JP2006009131A - Method and apparatus for processing substrate - Google Patents

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a method and an apparatus for processing a substrate capable of consistently depositing a protective film by the electroless plating on a surface of a wire formed by CMP (chemical and mechanical polishing) without degrading the wiring reliability, and increasing the throughput. <P>SOLUTION: A substrate is prepared, in which a wiring recess is formed in the surface, and film deposition is performed while a wiring material is embedded in the wiring recess, excessive wiring material other than that in the recess is removed by the chemical and mechanical polishing, and the wiring material in the recess is formed into a wire. The surface of the substrate is brought into contact with a cleaning solution immediately after the polishing to remove polishing residue and an oxide film on the surface of the wire, the surface of the substrate brought into contact with cleaning solution is brought into contact with a catalyst processing solution to provide a catalyst on the surface of the wire, and the surface of the substrate with the catalyst provided thereon is cleaned and dried. <P>COPYRIGHT: (C)2006,JPO&NCIPI

Description

本発明は基板処理方法及び装置に係り、例えば半導体ウエハ等の基板の表面に設けた配線用の微細凹部に、銅や銀等の導電体（配線材料）を埋込んで構成した埋込み配線の露出表面に、配線を覆って該配線を保護する保護膜を無電解めっきで選択的に形成するのに使用される基板処理方法及び装置に関する。   The present invention relates to a substrate processing method and apparatus, and for example, exposure of embedded wiring formed by embedding a conductor (wiring material) such as copper or silver in a fine concave portion for wiring provided on the surface of a substrate such as a semiconductor wafer. The present invention relates to a substrate processing method and apparatus used for selectively forming a protective film on a surface to cover and protect the wiring by electroless plating.

半導体装置の配線形成プロセスとして、配線溝及びコンタクトホールに配線材料としての金属（導電体）を埋込むようにしたプロセス（いわゆる、ダマシンプロセス）が使用されつつある。これは、層間絶縁膜に予め形成した配線溝やコンタクトホールに、アルミニウム、近年では銅や銀等の金属を埋込んだ後、余分な金属を化学的機械研磨（ＣＭＰ）によって除去し平坦化するプロセス技術である。   As a wiring formation process of a semiconductor device, a process (so-called damascene process) in which a metal (conductor) as a wiring material is embedded in a wiring groove and a contact hole is being used. This is because, after embedding a metal such as copper or silver in a wiring groove or contact hole previously formed in an interlayer insulating film, excess metal is removed by chemical mechanical polishing (CMP) and planarized. Process technology.

従来この種の配線、例えば配線材料として銅を使用した銅配線にあっては、信頼性向上のため、層間絶縁膜への配線（銅）の熱的拡散を防止しかつエレクトロマイグレーション耐性を向上させるためのバリア膜を配線の底面及び側面に形成したり、その後絶縁膜（酸化膜）を積層して多層配線構造の半導体装置を作る場合の酸化性雰囲気における配線（銅）の酸化を防止したりするため酸化防止膜を形成するなどの方法が採用されている。従来、この種のバリア膜としては、タンタル、チタンまたはタングステンなどの金属あるいはその窒化物が一般に採用されており、また酸化防止膜としては、シリコンの窒化物などが一般に採用されていた。   Conventionally, this type of wiring, for example, copper wiring using copper as a wiring material, prevents thermal diffusion of the wiring (copper) to the interlayer insulating film and improves electromigration resistance in order to improve reliability. For preventing the oxidation of wiring (copper) in an oxidizing atmosphere when a semiconductor device having a multilayer wiring structure is formed by laminating an insulating film (oxide film) afterwards. Therefore, a method such as forming an antioxidant film is employed. Conventionally, a metal such as tantalum, titanium, or tungsten or a nitride thereof is generally employed as this type of barrier film, and a nitride of silicon or the like is generally employed as the antioxidant film.

これに変わるものとして、最近になってコバルト合金やニッケル合金等からなる配線保護膜で埋込み配線の底面及び側面、または露出表面を選択的に覆って、配線の熱拡散、エレクトロマイグレーション及び酸化を防止することが検討されている。また、不揮発磁気メモリにおいては、微細化に伴う書込み電流の増加を抑制するため、記録用配線の周囲をコバルト合金やニッケル合金等の磁性膜で覆うことが考えられている。このコバルト合金やニッケル合金等は、例えば無電解めっきによって得られる。   As an alternative to this, recently, a wiring protective film made of cobalt alloy, nickel alloy, etc., selectively covers the bottom and side surfaces of exposed wiring or the exposed surface to prevent thermal diffusion, electromigration and oxidation of the wiring. To be considered. In the nonvolatile magnetic memory, in order to suppress an increase in write current accompanying miniaturization, it is considered that the periphery of the recording wiring is covered with a magnetic film such as a cobalt alloy or a nickel alloy. This cobalt alloy, nickel alloy, or the like is obtained, for example, by electroless plating.

図１は、半導体装置における銅配線形成例を工程順に示すもので、先ず、図１（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、例えばＳｉＯ２からなる酸化膜やＬｏｗ−ｋ材膜等の絶縁膜（層間絶縁膜）２を堆積し、この絶縁膜２の内部に、例えばリソグラフィ・エッチング技術により、配線用の微細凹部としてのコンタクトホール３と配線溝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のシード層６をスパッタリング等により形成する。 FIG. 1 shows an example of copper wiring formation in a semiconductor device in the order of steps. First, as shown in FIG. 1A, on a conductive layer 1a on a semiconductor substrate 1 on which a semiconductor element is formed, for example, SiO. consisting of two oxide films and Low-k material film such as an insulating film (interlayer insulating film) 2 is deposited, the inside of the insulating film 2, for example by lithographic etching technique, contact holes 3 as fine recesses for wiring A wiring groove 4 is formed, a barrier layer 5 made of TaN or the like is formed thereon, and a seed layer 6 as a power feeding layer for electrolytic plating is formed thereon by sputtering or the like.

そして、図１（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及び配線溝４内に銅を充填させるとともに、絶縁膜２上に銅層７を堆積させる。その後、化学的機械研磨（ＣＭＰ）などにより、絶縁膜２上のバリア層５，シード層６及び銅層７を除去して、コンタクトホール３及び配線溝４内に充填させた銅層７の表面と絶縁膜２の表面とをほぼ同一平面にする。これにより、図１（ｃ）に示すように、絶縁膜２の内部にシード層６と銅層７からなる配線（銅配線）８を形成する。   Then, as shown in FIG. 1B, copper is plated on the surface of the substrate W to fill the contact holes 3 and the wiring grooves 4 of the substrate W with copper, and the copper layer 7 on the insulating film 2. To deposit. Thereafter, the barrier layer 5, the seed layer 6 and the copper layer 7 on the insulating film 2 are removed by chemical mechanical polishing (CMP) or the like, and the surface of the copper layer 7 filled in the contact hole 3 and the wiring groove 4 is obtained. And the surface of the insulating film 2 are substantially flush. Thereby, as shown in FIG. 1C, a wiring (copper wiring) 8 composed of the seed layer 6 and the copper layer 7 is formed inside the insulating film 2.

次に、図１（ｄ）に示すように、基板Ｗの表面に無電解めっきを施して、配線８の表面に、例えばＣｏＷＰ合金からなる保護膜（蓋材）９を選択的に形成し、これによって、配線８の表面を保護膜９で覆って保護する。   Next, as shown in FIG. 1D, the surface of the substrate W is subjected to electroless plating, and a protective film (cover material) 9 made of, for example, a CoWP alloy is selectively formed on the surface of the wiring 8, Thus, the surface of the wiring 8 is covered with the protective film 9 to be protected.

一般的な無電解めっきによって、このようなＣｏＷＰ合金膜からなる保護膜（蓋材）９を配線８の表面に選択的に形成する工程を説明する。先ず、ＣＭＰ処理を施した半導体ウエハ等の基板Ｗを、例えば常温の希硫酸中に１分程度浸漬させて、絶縁膜２の表面に残った銅等のＣＭＰ残渣や配線上の酸化膜等を除去する。そして、基板Ｗの表面を純水等の洗浄液で洗浄した後、例えば常温のＰｄＳＯ４／Ｈ２ＳＯ４混合溶液中に基板Ｗを１分間程度浸漬させ、これにより、配線８の表面に触媒としてのＰｄを付着させて配線８の露出表面を活性化させる。 A process of selectively forming such a protective film (cover material) 9 made of a CoWP alloy film on the surface of the wiring 8 by general electroless plating will be described. First, a substrate W such as a semiconductor wafer that has been subjected to CMP treatment is immersed in, for example, dilute sulfuric acid at room temperature for about 1 minute, and a CMP residue such as copper remaining on the surface of the insulating film 2 or an oxide film on the wiring is removed. Remove. Then, after cleaning the surface of the substrate W with a cleaning liquid such as pure water, the substrate W is immersed in, for example, a PdSO 4 / H 2 SO 4 mixed solution at room temperature for about 1 minute, whereby the surface of the wiring 8 is used as a catalyst. Pd is deposited to activate the exposed surface of the wiring 8.

次に、基板Ｗの表面を純水等で洗浄（リンス）した後、例えば液温が８０℃のＣｏＷＰめっき液中に基板Ｗを１２０秒程度浸漬させて、活性化させた配線８の表面に選択的な無電解めっきを施し、しかる後、基板Ｗの表面を純水等の洗浄液で洗浄して乾燥する。これによって、配線８の露出表面に、ＣｏＷＰ合金膜からなる保護膜９を選択的に形成して配線８を保護する。   Next, after cleaning (rinsing) the surface of the substrate W with pure water or the like, for example, the substrate W is immersed in a CoWP plating solution having a liquid temperature of 80 ° C. for about 120 seconds to activate the surface of the activated wiring 8. Selective electroless plating is performed, and then the surface of the substrate W is washed with a cleaning liquid such as pure water and dried. As a result, the protective film 9 made of a CoWP alloy film is selectively formed on the exposed surface of the wiring 8 to protect the wiring 8.

前述のように、例えば配線の表面を保護膜で保護する際には、一般に、予めＣＭＰ処理を施した基板を、触媒付与等を行うめっき前処理ユニット及び無電解めっきユニットを備えた無電解めっき装置に搬送して、基板のめっき前処理と無電解めっき処理を連続して行うようにしている。このため、ＣＭＰ処理後の基板の保管時間や保管環境等の違いによって、銅等からなる配線の表面及や内部状態が変化して、配線の信頼性が低下するばかりでなく、次工程である無電解めっき工程で安定した保護膜が得られないことがあった。   As described above, for example, when the surface of a wiring is protected with a protective film, for example, an electroless plating provided with a pretreatment unit for plating and an electroless plating unit on a substrate that has been subjected to a CMP process in advance. It conveys to an apparatus and it is made to perform the plating pre-processing and electroless-plating process of a board | substrate continuously. For this reason, the surface and internal state of the wiring made of copper and the like change due to differences in the storage time and storage environment of the substrate after the CMP process, and not only the reliability of the wiring is lowered but also the next process. A stable protective film may not be obtained in the electroless plating process.

しかも、無電解めっき装置の内部に、無電解めっきユニットの他に、前処理ユニットを設置すると、装置としてのフットプリントが大きくなるばかりでなく、めっき処理のスループットの低下に繋がってしまう。更に、ＣＭＰ後の基板の後処理と無電解めっきの前処理とを異なる装置で別々に行うと、類似した工程を重複して行うことになり、これによっても、処理効率の低下に繋がってしまう。   Moreover, if a pretreatment unit is installed in addition to the electroless plating unit inside the electroless plating apparatus, not only will the footprint of the apparatus increase, but it will also lead to a reduction in the throughput of the plating process. Furthermore, if the post-processing of the substrate after CMP and the pre-processing of electroless plating are separately performed with different apparatuses, similar steps are performed repeatedly, which also leads to a decrease in processing efficiency. .

本発明は上記事情に鑑みて為されたもので、ＣＭＰによって形成した配線の表面に、配線の信頼性を低下させることなく、無電解めっきによって、金属膜（保護膜）を安定して形成でき、しかもスループットを向上させることができるようにした基板処理方法及び装置を提供することを目的とする。   The present invention has been made in view of the above circumstances, and can stably form a metal film (protective film) on the surface of a wiring formed by CMP by electroless plating without reducing the reliability of the wiring. And it aims at providing the substrate processing method and apparatus which enabled it to improve a throughput.

請求項１に記載の発明は、表面に配線用凹部を形成し配線材料を該配線用凹部内へ埋め込みつつ成膜した基板を用意し、該凹部内以外の余剰な配線材料を化学的機械研磨により除去して該凹部内の配線材料を配線と成し、前記研磨直後に基板の表面を洗浄液に接触させて研磨残渣と配線表面の酸化膜を除去し、前記洗浄液に接触させた基板表面を触媒処理液に接触させて前記配線の表面に触媒を付与し、前記触媒を付与した基板表面を洗浄した後、乾燥させることを特徴とする基板処理方法である。   According to the first aspect of the present invention, there is provided a substrate on which a concave portion for wiring is formed on the surface and a wiring film is buried in the concave portion for wiring, and a surplus wiring material other than the concave portion is chemically mechanically polished. The wiring material in the recess is formed as wiring by removing the polishing substrate and the surface of the substrate in contact with the cleaning liquid immediately after the polishing to remove the polishing residue and the oxide film on the wiring surface, and the substrate surface in contact with the cleaning liquid is removed. The substrate processing method is characterized in that a catalyst is applied to the surface of the wiring by being brought into contact with a catalyst processing liquid, and the substrate surface to which the catalyst is applied is washed and then dried.

配線の表面にＰｄ等の触媒を付与すると、このＰｄ等の触媒を付与した表面は、銅表面より一般に安定である。このため、研磨直後に基板上の研磨残渣と配線表面の酸化膜を除去し、更に配線の表面に触媒を付与した基板を、洗浄し乾燥させることにより、例えば銅からなる配線の表面の酸化を抑制することができる。   When a catalyst such as Pd is applied to the surface of the wiring, the surface provided with the catalyst such as Pd is generally more stable than the copper surface. For this reason, the polishing residue on the substrate and the oxide film on the wiring surface are removed immediately after polishing, and the substrate with the catalyst applied to the surface of the wiring is washed and dried to oxidize the surface of the wiring made of, for example, copper. Can be suppressed.

請求項２に記載の発明は、前記乾燥させた基板を、内部の雰囲気を制御した保管容器内に保管することを特徴とする請求項１記載の基板処理方法である。
このように、触媒を付与し乾燥した後の基板を、内部の雰囲気を制御した保管容器内に保管することで、基板の保管中に、例えば銅からなる配線の表面や内部状態が変化することを防止して、配線の信頼性が低下したり、後の保護膜形成に不確定の悪影響を及ぼしたりすることを防止することができる。 A second aspect of the present invention is the substrate processing method according to the first aspect, wherein the dried substrate is stored in a storage container in which an internal atmosphere is controlled.
Thus, by storing the substrate after applying the catalyst and drying it in a storage container in which the internal atmosphere is controlled, the surface or internal state of the wiring made of copper, for example, changes during storage of the substrate. Thus, it is possible to prevent the reliability of the wiring from being deteriorated or to have an uncertain adverse effect on the subsequent formation of the protective film.

請求項３に記載の発明は、前記触媒を付与した基板表面の洗浄を、純水でリンスすることによって行うことを特徴とする請求項１または２記載の基板処理方法である。
請求項４に記載の発明は、前記触媒を付与した基板表面の洗浄を、キレート剤を含む薬液で洗浄し、その後純水でリンスすることによって行うことを特徴とする請求項１または２記載の基板処理方法である。 A third aspect of the present invention is the substrate processing method according to the first or second aspect, wherein the cleaning of the substrate surface provided with the catalyst is performed by rinsing with pure water.
According to a fourth aspect of the present invention, the substrate surface provided with the catalyst is cleaned by cleaning with a chemical solution containing a chelating agent and then rinsing with pure water. A substrate processing method.

請求項５に記載の発明は、前記保管容器は、内部の湿度、温度、酸素濃度及び空中に浮遊する汚染物質の少なくとも一つを制御可能であり、開閉自在な密閉容器からなることを特徴とする請求項２乃至４のいずれかに記載の基板処理方法である。
これにより、保管容器の内部を外部から遮断して、例えば銅からなる配線の表面や内部状態が変化することを有効に防止できるように制御して、めっき処理前の基板の状態を安定化または改良することができる。 The invention according to claim 5 is characterized in that the storage container is configured to be capable of controlling at least one of internal humidity, temperature, oxygen concentration, and pollutant floating in the air, and is an openable / closable sealed container. The substrate processing method according to claim 2.
As a result, the inside of the storage container is blocked from the outside, and control is performed so as to effectively prevent changes in the surface and internal state of the wiring made of copper, for example, to stabilize the state of the substrate before the plating process or It can be improved.

請求項６に記載の発明は、前記触媒処理液として、触媒金属イオンを含む溶液に前記洗浄液を混合したものを使用することを特徴とする請求項１乃至５のいずれかに記載の基板処理方法である。
このように、触媒処理液として、触媒金属イオンを含む溶液に洗浄液を混合したものを使用することで、ＣＭＰ後の基板の洗浄液（薬液）による洗浄と、配線の表面への触媒処理液による触媒付与とをクロスコンタミネーションの程度を軽減しつつ、同じユニットで連続して行うことができる。 A sixth aspect of the present invention is the substrate processing method according to any one of the first to fifth aspects, wherein the catalyst processing liquid is a solution containing a catalyst metal ion mixed with the cleaning liquid. It is.
As described above, by using a catalyst treatment liquid in which a cleaning liquid is mixed with a solution containing catalytic metal ions, cleaning of the substrate after CMP with a cleaning liquid (chemical solution) and a catalyst with a catalyst processing liquid on the surface of the wiring are performed. Giving can be performed continuously in the same unit while reducing the degree of cross-contamination.

触媒を付与する方式としては、例えば（１）処理槽内に保持した触媒処理液中に基板を浸漬させる、（２）基板を回転させながら、スプレーノズルから加圧した触媒処理液を基板に向けて噴射する、（３）表面（被処理面）を上向きして保持した基板を回転させながら、ノズルから触媒処理液を基板に向けて噴射する、（４）例えば、基板上方に配置したノズルから触媒処理液を供給したり、ロール内部から触媒処理液を染み出させたりして、触媒処理液で濡らした基板を回転させながら、多孔質材からなるロールを基板表面に接触させる、（５）処理槽内に流動させながら保持した触媒処理液中に基板を浸漬させる等、任意の方式が採用される。   Examples of the method for applying the catalyst include (1) immersing the substrate in the catalyst processing solution held in the processing tank, and (2) directing the catalyst processing solution pressurized from the spray nozzle to the substrate while rotating the substrate. (3) While rotating the substrate holding the surface (surface to be processed) facing upward, the catalyst treatment liquid is sprayed from the nozzle toward the substrate. (4) For example, from the nozzle disposed above the substrate (5) supplying the catalyst treatment liquid or oozing out the catalyst treatment liquid from the inside of the roll, and rotating the substrate wet with the catalyst treatment liquid while bringing the roll made of the porous material into contact with the substrate surface; Arbitrary methods, such as immersing a board | substrate in the catalyst processing liquid hold | maintained flowing in the processing tank, are employ | adopted.

請求項７に記載の発明は、基板の表面に形成した埋込み配線の表面に保護膜を選択的に形成するに際し、配線の表面に予め触媒を付与した基板を無電解めっき装置の装置フレーム内に搬入し、前記装置フレーム内に搬入した基板の配線の表面に無電解めっきにより保護膜を直接形成することを特徴とする基板処理方法である。
このように、無電解めっき装置の内部で、触媒付与処理を行うことなく、基板の配線の表面に無電解めっきにより保護膜を直接形成することで、めっき処理のスループットを向上させ、しかも無電解めっき装置の内部に前処理ユニットを設置する必要をなくして、装置としてのフットプリントを小さくすることができる。 According to the seventh aspect of the present invention, when the protective film is selectively formed on the surface of the embedded wiring formed on the surface of the substrate, the substrate in which the catalyst is previously applied to the surface of the wiring is placed in the apparatus frame of the electroless plating apparatus. The substrate processing method is characterized in that a protective film is directly formed by electroless plating on the surface of the wiring of the substrate carried in and carried into the apparatus frame.
In this way, by forming a protective film directly on the surface of the wiring of the substrate by electroless plating without carrying out the catalyst application inside the electroless plating apparatus, the throughput of the plating process is improved and the electroless It is not necessary to install a pretreatment unit inside the plating apparatus, and the footprint as the apparatus can be reduced.

請求項８に記載の発明は、前記無電解めっき装置の装置フレーム内に搬入する基板を、搬入直前に内部の雰囲気を制御した保管容器内に保管することを特徴とする請求項７記載の基板処理方法である。
請求項９に記載の発明は、保護膜を形成した基板を更に後処理して乾燥させることを特徴とする請求項７または８記載の基板処理方法である。
請求項１０に記載の発明は、前記基板の後処理は、基板の非金属表面に残留する不純物を選択的に除去する薬液洗浄処理またはエッチング処理であることを特徴とする請求項９記載の基板処理方法である。
これにより、層間絶縁膜上の金属微粒子などのめっき残留物を確実に除去して、無電解めっきの選択性を一層向上させることができる。 The invention according to claim 8 is the substrate according to claim 7, wherein the substrate to be loaded into the apparatus frame of the electroless plating apparatus is stored in a storage container in which the internal atmosphere is controlled immediately before loading. It is a processing method.
A ninth aspect of the present invention is the substrate processing method according to the seventh or eighth aspect, wherein the substrate on which the protective film is formed is further post-processed and dried.
According to a tenth aspect of the present invention, the post-treatment of the substrate is a chemical cleaning process or an etching process for selectively removing impurities remaining on the non-metallic surface of the substrate. It is a processing method.
Thereby, plating residues such as metal fine particles on the interlayer insulating film can be reliably removed, and the selectivity of electroless plating can be further improved.

請求項１１に記載の発明は、前記基板の後処理は、基板の非金属表面に残留する不純物を選択的に除去または改質するプラズマ処理であることを特徴とする請求項９記載の基板処理方法である。   According to an eleventh aspect of the present invention, the post-treatment of the substrate is a plasma treatment that selectively removes or modifies impurities remaining on the non-metallic surface of the substrate. Is the method.

請求項１２に記載の発明は、前記乾燥後に、保護膜の膜厚及び膜質の少なくとも一方を測定し、この測定値と目標値とを比較して前記無電解めっき装置における無電解めっきの処理条件を調整することを特徴とする請求項９乃至１１のいずれかに記載の基板処理方法である。
これにより、例えば配線の表面に形成した保護膜の膜厚を測定し、この測定値と目標値との差に応じて、例えば次の基板に対するめっき処理の処理時間を調整することで、配線の表面に形成される保護膜の膜厚を制御することができる。 In the invention according to claim 12, after the drying, at least one of the film thickness and the film quality of the protective film is measured, and the measured value is compared with the target value, so that the electroless plating process conditions in the electroless plating apparatus The substrate processing method according to claim 9, wherein the substrate processing method is adjusted.
Thereby, for example, the thickness of the protective film formed on the surface of the wiring is measured, and by adjusting the processing time of the plating process for the next substrate, for example, according to the difference between the measured value and the target value, The thickness of the protective film formed on the surface can be controlled.

請求項１３に記載の発明は、表面に配線用凹部を形成し配線材料を該配線用凹部内へ埋め込みつつ成膜した基板を用意し、該凹部内以外の余剰な配線材料を化学的機械研磨により除去して該凹部内の配線材料を配線と成し、前記研磨直後に基板の表面を洗浄液に接触させて研磨残渣と配線表面の酸化膜を除去し、前記洗浄液に接触させた基板表面を触媒処理液に接触させて前記配線の表面に触媒を付与し、前記触媒を付与した基板表面を洗浄した後、基板の前記配線の表面に無電解めっきにより保護膜を直接形成することを特徴とする基板処理方法である。   The invention described in claim 13 provides a substrate on which a wiring recess is formed on the surface and a wiring film is embedded in the wiring recess, and a surplus wiring material other than the recess is chemically mechanically polished. The wiring material in the recess is formed as wiring by removing the polishing substrate and the surface of the substrate in contact with the cleaning liquid immediately after the polishing to remove the polishing residue and the oxide film on the wiring surface, and the substrate surface in contact with the cleaning liquid is removed. A catalyst is applied to the surface of the wiring in contact with a catalyst treatment solution, and after cleaning the substrate surface to which the catalyst is applied, a protective film is directly formed on the surface of the wiring on the substrate by electroless plating. This is a substrate processing method.

請求項１４に記載の発明は、前記触媒を付与した基板表面の洗浄を、純水でリンスすることによって行うことを特徴とする請求項１３記載の基板処理方法である。
請求項１５に記載の発明は、前記触媒を付与した基板表面の洗浄を、キレート剤を含む薬液で洗浄し、その後純水でリンスすることを特徴とする請求項１３記載の基板処理方法である。 The invention according to claim 14 is the substrate processing method according to claim 13, wherein the cleaning of the substrate surface provided with the catalyst is performed by rinsing with pure water.
The invention according to claim 15 is the substrate processing method according to claim 13, characterized in that the cleaning of the substrate surface provided with the catalyst is performed with a chemical solution containing a chelating agent and then rinsed with pure water. .

請求項１６に記載の発明は、前記触媒を付与し表面を洗浄した基板を、洗浄直後に乾燥させることを特徴とする請求項１３乃至１５のいずれかに記載の基板処理方法である。
請求項１７に記載の発明は、前記乾燥した基板を、配線の表面に無電解めっきにより保護膜を直接形成する直前まで内部の雰囲気を制御した保管容器内に保管することを特徴とする請求項１６記載の基板処理方法である。 A sixteenth aspect of the present invention is the substrate processing method according to any one of the thirteenth to fifteenth aspects, wherein the substrate having the catalyst applied and the surface cleaned is dried immediately after the cleaning.
The invention described in claim 17 is characterized in that the dried substrate is stored in a storage container having a controlled internal atmosphere until immediately before the protective film is directly formed on the surface of the wiring by electroless plating. 16. The substrate processing method according to 16.

請求項１８に記載の発明は、表面に配線用凹部を形成し配線材料を該配線用凹部内へ埋め込みつつ成膜した基板の該凹部内以外の余剰な配線材料を除去して配線を形成する化学的機械研磨ユニットと、基板の表面を洗浄液に接触させて研磨残渣と配線表面の酸化膜を除去する第１洗浄ユニットと、前記基板表面を触媒処理液に接触させて配線の表面に触媒を付与する触媒付与ユニットと、前記触媒を付与した基板表面を洗浄して触媒金属残渣を除去する第２洗浄ユニットと、前記触媒を付与し洗浄した基板表面を乾燥させるユニットを有することを特徴とする基板処理装置である。   The invention according to claim 18 forms a wiring by forming a recess for wiring on the surface and removing the excess wiring material other than the recess in the substrate formed while embedding the wiring material in the wiring recess. A chemical mechanical polishing unit; a first cleaning unit for contacting the surface of the substrate with a cleaning solution to remove polishing residues and an oxide film on the surface of the wiring; A catalyst applying unit for applying, a second cleaning unit for cleaning the substrate surface to which the catalyst has been applied to remove catalyst metal residues, and a unit for drying the substrate surface to which the catalyst has been applied and cleaned. A substrate processing apparatus.

請求項１９に記載の発明は、前記触媒処理液として、触媒金属イオンを含む溶液に前記洗浄液を混合したものを使用することを特徴とする請求項１８記載の基板処理装置である。
請求項２０に記載の発明は、前記第１洗浄ユニットと前記触媒付与ユニットを一つのユニットに統合したことを特徴とする請求項１８または１９記載の基板処理装置である。
請求項２１に記載の発明は、前記第１洗浄ユニット、前記触媒付与ユニット及び前記第２洗浄ユニットを一つのユニットに統合したことを特徴とする請求項１８または１９記載の基板処理装置である。 A nineteenth aspect of the present invention is the substrate processing apparatus according to the eighteenth aspect of the present invention, wherein the catalyst processing liquid is a solution in which the cleaning liquid is mixed with a solution containing catalytic metal ions.
The invention according to claim 20 is the substrate processing apparatus according to claim 18 or 19, wherein the first cleaning unit and the catalyst applying unit are integrated into one unit.
The invention according to claim 21 is the substrate processing apparatus according to claim 18 or 19, wherein the first cleaning unit, the catalyst applying unit, and the second cleaning unit are integrated into one unit.

請求項２２に記載の発明は、異なる装置内で予め触媒を付与した配線の表面に無電解めっきにより保護膜を選択的に形成する無電解めっきユニットを有することを特徴とする基板処理装置である。
請求項２３に記載の発明は、めっき後の基板の後処理を行う後処理ユニットを更に有することを特徴とする請求項２２記載の基板処理装置である。
請求項２４に記載の発明は、前記保護膜の膜厚及び膜質の少なくとも一方を測定する測定ユニットを更に有することを特徴とする請求項２２または２３記載の基板処理装置である。 The invention described in claim 22 is a substrate processing apparatus comprising an electroless plating unit that selectively forms a protective film by electroless plating on a surface of a wiring previously provided with a catalyst in a different apparatus. .
A twenty-third aspect of the present invention is the substrate processing apparatus according to the twenty-second aspect, further comprising a post-processing unit that performs post-processing of the substrate after plating.
A twenty-fourth aspect of the present invention is the substrate processing apparatus according to the twenty-second or twenty-third aspect, further comprising a measurement unit that measures at least one of a film thickness and a film quality of the protective film.

請求項２５に記載の発明は、表面に配線用凹部を形成し配線材料を該配線用凹部内へ埋め込みつつ成膜した基板の該凹部内以外の余剰な配線材料を除去して配線を形成する化学的機械研磨ユニットと、基板の表面を洗浄液に接触させて研磨残渣と配線表面の酸化膜を除去する第１洗浄ユニットと、前記基板表面を触媒処理液に接触させて配線の表面に触媒を付与する触媒付与ユニットと、前記触媒を付与した基板表面を洗浄して触媒金属残渣を除去する第２洗浄ユニットと、前記触媒を付与し洗浄した基板表面を乾燥させるユニットとを備えた化学的機械研磨装置と、前記触媒を付与した基板を、内部の雰囲気を制御して内部に保管し搬送する保管容器と、前記保管容器内に保管し搬送した基板の配線の表面に無電解めっきにより保護膜を選択的に形成する無電解めっきユニットを備えた無電解めっき装置を有することを特徴とする基板処理装置である。
このように、化学的機械研磨装置と無電解めっき装置との間で基板を乾燥する際、内部の雰囲気を制御した保管容器を使用することにより、めっき処理前の基板の状態の安定化または改良することができる。 According to a twenty-fifth aspect of the present invention, a wiring recess is formed on a surface of the substrate formed while forming a wiring recess in the surface and embedding the wiring material in the wiring recess, thereby forming a wiring. A chemical mechanical polishing unit; a first cleaning unit for contacting the surface of the substrate with a cleaning solution to remove polishing residues and an oxide film on the surface of the wiring; A chemical machine comprising: a catalyst applying unit for applying; a second cleaning unit for cleaning the substrate surface to which the catalyst has been applied to remove catalyst metal residues; and a unit for applying the catalyst and drying the cleaned substrate surface. A polishing apparatus, a storage container for storing and transporting the substrate to which the catalyst has been applied, inside the controlled atmosphere, and a protective film by electroless plating on the surface of the wiring of the substrate stored and transported in the storage container Select A substrate processing apparatus, characterized in that it comprises an electroless plating apparatus provided with the electroless plating unit which formed.
As described above, when the substrate is dried between the chemical mechanical polishing apparatus and the electroless plating apparatus, the state of the substrate before the plating process is stabilized or improved by using the storage container in which the internal atmosphere is controlled. can do.

請求項２６に記載の発明は、表面に配線用凹部を形成し配線材料を該配線用凹部内へ埋め込みつつ成膜した基板の該凹部内以外の余剰な配線材料を除去して配線を形成する化学的機械研磨ユニットと、基板の表面を洗浄液に接触させて研磨残渣と配線表面の酸化膜を除去する第１洗浄ユニットと、前記基板表面を触媒処理液に接触させて配線の表面に触媒を付与する触媒付与ユニットと、前記触媒を付与した基板表面を洗浄して触媒金属残渣を除去する第２洗浄ユニットと、基板の配線の表面に無電解めっきにより保護膜を選択的に形成する無電解めっきユニットと、基板を乾燥させるユニットを有することを特徴とする基板処理装置である。   According to the invention of claim 26, a wiring recess is formed on the surface and a wiring material is formed by embedding the wiring material in the wiring recess while removing excess wiring material other than the recess in the film formed. A chemical mechanical polishing unit; a first cleaning unit for contacting the surface of the substrate with a cleaning solution to remove polishing residues and an oxide film on the surface of the wiring; A catalyst applying unit to be applied, a second cleaning unit for cleaning the surface of the substrate to which the catalyst has been applied to remove catalyst metal residues, and electroless to selectively form a protective film on the surface of the wiring of the substrate by electroless plating A substrate processing apparatus having a plating unit and a unit for drying a substrate.

本発明によれば、研磨直後に基板上の研磨残渣と配線表面の酸化膜を除去し、更に配線の表面に触媒を付与した基板を、洗浄し乾燥させることにより、例えば銅からなる配線の表面の酸化を抑制することができる。しかも、触媒を付与し乾燥した後の基板を、内部の雰囲気を制御した保管容器内に保管することで、基板の保管中に、例えば銅からなる配線の表面や内部状態が変化することを防止して、ＣＭＰによって形成した配線の表面に、配線の信頼性を低下させることなく、無電解めっきによって、金属膜（保護膜）を安定して形成でき、しかもスループットを向上させることができる。   According to the present invention, the polishing residue on the substrate and the oxide film on the surface of the wiring are removed immediately after polishing, and the substrate with the catalyst applied to the surface of the wiring is washed and dried, so that the surface of the wiring made of, for example, copper Can be suppressed. In addition, by storing the substrate after applying the catalyst and drying it in a storage container with a controlled internal atmosphere, it is possible to prevent changes in the surface and internal state of, for example, copper wiring during storage of the substrate. Thus, the metal film (protective film) can be stably formed by electroless plating on the surface of the wiring formed by CMP without reducing the reliability of the wiring, and the throughput can be improved.

以下、本発明の実施の形態を、図面を参照して説明する。なお、以下の例では、図１に示すように、例えば銅を配線材料とした配線８の露出表面を、ＣｏＷＰ合金からなる保護膜（蓋材）９で選択的に覆って、配線８を保護膜（合金膜）９で保護するようにした例を示す。
図２は、本発明の実施の形態における基板処理システムの平面配置図を示す。図２に示すように、この基板処理システムは、化学的機械研磨装置（ＣＭＰ装置）１０及び無電解めっき装置１２と、ＣＭＰ装置１０で処理した基板を保管し無電めっき装置１２に搬送する保管容器１４とを備えている。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. In the following example, as shown in FIG. 1, the exposed surface of the wiring 8 made of, for example, copper is selectively covered with a protective film (cover material) 9 made of a CoWP alloy to protect the wiring 8. An example in which the film (alloy film) 9 is used for protection is shown.
FIG. 2 is a plan layout view of the substrate processing system according to the embodiment of the present invention. As shown in FIG. 2, this substrate processing system includes a chemical mechanical polishing apparatus (CMP apparatus) 10 and an electroless plating apparatus 12, and a storage container that stores the substrate processed by the CMP apparatus 10 and transports it to the electroless plating apparatus 12. 14.

ＣＭＰ装置１０には、コンタクトホール３及び配線溝４内に配線材料としての銅を充填させるとともに、絶縁膜２上に銅層７を堆積させた基板Ｗ（図１（ｂ）参照）を収容した基板カセット及び保管容器１４を載置収容するロード・アンロードユニット１６が備えられている。   The CMP apparatus 10 accommodates a substrate W (see FIG. 1B) in which the contact hole 3 and the wiring groove 4 are filled with copper as a wiring material and the copper layer 7 is deposited on the insulating film 2. A load / unload unit 16 for mounting and accommodating the substrate cassette and the storage container 14 is provided.

そして、排気系統を備えた矩形状の装置フレーム１８の内部に、２基の化学的機械研磨ユニット（ＣＭＰユニット）２０ａ，２０ｂ、基板Ｗの表面を洗浄（ＣＭＰの後洗浄）する洗浄ユニットと、洗浄後の基板表面に、例えばＰｄ等の触媒を付与する触媒付与ユニットとを一つのユニットに統合した統合ユニット（洗浄兼触媒付与ユニット）２２、基板をリンスし乾燥させる乾燥ユニット２４、及び基板を仮置きする仮置台２６が配置されている。更に、装置フレーム１８の内部には、ロード・アンロードユニット１６に搭載された基板カセット及び保管容器１４と仮置台２６との間で基板Ｗの受渡し行う第１基板搬送ロボット２８と、仮置台２６と各ユニット２０ａ，２０ｂ，２２，２４との間で基板の受渡しを行う第２基板搬送ロボット３０が、それぞれ走行自在に配置されている。   A cleaning unit that cleans the surface of the two chemical mechanical polishing units (CMP units) 20a and 20b and the substrate W (post-CMP cleaning) inside a rectangular apparatus frame 18 having an exhaust system; An integrated unit (cleaning and catalyst applying unit) 22 in which a catalyst applying unit for applying a catalyst such as Pd is integrated into one unit on the substrate surface after cleaning, a drying unit 24 for rinsing and drying the substrate, and a substrate A temporary placement table 26 is provided for temporary placement. Further, inside the apparatus frame 18, a first substrate transfer robot 28 that transfers the substrate W between the substrate cassette and storage container 14 mounted on the load / unload unit 16 and the temporary table 26, and the temporary table 26. The second substrate transport robot 30 that transfers substrates between the units 20a, 20b, 22, and 24 is disposed so as to be able to run.

保管容器１４は、内部の湿度、温度、酸素濃度及び空中に浮遊する汚染物質の少なくとも一つを制御可能で、開閉自在な密閉容器から構成されており、ＣＭＰ装置１０で処理した基板を入れて密閉した状態で、内部を任意に制御して基板Ｗを保管し搬送するようになっている。これにより、保管容器１４の内部を外部から遮断して、例えば銅からなる配線８の表面や内部状態が変化することを有効に防止できるように制御して、めっき処理前の基板の状態を安定化または改良することができる。   The storage container 14 is composed of an openable and closable sealed container that can control at least one of internal humidity, temperature, oxygen concentration, and contaminants floating in the air, and puts a substrate processed by the CMP apparatus 10 into it. In a sealed state, the inside is arbitrarily controlled to store and transport the substrate W. Thereby, the inside of the storage container 14 is shut off from the outside, and control is performed so as to effectively prevent the change in the surface and internal state of the wiring 8 made of, for example, copper, thereby stabilizing the state of the substrate before the plating process. Or can be improved.

無電解めっき装置１２には、基板カセット及び保管容器１４を載置収容するロード・アンロードユニット３２が備えられている。そして、排気系統を備えた矩形状の装置フレーム３４の内部に、基板Ｗの表面（被処理面）に無電解めっきを行う無電解めっきユニット３６、無電解めっき処理によって配線８の表面に形成された保護膜（合金膜）９（図１（ｄ）参照）の選択性を向上させるための基板Ｗのめっき後処理を行うめっき後処理ユニット３８、後処理後の基板Ｗを乾燥させる乾燥ユニット４０、保護膜９の膜厚または膜質の少なくとも一方を測定する膜厚／膜質測定ユニット４２、及び基板を搬送する基板搬送ユニット４４が配置されている。更に、膜厚／膜質測定ユニット４２の測定結果を基に、めっきの処理条件を制御するプロセス制御ユニット４６が備えられている。   The electroless plating apparatus 12 is provided with a load / unload unit 32 on which the substrate cassette and the storage container 14 are placed and accommodated. An electroless plating unit 36 for performing electroless plating on the surface (surface to be processed) of the substrate W is formed inside the rectangular device frame 34 having an exhaust system, and is formed on the surface of the wiring 8 by electroless plating. The post-plating processing unit 38 for performing post-plating processing of the substrate W for improving the selectivity of the protective film (alloy film) 9 (see FIG. 1D), and the drying unit 40 for drying the post-processed substrate W A film thickness / film quality measuring unit 42 that measures at least one of the film thickness or film quality of the protective film 9 and a substrate transport unit 44 that transports the substrate are arranged. Furthermore, a process control unit 46 for controlling the plating processing conditions based on the measurement result of the film thickness / film quality measurement unit 42 is provided.

次に、この基板処理装置による一連の基板処理について、図３を参照して説明する。
先ず、図１（ｂ）に示す、表面に銅層７を形成し乾燥させた基板Ｗを、該基板Ｗの表面を上向き（フェースアップ）で収納して、ＣＭＰ装置１０のロード・アンロードユニット１６に搭載した基板カセットから、１枚の基板Ｗを第１基板搬送ロボット２８で取出してＣＭＰ装置１０の装置フレーム１８内に搬入し、仮置台２６の上に置く。そして、仮置台２６上の基板Ｗを第２基板搬送ロボット３０で一方のＣＭＰユニット２０ａに搬送する。このＣＭＰユニット２０ａでは、基板Ｗをフェースダウンで保持して、基板Ｗを回転させながら、回転中の研磨面に所定の押圧力で押圧し、同時に研磨面に研磨液を供給して、基板Ｗの表面の余剰な銅層（配線材料）７を主に研磨除去する。つまり、図１（ｂ）に示す、バリア層５の表面を露出させ、この時点でＣＭＰユニット２０ａによる研磨を終了する。 Next, a series of substrate processing by this substrate processing apparatus will be described with reference to FIG.
First, a substrate W formed with a copper layer 7 formed on the surface and dried as shown in FIG. 1B is stored with the surface of the substrate W facing up (face up), and a load / unload unit of the CMP apparatus 10 is stored. One substrate W is taken out from the substrate cassette mounted on 16 by the first substrate transfer robot 28, loaded into the apparatus frame 18 of the CMP apparatus 10, and placed on the temporary table 26. Then, the substrate W on the temporary table 26 is transferred to one CMP unit 20 a by the second substrate transfer robot 30. In this CMP unit 20a, the substrate W is held face-down, and while rotating the substrate W, it is pressed against the rotating polishing surface with a predetermined pressing force, and at the same time, a polishing liquid is supplied to the polishing surface. The excess copper layer (wiring material) 7 on the surface of the substrate is mainly removed by polishing. That is, the surface of the barrier layer 5 shown in FIG. 1B is exposed, and polishing by the CMP unit 20a is finished at this point.

そして、必要に応じて、基板の表面を純水でリンス（洗浄）した後、基板Ｗを第２基板搬送ロボット３０で他のＣＭＰユニット２０ｂに搬送する。このＣＭＰユニット２０ｂでは、前述のＣＭＰユニット２０ａとほぼ同様にして、絶縁膜２上のバリア層５を主に研磨除去し、コンタクトホール３及び配線溝４内に充填させた銅層７の表面と絶縁膜２の表面とをほぼ同一平面にする。これにより、図１（ｃ）に示すように、絶縁膜２の内部にシード層６と銅層７からなる配線（銅配線）８を形成する。   Then, if necessary, the surface of the substrate is rinsed (cleaned) with pure water, and then the substrate W is transferred to another CMP unit 20b by the second substrate transfer robot 30. In this CMP unit 20b, the barrier layer 5 on the insulating film 2 is mainly removed by polishing in substantially the same manner as the CMP unit 20a described above, and the surface of the copper layer 7 filled in the contact hole 3 and the wiring groove 4 The surface of the insulating film 2 is substantially flush with the surface. Thereby, as shown in FIG. 1C, a wiring (copper wiring) 8 composed of the seed layer 6 and the copper layer 7 is formed inside the insulating film 2.

そして、必要に応じて、基板の表面を純水でリンス（洗浄）した後、基板Ｗを統合ユニット２２に搬送する。この統合ユニット２２では、基板Ｗをフェースダウンで保持して、この表面に、先ず、ＣＭＰの後処理としての洗浄液（薬品）による洗浄処理を行う。
この洗浄液として、例えば、カルボキシル基を有する有機酸（第１キレート剤）の水溶液に、界面活性剤と、必要に応じてカルボキシル基以外の基を有する第２キレート剤を添加したものを使用する。 Then, if necessary, the surface of the substrate is rinsed (cleaned) with pure water, and then the substrate W is transported to the integrated unit 22. In this integrated unit 22, the substrate W is held face down, and the surface is first subjected to a cleaning process using a cleaning liquid (chemical) as a post-process of CMP.
As this cleaning liquid, for example, a solution obtained by adding a surfactant and, if necessary, a second chelating agent having a group other than a carboxyl group to an aqueous solution of an organic acid having a carboxyl group (first chelating agent) is used.

このカルボキシル基を有する有機酸（第１キレート剤）としては、例えばクエン酸、シュウ酸、リンゴ酸、マレイン酸、酒石酸、グルタル酸、アジピン酸、ピメリン酸、コハク酸、マロン酸、フマル酸またはフタル酸、またはこれらの有機塩が挙げられる。
第２キレート剤としては、例えばアミノポリカルボン酸類、ホスホン酸類、縮合リン酸類、ジケトン類、アミン類、ハロゲン化物イオン、シアン化物イオン、チオシアン酸イオン、チオ硫酸イオンまたはアンモニウムイオンが挙げられる。 Examples of the organic acid having the carboxyl group (first chelating agent) include citric acid, oxalic acid, malic acid, maleic acid, tartaric acid, glutaric acid, adipic acid, pimelic acid, succinic acid, malonic acid, fumaric acid or phthalic acid. Examples thereof include acids or organic salts thereof.
Examples of the second chelating agent include aminopolycarboxylic acids, phosphonic acids, condensed phosphoric acids, diketones, amines, halide ions, cyanide ions, thiocyanate ions, thiosulfate ions, or ammonium ions.

この第２キレート剤は、ポリアミノカルボン酸類またはメチレンホスホン酸類、またはそれらのアンモニウム塩であってもよい。ポリアミノカルボン酸類としては、ニトリロトリ酢酸（ＮＴＡ）、ジエチレントリアミンペンタ酢酸（ＤＴＰＡ）、エチレンジアミン四酢酸（ＥＤＴＡ）、トランス−１，２−シクロヘキサンジアミン四酢酸（ＣｙＤＴＡ）またはＮ−（２−ヒドロキシエチル）エチレンジアミン−Ｎ，Ｎ’，Ｎ’−トリ酢酸（ＥＤＴＡ−ＯＨ）、またはこれらを含む化合物が挙げられる。メチレンホスホン酸類としては、エチレンジアミンテトラキスまたはこれらを含む化合物が挙げられる。   The second chelating agent may be polyaminocarboxylic acids or methylene phosphonic acids, or ammonium salts thereof. Polyaminocarboxylic acids include nitrilotriacetic acid (NTA), diethylenetriaminepentaacetic acid (DTPA), ethylenediaminetetraacetic acid (EDTA), trans-1,2-cyclohexanediaminetetraacetic acid (CyDTA) or N- (2-hydroxyethyl) ethylenediamine- N, N ′, N′-triacetic acid (EDTA-OH) or a compound containing these may be used. Examples of methylenephosphonic acids include ethylenediaminetetrakis or compounds containing these.

界面活性剤は、非イオン性界面活性剤からなることが好ましい。非イオン性界面活性剤としては、硫酸エステル、例えばC9H19PhO(CH2CH2O)4SO3H、C12H25O(CH2CH2O)2SO3H、C12H25O(CH2CH2O)4SO3Hまたはこれらのアンモニウム塩、硫酸エステル第一、第二、もしくは第三アミン塩、例えばC8H17N(CH3)3Br、C12H25N(CH3)2Brが挙げられる。 The surfactant is preferably composed of a nonionic surfactant. Nonionic surfactants include sulfate esters such as C 9 H 19 PhO (CH 2 CH 2 O) 4 SO 3 H, C 12 H 25 O (CH 2 CH 2 O) 2 SO 3 H, C 12 H 25 O (CH 2 CH 2 O) 4 SO 3 H or ammonium salts thereof, sulfate ester primary, secondary, or tertiary amine salts such as C 8 H 17 N (CH 3 ) 3 Br, C 12 H 25 N (CH 3 ) 2 Br is mentioned.

この洗浄液を、例えば１分間、基板Ｗの表面に向けて噴射し、配線８上の酸化物等をエッチング除去して配線８の表面を活性化させ、同時に基板Ｗの表面に残った研磨残渣を除去し、しかる後、基板Ｗの表面に残った洗浄液を、必要に応じて純水等のリンス液でリンス（洗浄）する。   This cleaning liquid is sprayed toward the surface of the substrate W, for example, for 1 minute, and the surface of the wiring 8 is activated by etching away oxides and the like on the wiring 8. At the same time, the polishing residue remaining on the surface of the substrate W is removed. After removal, the cleaning liquid remaining on the surface of the substrate W is rinsed (cleaned) with a rinse liquid such as pure water as necessary.

次に、統合ユニット２２で基板Ｗをフェースダウンで保持したまま、この表面にＰｄ等の触媒を付与する触媒付与処理を連続して行う。つまり、触媒金属イオンを含む溶液、例えば、触媒金属供給源としてのＰｄＳＯ４を、Ｈ２ＳＯ４等の無機酸の水溶液に溶かした溶液に、前述の洗浄に使用した洗浄液を混合して調整した処理液（触媒処理液）を、例えば１分間、基板Ｗの表面に向けて噴射し、これにより、配線８の表面に触媒としてのＰｄを付与する。つまり配線８の表面に触媒核（シード）としてのＰｄ核を形成して、配線８の表面配線の露出表面を活性化させる。しかる後、基板Ｗの表面に残った処理液を純水等のリンス液でリンス（洗浄）する。 Next, with the integrated unit 22 holding the substrate W face down, a catalyst application process for applying a catalyst such as Pd to the surface is continuously performed. That is, a solution containing catalyst metal ions, for example, a solution obtained by dissolving PdSO 4 as a catalyst metal supply source in an aqueous solution of an inorganic acid such as H 2 SO 4 was mixed with the cleaning solution used in the above cleaning. A treatment liquid (catalyst treatment liquid) is sprayed toward the surface of the substrate W, for example, for 1 minute, thereby imparting Pd as a catalyst to the surface of the wiring 8. That is, Pd nuclei as catalyst nuclei (seeds) are formed on the surface of the wiring 8 to activate the exposed surface of the surface wiring of the wiring 8. Thereafter, the treatment liquid remaining on the surface of the substrate W is rinsed (washed) with a rinse liquid such as pure water.

このように、基板に触媒を付与する処理液として、触媒金属イオンの他に、カルボキシル基を有する有機酸（第１キレート剤）、界面活性剤及び必要に応じてカルボキシル基以外の基を有する第２キレート剤を添加した洗浄液を混合したものを使用することで、例えばＰｄイオンに比べてサイズが大きく、例えば図１（ｃ）に示す、配線８を形成する銅の結晶粒界や配線８とバリア層５との間等の隙間に入りにくいＰｄ錯体を形成することができる。これによって、特に脆弱な配線８を形成する銅の結晶粒界や配線８とバリア層５との界面に沿って銅等が局部的に過剰にエッチングされてしまうことを防止することができる。しかも、触媒付与に際して、例えば銅等の配線材料との錯体（銅錯体）を形成し、その錯体を配線８の表面や銅の結晶粒界、配線８とバリア層５との間等の隙間に付着させることで、この銅錯体に保護膜の役割を果たさせることができる。これによって、銅等からなる配線８の内部にボイドが発生することを防止して、配線抵抗の上昇を抑えることができる。   As described above, as a treatment liquid for imparting a catalyst to the substrate, in addition to the catalytic metal ion, an organic acid having a carboxyl group (first chelating agent), a surfactant, and a second group having a group other than the carboxyl group as necessary. 2 By using a mixture of cleaning solutions to which a chelating agent is added, for example, the size is larger than that of Pd ions. For example, as shown in FIG. A Pd complex that does not easily enter a gap such as between the barrier layer 5 can be formed. As a result, it is possible to prevent copper or the like from being locally etched excessively along the crystal grain boundaries of copper forming the fragile wiring 8 or the interface between the wiring 8 and the barrier layer 5. In addition, when the catalyst is applied, for example, a complex (copper complex) with a wiring material such as copper is formed, and the complex is formed on the surface of the wiring 8, the crystal grain boundary of copper, the gap between the wiring 8 and the barrier layer 5, or the like. By making it adhere, this copper complex can play the role of a protective film. As a result, voids can be prevented from occurring inside the wiring 8 made of copper or the like, and an increase in wiring resistance can be suppressed.

しかも、処理液（触媒処理液）の性状を安定させて、処理液の循環させた使用が可能となる。つまり、前述のように、例えばキレート剤で安定なＰｄ錯体を形成し、しかも、界面活性剤でＰｄ錯体間の表面張力を小さく抑えて、Ｐｄ錯体が互い合体する確率を低くして、Ｐｄ錯体が互いに合体し微粒子になって沈殿したり、絶縁膜等に付着したりすることを抑えることができる。更に、界面活性剤で処理液の表面張力を減らし、例えばＰｄ錯体が配線８の表面に接近するチャンスを増やして、銅からなる配線８の表面にＰｄを有効に置換させることができる。   In addition, the properties of the treatment liquid (catalyst treatment liquid) can be stabilized and the treatment liquid can be used in a circulated manner. That is, as described above, for example, a stable Pd complex is formed with a chelating agent, and the surface tension between the Pd complexes is suppressed with a surfactant to reduce the probability that the Pd complexes are combined with each other. Can be prevented from being combined with each other to form fine particles and deposited on an insulating film or the like. Further, the surface tension of the treatment liquid can be reduced with a surfactant, and for example, the chance of the Pd complex to approach the surface of the wiring 8 can be increased, and Pd can be effectively substituted on the surface of the wiring 8 made of copper.

触媒金属イオンとしては、この例におけるＰｄイオンの他に、Ｓｎイオン、Ａｇイオン、Ｐｔイオン、Ａｕイオン、Ｃｕイオン、ＣｏイオンまたはＮｉイオン等が使用される。反応速度、その他制御のし易さなどの点からＰｄイオンを使うことが特に好ましい。また、触媒金属イオンを溶かす水溶液としては、この例におけるＨ２ＳＯ４の他に、ＨＣｌ、ＨＮＯ３またはＨＦ等の無機酸や、カルボン酸やアルカンスルホン酸等の有機酸が使用される。 As the catalytic metal ion, Sn ion, Ag ion, Pt ion, Au ion, Cu ion, Co ion, Ni ion or the like is used in addition to the Pd ion in this example. It is particularly preferable to use Pd ions from the viewpoint of reaction rate and other ease of control. In addition to H 2 SO 4 in this example, an inorganic acid such as HCl, HNO 3 or HF, or an organic acid such as carboxylic acid or alkanesulfonic acid is used as the aqueous solution for dissolving the catalytic metal ion.

そして、この触媒を付与し純水でリンス（洗浄）した基板Ｗを、第２基板搬送ロボット３０で乾燥ユニット２４に搬送し、ここで必要に応じてリンス処理を行い、しかる後、基板Ｗを高速で回転させてスピン乾燥させる。
このスピン乾燥後の基板Ｗを、第２基板搬送ロボット３０で仮置台２６の上に置き、この仮置台２６の上に置かれた基板を、第１基板搬送ロボット２８でロード・アンロードユニット１６に搭載された保管容器１４内に入れて保管する。 Then, the substrate W that has been provided with the catalyst and rinsed (cleaned) with pure water is transported to the drying unit 24 by the second substrate transport robot 30, where rinsing is performed as necessary. Spin at high speed to spin dry.
The substrate W after the spin drying is placed on the temporary table 26 by the second substrate transport robot 30, and the substrate placed on the temporary table 26 is loaded / unloaded by the first substrate transport robot 28. And stored in a storage container 14 mounted on the container.

そして、例えば、この保管容器１４内に保管された基板の数が一定の数に達した時、この保管容器１４をＣＭＰ装置１０のロード・アンロードユニット１６から取出して搬送し、無電解めっき装置１２のロード・アンロードユニット３２に搭載する。   For example, when the number of substrates stored in the storage container 14 reaches a certain number, the storage container 14 is taken out from the load / unload unit 16 of the CMP apparatus 10 and transported, and the electroless plating apparatus. It is mounted on 12 load / unload units 32.

このように、ＣＭＰ装置１０の内部で、ＣＭＰ直後に、基板上の研磨残渣と配線８の表面の酸化膜を除去し、更に配線８の表面に触媒を付与した基板を、内部の雰囲気を制御した保管容器１４内に保管することで、基板の保管中に、例えば銅からなる配線８の表面や内部状態が変化することを防止して、配線８の信頼性が低下したり、後の保護膜９の形成に不確定な悪影響を及ぼしたりすることを防止することができる。しかも、配線の表面にＰｄ等の触媒を付与すると、このＰｄ等の触媒を付与した表面は、銅表面より一般に安定であり、これによっても、銅からなる配線８の表面の酸化を抑制することができる。   In this manner, immediately after CMP, the polishing residue on the substrate and the oxide film on the surface of the wiring 8 are removed, and the atmosphere in which the catalyst is applied to the surface of the wiring 8 is controlled inside the CMP apparatus 10. By storing in the storage container 14, the surface of the wiring 8 made of, for example, copper and the internal state thereof are prevented from changing during storage of the substrate, so that the reliability of the wiring 8 is reduced or the protection is later performed. An uncertain adverse effect on the formation of the film 9 can be prevented. Moreover, when a catalyst such as Pd is applied to the surface of the wiring, the surface provided with the catalyst such as Pd is generally more stable than the copper surface, and this also suppresses the oxidation of the surface of the wiring 8 made of copper. Can do.

次に、無電解めっき装置１２のロード・アンロードユニット３２に搭載した保管容器１４から、１枚の基板Ｗを基板搬送ユニット４４で取出して無電解めっき装置１２の装置フレーム３４内に搬入し、無電解めっきユニット３６に搬送する。この無電解めっき装置３６で、予め触媒を付与した基板Ｗの表面に無電解めっき処理を施す。つまり、例えば、液温が８０℃のＣｏＷＰめっき液中に基板Ｗを、例えば１２０秒程度浸漬させて、触媒としてのＰｄを担持させた配線８の表面に選択的な無電解めっき（無電解ＣｏＷＰ蓋めっき）を施して、保護膜（蓋材）９を選択的に形成する。このめっき液の組成は、例えば以下の通りである。   Next, one substrate W is taken out by the substrate transport unit 44 from the storage container 14 mounted on the load / unload unit 32 of the electroless plating apparatus 12 and carried into the apparatus frame 34 of the electroless plating apparatus 12. Transport to electroless plating unit 36. The electroless plating apparatus 36 performs an electroless plating process on the surface of the substrate W to which a catalyst has been applied in advance. That is, for example, the substrate W is immersed in a CoWP plating solution having a liquid temperature of 80 ° C. for about 120 seconds, for example, and the surface of the wiring 8 supporting Pd as a catalyst is selectively electroless plated (electroless CoWP). A protective film (lid material) 9 is selectively formed by applying lid plating. The composition of this plating solution is, for example, as follows.

・ＣｏＳＯ４・７Ｈ２Ｏ：２３ｇ／Ｌ
・Ｎａ３Ｃ６Ｈ５Ｏ７・２Ｈ２Ｏ：１４５ｇ／Ｌ
・（ＮＨ４）２ＳＯ４：３１ｇ／Ｌ
・ＮａＨ２ＰＯ２・Ｈ２Ｏ：１８ｇ／Ｌ
・Ｎａ２ＷＯ４・２Ｈ２Ｏ：１０ｇ／Ｌ
・ｐＨ：８．８（ＮａＯＨ水溶液で調整） ・ CoSO 4 · 7H 2 O: 23 g / L
· Na 3 C 6 H 5 O 7 · 2H 2 O: 145g / L
・ (NH 4 ) 2 SO 4 : 31 g / L
· NaH 2 PO 2 · H 2 O: 18g / L
・ Na 2 WO 4 · 2H 2 O: 10 g / L
・ PH: 8.8 (adjusted with NaOH aqueous solution)

そして、基板Ｗをめっき液から引き上げた後、ｐＨが６〜７.５の中性液からなる停止液を基板Ｗの表面に接触させて、無電解めっき処理を停止させる。これにより、基板Ｗをめっき液から引き上げた直後にめっき反応を迅速に停止させて、めっき膜にめっきむらが発生することを防止する。この処理時間は、例えば１〜５秒であることが好ましく、この停止液としては、純水、水素ガス溶解水、または電解カソード水が挙げられる。   And after raising the board | substrate W from a plating solution, the stop liquid which consists of neutral liquid with pH 6-7.5 is made to contact the surface of the board | substrate W, and an electroless-plating process is stopped. Accordingly, immediately after the substrate W is lifted from the plating solution, the plating reaction is quickly stopped to prevent plating unevenness from occurring in the plating film. The treatment time is preferably 1 to 5 seconds, for example, and examples of the stop solution include pure water, hydrogen gas-dissolved water, and electrolytic cathode water.

しかる後、基板の表面に残っためっき液を純水等のリンス液でリンス（洗浄）する。これによって、配線８の表面に、ＣｏＷＰ合金膜からなる保護膜９を選択的に形成して配線８を保護する。   Thereafter, the plating solution remaining on the surface of the substrate is rinsed (washed) with a rinse solution such as pure water. Thus, the protective film 9 made of a CoWP alloy film is selectively formed on the surface of the wiring 8 to protect the wiring 8.

次に、この無電解めっき処理後の基板Ｗを基板搬送ユニット４４でめっき後処理ユニット３８に搬送し、ここで、基板Ｗの表面に形成された保護膜（金属膜）９の選択性を向上させて歩留りを高めるためのめっき後処理（後洗浄）を施す。つまり、基板Ｗの表面に、例えばロールスクラブ洗浄やペンシル洗浄による物理的な力を加えつつ、めっき後処理液（薬液）を基板Ｗの表面に供給し、これにより、層間絶縁膜２上の金属微粒子等の触媒金属残渣（めっき残留物）を完全に除去して、めっきの選択性を向上させる。   Next, the substrate W after the electroless plating process is transported to the post-plating processing unit 38 by the substrate transport unit 44, where the selectivity of the protective film (metal film) 9 formed on the surface of the substrate W is improved. And post-plating treatment (post-cleaning) to increase the yield. That is, a post-plating processing solution (chemical solution) is supplied to the surface of the substrate W while applying a physical force, for example, by roll scrub cleaning or pencil cleaning, to the surface of the substrate W. The catalytic metal residue (plating residue) such as fine particles is completely removed to improve the selectivity of plating.

なお、絶縁膜（層間絶縁膜）２上等、基板の非金属表面に残留する不純物をエッチング処理により選択的に除去したり、プラズマ処理により選択的に除去または改質したりするようにしてもよい。
そして、このめっき後処理後の基板Ｗを基板搬送ユニット４４で乾燥ユニット４０に搬送し、ここで必要に応じてリンス処理を行い、しかる後、基板Ｗを高速で回転させてスピン乾燥させる。 Note that impurities remaining on the non-metal surface of the substrate, such as on the insulating film (interlayer insulating film) 2, may be selectively removed by etching, or may be selectively removed or modified by plasma processing. Good.
Then, the substrate W after the post-plating process is transported to the drying unit 40 by the substrate transport unit 44, and rinse treatment is performed as necessary, and then the substrate W is rotated at a high speed and spin-dried.

このスピン乾燥後の基板Ｗを、基板搬送ユニット４４で膜厚／膜質測定ユニット４２に搬送し、この膜厚／膜質測定ユニット４２で、必要に応じて配線８の表面に形成された保護膜９の膜厚及び膜質の少なくとも一方を測定し、この膜厚または膜質測定後の基板Ｗを基板搬送ユニット４４でロード・アンロードユニット３２に搭載された基板カセットに入れる。   The substrate W after the spin drying is transported to the film thickness / film quality measuring unit 42 by the substrate transport unit 44, and the protective film 9 formed on the surface of the wiring 8 as needed by the film thickness / film quality measuring unit 42. At least one of the film thickness and the film quality is measured, and the substrate W after the film thickness or film quality measurement is put into a substrate cassette mounted on the load / unload unit 32 by the substrate transport unit 44.

そして、この配線８の露出表面に形成した保護膜９の膜厚または膜質を測定した測定結果をプロセス制御ユニット４６に入力し、ここで測定値と目標値とを比較して、この膜厚や膜質の変動に応じて、次の基板に対するめっきの処理条件、例えばめっき処理の処理時間や薬液（めっき液）の成分を調整することで、基板の配線８の表面に選択的に形成される保護膜９の膜厚や膜質を制御する。   Then, a measurement result obtained by measuring the film thickness or film quality of the protective film 9 formed on the exposed surface of the wiring 8 is input to the process control unit 46, where the measured value is compared with the target value, Protection that is selectively formed on the surface of the wiring 8 of the substrate by adjusting the processing conditions of the plating for the next substrate, for example, the processing time of the plating processing and the components of the chemical solution (plating solution) according to the film quality variation The film thickness and film quality of the film 9 are controlled.

このように、無電解めっき装置１２の内部で、触媒付与処理を行うことなく、基板の配線８の表面に無電解めっきにより保護膜９を直接形成することで、めっき処理のスループットを向上させ、しかも無電解めっき装置１２の内部に前処理ユニットを設置する必要をなくして、装置としてのフットプリントを小さくすることができる。   In this way, by directly forming the protective film 9 by electroless plating on the surface of the wiring 8 of the substrate without performing the catalyst application process inside the electroless plating apparatus 12, the throughput of the plating process is improved. Moreover, it is not necessary to install a pretreatment unit inside the electroless plating apparatus 12, and the footprint as the apparatus can be reduced.

なお、上記の例では、配線材料として銅（Ｃｕ）を使用し、この銅からなる配線８の表面に、ＣｏＷＰ合金膜からなる保護膜９を選択的形成した例を示しているが、配線材料として、Ｃｕ合金、ＡｇまたはＡｇ合金を使用してもよく、また保護膜９として、ＣｏＷＢ、ＣｏＰ、ＣｏＢ、Ｃｏ合金、ＮｉＷＰ、ＮｉＷＢ、ＮｉＰ、ＮｉＢまたはＮｉ合金からなる膜を使用してもよい。
なお、各ユニットと搬送ロボットとの間の基板の受け渡しは、基板を乾燥させた状態で行うことが好ましい。 In the above example, copper (Cu) is used as a wiring material, and a protective film 9 made of a CoWP alloy film is selectively formed on the surface of the wiring 8 made of copper. Cu alloy, Ag or Ag alloy may be used, and the protective film 9 may be a film made of CoWB, CoP, CoB, Co alloy, NiWP, NiWB, NiP, NiB or Ni alloy. .
In addition, it is preferable to transfer the substrate between each unit and the transfer robot in a state where the substrate is dried.

次に、図２に示す基板処理装置に備えられている各種ユニットの内の主なものの詳細を以下に説明する。
統合ユニット（洗浄兼触媒付与ユニット）２２は、異なる液体の混合を防ぐ２液分離方式を採用したもので、フェースダウンで搬送された基板Ｗの処理面（表面）である下面の周縁部をシールし、裏面側を押圧して基板Ｗを固定するようにしている。 Next, details of main units among various units provided in the substrate processing apparatus shown in FIG. 2 will be described below.
The integrated unit (cleaning / catalyst applying unit) 22 employs a two-liquid separation system that prevents mixing of different liquids, and seals the peripheral edge of the lower surface, which is the processing surface (front surface) of the substrate W transferred face-down. The substrate W is fixed by pressing the back side.

この統合ユニット２２は、図４乃至図７に示すように、フレーム５０の上部に取付けた固定枠５２と、この固定枠５２に対して相対的に上下動する移動枠５４を備えており、この移動枠５４に、下方に開口した有底円筒状のハウジング部５６と基板ホルダ５８とを有する処理ヘッド６０が懸架支持されている。つまり、移動枠５４には、ヘッド回転用サーボモータ６２が取付けられ、このサーボモータ６２の下方に延びる出力軸（中空軸）６４の下端に処理ヘッド６０のハウジング部５６が連結されている。   As shown in FIGS. 4 to 7, the integrated unit 22 includes a fixed frame 52 attached to the upper portion of the frame 50 and a moving frame 54 that moves up and down relatively with respect to the fixed frame 52. A processing head 60 having a bottomed cylindrical housing portion 56 opened downward and a substrate holder 58 is suspended and supported on the moving frame 54. In other words, the head rotating servo motor 62 is attached to the moving frame 54, and the housing portion 56 of the processing head 60 is connected to the lower end of the output shaft (hollow shaft) 64 that extends below the servo motor 62.

この出力軸６４の内部には、図７に示すように、スプライン６６を介して該出力軸６４と一体に回転する鉛直軸６８が挿着され、この鉛直軸６８の下端に、ボールジョイント７０を介して処理ヘッド６０の基板ホルダ５８が連結されている。この基板ホルダ５８は、ハウジング部５６の内部に位置している。また鉛直軸６８の上端は、軸受７２及びブラケットを介して、移動枠５４に固定した固定リング昇降用シリンダ７４に連結されている。これにより、この昇降用シリンダ７４の作動に伴って、鉛直軸６８が出力軸６４とは独立に上下動するようになっている。   As shown in FIG. 7, a vertical shaft 68 that rotates integrally with the output shaft 64 is inserted into the output shaft 64 via a spline 66, and a ball joint 70 is attached to the lower end of the vertical shaft 68. The substrate holder 58 of the processing head 60 is connected through the via. The substrate holder 58 is located inside the housing portion 56. The upper end of the vertical shaft 68 is connected to a fixed ring elevating cylinder 74 fixed to the moving frame 54 via a bearing 72 and a bracket. Thus, the vertical shaft 68 moves up and down independently of the output shaft 64 in accordance with the operation of the lifting cylinder 74.

また、固定枠５２には、上下方向に延びて移動枠５４の昇降の案内となるリニアガイド７６が取付けられ、ヘッド昇降用シリンダ（図示せず）の作動に伴って、移動枠５４がリニアガイド７６を案内として昇降するようになっている。   The fixed frame 52 is attached with a linear guide 76 that extends in the vertical direction and serves as a guide for raising and lowering the moving frame 54, and the moving frame 54 is moved in accordance with the operation of the head elevating cylinder (not shown). 76 is used as a guide.

処理ヘッド６０のハウジング部５６の周壁には、この内部に基板Ｗを挿入する基板挿入窓５６ａが設けられている。また、処理ヘッド６０のハウジング部５６の下部には、図８０及び図９に示すように、例えばＰＥＥＫ製のメインフレーム８０と、ガイドフレーム８２との間に周縁部を挟持されてシールリング８４ａが配置されている。このシールリング８４ａは、基板Ｗの下面の周縁部に当接し、ここをシールするためのものである。   A substrate insertion window 56 a for inserting the substrate W is provided in the peripheral wall of the housing portion 56 of the processing head 60. Further, as shown in FIGS. 80 and 9, a seal ring 84 a is sandwiched between the main frame 80 made of PEEK and the guide frame 82, for example, at the lower portion of the housing portion 56 of the processing head 60. Has been placed. This seal ring 84a is in contact with the peripheral edge of the lower surface of the substrate W to seal it.

一方、基板ホルダ５８の下面周縁部には、基板固定リング８６が固着され、この基板ホルダ５８の基板固定リング８６の内部に配置したスプリング８８の弾性力を介して、円柱状のプッシャ９０が基板固定リング８６の下面から下方に突出するようになっている。更に、基板ホルダ５８の上面とハウジング部５６の上壁部との間には、内部を気密的にシールする、例えばテフロン（登録商標）製で屈曲自在な円筒状の蛇腹板９２が配置されている。   On the other hand, a substrate fixing ring 86 is fixed to the peripheral edge of the lower surface of the substrate holder 58, and a cylindrical pusher 90 is connected to the substrate via the elastic force of a spring 88 disposed inside the substrate fixing ring 86 of the substrate holder 58. It protrudes downward from the lower surface of the fixing ring 86. Further, a bendable cylindrical bellows plate 92 made of, for example, Teflon (registered trademark) is hermetically sealed between the upper surface of the substrate holder 58 and the upper wall portion of the housing portion 56. Yes.

これにより、基板ホルダ５８を上昇させた状態で、基板Ｗを基板挿入窓５６ａからハウジング部５６の内部に挿入する。すると、この基板Ｗは、ガイドフレーム８２の内周面に設けたテーパ面８２ａに案内され、位置決めされてシールリング８４ａの上面の所定の位置に載置される。この状態で、基板ホルダ５８を下降させ、この基板固定リング８６のプッシャ９０を基板Ｗの上面に接触させる。そして、基板ホルダ５８を更に下降させることで、基板Ｗをスプリング８８の弾性力で下方に押圧し、これによって基板Ｗの表面（下面）の周縁部にシールリング８４ａで圧接させて、ここをシールしつつ、基板Ｗをハウジング部５６と基板ホルダ５８との間で挟持して保持するようになっている。   Accordingly, the substrate W is inserted into the housing portion 56 from the substrate insertion window 56a with the substrate holder 58 raised. Then, the substrate W is guided by a tapered surface 82a provided on the inner peripheral surface of the guide frame 82, positioned, and placed at a predetermined position on the upper surface of the seal ring 84a. In this state, the substrate holder 58 is lowered, and the pusher 90 of the substrate fixing ring 86 is brought into contact with the upper surface of the substrate W. Then, by further lowering the substrate holder 58, the substrate W is pressed downward by the elastic force of the spring 88, and is thereby pressed against the peripheral portion of the surface (lower surface) of the substrate W by the seal ring 84a, thereby sealing it. However, the substrate W is sandwiched and held between the housing portion 56 and the substrate holder 58.

なお、このように、基板Ｗを基板ホルダ５８で保持した状態で、ヘッド回転用サーボモータ６２を駆動すると、この出力軸６４と該出力軸６４の内部に挿着した鉛直軸６８がスプライン６６を介して一体に回転し、これによって、ハウジング部５６と基板ホルダ５８も一体に回転する。   When the head rotating servomotor 62 is driven in a state where the substrate W is held by the substrate holder 58 as described above, the output shaft 64 and the vertical shaft 68 inserted into the output shaft 64 are connected to the spline 66. Accordingly, the housing portion 56 and the substrate holder 58 are also rotated integrally.

処理ヘッド６０の下方に位置して、該処理ヘッド６０の外径よりもやや大きい内径を有する上方に開口した、外槽１００ａと内槽１００ｂを有する処理槽１００が備えられている。処理槽１００の外周部には、蓋体１０２に取付けた一対の脚部１０４が回転自在に支承されている。更に、脚部１０４には、クランク１０６が一体に連結され、このクランク１０６の自由端は、蓋体移動用シリンダ１０８のロッド１１０に回転自在に連結されている。これにより、蓋体移動用シリンダ１０８の作動に伴って、蓋体１０２は、処理槽１００の上端開口部を覆う処理位置と、側方の待避位置との間を移動するように構成されている。この蓋体１０２の表面（上面）には、例えば純水を外方（上方）に向けて噴射する多数の噴射ノズル１１２ａを有するノズル板１１２が備えられている。   A processing tank 100 having an outer tank 100a and an inner tank 100b, which is located below the processing head 60 and opens upward having an inner diameter slightly larger than the outer diameter of the processing head 60, is provided. A pair of legs 104 attached to the lid 102 are rotatably supported on the outer periphery of the processing bath 100. Further, a crank 106 is integrally connected to the leg 104, and a free end of the crank 106 is rotatably connected to a rod 110 of the lid moving cylinder 108. Accordingly, the lid 102 is configured to move between a processing position that covers the upper end opening of the processing tank 100 and a side retracted position in accordance with the operation of the lid moving cylinder 108. . The surface (upper surface) of the lid 102 is provided with a nozzle plate 112 having a large number of injection nozzles 112a for injecting pure water outward (upward), for example.

更に、図１０に示すように、処理槽１００の内槽１００ｂの内部には、薬液タンク１２０から薬液ポンプ１２２の駆動に伴って供給された薬液、つまり洗浄液または触媒処理液を上方に向けて噴射する複数の噴射ノズル１２４ａを有するノズル板１２４が、該噴射ノズル１２４ａが内槽１００ｂの横断面の全面に亘ってより均等に分布した状態で配置されている。この内槽１００ｂの底面には、薬液（排液）を外部に排出する排水管１２６が接続されている。この排水管１２６の途中には、三方弁１２８が介装され、この三方弁１２８の一つの出口ポートに接続された戻り管１３０を介して、必要に応じて、この薬液（排液）を薬液タンク１２０に戻して再利用できるようになっている。   Furthermore, as shown in FIG. 10, the chemical liquid supplied from the chemical liquid tank 120 when the chemical liquid pump 122 is driven, that is, the cleaning liquid or the catalyst processing liquid, is injected upward into the inner tank 100 b of the processing tank 100. The nozzle plate 124 having a plurality of spray nozzles 124a is arranged in a state where the spray nozzles 124a are more evenly distributed over the entire cross section of the inner tank 100b. A drain pipe 126 for discharging a chemical solution (drainage) to the outside is connected to the bottom surface of the inner tank 100b. A three-way valve 128 is provided in the middle of the drain pipe 126, and this chemical solution (drainage) is supplied to the chemical solution as needed via a return pipe 130 connected to one outlet port of the three-way valve 128. It can be returned to the tank 120 and reused.

なお、図示では、一つの薬液タンク１２０のみが図示されているが、前述の洗浄液を保持する第１薬液タンクと前述の触媒処理液を保持する第２薬液タンクの２つの薬液タンクが備えられ、この第１薬液タンクまたは第２薬液タンクの一方から、洗浄液または触媒処理液が選択的に噴射ノズル１２４ａに供給されて噴射されるようになっている。
更に、この例では、蓋体１０２の表面（上面）に設けられたノズル板１１２は、例えば純水等のリンス液を供給するリンス液供給源１３２に接続されている。また、外槽１００ａの底面にも、排水管１２７が接続されている。 In the drawing, only one chemical liquid tank 120 is shown, but two chemical liquid tanks, a first chemical liquid tank that holds the above-described cleaning liquid and a second chemical liquid tank that holds the above-described catalyst processing liquid, are provided. From one of the first chemical liquid tank and the second chemical liquid tank, the cleaning liquid or the catalyst processing liquid is selectively supplied to the injection nozzle 124a and injected.
Furthermore, in this example, the nozzle plate 112 provided on the surface (upper surface) of the lid 102 is connected to a rinse liquid supply source 132 that supplies a rinse liquid such as pure water. A drain pipe 127 is also connected to the bottom surface of the outer tub 100a.

これにより、基板を保持した処理ヘッド６０を下降させて、処理槽１００の上端開口部を処理ヘッド６０で塞ぐように覆い、この状態で、処理槽１００の内槽１００ｂの内部に配置したノズル板１２４の噴射ノズル１２４ａから薬液、つまり前述の洗浄処理に際して洗浄液を、触媒付与処理に際しては触媒処理液を、基板Ｗに向けて噴射することで、基板Ｗの下面（処理面）の全面に亘って薬液を均一に噴射し、しかも薬液の外部への飛散を防止しつつ薬液を排水管１２６から外部に排出できる。   Thereby, the processing head 60 holding the substrate is lowered to cover the upper end opening of the processing bath 100 so as to be closed by the processing head 60, and in this state, the nozzle plate disposed inside the inner bath 100 b of the processing bath 100. The chemical liquid, that is, the cleaning liquid in the above-described cleaning process and the catalyst processing liquid in the catalyst application process are sprayed toward the substrate W from the spray nozzles 124a of the substrate 124, so that the entire lower surface (processing surface) of the substrate W is sprayed. The chemical solution can be ejected from the drain pipe 126 to the outside while spraying the chemical solution uniformly and preventing the chemical solution from scattering to the outside.

この例によれば、洗浄に使用する洗浄液を、触媒付与に使用する処理液の一つの主成分とすることで、一つの統合ユニット２２で洗浄処理と触媒付与処理をクロスコンタミネーションの懸念を生じさせることなく、行うことができる。   According to this example, since the cleaning liquid used for cleaning is one main component of the processing liquid used for applying the catalyst, there is a concern of cross contamination between the cleaning process and the catalyst applying process in one integrated unit 22. Can be done without.

更に、処理ヘッド６０を上昇させ、処理槽１００の上端開口部を蓋体１０２で閉塞した状態で、処理ヘッド６０で保持した基板Ｗに向けて、蓋体１０２の上面に配置したノズル板１１２の噴射ノズル１１２ａからリンス液を噴射することで、基板表面に残った薬液のリンス処理（洗浄処理）を行い、しかもこのリンス液は外槽１００ａと内槽１００ｂの間を通って、排水管１２７を介して排出されるので、内槽１００ｂの内部に流入することが防止され、リンス液が薬液に混ざらないようになっている。   Furthermore, the processing head 60 is raised, and the nozzle plate 112 disposed on the upper surface of the lid body 102 is directed toward the substrate W held by the processing head 60 in a state where the upper end opening of the processing tank 100 is closed by the lid body 102. By rinsing the rinsing liquid from the spray nozzle 112a, the chemical liquid remaining on the substrate surface is rinsed (cleaning process), and this rinsing liquid passes between the outer tank 100a and the inner tank 100b and passes through the drain pipe 127. Therefore, it is prevented from flowing into the inner tank 100b, so that the rinse liquid is not mixed with the chemical liquid.

この統合ユニット２２によれば、図４に示すように、処理ヘッド６０を上昇させた状態で、この内部に基板Ｗを挿入して保持し、しかる後、図５に示すように、処理ヘッド６０を下降させて処理槽１００の上端開口部を覆う位置に位置させる。そして、処理ヘッド６０を回転させて、処理ヘッド６０で保持した基板Ｗを回転させながら、処理槽１００の内部に配置したノズル板１２４の噴射ノズル１２４ａから薬液、すなわち洗浄液または触媒処理液を基板Ｗに向けて噴射することで、基板Ｗの全面に亘って薬液を均一に噴射する。また、処理ヘッド６０を上昇させて所定位置で停止させ、図６に示すように、待避位置にあった蓋体１０２を処理槽１００の上端開口部を覆う位置まで移動させる。そして、この状態で、処理ヘッド６０で保持して回転させた基板Ｗに向けて、蓋体１０２の上面に配置したノズル板１１２の噴射ノズル１１２ａからリンス液を噴射する。これにより、基板Ｗの薬液による処理と、リンス液によるリンス処理とを、２つの液体が混ざらないようにしながら行うことができる。   According to this integrated unit 22, as shown in FIG. 4, the substrate W is inserted and held in the state where the processing head 60 is raised, and then, as shown in FIG. Is moved to a position that covers the upper end opening of the processing bath 100. Then, while rotating the processing head 60 and rotating the substrate W held by the processing head 60, the chemical liquid, that is, the cleaning liquid or the catalyst processing liquid is supplied from the spray nozzle 124 a of the nozzle plate 124 disposed inside the processing tank 100 to the substrate W. By spraying toward the surface, the chemical liquid is sprayed uniformly over the entire surface of the substrate W. Further, the processing head 60 is raised and stopped at a predetermined position, and the lid 102 that has been in the retracted position is moved to a position that covers the upper end opening of the processing bath 100 as shown in FIG. In this state, the rinsing liquid is ejected from the ejection nozzles 112 a of the nozzle plate 112 disposed on the upper surface of the lid 102 toward the substrate W held and rotated by the processing head 60. Thereby, the process by the chemical | medical solution of the board | substrate W and the rinse process by a rinse liquid can be performed, keeping two liquids not mixing.

無電解めっきユニット３６を図１１乃至図１５に示す。この無電解めっきユニット３６は、めっき槽２００（図１５参照）と、このめっき槽２００の上方に配置されて基板Ｗを着脱自在に保持する基板ヘッド２０４を有している。   The electroless plating unit 36 is shown in FIGS. The electroless plating unit 36 includes a plating tank 200 (see FIG. 15) and a substrate head 204 that is disposed above the plating tank 200 and holds the substrate W in a detachable manner.

基板ヘッド２０４は、図１１に詳細に示すように、ハウジング部２３０とヘッド部２３２とを有し、このヘッド部２３２は、吸着ヘッド２３４と該吸着ヘッド２３４の周囲を囲繞する基板受け２３６から主に構成されている。そして、ハウジング部２３０の内部には、基板回転用モータ２３８と基板受け駆動用シリンダ２４０が収納され、この基板回転用モータ２３８の出力軸（中空軸）２４２の上端はロータリジョイント２４４に、下端はヘッド部２３２の吸着ヘッド２３４にそれぞれ連結され、基板受け駆動用シリンダ２４０のロッドは、ヘッド部２３２の基板受け２３６に連結されている。更に、ハウジング部２３０の内部には、基板受け２３６の上昇を機械的に規制するストッパ２４６が設けられている。   As shown in detail in FIG. 11, the substrate head 204 has a housing portion 230 and a head portion 232, and the head portion 232 mainly includes a suction head 234 and a substrate receiver 236 that surrounds the suction head 234. It is configured. The housing portion 230 houses a substrate rotation motor 238 and a substrate receiving drive cylinder 240. The upper end of the output shaft (hollow shaft) 242 of the substrate rotation motor 238 is at the rotary joint 244, and the lower end is at the lower end. The rods of the substrate receiving drive cylinder 240 are connected to the suction head 234 of the head unit 232, respectively, and are connected to the substrate receiver 236 of the head unit 232. Further, a stopper 246 that mechanically restricts the rise of the substrate receiver 236 is provided inside the housing portion 230.

ここで、吸着ヘッド２３４と基板受け２３６との間には、同様なスプライン構造が採用され、基板受け駆動用シリンダ２４０の作動に伴って基板受け２３６は吸着ヘッド２３４と相対的に上下動するが、基板回転用モータ２３８の駆動によって出力軸２４２が回転すると、この出力軸２４２の回転に伴って、吸着ヘッド２３４と基板受け２３６が一体に回転するように構成されている。   Here, a similar spline structure is employed between the suction head 234 and the substrate receiver 236, and the substrate receiver 236 moves up and down relatively with respect to the suction head 234 in accordance with the operation of the substrate receiver driving cylinder 240. When the output shaft 242 is rotated by driving the substrate rotating motor 238, the suction head 234 and the substrate receiver 236 are integrally rotated with the rotation of the output shaft 242.

吸着ヘッド２３４の下面周縁部には、図１２乃至図１４に詳細に示すように、下面をシール面として基板Ｗを吸着保持する吸着リング２５０が押えリング２５１を介して取付けられ、この吸着リング２５０の下面に円周方向に連続させて設けた凹状部２５０ａと吸着ヘッド２３４内を延びる真空ライン２５２とが吸着リング２５０に設けた連通孔２５０ｂを介して互いに連通するようになっている。これにより、凹状部２５０ａ内を真空引きすることで、基板Ｗを吸着保持するのであり、このように、小さな幅（径方向）で円周状に真空引きして基板Ｗを保持することで、真空による基板Ｗへの影響（たわみ等）を最小限に抑え、しかも吸着リング２５０をめっき液（処理液）中に浸すことで、基板Ｗの表面（下面）のみならず、エッジについても、全てめっき液に浸すことが可能となる。基板Ｗのリリースは、真空ライン２５２にＮ２を供給して行う。 As shown in detail in FIG. 12 to FIG. 14, an adsorption ring 250 that adsorbs and holds the substrate W with the lower surface serving as a sealing surface is attached to the periphery of the lower surface of the adsorption head 234 via a pressing ring 251. A concave portion 250 a provided continuously in the circumferential direction on the lower surface of the nozzle and a vacuum line 252 extending in the suction head 234 communicate with each other through a communication hole 250 b provided in the suction ring 250. Thus, the substrate W is sucked and held by evacuating the concave portion 250a. Thus, by holding the substrate W by evacuating it with a small width (in the radial direction), By minimizing the influence (deflection, etc.) on the substrate W due to the vacuum, and immersing the adsorption ring 250 in the plating solution (processing solution), not only the surface (lower surface) but also the edge of the substrate W It becomes possible to immerse in the plating solution. The substrate W is released by supplying N 2 to the vacuum line 252.

一方、基板受け２３６は、下方に開口した有底円筒状に形成され、その周壁には、基板Ｗを内部に挿入する基板挿入窓２３６ａが設けられ、下端には、内方に突出する円板状の爪部２５４が設けられている。更に、この爪部２５４の上部には、基板Ｗの案内となるテーパ面２５６ａを内周面に有する突起片２５６が備えられている。   On the other hand, the substrate receiver 236 is formed in a bottomed cylindrical shape that opens downward, a peripheral wall is provided with a substrate insertion window 236a for inserting the substrate W therein, and a disc protruding inward at the lower end. A claw portion 254 is provided. Further, a projection piece 256 having a taper surface 256 a serving as a guide for the substrate W on the inner peripheral surface is provided on the upper portion of the claw portion 254.

これにより、図１２に示すように、基板受け２３６を下降させた状態で、基板Ｗを基板挿入窓２３６ａから基板受け２３６の内部に挿入する。すると、この基板Ｗは、突起片２５６のテーパ面２５６ａに案内され、位置決めされて爪部２５４の上面の所定位置に載置保持される。この状態で、基板受け２３６を上昇させ、図１３に示すように、この基板受け２３６の爪部２５４上に載置保持した基板Ｗの上面を吸着ヘッド２３４の吸着リング２５０に当接させる。次に、真空ライン２５２を通して吸着リング２５０の凹状部２５０ａを真空引きすることで、基板Ｗの上面の周縁部を該吸着リング２５０の下面にシールしながら基板Ｗを吸着保持する。そして、めっき処理を行う際には、図１４に示すように、基板受け２３６を数ｍｍ下降させ、基板Ｗを爪部２５４から離して、吸着リング２５０のみで吸着保持した状態となす。これにより、基板Ｗの表面（下面）の周縁部が、爪部２５４の存在によってめっきされなくなることを防止することができる。   As a result, as shown in FIG. 12, the substrate W is inserted into the substrate receiver 236 from the substrate insertion window 236a with the substrate receiver 236 lowered. Then, the substrate W is guided by the tapered surface 256 a of the protrusion piece 256, positioned, and placed and held at a predetermined position on the upper surface of the claw portion 254. In this state, the substrate receiver 236 is raised, and the upper surface of the substrate W placed and held on the claw portion 254 of the substrate receiver 236 is brought into contact with the suction ring 250 of the suction head 234 as shown in FIG. Next, the concave portion 250 a of the suction ring 250 is evacuated through the vacuum line 252, and the substrate W is sucked and held while the peripheral portion of the upper surface of the substrate W is sealed to the lower surface of the suction ring 250. Then, when performing the plating process, as shown in FIG. 14, the substrate receiver 236 is lowered by several mm, the substrate W is separated from the claw portion 254, and is brought into a state of being sucked and held only by the suction ring 250. Thereby, it can prevent that the peripheral part of the surface (lower surface) of the board | substrate W stops being plated by presence of the nail | claw part 254. FIG.

図１５は、めっき槽２００の詳細を示す。このめっき槽２００は、底部において、めっき液供給管３０８（図１７参照）に接続され、周壁部にめっき液回収溝２６０が設けられている。めっき槽２００の内部には、ここを上方に向かって流れるめっき液の流れを安定させる２枚の整流板２６２，２６４が配置され、更に底部には、めっき槽２００の内部に導入されるめっき液の液温を測定する温度測定器２６６が設置されている。また、めっき槽２００の周壁外周面のめっき槽２００で保持しためっき液の液面よりやや上方に位置して、直径方向のやや斜め上方に向けてめっき槽２００の内部に、ｐＨが６〜７．５の中性液からなる停止液、例えば純水を噴射する噴射ノズル２６８が設置されている。これにより、めっき終了後、ヘッド部２３２で保持した基板Ｗをめっき液の液面よりやや上方まで引き上げて一旦停止させ、この状態で、基板Ｗに向けて噴射ノズル２６８から純水（停止液）を噴射して基板Ｗを直ちに冷却し、これによって、基板Ｗに残っためっき液によってめっきが進行してしまうことを防止することができる。   FIG. 15 shows the details of the plating tank 200. The plating tank 200 is connected to a plating solution supply pipe 308 (see FIG. 17) at the bottom, and a plating solution recovery groove 260 is provided in the peripheral wall portion. Two rectifying plates 262 and 264 that stabilize the flow of the plating solution flowing upward are disposed inside the plating bath 200, and further, the plating solution introduced into the plating bath 200 is provided at the bottom. A temperature measuring device 266 for measuring the liquid temperature is installed. Moreover, the pH is 6-7 in the inside of the plating tank 200 which is located slightly above the liquid surface of the plating solution held in the plating tank 200 on the outer peripheral surface of the peripheral wall of the plating tank 200 and slightly obliquely upward in the diameter direction. 5 is provided with an injection nozzle 268 for injecting a stop liquid composed of a neutral liquid, for example, pure water. Thus, after the plating is finished, the substrate W held by the head portion 232 is pulled up slightly above the liquid surface of the plating solution to temporarily stop, and in this state, pure water (stopping liquid) is directed from the spray nozzle 268 toward the substrate W. The substrate W is immediately cooled by spraying, so that the plating can be prevented from proceeding with the plating solution remaining on the substrate W.

更に、めっき槽２００の上端開口部には、アイドリング時等のめっき処理の行われていない時に、めっき槽２００の上端開口部を閉じて該めっき槽２００からのめっき液の無駄な蒸発を防止するめっき槽カバー２７０が開閉自在に設置されている。   Further, the upper end opening of the plating tank 200 is closed to prevent unnecessary evaporation of the plating solution from the plating tank 200 when the plating process such as idling is not performed. A plating tank cover 270 is installed so as to be freely opened and closed.

このめっき槽２００は、図１７に示すように、底部において、めっき液貯槽３０２から延び、途中にめっき液供給ポンプ３０４と三方弁３０６とを介装しためっき液供給管３０８に接続されている。これにより、めっき処理中にあっては、めっき槽２００の内部に、この底部からめっき液を供給し、溢れるめっき液をめっき液回収溝２６０からめっき液貯槽３０２へ回収することで、めっき液が循環できるようになっている。また、三方弁３０６の一つの出口ポートには、めっき液貯槽３０２に戻るめっき液戻り管３１２が接続されている。これにより、めっき待機時にあっても、めっき液を循環させることができるようになっており、これによって、めっき液循環系が構成されている。このように、めっき液循環系を介して、めっき液貯槽３０２内のめっき液を常時循環させることにより、単純にめっき液を貯めておく場合に比べてめっき液の濃度の低下率を減少させ、基板Ｗの処理可能数を増大させることができる。   As shown in FIG. 17, the plating tank 200 extends from the plating solution storage tank 302 at the bottom, and is connected to a plating solution supply pipe 308 having a plating solution supply pump 304 and a three-way valve 306 interposed therebetween. Thus, during the plating process, the plating solution is supplied into the plating tank 200 from the bottom, and the overflowing plating solution is recovered from the plating solution recovery groove 260 to the plating solution storage tank 302, so that the plating solution is recovered. It can be circulated. A plating solution return pipe 312 that returns to the plating solution storage tank 302 is connected to one outlet port of the three-way valve 306. Thus, the plating solution can be circulated even when the plating is on standby, thereby constituting a plating solution circulation system. In this way, by constantly circulating the plating solution in the plating solution storage tank 302 via the plating solution circulation system, the rate of decrease in the concentration of the plating solution is reduced as compared with the case where the plating solution is simply stored, The number of substrates W that can be processed can be increased.

めっき槽２００の底部付近に設けられた温度測定器２６６は、めっき槽２００の内部に導入されるめっき液の液温を測定して、この測定結果を元に、下記のヒータ３１６及び流量計３１８を制御する。
つまり、この例では、別置きのヒータ３１６を使用して昇温させ流量計３１８を通過させた水を熱媒体に使用し、熱交換器３２０をめっき液貯槽３０２内のめっき液中に設置して該めっき液を間接的に加熱する加熱装置３２２と、めっき液貯槽３０２内のめっき液を循環させて攪拌する攪拌ポンプ３２４が備えられている。これは、めっきにあっては、めっき液を高温（約８０℃程度）にして使用することがあり、これと対応するためであり、この方法によれば、インライン・ヒーティング方式に比べ、非常にデリケートなめっき液に不要物等が混入するのを防止することができる。 A temperature measuring device 266 provided near the bottom of the plating tank 200 measures the temperature of the plating solution introduced into the plating tank 200, and based on this measurement result, the heater 316 and the flow meter 318 described below. To control.
In other words, in this example, water heated by using a separate heater 316 and passed through the flow meter 318 is used as a heat medium, and the heat exchanger 320 is installed in the plating solution in the plating solution storage tank 302. A heating device 322 for indirectly heating the plating solution, and a stirring pump 324 for circulating and stirring the plating solution in the plating solution storage tank 302. This is because, in the case of plating, the plating solution may be used at a high temperature (about 80 ° C.), and this is to cope with this. According to this method, compared to the in-line heating method, It is possible to prevent unnecessary substances from being mixed into the delicate plating solution.

図１６は、めっき槽２００の側方に付設されている洗浄槽２０２の詳細を示す。この洗浄槽２０２の底部には、純水等のリンス液を上方に向けて噴射する複数の噴射ノズル２８０がノズル板２８２に取付けられて配置され、このノズル板２８２は、ノズル上下軸２８４の上端に連結されている。更に、このノズル上下軸２８４は、ノズル位置調整用ねじ２８７と該ねじ２８７と螺合するナット２８８との螺合位置を変えることで上下動し、これによって、噴射ノズル２８０と該噴射ノズル２８０の上方に配置される基板Ｗとの距離を最適に調整できるようになっている。   FIG. 16 shows the details of the cleaning tank 202 attached to the side of the plating tank 200. A plurality of injection nozzles 280 for injecting a rinse liquid such as pure water upward are attached to the nozzle plate 282 at the bottom of the cleaning tank 202, and the nozzle plate 282 is arranged at the upper end of the nozzle vertical axis 284. It is connected to. Further, the nozzle vertical shaft 284 moves up and down by changing the screwing position of the nozzle position adjusting screw 287 and the nut 288 screwed to the screw 287, whereby the jet nozzle 280 and the jet nozzle 280 are moved. The distance from the substrate W arranged above can be adjusted optimally.

更に、洗浄槽２０２の周壁外周面の噴射ノズル２８０より上方に位置して、直径方向のやや斜め下方に向けて洗浄槽２０２の内部に純水等の洗浄液を噴射して、基板ヘッド２０４のヘッド部２３２の、少なくともめっき液に接液する部分に洗浄液を吹き付けるヘッド洗浄ノズル２８６が設置されている。   Further, a cleaning liquid such as pure water is sprayed into the cleaning tank 202 at a position slightly above the diametrical direction, slightly above the spray nozzle 280 on the outer peripheral surface of the peripheral wall of the cleaning tank 202, and the head of the substrate head 204. A head cleaning nozzle 286 for spraying the cleaning liquid on at least a portion in contact with the plating solution of the part 232 is installed.

この洗浄槽２０２にあっては、基板ヘッド２０４のヘッド部２３２で保持した基板Ｗを洗浄槽２０２内の所定の位置に配置し、噴射ノズル２８０から純水等の洗浄液（リンス液）を噴射して基板Ｗを洗浄（リンス）するのであり、この時、ヘッド洗浄ノズル２８６から純水等の洗浄液を同時に噴射して、基板ヘッド２０４のヘッド部２３２の、少なくともめっき液に接液する部分を該洗浄液で洗浄することで、めっき液に浸された部分に析出物が蓄積してしまうことを防止することができる。   In this cleaning tank 202, the substrate W held by the head portion 232 of the substrate head 204 is disposed at a predetermined position in the cleaning tank 202, and a cleaning liquid (rinsing liquid) such as pure water is sprayed from the spray nozzle 280. Then, the substrate W is cleaned (rinsed). At this time, a cleaning liquid such as pure water is simultaneously ejected from the head cleaning nozzle 286, and at least a portion of the head portion 232 of the substrate head 204 that is in contact with the plating solution is By washing with the cleaning solution, it is possible to prevent the deposits from accumulating in the portion immersed in the plating solution.

この無電解めっきユニット３６にあっては、基板ヘッド２０４を上昇させた位置で、前述のようにして、基板ヘッド２０４のヘッド部２３２で基板Ｗを吸着保持し、めっき槽２００のめっき液を循環させておく。
そして、めっき処理を行うときには、めっき槽２００のめっき槽カバー２７０を開き、基板ヘッド２０４を回転させながら下降させ、ヘッド部２３２で保持した基板Ｗをめっき槽２００内のめっき液に浸漬させる。 In the electroless plating unit 36, the substrate W is adsorbed and held by the head portion 232 of the substrate head 204 at the position where the substrate head 204 is raised, and the plating solution in the plating tank 200 is circulated. Let me.
When the plating process is performed, the plating tank cover 270 of the plating tank 200 is opened, the substrate head 204 is lowered while rotating, and the substrate W held by the head portion 232 is immersed in the plating solution in the plating tank 200.

そして、基板Ｗを所定時間めっき液中に浸漬させた後、基板ヘッド２０４を上昇させて、基板Ｗをめっき槽２００内のめっき液から引き上げ、必要に応じて、前述のように、基板Ｗに向けて噴射ノズル２６８から純水（停止液）を噴射して基板Ｗを直ちに冷却し、更に基板ヘッド２０４を上昇させて基板Ｗをめっき槽２００の上方位置まで引き上げて、基板ヘッド２０４の回転を停止させる。   Then, after the substrate W is immersed in the plating solution for a predetermined time, the substrate head 204 is raised, the substrate W is pulled up from the plating solution in the plating tank 200, and if necessary, the substrate W is applied to the substrate W as described above. The substrate W is immediately cooled by spraying pure water (stop liquid) from the spray nozzle 268 toward the substrate, and the substrate head 204 is further lifted to lift the substrate W to a position above the plating tank 200 to rotate the substrate head 204. Stop.

次に、基板ヘッド２０４のヘッド部２３２で基板Ｗを吸着保持したまま、基板ヘッド２０４を洗浄槽２０２の直上方位置に移動させる。そして、基板ヘッド２０４を回転させながら洗浄槽２０２内の所定の位置まで下降させ、噴射ノズル２８０から純水等の洗浄液（リンス液）を噴射して基板Ｗを洗浄（リンス）し、同時に、ヘッド洗浄ノズル２８６から純水等の洗浄液を噴射して、基板ヘッド２０４のヘッド部２３２の、少なくともめっき液に接液する部分を該洗浄液で洗浄する。   Next, the substrate head 204 is moved to a position directly above the cleaning tank 202 while the substrate W is sucked and held by the head portion 232 of the substrate head 204. Then, while rotating the substrate head 204, the substrate head 204 is lowered to a predetermined position in the cleaning tank 202, and a cleaning liquid (rinsing liquid) such as pure water is sprayed from the spray nozzle 280 to clean (rinse) the substrate W. A cleaning liquid such as pure water is ejected from the cleaning nozzle 286, and at least a portion of the head portion 232 of the substrate head 204 that comes into contact with the plating solution is cleaned with the cleaning liquid.

この基板Ｗの洗浄が終了した後、基板ヘッド２０４の回転を停止させ、基板ヘッド２０４を上昇させて基板Ｗを洗浄槽２０２の上方位置まで引き上げ、更に基板ヘッド２０４を第２基板搬送ロボット３０との受渡し位置まで移動させ、この第２基板搬送ロボット３０に基板Ｗを受渡して次工程に搬送する。   After the cleaning of the substrate W is completed, the rotation of the substrate head 204 is stopped, the substrate head 204 is raised, the substrate W is pulled up to a position above the cleaning tank 202, and the substrate head 204 is moved to the second substrate transport robot 30. The substrate W is transferred to the second substrate transfer robot 30 and transferred to the next process.

図１８は、めっき後処理ユニット３８を示す。めっき後処理ユニット３８は、基板Ｗ上のパーティクルや不要物をロール状ブラシで強制的に取り除くようにしたユニットで、基板Ｗの外周部を挟み込んで基板Ｗを保持する複数のローラ４１０と、ローラ４１０で保持した基板Ｗの表面に処理液（２系統）を供給する薬液用ノズル４１２と、基板Ｗの裏面に純水（１系統）を供給する純水用ノズル（図示せず）がそれぞれ備えられている。   FIG. 18 shows the post-plating processing unit 38. The post-plating processing unit 38 is a unit that forcibly removes particles and unnecessary materials on the substrate W with a roll-shaped brush, and includes a plurality of rollers 410 that sandwich the outer periphery of the substrate W and hold the substrate W, and rollers A chemical solution nozzle 412 for supplying a treatment liquid (two lines) to the surface of the substrate W held at 410 and a pure water nozzle (not shown) for supplying pure water (one line) to the back surface of the substrate W are provided. It has been.

これにより、基板Ｗをローラ４１０で保持し、ローラ駆動モータを駆動してローラ４１０を回転させて基板Ｗを回転させ、同時に薬液用ノズル４１２及び純水ノズルから基板Ｗの表裏面に所定の処理液を供給し、図示しない上下ロールスポンジ（ロール状ブラシ）で基板Ｗを上下から適度な圧力で挟み込んで洗浄するようになっている。なお、ロールスポンジを単独にて回転させることにより、洗浄効果を増大させることもできる。   As a result, the substrate W is held by the roller 410, the roller drive motor is driven to rotate the roller 410 to rotate the substrate W, and at the same time, a predetermined process is performed on the front and back surfaces of the substrate W from the chemical solution nozzle 412 and the pure water nozzle. The liquid is supplied, and the substrate W is sandwiched and washed from above and below by an upper and lower roll sponge (roll brush) (not shown). The cleaning effect can be increased by rotating the roll sponge alone.

更に、めっき後処理ユニット３８は、基板Ｗのエッジ（外周部）に当接しながら回転するスポンジ（ＰＦＲ）４１９が備えられ、このスポンジ４１９を基板Ｗのエッジに当てて、ここをスクラブ洗浄するようになっている。   Furthermore, the post-plating processing unit 38 is provided with a sponge (PFR) 419 that rotates while contacting the edge (outer peripheral portion) of the substrate W, and this sponge 419 is applied to the edge of the substrate W to scrub clean it. It has become.

図１９は、乾燥ユニット２４，４０を示す。この乾燥ユニット２４，４０は、先ず化学洗浄及び純水洗浄を行い、しかる後、スピンドル回転により洗浄後の基板Ｗを完全乾燥させるようにしたユニットで、基板Ｗのエッジ部を把持するクランプ機構４２０を備えた基板ステージ４２２と、このクランプ機構４２０の開閉を行う基板着脱用昇降プレート４２４を有している。この基板ステージ４２２は、スピンドル回転用モータ４２６の駆動に伴って高速回転するスピンドル４２８の上端に連結されている。   FIG. 19 shows the drying units 24 and 40. The drying units 24 and 40 are units that first perform chemical cleaning and pure water cleaning, and then completely dry the cleaned substrate W by rotating the spindle. The clamping mechanism 420 holds the edge portion of the substrate W. And a substrate attaching / detaching lifting plate 424 for opening and closing the clamp mechanism 420. The substrate stage 422 is connected to the upper end of a spindle 428 that rotates at a high speed as the spindle rotation motor 426 is driven.

更に、クランプ機構４２０で把持した基板Ｗの上面側に位置して、超音波発振器により特殊ノズルを通過する際に超音波を伝達して洗浄効果を高めた純水を供給するメガジェットノズル４３０と、回転可能なペンシル型洗浄スポンジ４３２が、旋回アーム４３４の自由端側に取付けられて配置されている。これにより、基板Ｗをクランプ機構４２０で把持して回転させ、旋回アーム４３４を旋回させながら、メガジェットノズル４３０から純水を洗浄スポンジ４３２に向けて供給しつつ、基板Ｗの表面に洗浄スポンジ４３２を擦り付けることで、基板Ｗの表面を洗浄するようになっている。なお、基板Ｗの裏面側にも、純水を供給する洗浄ノズル（図示せず）が備えられ、この洗浄ノズルから噴射される純水で基板Ｗの裏面も同時に洗浄される。
そして、このようにして洗浄した基板Ｗは、スピンドル４２８を高速回転させることでスピン乾燥させられる。 Further, a mega jet nozzle 430 that is located on the upper surface side of the substrate W gripped by the clamp mechanism 420 and that supplies pure water with enhanced cleaning effect by transmitting ultrasonic waves when passing through a special nozzle by an ultrasonic oscillator; A rotatable pencil-type cleaning sponge 432 is attached and arranged on the free end side of the swivel arm 434. Accordingly, the cleaning sponge 432 is supplied to the surface of the substrate W while supplying the pure water from the mega jet nozzle 430 toward the cleaning sponge 432 while rotating the swivel arm 434 while holding the substrate W by the clamp mechanism 420 and rotating it. By rubbing, the surface of the substrate W is cleaned. A cleaning nozzle (not shown) for supplying pure water is also provided on the back surface side of the substrate W, and the back surface of the substrate W is simultaneously cleaned with pure water sprayed from the cleaning nozzle.
The substrate W thus cleaned is spin-dried by rotating the spindle 428 at a high speed.

また、クランプ機構４２０で把持した基板Ｗの周囲を囲繞して処理液の飛散を防止する洗浄カップ４３６が備えられ、この洗浄カップ４３６は、洗浄カップ昇降用シリンダ４３８の作動に伴って昇降するようになっている。
なお、この乾燥ユニット２４，４０にキャビテーションを利用したキャビジェット機能も搭載するようにしてもよい。 Further, a cleaning cup 436 is provided that surrounds the periphery of the substrate W gripped by the clamp mechanism 420 and prevents the processing liquid from being scattered. The cleaning cup 436 moves up and down in accordance with the operation of the cleaning cup lifting and lowering cylinder 438. It has become.
The drying units 24 and 40 may also be equipped with a cavitation function using cavitation.

無電解めっきによって保護膜を形成した状態を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the state which formed the protective film by electroless plating. 本発明の実施の形態における基板処理システムの平面配置図である。It is a plane layout view of a substrate processing system in an embodiment of the present invention. 図２に示す基板処理装置によって本発明の実施の形態の基板処理方法を行うプロセスフロー図である。It is a process flow figure which performs the substrate processing method of embodiment of this invention by the substrate processing apparatus shown in FIG. 統合ユニットの基板受渡し時における正面図である。It is a front view at the time of board | substrate delivery of an integrated unit. 統合ユニットの薬液処理時における正面図である。It is a front view at the time of the chemical | medical solution process of an integrated unit. 統合ユニットのリンス時における正面図である。It is a front view at the time of the rinse of an integrated unit. 統合ユニットの基板受渡し時における処理ヘッドを示す断面図である。It is sectional drawing which shows the processing head at the time of board | substrate delivery of an integrated unit. 図７のＡ部拡大図である。It is the A section enlarged view of FIG. 統合ユニットの基板固定時における図８相当図である。FIG. 9 is a view corresponding to FIG. 8 when the substrate of the integrated unit is fixed. 統合ユニットの系統図である。It is a systematic diagram of an integrated unit. 無電解めっきユニットの基板受渡し時における基板ヘッドを示す断面図である。It is sectional drawing which shows the board | substrate head at the time of board | substrate delivery of an electroless-plating unit. 図１１のＢ部拡大図である。It is the B section enlarged view of FIG. 無電解めっきユニットの基板固定時における基板ヘッドを示す図１２相当図である。FIG. 13 is a view corresponding to FIG. 12 illustrating the substrate head when the substrate of the electroless plating unit is fixed. 無電解めっきユニットのめっき処理時における基板ヘッドを示す図１２相当図である。FIG. 13 is a view corresponding to FIG. 12 showing the substrate head during the plating process of the electroless plating unit. 無電解めっきユニットのめっき槽カバーを閉じた時のめっき槽を示す一部切断の正面図である。It is a partially cut front view which shows a plating tank when the plating tank cover of an electroless-plating unit is closed. 無電解めっきユニットの洗浄槽を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the washing tank of an electroless-plating unit. 無電解めっきユニットの系統図である。It is a systematic diagram of an electroless plating unit. 後処理ユニットを示す平面図である。It is a top view which shows a post-processing unit. 乾燥ユニットを示す縦断正面図である。It is a vertical front view which shows a drying unit.

符号の説明Explanation of symbols

８ 配線
９ 保護膜
１０ 化学的機械研磨装置（ＣＭＰ装置）
１２ 無電解めっき装置
１４ 保管容器
１６，３２ ロード・アンロードユニット
１８，３４ 装置フレーム
２０ａ，２０ｂ 化学的機械研磨ユニット（ＣＭＰユニット）
２２ 統合ユニット（洗浄兼触媒付与ユニット）
２４，４０ 乾燥ユニット
２６ 仮置台
２８，３０ 基板搬送ロボット
３６ 無電解めっきユニット
３８ 後処理ユニット
４２ 膜質測定ユニット
４４ 基板搬送ユニット
４６ プロセス制御ユニット
５８ 基板ホルダ
６０ 処理ヘッド
１００ 処理槽
２００ めっき槽
２０２ 洗浄槽
２０４ 基板ヘッド
２３０ ハウジング部
２３２ ヘッド部
２３４ 吸着ヘッド
４２０ クランプ機構
４２２ 基板ステージ
8 Wiring 9 Protective film 10 Chemical mechanical polishing equipment (CMP equipment)
12 Electroless plating apparatus 14 Storage container 16, 32 Load / unload unit 18, 34 Apparatus frame 20a, 20b Chemical mechanical polishing unit (CMP unit)
22 Integrated unit (cleaning and catalyst application unit)
24, 40 Drying unit 26 Temporary table 28, 30 Substrate transport robot 36 Electroless plating unit 38 Post-processing unit 42 Film quality measuring unit 44 Substrate transport unit 46 Process control unit 58 Substrate holder 60 Processing head 100 Processing tank 200 Plating tank 202 Cleaning tank 204 Substrate head 230 Housing portion 232 Head portion 234 Suction head 420 Clamp mechanism 422 Substrate stage

Claims (26)

表面に配線用凹部を形成し配線材料を該配線用凹部内へ埋め込みつつ成膜した基板を用意し、
該凹部内以外の余剰な配線材料を化学的機械研磨により除去して該凹部内の配線材料を配線と成し、
前記研磨直後に基板の表面を洗浄液に接触させて研磨残渣と配線表面の酸化膜を除去し、
前記洗浄液に接触させた基板表面を触媒処理液に接触させて前記配線の表面に触媒を付与し、
前記触媒を付与した基板表面を洗浄した後、乾燥させることを特徴とする基板処理方法。 Prepare a substrate formed with a wiring recess formed on the surface and a wiring material embedded in the wiring recess,
Excess wiring material other than in the recesses is removed by chemical mechanical polishing to form the wiring material in the recesses as wiring,
Immediately after the polishing, the surface of the substrate is brought into contact with the cleaning liquid to remove the polishing residue and the oxide film on the wiring surface,
The substrate surface brought into contact with the cleaning liquid is brought into contact with a catalyst treatment liquid to give a catalyst to the surface of the wiring,
A substrate processing method, wherein the substrate surface provided with the catalyst is washed and then dried. 前記乾燥させた基板を、内部の雰囲気を制御した保管容器内に保管することを特徴とする請求項１記載の基板処理方法。   The substrate processing method according to claim 1, wherein the dried substrate is stored in a storage container in which an internal atmosphere is controlled. 前記触媒を付与した基板表面の洗浄を、純水でリンスすることによって行うことを特徴とする請求項１または２記載の基板処理方法。   3. The substrate processing method according to claim 1, wherein cleaning of the substrate surface provided with the catalyst is performed by rinsing with pure water. 前記触媒を付与した基板表面の洗浄を、キレート剤を含む薬液で洗浄し、その後純水でリンスすることによって行うことを特徴とする請求項１または２記載の基板処理方法。   3. The substrate processing method according to claim 1, wherein the substrate surface to which the catalyst is applied is washed by a chemical solution containing a chelating agent and then rinsed with pure water. 前記保管容器は、内部の湿度、温度、酸素濃度及び空中に浮遊する汚染物質の少なくとも一つを制御可能であり、開閉自在な密閉容器からなることを特徴とする請求項２乃至４のいずれかに記載の基板処理方法。   5. The storage container according to claim 2, wherein the storage container is an airtight container that can control at least one of internal humidity, temperature, oxygen concentration, and contaminants floating in the air, and is openable and closable. The substrate processing method as described in 2. 前記触媒処理液として、触媒金属イオンを含む溶液に前記洗浄液を混合したものを使用することを特徴とする請求項１乃至５のいずれかに記載の基板処理方法。   6. The substrate processing method according to claim 1, wherein the catalyst processing liquid is a solution containing a catalyst metal ion mixed with the cleaning liquid. 基板の表面に形成した埋込み配線の表面に保護膜を選択的に形成するに際し、
配線の表面に予め触媒を付与した基板を無電解めっき装置の装置フレーム内に搬入し、前記装置フレーム内に搬入した基板の配線の表面に無電解めっきにより保護膜を直接形成することを特徴とする基板処理方法。 When selectively forming a protective film on the surface of the embedded wiring formed on the surface of the substrate,
A substrate in which a catalyst is previously applied to the surface of the wiring is carried into an apparatus frame of an electroless plating apparatus, and a protective film is directly formed on the surface of the wiring of the board carried into the apparatus frame by electroless plating. Substrate processing method. 前記無電解めっき装置の装置フレーム内に搬入する基板を、搬入直前に内部の雰囲気を制御した保管容器内に保管することを特徴とする請求項７記載の基板処理方法。   The substrate processing method according to claim 7, wherein the substrate to be loaded into the apparatus frame of the electroless plating apparatus is stored in a storage container whose internal atmosphere is controlled immediately before loading. 保護膜を形成した基板を更に後処理して乾燥させることを特徴とする請求項７または８記載の基板処理方法。   9. The substrate processing method according to claim 7, wherein the substrate on which the protective film is formed is further post-processed and dried. 前記基板の後処理は、基板の非金属表面に残留する不純物を選択的に除去する薬液洗浄処理またはエッチング処理であることを特徴とする請求項９記載の基板処理方法。   10. The substrate processing method according to claim 9, wherein the post-processing of the substrate is a chemical cleaning process or an etching process for selectively removing impurities remaining on the non-metallic surface of the substrate. 前記基板の後処理は、基板の非金属表面に残留する不純物を選択的に除去または改質するプラズマ処理であることを特徴とする請求項９記載の基板処理方法。   The substrate processing method according to claim 9, wherein the post-processing of the substrate is a plasma processing for selectively removing or modifying impurities remaining on a non-metallic surface of the substrate. 前記乾燥後に、保護膜の膜厚及び膜質の少なくとも一方を測定し、この測定値と目標値とを比較して前記無電解めっき装置における無電解めっきの処理条件を調整することを特徴とする請求項９乃至１１のいずれかに記載の基板処理方法。   After the drying, at least one of a film thickness and a film quality of the protective film is measured, and the measured value is compared with a target value to adjust the processing conditions of the electroless plating in the electroless plating apparatus. Item 12. The substrate processing method according to any one of Items 9 to 11. 表面に配線用凹部を形成し配線材料を該配線用凹部内へ埋め込みつつ成膜した基板を用意し、
該凹部内以外の余剰な配線材料を化学的機械研磨により除去して該凹部内の配線材料を配線と成し、
前記研磨直後に基板の表面を洗浄液に接触させて研磨残渣と配線表面の酸化膜を除去し、
前記洗浄液に接触させた基板表面を触媒処理液に接触させて前記配線の表面に触媒を付与し、
前記触媒を付与した基板表面を洗浄した後、基板の前記配線の表面に無電解めっきにより保護膜を直接形成することを特徴とする基板処理方法。 Prepare a substrate formed with a wiring recess formed on the surface and a wiring material embedded in the wiring recess,
Excess wiring material other than in the recesses is removed by chemical mechanical polishing to form the wiring material in the recesses as wiring,
Immediately after the polishing, the surface of the substrate is brought into contact with the cleaning liquid to remove the polishing residue and the oxide film on the wiring surface,
The substrate surface brought into contact with the cleaning liquid is brought into contact with a catalyst treatment liquid to give a catalyst to the surface of the wiring,
A substrate processing method characterized by forming a protective film directly on the surface of the wiring of the substrate by electroless plating after cleaning the substrate surface provided with the catalyst. 前記触媒を付与した基板表面の洗浄を、純水でリンスすることによって行うことを特徴とする請求項１３記載の基板処理方法。   14. The substrate processing method according to claim 13, wherein cleaning of the substrate surface provided with the catalyst is performed by rinsing with pure water. 前記触媒を付与した基板表面の洗浄を、キレート剤を含む薬液で洗浄し、その後純水でリンスすることを特徴とする請求項１３記載の基板処理方法。   The substrate processing method according to claim 13, wherein the cleaning of the substrate surface provided with the catalyst is performed by cleaning with a chemical solution containing a chelating agent and then rinsing with pure water. 前記触媒を付与し表面を洗浄した基板を、洗浄直後に乾燥させることを特徴とする請求項１３乃至１５のいずれかに記載の基板処理方法。   The substrate processing method according to claim 13, wherein the substrate having the catalyst applied and the surface cleaned is dried immediately after cleaning. 前記乾燥した基板を、配線の表面に無電解めっきにより保護膜を直接形成する直前まで内部の雰囲気を制御した保管容器内に保管することを特徴とする請求項１６記載の基板処理方法。   17. The substrate processing method according to claim 16, wherein the dried substrate is stored in a storage container whose internal atmosphere is controlled until immediately before the protective film is directly formed on the surface of the wiring by electroless plating. 表面に配線用凹部を形成し配線材料を該配線用凹部内へ埋め込みつつ成膜した基板の該凹部内以外の余剰な配線材料を除去して配線を形成する化学的機械研磨ユニットと、
基板の表面を洗浄液に接触させて研磨残渣と配線表面の酸化膜を除去する第１洗浄ユニットと、
前記基板表面を触媒処理液に接触させて配線の表面に触媒を付与する触媒付与ユニットと、
前記触媒を付与した基板表面を洗浄して触媒金属残渣を除去する第２洗浄ユニットと、
前記触媒を付与し洗浄した基板表面を乾燥させるユニットを有することを特徴とする基板処理装置。 A chemical mechanical polishing unit for forming a wiring by forming a wiring recess on the surface and removing wiring material other than the recess of the substrate formed while embedding the wiring material in the wiring recess;
A first cleaning unit for contacting the surface of the substrate with a cleaning liquid to remove polishing residues and oxide films on the wiring surface;
A catalyst imparting unit for bringing the substrate surface into contact with a catalyst treatment liquid and imparting a catalyst to the surface of the wiring;
A second cleaning unit for cleaning the substrate surface provided with the catalyst to remove catalyst metal residues;
A substrate processing apparatus, comprising: a unit that dries the surface of the substrate that has been provided with the catalyst and has been cleaned. 前記触媒処理液として、触媒金属イオンを含む溶液に前記洗浄液を混合したものを使用することを特徴とする請求項１８記載の基板処理装置。   19. The substrate processing apparatus according to claim 18, wherein the catalyst processing liquid is a solution in which the cleaning liquid is mixed with a solution containing catalytic metal ions. 前記第１洗浄ユニットと前記触媒付与ユニットを一つのユニットに統合したことを特徴とする請求項１８または１９記載の基板処理装置。   The substrate processing apparatus according to claim 18, wherein the first cleaning unit and the catalyst applying unit are integrated into one unit. 前記第１洗浄ユニット、前記触媒付与ユニット及び前記第２洗浄ユニットを一つのユニットに統合したことを特徴とする請求項１８または１９記載の基板処理装置。   The substrate processing apparatus according to claim 18, wherein the first cleaning unit, the catalyst applying unit, and the second cleaning unit are integrated into one unit. 異なる装置内で予め触媒を付与した配線の表面に無電解めっきにより保護膜を選択的に形成する無電解めっきユニットを有することを特徴とする基板処理装置。   A substrate processing apparatus comprising: an electroless plating unit that selectively forms a protective film by electroless plating on a surface of a wiring previously provided with a catalyst in a different apparatus. めっき後の基板の後処理を行う後処理ユニットを更に有することを特徴とする請求項２２記載の基板処理装置。   The substrate processing apparatus according to claim 22, further comprising a post-processing unit that performs post-processing of the substrate after plating. 前記保護膜の膜厚及び膜質の少なくとも一方を測定する測定ユニットを更に有することを特徴とする請求項２２または２３記載の基板処理装置。   The substrate processing apparatus according to claim 22, further comprising a measurement unit that measures at least one of a film thickness and a film quality of the protective film. 表面に配線用凹部を形成し配線材料を該配線用凹部内へ埋め込みつつ成膜した基板の該凹部内以外の余剰な配線材料を除去して配線を形成する化学的機械研磨ユニットと、基板の表面を洗浄液に接触させて研磨残渣と配線表面の酸化膜を除去する第１洗浄ユニットと、前記基板表面を触媒処理液に接触させて配線の表面に触媒を付与する触媒付与ユニットと、前記触媒を付与した基板表面を洗浄して触媒金属残渣を除去する第２洗浄ユニットと、前記触媒を付与し洗浄した基板表面を乾燥させるユニットとを備えた化学的機械研磨装置と、
前記触媒を付与した基板を、内部の雰囲気を制御して内部に保管し搬送する保管容器と、
前記保管容器内に保管し搬送した基板の配線の表面に無電解めっきにより保護膜を選択的に形成する無電解めっきユニットを備えた無電解めっき装置を有することを特徴とする基板処理装置。 A chemical mechanical polishing unit for forming a wiring by forming a wiring recess on the surface and removing wiring material other than the recess of the substrate formed while embedding the wiring material in the wiring recess; A first cleaning unit for removing the polishing residue and the oxide film on the wiring surface by bringing the surface into contact with a cleaning liquid; a catalyst applying unit for bringing the substrate surface into contact with a catalyst treatment liquid and applying a catalyst to the surface of the wiring; and the catalyst A chemical mechanical polishing apparatus comprising: a second cleaning unit for cleaning the substrate surface to which the catalyst is applied to remove catalyst metal residues; and a unit for drying the substrate surface to which the catalyst has been applied and cleaned.
A storage container for storing and transporting the substrate to which the catalyst is applied, controlling the atmosphere inside,
A substrate processing apparatus comprising: an electroless plating apparatus including an electroless plating unit that selectively forms a protective film on the surface of a wiring of a substrate stored and transported in the storage container by electroless plating. 表面に配線用凹部を形成し配線材料を該配線用凹部内へ埋め込みつつ成膜した基板の該凹部内以外の余剰な配線材料を除去して配線を形成する化学的機械研磨ユニットと、
基板の表面を洗浄液に接触させて研磨残渣と配線表面の酸化膜を除去する第１洗浄ユニットと、
前記基板表面を触媒処理液に接触させて配線の表面に触媒を付与する触媒付与ユニットと、
前記触媒を付与した基板表面を洗浄して触媒金属残渣を除去する第２洗浄ユニットと、
基板の配線の表面に無電解めっきにより保護膜を選択的に形成する無電解めっきユニットと、
基板を乾燥させるユニットを有することを特徴とする基板処理装置。
A chemical mechanical polishing unit for forming a wiring by forming a wiring recess on the surface and removing wiring material other than the recess of the substrate formed while embedding the wiring material in the wiring recess;
A first cleaning unit for contacting the surface of the substrate with a cleaning liquid to remove polishing residues and oxide films on the wiring surface;
A catalyst imparting unit for bringing the substrate surface into contact with a catalyst treatment liquid and imparting a catalyst to the surface of the wiring;
A second cleaning unit for cleaning the substrate surface provided with the catalyst to remove catalyst metal residues;
An electroless plating unit that selectively forms a protective film on the surface of the wiring of the substrate by electroless plating;
A substrate processing apparatus comprising a unit for drying a substrate.
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