JP2005002407A - めっき治具通電検査装置及びめっき治具通電検査方法 - Google Patents

Abstract

【課題】めっき治具内部の障害箇所の特定が容易なめっき治具通電検査装置及びめっき治具通電検査方法を提供する。
【解決手段】めっき治具の給電ブロック２２０と通電板２４０との間の通電状態の検査において、離隔部１５０−１、１５０−２は、通電板２４０と各通電体２５０とを離隔させる。通電検査部１３０は、給電ブロック用プローブ１１４−１が接触しているめっき治具の給電ブロックと、給電ブロック用プローブ１１４−２が接触しているめっき治具の給電ブロックとの間の電気抵抗を測定し、測定した電気抵抗が所定値未満である場合には、めっき治具の給電ブロック２２０と通電板２４０との間の通電が良好であると判断し、所定値以上である場合には、通電が不良であると判断する。
【選択図】 図２

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、半導体ウェハ等の被処理体のめっき処理に用いられるめっき治具の通電を確認するめっき治具通電検査装置及びめっき治具通電検査方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
半導体ウェハ等の被処理体にめっき処理が施される場合、専用のめっき治具が用いられることが多い。このめっき治具を用いためっき処理においては、被処理体に形成された導電層（以下、適宜「被処理体導電層」と称する）とめっき治具の電極とを接続し、被処理体をめっき液中に投入して通電させる。これにより、被処理体導電層の上面にめっき層が形成される。
【０００３】
めっき処理においては、被処理体に対する給電不良が生じると、めっき層が形成されなかったり、形成されたとしてもその厚さが不均一になるといっためっき不良が生じる。このようなめっき不良を防止するため、従来、めっき処理に先立って、被処理体導電層とめっき治具とが接続され、当該被処理体導電層が通電されているか否かを確認する方法が採用されている（例えば特許文献１及び２参照）。
【０００４】
【特許文献１】
特開平１１−１８１６００号公報（第２−３頁、図１）
【０００５】
【特許文献２】
特開２００１−３１６８９１号公報（第６頁、図８）
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上述した従来の被処理体導電層の通電確認方法では、被処理体導電層が通電されているか否かを確認することはできるものの、めっき治具内部に断線等の障害が発生したことにより被処理体導電層が通電されなかった場合、その障害箇所を特定することが困難であった。
【０００７】
本発明は、上記の問題を解決するものであり、めっき治具内部の障害箇所の特定が容易なめっき治具通電検査装置及びめっき治具通電検査方法を提供することを課題とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために、本発明は請求項１に記載されるように、給電部と、前記給電部に接続される通電板と、めっき処理の対象となる被処理体に形成される導電層と接続され、前記通電板と接離自在な複数の通電体とを有するめっき治具の通電を確認するめっき治具通電検査装置において、前記給電部と前記通電板との間の通電を検査する第１の通電検査手段と、前記給電部と前記通電体との間の通電を検査する第２の通電検査手段と、前記通電体間の通電を検査する第３の通電検査手段とを備える。
【０００９】
また、本発明は請求項２に記載されるように、請求項１に記載のめっき治具通電検査装置において、前記第１の通電検査手段は、前記給電部と前記通電板との間の電気抵抗を測定し、前記第２の通電検査手段は、前記給電部と前記通電体との間の電気抵抗を測定し、前記第３の通電検査手段は、前記通電体間の電気抵抗を測定する。
【００１０】
また、本発明は請求項３に記載されるように、請求項１又は２に記載のめっき治具通電検査装置において、前記第１の通電検査手段は、前記通電板と前記複数の通電体とを離隔させた状態で、前記給電部と前記通電板との間の通電を検査し、前記第２の通電検査手段は、前記通電板と前記複数の通電体とを接続させた状態で、前記給電部と前記通電体との間の通電を検査し、前記第３の通電検査手段は、前記通電板と前記複数の通電体とを離隔させた状態で、前記通電体間の通電を検査する。
【００１１】
また、本発明は請求項４に記載されるように、請求項３に記載のめっき治具通電検査装置において、前記通電板と前記複数の通電体とを離隔させる離隔手段を備える。
【００１２】
また、本発明は請求項５に記載されるように、請求項１乃至４の何れかに記載のめっき治具通電検査装置において、前記第３の通電検査手段は、前記給電部と前記通電体のそれぞれとの間の通電を検査する。
【００１３】
また、本発明は請求項６に記載されるように、請求項１乃至５の何れかに記載のめっき治具通電検査装置において、前記第３の通電検査手段は、前記導電層の上面において対向する位置に配置された２つの通電体間の通電を検査する。
【００１４】
また、本発明は請求項７に記載されるように、請求項１乃至６の何れかに記載のめっき治具通電検査装置において、前記給電部に対応し、該給電部に接触する測定子と、前記複数の通電体のそれぞれに対応し、該通電体のそれぞれに接触する複数の測定子とを備える。
【００１５】
また、本発明は請求項８に記載されるように、給電部と、前記給電部に接続される通電板と、めっき処理の対象となる被処理体に形成される導電層と接続され、前記通電板と接離自在な複数の通電体とを有するめっき治具の通電を確認するめっき治具通電検査方法において、前記給電部と前記通電板との間の通電を検査し、前記給電部と前記通電体との間の通電を検査し、前記通電体間の通電を検査する。
【００１６】
本発明によれば、めっき治具が、給電部と、この給電部に接続される通電板と、めっき処理の対象となる被処理体に形成される導電層と接続され、通電板と接離自在な複数の通電体とにより構成されている場合、給電部と通電板との間の通電、給電部と通電体との間の通電、及び、通電体間の通電が検査される。即ち、めっき治具内部において、複数の箇所の通電が検査されるため、めっき治具内部に断線等の障害が発生した場合に、その障害箇所の特定を容易に行うことが可能となる。
【００１７】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照しながら本発明の実施の形態を説明する。
【００１８】
図１は、本実施形態において、通電検査の対象となるめっき治具の斜視図である。同図に示すめっき治具は、搭載部２１０、給電部としての給電ブロック２２０−１、２２０−２、配線２３０−１、２３０−２、通電板２４０、導通板２５１−１〜２５１−８（以下、これら導通板２５１−１〜２５１−８をまとめて、適宜「導通板２５１」と称する）、及び、配線２５２−１〜２５２−８（以下、これら配線２５２−１〜２５２−８をまとめて、適宜「配線２５２」と称する）により構成される。これらのうち、導通板２５１−１と配線２５２−１により通電体２５０−１が構成される。同様に、導通板２５１−２と配線２５２−２、導通板２５１−３と配線２５２−３、導通板２５１−４と配線２５２−４、導通板２５１−５と配線２５２−５、導通板２５１−６と配線２５２−６、導通板２５１−７と配線２５２−７、導通板２５１−８と配線２５２−８により、それぞれ通電体２５０−２、通電体２５０−３、通電体２５０−４、通電体２５０−５、通電体２５０−６、通電体２５０−７、通電体２５０−８が構成される（以下、通電体２５０−１〜２５０−８をまとめて、適宜「通電体２５０」と称する）。
【００１９】
搭載板２１０は、めっき処理の対象となる、上面に導電層（図示せず）が形成された半導体ウェハ３００を搭載する。給電ブロック２２０−１、２３０−２は、めっき処理の際に、電源（図示せず）からの電力を配線２３０−１、２３０−２を介して通電板２４０へ供給する。
【００２０】
通電板２４０は、長手方向の所定の回転軸を中心に回転することができ、各通電体２５０を構成する導通板２５１と接触したり、離れたりすることができる。めっき処理の際には、通電板２４０は、各通電体２５０と接触し、給電ブロック２２０−１、２２０−２からの電力をこれら各通電体２５０へ供給する。
【００２１】
通電体２５０は、上述の通り、導通板２５１と配線２５２により構成される。導通板２５１は、その一端が通電板２４０と接触したり、離れたりする。一方、配線２５２は、一端が導通板２５１と接続され、他端が半導体ウェハ３００の上面に形成された導電層に接続される。めっき処理の際には、通電体２５０は、導通板２５１が通電板２４０と接触し、当該通電板２４０からの電力を半導体ウェハ３００の導電層へ供給する。
【００２２】
なお、各配線２５２の他端は、半導体ウェハ３００の上面に形成された導電層上の外縁部分に対向するように配置される。図１においては、配線２５２−１の他端と配線２５２−５の他端とが対向するように配置され、配線２５２−２の他端と配線２５２−６の他端とが半導体ウェハ３００を挟んで対向するように配置される。同様に、配線２５２−３の他端と配線２５２−７の他端とが半導体ウェハ３００を挟んで対向するように配置され、配線２５２−４の他端と配線２５２−８の他端とが半導体ウェハ３００を挟んで対向するように配置される。このような配線２５２の配置により、半導体ウェハ３００の導電層上に形成されるめっき層にムラが生じることが抑制される。
【００２３】
図２は、本実施形態におけるめっき治具通電検査装置の構成例を示す図である。同図に示すめっき治具通電検査装置１００は、給電ブロック受け部１１２−１、１１２−２、測定子としての給電ブロック用プローブ１１４−１、１１４−２、プローブ支持部１２２、測定子としての通電体用プローブ１２４−１〜１２４−８（以下、これら通電体用プローブ１２４−１〜１２４−８をまとめて、適宜「通電体用プローブ１２４」と称する）、通電検査部１３０、駆動部１４０、離隔部１５０−１、１５０−２により構成される。
【００２４】
給電ブロック受け部１１２−１は、図１に示しためっき治具の給電ブロック２２０−１を支持する。同様に、給電ブロック受け部１１２−２は、めっき治具の給電ブロック２２０−２を支持する。給電ブロック用プローブ１１４−１は、給電ブロック受け部１１２−１によって給電ブロック２２０−１が支持された際に、当該給電ブロック２２０−１と接触する。同様に、給電ブロック用プローブ１１４−２は、給電ブロック受け部１１２−２によって給電ブロック２２０−２が支持された際に、当該給電ブロック２２０−２と接触する。
【００２５】
プローブ支持部１２２は、各通電体用プローブ１２４を支持する。各通電体用プローブ１２４は、図１に示しためっき治具の各導通板２５１と接触する。具体的には、通電体用プローブ１２４−１は導通板２５１−１と接触し、通電体用プローブ１２４−２は導通板２５１−２と接触し、通電体用プローブ１２４−３は導通板２５１−３と接触し、通電体用プローブ１２４−４は導通板２５１−４と接触する。同様に、通電体用プローブ１２４−５は導通板２５１−５と接触し、通電体用プローブ１２４−６は導通板２５１−６と接触し、通電体用プローブ１２４−７は導通板２５１−７と接触し、通電体用プローブ１２４−８は導通板２５１−８と接触する。なお、各通電体用プローブ１２４間は、絶縁されている。
【００２６】
通電検査部１３０は、めっき治具の給電ブロック２２０と通電板２４０との間、給電ブロック２２０と各通電体２５０との間、及び、各通電体２５０の間の検査箇所とし、これら検査箇所を検査箇所切替機能１３２により切り替えながら、当該検査箇所における電気抵抗を測定することにより、通電状態を検査する。
【００２７】
具体的には、めっき治具の給電ブロック２２０と通電板２４０との間の通電状態の検査においては、通電検査部１３０は、めっき治具の通電板２４０と各通電体２５０とを離隔させるように駆動部１４０を制御する。駆動部１４０は、この通電検査部１３０の制御により、離隔部１５０−１、１５０−２を駆動させる。この際、離隔部１５０−１、１５０−２は、図３に示すように、伸張し、通電板２４０を各通電体２５０から離れる方向に押圧する。これにより、通電板２４０は、所定の回転軸を中心として回転し、各通電体２５０から離隔する。
【００２８】
通電検査部１３０は、このように、めっき治具の通電板２４０と各通電体２５０とを離隔させると、給電ブロック用プローブ１１４−１が接触しているめっき治具の給電ブロック２２０−１と、給電ブロック用プローブ１１４−２が接触しているめっき治具の給電ブロック２２０−２との間の電気抵抗を測定する。そして、通電検査部１３０は、測定した電気抵抗が第１の所定値未満である場合には、めっき治具の給電ブロック２２０と通電板２４０との間の通電が良好であると判断し、第１の所定値以上である場合には、通電が不良であると判断する。
【００２９】
また、めっき治具の給電ブロック２２０と各通電体２５０との間の通電状態の検査においては、通電検査部１３０は、めっき治具の通電板２４０と各通電体２５０とを接触させるように駆動部１４０を制御する。駆動部１４０は、この通電検査部１３０の制御により、離隔部１５０−１、１５０−２を駆動させる。この際、離隔部１５０−１、１５０−２は、図４に示すように、縮退する。これにより、通電板２４０は、所定の回転軸を中心として回転して元の位置に戻り、各通電体２５０に接触する。
【００３０】
通電検査部１３０は、このように、めっき治具の通電板２４０と各通電体２５０とを接触させると、給電ブロック用プローブ１１４−１が接触しているめっき治具の給電ブロック２２０−１、あるいは、給電ブロック用プローブ１１４−２が接触している給電ブロック２２０−２と、通電体用プローブ１２４−１が接触している通電体２５０−１との間の電気抵抗を測定する。そして、通電検査部１３０は、測定した電気抵抗が第２の所定値未満である場合には、めっき治具の給電ブロック２２０と通電体２５０−１との間の通電が良好であると判断し、第２の所定値以上である場合には、通電が不良であると判断する。同様に、通電検査部１３０は、給電ブロック用プローブ１１４−１が接触しているめっき治具の給電ブロック２２０−１、あるいは、給電ブロック用プローブ１１４−２が接触している給電ブロック２２０−２と、通電体用プローブ１２４−２〜１２４−８が接触している通電体２５０−２〜２５０−８のそれぞれとの間の電気抵抗を測定し、通電の良好及び不良を判断する。
【００３１】
更に、めっき治具の通電体２５０の間の通電状態の検査においては、通電検査部１３０は、めっき治具の給電ブロック２２０と通電板２４０との間の通電状態の検査の際と同様、めっき治具の通電板２４０と各通電体２５０とを離隔させるように駆動部１４０を制御する。駆動部１４０は、この通電検査部１３０の制御により、離隔部１５０−１、１５０−２を駆動させる。この際、離隔部１５０−１、１５０−２は、図３に示すように、伸張し、通電板２４０を各通電体２５０から離れる方向に押圧する。これにより、通電板２４０は、所定の回転軸を中心として回転し、各通電体２５０から離隔する。
【００３２】
通電検査部１３０は、このように、めっき治具の通電板２４０と各通電体２５０とを離隔させると、半導体ウェハ３００の導電層上の外縁部分において対向する位置に配置されている２つの配線２５２−１、２５２−５に接続された導通板２５１−１と導通板２５１−５との間、換言すれば、通電体用プローブ１２４−１が接触している導通板２５１−１と、通電体用プローブ１２４−５が接触している導通板２５１−５との間の電気抵抗を測定する。そして、通電検査部１３０は、測定した電気抵抗が第３の所定値未満である場合には、導通板２５１−１と導通板２５１−５との間の通電が良好であると判断し、第３の所定値以上である場合には、通電が不良であると判断する。同様に、通電検査部１３０は、半導体ウェハ３００の導電層上の外縁部分において対向する位置に配置されている２つの配線２５２−２、２５２−６に接続された導通板２５１−２と導通板２５１−６との間（通電体用プローブ１２４−２が接触している導通板２５１−２と、通電体用プローブ１２４−６が接触している導通板２５１−６との間）、２つの配線２５２−３、２５２−７に接続された導通板２５１−３と導通板２５１−７との間（通電体用プローブ１２４−３が接触している導通板２５１−３と、通電体用プローブ１２４−７が接触している導通板２５１−７との間）、２つの配線２５２−４、２５２−８に接続された導通板２５１−４と導通板２５１−８との間（通電体用プローブ１２４−４が接触している導通板２５１−４と、通電体用プローブ１２４−８が接触している導通板２５１−８との間）のそれぞれについて、電気抵抗を測定し、通電の良好及び不良を判断する。
【００３３】
次に、フローチャートを参照しつつ、本実施形態のめっき治具通電検査装置の動作を説明する。図５は、めっき治具通電検査装置１００の動作を示すフローチャートである。
【００３４】
給電ブロック受け部１１２−１によってめっき治具の給電ブロック２２０−１が支持され、当該給電ブロック２２０−１と給電ブロック用プローブ１１４−１とが接触し、給電ブロック受け部１１２−２によってめっき治具の給電ブロック２２０−２が支持され、当該給電ブロック２２０−２と給電ブロック用プローブ１１４−２とが接触するとともに、各通電体用プローブ１２４とめっき治具の各導通板２５１とが接触した状態で、めっき治具通電検査装置１００は、めっき治具の通電板２４０と各通電体２５０とを離隔させる（ステップ１０１）。次に、めっき治具通電検査装置１００は、めっき治具の給電ブロック２２０間の電気抵抗を測定し（ステップ１０２）、その電気抵抗値が第１の所定値以上であるか否かを判定する（ステップ１０３）。めっき治具通電検査装置１００は、電気抵抗値が第１の所定値以上である場合には、めっき治具の給電ブロック２２０と通電板２４０との間の通電が不良であると判断し（ステップ１０４）、第１の所定値未満である場合には、通電が良好であると判断する（ステップ１０５）。
【００３５】
次に、めっき治具通電検査装置１００は、めっき治具の通電板２４０と各通電体２５０とを接触させる（ステップ１０６）。更に、めっき治具通電検査装置１００は、めっき治具の給電ブロック２２０と各通電体２５０との間の電気抵抗を測定し（ステップ１０７）、その電気抵抗値が第２の所定値以上であるか否かを判定する（ステップ１０８）。めっき治具通電検査装置１００は、電気抵抗値が第２の所定値以上である場合には、めっき治具の給電ブロック２２０と各通電体２５０との間の通電が不良であると判断し（ステップ１０９）、第２の所定値未満である場合には、通電が良好であると判断する（ステップ１１０）。
【００３６】
次に、めっき治具通電検査装置１００は、めっき治具の通電板２４０と各通電体２５０とを離隔させる（ステップ１１１）。更に、めっき治具通電検査装置１００は、半導体ウェハ３００の導電層上の外縁部分において対向する位置に配置された２つの配線２５２に対応する通電体２５０の間の電気抵抗を測定し（ステップ１１２）、その電気抵抗値が第３の所定値以上であるか否かを判定する（ステップ１１３）。めっき治具通電検査装置１００は、電気抵抗値が第３の所定値以上である場合には、通電体２５０の間の通電が不良であると判断し（ステップ１１４）、第３の所定値未満である場合には、通電が良好であると判断する（ステップ１１５）。
【００３７】
このように、本実施形態のめっき治具通電検査装置１００では、めっき治具の給電ブロック２２０と通電板２４０との間、給電ブロック２２０と通電体２５０との間の通電、及び、通電体２５０間の通電が検査される。即ち、めっき治具内部において、複数の箇所の通電が検査されるため、めっき治具内部に断線等の障害が発生した場合に、その障害箇所の特定を容易に行うことが可能となる。
【００３８】
また、本実施形態のめっき治具通電検査装置１００では、予め、給電ブロック２２０−１、２２０−２に対応して、これらに接触する給電ブロック用プローブ１１４−１、１１４−２が備えられ、通電体２５０−１〜２５０−８に対応して、これらに接触する通電体用プローブ１２４−１〜１２４−８が備えられているため、検査箇所を切り替える際にプローブを移動させる必要がなく、検査時間の短縮を図ることも可能となる。
【００３９】
なお、上述した実施形態では、通電検査部１３０が測定した電気抵抗から検査箇所における通電の良好及び不良を判断したが、電気抵抗値をモニタ表示等により検査者へ通知し、当該検査者が通電の良好及び不良を判断するようにしても良い。
【００４０】
また、上述した実施形態では、めっき治具の給電ブロック２２０と通電板２４０との間、給電ブロック２２０と各通電体２５０との間、及び、各通電体２５０の間の順序で通電状態が検査されたが、検査の順序はこれに限定されるものではなく、どのような順序で検査されても良い。
【００４１】
【発明の効果】
本発明によれば、めっき治具内部の障害箇所の特定が容易となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】めっき治具の斜視図である。
【図２】めっき治具通電検査装置の構成例を示す図である。
【図３】めっき治具通電検査装置とめっき治具の接触部分の第１の拡大図である。
【図４】めっき治具通電検査装置とめっき治具の接触部分の第２の拡大図である。
【図５】めっき治具通電検査装置の動作を示すフローチャートである。
【符号の説明】
１００ めっき治具通電検査装置
１１２−１、１１２−２ 給電ブロック支持部
１１４−１、１１４−２ 給電ブロック用プローブ
１２２ プローブ支持部
１２４−１〜１２４−８ 通電体用プローブ
１３０ 通電検査部
１３２ 検査箇所切替機能
１４０ 駆動部
１５０−１、１５０−２ 離隔部

Claims (8)

1. 給電部と、前記給電部に接続される通電板と、めっき処理の対象となる被処理体の上面に形成される導電層と接続され、前記通電板と接離自在な複数の通電体とを有するめっき治具の通電を確認するめっき治具通電検査装置において、
   前記給電部と前記通電板との間の通電を検査する第１の通電検査手段と、
   前記給電部と前記通電体との間の通電を検査する第２の通電検査手段と、
   前記通電体間の通電を検査する第３の通電検査手段と、
   を備えるめっき治具通電検査装置。
2. 請求項１に記載のめっき治具通電検査装置において、
   前記第１の通電検査手段は、前記給電部と前記通電板との間の電気抵抗を測定し、
   前記第２の通電検査手段は、前記給電部と前記通電体との間の電気抵抗を測定し、
   前記第３の通電検査手段は、前記通電体間の電気抵抗を測定するめっき治具通電検査装置。
3. 請求項１又は２に記載のめっき治具通電検査装置において、前記第１の通電検査手段は、前記通電板と前記複数の通電体とを離隔させた状態で、前記給電部と前記通電板との間の通電を検査し、
   前記第２の通電検査手段は、前記通電板と前記複数の通電体とを接続させた状態で、前記給電部と前記通電体との間の通電を検査し、
   前記第３の通電検査手段は、前記通電板と前記複数の通電体とを離隔させた状態で、前記通電体間の通電を検査するめっき治具通電検査装置。
4. 請求項３に記載のめっき治具通電検査装置において、
   前記通電板と前記複数の通電体とを離隔させる離隔手段を備えるめっき治具通電検査装置。
5. 請求項１乃至４の何れかに記載のめっき治具通電検査装置において、
   前記第３の通電検査手段は、前記給電部と前記通電体のそれぞれとの間の通電を検査するめっき治具通電検査装置。
6. 請求項１乃至５の何れかに記載のめっき治具通電検査装置において、
   前記第３の通電検査手段は、前記導電層の上面において対向する位置に配置された２つの通電体間の通電を検査するめっき治具通電検査装置。
7. 請求項１乃至６の何れかに記載のめっき治具通電検査装置において、
   前記給電部に対応し、該給電部に接触する測定子と、
   前記複数の通電体のそれぞれに対応し、該通電体のそれぞれに接触する複数の測定子と、
   を備えるめっき治具通電検査装置。
8. 給電部と、前記給電部に接続される通電板と、めっき処理の対象となる被処理体に形成される導電層と接続され、前記通電板と接離自在な複数の通電体とを有するめっき治具の通電を確認するめっき治具通電検査方法において、
   前記給電部と前記通電板との間の通電を検査し、
   前記給電部と前記通電体との間の通電を検査し、
   前記通電体間の通電を検査するめっき治具通電検査方法。

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