KR102518086B1

KR102518086B1 - plating device

Info

Publication number: KR102518086B1
Application number: KR1020227029232A
Authority: KR
Inventors: 마사시 시모야마; 야스유키 마스다; 가즈히토 즈지; 료스케 히와타시
Original assignee: 가부시키가이샤 에바라 세이사꾸쇼
Priority date: 2021-06-04
Filing date: 2021-06-04
Publication date: 2023-04-06
Also published as: WO2022254690A1; JPWO2022254690A1; CN115698389B; KR20220164696A; CN115698389A; JP7074937B1

Abstract

기판에 형성되는 도금막의 균일성을 향상시킬 수 있는 도금 장치를 제안한다.
도금 장치는, 도금조와, 기판을 보유 지지하기 위한 기판 홀더와, 상기 기판 홀더에 보유 지지된 기판과 대향하도록 상기 도금조 내에 배치된 애노드와, 상기 기판의 피도금면에 형성되는 도금막에 관한 파라미터를 검출하기 위한 센서를 갖고, 도금 처리 중에 상기 센서의 검출값에 기초하여 상기 도금막의 막 두께를 측정하는 막 두께 측정 모듈을 구비한다.A plating device capable of improving the uniformity of a plating film formed on a substrate is proposed.
A plating apparatus relates to a plating bath, a substrate holder for holding a substrate, an anode disposed in the plating bath to face the substrate held in the substrate holder, and a plating film formed on a surface to be plated of the substrate. It has a sensor for detecting a parameter, and a film thickness measurement module for measuring the film thickness of the plated film based on a detection value of the sensor during plating processing.

Description

도금 장치plating device

본원은, 도금 장치에 관한 것이다.This application relates to a plating apparatus.

도금 장치의 일례로서 컵식 전해 도금 장치가 알려져 있다(예를 들어, 특허문헌 1 참조). 컵식 전해 도금 장치는, 피도금면을 하방을 향해 기판 홀더에 보유 지지된 기판(예를 들어 반도체 웨이퍼)을 도금액에 침지시켜서, 기판과 애노드의 사이에 전압을 인가함으로써, 기판의 표면에 도전막을 석출시킨다.As an example of a plating device, a cup-type electrolytic plating device is known (see Patent Document 1, for example). In a cup-type electrolytic plating apparatus, a substrate (e.g., a semiconductor wafer) held in a substrate holder with the surface to be plated facing downward is immersed in a plating solution, and a voltage is applied between the substrate and an anode to form a conductive film on the surface of the substrate. precipitate

도금 장치에서는, 일반적으로, 도금 처리를 실시하는 기판의 목표로 하는 도금막 두께나 실제 도금 면적에 기초하여, 도금 전류값 및 도금 시간 등의 파라미터를 도금 처리 레시피로서 사용자가 미리 설정하고, 설정된 처리 레시피에 기초하여 도금 처리가 행해진다(예를 들어, 특허문헌 2 참조). 그리고, 동일 캐리어의 복수의 웨이퍼에 대하여, 동일한 처리 레시피로 도금 처리가 행해지고 있다. 또한, 도금 처리 후의 도금막 두께를 측정하는 경우, 일반적으로는 캐리어 내의 모든 웨이퍼의 도금 처리가 종료된 후에, 도금 장치로부터 웨이퍼가 들어간 캐리어마다 다른 막 두께 측정 장치로 반송되고, 개별로 막 두께 및 웨이퍼면 내의 프로파일이 측정된다.In a plating apparatus, generally, a user sets parameters such as a plating current value and a plating time in advance as a plating process recipe based on a target plating film thickness or actual plating area of a substrate to be subjected to a plating process, and the set process A plating process is performed based on a recipe (see Patent Literature 2, for example). Then, plating processing is performed on a plurality of wafers of the same carrier with the same processing recipe. In the case of measuring the plated film thickness after the plating process, generally, after the plating process of all the wafers in the carrier is finished, each carrier containing the wafer is transferred from the plating device to a different film thickness measuring device, and the film thickness and thickness are individually measured. The profile within the wafer plane is measured.

일본 특허 공개 제2008-19496호 공보Japanese Unexamined Patent Publication No. 2008-19496 일본 특허 공개 제2002-105695호 공보Japanese Unexamined Patent Publication No. 2002-105695

도금 장치에서는, 동일 캐리어의 기판에 대하여 동일한 프로세스 조건에서 도금 처리를 행하여도, 기판의 치수 공차에 따라, 또는 도금조 내의 도금액의 상태의 변화 등에 따라, 기판마다 형성되는 도금막의 막 두께에 변동이 발생할 우려가 있다. 또한, 복수의 기판마다의 평균 막 두께가 조정되어도, 동일한 기판 내에 있어서 장소에 따라 도금막 두께에 변동이 발생하는 경우도 있다.In the plating apparatus, even if plating treatment is performed on substrates of the same carrier under the same process conditions, the thickness of the plating film formed for each substrate may fluctuate depending on the dimensional tolerance of the substrate or a change in the state of the plating solution in the plating bath. may occur. In addition, even if the average film thickness for each of a plurality of substrates is adjusted, variations in the plating film thickness may occur from place to place within the same substrate.

이상의 실정을 감안하여, 본원은, 기판에 형성되는 도금막의 균일성을 향상시킬 수 있는 도금 장치를 제안하는 것을 하나의 목적으로 하고 있다.In view of the above situation, one object of the present application is to propose a plating apparatus capable of improving the uniformity of a plating film formed on a substrate.

일 실시 형태에 의하면, 도금 장치가 제안되며, 이러한 도금 장치는, 도금조와, 기판을 보유 지지하기 위한 기판 홀더와, 상기 기판 홀더에 보유 지지된 기판과 대향하도록 상기 도금조 내에 배치된 애노드와, 상기 기판의 피도금면에 형성되는 도금막에 관한 파라미터를 검출하기 위한 센서를 갖고, 도금 처리 중에 상기 센서의 검출값에 기초하여 상기 도금막의 막 두께를 측정하는 막 두께 측정 모듈을 구비한다.According to one embodiment, a plating apparatus is proposed, comprising: a plating bath, a substrate holder for holding a substrate, an anode disposed in the plating vessel so as to face the substrate held in the substrate holder; a sensor for detecting a parameter related to a plated film formed on a surface to be plated of the substrate, and a film thickness measuring module for measuring a film thickness of the plated film based on a detection value of the sensor during plating process.

도 1은, 제1 실시 형태의 도금 장치의 전체 구성을 나타내는 사시도이다.
도 2는, 제1 실시 형태의 도금 장치의 전체 구성을 나타내는 평면도이다.
도 3은, 제1 실시 형태의 도금 모듈의 구성을 개략적으로 나타내는 종단면도이다.
도 4는, 본 실시 형태에 있어서의 백색 공초점식 센서 및 기판 단면의 일례를 나타내는 도면이다.
도 5는, 백색 공초점식 센서에 의한 신호 검출값의 일례를 나타내는 도면이다.
도 6은, 백색 공초점식 센서에 의한 신호 검출값의 일례를 나타내는 도면이다.
도 7은, 제1 실시 형태의 차폐체와 기판을 하방에서 본 모식도이다.
도 8은, 제1 실시 형태에 있어서의 제어 모듈에 의한 도금 조건의 조정의 일례를 나타내는 도면이다.
도 9는, 제1 실시 형태의 변형예의 도금 모듈의 구성을 개략적으로 나타내는 종단면도이다.
도 10은, 제2 실시 형태의 도금 모듈의 구성을 개략적으로 나타내는 종단면도이다.
도 11은, 본 실시 형태에 있어서의 도금조 내에서의 기판과 센서를, 기판(Wf)의 판면에 수직인 방향에서 나타내는 모식도이다.
도 12는, 변형예에 있어서의, 도금조 내에서의 기판과 센서를 나타내는 모식도이다.
도 13은, 변형예에 있어서의, 도금조 내에서의 기판과 센서를 나타내는 모식도이다.1 is a perspective view showing the entire configuration of a plating apparatus according to a first embodiment.
Fig. 2 is a plan view showing the overall configuration of the plating apparatus of the first embodiment.
Fig. 3 is a longitudinal sectional view schematically showing the configuration of the plating module of the first embodiment.
Fig. 4 is a diagram showing an example of cross-sections of the white confocal sensor and substrate in the present embodiment.
5 is a diagram showing an example of signal detection values by a white confocal sensor.
Fig. 6 is a diagram showing an example of signal detection values by a white confocal sensor.
Fig. 7 is a schematic view of the shielding body and the substrate of the first embodiment as viewed from below.
8 is a diagram showing an example of adjustment of plating conditions by the control module in the first embodiment.
Fig. 9 is a longitudinal sectional view schematically showing the configuration of a plating module of a modification of the first embodiment.
Fig. 10 is a longitudinal sectional view schematically showing the configuration of a plating module according to a second embodiment.
Fig. 11 is a schematic view showing the substrate and sensor in the plating bath in the present embodiment in a direction perpendicular to the plate surface of the substrate Wf.
Fig. 12 is a schematic diagram showing a substrate and a sensor in a plating bath in a modified example.
Fig. 13 is a schematic diagram showing a substrate and a sensor in a plating bath in a modified example.

이하, 본 발명의 실시 형태에 대하여 도면을 참조하여 설명한다. 이하에서 설명하는 도면에 있어서, 동일 또는 상당하는 구성 요소에는, 동일한 부호를 붙여 중복된 설명을 생략한다.EMBODIMENT OF THE INVENTION Hereinafter, embodiment of this invention is described with reference to drawings. In the drawings described below, the same reference numerals are assigned to the same or equivalent components, and redundant descriptions are omitted.

<제1 실시 형태><First Embodiment>

<도금 장치의 전체 구성><Overall Configuration of Plating Equipment>

도 1은, 제1 실시 형태의 도금 장치의 전체 구성을 나타내는 사시도이다. 도 2는, 제1 실시 형태의 도금 장치의 전체 구성을 나타내는 평면도이다. 본 실시 형태의 도금 장치는, 기판에 대하여 도금 처리를 실시하기 위해서 사용된다. 기판은, 각형 기판, 원형 기판을 포함한다. 도 1, 2에 도시한 바와 같이, 도금 장치(1000)는, 로드/언로드 모듈(100), 반송 로봇(110), 얼라이너(120), 프리웨트 모듈(200), 프리소크 모듈(300), 도금 모듈(400), 세정 모듈(500), 스핀 린스 드라이어 모듈(600), 반송 장치(700), 및 제어 모듈(800)을 구비한다.1 is a perspective view showing the entire configuration of a plating apparatus according to a first embodiment. Fig. 2 is a plan view showing the overall configuration of the plating apparatus of the first embodiment. The plating apparatus of the present embodiment is used to perform a plating process on a substrate. The substrate includes a rectangular substrate and a circular substrate. 1 and 2, the plating device 1000 includes a load/unload module 100, a transport robot 110, an aligner 120, a pre-wet module 200, and a pre-soak module 300. , a plating module 400, a cleaning module 500, a spin rinse dryer module 600, a transport device 700, and a control module 800.

로드/언로드 모듈(100)은, 도금 장치(1000)에 반도체 웨이퍼 등의 기판을 반입하거나 도금 장치(1000)로부터 기판을 반출하거나 하기 위한 모듈이며, 기판을 수용하기 위한 카세트를 탑재하고 있다. 본 실시 형태에서는 4대의 로드/언로드 모듈(100)이 수평 방향으로 나란히 배치되어 있지만, 로드/언로드 모듈(100)의 수 및 배치는 임의이다. 반송 로봇(110)은, 기판을 반송하기 위한 로봇이며, 로드/언로드 모듈(100), 얼라이너(120), 및 반송 장치(700)의 사이에서 기판을 수수하도록 구성된다. 반송 로봇(110) 및 반송 장치(700)는, 반송 로봇(110)과 반송 장치(700)의 사이에서 기판을 수수할 때에는, 도시하지 않은 임시 배치대를 통해 기판의 수수를 행할 수 있다. 얼라이너(120)는, 기판의 기준면(오리엔테이션 플랫)이나 노치 등의 위치를 소정의 방향에 맞추기 위한 모듈이다. 본 실시 형태에서는 2대의 얼라이너(120)가 수평 방향으로 나란히 배치되어 있지만, 얼라이너(120)의 수 및 배치는 임의이다.The load/unload module 100 is a module for carrying a substrate such as a semiconductor wafer into or unloading a substrate from the plating apparatus 1000, and is equipped with a cassette for accommodating the substrate. In this embodiment, four load/unload modules 100 are horizontally arranged side by side, but the number and arrangement of load/unload modules 100 are arbitrary. The transport robot 110 is a robot for transporting substrates, and is configured to transfer substrates between the load/unload module 100 , the aligner 120 , and the transport device 700 . When transferring substrates between the transport robot 110 and the transport device 700, the transfer robot 110 and the transfer device 700 can transfer substrates through a temporary placement table (not shown). The aligner 120 is a module for aligning the position of a reference plane (orientation flat) or notch of a substrate in a predetermined direction. In this embodiment, although two aligners 120 are arranged side by side in the horizontal direction, the number and arrangement of aligners 120 are arbitrary.

프리웨트 모듈(200)은, 도금 처리 전의 기판 피도금면에 순수 또는 탈기수 등의 처리액(프리웨트액)을 부착시키기 위한 모듈이다. 본 실시 형태에서는 2대의 프리웨트 모듈(200)이 상하 방향으로 나란히 배치되어 있지만, 프리웨트 모듈(200)의 수 및 배치는 임의이다. 프리소크 모듈(300)은, 도금 처리 전의 기판 피도금면의 산화막을 에칭하기 위한 모듈이다. 본 실시 형태에서는 2대의 프리소크 모듈(300)이 상하 방향으로 나란히 배치되어 있지만, 프리소크 모듈(300)의 수 및 배치는 임의이다.The pre-wet module 200 is a module for adhering a treatment liquid (pre-wet liquid) such as pure water or degassed water to the surface to be plated of a substrate before plating. In this embodiment, two pre-wet modules 200 are arranged side by side in the vertical direction, but the number and arrangement of the pre-wet modules 200 are arbitrary. The pre-soak module 300 is a module for etching an oxide film on a surface to be plated of a substrate before plating. In this embodiment, two pre-soak modules 300 are arranged side by side in the vertical direction, but the number and arrangement of the pre-soak modules 300 are arbitrary.

도금 모듈(400)은, 기판에 도금 처리를 실시하기 위한 모듈이다. 본 실시 형태에서는, 상하 방향으로 3대 또한 수평 방향으로 4대 나란히 배치된 12대의 도금 모듈(400)의 세트가 2개 있고, 합계 24대의 도금 모듈(400)이 마련되어 있지만, 도금 모듈(400)의 수 및 배치는 임의이다.The plating module 400 is a module for performing a plating process on a substrate. In this embodiment, there are two sets of 12 plating modules 400 arranged side by side, three in the vertical direction and four in the horizontal direction, and a total of 24 plating modules 400 are provided. The number and arrangement of are arbitrary.

세정 모듈(500)은, 도금 처리 후의 기판을 세정하기 위한 모듈이다. 본 실시 형태에서는 2대의 세정 모듈(500)이 상하 방향으로 나란히 배치되어 있지만, 세정 모듈(500)의 수 및 배치는 임의이다. 스핀 린스 드라이어 모듈(600)은, 세정 처리 후의 기판을 고속 회전시켜 건조시키기 위한 모듈이다. 본 실시 형태에서는 2대의 스핀 린스 드라이어 모듈이 상하 방향으로 나란히 배치되어 있지만, 스핀 린스 드라이어 모듈의 수 및 배치는 임의이다.The cleaning module 500 is a module for cleaning the substrate after plating. In this embodiment, two cleaning modules 500 are arranged side by side in the vertical direction, but the number and arrangement of the cleaning modules 500 are arbitrary. The spin rinse dryer module 600 is a module for drying a substrate after cleaning by rotating it at high speed. In this embodiment, two spin rinse dryer modules are arranged side by side in the vertical direction, but the number and arrangement of the spin rinse dryer modules are arbitrary.

반송 장치(700)는, 도금 장치(1000) 내의 복수의 모듈 간에서 기판을 반송하기 위한 장치이다. 제어 모듈(800)은, 도금 장치(1000)의 복수의 모듈을 제어하기 위한 모듈이며, 예를 들어 오퍼레이터 사이의 입출력 인터페이스를 구비하는 일반적인 컴퓨터 또는 전용 컴퓨터로 구성할 수 있다.The transport device 700 is a device for transporting substrates between a plurality of modules in the plating device 1000 . The control module 800 is a module for controlling a plurality of modules of the plating apparatus 1000, and can be configured as, for example, a general computer or a dedicated computer equipped with an input/output interface between operators.

도금 장치(1000)에 의한 일련의 도금 처리의 일례를 설명한다. 우선, 로드/언로드 모듈(100)에 기판이 반입된다. 계속해서, 반송 로봇(110)은, 로드/언로드 모듈(100)로부터 기판을 취출하고, 얼라이너(120)로 기판을 반송한다. 얼라이너(120)는, 기준면이나 노치 등의 위치를 소정의 방향에 맞춘다. 반송 로봇(110)은, 얼라이너(120)로 방향을 맞춘 기판을 반송 장치(700)로 전달한다.An example of a series of plating processes by the plating apparatus 1000 will be described. First, a substrate is loaded into the load/unload module 100 . Subsequently, the transport robot 110 takes out the substrate from the load/unload module 100 and transports the substrate to the aligner 120 . The aligner 120 adjusts the position of a reference surface, a notch, etc. to a predetermined direction. The transfer robot 110 transfers the substrate aligned with the aligner 120 to the transfer device 700 .

반송 장치(700)는, 반송 로봇(110)으로부터 수취한 기판을 프리웨트 모듈(200)로 반송한다. 프리웨트 모듈(200)은, 기판에 프리웨트 처리를 실시한다. 반송 장치(700)는, 프리웨트 처리가 실시된 기판을 프리소크 모듈(300)로 반송한다. 프리소크 모듈(300)은, 기판에 프리소크 처리를 실시한다. 반송 장치(700)는, 프리소크 처리가 실시된 기판을 도금 모듈(400)로 반송한다. 도금 모듈(400)은, 기판에 도금 처리를 실시한다.The transfer device 700 transfers the substrate received from the transfer robot 110 to the pre-wet module 200 . The pre-wet module 200 performs a pre-wet process on a substrate. The transfer device 700 transfers the pre-wetted substrate to the pre-soak module 300 . The presoak module 300 performs a presoak process on a substrate. The transfer device 700 transfers the presoaked substrate to the plating module 400 . The plating module 400 performs a plating process on a substrate.

반송 장치(700)는, 도금 처리가 실시된 기판을 세정 모듈(500)로 반송한다. 세정 모듈(500)은, 기판에 세정 처리를 실시한다. 반송 장치(700)는, 세정 처리가 실시된 기판을 스핀 린스 드라이어 모듈(600)로 반송한다. 스핀 린스 드라이어 모듈(600)은, 기판에 건조 처리를 실시한다. 반송 장치(700)는, 건조 처리가 실시된 기판을 반송 로봇(110)으로 전달한다. 반송 로봇(110)은, 반송 장치(700)로부터 수취한 기판을 로드/언로드 모듈(100)로 반송한다. 마지막으로, 로드/언로드 모듈(100)로부터 기판이 반출된다.The transfer device 700 transfers the plated substrate to the cleaning module 500 . The cleaning module 500 performs a cleaning process on the substrate. The conveying device 700 conveys the substrate on which the cleaning treatment has been performed to the spin rinse dryer module 600 . The spin rinse dryer module 600 performs a drying process on the substrate. The transfer device 700 transfers the substrate on which the drying process has been performed to the transfer robot 110 . The transfer robot 110 transfers the substrate received from the transfer device 700 to the load/unload module 100 . Finally, the substrate is unloaded from the load/unload module 100 .

<도금 모듈의 구성><Configuration of plating module>

다음으로, 도금 모듈(400)의 구성을 설명한다. 본 실시 형태에 있어서의 24대의 도금 모듈(400)은 동일한 구성이므로, 1대의 도금 모듈(400)만을 설명한다. 도 3은, 제1 실시 형태의 도금 모듈(400)의 구성을 개략적으로 나타내는 종단면도이다. 도 3에 도시한 바와 같이, 도금 모듈(400)은, 도금액을 수용하기 위한 도금조(410)를 구비한다. 도금조(410)는, 상면이 개구된 원통형의 내조(412)와, 내조(412)의 상연으로부터 오버플로한 도금액을 저류되도록 내조(412)의 주위에 마련된 도시하지 않은 외조를 포함하여 구성된다.Next, the configuration of the plating module 400 will be described. Since the 24 plating modules 400 in this embodiment have the same configuration, only one plating module 400 will be described. 3 is a longitudinal sectional view schematically showing the configuration of the plating module 400 according to the first embodiment. As shown in FIG. 3 , the plating module 400 includes a plating bath 410 for accommodating a plating solution. The plating tub 410 includes a cylindrical inner tub 412 having an open upper surface, and an outer tub (not shown) provided around the inner tub 412 to store plating liquid that overflows from the upper edge of the inner tub 412. .

도금 모듈(400)은, 피도금면(Wf-a)을 하방을 향한 상태에서 기판(Wf)을 보유 지지하기 위한 기판 홀더(440)를 구비한다. 또한, 기판 홀더(440)는, 도시하지 않은 전원으로부터 기판(Wf)으로 급전하기 위한 급전 접점을 구비한다. 도금 모듈(400)은, 기판 홀더(440)를 승강시키기 위한 승강 기구(442)를 구비한다. 또한, 일 실시 형태에서는, 도금 모듈(400)은, 기판 홀더(440)를 연직축 주위로 회전시키는 회전 기구(448)를 구비한다. 승강 기구(442) 및 회전 기구(448)는, 예를 들어 모터 등의 공지된 기구에 의해 실현할 수 있다.The plating module 400 includes a substrate holder 440 for holding the substrate Wf with the plated surface Wf-a facing downward. In addition, the substrate holder 440 has a power supply contact for supplying power to the substrate Wf from a power source (not shown). The plating module 400 includes a lifting mechanism 442 for lifting the substrate holder 440 . Further, in one embodiment, the plating module 400 includes a rotation mechanism 448 that rotates the substrate holder 440 around a vertical axis. The elevating mechanism 442 and the rotating mechanism 448 can be realized by a known mechanism such as a motor, for example.

도금 모듈(400)은, 내조(412)의 내부를 상하 방향으로 이격하는 멤브레인(420)을 구비한다. 내조(412)의 내부는 멤브레인(420)에 의해 캐소드 영역(422)과 애노드 영역(424)으로 칸막이된다. 캐소드 영역(422)과 애노드 영역(424)에는 각각 도금액이 충전된다. 또한, 본 실시 형태에서는 멤브레인(420)이 마련되는 일례를 나타내었지만, 멤브레인(420)은 마련되지 않아도 된다.The plating module 400 includes a membrane 420 spaced apart from the inside of the inner tub 412 in a vertical direction. The interior of the inner tub 412 is partitioned into a cathode region 422 and an anode region 424 by a membrane 420 . A plating solution is filled in the cathode region 422 and the anode region 424 respectively. In addition, although an example in which the membrane 420 is provided has been shown in this embodiment, the membrane 420 does not need to be provided.

애노드 영역(424)의 내조(412)의 저면에는 애노드(430)가 마련된다. 또한, 애노드 영역(424)에는, 애노드(430)와 기판(Wf) 사이의 전해를 조정하기 위한 애노드 마스크(426)가 배치된다. 애노드 마스크(426)는, 예를 들어 유전체 재료로 이루어지는 대략 판형의 부재이며, 애노드(430)의 전방면(상방)에 마련된다. 애노드 마스크(426)는, 애노드(430)와 기판(Wf)의 사이에 흐르는 전류가 통과하는 개구를 갖는다. 본 실시 형태에서는, 애노드 마스크(426)는, 개구 치수를 변경 가능하게 구성되고, 제어 모듈(800)에 의해 개구 치수가 조정된다. 여기서, 개구 치수는, 개구가 원형인 경우에는 직경을 의미하고, 개구가 다각형인 경우에는 한 변의 길이 또는 최장이 되는 개구 폭을 의미한다. 또한, 애노드 마스크(426)에 있어서의 개구 치수의 변경은, 공지된 기구를 채용할 수 있다. 또한, 본 실시 형태에서는, 애노드 마스크(426)가 마련되는 일례를 나타내었지만, 애노드 마스크(426)는 마련되지 않아도 된다. 또한, 상기한 멤브레인(420)은, 애노드 마스크(426)의 개구에 마련되어도 된다.An anode 430 is provided on the bottom surface of the inner tank 412 of the anode region 424 . In addition, an anode mask 426 for adjusting electrolysis between the anode 430 and the substrate Wf is disposed in the anode region 424 . The anode mask 426 is a substantially plate-shaped member made of, for example, a dielectric material, and is provided on the front surface (upper side) of the anode 430 . The anode mask 426 has an opening through which current flowing between the anode 430 and the substrate Wf passes. In this embodiment, the anode mask 426 is configured such that the opening size can be changed, and the opening size is adjusted by the control module 800 . Here, the opening size means the diameter when the opening is circular, and means the length of one side or the largest opening width when the opening is polygonal. Note that a known mechanism can be employed to change the size of the opening in the anode mask 426 . In this embodiment, an example in which the anode mask 426 is provided has been shown, but the anode mask 426 does not have to be provided. In addition, the membrane 420 described above may be provided in the opening of the anode mask 426 .

캐소드 영역(422)에는 멤브레인(420)에 대향하는 저항체(450)가 배치된다. 저항체(450)는, 기판(Wf)의 피도금면(Wf-a)에 있어서의 도금 처리의 균일화를 도모하기 위한 부재이다. 본 실시 형태에서는, 저항체(450)는, 구동 기구(452)에 의해, 도금조(410) 내에서 상하 방향으로 이동 가능하게 구성되고, 제어 모듈(800)에 의해 저항체(450)의 위치가 조정된다. 단, 이러한 예에 한정되지는 않고, 일례로서, 저항체(450)는, 도금조(410) 내에서 이동할 수 없도록 도금조(410)에 고정되어 있어도 된다. 또한, 모듈(400)은, 저항체(450)를 갖지 않아도 된다.A resistor 450 opposing the membrane 420 is disposed in the cathode region 422 . The resistor 450 is a member for uniformizing the plating process on the plated surface Wf-a of the substrate Wf. In the present embodiment, the resistor 450 is configured to be movable vertically within the plating tank 410 by the drive mechanism 452, and the position of the resistor 450 is adjusted by the control module 800. do. However, it is not limited to this example, and as an example, the resistor 450 may be fixed to the plating vessel 410 so as not to move within the plating vessel 410 . In addition, the module 400 does not need to have the resistor 450.

또한, 캐소드 영역(422)에는, 센서(460)가 마련되어 있다. 센서(460)는, 센서 지지체(468)에 지지된다. 또한, 센서(460)는, 센서 지지체(468) 대신에 내조(412)의 측벽 또는 저항체(450)에 지지되어도 된다. 또한, 센서 지지체(468)는, 도금액을 교반하기 위한 패들이어도 된다. 여기서, 패들은, 기판(Wf)의 판면과 평행하게 이동하여 도금액을 교반하는 것이면 바람직하지만, 이러한 예에 한정되지는 않는다. 본 실시 형태에서는, 기판(Wf)의 반경 방향을 따라 복수의 센서(460)가 마련되어 있다. 단, 이러한 예에 한정되지는 않고, 도금 모듈(400)에는 적어도 하나의 센서(460)가 마련되면 된다. 센서(460)에 의한 검출 신호는, 제어 모듈(800)에 입력된다. 본 실시 형태에서는, 센서(460)와 제어 모듈(800)이, 기판(Wf)의 피도금면(Wf-a)에 형성되는 도금막의 막 두께를 측정하기 위한 「막 두께 측정 모듈」의 일례에 해당한다. 센서(460)는, 기판(Wf)의 피도금면(Wf-a)에 형성되는 도금막에 관한 파라미터를 검출하는 것이며, 일례로서, 센서(460)와 기판(Wf)(도금막)의 거리를 계측하는 거리 센서 또는 기판(Wf)의 피도금면(Wf-a)의 변위를 계측하는 변위 센서를 채용할 수 있다. 또한, 센서(460)로서는, 도금막에 관한 파라미터로서, 도금막의 형성 속도를 추정하기 위한 센서가 채용되어도 된다. 구체적으로는, 센서(460)로서는, 예를 들어 백색 공초점식 등의 광학 센서, 전위 센서, 자장 센서 또는 와전류식 센서를 사용할 수 있다.In addition, a sensor 460 is provided in the cathode region 422 . The sensor 460 is supported on a sensor support 468 . In addition, the sensor 460 may be supported by the sidewall of the inner tub 412 or the resistor 450 instead of the sensor support 468 . Further, the sensor support 468 may be a paddle for stirring the plating solution. Here, it is preferable that the paddle moves in parallel with the plate surface of the substrate Wf to stir the plating solution, but it is not limited to this example. In this embodiment, a plurality of sensors 460 are provided along the radial direction of the substrate Wf. However, it is not limited to this example, and at least one sensor 460 may be provided in the plating module 400 . A signal detected by the sensor 460 is input to the control module 800 . In this embodiment, the sensor 460 and the control module 800 are an example of a "film thickness measurement module" for measuring the film thickness of the plating film formed on the plated surface Wf-a of the substrate Wf. applicable The sensor 460 detects a parameter related to a plated film formed on the plated surface Wf-a of the substrate Wf, and as an example, the distance between the sensor 460 and the substrate Wf (plated film). A distance sensor for measuring ? or a displacement sensor for measuring the displacement of the plated surface Wf-a of the substrate Wf may be employed. Further, as the sensor 460, a sensor for estimating the formation rate of the plating film as a parameter related to the plating film may be employed. Specifically, as the sensor 460, an optical sensor such as a white confocal type, a potential sensor, a magnetic field sensor, or an eddy current type sensor can be used, for example.

<백색 공초점식 센서><White confocal sensor>

도 4는, 본 실시 형태에 있어서의 백색 공초점식 센서 및 기판 단면의 일례를 나타내는 도면이며, 도 5 및 도 6은, 백색 공초점식 센서에 의한 신호 검출값의 일례를 나타내는 도면이다. 도 4에 도시한 바와 같이, 도금 처리를 실시하기 위한 기판(Wf)에는, 미리 레지스트 패턴이 형성되어 있다. 백색 공초점식 센서(센서(460))는, 복수의 파장 성분을 갖는 조사광을 발생하는 광원(462)과, 기판(Wf)으로부터의 반사광을 수광하는 수광부(464)와, 수광부(464)에서 수광된 광의 파장 성분에 기초하여 기판(Wf)까지의 거리를 계측하는 처리부(466)를 갖는다.4 is a diagram showing an example of cross-sections of the white confocal sensor and the substrate in the present embodiment, and FIGS. 5 and 6 are diagrams showing examples of signal detection values by the white confocal sensor. As shown in Fig. 4, a resist pattern is formed in advance on the substrate Wf for plating. A white confocal sensor (sensor 460) includes a light source 462 that generates irradiation light having a plurality of wavelength components, a light receiver 464 that receives reflected light from a substrate Wf, and a light receiver 464. It has a processing unit 466 that measures the distance to the substrate Wf based on the wavelength component of the received light.

조사광이 기판(Wf)에 있어서의 레지스트가 실시되어 있는 영역(이하, 「레지스트 영역」이라고도 함) Rp에 조사되었을 때에는, 조사광의 일부가 레지스트 표면에서 반사된다. 이에 의해, 처리부(466)에 의해 산출되는 기판(Wf)까지의 거리로서, 레지스트까지의 거리(도 5 중, A1)를 나타내는 신호 강도가 크게 도시된다. 또한, 조사광이 다른 일부는, 레지스트를 투과하여 레지스트 뒤쪽의 기판(Wf)의 표면에 의해 반사된다. 이에 의해, 처리부(466)에 의해 산출되는 기판(Wf)까지의 거리로서, 레지스트 뒤쪽의 기판(Wf) 표면까지의 거리(도 5 중, A2)를 나타내는 신호 강도가 크게 도시된다. 또한, 레지스트 영역(Rp)에는 도금은 형성되지 않기 때문에, 레지스트 영역(Rp)에서는, 도금 처리가 진행되어도 센서(460)에 의한 검출 결과는 변화하지 않는다.When the irradiation light is irradiated to the region Rp of the substrate Wf where the resist is applied (hereinafter, also referred to as "resist region"), a part of the irradiation light is reflected on the surface of the resist. Accordingly, as the distance to the substrate Wf calculated by the processing unit 466, the signal strength indicating the distance to the resist (A1 in FIG. 5) is shown large. In addition, a part of the irradiated light passes through the resist and is reflected by the surface of the substrate Wf behind the resist. As a result, as the distance to the substrate Wf calculated by the processing unit 466, the signal strength representing the distance to the surface of the substrate Wf on the back side of the resist (A2 in FIG. 5) is shown large. In addition, since no plating is formed in the resist region Rp, the detection result by the sensor 460 does not change even if the plating process proceeds in the resist region Rp.

조사광이 기판(Wf)에 있어서의 레지스트 개구 영역(레지스트가 실시되지 않은 영역)(Op)에 조사되었을 때에는, 조사광은, 주로 기판(Wf)의 표면에서 반사된다. 이에 의해, 처리부(466)에 의해 산출되는 기판(Wf)까지의 거리로서, 레지스트 개구 영역(Op)에 있어서의 기판(Wf) 표면까지의 거리(도 6 중, A3)를 나타내는 신호 강도가 크게 도시된다. 레지스트 개구 영역(Op)에서는, 도금 처리가 진행됨으로써 도금막이 형성되고, 센서(460)(처리부(466))에 의해 검출되는 기판(Wf)까지의 거리는 변화한다.When the irradiated light is irradiated to the resist opening region (region where the resist is not applied) Op in the substrate Wf, the irradiated light is mainly reflected from the surface of the substrate Wf. As a result, as the distance to the substrate Wf calculated by the processing unit 466, the signal strength representing the distance to the surface of the substrate Wf in the resist opening region Op (A3 in FIG. 6) is large. is shown In the resist opening region Op, a plating film is formed as the plating process progresses, and the distance to the substrate Wf detected by the sensor 460 (processing unit 466) changes.

이와 같이, 백색 공초점식 센서에서는, 레지스트 영역(Rp)에 있어서의 레지스트 뒤쪽의 기판(Wf) 표면까지의 거리와, 레지스트 개구 영역(Op)에 있어서의 기판(Wf) 표면까지의 거리의 차(도 6 중, th)가, 도금막 두께에 상당한다. 또한, 제어 모듈(800)은, 백색 공초점식 센서를 사용하는 경우에는, 초기 처리로서, 레지스트 영역(Rp)의 검출 신호의 평균을 기억하는 것이 바람직하다. 일례로서, 제어 모듈(800)은, 기판 홀더(440)의 회전 기구(448)에 의해 기판(Wf)이 처음에 1회전, 또는 수회전하는 동안에, 레지스트 영역(Rp)의 검출 신호의 평균을 기억하는 것이 바람직하다. 또한, 제어 모듈(800)은, 센서(460)에 의한 레지스트 영역(Rp)과 레지스트 개구 영역(Op)의 경계 영역의 검출 신호에 대해서는, 사용하지 않는 것으로 해도 되고, 기판(Wf)에 있어서의 검출 위치를 교정하기 위한 등의 정보로서 사용해도 된다. 단, 레지스트를 통과하는 광은, 분위기의 굴절률과 다르기 때문에, 도금막 두께 th를 추정하는 경우에는, 측정 신호에 있어서의 거리를 광학 원리에 기초하여 실제의 거리로 환산할 필요가 있다.Thus, in the white confocal sensor, the difference between the distance to the surface of the substrate Wf on the back side of the resist in the resist region Rp and the distance to the surface of the substrate Wf in the resist opening region Op ( In Fig. 6, th) corresponds to the plating film thickness. In the case of using the white confocal sensor, the control module 800 preferably stores the average of the detection signals of the resist region Rp as an initial process. As an example, the control module 800 calculates an average of the detection signals of the resist region Rp while the substrate Wf initially rotates once or several times by the rotation mechanism 448 of the substrate holder 440. It is desirable to remember In addition, the control module 800 may not use the detection signal of the boundary region between the resist region Rp and the resist opening region Op by the sensor 460, and in the substrate Wf You may use it as information for calibrating a detection position. However, since the refractive index of the light passing through the resist is different from the refractive index of the atmosphere, when estimating the plating film thickness th, it is necessary to convert the distance in the measurement signal to an actual distance based on optical principles.

<전위 센서, 자장 센서><Potential sensor, magnetic field sensor>

센서(460)로서 전위 센서 또는 자장 센서를 채용하는 경우, 센서(460)는, 기판(Wf)의 피도금면(Wf-a)을 직접 검출 대상으로 하지 않고, 피도금면(Wf-a)에 형성되는 도금의 형성 속도를 추정할 수 있다. 센서(460)는, 기판(Wf)과 애노드(430) 사이의 센서(460)가 배치되어 있는 장소의 전위 또는 자장을 검출하고, 제어 모듈(800) 또는 센서(460)(막 두께 측정 모듈)는, 검출값에 기초하여 피도금면(Wf-a)의 도금의 형성 속도를 산출한다. 이것은, 도금 처리에 있어서의 도금 전류와 전위 또는 자장이 상관하는 것에 기초한다. 도금 개시 시부터 산출된 도금의 형성 속도의 시간 변화를 기초로, 현재의 도금막 두께를 추정할 수 있다. 센서(460)에 의해 검출되는 전위 또는 자장에 기초하는 도금막 두께의 추정은, 공지된 방법을 채용할 수 있다. 일례로서, 막 두께 측정 모듈은, 검출 신호에 기초하여 도금 처리 중의 기판 내에서의 도금 전류의 분포를 추정하고, 추정된 도금 전류의 분포에 기초하여, 기판 내에서의 도금막의 막 두께 분포를 추정할 수 있다. 또한, 특히 전위의 경우, 비교적 전위 변화가 없는 장소에도 전위 측정 센서를 두고, 그곳의 전위와의 차를 취하는 것이 바람직하다. 전위차의 측정값의 변화는 매우 작은 것이므로, 노이즈의 영향을 받기 쉽다. 노이즈를 저감시키기 위해서, 도금액 중에 독립된 전극을 설치하고, 그것을 직접 그라운드에 접속하는 것이 바람직하다. 그 경우, 도금조 내에 설치되어 있는 전극은, 도금의 기판(캐소드), 애노드, 전위 센서 2개(2개의 전위차를 측정), 그리고, 접지용의, 적어도 5개를 두는 것이 더욱 바람직하다.When a potential sensor or a magnetic field sensor is employed as the sensor 460, the sensor 460 does not directly detect the plated surface Wf-a of the substrate Wf, but uses the plated surface Wf-a It is possible to estimate the formation rate of the plating formed on The sensor 460 detects a potential or a magnetic field at a place where the sensor 460 is disposed between the substrate Wf and the anode 430, and the control module 800 or the sensor 460 (film thickness measurement module) calculates the formation speed of the plating of the surface to be plated Wf-a based on the detection value. This is based on the correlation between the plating current and potential or magnetic field in the plating process. Based on the temporal change of the plating formation rate calculated from the start of plating, the current plating film thickness can be estimated. For estimation of the plated film thickness based on the electric potential or magnetic field detected by the sensor 460, a known method can be employed. As an example, the film thickness measuring module estimates the distribution of the plating current in the substrate during the plating process based on the detection signal, and estimates the film thickness distribution of the plating film in the substrate based on the estimated distribution of the plating current. can do. In addition, especially in the case of a potential, it is preferable to place a potential measurement sensor also in a place where the potential does not change relatively, and take a difference from the potential there. Since the change in the measured value of the potential difference is very small, it is easily affected by noise. In order to reduce noise, it is preferable to provide an independent electrode in the plating solution and directly connect it to the ground. In that case, it is more preferable to provide at least five electrodes installed in the plating bath: a plating substrate (cathode), an anode, two potential sensors (to measure the potential difference between the two), and grounding.

<와전류식 센서><Eddy current sensor>

센서(460)로서 와전류식 센서를 채용하는 경우, 센서(460)는, 기판(Wf)의 와전류에 의해 형성되는 쇄교 자속을 검출하고, 검출된 쇄교 자속에 기초하여, 기판(Wf)의 도금막 두께를 검출한다. 또한, 본 발명자들의 연구에 의해, 센서(460)로서, 와전류식 센서를 채용한 경우에는, 다른 센서를 채용한 경우에 비하여 검출 정밀도가 낮아짐을 알 수 있다. 이것은, 기판(Wf)에 실시되어 있는 레지스트의 영향에 의한 것이라고 생각된다.When an eddy current type sensor is employed as the sensor 460, the sensor 460 detects the magnetic flux linkage formed by the eddy current of the substrate Wf, and based on the detected magnetic flux linkage, the plated film of the substrate Wf is detected. detect the thickness. In addition, it can be seen from research by the present inventors that when an eddy current type sensor is used as the sensor 460, the detection accuracy is lower than when other sensors are used. This is considered to be due to the influence of the resist applied to the substrate Wf.

<종점 검출, 종점 예상><End point detection, end point prediction>

또한, 제어 모듈(800) 또는 센서(460)(막 두께 측정 모듈)는, 센서(460)에 의한 검출값에 기초하여, 도금 처리의 종점 검출을 해도 되고, 도금 처리의 종점까지의 시간 예측을 해도 된다. 일례로서, 막 두께 측정 모듈은, 센서(460)에 의한 검출값에 기초하여, 도금막의 막 두께가 원하는 두께로 되었을 때, 도금 처리를 종료해도 된다. 또한, 일례로서, 막 두께 측정 모듈은, 센서(460)에 의한 검출값에 기초하여, 도금막의 막 두께 증가 속도를 산출하고, 원하는 두께로 될 때까지의 시간, 즉 도금 처리의 종점까지의 시간을 예측해도 된다.Further, the control module 800 or the sensor 460 (film thickness measurement module) may detect the end point of the plating process based on the detection value by the sensor 460, or estimate the time until the end point of the plating process. You can do it. As an example, the film thickness measurement module may end the plating process when the film thickness of the plating film reaches a desired thickness based on the detection value by the sensor 460 . Further, as an example, the film thickness measurement module calculates the film thickness increase rate of the plated film based on the value detected by the sensor 460, and the time until the desired thickness is reached, that is, the time to the end point of the plating process. can predict

<차폐체><shield>

도금 모듈(400)의 구성의 설명으로 되돌아간다. 일 실시 형태에서는, 캐소드 영역(422)에는, 애노드(430)로부터 기판(Wf)으로 흐르는 전류를 차폐하기 위한 차폐체(470)가 마련된다. 차폐체(470)는, 예를 들어 유전체 재료로 이루어지는 대략 판형의 부재이다. 도 7은, 본 실시 형태의 차폐체(470)와 기판(Wf)을 하방에서 본 모식도이다. 또한, 도 7에서는, 기판(Wf)을 보유 지지하는 기판 홀더(440)의 도시를 생략하고 있다. 차폐체(470)는, 기판(Wf)의 피도금면(Wf-a)과 애노드(430)의 사이에 개재되는 차폐 위치(도 3 및 도 7 중, 파선으로 나타내는 위치)와, 피도금면(Wf-a)과 애노드(430)의 사이로부터 퇴피한 퇴피 위치(도 3 및 도 4 중, 실선으로 나타내는 위치)로 이동 가능하게 구성된다. 다시 말해, 차폐체(470)는, 피도금면(Wf-a)의 하방인 차폐 위치와, 피도금면(Wf-a)의 하방으로부터 이격된 퇴피 위치로 이동 가능하게 구성된다. 차폐체(470)의 위치는, 도시하지 않은 구동 기구에 의해 제어 모듈(800)에 의해 제어된다. 차폐체(470)의 이동은, 모터 또는 솔레노이드 등의 공지된 기구에 의해 실현할 수 있다. 도 3 및 도 7에 도시한 예에서는, 차폐체(470)는, 차폐 위치에 있어서, 기판(Wf)의 피도금면(Wf-a)의 외주 영역의 주위 방향의 일부를 차폐한다. 또한, 도 7에 도시한 예에서는, 차폐체(470)는, 기판(Wf)의 중앙 방향을 향해 가늘어지는 테이퍼 형상으로 형성되어 있다. 그러나, 이러한 예에 한정되지는 않고, 차폐체(470)는, 실험 등에 의해 미리 정해진 임의의 형상의 것을 사용할 수 있다.Returning to the description of the configuration of the plating module 400. In one embodiment, a shield 470 is provided in the cathode region 422 to shield a current flowing from the anode 430 to the substrate Wf. The shield 470 is a substantially plate-shaped member made of a dielectric material, for example. Fig. 7 is a schematic view of the shielding body 470 and the substrate Wf of the present embodiment as viewed from below. In Fig. 7, illustration of the substrate holder 440 holding the substrate Wf is omitted. The shielding body 470 includes a shielding position interposed between the plated surface Wf-a of the substrate Wf and the anode 430 (a position indicated by a broken line in FIGS. 3 and 7 ), and a plated surface ( It is configured to be movable from between Wf-a and the anode 430 to the retracted retracted position (the position indicated by the solid line in FIGS. 3 and 4 ). In other words, the shield 470 is configured to be movable between a shielding position below the plated surface Wf-a and a retracted position spaced apart from the plated surface Wf-a. The position of the shield 470 is controlled by the control module 800 by a drive mechanism not shown. The movement of the shield 470 can be realized by a known mechanism such as a motor or a solenoid. In the example shown in FIG. 3 and FIG. 7, the shielding body 470 shields a part of the circumferential direction of the outer peripheral area|region of the to-be-plated surface Wf-a of the board|substrate Wf in a shielding position. In the example shown in FIG. 7 , the shielding body 470 is formed in a tapered shape tapering toward the center of the substrate Wf. However, it is not limited to this example, and the shield 470 may have an arbitrary shape predetermined by experiments or the like.

<도금 처리><Plating treatment>

다음으로, 본 실시 형태의 도금 모듈(400)에 있어서의 도금 처리에 대하여 보다 상세히 설명한다. 승강 기구(442)를 사용하여 기판(Wf)을 캐소드 영역(422)의 도금액에 침지시킴으로써, 기판(Wf)이 도금액에 폭로된다. 도금 모듈(400)은, 이 상태에서 애노드(430)와 기판(Wf)의 사이에 전압을 인가함으로써, 기판(Wf)의 피도금면(Wf-a)에 도금 처리를 실시할 수 있다. 또한, 일 실시 형태에서는, 회전 기구(448)를 사용하여 기판 홀더(440)를 회전시키면서 도금 처리가 행해진다. 도금 처리에 의해, 기판(Wf-a)의 피도금면(Wf-a)에 도전막(도금막)이 석출된다. 본 실시 형태에서는, 도금 처리 중에 센서(460)에 의한 실시간의 검출이 이루어진다. 그리고, 제어 모듈(800)은, 센서(460)에 의한 검출값에 기초하여 도금막의 막 두께를 측정한다. 이에 의해, 도금 처리에 있어서 기판(Wf)의 피도금면(Wf-a)에 형성되는 도금막의 막 두께 변화를 실시간으로 측정할 수 있다.Next, the plating process in the plating module 400 of this embodiment will be described in more detail. By immersing the substrate Wf in the plating solution of the cathode region 422 using the lifting mechanism 442, the substrate Wf is exposed to the plating solution. In this state, the plating module 400 can apply a voltage between the anode 430 and the substrate Wf to perform a plating process on the plated surface Wf-a of the substrate Wf. Further, in one embodiment, the plating process is performed while rotating the substrate holder 440 using the rotating mechanism 448 . By the plating process, a conductive film (plating film) is deposited on the plated surface Wf-a of the substrate Wf-a. In this embodiment, real-time detection by the sensor 460 is performed during the plating process. Then, the control module 800 measures the film thickness of the plating film based on the detection value by the sensor 460 . Accordingly, in the plating process, a change in the film thickness of the plating film formed on the plated surface Wf-a of the substrate Wf can be measured in real time.

또한, 도 3에 도시한 예에서는, 도금 모듈(400)은, 도금막의 막 두께를 측정하기 위한 센서(460)를 복수 구비하고 있고, 피도금면(Wf-a)의 복수의 장소의 도금막의 막 두께를 측정할 수 있다. 또한, 기판 홀더(440)(기판(Wf))의 회전에 수반하여 센서(460)에 의한 검출을 행함으로써, 센서(460)에 의한 검출 위치를 변경할 수 있어, 기판(Wf)의 주위 방향에 있어서의 복수 지점, 또는 주위 방향 전체의 막 두께를 측정할 수도 있다.In the example shown in FIG. 3 , the plating module 400 includes a plurality of sensors 460 for measuring the film thickness of the plated film, and the number of the plated film at a plurality of locations of the plated surface Wf-a. Film thickness can be measured. In addition, by performing detection by the sensor 460 in association with rotation of the substrate holder 440 (substrate Wf), the detection position by the sensor 460 can be changed, and the circumferential direction of the substrate Wf can be changed. It is also possible to measure the film thickness at a plurality of points on the surface or in the entire circumferential direction.

또한, 도금 모듈(400)은, 도금 처리 중에, 회전 기구(448)에 의한 기판(Wf)의 회전 속도를 변경해도 된다. 일례로서, 도금 모듈(400)은, 막 두께 추정 모듈에 의한 도금막 두께의 추정을 위해서 기판(Wf)을 천천히 회전시켜도 된다. 일례로서, 도금 모듈(400)은, 도금 처리 중에 제1 회전 속도 Rs1로 기판(Wf)을 회전시키는 것으로 하고, 소정 기간마다(예를 들어, 수초마다), 기판(Wf)이 1회전 또는 수회전하는 동안, 제1 회전 속도 Rs1보다 느린 제2 회전 속도 Rs2로 기판(Wf)을 회전시키는 것으로 해도 된다. 이렇게 하면, 특히, 기판(Wf)의 회전 속도에 대하여, 센서(460)에 의한 샘플링 주기가 작은 경우에도, 고정밀도로 기판(Wf)의 도금막 두께를 추정할 수 있다. 여기서, 제2 회전 속도 Rs2는, 제1 회전 속도 Rs1의 10분의 1의 속도 등으로 해도 된다.In addition, the plating module 400 may change the rotational speed of the substrate Wf by the rotating mechanism 448 during the plating process. As an example, the plating module 400 may slowly rotate the substrate Wf for estimation of the plated film thickness by the film thickness estimation module. As an example, it is assumed that the plating module 400 rotates the substrate Wf at the first rotational speed Rs1 during the plating process, and the substrate Wf rotates once or several times every predetermined period (for example, every few seconds). During rotation, it is good also as rotating the board|substrate Wf by the 2nd rotational speed Rs2 slower than 1st rotational speed Rs1. In this way, in particular, even when the sampling cycle by the sensor 460 is small with respect to the rotational speed of the substrate Wf, the thickness of the plated film of the substrate Wf can be estimated with high accuracy. Here, the second rotational speed Rs2 may be one tenth of the first rotational speed Rs1, or the like.

이와 같이, 본 실시 형태의 도금 장치(1000)에 의하면, 도금 처리 중의 도금막의 막 두께 변화를 측정할 수 있다. 이렇게 하여 측정된 도금막의 막 두께 변화를 참조하여, 다음번 이후의 도금 처리의 도금 전류값, 도금 시간, 저항체(450)의 위치, 애노드 마스크(426)의 개구 치수, 및 차폐체(470)의 위치의 적어도 하나를 포함하는 도금 조건을 조정할 수 있다. 또한, 도금 조건의 조정은, 도금 장치(1000)의 사용자에 의해 행해져도 되고, 제어 모듈(800)에 의해 행해져도 된다. 또한, 본 실시 형태에서는, 제어 모듈(800)이 「도금 조건 조정 모듈」의 일례에 해당한다. 일례로서, 제어 모듈(800)에 의한 도금 조건의 조정은, 실험 등에 의해 미리 정해진 조건식 또는 프로그램 등에 기초하여 행해지면 된다.In this way, according to the plating apparatus 1000 of the present embodiment, the film thickness change of the plated film during the plating process can be measured. With reference to the thickness change of the plated film measured in this way, the plating current value of the subsequent plating process, the plating time, the position of the resistor 450, the size of the opening of the anode mask 426, and the position of the shield 470 are calculated. Plating conditions including at least one can be adjusted. The plating conditions may be adjusted by the user of the plating apparatus 1000 or by the control module 800 . In this embodiment, the control module 800 corresponds to an example of a "plating condition adjustment module". As an example, the plating conditions may be adjusted by the control module 800 based on conditional expressions or programs determined in advance by experiments or the like.

도금 조건의 조정은, 다른 기판(Wf)을 도금할 때에 행해지는 것으로 해도 되고, 현재의 도금 처리에 있어서의 도금 조건의 조정을 실시간으로 행해도 된다. 일례로서, 제어 모듈(800)은, 차폐체(470)의 위치를 조정하면 된다. 도 8은, 제어 모듈(800)에 의한 도금 조건의 조정의 일례로서, 도금 처리 중의 차폐체(470)의 위치의 조정의 일례가 도시되어 있다. 도 8에 도시한 예에서는, 기판(Wf)의 회전에 수반하여 센서(460)에 의해 기판(Wf) 외주 근처의 소정의 검출 포인트 Sp(도 7 참조)가 검출되어 있으며, 이에 의해 기판(Wf)의 주위 방향(도 7 중의 일점쇄선 참조)의 막 두께 변화가 측정되어 있다. 도 8의 상단에는, 횡축을 주위 방향 위치 θ로 하고 종축을 막 두께 th로 하는 막 두께 변화가 도시되어 있다. 도 8에 도시한 예에서는, θ1 내지 θ2의 영역에 형성된 도금막의 막 두께 th가 다른 영역에 비하여 작게 되어 있다. 이러한 경우, 제어 모듈(800)은, 막 두께 th가 작은 θ1 내지 θ2의 영역에서는 차폐체(470)가 퇴피 위치로 이동하고(도 8 중, 「OFF」), 다른 영역에서는 차폐체(470)가 차폐 위치로 이동하도록(도 8 중, 「ON」), 기판(Wf)의 회전에 수반하는 차폐체(470)의 위치를 조정하면 된다. 이렇게 하면, θ1 내지 θ2의 영역에 형성되는 도금의 양을 많게 하여, 기판(Wf)에 형성되는 도금막의 균일성을 향상시킬 수 있다.The plating conditions may be adjusted when plating another substrate Wf, or the plating conditions in the current plating process may be adjusted in real time. As an example, the control module 800 may adjust the position of the shielding body 470 . FIG. 8 shows an example of adjustment of the position of the shield 470 during the plating process as an example of adjustment of plating conditions by the control module 800 . In the example shown in FIG. 8 , a predetermined detection point Sp (see FIG. 7 ) near the outer periphery of the substrate Wf is detected by the sensor 460 as the substrate Wf rotates, and thereby the substrate Wf ) in the circumferential direction (see the one-dotted chain line in Fig. 7), the film thickness change is measured. In the upper part of Fig. 8, the film thickness change is shown with the horizontal axis as the circumferential direction position θ and the vertical axis as the film thickness th. In the example shown in Fig. 8, the film thickness th of the plated film formed in the regions θ1 to θ2 is smaller than that in other regions. In this case, the control module 800 moves the shield 470 to the retracted position in the range θ1 to θ2 where the film thickness th is small (“OFF” in FIG. 8 ), and in other regions the shield 470 is shielded. What is necessary is just to adjust the position of the shielding body 470 accompanying rotation of the board|substrate Wf so that it may move to position ("ON" in FIG. 8). In this way, the uniformity of the plating film formed on the substrate Wf can be improved by increasing the amount of plating formed in the θ1 to θ2 regions.

또한, 제어 모듈(800)은, 도금 조건의 실시간의 조정으로서, 기판(Wf)과 저항체(450)의 거리를 조정해도 된다. 본 발명자들의 연구에 의해, 기판(Wf)과 저항체(450)의 거리는, 기판(Wf)의 외주 부근에 형성되는 도금의 양에 비교적 크게 영향을 미치고, 기판(Wf)의 중앙측 영역에 형성되는 도금의 양에는 비교적 영향을 미치지 않음을 알 수 있다. 이 때문에, 일례로서, 제어 모듈(800)은, 외주 부근의 도금막의 막 두께가 목표보다 클 때에는 기판(Wf)과 저항체(450)의 거리를 근접시키고, 외주 부근의 도금막의 막 두께가 목표보다 작을 때에는 기판(Wf)과 저항체(450)의 거리를 멀어지게 하는 것으로 할 수 있다. 또한, 제어 모듈(800)은, 차폐체(470)가 차폐 위치에 있는 시간이 길수록 기판(Wf)과 저항체(450)의 거리를 멀어지게 하고, 차폐체(470)가 차폐 위치에 있는 시간이 짧을수록 기판(Wf)과 저항체(450)의 거리를 근접시키는 것으로 해도 된다. 이렇게 하면, 기판(Wf)의 외주 부근에 형성되는 도금의 양을 조정하여, 기판(Wf)에 형성되는 도금막의 균일성을 향상시킬 수 있다. 또한, 일례로서, 제어 모듈(800)은, 승강 기구(442)를 구동하여, 기판(Wf)과 저항체(450)의 거리를 조정할 수 있다. 그러나, 이러한 예에 한정되지는 않고, 제어 모듈(800)은, 구동 기구(452)에 의해, 저항체(450)를 이동시켜 기판(Wf)과 저항체(450)의 거리를 조정해도 된다.Further, the control module 800 may adjust the distance between the substrate Wf and the resistor 450 as a real-time adjustment of plating conditions. According to the research of the present inventors, the distance between the substrate Wf and the resistor 450 has a relatively large effect on the amount of plating formed around the outer periphery of the substrate Wf, and the distance formed in the central region of the substrate Wf It can be seen that the amount of plating is relatively unaffected. For this reason, as an example, when the film thickness of the plating film near the outer periphery is larger than the target, the control module 800 closes the distance between the substrate Wf and the resistor 450 so that the film thickness of the plating film near the outer periphery is smaller than the target. When it is small, the distance between the substrate Wf and the resistor 450 can be increased. In addition, the control module 800 increases the distance between the substrate Wf and the resistor 450 as the time the shield 470 is in the shielding position increases, and the shorter the time the shield 470 is in the shielding position, the shorter the distance between the substrate Wf and the resistor 450 is. It is also possible to make the distance between the substrate Wf and the resistor 450 closer. In this way, the uniformity of the plating film formed on the substrate Wf can be improved by adjusting the amount of plating formed around the outer periphery of the substrate Wf. Also, as an example, the control module 800 may drive the lifting mechanism 442 to adjust the distance between the substrate Wf and the resistor 450 . However, it is not limited to this example, and the control module 800 may move the resistor 450 by the driving mechanism 452 and adjust the distance between the substrate Wf and the resistor 450 .

또한, 제어 모듈(800)은, 도금 조건의 실시간의 조정으로서, 애노드 마스크(426)의 개구 치수를 조정해도 된다. 일례로서, 제어 모듈(800)은, 외주 부근의 도금막의 막 두께가 목표보다 클 때에는 애노드 마스크(426)의 개구 치수를 작게 하고, 외주 부근의 도금막의 막 두께가 목표보다 작을 때에는 애노드 마스크(426)의 개구 치수를 크게 해도 된다.In addition, the control module 800 may adjust the aperture size of the anode mask 426 as a real-time adjustment of plating conditions. As an example, the control module 800 reduces the aperture size of the anode mask 426 when the thickness of the plating film near the outer periphery is larger than the target, and when the thickness of the plated film near the outer circumference is smaller than the target, the anode mask 426 ) may be made larger.

<변형예><Example of modification>

도 9는, 제1 실시 형태의 변형예 도금 모듈의 구성을 개략적으로 나타내는 종단면도이다. 변형예의 도금 모듈(400)에 대하여, 제1 실시 형태의 도금 모듈(400)과 중복되는 부분에 대해서는 설명을 생략한다. 변형예의 도금 모듈(400)에서는, 센서(460)를 지지하기 위한 센서 지지체(468)가 구동 기구(468a)에 의해 이동 가능하게 구성되어 있다. 이에 의해, 센서 지지체(468)에 지지된 센서(460)를 이동시킬 수 있어, 센서(460)에 의한 검출 위치를 변경할 수 있다. 또한, 한정하는 것은 아니지만, 구동 기구(468a)는, 센서(460)를 기판(Wf)의 반경 방향을 따라 이동시키도록 구성되어도 된다. 또한, 도 9에 도시한 예에서는, 단일의 센서(460)가 센서 지지체(468)에 설치되어 있지만, 이러한 예에 한정되지는 않고, 복수의 센서(460)가 센서 지지체(468)에 지지되어 구동 기구(468a)에 의해 이동 가능하게 구성되어도 된다.Fig. 9 is a longitudinal sectional view schematically showing the configuration of a plating module of a modified example of the first embodiment. With respect to the plating module 400 of the modified example, descriptions of portions overlapping with those of the plating module 400 of the first embodiment are omitted. In the plating module 400 of the modified example, a sensor support 468 for supporting the sensor 460 is configured to be movable by a driving mechanism 468a. In this way, the sensor 460 supported by the sensor support 468 can be moved, and the detection position by the sensor 460 can be changed. Further, although not limited thereto, the driving mechanism 468a may be configured to move the sensor 460 along the radial direction of the substrate Wf. In the example shown in FIG. 9 , a single sensor 460 is installed on the sensor support 468, but it is not limited to this example, and a plurality of sensors 460 are supported on the sensor support 468. It may be configured to be movable by the driving mechanism 468a.

<제2 실시 형태><Second Embodiment>

도 10은, 제2 실시 형태의 도금 모듈(400A)의 구성을 개략적으로 나타내는 종단면도이다. 제2 실시 형태에서는, 기판(Wf)이 연직 방향으로 연장되도록, 즉 판면이 수평 방향을 향하도록 보유 지지된다. 도 10에 도시한 바와 같이, 도금 모듈(400A)은, 내부에 도금액을 보유 지지하는 도금조(410A)와, 도금조(410A) 내에 배치된 애노드(430A)와, 애노드(430A)와, 기판 홀더(440A)를 구비하고 있다. 제2 실시 형태에서는, 기판(Wf)으로서 각형 기판을 예로 들어 설명하지만, 제1 실시 형태와 마찬가지로, 기판(Wf)은, 각형 기판, 원형 기판을 포함한다.Fig. 10 is a longitudinal sectional view schematically showing the configuration of a plating module 400A according to the second embodiment. In the second embodiment, the substrate Wf is held so as to extend in the vertical direction, that is, so that the plate surface faces the horizontal direction. As shown in Fig. 10, the plating module 400A includes a plating tank 410A holding a plating solution therein, an anode 430A disposed in the plating tank 410A, an anode 430A, and a substrate. A holder 440A is provided. In the second embodiment, a square substrate is taken as an example for description as the substrate Wf. However, similarly to the first embodiment, the substrate Wf includes a rectangular substrate and a circular substrate.

애노드(430A)는, 도금조 내에서 기판(Wf)의 판면과 대향하도록 배치된다. 애노드(430A)는 전원(90)의 정극에 접속되고, 기판(Wf)은 기판 홀더(440A)를 통해 전원(90)의 부극에 접속된다. 애노드(430A)와 기판(Wf)의 사이에 전압을 인가하면, 기판(Wf)에 전류가 흘러, 도금액의 존재하에서 기판(Wf)의 표면에 금속막이 형성된다.The anode 430A is arranged to face the plate surface of the substrate Wf in the plating bath. The anode 430A is connected to the positive electrode of the power supply 90, and the substrate Wf is connected to the negative electrode of the power supply 90 via the substrate holder 440A. When a voltage is applied between the anode 430A and the substrate Wf, a current flows through the substrate Wf, and a metal film is formed on the surface of the substrate Wf in the presence of a plating solution.

도금조(410A)는, 기판(Wf) 및 애노드(430A)가 내부에 배치되는 내조(412A)와, 내조(412A)에 인접하는 오버플로 조(414A)를 구비하고 있다. 내조(412A) 내의 도금액은 내조(412A)의 측벽을 넘쳐흘러 오버플로 조(414A) 내에 유입되도록 되어 있다.The plating tank 410A includes an inner tank 412A in which the substrate Wf and the anode 430A are disposed, and an overflow tank 414A adjacent to the inner tank 412A. The plating solution in the inner tank 412A overflows the side wall of the inner tank 412A and flows into the overflow tank 414A.

오버플로 조(414A)의 저부에는, 도금액 순환 라인(58a)의 일단부가 접속되고, 도금액 순환 라인(58a)의 타단부는 내조(412A)의 저부에 접속되어 있다. 도금액 순환 라인(58a)에는, 순환 펌프(58b), 항온 유닛(58c), 및 필터(58d)가 설치되어 있다. 도금액은, 내조(412A)의 측벽을 오버플로하여 오버플로 조(414A)에 유입되고, 또한 오버플로 조(414A)로부터 도금액 순환 라인(58a)을 통과하여 도금액 저류조(52)로 되돌아간다. 이와 같이, 도금액은, 도금액 순환 라인(58a)을 통과하여 내조(412A)와 오버플로 조(414A)의 사이를 순환한다.One end of a plating solution circulation line 58a is connected to the bottom of the overflow tank 414A, and the other end of the plating solution circulation line 58a is connected to the bottom of the inner tank 412A. A circulation pump 58b, a constant temperature unit 58c, and a filter 58d are installed in the plating liquid circulation line 58a. The plating liquid overflows the side wall of the inner tank 412A, flows into the overflow tank 414A, and returns to the plating liquid storage tank 52 from the overflow tank 414A through the plating liquid circulation line 58a. In this way, the plating liquid passes through the plating liquid circulation line 58a and circulates between the inner tank 412A and the overflow tank 414A.

도금 모듈(400A)은, 기판(Wf) 위의 전위 분포를 조정하는 조정판(레귤레이션 플레이트)(454)과, 내조(412A) 내의 도금액을 교반하는 패들(416)을 더 구비하고 있다. 조정판(454)은, 패들(416)과 애노드(430A)의 사이에 배치되어 있으며, 도금액 중의 전기장을 제한하기 위한 개구(452a)를 갖고 있다. 패들(416)은, 내조(412A) 내의 기판 홀더(440A)에 보유 지지된 기판(Wf)의 표면 근방에 배치되어 있다. 패들(416)은 예를 들어 티타늄(Ti) 또는 수지로 구성되어 있다. 패들(416)은, 기판(Wf)의 표면과 평행하게 왕복 운동함으로써, 기판(Wf)의 도금 내에 충분한 금속 이온이 기판(Wf)의 표면에 균일하게 공급되도록 도금액을 교반한다.The plating module 400A further includes a control plate (regulation plate) 454 for adjusting the potential distribution on the substrate Wf and a paddle 416 for stirring the plating solution in the inner tank 412A. The adjustment plate 454 is disposed between the paddle 416 and the anode 430A, and has an opening 452a for limiting the electric field in the plating solution. The paddle 416 is disposed near the surface of the substrate Wf held by the substrate holder 440A in the inner tub 412A. The paddle 416 is made of, for example, titanium (Ti) or resin. The paddle 416 reciprocates in parallel with the surface of the substrate Wf to agitate the plating solution so that enough metal ions are uniformly supplied to the surface of the substrate Wf in the plating of the substrate Wf.

또한, 도금 모듈(400A)은, 기판(Wf)의 도금막 두께를 측정하기 위한 센서(460A)를 갖는다. 도 11은, 본 실시 형태에 있어서의 도금조 내에서의 기판(Wf)과 센서(460A)를, 기판(Wf)의 판면에 수직인 방향에서 나타내는 모식도이다. 도 10 및 도 11에 도시한 예에서는, 센서(460A)는, 패들(416)에 설치되어 있다. 한정하는 것은 아니지만, 도 11에 도시한 예에서는, 기판(Wf)의 피도금면의 근방에, 2개의 패들(416)이 배치되고, 2개의 패들(416)의 각각에 2개씩 센서(460A)가 설치되어 있다. 도 10 및 도 11에 도시한 예에서는, 패들(416)이 기판(Wf)의 표면과 평행하게 왕복 운동함으로써, 도금액이 교반됨과 함께 센서(460A)에 의한 검출 위치가 변경된다. 또한, 이러한 예에 한정되지는 않고, 센서(460A)는, 내조(412A)에 설치되어도 되고, 패들(416)과는 다른 도시하지 않은 센서 지지체(468)에 지지되어도 된다. 또한, 센서(460A)로서는, 제1 실시 형태의 센서(460)와 마찬가지의 센서를 채용할 수 있다. 센서(460A)에 의한 검출 신호는, 제어 모듈(800A)에 입력된다.In addition, the plating module 400A has a sensor 460A for measuring the plating film thickness of the substrate Wf. Fig. 11 is a schematic view showing the substrate Wf and the sensor 460A in the plating vessel in the present embodiment in a direction perpendicular to the plate surface of the substrate Wf. In the examples shown in FIGS. 10 and 11 , the sensor 460A is attached to the paddle 416 . Although not limited, in the example shown in FIG. 11, two paddles 416 are disposed near the surface to be plated of the substrate Wf, and two sensors 460A are provided for each of the two paddles 416. is installed. In the examples shown in FIGS. 10 and 11 , the plating solution is stirred and the position detected by the sensor 460A is changed by reciprocating the paddle 416 parallel to the surface of the substrate Wf. In addition, it is not limited to this example, and the sensor 460A may be attached to the inner tub 412A, or may be supported by a sensor support 468 (not shown) different from the paddle 416 . In addition, as the sensor 460A, a sensor similar to the sensor 460 of the first embodiment can be employed. A detection signal by the sensor 460A is input to the control module 800A.

이러한 제2실시 형태에 있어서의 도금 모듈(400A)에서는, 제1 실시 형태의 도금 모듈(400)과 마찬가지로, 도금 처리 중에 센서(460A)에 의한 실시간의 검출을 행할 수 있다. 그리고, 제어 모듈(800A)은, 센서(460A)에 의한 검출값에 기초하여 도금막의 막 두께를 측정한다. 이에 의해, 도금 처리에 있어서 기판(Wf)의 피도금면에 형성되는 도금막의 막 두께 변화를 실시간으로 측정할 수 있다. 또한, 제어 모듈(800A)은, 도금막의 막 두께에 기초하여, 제1 실시 형태에서 설명한 것과 마찬가지로, 도금 조건을 조정할 수도 있다.In the plating module 400A in the second embodiment, real-time detection can be performed by the sensor 460A during the plating process, similarly to the plating module 400 in the first embodiment. And the control module 800A measures the film thickness of the plating film based on the detection value by the sensor 460A. Accordingly, in the plating process, a change in the film thickness of the plating film formed on the surface to be plated of the substrate Wf can be measured in real time. Also, the control module 800A may adjust plating conditions based on the film thickness of the plating film, similarly to that described in the first embodiment.

<변형예><Example of modification>

도 12는, 변형예에 있어서의, 도금조 내에서의 기판(Wf)과 센서(460A)를 나타내는 모식도이다. 도 12에 도시한 예에서는, 4개의 센서(460A)가, 피도금면의 네 코너에 가까운 위치에 마련되어 있고, 도시하지 않은 구동 기구에 의해, 네 코너로부터 내측을 향해 이동할 수 있도록 구성되어 있다. 특히 각형 기판에서는, 기판(Wf)의 에지부 부근의 막 두께 분포가 면내 균일성에 큰 영향을 미치는 경향이 있기 때문에, 이러한 센서(460A)의 배치에 따라 기판(Wf)에 있어서의 적합한 위치의 막 두께를 측정할 수 있다. 또한, 도 12에 도시한 예에서는, 4개의 센서(460A)가 마련되어 있지만, 1 내지 3개, 또는 5개 이상의 센서(460A)가 마련되어도 된다. 또한, 센서(460A)는, 서로 동기하여 대칭으로 이동하도록 구성되어도 된다.Fig. 12 is a schematic diagram showing a substrate Wf and a sensor 460A in a plating bath in a modified example. In the example shown in FIG. 12 , four sensors 460A are provided at positions close to the four corners of the surface to be plated, and are configured to be movable inward from the four corners by a drive mechanism (not shown). Particularly in the case of a rectangular substrate, since the film thickness distribution near the edge portion of the substrate Wf tends to have a large influence on the in-plane uniformity, the film at a suitable position on the substrate Wf is formed by the arrangement of the sensor 460A. thickness can be measured. In addition, in the example shown in FIG. 12, 4 sensors 460A are provided, but 1 to 3, or 5 or more sensors 460A may be provided. In addition, the sensors 460A may be configured to move symmetrically in synchronization with each other.

도 13은, 다른 변형예에 있어서의, 도금조 내에서의 기판(Wf)과 센서(460A)를 나타내는 모식도이다. 도 13에 도시한 예에서는, 2개의 센서(460A)가, 피도금면의 긴 변에 가까운 위치에 마련되어 있으며, 도시하지 않은 구동 기구에 의해, 긴 변으로 이동할 수 있도록 구성되어 있다. 특히 각형 기판에서는, 기판(Wf)의 에지부 부근의 막 두께 분포가 면내 균일성에 큰 영향을 미치는 경향이 있기 때문에, 이러한 센서(460A)의 배치에 따라 기판(Wf)에 있어서의 적합한 위치의 막 두께를 측정할 수 있다. 또한, 도 13에 도시한 예에서는, 2개의 센서(460A)가 마련되어 있지만, 1개, 또는 3개 이상의 센서(460A)가 마련되어도 된다. 또한, 센서(460A)는, 서로 동기하여 대칭으로 이동하도록 구성되어도 된다.Fig. 13 is a schematic diagram showing the substrate Wf and the sensor 460A in the plating bath in another modified example. In the example shown in FIG. 13 , two sensors 460A are provided at a position close to the long side of the surface to be plated, and are configured to be movable to the long side by a drive mechanism (not shown). Particularly in the case of a rectangular substrate, since the film thickness distribution near the edge portion of the substrate Wf tends to have a large influence on the in-plane uniformity, the film at a suitable position on the substrate Wf is formed by the arrangement of the sensor 460A. thickness can be measured. In addition, in the example shown in FIG. 13, although two sensors 460A are provided, one or three or more sensors 460A may be provided. In addition, the sensors 460A may be configured to move symmetrically in synchronization with each other.

본 발명은, 이하의 형태로서도 기재할 수 있다.The present invention can also be described in the following forms.

[형태 1][Form 1]

형태 1에 의하면, 도금 장치가 제안되고, 상기 도금 장치는, 도금조와, 기판을 보유 지지하기 위한 기판 홀더와, 상기 기판 홀더에 보유 지지된 기판과 대향하도록 상기 도금조 내에 배치된 애노드와, 상기 기판의 피도금면에 형성되는 도금막에 관한 파라미터를 검출하기 위한 센서를 갖고, 도금 처리 중에 상기 센서의 검출값에 기초하여 상기 도금막의 막 두께를 측정하는 막 두께 측정 모듈을 구비한다.According to Embodiment 1, a plating apparatus is proposed, comprising: a plating bath, a substrate holder for holding a substrate, an anode disposed in the plating vessel so as to face the substrate held in the substrate holder; It has a sensor for detecting a parameter related to a plated film formed on a surface to be plated of a substrate, and a film thickness measurement module for measuring a film thickness of the plated film based on a detection value of the sensor during a plating process.

형태 1에 의하면, 도금 처리 중에 도금막의 막 두께를 측정할 수 있다. 이에 의해, 기판에 형성되는 도금막의 균일성의 향상을 도모할 수 있다.According to Embodiment 1, the film thickness of the plated film can be measured during the plating process. This can improve the uniformity of the plating film formed on the substrate.

[형태 2][Form 2]

형태 2에 의하면, 형태 1에 있어서, 도금 처리 중에, 상기 막 두께 측정 모듈에 의해 측정되는 상기 도금막의 막 두께에 기초하여, 도금 조건을 조정하는 도금 조건 조정 모듈을 더 구비한다.According to aspect 2, in aspect 1, further provided is a plating condition adjusting module that adjusts plating conditions based on the film thickness of the plated film measured by the film thickness measurement module during the plating process.

형태 2에 의하면, 기판에 형성되는 도금막의 균일성을 향상시킬 수 있다.According to Embodiment 2, the uniformity of the plating film formed on a board|substrate can be improved.

[형태 3][Form 3]

형태 3에 의하면, 형태 2에 있어서, 상기 기판의 상기 피도금면과 상기 애노드의 사이에 개재되는 차폐 위치와, 상기 기판의 상기 피도금면과 상기 애노드의 사이에서 퇴피한 퇴피 위치로 이동 가능한 차폐체를 더 구비하고, 상기 도금 조건 조정 모듈은, 상기 도금 조건의 조정으로서, 상기 차폐체의 위치를 조정한다. According to aspect 3, in aspect 2, the shielding body is movable between a shielding position interposed between the plated surface of the substrate and the anode, and a retracted position retracted between the plated surface of the substrate and the anode. The plating condition adjustment module adjusts the position of the shielding body as the adjustment of the plating condition.

형태 3에 의하면, 차폐체를 사용하여, 기판에 형성되는 도금막의 균일성을 향상시킬 수 있다.According to Embodiment 3, the uniformity of the plating film formed on a board|substrate can be improved by using a shielding body.

[형태 4][Form 4]

형태 4에 의하면, 형태 2 또는 3에 있어서, 상기 애노드와 상기 기판의 사이에 배치된 저항체와, 상기 기판과 상기 저항체의 거리를 변경 가능한 구동 기구를 더 구비하고, 상기 도금 조건 조정 모듈은, 상기 도금 조건의 조정으로서, 상기 기판과 상기 저항체의 거리를 변경한다. According to aspect 4, in aspect 2 or 3, further comprising a resistor disposed between the anode and the substrate, and a driving mechanism capable of changing a distance between the substrate and the resistor, the plating condition adjusting module configured to: As an adjustment of plating conditions, the distance between the substrate and the resistor is changed.

형태 4에 의하면, 기판과 저항체의 거리를 조정하여, 기판에 형성되는 도금막의 균일성을 향상시킬 수 있다.According to Embodiment 4, it is possible to improve the uniformity of the plating film formed on the substrate by adjusting the distance between the substrate and the resistor.

[형태 5][Form 5]

형태 5에 의하면, 형태 2 내지 4에 있어서, 상기 애노드의 상방에 마련되고, 개구 치수를 변경 가능한 애노드 마스크를 더 구비하고, 상기 도금 조건 조정 모듈은, 상기 도금 조건의 조정으로서, 상기 애노드 마스크의 상기 개구 치수를 변경한다. According to aspect 5, in aspects 2 to 4, an anode mask provided above the anode and capable of changing an aperture size is further provided, and the plating condition adjusting module, as the adjustment of the plating conditions, controls the anode mask. Change the aperture dimensions.

형태 5에 의하면, 애노드 마스크의 개구 치수를 조정하여, 기판에 형성되는 도금막의 균일성을 향상시킬 수 있다.According to Embodiment 5, the uniformity of the plating film formed on the substrate can be improved by adjusting the size of the opening of the anode mask.

[형태 6][Form 6]

형태 6에 의하면, 형태 1 내지 5에 있어서, 상기 센서는, 백색 공초점식 또는 와전류식 센서이다. According to aspect 6, in aspects 1 to 5, the sensor is a white confocal type or eddy current type sensor.

형태 6에 의하면, 센서에 의해 기판의 피도금면을 검출할 수 있다.According to Embodiment 6, the surface to be plated of the substrate can be detected by the sensor.

[형태 7][Form 7]

형태 7에 의하면, 형태 1 내지 5에 있어서, 상기 센서는, 자장 센서 또는 전위 센서이다. According to aspect 7, in aspects 1 to 5, the sensor is a magnetic field sensor or a potential sensor.

형태 7에 의하면, 센서에 의해 도금조 내에 있어서의 자장 또는 전위를 검출할 수 있다.According to Embodiment 7, the magnetic field or electric potential in a plating bath can be detected by a sensor.

[형태 8][Form 8]

형태 8에 의하면, 형태 7에 있어서, 상기 막 두께 측정 모듈은, 상기 센서에 의한 검출 신호에 기초하여 도금 처리 중의 상기 기판 내에서의 도금 전류의 분포를 추정하도록 구성된다.According to aspect 8, in aspect 7, the film thickness measurement module is configured to estimate a distribution of a plating current within the substrate during a plating process based on a detection signal by the sensor.

[형태 9][Form 9]

형태 9에 의하면, 형태 8에 있어서, 상기 막 두께 측정 모듈은, 추정한 상기 기판 내에서의 도금 전류의 분포에 기초하여, 상기 기판 내에서의 상기 도금막의 막 두께 분포를 추정하도록 구성된다.According to aspect 9, in aspect 8, the film thickness measurement module is configured to estimate the film thickness distribution of the plating film within the substrate based on the estimated distribution of the plating current within the substrate.

[형태 10][Form 10]

형태 10에 의하면, 형태 1 내지 9에 있어서, 상기 기판 홀더를 회전시키는 회전 기구를 더 구비하고, 상기 막 두께 측정 모듈은, 상기 회전 기구에 의한 상기 기판의 회전에 수반하여, 상기 도금막의 막 두께를 측정하도록 구성된다.According to aspect 10, according to aspects 1 to 9, further comprising a rotation mechanism for rotating the substrate holder, wherein the film thickness measurement module controls the film thickness of the plated film in accordance with the rotation of the substrate by the rotation mechanism. is configured to measure

형태 10에 의하면, 기판을 회전시켜 센서에 의한 기판의 검출 위치를 변경할 수 있어, 도금 처리 중에 기판에 형성되는 도금막을 보다 적합하게 검출할 수 있다.According to Embodiment 10, the detection position of the substrate by the sensor can be changed by rotating the substrate, so that the plating film formed on the substrate during the plating process can be more appropriately detected.

[형태 11][Form 11]

형태 11에 의하면, 형태 1 내지 10에 있어서, 상기 센서는, 상기 기판의 외주부로부터 내주부에 걸쳐 복수 마련되어 있다.According to aspect 11, in aspects 1 to 10, a plurality of the sensors are provided from the outer periphery to the inner periphery of the substrate.

형태 11에 의하면, 기판의 복수의 위치의 도금막의 막 두께를 측정할 수 있다.According to Embodiment 11, the film thickness of the plated film at a plurality of positions of the substrate can be measured.

[형태 12][Form 12]

형태 12에 의하면, 형태 1 내지 10에 있어서, 상기 센서는, 상기 기판의 외연을 따라 복수 마련되어 있다.According to aspect 12, in aspects 1 to 10, a plurality of the sensors are provided along the periphery of the substrate.

형태 12에 의하면, 기판의 복수의 위치의 도금막의 막 두께를 측정할 수 있다.According to Embodiment 12, the film thickness of the plated film at a plurality of positions of the substrate can be measured.

[형태 13][Form 13]

형태 13에 의하면, 형태 1 내지 10에 있어서, 상기 막 두께 측정 모듈은, 도금 처리 중에, 상기 센서를 상기 기판의 판면을 따라 이동시키도록 구성된다. According to aspect 13, in aspects 1 to 10, the film thickness measuring module is configured to move the sensor along the plate surface of the substrate during the plating process.

형태 13에 의하면, 기판의 복수의 위치의 도금막의 막 두께를 측정할 수 있다.According to Embodiment 13, the film thickness of the plated film at a plurality of positions of the substrate can be measured.

[형태 14][Form 14]

형태 14에 의하면, 형태 1 내지 13에 있어서, 상기 기판 홀더는, 상기 도금조 내에 있어서, 상기 피도금면을 하방을 향한 상태에서 상기 기판을 보유 지지하도록 구성된다.According to aspect 14, in aspects 1 to 13, the substrate holder is configured to hold the substrate with the surface to be plated facing downward in the plating vessel.

[형태 15][Form 15]

형태 15에 의하면, 형태 1 내지 13에 있어서, 상기 기판 홀더는, 상기 도금조 내에 있어서, 상기 피도금면을 측방을 향한 상태에서 상기 기판을 보유 지지하도록 구성된다.According to aspect 15, in aspects 1 to 13, the substrate holder is configured to hold the substrate in a state in which the surface to be plated faces sideways in the plating vessel.

이상, 본 발명의 실시 형태에 대하여 설명하였지만, 상기한 발명의 실시 형태는, 본 발명의 이해를 용이하게 하기 위한 것이지, 본 발명을 한정하는 것은 아니다. 본 발명은, 그 취지를 일탈하지 않고, 변경, 개량될 수 있음과 함께, 본 발명에는 그 균등물이 포함되는 것은 물론이다. 또한, 상술한 과제의 적어도 일부를 해결할 수 있는 범위, 또는 효과의 적어도 일부를 발휘하는 범위에 있어서, 실시 형태 및 변형예의 임의의 조합이 가능하며, 청구범위 및 명세서에 기재된 각 구성 요소의 임의의 조합, 또는 생략이 가능하다.As mentioned above, although embodiment of this invention was described, the above embodiment of this invention is for facilitating understanding of this invention, but it does not limit this invention. While this invention can be changed and improved without departing from the meaning, it goes without saying that equivalents are included in this invention. In addition, in the range in which at least part of the problems described above can be solved, or in the range in which at least part of the effects are exhibited, any combination of the embodiments and modifications is possible, and any combination of each component described in the claims and specification is possible. Combinations or omissions are possible.

400, 400A: 도금 모듈
410, 410A: 도금조
416: 패들
420: 멤브레인
426: 애노드 마스크
430, 430A: 애노드
440, 440A: 기판 홀더
442: 승강 기구
448: 회전 기구
450: 저항체
452: 구동 기구
454: 조정판
460, 460A: 센서
462: 광원
464: 수광부
466: 처리부
470: 차폐체
800, 800A: 제어 모듈
1000: 도금 장치
Wf: 기판
Wf-a: 피도금면400, 400A: plating module
410, 410A: plating bath
416: paddle
420: membrane
426: anode mask
430, 430A: anode
440, 440A: substrate holder
442: lifting mechanism
448: rotation mechanism
450: resistor
452 drive mechanism
454 Adjustment plate
460, 460A: sensor
462: light source
464: light receiving unit
466: processing unit
470: shield
800, 800A: control module
1000: plating device
Wf: substrate
Wf-a: surface to be plated

Claims

도금조와,
기판을 보유 지지하기 위한 기판 홀더와,
상기 기판 홀더에 보유 지지된 기판과 대향하도록 상기 도금조 내에 배치된 애노드와,
상기 애노드와 상기 기판의 사이에 배치된, 전기장을 조정하기 위한 저항체와,
상기 기판의 피도금면에 형성되는 도금막에 관한 파라미터를 검출하기 위한 복수의 센서를 갖고, 도금 처리 중에 상기 복수의 센서의 검출값에 기초하여 상기 도금막의 막 두께를 측정하는 막 두께 측정 모듈을
구비하고,
상기 복수의 센서는, 상기 기판과 상기 저항체의 사이에 있는 제1 위치에 배치된 제1 전위 센서와, 상기 제1 위치에 비하여 전위 변화가 없는 제2 위치에 배치된 제2 전위 센서를 포함하고,
상기 막 두께 측정 모듈은, 상기 제1 위치와 제2 위치의 전위차를 측정하여 상기 도금막의 막 두께를 도금 처리 중에 측정하는, 도금 장치.plating bath,
a substrate holder for holding and supporting a substrate;
an anode disposed in the plating bath to face the substrate held in the substrate holder;
A resistor for adjusting an electric field disposed between the anode and the substrate;
A film thickness measurement module having a plurality of sensors for detecting parameters related to a plated film formed on a surface to be plated of the substrate and measuring a film thickness of the plated film based on detection values of the plurality of sensors during a plating process.
equipped,
The plurality of sensors include a first potential sensor disposed at a first position between the substrate and the resistor, and a second potential sensor disposed at a second position where there is no change in potential compared to the first position, ,
The plating apparatus of claim 1 , wherein the film thickness measurement module measures the film thickness of the plated film during a plating process by measuring a potential difference between the first position and the second position.

제1항에 있어서,
도금 처리 중에, 상기 막 두께 측정 모듈에 의해 측정되는 상기 도금막의 막 두께에 기초하여, 도금 조건을 조정하는 도금 조건 조정 모듈을 더 구비하는, 도금 장치.According to claim 1,
and a plating condition adjusting module for adjusting plating conditions during plating processing, based on the film thickness of the plated film measured by the film thickness measuring module.

제2항에 있어서,
상기 기판의 상기 피도금면과 상기 애노드의 사이에 개재되는 차폐 위치와, 상기 기판의 상기 피도금면과 상기 애노드의 사이에서 퇴피한 퇴피 위치로 이동 가능한 차폐체를 더 구비하고,
상기 도금 조건 조정 모듈은, 상기 도금 조건의 조정으로서, 상기 차폐체의 위치를 조정하는, 도금 장치.According to claim 2,
a shield movable between a shielding position interposed between the plated surface of the substrate and the anode and a retracted position retracted between the plated surface of the substrate and the anode;
The plating device according to claim 1 , wherein the plating condition adjusting module adjusts the position of the shield as the plating condition adjustment.

제2항에 있어서,
상기 기판과 상기 저항체의 거리를 변경 가능한 구동 기구를 더 구비하고,
상기 도금 조건 조정 모듈은, 상기 도금 조건의 조정으로서, 상기 기판과 상기 저항체의 거리를 변경하는, 도금 장치.According to claim 2,
a driving mechanism capable of changing a distance between the substrate and the resistor;
The plating apparatus according to claim 1 , wherein the plating condition adjustment module changes a distance between the substrate and the resistor as adjustment of the plating conditions.

제2항에 있어서,
상기 애노드의 상방에 마련되고, 개구 치수를 변경 가능한 애노드 마스크를 더 구비하고,
상기 도금 조건 조정 모듈은, 상기 도금 조건의 조정으로서, 상기 애노드 마스크의 상기 개구 치수를 변경하는, 도금 장치.According to claim 2,
An anode mask provided above the anode and having a changeable opening size is further provided,
The plating apparatus according to claim 1 , wherein the plating condition adjustment module changes the size of the opening of the anode mask as the adjustment of the plating conditions.

제1항에 있어서,
상기 막 두께 측정 모듈은, 상기 복수의 센서에 의한 검출 신호에 기초하여 도금 처리 중의 상기 기판 내에서의 도금 전류의 분포를 추정하도록 구성되는, 도금 장치.According to claim 1,
wherein the film thickness measurement module is configured to estimate a distribution of a plating current within the substrate during plating processing based on detection signals by the plurality of sensors.

제6항에 있어서,
상기 막 두께 측정 모듈은, 추정된 상기 기판 내에서의 도금 전류의 분포에 기초하여 상기 기판 내에서의 상기 도금막의 막 두께 분포를 추정하도록 구성되는, 도금 장치.According to claim 6,
wherein the film thickness measuring module is configured to estimate a film thickness distribution of the plating film within the substrate based on the estimated distribution of plating current within the substrate.

제1항에 있어서,
상기 기판 홀더를 회전시키는 회전 기구를 더 구비하고,
상기 막 두께 측정 모듈은, 상기 회전 기구에 의한 상기 기판의 회전에 수반하여, 상기 도금막의 막 두께를 측정하도록 구성되는, 도금 장치.According to claim 1,
Further comprising a rotation mechanism for rotating the substrate holder,
The plating apparatus according to claim 1 , wherein the film thickness measurement module is configured to measure the film thickness of the plated film in accordance with rotation of the substrate by the rotation mechanism.

제1항에 있어서,
상기 제1 전위 센서는, 상기 기판의 외주부로부터 내주부에 걸쳐 복수 마련되어 있는, 도금 장치.According to claim 1,
The plating apparatus wherein a plurality of the first potential sensors are provided from an outer circumferential portion to an inner circumferential portion of the substrate.

제1항에 있어서,
상기 제1 전위 센서는, 상기 기판의 외연을 따라 복수 마련되어 있는, 도금 장치.According to claim 1,
A plating apparatus wherein a plurality of the first potential sensors are provided along an outer edge of the substrate.

제1항에 있어서,
상기 막 두께 측정 모듈은, 도금 처리 중에, 상기 제1 전위 센서를 상기 기판의 판면을 따라 이동시키도록 구성되는, 도금 장치.According to claim 1,
wherein the film thickness measurement module is configured to move the first potential sensor along a plate surface of the substrate during plating processing.

제1항 내지 제11항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 기판 홀더는, 상기 도금조 내에 있어서, 상기 피도금면을 하방을 향한 상태에서 상기 기판을 보유 지지하도록 구성되는, 도금 장치.According to any one of claims 1 to 11,
The plating apparatus, wherein the substrate holder is configured to hold the substrate with the surface to be plated facing downward in the plating bath.

제1항 내지 제11항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 기판 홀더는, 상기 도금조 내에 있어서, 상기 피도금면을 측방을 향한 상태에서 상기 기판을 보유 지지하도록 구성되는, 도금 장치.According to any one of claims 1 to 11,
The plating apparatus, wherein the substrate holder is configured to hold the substrate in a state in which the surface to be plated faces laterally in the plating bath.

삭제delete