノズル９２４及びエッジ
ノズル９２６は、それぞれ下向きで配置されている。ま
た基板Ｗの裏面側のほぼ中央部の下方に位置して、バッ
クノズル９２８が上向きで配置されている。前記エッジ
ノズル９２６は、基板Ｗの直径方向及び高さ方向を移動
自在に構成されている。The bevel / back surface cleaning unit 816 can perform edge (bevel) copper etching and back surface cleaning at the same time, and can suppress the growth of a copper natural oxide film on a circuit forming portion on the substrate surface. FIG. 20 shows a schematic view of the bevel / back surface cleaning unit 816. As shown in FIG. 20, the bevel / back surface cleaning unit 816 is located inside a bottomed cylindrical waterproof cover 920, and spin-chucks the substrate W face-up at a plurality of positions along the circumferential direction of its peripheral edge. A substrate holding portion 922 which is held horizontally by 921 and is rotated at a high speed, and a center nozzle 92 which is arranged substantially above the central portion on the front surface side of the substrate W held by the substrate holding portion 922.
4 and an edge nozzle 926 arranged above the peripheral edge of the substrate W. The center nozzle 924 and the edge nozzle 926 are arranged facing downward, respectively. Further, a back nozzle 928 is arranged facing upward and is positioned below a substantially central portion on the back surface side of the substrate W. The edge nozzle 926 is configured to be movable in the diameter direction and the height direction of the substrate W.

【０１１３】このエッジノズル９２６の移動幅Ｌは、基
板の外周端面から中心部方向に任意の位置決めが可能に
なっていて、基板Ｗの大きさや使用目的等に合わせて、
設定値の入力を行う。通常、２ｍｍから５ｍｍの範囲で
エッジカット幅Ｃを設定し、裏面から表面への液の回り
込み量が問題にならない回転数以上であれば、その設定
されたカット幅Ｃ内の銅膜を除去することができる。The moving width L of the edge nozzle 926 can be arbitrarily positioned from the outer peripheral end surface of the substrate toward the central portion, and is adjusted according to the size of the substrate W and the purpose of use.
Enter the set value. Usually, the edge cut width C is set in the range of 2 mm to 5 mm, and if the amount of the liquid flowing from the back surface to the front surface is equal to or higher than the number of rotations, the copper film within the set cut width C is removed. be able to.

【０１１４】次に、この洗浄装置による洗浄方法につい
て説明する。まず、スピンチャック９２１を介して基板
を基板保持部９２２で水平に保持した状態で、半導体基
板Ｗを基板保持部９２２と一体に水平回転させる。この
状態で、センタノズル９２４から基板Ｗの表面側の中央
部に酸溶液を供給する。この酸溶液としては非酸化性の
酸であればよく、例えばフッ酸、塩酸、硫酸、クエン
酸、蓚酸等を用いる。一方、エッジノズル９２６から基
板Ｗの周縁部に酸化剤溶液を連続的または間欠的に供給
する。この酸化剤溶液としては、オゾン水、過酸化水素
水、硝酸水、次亜塩素酸ナトリウム水等のいずれかを用
いるか、またはそれらの組み合わせを用いる。Next, a cleaning method by this cleaning device will be described. First, with the substrate held horizontally by the substrate holding unit 922 via the spin chuck 921, the semiconductor substrate W is horizontally rotated integrally with the substrate holding unit 922. In this state, the acid solution is supplied from the center nozzle 924 to the central portion on the front surface side of the substrate W. The acid solution may be a non-oxidizing acid, for example, hydrofluoric acid, hydrochloric acid, sulfuric acid, citric acid, oxalic acid, or the like. On the other hand, the oxidant solution is continuously or intermittently supplied from the edge nozzle 926 to the peripheral portion of the substrate W. As the oxidant solution, one of ozone water, hydrogen peroxide water, nitric acid water, sodium hypochlorite water, or the like is used, or a combination thereof is used.

【０１１５】これにより、半導体基板Ｗの周縁部のエッ
ジカット幅Ｃの領域では上面及び端面に成膜された銅膜
等は酸化剤溶液で急速に酸化され、同時にセンタノズル
９２４から供給されて基板の表面全体に拡がる酸溶液に
よってエッチングされ溶解除去される。このように、基
板周縁部で酸溶液と酸化剤溶液を混合させることで、予
めそれらの混合水をノズルから供給するのに比べて急峻
なエッチングプロフィールを得ることができる。このと
きそれらの濃度により銅のエッチングレートが決定され
る。また、基板の表面の回路形成部に銅の自然酸化膜が
形成されていた場合、この自然酸化物は基板の回転に伴
って基板の表面全体に亘って広がる酸溶液で直ちに除去
されて成長することはない。なお、センタノズル９２４
からの酸溶液の供給を停止した後、エッジノズル９２６
からの酸化剤溶液の供給を停止することで、表面に露出
しているシリコンを酸化して、銅の付着を抑制すること
ができる。As a result, in the region of the edge cut width C at the peripheral edge of the semiconductor substrate W, the copper film and the like formed on the upper surface and the end surface are rapidly oxidized by the oxidant solution and simultaneously supplied from the center nozzle 924 to the substrate. Is dissolved and removed by an acid solution that spreads over the entire surface. Thus, by mixing the acid solution and the oxidizer solution at the peripheral edge of the substrate, a sharper etching profile can be obtained as compared with the case where the mixed water of them is supplied in advance from the nozzle. At this time, the copper etching rate is determined by their concentrations. Further, when a natural oxide film of copper is formed on the circuit formation portion on the surface of the substrate, this natural oxide is immediately removed by an acid solution that spreads over the entire surface of the substrate as the substrate rotates, and grows. There is no such thing. The center nozzle 924
After stopping the supply of the acid solution from the edge nozzle 926
By stopping the supply of the oxidant solution from, the silicon exposed on the surface can be oxidized and the adhesion of copper can be suppressed.

【０１１６】一方、バックノズル９２８から基板の裏面
中央部に酸化剤溶液とシリコン酸化膜エッチング剤とを
同時または交互に供給する。これにより半導体基板Ｗの
裏面側に金属状で付着している銅等を基板のシリコンご
と酸化剤溶液で酸化しシリコン酸化膜エッチング剤でエ
ッチングして除去することができる。なおこの酸化剤溶
液としては表面に供給する酸化剤溶液と同じものにする
方が薬品の種類を少なくする上で好ましい。またシリコ
ン酸化膜エッチング剤としては、フッ酸を用いることが
でき、基板の表面側の酸溶液もフッ酸を用いると薬品の
種類を少なくすることができる。これにより、酸化剤供
給を先に停止すれば疎水面が得られ、エッチング剤溶液
を先に停止すれば飽水面（親水面）が得られて、その後
のプロセスの要求に応じた裏面に調整することもでき
る。On the other hand, the oxidant solution and the silicon oxide film etching agent are simultaneously or alternately supplied from the back nozzle 928 to the central portion of the back surface of the substrate. As a result, the copper or the like that is metallically attached to the back surface of the semiconductor substrate W can be removed together with the silicon of the substrate by oxidizing with the oxidizing agent solution and etching with the silicon oxide film etching agent. It should be noted that this oxidant solution is preferably the same as the oxidant solution supplied to the surface in order to reduce the kinds of chemicals. Further, hydrofluoric acid can be used as the silicon oxide film etching agent, and the types of chemicals can be reduced by using hydrofluoric acid for the acid solution on the surface side of the substrate. Thus, if the supply of the oxidant is stopped first, a hydrophobic surface is obtained, and if the solution of the etchant is stopped first, a saturated surface (hydrophilic surface) is obtained, and the back surface is adjusted according to the demand of the subsequent process. You can also

【０１１７】このように酸溶液すなわちエッチング液を
基板に供給して、基板Ｗの表面に残留する金属イオンを
除去した後、更に純水を供給して、純水置換を行ってエ
ッチング液を除去し、その後、スピン乾燥を行う。この
ようにして半導体基板表面の周縁部のエッジカット幅Ｃ
内の銅膜の除去と裏面の銅汚染除去を同時に行って、こ
の処理を、例えば８０秒以内に完了させることができ
る。なお、エッジのエッジカット幅を任意（２ｍｍ〜５
ｍｍ）に設定することが可能であるが、エッチングに要
する時間はカット幅に依存しない。Thus, the acid solution, that is, the etching solution is supplied to the substrate to remove the metal ions remaining on the surface of the substrate W, and then pure water is further supplied to replace the pure water to remove the etching solution. Then, spin drying is performed. In this way, the edge cut width C of the peripheral portion of the semiconductor substrate surface is
This process can be completed within 80 seconds, for example, by simultaneously removing the copper film inside and removing the copper contamination on the back surface. In addition, the edge cut width of the edge is arbitrary (2 mm to 5 mm
However, the time required for etching does not depend on the cut width.

【０１１８】めっき後のＣＭＰ工程前に、アニール処理
を行うことが、この後のＣＭＰ処理や配線の電気特性に
対して良い効果を示す。アニール無しでＣＭＰ処理後に
幅の広い配線（数μｍ単位）の表面を観察するとマイク
ロボイドのような欠陥が多数見られ、配線全体の電気抵
抗を増加させたが、アニールを行うことでこの電気抵抗
の増加は改善された。アニール無しの場合に、細い配線
にはボイドが見られなかったことより、粒成長の度合い
が関わっていることが考えられる。つまり、細い配線で
は粒成長が起こりにくいが、幅の広い配線では粒成長に
伴い、アニール処理に伴うグレン成長の過程で、めっき
膜中のＳＥＭ（走査型電子顕微鏡）でも見えないほどの
超微細ポアが集結しつつ上へ移動することで配線上部に
マイクロボイド用の凹みが生じたという推測ができる。
アニールユニットのアニール条件としては、ガスの雰囲
気は水素を添加（２％以下）、温度は３００〜４００℃
程度で１〜５分間で上記の効果が得られた。Performing the annealing treatment before the CMP step after plating has a good effect on the subsequent CMP treatment and the electrical characteristics of the wiring. When the surface of a wide wiring (unit of several μm) was observed after the CMP process without annealing, many defects such as microvoids were found, and the electrical resistance of the entire wiring was increased. Increase was improved. Since no void was found in the thin wiring without annealing, it is considered that the degree of grain growth is involved. In other words, grain growth does not occur easily with thin wiring, but with ultra-fine wiring that is invisible to the SEM (scanning electron microscope) in the plating film in the process of grain growth accompanying annealing treatment with grain growth in wide wiring. It can be inferred that the pores gathered and moved upwards, resulting in the formation of microvoid depressions in the upper portion of the wiring.
As the annealing conditions of the annealing unit, hydrogen is added to the gas atmosphere (2% or less), and the temperature is 300 to 400 ° C.
The above effect was obtained in about 1 to 5 minutes.

【０１１９】図２１及び図２２は、アニールユニット８
１４を示すものである。このアニールユニット８１４
は、半導体基板Ｗを出し入れするゲート１０００を有す
るチャンバ１００２の内部に位置して、半導体基板Ｗ
を、例えば４００℃に加熱するホットプレート１００４
と、例えば冷却水を流して半導体基板Ｗを冷却するクー
ルプレート１００６が上下に配置されている。また、ク
ールプレート１００６の内部を貫通して上下方向に延
び、上端に半導体基板Ｗを載置保持する複数の昇降ピン
１００８が昇降自在に配置されている。更に、アニール
時に半導体基板Ｗとホットプレート１００８との間に酸
化防止用のガスを導入するガス導入管１０１０と、該ガ
ス導入管１０１０から導入され、半導体基板Ｗとホット
プレート１００４との間を流れたガスを排気するガス排
気管１０１２がホットプレート１００４を挟んで互いに
対峙する位置に配置されている。21 and 22 show the annealing unit 8
14 is shown. This annealing unit 814
Is located inside a chamber 1002 having a gate 1000 for loading and unloading the semiconductor substrate W.
Is heated to, for example, 400 ° C. hot plate 1004
Then, cool plates 1006 for cooling the semiconductor substrate W by flowing cooling water, for example, are arranged above and below. In addition, a plurality of elevating pins 1008 that penetrate the inside of the cool plate 1006 and extend in the up-down direction and that mount and hold the semiconductor substrate W are vertically arranged. Further, a gas introducing pipe 1010 for introducing an oxidation preventing gas between the semiconductor substrate W and the hot plate 1008 during annealing, and a gas introduced through the gas introducing pipe 1010 and flowing between the semiconductor substrate W and the hot plate 1004. A gas exhaust pipe 1012 for exhausting the gas is arranged at a position facing each other with the hot plate 1004 interposed therebetween.

【０１２０】ガス導入管１０１０は、内部にフィルタ１
０１４ａを有するＮ2ガス導入路１０１６内を流れるＮ2
ガスと、内部にフィルタ１０１４ｂを有するＨ2ガス導
入路１０１８内を流れるＨ2ガスとを混合器１０２０で
混合し、この混合器１０２０で混合したガスが流れる混
合ガス導入路１０２２に接続されている。The gas introducing pipe 1010 has a filter 1 inside.
N 2 flowing in the N 2 gas introduction passage 1016 having 014a
And gas and H 2 gas flowing through the H 2 gas introduction passage 1018 having a filter 1014b internally mixed in the mixer 1020 is connected to a mixed gas introduction passage 1022 mixed gas flows in the mixer 1020 .

【０１２１】これにより、ゲート１０００を通じてチャ
ンバ１００２の内部に搬入した半導体基板Ｗを昇降ピン
１００８で保持し、昇降ピン１００８を該昇降ピン１０
０８で保持した半導体基板Ｗとホットプレート１００４
との距離が、例えば０．１〜１．０ｍｍ程度となるまで
上昇させる。この状態で、ホットプレート１００４を介
して半導体基板Ｗを、例えば４００℃となるように加熱
し、同時にガス導入管１０１０から酸化防止用のガスを
導入して半導体基板Ｗとホットプレート１００４との間
を流してガス排気管１０１２から排気する。これによっ
て、酸化を防止しつつ半導体基板Ｗをアニールし、この
アニールを、例えば数十秒〜６０秒程度継続してアニー
ルを終了する。基板の加熱温度は１００〜６００℃が選
択される。As a result, the semiconductor substrate W carried into the chamber 1002 through the gate 1000 is held by the lift pins 1008, and the lift pins 1008 are held by the lift pins 1008.
08 holding semiconductor substrate W and hot plate 1004
Is increased until the distance between and becomes, for example, about 0.1 to 1.0 mm. In this state, the semiconductor substrate W is heated to, for example, 400 ° C. via the hot plate 1004, and at the same time, an oxidation preventing gas is introduced from the gas introducing pipe 1010 so that the semiconductor substrate W and the hot plate 1004 are separated from each other. Is exhausted from the gas exhaust pipe 1012. As a result, the semiconductor substrate W is annealed while preventing oxidation, and this annealing is continued for, for example, several tens of seconds to 60 seconds to complete the annealing. The substrate heating temperature is selected to be 100 to 600 ° C.

【０１２２】アニール終了後、昇降ピン１００８を該昇
降ピン１００８で保持した半導体基板Ｗとクールプレー
ト１００６との距離が、例えば０〜０．５ｍｍ程度とな
るまで下降させる。この状態で、クールプレート１００
６内に冷却水を導入することで、半導体基板Ｗの温度が
１００℃以下となるまで、例えば１０〜６０秒程度、半
導体基板を冷却し、この冷却終了後の半導体基板を次工
程に搬送する。After the annealing is completed, the elevating pins 1008 are lowered until the distance between the semiconductor substrate W held by the elevating pins 1008 and the cool plate 1006 becomes, for example, about 0 to 0.5 mm. In this state, cool plate 100
By introducing cooling water into the semiconductor substrate 6, the semiconductor substrate is cooled until the temperature of the semiconductor substrate W becomes 100 ° C. or lower, for example, for about 10 to 60 seconds, and the semiconductor substrate after completion of this cooling is transported to the next step. .

【０１２３】なお、この例では、酸化防止用のガスとし
て、Ｎ2ガスと数％のＨ2ガスを混合した混合ガスを流す
ようにしているが、Ｎ2ガスのみを流すようにしてもよ
い。In this example, as the oxidation preventing gas, a mixed gas of N 2 gas and H 2 gas of several% is flowed, but only N 2 gas may be flowed. .

【０１２４】以上本発明の実施形態を説明したが、本発
明は上記実施形態に限定されるものではなく、特許請求
の範囲、及び明細書と図面に記載された技術的思想の範
囲内において種々の変形が可能である。なお直接明細書
及び図面に記載がない何れの形状や構造や材質であって
も、本願発明の作用・効果を奏する以上、本願発明の技
術的思想の範囲内である。Although the embodiments of the present invention have been described above, the present invention is not limited to the above embodiments, and various modifications are possible within the scope of the claims and the technical idea described in the specification and drawings. Can be modified. Note that any shape, structure, or material not directly described in the specification and drawings is within the scope of the technical idea of the present invention as long as the functions and effects of the present invention are exhibited.

【０１２５】例えば上記実施形態では整流ボックス５０
を構成するカソード側部材５１とアノード側部材５５を
構成する多孔体として多孔質体を用いたが、絶縁性の樹
脂板（樹脂体）に多数の微細なパンチング穴状の開口を
設けたもので構成してもよい。パンチング穴状の開口を
設けた多孔体の場合は、その気孔径が０．５ｍｍ〜５．
０ｍｍ、さらに好ましくは１．０ｍｍ〜４．０ｍｍ、そ
の開口率が５％〜５０％、さらに好ましくは１０％〜３
０％のものが好適である。但し多孔質体の場合に比べて
気孔径は大きくなるので、多孔質体の場合に比べてパー
ティクルの通過を許す恐れがあり、開口率を大きくして
も微細な気孔径を維持できる多孔質体の方がより好まし
い。さらに多孔体として樹脂で構成した多孔性膜を用い
てもよい。For example, in the above embodiment, the rectifying box 50 is used.
Although a porous body is used as the porous body that constitutes the cathode side member 51 and the anode side member 55 that configure the above, a large number of fine punching hole-shaped openings are provided in the insulating resin plate (resin body). You may comprise. In the case of a porous body provided with punched hole-shaped openings, the pore diameter is 0.5 mm to 5.
0 mm, more preferably 1.0 mm to 4.0 mm, and the aperture ratio is 5% to 50%, further preferably 10% to 3
0% is preferable. However, since the pore size is larger than in the case of a porous body, there is a possibility that particles will be allowed to pass as compared to the case of a porous body, and a porous body that can maintain a fine pore size even if the aperture ratio is increased. Is more preferable. Further, a porous film made of resin may be used as the porous body.

【０１２６】また上記実施形態では、本発明を電解めっ
きに適用した場合について説明したが、電流方向を逆転
させることで、つまり、この装置をそのまま用い、電源
の極性を反転させることで電解エッチングに用いること
ができ、この場合、エッチングの均一性を向上させるこ
とができる。In the above embodiments, the case where the present invention is applied to electrolytic plating has been described. However, by reversing the direction of current, that is, by using this apparatus as it is, the polarity of the power source is reversed to perform electrolytic etching. It can be used, in which case the uniformity of etching can be improved.

【０１２７】[0127]

【発明の効果】以上詳細に説明したように本発明によれ
ば、被処理基板表面の電解処理を欠陥なく均一に行える
という優れた効果を有する。As described in detail above, according to the present invention, there is an excellent effect that the electrolytic treatment of the surface of the substrate to be treated can be performed uniformly without any defect.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図１】本発明の一実施形態にかかるめっき装置の概略
断面図である。FIG. 1 is a schematic sectional view of a plating apparatus according to an embodiment of the present invention.

【図２】整流ボックス５０を示す図であり、図２（ａ）
は概略平面図、図２（ｂ）は図２（ａ）のＡ−Ａ断面矢
視図である。FIG. 2 is a view showing a rectification box 50, and FIG.
2A is a schematic plan view, and FIG. 2B is a sectional view taken along the line AA of FIG.

【図３】泉型のめっき装置の概略構成図である。FIG. 3 is a schematic configuration diagram of a fountain type plating apparatus.

【図４】基板Ｗ接液時のめっき液Ｑ表面の状態を示す図
である。FIG. 4 is a diagram showing a state of the surface of the plating solution Q when the substrate W is in contact with the solution.

【図５】水平噴射型のめっき装置の概略構成図である。FIG. 5 is a schematic configuration diagram of a horizontal jet plating apparatus.

【図６】基板処理装置を示す平面配置図である。FIG. 6 is a plan layout view showing a substrate processing apparatus.

【図７】図６に示す基板処理装置内の気流の流れを示す
図である。7 is a diagram showing the flow of airflow in the substrate processing apparatus shown in FIG.

【図８】図６に示す基板処理装置の各エリア間の空気の
流れを示す図である。8 is a diagram showing a flow of air between respective areas of the substrate processing apparatus shown in FIG.

【図９】図６に示す基板処理装置をクリーンルーム内に
配置した一例を示す外観図である。9 is an external view showing an example in which the substrate processing apparatus shown in FIG. 6 is arranged in a clean room.

【図１０】基板処理装置の他の例を示す平面配置図であ
る。FIG. 10 is a plan layout view showing another example of the substrate processing apparatus.

【図１１】基板処理装置の更に他の例を示す平面配置図
である。FIG. 11 is a plan layout view showing still another example of the substrate processing apparatus.

【図１２】基板処理装置の更に他の例を示す平面配置図
である。FIG. 12 is a plan layout view showing still another example of the substrate processing apparatus.

【図１３】基板処理装置の更に他の例を示す平面配置図
である。FIG. 13 is a plan layout view showing still another example of the substrate processing apparatus.

【図１４】基板処理装置の更に他の例を示す平面配置図
である。FIG. 14 is a plan layout view showing still another example of the substrate processing apparatus.

【図１５】基板処理装置の更に他の例を示す平面配置図
である。FIG. 15 is a plan layout view showing still another example of the substrate processing apparatus.

【図１６】基板処理装置の更に他の例を示す平面配置図
である。FIG. 16 is a plan layout view showing still another example of the substrate processing apparatus.

【図１７】基板処理装置の更に他の例を示す平面配置図
である。FIG. 17 is a plan layout view showing still another example of the substrate processing apparatus.

【図１８】基板処理装置の更に他の例を示す平面配置図
である。FIG. 18 is a plan layout view showing still another example of the substrate processing apparatus.

【図１９】図１８に示す基板処理装置における各工程の
流れを示すフローチャートである。19 is a flowchart showing a flow of each process in the substrate processing apparatus shown in FIG.

【図２０】ベベル・裏面洗浄ユニットを示す概要図であ
る。FIG. 20 is a schematic view showing a bevel / back surface cleaning unit.

【図２１】アニールユニットの一例を示す縦断正面図で
ある。FIG. 21 is a vertical sectional front view showing an example of an annealing unit.

【図２２】図２１の平断面図である。22 is a plan sectional view of FIG. 21. FIG.

【図２３】銅めっきにより銅配線を形成する例を工程順
に示す図である。FIG. 23 is a diagram showing an example of forming a copper wiring by copper plating in the order of steps.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

１０ めっき槽 １３ アノード側めっき液排出路 １５ 側壁 １６ 周壁 １７ オーバーフロー液回収槽 １９ 電場集中防止部材 ２０ アノード（他方の電極） ３０ 基板ホルダ ５０ 整流ボックス ５１ カソード側部材 ５３ 開口 ５５ アノード側部材 ５８ 隙間 ６１ スペーサ部材 ６５ めっき液噴射ノズル（めっき液注入手段） Ａ１ 基板側領域 Ａ２ アノード側領域 Ｗ 基板（被処理基板） Ｓ 被めっき面 Ｑ めっき液（電解液） 10 plating tank 13 Anode side plating solution discharge path 15 Side wall 16 perimeter wall 17 Overflow liquid recovery tank 19 Electric field concentration prevention member 20 Anode (other electrode) 30 substrate holder 50 rectification box 51 Cathode side member 53 openings 55 Anode side member 58 Gap 61 Spacer member 65 Plating solution injection nozzle (plating solution injection means) A1 substrate side area A2 Anode side area W substrate (substrate to be processed) S Plated surface Q plating solution (electrolytic solution)

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 富岡 賢哉 東京都大田区羽田旭町11番１号 株式会社 荏原製作所内 (72)発明者 本坊 光朗 東京都大田区羽田旭町11番１号 株式会社 荏原製作所内 Ｆターム(参考） 4K024 AA09 AB08 BB12 BC10 CB13 CB21 GA02 GA16 4M104 BB04 DD52 DD75 DD78 FF16   ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continued front page    (72) Inventor Kenya Tomioka             11-1 Haneda Asahi-cho, Ota-ku, Tokyo Co., Ltd.             Inside the EBARA CORPORATION (72) Inventor Mitsuro Honbo             11-1 Haneda Asahi-cho, Ota-ku, Tokyo Co., Ltd.             Inside the EBARA CORPORATION F term (reference) 4K024 AA09 AB08 BB12 BC10 CB13                       CB21 GA02 GA16                 4M104 BB04 DD52 DD75 DD78 FF16

Claims (6)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項１】 陽極と陰極の一方の電極との接点を持つ
被処理基板と前記被処理基板に対峙させた他方の電極と
の間に電解液を満たして被処理基板表面の電解処理を行
なう電解処理装置において、 前記被処理基板と他方の電極の間の電解液中に、多孔体
からなるボックスであってその内部に電解液を注入する
ことで前記被処理基板と他方の電極のそれぞれに対向す
る側の面を透して被処理基板と他方の電極の両者に向け
て電解液を分流して送り出す整流ボックスを設置したこ
とを特徴とする電解処理装置。1. An electrolytic treatment is performed on a surface of a substrate to be processed by filling an electrolytic solution between a substrate to be processed having a contact point between one electrode of an anode and a cathode and the other electrode facing the substrate to be processed. In the electrolytic processing apparatus, in the electrolytic solution between the substrate to be processed and the other electrode, a box made of a porous body is injected into the inside of the electrolytic solution to each of the substrate to be processed and the other electrode. An electrolytic treatment apparatus, characterized in that a rectification box is provided through which a surface on the opposite side is penetrated and the electrolytic solution is shunted and sent toward both the substrate to be treated and the other electrode. 【請求項２】 前記整流ボックスを構成する多孔体は、
多孔質体又は多数のパンチング穴状の開口を有する樹脂
体によって構成されていることを特徴とする請求項１記
載の電解処理装置。2. The porous body forming the rectifying box,
The electrolytic treatment apparatus according to claim 1, wherein the electrolytic treatment apparatus is formed of a porous body or a resin body having a large number of punched hole-shaped openings. 【請求項３】 前記整流ボックスは、多孔体からなる一
対の板を隙間を介して対向設置すると共に、前記隙間の
周囲の複数部分から中央方向に向けて電解液を注入する
電解液注入手段を設置して構成されていることを特徴と
する請求項１又は２記載の電解処理装置。3. The rectifying box comprises a pair of plates made of a porous body facing each other with a gap therebetween, and an electrolyte injection means for injecting an electrolyte from a plurality of portions around the gap toward the center. The electrolytic treatment apparatus according to claim 1 or 2, wherein the electrolytic treatment apparatus is installed and configured. 【請求項４】 前記整流ボックスの前記被処理基板に対
向する側の面は、その面の中央部分における電解液の通
過流量が、周囲部分における電解液の通過流量よりも多
くなる通過流量制御構造となっていることを特徴とする
請求項１又は２又は３記載の電解処理装置。4. A flow rate control structure in which the flow rate of the electrolytic solution in the central portion of the surface of the rectifying box facing the substrate to be processed is higher than the flow rate of the electrolytic solution in the peripheral portion. The electrolytic treatment apparatus according to claim 1, 2 or 3, wherein 【請求項５】 前記通過流量制御構造は、前記整流ボッ
クスの被処理基板に対向する側の面の中央部分の開口率
を周囲部分の開口率よりも大きくするか、或いは前記整
流ボックスの被処理基板に対向する側の面の中央部分の
厚みを周囲部分の厚みよりも薄くするか、或いは前記整
流ボックスの被処理基板に対向する側の面の中央部分に
開口を設けることによって構成されていることを特徴と
する請求項４記載の電解処理装置。5. The passing flow rate control structure makes the aperture ratio of the central portion of the surface of the rectification box on the side facing the substrate to be processed larger than the aperture ratio of the peripheral portion or the rectification box to be processed. The thickness of the central portion of the surface facing the substrate is made thinner than the thickness of the peripheral portion, or an opening is formed in the central portion of the surface of the rectifying box facing the substrate to be processed. The electrolytic treatment apparatus according to claim 4, wherein: 【請求項６】 前記整流ボックスから被処理基板と他方
の電極の両者に向けて分流していく電解液の分流比率が
所定の比率となるように、整流ボックスの被処理基板と
他方の電極に対向するそれぞれの面を構成する多孔体の
開口率及び／又は板厚を異ならせたことを特徴とする請
求項１乃至５の内の何れか１項記載の電解処理装置。6. The substrate to be processed and the other electrode of the rectification box are arranged so that the shunt ratio of the electrolytic solution diverted from the rectification box toward both the substrate to be processed and the other electrode is a predetermined ratio. The electrolytic treatment apparatus according to any one of claims 1 to 5, wherein the porous bodies forming the respective surfaces facing each other have different aperture ratios and / or plate thicknesses.
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