JP7030020B2 - Electroless plating method, electroless plating equipment and programs - Google Patents

Electroless plating method, electroless plating equipment and programs Download PDF

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Description

本発明は、無電解めっき方法、無電解めっき装置およびプログラムに関する。 The present invention relates to an electroless plating method, an electroless plating apparatus and a program.

近年、半導体デバイスの製造において、半導体基板（以下、単に「基板」という。）に対して無電解めっきを施すことが試みられている。例えば、特許文献１の無電解めっき装置では、無電解めっき液を金属塩が含まれる第１の薬液と、還元剤が含まれる第２の薬液とに分けておき、一の基板の処理が開始されてから次の基板の処理に移る間に両薬液が混合される。そして、その混合液（無電解めっき液）を次の基板の処理において用いることにより、安定しためっき処理が可能となる。 In recent years, in the manufacture of semiconductor devices, attempts have been made to perform electroless plating on a semiconductor substrate (hereinafter, simply referred to as "substrate"). For example, in the electroless plating apparatus of Patent Document 1, the electroless plating solution is divided into a first chemical solution containing a metal salt and a second chemical solution containing a reducing agent, and processing of one substrate is started. Both chemicals are mixed during the process of processing the next substrate. Then, by using the mixed liquid (electroless plating liquid) in the treatment of the next substrate, stable plating treatment becomes possible.

特開２００６－１１１９３８号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 2006-111938

ところで、特許文献１の装置では、基板に供給する直前のめっき液が、加熱により活性な状態にされる。このようなめっき液をノズルから基板上に連続的に吐出する場合、基板上の吐出位置において、基板表面に接するめっき液が瞬時に入れ替わる、すなわち、基板表面におけるめっき液の流速が大きくなるため、局所的に無電解めっき反応が進みにくくなる。その結果、基板表面において、吐出位置と他の領域とでめっき層の厚さが相違し、めっき層の厚さの均一性が低くなる。 By the way, in the apparatus of Patent Document 1, the plating solution immediately before being supplied to the substrate is brought into an active state by heating. When such a plating solution is continuously ejected from the nozzle onto the substrate, the plating solution in contact with the substrate surface is instantly replaced at the ejection position on the substrate, that is, the flow velocity of the plating solution on the substrate surface increases. It becomes difficult for the electroless plating reaction to proceed locally. As a result, on the surface of the substrate, the thickness of the plating layer differs between the ejection position and other regions, and the uniformity of the thickness of the plating layer becomes low.

本発明は上記課題に鑑みなされたものであり、めっき層の厚さの均一性を向上することを目的としている。 The present invention has been made in view of the above problems, and an object of the present invention is to improve the uniformity of the thickness of the plating layer.

請求項１に記載の発明は、無電解めっき方法であって、ａ）水平状態の基板の上面に向けてノズルから常温のめっき液を吐出することにより、前記上面の全面を覆う前記めっき液の液層を形成し、前記ノズルからの前記めっき液の吐出開始から吐出終了まで前記液層を常温に維持することで前記めっき液の反応を抑制する工程と、ｂ）前記ノズルから前記上面への前記めっき液の吐出を停止した後、かつ、前記上面上において前記液層を保持した状態で、前記基板の下面全体の温度を常温より高い温度として前記液層の加熱を開始することにより、前記上面上にわたり同時に無電解めっき反応を促進する工程とを備える。 The invention according to claim 1 is a non-electrolytic plating method, in which a) the plating solution covering the entire surface of the upper surface by discharging a plating solution at room temperature from a nozzle toward the upper surface of the substrate in a horizontal state. A step of forming a liquid layer and suppressing the reaction of the plating liquid by maintaining the liquid layer at room temperature from the start of discharging the plating liquid from the nozzle to the end of the discharge , and b) from the nozzle to the upper surface . After stopping the discharge of the plating solution and holding the liquid layer on the upper surface , the temperature of the entire lower surface of the substrate is set to a temperature higher than normal temperature, and the heating of the liquid layer is started. It is provided with a step of simultaneously promoting the electroless plating reaction over the upper surface .

請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の無電解めっき方法であって、前記めっき液が、めっき金属の金属塩、および、前記めっき金属のイオンを還元析出させる還元剤を含み、めっき液の分解を防止する安定剤、または、錯化剤を含まない。 The invention according to claim 2 is the electroless plating method according to claim 1, wherein the plating solution contains a metal salt of a plating metal and a reducing agent for reducing and precipitating ions of the plating metal. It does not contain stabilizers or complexing agents that prevent the decomposition of the plating solution.

請求項３に記載の発明は、請求項２に記載の無電解めっき方法であって、前記ａ）工程において、前記ノズルから前記めっき液を吐出する直前に、前記金属塩を含む第１薬液と、前記還元剤を含む第２薬液とを混合することにより、前記めっき液が生成される。 The invention according to claim 3 is the electroless plating method according to claim 2, wherein in the step a), immediately before ejecting the plating solution from the nozzle, the first chemical solution containing the metal salt is used. , The plating solution is produced by mixing with the second chemical solution containing the reducing agent.

請求項４に記載の発明は、請求項１に記載の無電解めっき方法であって、前記ａ）工程において、前記ノズルから前記めっき液を吐出する直前に、めっき金属の金属塩を含む第１薬液と、前記めっき金属のイオンを還元析出させる還元剤を含む第２薬液とを混合することにより、前記めっき液が生成される。 The invention according to claim 4 is the electroless plating method according to claim 1, wherein in the step a), immediately before ejecting the plating solution from the nozzle, the first one containing a metal salt of the plating metal. The plating solution is produced by mixing the chemical solution with a second chemical solution containing a reducing agent that reduces and precipitates the ions of the plating metal.

請求項５に記載の発明は、請求項３または４に記載の無電解めっき方法であって、前記第１薬液と前記第２薬液とが、前記ノズル内で混合される。 The invention according to claim 5 is the electroless plating method according to claim 3, wherein the first chemical solution and the second chemical solution are mixed in the nozzle.

請求項６に記載の発明は、請求項３または４に記載の無電解めっき方法であって、前記ノズルに接続されたミキシングバルブにおいて、前記第１薬液と前記第２薬液とが混合される。 The invention according to claim 6 is the electroless plating method according to claim 3, wherein the first chemical solution and the second chemical solution are mixed in a mixing valve connected to the nozzle.

請求項７に記載の発明は、請求項３ないし６のいずれか１つに記載の無電解めっき方法であって、前記ｂ）工程の後、前記上面に向けて前記ノズルからリンス液を吐出する工程をさらに備え、前記リンス液の吐出の際に、前記第１薬液と前記第２薬液との混合位置から前記ノズルの吐出口へと至る流路を前記リンス液が通過する。 The invention according to claim 7 is the electroless plating method according to any one of claims 3 to 6, and after the step b), the rinse liquid is discharged from the nozzle toward the upper surface . Further, the rinsing liquid is further provided, and when the rinsing liquid is discharged, the rinsing liquid passes through a flow path from the mixing position of the first chemical liquid and the second chemical liquid to the discharge port of the nozzle.

請求項８に記載の発明は、請求項１ないし７のいずれか１つに記載の無電解めっき方法であって、ｃ）前記ｂ）工程の後、前記上面上の前記めっき液の前記液層に向けて前記ノズルから新たなめっき液を吐出することにより、前記上面を覆う前記新たなめっき液の液層を形成する工程と、ｄ）前記ノズルから前記上面への前記新たなめっき液の吐出を停止し、かつ、前記上面上において前記新たなめっき液の前記液層を保持した状態で、前記液層の加熱、または、前記液層の揺動を行うことにより、前記上面における無電解めっき反応を促進させる工程とをさらに備える。 The invention according to claim 8 is the electroless plating method according to any one of claims 1 to 7, wherein the liquid layer of the plating solution on the upper surface is c) after the step b). A step of forming a liquid layer of the new plating solution covering the upper surface by discharging a new plating solution from the nozzle toward the surface, and d) discharging the new plating solution from the nozzle to the upper surface . By heating the liquid layer or swinging the liquid layer while holding the liquid layer of the new plating liquid on the upper surface, electrolytic plating on the upper surface is performed. It further comprises a step of accelerating the reaction.

請求項９に記載の発明は、請求項１ないし７のいずれか１つに記載の無電解めっき方法であって、ｃ）前記ｂ）工程の後、前記基板を回転することにより前記めっき液の前記液層を除去し、続いて、前記上面に向けて前記ノズルから新たなめっき液を吐出することにより、前記上面を覆う前記新たなめっき液の液層を形成する工程と、ｄ）前記ノズルから前記上面への前記新たなめっき液の吐出を停止し、かつ、前記上面上において前記新たなめっき液の前記液層を保持した状態で、前記液層の加熱、または、前記液層の揺動を行うことにより、前記上面における無電解めっき反応を促進させる工程とをさらに備える。 The invention according to claim 9 is the electroless plating method according to any one of claims 1 to 7, wherein c) the plating solution is obtained by rotating the substrate after the step b). A step of forming a liquid layer of the new plating solution covering the upper surface by removing the liquid layer and then ejecting a new plating solution from the nozzle toward the upper surface, and d) the nozzle. While the discharge of the new plating solution from the top surface to the upper surface is stopped and the liquid layer of the new plating solution is held on the upper surface , the liquid layer is heated or shaken. Further provided with a step of accelerating the electroless plating reaction on the upper surface by performing the operation.

請求項１０に記載の発明は、請求項８または９に記載の無電解めっき方法であって、前記ｃ）およびｄ）工程を繰り返す工程をさらに備える。 The invention according to claim 10 is the electroless plating method according to claim 8 or 9, further comprising a step of repeating the steps c) and d).

請求項１１に記載の発明は、請求項１ないし１０のいずれか１つに記載の無電解めっき方法であって、前記ａ）工程において、ヒータによる前記液層の加熱がＯＦＦ状態とされ、前記ｂ）工程において、前記ヒータによる前記液層の加熱がＯＮ状態とされる。 The invention according to claim 11 is the electroless plating method according to any one of claims 1 to 10, wherein the heating of the liquid layer by the heater is turned off in the step a). b) In the step, the heating of the liquid layer by the heater is turned on.

請求項１２に記載の発明は、請求項８ないし１０のいずれか１つに記載の無電解めっき方法であって、前記ａ）およびｃ）工程において、ヒータによる前記液層の加熱がＯＦＦ状態とされ、前記ｂ）およびｄ）工程において、前記ヒータによる前記液層の加熱がＯＮ状態とされる。 The invention according to claim 12 is the electroless plating method according to any one of claims 8 to 10, wherein the heating of the liquid layer by the heater is in the OFF state in the steps a) and c). Then, in the steps b) and d), the heating of the liquid layer by the heater is turned on.

請求項１３に記載の発明は、請求項１１または１２に記載の無電解めっき方法であって、前記ヒータが、前記基板の前記下面に対向し、前記ヒータの上面は前記基板の前記下面のほぼ全体に亘って広がり、前記ＯＮ状態において、前記ヒータが前記下面に近接または接触する位置に配置され、前記ＯＦＦ状態において、前記ヒータが前記下面から離間した位置に配置される。 The invention according to claim 13 is the electroless plating method according to claim 11 or 12, wherein the heater faces the lower surface of the substrate, and the upper surface of the heater is substantially equal to the lower surface of the substrate. It spreads over the entire surface, and in the ON state, the heater is arranged at a position close to or in contact with the lower surface , and in the OFF state, the heater is arranged at a position away from the lower surface .

請求項１４に記載の発明は、請求項１ないし１３のいずれか１つに記載の無電解めっき方法であって、前記ｂ）工程において、前記めっき液の前記液層が加熱されるとともに、前記上面上にて前記液層を保持した状態で、前記基板が回転される。 The invention according to claim 14 is the electroless plating method according to any one of claims 1 to 13, wherein in the step b), the liquid layer of the plating solution is heated and the said. The substrate is rotated while holding the liquid layer on the upper surface .

請求項１５に記載の発明は、請求項１ないし１３のいずれか１つに記載の無電解めっき方法であって、前記ｂ）工程において、前記上面上にて前記めっき液の前記液層を保持した状態で、前記基板が回転される、または、前記基板に振動が付与される。 The invention according to claim 15 is the electroless plating method according to any one of claims 1 to 13, wherein the liquid layer of the plating solution is held on the upper surface in the step b). In this state, the substrate is rotated or vibration is applied to the substrate.

請求項１６に記載の発明は、無電解めっき装置であって、基板を水平状態で保持する基板保持部と、前記基板の上面に向けてノズルから常温のめっき液を吐出することにより、前記上面の全面を覆う前記めっき液の液層を形成するめっき液供給部と、前記液層の加熱を行うめっき反応促進部と、前記ノズルから前記上面への前記めっき液の吐出を停止した後、かつ、前記上面上において前記液層を保持した状態で、前記めっき反応促進部により前記基板の下面全体の温度を常温より高い温度として前記液層の加熱を開始することにより、前記上面上にわたり同時に無電解めっき反応を促進させる制御部とを備える。 The invention according to claim 16 is an electroless plating apparatus, wherein a plating solution at room temperature is discharged from a nozzle toward the upper surface of the substrate and a substrate holding portion for holding the substrate in a horizontal state. After stopping the ejection of the plating solution from the nozzle to the upper surface , the plating solution supply section that forms the liquid layer of the plating solution that covers the entire surface of the plating solution, the plating reaction promoting section that heats the liquid layer, and the plating solution. In addition, while the liquid layer is held on the upper surface , the plating reaction promoting portion starts heating the liquid layer by setting the temperature of the entire lower surface of the substrate to a temperature higher than normal temperature . It is provided with a control unit that simultaneously promotes the electroless plating reaction on the upper surface .

請求項１７に記載の発明は、請求項１６に記載の無電解めっき装置であって、前記めっき液が、めっき金属の金属塩、および、前記めっき金属のイオンを還元析出させる還元剤を含み、めっき液の分解を防止する安定剤、または、錯化剤を含まない。 The invention according to claim 17 is the electroless plating apparatus according to claim 16, wherein the plating solution contains a metal salt of a plating metal and a reducing agent for reducing and precipitating ions of the plating metal. It does not contain stabilizers or complexing agents that prevent the decomposition of the plating solution.

請求項１８に記載の発明は、請求項１６に記載の無電解めっき装置であって、前記めっき液供給部が、前記ノズルから前記めっき液を吐出する直前に、めっき金属の金属塩を含む第１薬液と、前記めっき金属のイオンを還元析出させる還元剤を含む第２薬液とを混合することにより、前記めっき液を生成する。 The invention according to claim 18 is the electroless plating apparatus according to claim 16, wherein the plating solution supply unit contains a metal salt of a plating metal immediately before discharging the plating solution from the nozzle. The plating solution is produced by mixing one chemical solution with a second chemical solution containing a reducing agent that reduces and precipitates ions of the plating metal.

請求項１９に記載の発明は、請求項１８に記載の無電解めっき装置であって、前記液層を用いた無電解めっきの後、前記めっき液供給部が、前記上面に向けて前記ノズルからリンス液を吐出し、前記リンス液の吐出の際に、前記第１薬液と前記第２薬液との混合位置から前記ノズルの吐出口へと至る流路を前記リンス液が通過する。 The invention according to claim 19 is the electroless plating apparatus according to claim 18, after the electroless plating using the liquid layer, the plating liquid supply unit is directed toward the upper surface from the nozzle. The rinse liquid is discharged, and when the rinse liquid is discharged, the rinse liquid passes through a flow path from the mixing position of the first chemical liquid and the second chemical liquid to the discharge port of the nozzle.

請求項２０に記載の発明は、請求項１６ないし１９のいずれか１つに記載の無電解めっき装置であって、前記めっき反応促進部が、前記液層の加熱を行うヒータを備え、前記液層を形成する際に、前記ヒータによる前記液層の加熱がＯＦＦ状態とされ、前記無電解めっき反応を促進させる際に、前記ヒータによる前記液層の加熱がＯＮ状態とされる。 The invention according to claim 20 is the electroless plating apparatus according to any one of claims 16 to 19, wherein the plating reaction promoting unit includes a heater for heating the liquid layer, and the liquid is provided. When the layer is formed, the heating of the liquid layer by the heater is turned off, and when the electroless plating reaction is promoted, the heating of the liquid layer by the heater is turned on.

請求項２１に記載の発明は、請求項２０に記載の無電解めっき装置であって、前記ヒータが、前記基板の前記下面に対向し、前記ヒータの上面は前記基板の前記下面のほぼ全体に亘って広がり、前記ＯＮ状態において、前記ヒータが前記下面に近接または接触する位置に配置され、前記ＯＦＦ状態において、前記ヒータが前記下面から離間した位置に配置される。 The invention according to claim 21 is the electroless plating apparatus according to claim 20, wherein the heater faces the lower surface of the substrate, and the upper surface of the heater covers almost the entire lower surface of the substrate. The heater is arranged at a position close to or in contact with the lower surface in the ON state, and the heater is arranged at a position away from the lower surface in the OFF state.

請求項２２に記載の発明は、基板保持部、めっき液供給部、および、めっき反応促進部を備える無電解めっき装置の制御を、コンピュータに行わせるプログラムであって、前記プログラムの前記コンピュータによる実行は、前記コンピュータに、ａ）前記基板保持部により水平状態で保持される基板の上面に向けて、前記めっき液供給部のノズルから常温のめっき液を吐出することにより、前記上面の全面を覆う前記めっき液の液層を形成し、前記ノズルからの前記めっき液の吐出開始から吐出終了まで前記液層を常温に維持することで前記めっき液の反応を抑制する工程と、ｂ）前記ノズルから前記上面への前記めっき液の吐出を停止した後、かつ、前記上面上において前記液層を保持した状態で、前記めっき反応促進部により前記基板の下面全体の温度を常温より高い温度として前記液層の加熱を開始することにより、前記上面上にわたり同時に無電解めっき反応を促進する工程とを実行させる。 The invention according to claim 22 is a program for causing a computer to control an electroless plating apparatus including a substrate holding unit, a plating solution supply unit, and a plating reaction promoting unit, and the computer executes the program. Covers the entire surface of the upper surface of the substrate by ejecting the plating solution at room temperature from the nozzle of the plating solution supply unit toward the upper surface of the substrate held horizontally by the substrate holding unit. A step of forming a liquid layer of the plating solution and suppressing the reaction of the plating solution by maintaining the liquid layer at room temperature from the start of ejection of the plating solution from the nozzle to the end of ejection , and b) from the nozzle. After stopping the discharge of the plating solution to the upper surface and holding the liquid layer on the upper surface , the plating reaction promoting unit raises the temperature of the entire lower surface of the substrate to a temperature higher than normal temperature. By starting the heating of the liquid layer, the step of simultaneously promoting the electroless plating reaction over the upper surface is executed.

請求項２３に記載の発明は、請求項２２に記載のプログラムであって、前記めっき液が、めっき金属の金属塩、および、前記めっき金属のイオンを還元析出させる還元剤を含み、めっき液の分解を防止する安定剤、または、錯化剤を含まない。 The invention according to claim 23 is the program according to claim 22, wherein the plating solution contains a metal salt of a plating metal and a reducing agent for reducing and precipitating ions of the plating metal. Does not contain stabilizers or complexing agents that prevent decomposition.

請求項２４に記載の発明は、請求項２２に記載のプログラムであって、前記ａ）工程において、前記ノズルから前記めっき液を吐出する直前に、めっき金属の金属塩を含む第１薬液と、前記めっき金属のイオンを還元析出させる還元剤を含む第２薬液とを混合することにより、前記めっき液が生成される。 The invention according to claim 24 is the program according to claim 22, wherein in the step a), immediately before ejecting the plating solution from the nozzle, a first chemical solution containing a metal salt of a plating metal and a first chemical solution. The plating solution is produced by mixing with a second chemical solution containing a reducing agent that reduces and precipitates the ions of the plating metal.

請求項２５に記載の発明は、請求項２４に記載のプログラムであって、前記ｂ）工程の後、前記上面に向けて前記ノズルからリンス液を吐出する工程をさらに実行させ、前記リンス液の吐出の際に、前記第１薬液と前記第２薬液との混合位置から前記ノズルの吐出口へと至る流路を前記リンス液が通過する。 The invention according to claim 25 is the program according to claim 24, wherein after the step b), the step of discharging the rinse liquid from the nozzle toward the upper surface is further executed to obtain the rinse liquid. At the time of discharge, the rinse liquid passes through a flow path from the mixing position of the first chemical liquid and the second chemical liquid to the discharge port of the nozzle.

請求項２６に記載の発明は、請求項２２ないし２５のいずれか１つに記載のプログラムであって、前記めっき反応促進部が、前記液層の加熱を行うヒータを備え、前記ａ）工程において、前記ヒータによる前記液層の加熱がＯＦＦ状態とされ、前記ｂ）工程において、前記ヒータによる前記液層の加熱がＯＮ状態とされる。 The invention according to claim 26 is the program according to any one of claims 22 to 25, wherein the plating reaction promoting unit includes a heater for heating the liquid layer, and in the step a). The heating of the liquid layer by the heater is turned off, and the heating of the liquid layer by the heater is turned on in the step b).

請求項２７に記載の発明は、請求項２６に記載のプログラムであって、前記ヒータが、前記基板の前記下面に対向し、前記ヒータの上面は前記基板の前記下面のほぼ全体に亘って広がり、前記ＯＮ状態において、前記ヒータが前記下面に近接または接触する位置に配置され、前記ＯＦＦ状態において、前記ヒータが前記下面から離間した位置に配置される。 The invention according to claim 27 is the program according to claim 26, wherein the heater faces the lower surface of the substrate, and the upper surface of the heater extends over substantially the entire lower surface of the substrate. In the ON state, the heater is arranged at a position close to or in contact with the lower surface , and in the OFF state, the heater is arranged at a position away from the lower surface .

本発明によれば、めっき層の厚さの均一性を向上することができる。 According to the present invention, the uniformity of the thickness of the plating layer can be improved.

無電解めっき装置の構成を示す図である。It is a figure which shows the structure of the electroless plating apparatus. コンピュータの構成を示す図である。It is a figure which shows the structure of a computer. 無電解めっき処理の流れを示す図である。It is a figure which shows the flow of the electroless plating process. 無電解めっき処理を説明するための図である。It is a figure for demonstrating the electroless plating process. 無電解めっき処理を説明するための図である。It is a figure for demonstrating the electroless plating process. 無電解めっき処理を説明するための図である。It is a figure for demonstrating the electroless plating process. 無電解めっき処理を説明するための図である。It is a figure for demonstrating the electroless plating process. 無電解めっき処理を説明するための図である。It is a figure for demonstrating the electroless plating process. 無電解めっき処理を説明するための図である。It is a figure for demonstrating the electroless plating process. 無電解めっき処理の他の例を説明するための図である。It is a figure for demonstrating another example of electroless plating processing. 無電解めっき処理の他の例を説明するための図である。It is a figure for demonstrating another example of electroless plating processing. 無電解めっき処理の他の例を説明するための図である。It is a figure for demonstrating another example of electroless plating processing. めっき液供給部の他の例を示す図である。It is a figure which shows another example of a plating solution supply part. めっき反応促進部の他の例を示す図である。It is a figure which shows another example of a plating reaction promotion part. 無電解めっき装置の他の例を示す図である。It is a figure which shows another example of the electroless plating apparatus. ヒータの他の例を示す図である。It is a figure which shows another example of a heater.

図１は、本発明の一の実施の形態に係る無電解めっき装置１の構成を示す図である。無電解めっき装置１は、円板状の基板９を１枚ずつ処理する枚葉式の装置である。無電解めっき装置１は、基板保持部２１と、基板回転機構２２と、カップ２３と、めっき液供給部３と、めっき反応促進部４と、コンピュータ１１とを備える。 FIG. 1 is a diagram showing a configuration of an electroless plating apparatus 1 according to an embodiment of the present invention. The electroless plating apparatus 1 is a single-wafer type apparatus that processes disk-shaped substrates 9 one by one. The electroless plating apparatus 1 includes a substrate holding unit 21, a substrate rotating mechanism 22, a cup 23, a plating solution supply unit 3, a plating reaction promoting unit 4, and a computer 11.

基板保持部２１は、上下方向を向く中心軸Ｊ１を中心とする円板状のベース部２１１を有する。ベース部２１１の上面には、複数のチャックピン２１２が設けられる。複数のチャックピン２１２は、中心軸Ｊ１を中心とする円周上において、周方向に等間隔に配置される。各チャックピン２１２は、ピン駆動機構（図示省略）により中心軸Ｊ１に平行な軸を中心として回動可能である。チャックピン２１２の先端には把持部２１３が設けられる。基板保持部２１が基板９を保持する際には、各チャックピン２１２が回動する。これにより、複数の把持部２１３が、基板９の外周縁に押し付けられ、基板９がベース部２１１の上方において水平状態で保持される。基板保持部２１により保持された基板９の中心は、中心軸Ｊ１上に位置する。ベース部２１１の上面は、基板９の下方を向く主面９２（以下、「下面９２」という。）と平行であり、両者は隙間を空けて互いに対向する。 The substrate holding portion 21 has a disk-shaped base portion 211 centered on a central axis J1 facing in the vertical direction. A plurality of chuck pins 212 are provided on the upper surface of the base portion 211. The plurality of chuck pins 212 are arranged at equal intervals in the circumferential direction on the circumference centered on the central axis J1. Each chuck pin 212 is rotatable about an axis parallel to the central axis J1 by a pin drive mechanism (not shown). A grip portion 213 is provided at the tip of the chuck pin 212. When the board holding portion 21 holds the board 9, each chuck pin 212 rotates. As a result, the plurality of grip portions 213 are pressed against the outer peripheral edge of the substrate 9, and the substrate 9 is held in a horizontal state above the base portion 211. The center of the substrate 9 held by the substrate holding portion 21 is located on the central axis J1. The upper surface of the base portion 211 is parallel to the main surface 92 (hereinafter referred to as “lower surface 92”) facing downward of the substrate 9, and both face each other with a gap.

ベース部２１１の下面の中央には、中心軸Ｊ１を中心とするシャフト部２２１の上端が固定される。モータを有する基板回転機構２２が、シャフト部２２１の下端部を回転することにより、基板保持部２１が基板９と共に中心軸Ｊ１を中心として回転する。カップ２３は、ベース部２１１の周囲を囲む略筒状である。後述する基板９の処理では、回転する基板９の外周縁から飛散する各種処理液が、カップ２３の内周面により受けられ、回収される。無電解めっき装置１では、図示省略のカップ昇降機構により、カップ２３の上部が上下方向に昇降可能である。無電解めっき装置１における基板９の搬入搬出時には、カップ２３の上部が下降して、カップ２３が外部の搬送機構と干渉することが防止される。 At the center of the lower surface of the base portion 211, the upper end of the shaft portion 221 centered on the central axis J1 is fixed. The substrate rotation mechanism 22 having a motor rotates the lower end portion of the shaft portion 221 so that the substrate holding portion 21 rotates with the substrate 9 about the central axis J1. The cup 23 has a substantially cylindrical shape that surrounds the base portion 211. In the treatment of the substrate 9, which will be described later, various treatment liquids scattered from the outer peripheral edge of the rotating substrate 9 are received by the inner peripheral surface of the cup 23 and recovered. In the electroless plating apparatus 1, the upper part of the cup 23 can be raised and lowered in the vertical direction by a cup raising and lowering mechanism (not shown). When the substrate 9 is carried in and out of the electroless plating apparatus 1, the upper portion of the cup 23 is lowered to prevent the cup 23 from interfering with the external transport mechanism.

めっき反応促進部４は、ヒータ４１と、ヒータ昇降機構４２とを備える。ヒータ４１は、中心軸Ｊ１を中心とする円板状であり、基板保持部２１に保持された基板９とベース部２１１との間に配置される。ヒータ４１は、基板９の下面９２側に位置する。ヒータ４１は、例えば、ニクロム線等の抵抗発熱体を有するホットプレートである。ヒータ４１は、抵抗発熱体以外の熱源を利用するものであってもよい。ヒータ４１の上面は、基板９の下面９２のほぼ全体に亘って広がり、下面９２に直接的に対向する。ヒータ４１の上面は、基板９の下面９２とほぼ平行である。 The plating reaction promoting unit 4 includes a heater 41 and a heater elevating mechanism 42. The heater 41 has a disk shape centered on the central axis J1 and is arranged between the substrate 9 held by the substrate holding portion 21 and the base portion 211. The heater 41 is located on the lower surface 92 side of the substrate 9. The heater 41 is a hot plate having a resistance heating element such as a nichrome wire. The heater 41 may utilize a heat source other than the resistance heating element. The upper surface of the heater 41 extends over almost the entire lower surface 92 of the substrate 9 and directly faces the lower surface 92. The upper surface of the heater 41 is substantially parallel to the lower surface 92 of the substrate 9.

ヒータ４１の下面の中央には、中心軸Ｊ１を中心とする昇降軸４２１の上端が固定される。ベース部２１１およびシャフト部２２１には、上下方向に延びる中空部が中心軸Ｊ１上に設けられており、当該中空部内に昇降軸４２１が配置される。昇降軸４２１は、シャフト部２２１の下端よりも下方まで延びる。シャフト部２２１の下方において、昇降軸４２１の下端部がヒータ昇降機構４２に接続される。 At the center of the lower surface of the heater 41, the upper end of the elevating shaft 421 centered on the central shaft J1 is fixed. The base portion 211 and the shaft portion 221 are provided with a hollow portion extending in the vertical direction on the central shaft J1, and the elevating shaft 421 is arranged in the hollow portion. The elevating shaft 421 extends below the lower end of the shaft portion 221. Below the shaft portion 221, the lower end portion of the elevating shaft 421 is connected to the heater elevating mechanism 42.

ヒータ昇降機構４２は、昇降軸４２１を介してヒータ４１を支持する。例えば、ヒータ昇降機構４２は、ボールネジ機構およびモータを含み、モータの駆動により昇降軸４２１を上下方向に移動する。これにより、ヒータ４１の上面が基板９の下面９２に近接する上位置と、ヒータ４１の上面が基板９の下面９２から離間した下位置とに、ヒータ４１が選択的に配置される。図１の例では、下位置において、ヒータ４１の下面が、ベース部２１１の上面に近接または接触する。ヒータ４１は、上位置と下位置との間における任意の位置に配置可能であってもよい。本実施の形態では、ヒータ４１が、一定温度で常時加熱され、ヒータ４１を上位置に配置することにより、基板９の下面９２をほぼ均一に加熱することが可能である。一方、ヒータ４１を下位置に配置した状態では、基板９はほとんど加熱されない。基板９の加熱時に基板９を回転しない場合には、上位置において、ヒータ４１の上面が基板９の下面９２に接触してもよい。 The heater elevating mechanism 42 supports the heater 41 via the elevating shaft 421. For example, the heater elevating mechanism 42 includes a ball screw mechanism and a motor, and moves the elevating shaft 421 in the vertical direction by driving the motor. As a result, the heater 41 is selectively arranged at an upper position where the upper surface of the heater 41 is close to the lower surface 92 of the substrate 9 and a lower position where the upper surface of the heater 41 is separated from the lower surface 92 of the substrate 9. In the example of FIG. 1, the lower surface of the heater 41 is close to or in contact with the upper surface of the base portion 211 at the lower position. The heater 41 may be arranged at any position between the upper position and the lower position. In the present embodiment, the heater 41 is constantly heated at a constant temperature, and by arranging the heater 41 at an upper position, the lower surface 92 of the substrate 9 can be heated substantially uniformly. On the other hand, in the state where the heater 41 is arranged at the lower position, the substrate 9 is hardly heated. If the substrate 9 does not rotate when the substrate 9 is heated, the upper surface of the heater 41 may come into contact with the lower surface 92 of the substrate 9 at the upper position.

めっき液供給部３は、混合ノズル３１と、第１薬液供給源３３と、第２薬液供給源３４と、リンス液供給源３５とを備える。混合ノズル３１は、基板９の上方を向く主面９１（以下、「上面９１」という。）に対向する。詳細には、混合ノズル３１は、上面９１の中央部の上方に配置され、混合ノズル３１の吐出口３１２が、上面９１に直接的に対向する。混合ノズル３１は、混合室３１１と、既述の吐出口３１２とを有する。混合室３１１には、第１薬液供給管３３１を介して第１薬液供給源３３が接続され、第２薬液供給管３４１を介して第２薬液供給源３４が接続される。また、混合室３１１には、リンス液供給管３５１を介してリンス液供給源３５が接続される。第１薬液供給管３３１には、第１薬液供給源３３側から混合ノズル３１に向かって順に、流量調整弁３３２および開閉弁３３３が設けられる。第２薬液供給管３４１には、第２薬液供給源３４側から混合ノズル３１に向かって順に、流量調整弁３４２および開閉弁３４３が設けられる。リンス液供給管３５１には、開閉弁３５３が設けられる。 The plating solution supply unit 3 includes a mixing nozzle 31, a first chemical solution supply source 33, a second chemical solution supply source 34, and a rinse solution supply source 35. The mixing nozzle 31 faces the main surface 91 (hereinafter referred to as “upper surface 91”) facing upward of the substrate 9. Specifically, the mixing nozzle 31 is arranged above the central portion of the upper surface 91, and the discharge port 312 of the mixing nozzle 31 directly faces the upper surface 91. The mixing nozzle 31 has a mixing chamber 311 and a discharge port 312 described above. The first chemical solution supply source 33 is connected to the mixing chamber 311 via the first chemical solution supply pipe 331, and the second chemical solution supply source 34 is connected via the second chemical solution supply pipe 341. Further, the rinse liquid supply source 35 is connected to the mixing chamber 311 via the rinse liquid supply pipe 351. The first chemical solution supply pipe 331 is provided with a flow rate adjusting valve 332 and an on-off valve 333 in this order from the first chemical solution supply source 33 side toward the mixing nozzle 31. The second chemical solution supply pipe 341 is provided with a flow rate adjusting valve 342 and an on-off valve 343 in this order from the second chemical solution supply source 34 side toward the mixing nozzle 31. The rinse liquid supply pipe 351 is provided with an on-off valve 353.

後述するように、めっき液供給部３では、第１薬液供給源３３から混合室３１１内への第１薬液の供給と、第２薬液供給源３４から混合室３１１内への第２薬液の供給とが同時に行われる。第１薬液は、無電解めっきにおけるめっき金属の金属塩を含む。めっき金属は、例えば、ニッケル（Ｎｉ）、銅（Ｃｕ）、コバルト（Ｃｏ）、コバルトタングステンボロン（ＣｏＷＢ）、金（Ａｕ）または銀（Ａｇ）等である。第２薬液は、めっき金属のイオンを還元析出させる還元剤を含む。還元剤は、例えばＤＭＡＢ（ホウ素化合物）等である。混合室３１１において、第１薬液と第２薬液とを混合することにより、上記金属塩および還元剤を含むめっき液が生成される。 As will be described later, in the plating solution supply unit 3, the first chemical solution is supplied from the first chemical solution supply source 33 into the mixing chamber 311 and the second chemical solution is supplied from the second chemical solution supply source 34 into the mixing chamber 311. And are done at the same time. The first chemical solution contains a metal salt of the plated metal in electroless plating. The plated metal is, for example, nickel (Ni), copper (Cu), cobalt (Co), cobalt tungstenboron (CoWB), gold (Au), silver (Ag) and the like. The second chemical solution contains a reducing agent that reduces and precipitates the ions of the plating metal. The reducing agent is, for example, DMAB (boron compound) or the like. By mixing the first chemical solution and the second chemical solution in the mixing chamber 311, a plating solution containing the metal salt and the reducing agent is produced.

めっき液は、混合室３１１に連続する吐出口３１２から、基板９の上面９１の中央部に向かって、例えば柱状に吐出される。めっき液における第１薬液と第２薬液との混合比は、流量調整弁３３２，３４２の開度を制御することにより調製される。好ましくは、第１薬液および第２薬液の双方が、めっき液の分解を防止する安定剤（例えばカルボン酸にアルキルアルコールを加えた混合液等）、または、錯化剤（例えば、エチレンジアミンを含む混合液等）を含まない。この場合、混合ノズル３１内で生成されるめっき液も、安定剤または錯化剤を含まない。より好ましくは、めっき液が、安定剤および錯化剤の双方を含まない。めっき液は、めっき液のｐｈを調製するｐｈ調整剤（例えば、アンモニア等）、および、ｐｈの変動を抑制する緩衝剤（例えば、アンモニア等）を含んでもよい。 The plating solution is discharged, for example, in a columnar shape from the discharge port 312 continuous with the mixing chamber 311 toward the central portion of the upper surface 91 of the substrate 9. The mixing ratio of the first chemical solution and the second chemical solution in the plating solution is adjusted by controlling the opening degree of the flow rate adjusting valves 332 and 342. Preferably, both the first chemical solution and the second chemical solution are a stabilizer that prevents decomposition of the plating solution (for example, a mixed solution of a carboxylic acid and an alkyl alcohol), or a complexing agent (for example, a mixture containing ethylenediamine). Does not contain liquid, etc.). In this case, the plating solution produced in the mixing nozzle 31 also does not contain a stabilizer or a complexing agent. More preferably, the plating solution is free of both stabilizers and complexing agents. The plating solution may contain a pH adjuster (for example, ammonia or the like) that prepares the pH of the plating solution, and a buffer agent (for example, ammonia or the like) that suppresses fluctuations in pH.

本実施の形態では、第１薬液供給源３３、および、第１薬液供給管３３１において、第１薬液を加熱するヒータは設けられない。また、第２薬液供給源３４、および、第２薬液供給管３４１において、第２薬液を加熱するヒータは設けられない。さらに、混合ノズル３１にも、ヒータは設けられない。したがって、ほぼ常温のめっき液が、混合ノズル３１から基板９の上面９１に向かって吐出される。混合ノズル３１から吐出されるめっき液の温度は、例えば２３～４０℃である。 In the present embodiment, the heater for heating the first chemical solution is not provided in the first chemical solution supply source 33 and the first chemical solution supply pipe 331. Further, in the second chemical solution supply source 34 and the second chemical solution supply pipe 341, a heater for heating the second chemical solution is not provided. Further, the mixing nozzle 31 is not provided with a heater. Therefore, the plating solution at substantially room temperature is discharged from the mixing nozzle 31 toward the upper surface 91 of the substrate 9. The temperature of the plating solution discharged from the mixing nozzle 31 is, for example, 23 to 40 ° C.

めっき液供給部３では、リンス液供給源３５から混合ノズル３１の混合室３１１内にリンス液が供給されることにより、吐出口３１２から、基板９の上面９１の中央部に向けてリンス液が吐出される。混合ノズル３１へのリンス液の供給時には、混合室３１１内への第１薬液の供給、および、第２薬液の供給は行われない。リンス液は、例えば純水である。純水以外のリンス液が用いられてもよい。 In the plating solution supply unit 3, the rinse solution is supplied from the rinse solution supply source 35 into the mixing chamber 311 of the mixing nozzle 31, so that the rinse solution is discharged from the discharge port 312 toward the central portion of the upper surface 91 of the substrate 9. It is discharged. When the rinse solution is supplied to the mixing nozzle 31, the first chemical solution and the second chemical solution are not supplied into the mixing chamber 311. The rinsing liquid is, for example, pure water. A rinse solution other than pure water may be used.

無電解めっき装置１は、処理液供給部５をさらに備える。処理液供給部５は、補助ノズル５１と、触媒溶液供給源５２と、洗浄液供給源５３と、リンス液供給源５４とを備える。補助ノズル５１は、基板９の上方に配置される。補助ノズル５１には、触媒溶液供給源５２、洗浄液供給源５３およびリンス液供給源５４が弁を介してそれぞれ接続される。触媒溶液供給源５２から補助ノズル５１に触媒溶液が供給されることにより、補助ノズル５１から、基板９の上面９１の中央部に向けて触媒溶液が吐出される。触媒溶液は、無電解めっきに利用される触媒（例えば、パラジウム（Ｐｄ）等の金属のイオン）を含む溶液である。 The electroless plating apparatus 1 further includes a processing liquid supply unit 5. The treatment liquid supply unit 5 includes an auxiliary nozzle 51, a catalyst solution supply source 52, a cleaning liquid supply source 53, and a rinse liquid supply source 54. The auxiliary nozzle 51 is arranged above the substrate 9. A catalyst solution supply source 52, a cleaning liquid supply source 53, and a rinse liquid supply source 54 are connected to the auxiliary nozzle 51 via valves, respectively. By supplying the catalyst solution from the catalyst solution supply source 52 to the auxiliary nozzle 51, the catalyst solution is discharged from the auxiliary nozzle 51 toward the central portion of the upper surface 91 of the substrate 9. The catalyst solution is a solution containing a catalyst (for example, ion of a metal such as palladium (Pd)) used for electroless plating.

また、洗浄液供給源５３から補助ノズル５１に洗浄液が供給されることにより、補助ノズル５１から、基板９の上面９１の中央部に向けて洗浄液が吐出される。洗浄液は、例えば、ＤＨＦ（希フッ酸）である。リンス液供給源５４から補助ノズル５１にリンス液が供給されることにより、補助ノズル５１から、基板９の上面９１の中央部に向けてリンス液が吐出される。リンス液は、例えば純水である。処理液供給部５では、エッチング液等、他の処理液が用いられてもよい。触媒溶液供給源５２、洗浄液供給源５３およびリンス液供給源５４は、それぞれ異なるノズルに接続されてもよい。また、めっき液供給部３のリンス液供給源３５がリンス液供給源５４を兼ねてもよい。 Further, by supplying the cleaning liquid from the cleaning liquid supply source 53 to the auxiliary nozzle 51, the cleaning liquid is discharged from the auxiliary nozzle 51 toward the central portion of the upper surface 91 of the substrate 9. The cleaning solution is, for example, DHF (dilute hydrofluoric acid). By supplying the rinse liquid from the rinse liquid supply source 54 to the auxiliary nozzle 51, the rinse liquid is discharged from the auxiliary nozzle 51 toward the central portion of the upper surface 91 of the substrate 9. The rinsing liquid is, for example, pure water. In the treatment liquid supply unit 5, another treatment liquid such as an etching liquid may be used. The catalyst solution supply source 52, the cleaning liquid supply source 53, and the rinse liquid supply source 54 may be connected to different nozzles. Further, the rinse liquid supply source 35 of the plating solution supply unit 3 may also serve as the rinse liquid supply source 54.

無電解めっき装置１では、混合ノズル３１および補助ノズル５１を移動するノズル移動機構が設けられてもよい。ノズル移動機構は、混合ノズル３１および補助ノズル５１を、基板９の上面９１に対向する対向位置と、基板９から水平方向に離れた待機位置とに選択的に配置する。ノズル移動機構は、混合ノズル３１および補助ノズル５１を個別に移動してもよい。 The electroless plating apparatus 1 may be provided with a nozzle moving mechanism for moving the mixing nozzle 31 and the auxiliary nozzle 51. The nozzle moving mechanism selectively arranges the mixing nozzle 31 and the auxiliary nozzle 51 at a position facing the upper surface 91 of the substrate 9 and a standby position horizontally separated from the substrate 9. The nozzle moving mechanism may move the mixing nozzle 31 and the auxiliary nozzle 51 individually.

図２は、コンピュータ１１の構成を示す図である。コンピュータ１１は、各種演算処理を行うＣＰＵ１１１と、基本プログラムを記憶するＲＯＭ１１２と、各種情報を記憶するＲＡＭ１１３とを含む一般的なコンピュータシステムの構成となっている。コンピュータ１１は、情報記憶を行う固定ディスク１１４と、各種情報の表示を行う表示部１１５と、入力部１１６として操作者からの入力を受け付けるキーボード１１６ａおよびマウス１１６ｂと、光ディスク、磁気ディスク、光磁気ディスク等のコンピュータ読み取り可能な記録媒体８１から情報の読み取りを行ったり記録媒体８１に情報の書き込みを行う読取／書込装置１１８と、無電解めっき装置１の各構成と通信を行う通信部１１９とをさらに含む。 FIG. 2 is a diagram showing the configuration of the computer 11. The computer 11 has a general computer system configuration including a CPU 111 that performs various arithmetic processes, a ROM 112 that stores a basic program, and a RAM 113 that stores various information. The computer 11 includes a fixed disk 114 for storing information, a display unit 115 for displaying various information, a keyboard 116a and a mouse 116b for receiving input from an operator as an input unit 116, an optical disk, a magnetic disk, and a magneto-optical disk. A reading / writing device 118 that reads information from a computer-readable recording medium 81 or writes information to the recording medium 81, and a communication unit 119 that communicates with each configuration of the electroless plating device 1. Further included.

コンピュータ１１では、事前に読取／書込装置１１８を介して記録媒体８１からプログラム８１０が読み出され、固定ディスク１１４に記憶される。そして、ＣＰＵ１１１がＲＡＭ１１３および固定ディスク１１４を利用しつつプログラム８１０に従って演算処理を実行することにより（すなわち、コンピュータがプログラムを実行することにより）、コンピュータ１１が、図１の無電解めっき装置１における制御部１１０として機能する。無電解めっき装置１では、制御部１１０が全体制御を担う。制御部１１０は、専用の電気回路により構築されてもよく、部分的に専用の電気回路が利用されてもよい。 In the computer 11, the program 810 is read in advance from the recording medium 81 via the reading / writing device 118 and stored in the fixed disk 114. Then, the CPU 111 executes arithmetic processing according to the program 810 while using the RAM 113 and the fixed disk 114 (that is, the computer executes the program), so that the computer 11 controls the electroless plating apparatus 1 of FIG. It functions as a unit 110. In the electroless plating apparatus 1, the control unit 110 is in charge of overall control. The control unit 110 may be constructed by a dedicated electric circuit, or a partially dedicated electric circuit may be used.

図３は、無電解めっき装置１における無電解めっき処理の流れを示す図である。無電解めっき処理では、図１の制御部１１０により無電解めっき装置１の制御（制御部１１０を除く、無電解めっき装置１の各構成の制御）が行われる。 FIG. 3 is a diagram showing the flow of the electroless plating process in the electroless plating apparatus 1. In the electroless plating process, the control unit 110 of FIG. 1 controls the electroless plating apparatus 1 (control of each configuration of the electroless plating apparatus 1 excluding the control unit 110).

無電解めっき装置１では、事前に、外部の搬送機構により処理対象の基板９が搬入され、基板保持部２１により保持されている。無電解めっき処理では、まず、基板回転機構２２により基板９の回転が開始される。基板９は、水平状態で基板保持部２１と共に回転する。また、洗浄液供給源５３から、対向位置に配置された補助ノズル５１を介して、基板９の上面９１の中央部に洗浄液が供給される（ステップＳ１１）。 In the electroless plating apparatus 1, the substrate 9 to be processed is carried in in advance by an external transfer mechanism and is held by the substrate holding portion 21. In the electroless plating process, first, the substrate rotation mechanism 22 starts the rotation of the substrate 9. The substrate 9 rotates together with the substrate holding portion 21 in a horizontal state. Further, the cleaning liquid is supplied from the cleaning liquid supply source 53 to the central portion of the upper surface 91 of the substrate 9 via the auxiliary nozzles 51 arranged at opposite positions (step S11).

上面９１では、基板９の回転による遠心力により洗浄液が基板９の外周縁に向かって広がり、上面９１の全体に洗浄液が供給される。基板９の外周縁から飛散する洗浄液は、カップ２３の内周面により受けられて回収される（後述のリンス液、触媒溶液およびめっき液の供給時において同様）。洗浄液の供給により、上面９１上の異物や自然酸化膜等が除去される。洗浄液の吐出は所定時間継続される。 On the upper surface 91, the cleaning liquid spreads toward the outer peripheral edge of the substrate 9 due to the centrifugal force due to the rotation of the substrate 9, and the cleaning liquid is supplied to the entire upper surface 91. The cleaning liquid scattered from the outer peripheral edge of the substrate 9 is received and recovered by the inner peripheral surface of the cup 23 (the same applies when supplying the rinse liquid, the catalyst solution, and the plating liquid described later). By supplying the cleaning liquid, foreign matter, natural oxide film and the like on the upper surface 91 are removed. Discharge of the cleaning liquid is continued for a predetermined time.

洗浄液の吐出が停止されると、リンス液供給源５４から補助ノズル５１を介して上面９１の中央部にリンス液が供給される（ステップＳ１２）。上面９１では、基板９の回転によりリンス液が基板９の外周縁に向かって広がり、上面９１の全体にリンス液が供給される。リンス液の供給により、上面９１に付着する洗浄液が除去される。リンス液の吐出は所定時間継続され、その後、停止される。 When the discharge of the cleaning liquid is stopped, the rinsing liquid is supplied from the rinsing liquid supply source 54 to the central portion of the upper surface 91 via the auxiliary nozzle 51 (step S12). On the upper surface 91, the rinsing liquid spreads toward the outer peripheral edge of the substrate 9 due to the rotation of the substrate 9, and the rinsing liquid is supplied to the entire upper surface 91. By supplying the rinsing liquid, the cleaning liquid adhering to the upper surface 91 is removed. Discharge of the rinse liquid is continued for a predetermined time, and then stopped.

続いて、触媒溶液供給源５２から補助ノズル５１を介して上面９１の中央部に触媒溶液が供給される（ステップＳ１３）。上面９１では、基板９の回転により触媒溶液が基板９の外周縁に向かって広がり、上面９１の全体に触媒溶液が供給される。これにより、上面９１に触媒（例えば、パラジウム）が吸着し、触媒層が形成される。触媒溶液の吐出は所定時間継続される。 Subsequently, the catalyst solution is supplied from the catalyst solution supply source 52 to the central portion of the upper surface 91 via the auxiliary nozzle 51 (step S13). On the upper surface 91, the catalyst solution spreads toward the outer peripheral edge of the substrate 9 due to the rotation of the substrate 9, and the catalyst solution is supplied to the entire upper surface 91. As a result, the catalyst (for example, palladium) is adsorbed on the upper surface 91, and the catalyst layer is formed. Discharge of the catalyst solution is continued for a predetermined time.

触媒溶液の吐出が停止されると、リンス液供給源５４から補助ノズル５１を介して上面９１の中央部にリンス液が供給される（ステップＳ１４）。上面９１では、基板９の回転によりリンス液が基板９の外周縁に向かって広がり、上面９１の全体にリンス液が供給される。リンス液の供給により、上面９１に付着する触媒溶液が除去される。なお、上面９１に形成された触媒層は維持される。リンス液の吐出は所定時間継続され、その後、停止される。 When the discharge of the catalyst solution is stopped, the rinse liquid is supplied from the rinse liquid supply source 54 to the central portion of the upper surface 91 via the auxiliary nozzle 51 (step S14). On the upper surface 91, the rinsing liquid spreads toward the outer peripheral edge of the substrate 9 due to the rotation of the substrate 9, and the rinsing liquid is supplied to the entire upper surface 91. By supplying the rinsing liquid, the catalyst solution adhering to the upper surface 91 is removed. The catalyst layer formed on the upper surface 91 is maintained. Discharge of the rinse liquid is continued for a predetermined time, and then stopped.

続いて、第１薬液供給源３３から、混合ノズル３１の混合室３１１内への第１薬液の供給と、第２薬液供給源３４から混合室３１１内への第２薬液の供給とが開始される。第１薬液および第２薬液は、混合室３１１において混合され、めっき液が生成される。混合ノズル３１は、対向位置に配置されており、混合ノズル３１の吐出口３１２から、基板９の上面９１の中央部に向けてめっき液が連続的に吐出される。上面９１では、基板９の回転によりめっき液が基板９の外周縁に向かって広がり、上面９１の全体にめっき液が供給される。 Subsequently, the supply of the first chemical solution from the first chemical solution supply source 33 into the mixing chamber 311 of the mixing nozzle 31 and the supply of the second chemical solution from the second chemical solution supply source 34 into the mixing chamber 311 are started. To. The first chemical solution and the second chemical solution are mixed in the mixing chamber 311 to generate a plating solution. The mixing nozzles 31 are arranged at opposite positions, and the plating solution is continuously discharged from the discharge port 312 of the mixing nozzle 31 toward the central portion of the upper surface 91 of the substrate 9. On the upper surface 91, the plating solution spreads toward the outer peripheral edge of the substrate 9 due to the rotation of the substrate 9, and the plating solution is supplied to the entire upper surface 91.

このとき、基板９の回転数は比較的低いため、図４Ａに示すように、上面９１の全体を覆うめっき液の液層９３（パドルとも呼ばれる。）が形成される（ステップＳ１５）。すなわち、上面９１にめっき液が液盛りされる。図４Ａでは、矢印Ａ１により基板９の回転を示している（後述の図４Ｃ、図４Ｅ、図４Ｆ、図５Ａおよび図５Ｂにおいて同様）。既述のように、めっき液はほぼ常温である。また、ヒータ４１は、基板９の下面９２から離間した下位置に配置される。したがって、液層９３に含まれるめっき液の温度がほぼ常温で維持され、上面９１における無電解めっき反応は抑制された状態、すなわち、反応速度が低い状態（不活性な状態）となる。後述するように、ヒータ４１が下面９２に近接した上位置に配置されることにより、ヒータ４１による液層９３の加熱がＯＮ状態となるため、ヒータ４１が下面９２から離間した下位置に配置されるステップＳ１５では、ヒータ４１による液層９３の加熱はＯＦＦ状態であるといえる。 At this time, since the rotation speed of the substrate 9 is relatively low, as shown in FIG. 4A, a liquid layer 93 (also referred to as a paddle) of the plating solution covering the entire upper surface 91 is formed (step S15). That is, the plating solution is filled on the upper surface 91. In FIG. 4A, the arrow A1 indicates the rotation of the substrate 9 (similar to FIGS. 4C, 4E, 4F, 5A, and 5B described later). As described above, the plating solution is at almost room temperature. Further, the heater 41 is arranged at a lower position away from the lower surface 92 of the substrate 9. Therefore, the temperature of the plating solution contained in the liquid layer 93 is maintained at substantially room temperature, and the electroless plating reaction on the upper surface 91 is suppressed, that is, the reaction rate is low (inactive state). As will be described later, when the heater 41 is arranged at an upper position close to the lower surface 92, the heating of the liquid layer 93 by the heater 41 is turned on, so that the heater 41 is arranged at a lower position away from the lower surface 92. In step S15, it can be said that the heating of the liquid layer 93 by the heater 41 is in the OFF state.

めっき液供給部３では、混合ノズル３１からめっき液を連続的に吐出する期間（ステップＳ１５の処理期間）に、混合室３１１で生成されるめっき液の総量（体積）は、混合室３１１の容積よりも十分に大きい。したがって、上記期間において第１薬液および第２薬液の混合により生成されためっき液の大部分が、上記期間中に基板９に向けて吐出される。換言すると、無電解めっき装置１では、混合ノズル３１からめっき液を吐出する直前に、第１薬液と第２薬液とを混合してめっき液が生成される。 In the plating solution supply unit 3, the total amount (volume) of the plating solution generated in the mixing chamber 311 during the period of continuously discharging the plating solution from the mixing nozzle 31 (processing period of step S15) is the volume of the mixing chamber 311. Enough to be larger than. Therefore, most of the plating solution produced by mixing the first chemical solution and the second chemical solution in the above period is discharged toward the substrate 9 during the above period. In other words, in the electroless plating apparatus 1, immediately before the plating solution is discharged from the mixing nozzle 31, the first chemical solution and the second chemical solution are mixed to generate a plating solution.

基板９の直径が３００ｍｍであり、かつ、混合ノズル３１からめっき液が毎分０．０５～０．３Ｌ（リットル）の流量で吐出される場合に、ある程度の厚さのめっき液の液層９３を適切に形成するという観点では、基板９の回転数は、３００ｒｐｍ以下であることが好ましい。無電解めっき装置１では、基板９の回転を停止した状態で、めっき液の液層９３を形成することも可能である。この場合、上面９１の中央部に連続的に供給されるめっき液は、次第に基板９の外周縁に向かって広がり、上面９１の全体にめっき液の液層９３が形成される。以上のように、めっき液の液層９３の形成時における基板９の回転数（以下、「液層形成回転数」という。）は、０～３００ｒｐｍであることが好ましい。液層形成回転数は、０～５０ｒｐｍであることがより好ましく、０～１０ｒｐｍであることがより一層好ましい。また、めっき液の流量は、毎分０．０５～０．３Ｌであることがより好ましい。以下の説明において、液層形成回転数での基板９の回転は、基板９の回転数が０である、すなわち、基板９の回転を停止する場合を含む。 When the diameter of the substrate 9 is 300 mm and the plating solution is discharged from the mixing nozzle 31 at a flow rate of 0.05 to 0.3 L (liter) per minute, the liquid layer 93 of the plating solution having a certain thickness From the viewpoint of appropriately forming the substrate 9, the rotation rate of the substrate 9 is preferably 300 rpm or less. In the electroless plating apparatus 1, it is also possible to form the liquid layer 93 of the plating solution in a state where the rotation of the substrate 9 is stopped. In this case, the plating solution continuously supplied to the central portion of the upper surface 91 gradually spreads toward the outer peripheral edge of the substrate 9, and the liquid layer 93 of the plating solution is formed on the entire upper surface 91. As described above, the rotation speed of the substrate 9 at the time of forming the liquid layer 93 of the plating solution (hereinafter, referred to as “liquid layer forming rotation speed”) is preferably 0 to 300 rpm. The liquid layer forming rotation speed is more preferably 0 to 50 rpm, and even more preferably 0 to 10 rpm. Further, the flow rate of the plating solution is more preferably 0.05 to 0.3 L per minute. In the following description, the rotation of the substrate 9 at the liquid layer forming rotation speed includes the case where the rotation speed of the substrate 9 is 0, that is, the rotation of the substrate 9 is stopped.

めっき液の吐出が所定時間継続され、めっき液の液層９３が形成されると、混合ノズル３１からのめっき液の吐出が停止される。上面９１では、めっき液の表面張力により液層９３が保持される。続いて、ヒータ昇降機構４２によりヒータ４１が上昇し、図４Ｂに示すように、基板９の下面９２に近接した上位置に配置される。これにより、ヒータ４１による基板９の加熱が開始される。基板９の加熱により、液層９３も加熱される。このように、ヒータ４１を上位置に配置することにより、ヒータ４１による液層９３の加熱がＯＮ状態となる。 When the discharge of the plating liquid is continued for a predetermined time and the liquid layer 93 of the plating liquid is formed, the discharge of the plating liquid from the mixing nozzle 31 is stopped. On the upper surface 91, the liquid layer 93 is held by the surface tension of the plating liquid. Subsequently, the heater 41 is raised by the heater elevating mechanism 42, and is arranged at an upper position close to the lower surface 92 of the substrate 9 as shown in FIG. 4B. As a result, the heating of the substrate 9 by the heater 41 is started. The liquid layer 93 is also heated by heating the substrate 9. By arranging the heater 41 at the upper position in this way, the heating of the liquid layer 93 by the heater 41 is turned on.

液層９３に含まれるめっき液の温度が上昇することにより、当該めっき液が活性な状態（反応速度が高い状態）となり、上面９１の全体における無電解めっき反応が促進される（ステップＳ１６）。例えば、液層９３に含まれるめっき液は、４０～６０℃に加熱される。無電解めっき反応では、上面９１上に形成されている触媒層の触媒作用により、めっき液に含まれる還元剤が酸化されるとともに、めっき液に含まれるめっき金属のイオンが還元剤からの電子により還元され、めっき金属が触媒層上に析出する。また、析出しためっき金属自体の触媒作用により、還元剤が酸化され、めっき金属のイオンがさらに還元析出する。無電解めっき装置１では、基板９の下面９２が均一に加熱され、上面９１の全体において同時に無電解めっき反応が促進される。これにより、上面９１の全体において均一にめっき金属が成長し、一様なめっき層９４（後述の図４Ｃ参照）が形成される。ステップＳ１６における成膜レートは、ステップＳ１５における成膜レート（反応が抑制された状態における成膜レート）に対して、例えば５倍以上（べた膜相当）である。 When the temperature of the plating solution contained in the liquid layer 93 rises, the plating solution becomes active (a state in which the reaction rate is high), and the electroless plating reaction on the entire upper surface 91 is promoted (step S16). For example, the plating solution contained in the liquid layer 93 is heated to 40 to 60 ° C. In the electroless plating reaction, the reducing agent contained in the plating solution is oxidized by the catalytic action of the catalyst layer formed on the upper surface 91, and the ions of the plating metal contained in the plating solution are generated by electrons from the reducing agent. It is reduced and the plated metal is deposited on the catalyst layer. In addition, the reducing agent is oxidized by the catalytic action of the deposited metal itself, and the ions of the plated metal are further reduced and precipitated. In the electroless plating apparatus 1, the lower surface 92 of the substrate 9 is uniformly heated, and the electroless plating reaction is simultaneously promoted on the entire upper surface 91. As a result, the plated metal grows uniformly over the entire upper surface 91, and a uniform plated layer 94 (see FIG. 4C described later) is formed. The film formation rate in step S16 is, for example, 5 times or more (corresponding to a solid film) with respect to the film formation rate in step S15 (the film formation rate in a state where the reaction is suppressed).

基板９の一例では、上面９１上において直立する多数のパターン要素が形成されており、当該パターン要素の表面にめっき層９４が形成される。このとき、互いに隣接するパターン要素間の微小な隙間に注目すると、当該隙間に存在するめっき液のめっき金属や還元剤が消費されると、当該隙間では、無電解めっき反応が進まなくなる。したがって、無電解めっき装置１では、上面９１上のめっき液の液層９３を保持可能な回転数（例えば、３００ｒｐｍ以下の回転数）で、基板９を回転することにより、当該隙間に存在するめっき液が、周囲のめっき液と緩やかに入れ替えられることが好ましい。このように、めっき液の液層９３を加熱するとともに、上面９１上にて液層９３を保持した状態で、基板９を回転することにより、無電解めっき反応をさらに促進させるとともに、めっき液を効率よく（無駄を少なく）利用することが可能となる。一方、上面９１における無電解めっき反応の促進時に、上面９１上において液層９３をより確実に保持するという観点では、基板９の回転が停止されてもよい。ステップＳ１６における基板９の回転数は、例えば、０～３００ｒｐｍであり、好ましくは、０～５０ｒｐｍであり、より好ましくは、０～１０ｒｐｍである。 In one example of the substrate 9, a large number of upright pattern elements are formed on the upper surface 91, and the plating layer 94 is formed on the surface of the pattern elements. At this time, paying attention to the minute gaps between the pattern elements adjacent to each other, when the plating metal or the reducing agent of the plating solution existing in the gaps is consumed, the electroless plating reaction does not proceed in the gaps. Therefore, in the electroless plating apparatus 1, the plating existing in the gap is plated by rotating the substrate 9 at a rotation speed (for example, a rotation speed of 300 rpm or less) capable of holding the liquid layer 93 of the plating solution on the upper surface 91. It is preferable that the liquid is gently replaced with the surrounding plating liquid. In this way, by heating the liquid layer 93 of the plating solution and rotating the substrate 9 while holding the liquid layer 93 on the upper surface 91, the electroless plating reaction is further promoted and the plating solution is charged. It can be used efficiently (with less waste). On the other hand, the rotation of the substrate 9 may be stopped from the viewpoint of more reliably holding the liquid layer 93 on the upper surface 91 when the electroless plating reaction on the upper surface 91 is promoted. The rotation speed of the substrate 9 in step S16 is, for example, 0 to 300 rpm, preferably 0 to 50 rpm, and more preferably 0 to 10 rpm.

ヒータ４１による液層９３の加熱開始から所定時間が経過すると、ヒータ昇降機構４２によりヒータ４１が下降し、基板９の下面９２から離間した下位置に配置される（後述の図４Ｃ参照）。これにより、ヒータ４１による基板９の加熱が実質的に停止される。換言すると、ヒータ４１による液層９３の加熱がＯＦＦ状態となる。続いて、上記ステップＳ１５，Ｓ１６の処理を繰り返すか否かが確認される。制御部１１０では、ステップＳ１５，Ｓ１６の繰返回数の設定値が予め入力されており、実際の繰返回数が設定値に到達したか否かが確認される。実際の繰返回数が設定値に到達していない場合には（ステップＳ１７）、液層形成回転数で基板９を回転しつつ、図４Ｃに示すように、上面９１上のめっき液の液層９３に向けて混合ノズル３１から新たなめっき液が吐出される。図４Ｃでは、液層９３に付す平行斜線の幅を、図４Ａおよび図４Ｂよりも狭くして、液層９３が使用済みであることを示している。混合ノズル３１からの新たなめっき液の吐出により、上面９１を覆う新たなめっき液の液層９３ａ（後述の図４Ｄ参照）が形成される（ステップＳ１５）。既述のように、ヒータ４１による液層９３ａの加熱はＯＦＦ状態であるため、上面９１における無電解めっき反応は抑制される。 When a predetermined time has elapsed from the start of heating of the liquid layer 93 by the heater 41, the heater 41 is lowered by the heater elevating mechanism 42 and is arranged at a lower position away from the lower surface 92 of the substrate 9 (see FIG. 4C described later). As a result, the heating of the substrate 9 by the heater 41 is substantially stopped. In other words, the heating of the liquid layer 93 by the heater 41 is turned off. Subsequently, it is confirmed whether or not the processing of steps S15 and S16 is repeated. In the control unit 110, the set value of the number of repetitions in steps S15 and S16 is input in advance, and it is confirmed whether or not the actual number of repetitions has reached the set value. When the actual number of repetitions has not reached the set value (step S17), the liquid layer of the plating liquid on the upper surface 91 is rotated while rotating the substrate 9 at the liquid layer forming rotation speed, as shown in FIG. 4C. A new plating solution is discharged from the mixing nozzle 31 toward 93. In FIG. 4C, the width of the parallel diagonal line attached to the liquid layer 93 is narrower than that in FIGS. 4A and 4B, indicating that the liquid layer 93 has been used. By discharging the new plating solution from the mixing nozzle 31, a new solution layer 93a of the plating solution (see FIG. 4D described later) covering the upper surface 91 is formed (step S15). As described above, since the heating of the liquid layer 93a by the heater 41 is in the OFF state, the electroless plating reaction on the upper surface 91 is suppressed.

このとき、新たなめっき液は、直前のステップＳ１５の処理期間（すなわち、最初のめっき液の液層９３の形成時）に、混合室３１１で生成されためっき液の一部を含んでもよい。無電解めっき処理では、各ステップＳ１５の処理期間において第１薬液および第２薬液の混合により生成されためっき液の少なくとも一部が、当該処理期間中に基板９に向けて吐出される場合に、めっき液が、混合ノズル３１から吐出される直前に生成されていると捉えることができる。 At this time, the new plating solution may contain a part of the plating solution produced in the mixing chamber 311 during the treatment period of the immediately preceding step S15 (that is, when the liquid layer 93 of the first plating solution is formed). In the electroless plating treatment, when at least a part of the plating solution produced by mixing the first chemical solution and the second chemical solution in the treatment period of each step S15 is discharged toward the substrate 9 during the treatment period. It can be considered that the plating solution is generated immediately before being discharged from the mixing nozzle 31.

混合ノズル３１から上面９１への新たなめっき液の吐出は所定時間継続され、その後、停止される。続いて、ヒータ４１が、ヒータ昇降機構４２により上昇し、図４Ｄに示すように、基板９の下面９２に近接した上位置に配置される。これにより、上面９１において液層９３ａを保持した状態で、液層９３ａの加熱が開始され（すなわち、ヒータ４１による液層９３ａの加熱がＯＮ状態とされ）、上面９１における無電解めっき反応が促進される（ステップＳ１６）。上面９１に対する液層９３ａを用いた無電解めっきにより、上面９１におけるめっき層９４の厚さが均一に増大する。液層９３ａの加熱開始から所定時間が経過すると、ヒータ４１が下降し、液層９３ａの加熱が停止される。無電解めっき装置１では、ステップＳ１５，Ｓ１６の実際の繰返回数が、設定値に到達するまで、上記ステップＳ１５，Ｓ１６の処理が繰り返される（ステップＳ１７）。これにより、めっき層９４の厚さがさらに増大する。 Discharge of the new plating solution from the mixing nozzle 31 to the upper surface 91 is continued for a predetermined time, and then stopped. Subsequently, the heater 41 is raised by the heater elevating mechanism 42 and is arranged at an upper position close to the lower surface 92 of the substrate 9 as shown in FIG. 4D. As a result, heating of the liquid layer 93a is started while the liquid layer 93a is held on the upper surface 91 (that is, the heating of the liquid layer 93a by the heater 41 is turned on), and the electroless plating reaction on the upper surface 91 is promoted. (Step S16). By electroless plating using the liquid layer 93a on the upper surface 91, the thickness of the plating layer 94 on the upper surface 91 is uniformly increased. When a predetermined time has elapsed from the start of heating the liquid layer 93a, the heater 41 is lowered and the heating of the liquid layer 93a is stopped. In the electroless plating apparatus 1, the processes of steps S15 and S16 are repeated until the actual number of repetitions of steps S15 and S16 reaches the set value (step S17). As a result, the thickness of the plating layer 94 is further increased.

ステップＳ１５，Ｓ１６の実際の繰返回数が、設定値に到達すると（ステップＳ１７）、リンス液供給源３５から混合ノズル３１にリンス液が供給される。これにより、図４Ｅに示すように、混合ノズル３１から上面９１の中央部に向けてリンス液が吐出される（ステップＳ１８）。上面９１では、基板９の回転によりリンス液が基板９の外周縁に向かって広がり、上面９１の全体にリンス液が供給される。リンス液の供給により、上面９１に付着するめっき液が除去される。このとき、図１の混合ノズル３１では、リンス液が混合室３１１内に充填された後、吐出口３１２から吐出される。したがって、混合室３１１内に残留するめっき液が、混合室３１１を通過するリンス液により除去される。リンス液の吐出は所定時間継続され、その後、停止される。 When the actual number of repetitions of steps S15 and S16 reaches the set value (step S17), the rinse liquid is supplied from the rinse liquid supply source 35 to the mixing nozzle 31. As a result, as shown in FIG. 4E, the rinse liquid is discharged from the mixing nozzle 31 toward the central portion of the upper surface 91 (step S18). On the upper surface 91, the rinsing liquid spreads toward the outer peripheral edge of the substrate 9 due to the rotation of the substrate 9, and the rinsing liquid is supplied to the entire upper surface 91. By supplying the rinsing liquid, the plating liquid adhering to the upper surface 91 is removed. At this time, in the mixing nozzle 31 of FIG. 1, the rinse liquid is filled in the mixing chamber 311 and then discharged from the discharge port 312. Therefore, the plating solution remaining in the mixing chamber 311 is removed by the rinsing solution passing through the mixing chamber 311. Discharge of the rinse liquid is continued for a predetermined time, and then stopped.

続いて、基板回転機構２２が基板９の回転数をリンス液の供給時よりも高くすることにより、図４Ｆに示すように、基板９の乾燥処理（スピンドライ）が開始される（ステップＳ１９）。乾燥処理により、上面９１に付着するリンス液が除去される。乾燥処理が完了すると、基板９の回転が停止される。その後、基板９は、外部の搬送機構により無電解めっき装置１から搬出される。以上により、無電解めっき装置１における基板９の処理が完了する。 Subsequently, the substrate rotation mechanism 22 causes the rotation speed of the substrate 9 to be higher than that at the time of supplying the rinsing liquid, so that the drying process (spin drying) of the substrate 9 is started as shown in FIG. 4F (step S19). .. By the drying treatment, the rinsing liquid adhering to the upper surface 91 is removed. When the drying process is completed, the rotation of the substrate 9 is stopped. After that, the substrate 9 is carried out from the electroless plating apparatus 1 by an external transfer mechanism. As described above, the processing of the substrate 9 in the electroless plating apparatus 1 is completed.

ここで、加熱されためっき液をノズルから基板９の上面９１に吐出する比較例の無電解めっき装置について述べる。比較例の無電解めっき装置では、加熱により活性な状態でめっき液がノズルから吐出されるため、上面９１において、広がっためっき液により無電解めっき反応が進む。一方、ノズルから吐出されためっき液が衝突する上面９１上の位置（吐出位置）では、上面９１に接するめっき液が瞬時に入れ替わる、すなわち、上面９１におけるめっき液の流速が大きくなる。その結果、上面９１上の吐出位置において、局所的に無電解めっき反応が進みにくくなり（めっき金属が成長しにくくなり）、めっき層の厚さの均一性が低くなる。 Here, an electroless plating apparatus of a comparative example in which the heated plating solution is discharged from the nozzle to the upper surface 91 of the substrate 9 will be described. In the electroless plating apparatus of the comparative example, the plating solution is discharged from the nozzle in an active state by heating, so that the electroless plating reaction proceeds due to the spread plating solution on the upper surface 91. On the other hand, at the position (discharge position) on the upper surface 91 where the plating solution discharged from the nozzle collides, the plating solution in contact with the upper surface 91 is instantly replaced, that is, the flow velocity of the plating solution on the upper surface 91 increases. As a result, the electroless plating reaction is less likely to proceed locally (the plating metal is less likely to grow) at the discharge position on the upper surface 91, and the uniformity of the thickness of the plating layer is lowered.

これに対し、無電解めっき装置１における処理では、常温のめっき液を混合ノズル３１から吐出することにより、上面９１を覆うめっき液の液層を形成する工程が行われる。続いて、混合ノズル３１から上面９１へのめっき液の吐出を停止し、かつ、上面９１上において当該液層を保持した状態で、当該液層の加熱を開始することにより上面９１における無電解めっき反応を促進させる工程が行われる。このように、混合ノズル３１からのめっき液の吐出時に、上面９１全体において無電解めっき反応を抑制し、めっき液の液層の形成後に、基板９の加熱により、上面９１全体において無電解めっき反応を促進させることにより、吐出位置と他の領域との間における、めっき金属の成長差を抑制して、めっき層の厚さの均一性を向上することができる。 On the other hand, in the treatment in the electroless plating apparatus 1, a step of forming a liquid layer of the plating liquid covering the upper surface 91 is performed by discharging the plating liquid at room temperature from the mixing nozzle 31. Subsequently, electroless plating on the upper surface 91 is performed by stopping the ejection of the plating solution from the mixing nozzle 31 to the upper surface 91 and starting heating of the liquid layer while holding the liquid layer on the upper surface 91. A step of accelerating the reaction is performed. In this way, when the plating solution is discharged from the mixing nozzle 31, the electroless plating reaction is suppressed on the entire upper surface 91, and after the formation of the liquid layer of the plating solution, the electroless plating reaction is performed on the entire upper surface 91 by heating the substrate 9. By promoting this, it is possible to suppress the growth difference of the plating metal between the ejection position and other regions, and improve the uniformity of the thickness of the plating layer.

また、上記工程の後、上面９１上の上記液層に向けて混合ノズル３１から新たなめっき液を吐出することにより、上面９１を覆う新たなめっき液の液層を形成する工程が行われる。続いて、混合ノズル３１から上面９１への新たなめっき液の吐出を停止し、かつ、上面９１上において当該液層を保持した状態で、当該液層の加熱を行うことにより上面９１における無電解めっき反応を促進させる工程が行われる。これにより、均一かつ厚いめっき層を形成することができる。 Further, after the above step, a step of forming a new liquid layer of the plating solution covering the upper surface 91 is performed by discharging a new plating solution from the mixing nozzle 31 toward the above liquid layer on the upper surface 91. Subsequently, by stopping the ejection of the new plating solution from the mixing nozzle 31 to the upper surface 91 and heating the liquid layer while holding the liquid layer on the upper surface 91, electroless electrolysis is performed on the upper surface 91. A step of promoting the plating reaction is performed. This makes it possible to form a uniform and thick plating layer.

ところで、めっき液が、安定剤または錯化剤を含む場合、上面９１上に形成されている触媒層に、安定剤または錯化剤が吸着し、触媒層の触媒作用による還元剤の酸化が阻害される、すなわち、安定剤または錯化剤が触媒毒として作用することがある。この場合、めっき層が適切に形成されなくなる。 By the way, when the plating solution contains a stabilizer or a complexing agent, the stabilizer or the complexing agent is adsorbed on the catalyst layer formed on the upper surface 91, and the oxidation of the reducing agent by the catalytic action of the catalyst layer is inhibited. That is, stabilizers or complexing agents may act as catalytic poisons. In this case, the plating layer is not properly formed.

これに対し、好ましい無電解めっき処理では、安定剤または錯化剤を含まないめっき液が用いられる。これにより、還元剤の酸化が阻害されることを抑制することができ、めっき層を適切に形成することができる。より好ましい無電解めっき処理では、めっき液が安定剤および錯化剤の双方を含まないことにより、還元剤の酸化が阻害されることをさらに抑制することができる。また、安定剤または錯化剤を省くことにより、めっき液の生成に要するコストを削減することができる。めっき液の種類等によっては、めっき液が安定剤または錯化剤を含んでもよい。 On the other hand, in the preferable electroless plating treatment, a plating solution containing no stabilizer or complexing agent is used. As a result, it is possible to suppress the inhibition of oxidation of the reducing agent, and the plating layer can be appropriately formed. In the more preferable electroless plating treatment, since the plating solution does not contain both a stabilizer and a complexing agent, it is possible to further suppress the inhibition of oxidation of the reducing agent. Further, by omitting the stabilizer or the complexing agent, the cost required for producing the plating solution can be reduced. Depending on the type of plating solution and the like, the plating solution may contain a stabilizer or a complexing agent.

仮に、めっき液を貯溜するタンクを採用する場合、タンク内のめっき液の濃度を一定に保つために、濃度モニタや、液補充システム等が必要となる。また、タンク内のめっき液の性状を安定させるため、安定剤または錯化剤を添加する必要もある。さらに、タンクとノズルとの間を接続する管の内部がめっきされる可能性もある。 If a tank for storing the plating solution is adopted, a concentration monitor, a liquid replenishment system, or the like is required to keep the concentration of the plating solution in the tank constant. It is also necessary to add a stabilizer or complexing agent to stabilize the properties of the plating solution in the tank. In addition, the inside of the tube connecting the tank and the nozzle may be plated.

これに対し、図１の無電解めっき装置１では、混合ノズル３１からめっき液を吐出する直前に、第１薬液と第２薬液とを混合ノズル３１内で混合して、めっき液が生成される。これにより、第１薬液供給源３３と混合ノズル３１とを接続する第１薬液供給管３３１、および、第２薬液供給源３４と混合ノズル３１とを接続する第２薬液供給管３４１の内部がめっきされることを防止することができる。また、濃度モニタや液補充システム等を設けることなく、金属塩と還元剤とを均一に混合しためっき液を、容易に、かつ、必要な量だけ基板９上に供給することができる。その結果、無電解めっき装置１の製造コストの削減や、めっき液の省液によるランニングコストの削減を実現することができる。さらに、めっき液中に安定剤または錯化剤が存在しないことに起因する悪影響（例えば、めっき液の劣化等）が生じることも抑制することができる。 On the other hand, in the electroless plating apparatus 1 of FIG. 1, immediately before discharging the plating solution from the mixing nozzle 31, the first chemical solution and the second chemical solution are mixed in the mixing nozzle 31 to generate a plating solution. .. As a result, the inside of the first chemical solution supply pipe 331 connecting the first chemical solution supply source 33 and the mixing nozzle 31 and the second chemical solution supply pipe 341 connecting the second chemical solution supply source 34 and the mixing nozzle 31 are plated. It can be prevented from being done. Further, a plating solution in which a metal salt and a reducing agent are uniformly mixed can be easily and supplied on the substrate 9 in a required amount without providing a concentration monitor, a liquid replenishment system, or the like. As a result, it is possible to reduce the manufacturing cost of the electroless plating apparatus 1 and the running cost by saving the plating solution. Further, it is possible to suppress the occurrence of adverse effects (for example, deterioration of the plating solution) due to the absence of the stabilizer or complexing agent in the plating solution.

また、混合ノズル３１からリンス液を吐出する際には、第１薬液と第２薬液との混合位置（図１では、混合室３１１）から混合ノズル３１の吐出口３１２へと至る流路をリンス液が通過する。これにより、混合位置から吐出口３１２へと至る流路に残留するめっき液をリンス液により除去することができ、当該流路がめっきされることを防止することができる。もちろん、無電解めっき装置１の設計によっては、めっき液を貯溜するタンクが採用されてもよい。 Further, when the rinse liquid is discharged from the mixing nozzle 31, the flow path from the mixing position of the first chemical liquid and the second chemical liquid (mixing chamber 311 in FIG. 1) to the discharge port 312 of the mixing nozzle 31 is rinsed. The liquid passes through. As a result, the plating liquid remaining in the flow path from the mixing position to the discharge port 312 can be removed by the rinsing liquid, and the flow path can be prevented from being plated. Of course, depending on the design of the electroless plating apparatus 1, a tank for storing the plating solution may be adopted.

無電解めっき装置１では、液層の加熱のＯＮ状態において、ヒータ４１が基板９の下面９２に近接または接触する位置に配置され、液層の加熱のＯＦＦ状態において、ヒータ４１が下面９２から離間した位置に配置される。これにより、温度を急激に上下させることが困難であるヒータ４１を用いて、液層の加熱のＯＮ／ＯＦＦ状態の切替を適切に行うことが可能となる。 In the electroless plating apparatus 1, the heater 41 is arranged at a position close to or in contact with the lower surface 92 of the substrate 9 when the heating of the liquid layer is ON, and the heater 41 is separated from the lower surface 92 when the heating of the liquid layer is OFF. It is placed in the same position. This makes it possible to appropriately switch the ON / OFF state of the heating of the liquid layer by using the heater 41, which is difficult to raise or lower the temperature rapidly.

上記処理例では、ステップＳ１５，Ｓ１６の処理を繰り返す際に、上面９１上のめっき液の液層９３に向けて混合ノズル３１から新たなめっき液が吐出されるが、新たなめっき液の吐出前に、上面９１上の液層９３が除去されてもよい。この場合、ステップＳ１７により繰り返されるステップＳ１５では、基板９を液層形成回転数よりも高い回転数で回転することにより、図５Ａに示すように、上面９１上の液層９３が除去される。このとき、ヒータ４１は下位置に配置されている。続いて、基板９を液層形成回転数で回転しつつ、上面９１に向けて混合ノズル３１から新たなめっき液を吐出することにより、図５Ｂに示すように、上面９１を覆う新たなめっき液の液層９３ａが形成される。 In the above processing example, when the processing of steps S15 and S16 is repeated, a new plating solution is discharged from the mixing nozzle 31 toward the plating solution layer 93 on the upper surface 91, but before the new plating solution is discharged. In addition, the liquid layer 93 on the upper surface 91 may be removed. In this case, in step S15 repeated by step S17, the liquid layer 93 on the upper surface 91 is removed by rotating the substrate 9 at a rotation speed higher than the liquid layer forming rotation speed, as shown in FIG. 5A. At this time, the heater 41 is arranged at the lower position. Subsequently, while rotating the substrate 9 at the liquid layer forming rotation speed, a new plating solution is discharged from the mixing nozzle 31 toward the upper surface 91, so that a new plating solution covering the upper surface 91 is covered as shown in FIG. 5B. Liquid layer 93a is formed.

ステップＳ１６では、図５Ｃに示すように、混合ノズル３１から上面９１への新たなめっき液の吐出を停止し、かつ、上面９１上において新たなめっき液の液層９３ａを保持した状態で、ヒータ４１が上位置に配置される。これにより、ヒータ４１による液層９３ａの加熱がＯＮ状態とされ、上面９１における無電解めっき反応が促進される。その結果、上面９１におけるめっき層９４の厚さが増大する。上記ステップＳ１５，Ｓ１６の処理は、必要に応じてさらに繰り返される。 In step S16, as shown in FIG. 5C, the heater is in a state where the discharge of the new plating solution from the mixing nozzle 31 to the upper surface 91 is stopped and the liquid layer 93a of the new plating solution is held on the upper surface 91. 41 is placed in the upper position. As a result, the heating of the liquid layer 93a by the heater 41 is turned on, and the electroless plating reaction on the upper surface 91 is promoted. As a result, the thickness of the plating layer 94 on the upper surface 91 increases. The processes of steps S15 and S16 are repeated as necessary.

上記ステップＳ１５，Ｓ１６の処理では、新たなめっき液の吐出前に、基板９を高い回転数で回転することにより、使用済みのめっき液の液層９３を除去しつつ、基板９の温度を低くすることができる。これにより、新たなめっき液の液層９３ａの形成時に、基板９およびめっき液の温度を低く保ち、上面９１における無電解めっき反応をより確実に抑制することができる。その結果、めっき層の厚さの均一性をさらに向上することができる。また、液層９３ａの形成（使用済みのめっき液と新たなめっき液との入れ替え）に要する新たなめっき液の量を少なくすることができる。 In the processing of steps S15 and S16, the substrate 9 is rotated at a high rotation speed before the new plating solution is discharged, so that the temperature of the substrate 9 is lowered while removing the liquid layer 93 of the used plating solution. can do. As a result, when the liquid layer 93a of the new plating solution is formed, the temperatures of the substrate 9 and the plating solution can be kept low, and the electroless plating reaction on the upper surface 91 can be suppressed more reliably. As a result, the uniformity of the thickness of the plating layer can be further improved. Further, the amount of the new plating solution required for forming the liquid layer 93a (replacement of the used plating solution with the new plating solution) can be reduced.

図６は、めっき液供給部の他の例を示す図である。図６のめっき液供給部３ａは、ノズル３１ａと、ミキシングバルブ３２と、第１薬液供給源３３と、第２薬液供給源３４と、リンス液供給源３５とを備える。ノズル３１ａは、例えばストレートノズルであり、基板９の上面９１の中央部の上方に配置される。ミキシングバルブ３２は、混合室３２０と、複数の弁３２１～３２４とを備える。複数の弁３２１～３２４は、混合室３２０に接続される。第１の弁３２１には、第１薬液供給管３３１を介して第１薬液供給源３３が接続され、第２の弁３２２には、第２薬液供給管３４１を介して第２薬液供給源３４が接続される。また、第３の弁３２３には、リンス液供給管３５１を介してリンス液供給源３５が接続され、第４の弁３２４には、ノズル３１ａが接続される。第１薬液供給管３３１には、流量調整弁３３２が設けられ、第２薬液供給管３４１には、流量調整弁３４２が設けられる。 FIG. 6 is a diagram showing another example of the plating solution supply unit. The plating solution supply unit 3a of FIG. 6 includes a nozzle 31a, a mixing valve 32, a first chemical solution supply source 33, a second chemical solution supply source 34, and a rinse solution supply source 35. The nozzle 31a is, for example, a straight nozzle, and is arranged above the central portion of the upper surface 91 of the substrate 9. The mixing valve 32 includes a mixing chamber 320 and a plurality of valves 321 to 324. The plurality of valves 321 to 324 are connected to the mixing chamber 320. The first chemical solution supply source 33 is connected to the first valve 321 via the first chemical liquid supply pipe 331, and the second chemical liquid supply source 34 is connected to the second valve 322 via the second chemical liquid supply pipe 341. Is connected. Further, the rinse liquid supply source 35 is connected to the third valve 323 via the rinse liquid supply pipe 351 and the nozzle 31a is connected to the fourth valve 324. The first chemical solution supply pipe 331 is provided with a flow rate adjusting valve 332, and the second chemical solution supply pipe 341 is provided with a flow rate adjusting valve 342.

めっき液の液層を形成する際には、弁３２１，３２２，３２４を開くことにより、第１薬液供給源３３からの第１薬液と、第２薬液供給源３４からの第２薬液とが、ミキシングバルブ３２の混合室３２０内で混合され、めっき液としてノズル３１ａに供給される。既述のように、第１薬液は、めっき金属の金属塩を含み、第２薬液は、還元剤を含む。めっき液における第１薬液と第２薬液との混合比は、流量調整弁３３２，３４２により調製される。好ましくは、めっき液中に安定剤または錯化剤は含まれず、より好ましくは、安定剤および錯化剤の双方が含まれない。また、上面９１上のめっき液をリンス液により除去する際には、弁３２１，３２２を閉じ、弁３２３，３２４を開くことにより、リンス液供給源３５からのリンス液が、混合室３２０を介してノズル３１ａに供給される。 When forming the liquid layer of the plating solution, the valves 321 and 322,324 are opened so that the first chemical solution from the first chemical solution supply source 33 and the second chemical solution from the second chemical solution supply source 34 can be formed. It is mixed in the mixing chamber 320 of the mixing valve 32 and supplied to the nozzle 31a as a plating solution. As described above, the first chemical solution contains a metal salt of the plating metal, and the second chemical solution contains a reducing agent. The mixing ratio of the first chemical solution and the second chemical solution in the plating solution is adjusted by the flow rate control valves 332 and 342. Preferably, the plating solution does not contain a stabilizer or a complexing agent, and more preferably, both a stabilizer and a complexing agent are not contained. Further, when the plating liquid on the upper surface 91 is removed by the rinsing liquid, the valves 321 and 322 are closed and the valves 323 and 324 are opened so that the rinsing liquid from the rinsing liquid supply source 35 passes through the mixing chamber 320. Is supplied to the nozzle 31a.

めっき液供給部３ａでは、ノズル３１ａに接続されたミキシングバルブ３２において、第１薬液と第２薬液とが混合されるため、第１薬液供給管３３１および第２薬液供給管３４１の内部がめっきされることを防止することができる。また、金属塩と還元剤とを均一に混合しためっき液を、容易に基板９上に供給することができる。さらに、めっき液の生成直後に、当該めっき液がノズル３１ａから吐出されるため、めっき液中に安定剤または錯化剤が存在しないことに起因する悪影響（例えば、めっき液の劣化等）が生じることも抑制することができる。リンス液の吐出の際には、第１薬液と第２薬液との混合位置（図６では、混合室３２０）からノズル３１ａの吐出口へと至る流路をリンス液が通過する。これにより、当該流路に残留するめっき液をリンス液により除去することができ、当該流路がめっきされることを防止することができる。 In the plating solution supply unit 3a, since the first chemical solution and the second chemical solution are mixed in the mixing valve 32 connected to the nozzle 31a, the insides of the first chemical solution supply pipe 331 and the second chemical liquid supply pipe 341 are plated. Can be prevented. Further, a plating solution in which a metal salt and a reducing agent are uniformly mixed can be easily supplied onto the substrate 9. Further, since the plating solution is discharged from the nozzle 31a immediately after the plating solution is generated, adverse effects due to the absence of the stabilizer or complexing agent in the plating solution (for example, deterioration of the plating solution) occur. It can also be suppressed. When the rinse solution is discharged, the rinse solution passes through the flow path from the mixing position of the first chemical solution and the second chemical solution (mixing chamber 320 in FIG. 6) to the discharge port of the nozzle 31a. As a result, the plating liquid remaining in the flow path can be removed by the rinsing liquid, and it is possible to prevent the flow path from being plated.

上記無電解めっき処理および無電解めっき装置１では様々な変形が可能である。 Various modifications are possible in the electroless plating process and the electroless plating apparatus 1.

上記実施の形態では、めっき液の液層の加熱を開始することにより、上面９１における無電解めっき反応が促進されるが、液層の揺動を開始することにより、上面９１における無電解めっき反応が促進されてもよい。例えば、図７のめっき反応促進部４ａでは、図１のヒータ４１に代えてバイブレータ４３が設けられる。バイブレータ４３は、図示省略の昇降機構により、基板９の下面９２と接触する上位置と、下面９２から離間した下位置とに選択的に配置される。図３の処理におけるステップＳ１６では、混合ノズル３１から上面９１へのめっき液の吐出を停止し、かつ、上面９１上においてめっき液の液層９３を保持した状態で、バイブレータ４３が上位置に配置される。このとき、基板９の回転は停止される。そして、バイブレータ４３の駆動が開始されることにより、基板９に振動が付与され、液層９３が揺動する。これにより、液層９３中のめっき液が緩やかに攪拌され、上面９１における無電解めっき反応が促進される。めっき反応促進部４ａでは、基板９に対して超音波振動が付与されてもよい。 In the above embodiment, the electroless plating reaction on the upper surface 91 is promoted by starting the heating of the liquid layer of the plating solution, but the electroless plating reaction on the upper surface 91 is promoted by starting the shaking of the liquid layer. May be promoted. For example, in the plating reaction promoting section 4a of FIG. 7, a vibrator 43 is provided in place of the heater 41 of FIG. The vibrator 43 is selectively arranged at an upper position in contact with the lower surface 92 of the substrate 9 and a lower position away from the lower surface 92 by an elevating mechanism (not shown). In step S16 in the process of FIG. 3, the vibrator 43 is arranged at the upper position in a state where the ejection of the plating solution from the mixing nozzle 31 to the upper surface 91 is stopped and the liquid layer 93 of the plating solution is held on the upper surface 91. Will be done. At this time, the rotation of the substrate 9 is stopped. Then, when the driving of the vibrator 43 is started, vibration is applied to the substrate 9, and the liquid layer 93 swings. As a result, the plating solution in the liquid layer 93 is gently agitated, and the electroless plating reaction on the upper surface 91 is promoted. In the plating reaction promoting unit 4a, ultrasonic vibration may be applied to the substrate 9.

また、上面９１上でめっき液の液層９３を保持した状態で、基板９を回転することにより、液層９３が揺動されてもよい。さらに、ヒータ４１にバイブレータが付加され、ヒータ４１による液層９３の加熱と、バイブレータによる液層９３の揺動の双方が行われてもよい。以上のように、無電解めっき処理では、ノズルから上面９１へのめっき液の吐出を停止し、かつ、上面９１上において液層を保持した状態で、液層の加熱、または／および、液層の揺動を開始することにより、上面９１における無電解めっき反応を促進させることが可能となる。なお、基板９の回転により無電解めっき反応を促進する場合には、液層の形成時に基板９の回転が停止されることが好ましい。 Further, the liquid layer 93 may be shaken by rotating the substrate 9 while holding the liquid layer 93 of the plating liquid on the upper surface 91. Further, a vibrator may be added to the heater 41, and both the heating of the liquid layer 93 by the heater 41 and the swinging of the liquid layer 93 by the vibrator may be performed. As described above, in the electroless plating process, the liquid layer is heated and / or the liquid layer is heated while the liquid layer is held on the upper surface 91 while the ejection of the plating solution from the nozzle to the upper surface 91 is stopped. It is possible to promote the electroless plating reaction on the upper surface 91 by starting the swinging of the above surface 91. When the electroless plating reaction is promoted by the rotation of the substrate 9, it is preferable that the rotation of the substrate 9 is stopped when the liquid layer is formed.

無電解めっき装置１では、基板９の外周縁を囲む部材を利用して、上面９１上でめっき液の液層９３が保持されてもよい。図８の無電解めっき装置１ａでは、基板保持部２１ａが、中心軸Ｊ１を中心とする環状の保持部材２１４を有する。保持部材２１４の内周面２１５の直径は、上方に向かうに従って漸次増大する。すなわち、内周面２１５は、円錐台状の面である。内周面２１５の下部における直径は、基板９の外径よりも小さく、内周面２１５の上部における直径は、基板９の外径よりも大きい。保持部材２１４の下方には、基板９を昇降する基板昇降機構２１６が設けられる。 In the electroless plating apparatus 1, the liquid layer 93 of the plating solution may be held on the upper surface 91 by using a member surrounding the outer peripheral edge of the substrate 9. In the electroless plating apparatus 1a of FIG. 8, the substrate holding portion 21a has an annular holding member 214 centered on the central axis J1. The diameter of the inner peripheral surface 215 of the holding member 214 gradually increases toward the upper side. That is, the inner peripheral surface 215 is a truncated cone-shaped surface. The diameter at the lower part of the inner peripheral surface 215 is smaller than the outer diameter of the substrate 9, and the diameter at the upper part of the inner peripheral surface 215 is larger than the outer diameter of the substrate 9. Below the holding member 214, a board elevating mechanism 216 for raising and lowering the board 9 is provided.

無電解めっき装置１ａでは、保持部材２１４の上方にて、外部の搬送機構から基板昇降機構２１６に基板９が受け渡され、その後、基板昇降機構２１６が基板９を下方に移動する。これにより、基板９の外周縁が、全周に亘って保持部材２１４の内周面２１５と接触し、基板９が水平状態で基板保持部２１ａにより保持される。無電解めっき処理では、混合ノズル３１から基板９の上面９１に向けてめっき液が吐出される。めっき液は、基板９の上面９１と、保持部材２１４の内周面２１５とにより囲まれる貯溜空間に貯溜される。換言すると、上面９１上にてめっき液の液層９３が保持される。混合ノズル３１から上面９１へのめっき液の吐出を停止した後、図示省略のヒータ移動機構により、液層９３の上方にヒータ４１ａが配置される。これにより、液層９３の加熱が開始され、上面９１における無電解めっき反応が促進される。 In the electroless plating apparatus 1a, the substrate 9 is delivered from the external transfer mechanism to the substrate elevating mechanism 216 above the holding member 214, and then the substrate elevating mechanism 216 moves the substrate 9 downward. As a result, the outer peripheral edge of the substrate 9 comes into contact with the inner peripheral surface 215 of the holding member 214 over the entire circumference, and the substrate 9 is held by the substrate holding portion 21a in a horizontal state. In the electroless plating process, the plating solution is discharged from the mixing nozzle 31 toward the upper surface 91 of the substrate 9. The plating solution is stored in a storage space surrounded by the upper surface 91 of the substrate 9 and the inner peripheral surface 215 of the holding member 214. In other words, the liquid layer 93 of the plating solution is held on the upper surface 91. After stopping the discharge of the plating solution from the mixing nozzle 31 to the upper surface 91, the heater 41a is arranged above the liquid layer 93 by a heater moving mechanism (not shown). As a result, heating of the liquid layer 93 is started, and the electroless plating reaction on the upper surface 91 is promoted.

無電解めっき装置１ａにおける上記処理によっても、めっき層の厚さの均一性を向上することができる。なお、上面９１上のめっき液を除去する際には、基板昇降機構２１６が基板９を上昇することにより、基板９の外周縁と保持部材２１４の内周面２１５との間に隙間が形成され、当該隙間を介してめっき液が下方に排出される。無電解めっき装置１ａにおいても、バイブレータが用いられてもよい。 The uniformity of the thickness of the plating layer can also be improved by the above treatment in the electroless plating apparatus 1a. When the plating solution on the upper surface 91 is removed, the substrate elevating mechanism 216 raises the substrate 9, so that a gap is formed between the outer peripheral edge of the substrate 9 and the inner peripheral surface 215 of the holding member 214. , The plating solution is discharged downward through the gap. A vibrator may also be used in the electroless plating apparatus 1a.

めっき液の液層の加熱は、様々な構成により実現されてよい。例えば、図９に示すように、基板９の上方に配置したヒータ４１ｂを上面９１に沿って移動する（スキャンさせる）ことにより、めっき液の液層９３が加熱されてもよい。また、ランプを用いたヒータ等を設けることも可能である。ヒータの構造によっては、ヒータ自体のＯＮ／ＯＦＦにより、液層の加熱のＯＮ状態とＯＦＦ状態とが切り替えられてもよい。 The heating of the liquid layer of the plating solution may be realized by various configurations. For example, as shown in FIG. 9, the liquid layer 93 of the plating solution may be heated by moving (scanning) the heater 41b arranged above the substrate 9 along the upper surface 91. It is also possible to provide a heater or the like using a lamp. Depending on the structure of the heater, the ON / OFF state of the heating of the liquid layer may be switched by ON / OFF of the heater itself.

混合ノズル３１およびノズル３１ａは、基板９の上面９１の全体にめっき液を供給することが可能であるならば、上面９１において中央部から逸れた位置に向けてめっき液を吐出してもよい。 If the mixing nozzle 31 and the nozzle 31a can supply the plating solution to the entire upper surface 91 of the substrate 9, the plating solution may be discharged toward a position deviated from the central portion on the upper surface 91.

基板９の上面９１における触媒層の形成は、他の装置により行われてもよい。また、触媒層を形成することなく、上面９１にめっき層を形成することが可能である場合には、上面９１への触媒溶液の供給が省略されてもよい。 The formation of the catalyst layer on the upper surface 91 of the substrate 9 may be performed by another device. Further, when it is possible to form the plating layer on the upper surface 91 without forming the catalyst layer, the supply of the catalyst solution to the upper surface 91 may be omitted.

めっき反応促進部４，４ａの構造等によっては、基板９の下面９２を吸着して保持する基板保持部が用いられてもよい。 Depending on the structure of the plating reaction promoting portions 4 and 4a, a substrate holding portion that adsorbs and holds the lower surface 92 of the substrate 9 may be used.

無電解めっき装置１，１ａにおいて処理が行われる基板は半導体基板には限定されず、他の基板であってもよい。 The substrate to be processed in the electroless plating apparatus 1, 1a is not limited to the semiconductor substrate, and may be another substrate.

上記実施の形態および各変形例における構成は、相互に矛盾しない限り適宜組み合わされてよい。 The above-described embodiments and configurations in the respective modifications may be appropriately combined as long as they do not conflict with each other.

１，１ａ 無電解めっき装置
３，３ａ めっき液供給部
４，４ａ めっき反応促進部
９ 基板
１１ コンピュータ
２１，２１ａ 基板保持部
３１ 混合ノズル
３１ａ ノズル
３２ ミキシングバルブ
４１，４１ａ，４１ｂ ヒータ
９１ （基板の）上面
９２ （基板の）下面
９３，９３ａ （めっき液の）液層
１１０ 制御部
３１１，３２０ 混合室
３１２ 吐出口
８１０ プログラム
Ｓ１１～Ｓ１９ ステップ 1,1a Electroless plating equipment 3,3a Plating liquid supply part 4,4a Plating reaction promotion part 9 Board 11 Computer 21,21a Board holding part 31 Mixing nozzle 31a Nozzle 32 Mixing valve 41, 41a, 41b Heater 91 (of board) Top surface 92 (board) bottom surface 93,93a (plating solution) liquid layer 110 Control unit 311,320 Mixing chamber 312 Discharge port 810 Program S11 to S19 Steps

Claims (27)

無電解めっき方法であって、
ａ）水平状態の基板の上面に向けてノズルから常温のめっき液を吐出することにより、前記上面の全面を覆う前記めっき液の液層を形成し、前記ノズルからの前記めっき液の吐出開始から吐出終了まで前記液層を常温に維持することで前記めっき液の反応を抑制する工程と、
ｂ）前記ノズルから前記上面への前記めっき液の吐出を停止した後、かつ、前記上面上において前記液層を保持した状態で、前記基板の下面全体の温度を常温より高い温度として前記液層の加熱を開始することにより、前記上面上にわたり同時に無電解めっき反応を促進する工程と、
を備えることを特徴とする無電解めっき方法。 It is an electroless plating method.
a) By discharging the plating liquid at room temperature from the nozzle toward the upper surface of the substrate in the horizontal state, a liquid layer of the plating liquid covering the entire surface of the upper surface is formed , and from the start of discharging the plating liquid from the nozzle. A step of suppressing the reaction of the plating solution by maintaining the liquid layer at room temperature until the end of ejection , and
b) After stopping the ejection of the plating solution from the nozzle to the upper surface and holding the liquid layer on the upper surface , the temperature of the entire lower surface of the substrate is set to a temperature higher than normal temperature. A step of simultaneously promoting the electroless plating reaction over the upper surface by starting heating of the layer, and
An electroless plating method characterized by comprising. 請求項１に記載の無電解めっき方法であって、
前記めっき液が、めっき金属の金属塩、および、前記めっき金属のイオンを還元析出させる還元剤を含み、めっき液の分解を防止する安定剤、または、錯化剤を含まないことを特徴とする無電解めっき方法。 The electroless plating method according to claim 1.
The plating solution contains a metal salt of the plating metal and a reducing agent that reduces and precipitates ions of the plating metal, and does not contain a stabilizer for preventing decomposition of the plating solution or a complexing agent. Electroless plating method. 請求項２に記載の無電解めっき方法であって、
前記ａ）工程において、前記ノズルから前記めっき液を吐出する直前に、前記金属塩を含む第１薬液と、前記還元剤を含む第２薬液とを混合することにより、前記めっき液が生成されることを特徴とする無電解めっき方法。 The electroless plating method according to claim 2.
In the step a), the plating solution is produced by mixing the first chemical solution containing the metal salt and the second chemical solution containing the reducing agent immediately before discharging the plating solution from the nozzle. An electroless plating method characterized by this. 請求項１に記載の無電解めっき方法であって、
前記ａ）工程において、前記ノズルから前記めっき液を吐出する直前に、めっき金属の金属塩を含む第１薬液と、前記めっき金属のイオンを還元析出させる還元剤を含む第２薬液とを混合することにより、前記めっき液が生成されることを特徴とする無電解めっき方法。 The electroless plating method according to claim 1.
In the step a), immediately before ejecting the plating solution from the nozzle, the first chemical solution containing a metal salt of the plating metal and the second chemical solution containing a reducing agent for reducing and precipitating the ions of the plating metal are mixed. A method for electroless plating, which comprises producing the plating solution. 請求項３または４に記載の無電解めっき方法であって、
前記第１薬液と前記第２薬液とが、前記ノズル内で混合されることを特徴とする無電解めっき方法。 The electroless plating method according to claim 3 or 4.
An electroless plating method characterized in that the first chemical solution and the second chemical solution are mixed in the nozzle. 請求項３または４に記載の無電解めっき方法であって、
前記ノズルに接続されたミキシングバルブにおいて、前記第１薬液と前記第２薬液とが混合されることを特徴とする無電解めっき方法。 The electroless plating method according to claim 3 or 4.
An electroless plating method comprising mixing the first chemical solution and the second chemical solution in a mixing valve connected to the nozzle. 請求項３ないし６のいずれか１つに記載の無電解めっき方法であって、
前記ｂ）工程の後、前記上面に向けて前記ノズルからリンス液を吐出する工程をさらに備え、
前記リンス液の吐出の際に、前記第１薬液と前記第２薬液との混合位置から前記ノズルの吐出口へと至る流路を前記リンス液が通過することを特徴とする無電解めっき方法。 The electroless plating method according to any one of claims 3 to 6.
After the step b), a step of discharging the rinse liquid from the nozzle toward the upper surface is further provided.
An electroless plating method characterized in that, when the rinse liquid is discharged, the rinse liquid passes through a flow path from the mixing position of the first chemical liquid and the second chemical liquid to the discharge port of the nozzle. 請求項１ないし７のいずれか１つに記載の無電解めっき方法であって、
ｃ）前記ｂ）工程の後、前記上面上の前記めっき液の前記液層に向けて前記ノズルから新たなめっき液を吐出することにより、前記上面を覆う前記新たなめっき液の液層を形成する工程と、
ｄ）前記ノズルから前記上面への前記新たなめっき液の吐出を停止し、かつ、前記上面上において前記新たなめっき液の前記液層を保持した状態で、前記液層の加熱、または、前記液層の揺動を行うことにより、前記上面における無電解めっき反応を促進させる工程と、
をさらに備えることを特徴とする無電解めっき方法。 The electroless plating method according to any one of claims 1 to 7.
c) After the step b), a new plating solution is discharged from the nozzle toward the liquid layer of the plating solution on the upper surface to form a liquid layer of the new plating solution covering the upper surface . And the process to do
d) Heating or the above-mentioned liquid layer while stopping the discharge of the new plating liquid from the nozzle to the upper surface and holding the liquid layer of the new plating liquid on the upper surface . A step of accelerating the electroless plating reaction on the upper surface by swinging the liquid layer, and
An electroless plating method characterized by further providing. 請求項１ないし７のいずれか１つに記載の無電解めっき方法であって、
ｃ）前記ｂ）工程の後、前記基板を回転することにより前記めっき液の前記液層を除去し、続いて、前記上面に向けて前記ノズルから新たなめっき液を吐出することにより、前記上面を覆う前記新たなめっき液の液層を形成する工程と、
ｄ）前記ノズルから前記上面への前記新たなめっき液の吐出を停止し、かつ、前記上面上において前記新たなめっき液の前記液層を保持した状態で、前記液層の加熱、または、前記液層の揺動を行うことにより、前記上面における無電解めっき反応を促進させる工程と、
をさらに備えることを特徴とする無電解めっき方法。 The electroless plating method according to any one of claims 1 to 7.
c) After the step b), the upper surface is removed by removing the liquid layer of the plating solution by rotating the substrate, and then ejecting a new plating solution from the nozzle toward the upper surface . And the process of forming a liquid layer of the new plating solution that covers
d) Heating or the above-mentioned liquid layer while stopping the discharge of the new plating liquid from the nozzle to the upper surface and holding the liquid layer of the new plating liquid on the upper surface . A step of accelerating the electroless plating reaction on the upper surface by swinging the liquid layer, and
An electroless plating method characterized by further providing. 請求項８または９に記載の無電解めっき方法であって、
前記ｃ）およびｄ）工程を繰り返す工程をさらに備えることを特徴とする無電解めっき方法。 The electroless plating method according to claim 8 or 9.
An electroless plating method comprising a step of repeating the steps c) and d). 請求項１ないし１０のいずれか１つに記載の無電解めっき方法であって、
前記ａ）工程において、ヒータによる前記液層の加熱がＯＦＦ状態とされ、
前記ｂ）工程において、前記ヒータによる前記液層の加熱がＯＮ状態とされることを特徴とする無電解めっき方法。 The electroless plating method according to any one of claims 1 to 10.
In the step a), the heating of the liquid layer by the heater is turned off.
The electroless plating method, characterized in that, in the step b), the heating of the liquid layer by the heater is turned on. 請求項８ないし１０のいずれか１つに記載の無電解めっき方法であって、
前記ａ）およびｃ）工程において、ヒータによる前記液層の加熱がＯＦＦ状態とされ、
前記ｂ）およびｄ）工程において、前記ヒータによる前記液層の加熱がＯＮ状態とされることを特徴とする無電解めっき方法。 The electroless plating method according to any one of claims 8 to 10.
In the steps a) and c), the heating of the liquid layer by the heater is turned off.
The electroless plating method, characterized in that the heating of the liquid layer by the heater is turned on in the steps b) and d). 請求項１１または１２に記載の無電解めっき方法であって、
前記ヒータが、前記基板の前記下面に対向し、前記ヒータの上面は前記基板の前記下面のほぼ全体に亘って広がり、
前記ＯＮ状態において、前記ヒータが前記下面に近接または接触する位置に配置され、
前記ＯＦＦ状態において、前記ヒータが前記下面から離間した位置に配置されることを特徴とする無電解めっき方法。 The electroless plating method according to claim 11 or 12.
The heater faces the lower surface of the substrate, and the upper surface of the heater extends over substantially the entire lower surface of the substrate.
In the ON state, the heater is arranged at a position close to or in contact with the lower surface .
An electroless plating method characterized in that the heater is arranged at a position separated from the lower surface in the OFF state. 請求項１ないし１３のいずれか１つに記載の無電解めっき方法であって、
前記ｂ）工程において、前記めっき液の前記液層が加熱されるとともに、前記上面上にて前記液層を保持した状態で、前記基板が回転されることを特徴とする無電解めっき方法。 The electroless plating method according to any one of claims 1 to 13.
The electroless plating method, characterized in that, in the step b), the liquid layer of the plating liquid is heated and the substrate is rotated while the liquid layer is held on the upper surface . 請求項１ないし１３のいずれか１つに記載の無電解めっき方法であって、
前記ｂ）工程において、前記上面上にて前記めっき液の前記液層を保持した状態で、前記基板が回転される、または、前記基板に振動が付与されることを特徴とする無電解めっき方法。 The electroless plating method according to any one of claims 1 to 13.
In the step b), the electroless plating method is characterized in that the substrate is rotated or vibration is applied to the substrate while the liquid layer of the plating solution is held on the upper surface . .. 無電解めっき装置であって、
基板を水平状態で保持する基板保持部と、
前記基板の上面に向けてノズルから常温のめっき液を吐出することにより、前記上面の全面を覆う前記めっき液の液層を形成するめっき液供給部と、
前記液層の加熱を行うめっき反応促進部と、
前記ノズルから前記上面への前記めっき液の吐出を停止した後、かつ、前記上面上において前記液層を保持した状態で、前記めっき反応促進部により前記基板の下面全体の温度を常温より高い温度として前記液層の加熱を開始することにより、前記上面上にわたり同時に無電解めっき反応を促進させる制御部と、
を備えることを特徴とする無電解めっき装置。 It is an electroless plating device
A board holding part that holds the board in a horizontal state,
A plating solution supply unit that forms a liquid layer of the plating solution that covers the entire surface of the upper surface by ejecting the plating solution at room temperature from the nozzle toward the upper surface of the substrate.
The plating reaction promoting part that heats the liquid layer and
After stopping the ejection of the plating solution from the nozzle to the upper surface and holding the liquid layer on the upper surface , the plating reaction promoting unit raises the temperature of the entire lower surface of the substrate to room temperature. A control unit that simultaneously promotes the electroless plating reaction over the upper surface by starting heating of the liquid layer at a higher temperature .
An electroless plating apparatus characterized by being equipped with. 請求項１６に記載の無電解めっき装置であって、
前記めっき液が、めっき金属の金属塩、および、前記めっき金属のイオンを還元析出させる還元剤を含み、めっき液の分解を防止する安定剤、または、錯化剤を含まないことを特徴とする無電解めっき装置。 The electroless plating apparatus according to claim 16.
The plating solution contains a metal salt of the plating metal and a reducing agent that reduces and precipitates ions of the plating metal, and does not contain a stabilizer for preventing decomposition of the plating solution or a complexing agent. Electroless plating equipment. 請求項１６に記載の無電解めっき装置であって、
前記めっき液供給部が、前記ノズルから前記めっき液を吐出する直前に、めっき金属の金属塩を含む第１薬液と、前記めっき金属のイオンを還元析出させる還元剤を含む第２薬液とを混合することにより、前記めっき液を生成することを特徴とする無電解めっき装置。 The electroless plating apparatus according to claim 16.
Immediately before the plating solution supply unit discharges the plating solution from the nozzle, the first chemical solution containing a metal salt of the plating metal and the second chemical solution containing a reducing agent for reducing and precipitating the ions of the plating metal are mixed. A electroless plating apparatus characterized in that the plating solution is produced by the above-mentioned plating solution. 請求項１８に記載の無電解めっき装置であって、
前記液層を用いた無電解めっきの後、前記めっき液供給部が、前記上面に向けて前記ノズルからリンス液を吐出し、
前記リンス液の吐出の際に、前記第１薬液と前記第２薬液との混合位置から前記ノズルの吐出口へと至る流路を前記リンス液が通過することを特徴とする無電解めっき装置。 The electroless plating apparatus according to claim 18, wherein the electroless plating apparatus is used.
After electroless plating using the liquid layer, the plating liquid supply unit discharges the rinse liquid from the nozzle toward the upper surface .
An electroless plating apparatus characterized in that, when the rinse liquid is discharged, the rinse liquid passes through a flow path from the mixing position of the first chemical liquid and the second chemical liquid to the discharge port of the nozzle. 請求項１６ないし１９のいずれか１つに記載の無電解めっき装置であって、
前記めっき反応促進部が、前記液層の加熱を行うヒータを備え、
前記液層を形成する際に、前記ヒータによる前記液層の加熱がＯＦＦ状態とされ、
前記無電解めっき反応を促進させる際に、前記ヒータによる前記液層の加熱がＯＮ状態とされることを特徴とする無電解めっき装置。 The electroless plating apparatus according to any one of claims 16 to 19.
The plating reaction promoting unit includes a heater for heating the liquid layer.
When the liquid layer is formed, the heating of the liquid layer by the heater is turned off.
An electroless plating apparatus characterized in that the heating of the liquid layer by the heater is turned on when the electroless plating reaction is promoted. 請求項２０に記載の無電解めっき装置であって、
前記ヒータが、前記基板の前記下面に対向し、前記ヒータの上面は前記基板の前記下面のほぼ全体に亘って広がり、
前記ＯＮ状態において、前記ヒータが前記下面に近接または接触する位置に配置され、
前記ＯＦＦ状態において、前記ヒータが前記下面から離間した位置に配置されることを特徴とする無電解めっき装置。 The electroless plating apparatus according to claim 20.
The heater faces the lower surface of the substrate, and the upper surface of the heater extends over substantially the entire lower surface of the substrate.
In the ON state, the heater is arranged at a position close to or in contact with the lower surface .
An electroless plating apparatus characterized in that the heater is arranged at a position separated from the lower surface in the OFF state. 基板保持部、めっき液供給部、および、めっき反応促進部を備える無電解めっき装置の制御を、コンピュータに行わせるプログラムであって、前記プログラムの前記コンピュータによる実行は、前記コンピュータに、
ａ）前記基板保持部により水平状態で保持される基板の上面に向けて、前記めっき液供給部のノズルから常温のめっき液を吐出することにより、前記上面の全面を覆う前記めっき液の液層を形成し、前記ノズルからの前記めっき液の吐出開始から吐出終了まで前記液層を常温に維持することで前記めっき液の反応を抑制する工程と、
ｂ）前記ノズルから前記上面への前記めっき液の吐出を停止した後、かつ、前記上面上において前記液層を保持した状態で、前記めっき反応促進部により前記基板の下面全体の温度を常温より高い温度として前記液層の加熱を開始することにより、前記上面上にわたり同時に無電解めっき反応を促進する工程と、
を実行させることを特徴とするプログラム。 It is a program that causes a computer to control an electroless plating apparatus including a substrate holding unit, a plating solution supply unit, and a plating reaction promoting unit, and execution of the program by the computer causes the computer to execute the program.
a) A liquid layer of the plating solution covering the entire surface of the upper surface by discharging the plating solution at room temperature from the nozzle of the plating solution supply unit toward the upper surface of the substrate held in a horizontal state by the substrate holding portion. And the step of suppressing the reaction of the plating solution by maintaining the liquid layer at room temperature from the start of ejection of the plating solution from the nozzle to the end of ejection .
b) After stopping the ejection of the plating solution from the nozzle to the upper surface and holding the liquid layer on the upper surface , the temperature of the entire lower surface of the substrate is controlled by the plating reaction promoting portion. A step of simultaneously promoting the electroless plating reaction over the upper surface by starting heating of the liquid layer at a temperature higher than normal temperature .
A program characterized by executing. 請求項２２に記載のプログラムであって、
前記めっき液が、めっき金属の金属塩、および、前記めっき金属のイオンを還元析出させる還元剤を含み、めっき液の分解を防止する安定剤、または、錯化剤を含まないことを特徴とするプログラム。 The program according to claim 22.
The plating solution contains a metal salt of the plating metal and a reducing agent that reduces and precipitates ions of the plating metal, and does not contain a stabilizer for preventing decomposition of the plating solution or a complexing agent. program. 請求項２２に記載のプログラムであって、
前記ａ）工程において、前記ノズルから前記めっき液を吐出する直前に、めっき金属の金属塩を含む第１薬液と、前記めっき金属のイオンを還元析出させる還元剤を含む第２薬液とを混合することにより、前記めっき液が生成されることを特徴とするプログラム。 The program according to claim 22.
In the step a), immediately before ejecting the plating solution from the nozzle, the first chemical solution containing a metal salt of the plating metal and the second chemical solution containing a reducing agent for reducing and precipitating the ions of the plating metal are mixed. A program characterized by producing the plating solution. 請求項２４に記載のプログラムであって、
前記ｂ）工程の後、前記上面に向けて前記ノズルからリンス液を吐出する工程をさらに実行させ、
前記リンス液の吐出の際に、前記第１薬液と前記第２薬液との混合位置から前記ノズルの吐出口へと至る流路を前記リンス液が通過することを特徴とするプログラム。 24. The program according to claim 24.
After the step b), the step of discharging the rinse liquid from the nozzle toward the upper surface is further executed.
A program characterized in that, when the rinse solution is discharged, the rinse solution passes through a flow path from the mixing position of the first chemical solution and the second chemical solution to the discharge port of the nozzle. 請求項２２ないし２５のいずれか１つに記載のプログラムであって、
前記めっき反応促進部が、前記液層の加熱を行うヒータを備え、
前記ａ）工程において、前記ヒータによる前記液層の加熱がＯＦＦ状態とされ、
前記ｂ）工程において、前記ヒータによる前記液層の加熱がＯＮ状態とされることを特徴とするプログラム。 The program according to any one of claims 22 to 25.
The plating reaction promoting unit includes a heater for heating the liquid layer.
In the step a), the heating of the liquid layer by the heater is turned off.
A program characterized in that in the step b), the heating of the liquid layer by the heater is turned on. 請求項２６に記載のプログラムであって、
前記ヒータが、前記基板の前記下面に対向し、前記ヒータの上面は前記基板の前記下面のほぼ全体に亘って広がり、
前記ＯＮ状態において、前記ヒータが前記下面に近接または接触する位置に配置され、
前記ＯＦＦ状態において、前記ヒータが前記下面から離間した位置に配置されることを特徴とするプログラム。 The program according to claim 26.
The heater faces the lower surface of the substrate, and the upper surface of the heater extends over substantially the entire lower surface of the substrate.
In the ON state, the heater is arranged at a position close to or in contact with the lower surface .
A program characterized in that the heater is arranged at a position separated from the lower surface in the OFF state.
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