TW201732092A - 調節板及具備該調節板的鍍覆裝置及鍍覆方法 - Google Patents

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Abstract

本發明提供一種調節板及具備該調節板的鍍覆裝置,對於特徵及處理條件不同的複數個基板,可抑制終端效應的影響導致的面內均勻性降低。根據本發明的一形態,提供一種調節板,用來調整在陽極與被鍍覆的基板之間的電流。此調節板具有:板本體部,具有電流通過的開口;複數個第一板,用來縮小前述開口的徑;以及第一移動機構,使前述複數個第一板在前述開口的徑方向同步移動。

Description

調節板及具備該調節板的鍍覆裝置及鍍覆方法
本發明是關於一種調節板及具備該調節板的鍍覆裝置及鍍覆方法。
以往,進行在半導體晶圓等基板表面所設置的細微配線用溝、孔或抗蝕開口部形成配線,在基板表面形成電連接封裝電極等的凸塊(突起狀電極)。做為形成此配線及凸塊的方法,已知例如電解鍍覆法、蒸鍍法、印刷法、球凸塊法等。隨著半導體晶片的I/O數增加、細間距化,多使用可微細化且性能相對安定的電解鍍覆法。
在以電解鍍覆法形成配線或凸塊的情況,在基板上的配線用溝、孔或抗蝕開口部所設的障壁金屬表面形成有電阻低的晶種層(供電層)。在此晶種層的表面,鍍覆膜成長。近年來,隨著配線及凸塊的細微化,使用膜厚更薄的晶種層。當晶種層的膜厚變薄,則晶種層的電阻(薄膜電阻)增加。
一般來說,被鍍覆的基板在其周緣部具有電接點。因此,在基板的中央部,有電流流動,該電流對應鍍覆液的電阻值與從基板中央部到電接點的晶種層的電阻值的合成電阻。另一方面,在基板的周緣部(電接點附近),幾乎有對應鍍覆液的電阻值的電流流動。也就是說,在基板的中央部,只有從基板中央部到電接點的晶種層的電阻值的程度,電流難以流動。電流集中於基板周緣部的現象稱為終端效應。
具有膜厚相對薄的晶種層的基板,從基板中央部到電接點的晶種層的電阻值相對大。因此,在對具有膜厚相對薄的晶種層的基板進行鍍覆的情況下,終端效應變得顯著。結果,在基板中央部的鍍覆速度降低,在基板中央部的鍍覆膜的膜厚比在基板周緣部的鍍覆膜更薄,膜厚的面內均勻性降低。
為了抑制因終端效應導致的膜厚的面內均勻性降低,需要調整施加於基板的電場。例如,已知一種鍍覆裝置,將用來調整在陽極與基板之間的電位分佈的調整板,設置於陽極與基板之間(參照專利文獻1)。
【先前技術文獻】
【專利文獻】
【專利文獻1】特開2005-029863號公報
然而,終端效應的影響,因基板晶種層的膜厚大小而不同。具體來說,如上述,在晶種層的膜厚相對薄的情況下,薄膜電阻相對大,所以終端效應的影響表現顯著。另一方面,在晶種層的膜厚相對厚的情況下,薄膜電阻相對小,所以終端效應的影響變得相對小。
又,終端效應的影響不只是因晶種層的膜厚大小而不同,也會因其他因素而不同。例如,在基板的抗蝕開口率(在保護層外緣相接的區域的面積中,未覆蓋保護層的部分(抗蝕開口部分)的面積的比率)相對較高的情況下,基板上所形成的鍍覆膜的面積相對大。因此,隨著在基板上形成鍍覆膜,藉由已形成的鍍覆膜,電流也變得容易在基板中央部流動。換句話說,隨著在基板上形成鍍覆膜,從基板的中央部到電接點的電阻值變小,所以終端效應的影響會逐漸變小。另一方面,在基板的抗蝕開口率相對較低的情況下,基板上即使形成鍍覆膜,相較於基板的抗蝕開口率相對高的情況,從基板中央部到電接點的電阻值的變化變小,終端效應的影響持續變大。
再者,在處理基板的鍍覆液的電阻值相對大的情況,相較於處理基板的鍍覆液的電阻值相對小的情況,終端效應的影響較小。具體來說,在鍍覆液的電阻值為R1,從基板中央部到電接點的晶種層的電阻值為R2的情況下,在基板中央部有對應合成電阻值(R1+R2)的電流流動。另一方面,在基板周緣部(電接點附近),幾乎有對應鍍覆液的電阻值R1的電流流動。因此,若電阻值R1變大,對於在基板中央部流動的電流的電阻值R2的影響變小,終端效應的影響會變小。
如以上,終端效應的影響是依基板特徵及處理基板的條件等而不同。因此,在單一的鍍覆裝置,終端效應的影響在不同的複數個基板依序進行鍍覆的的情況下,為了抑制因終端效應導致膜厚的面內均勻性降低,需要配合個別基板的特徵及處理基板的條件等來調節施加基板的電場。但是,為了以如專利文獻1所記載的調整板配合基板特徵及處理基板條件等來調節電場,必須準備複數個配合基板特徵及處理基板條件等的調整板。
又,即使準備複數個調整板,每當處理特徵及處理條件不同的基板時,從鍍覆槽取出調整板,設置其他調整板等,耗費時間。
本發明有鑑於上述課題,其目的之一是提供一種調節板及具備該調節板的鍍覆裝置及鍍覆方法,當對特徵及處理條件不同的複數個基板進行鍍覆時,可抑制因終端效應的影響導致的面內均勻性降低。
根據第一形態,提供一種調節板,用來調整在陽極與被鍍覆的基板之間的電流,具有:板本體部,具有緣部,該緣部形成電流通過的第一開口;複數個第一板,用來縮小前述第一開口的徑;以及第一移動機構,使前述複數個第一板在前述第一開口的徑方向同步移動。
根據第一形態,藉由第一板縮小調節板的開口的徑,可以調節開口的徑。藉此,在第一基板與第二基板的特徵或處理條件彼此不同的情況下,可以抑制因終端效應的影響導致面內均勻性降低。具體來說,在終端效應的影響表現顯著的條件下,對基板進行鍍覆時,藉由將調節板的開口的徑變小,可抑制基板周緣部的成膜速度,可以使基板的面內均勻性提昇。又,因為第一板被構成為同步移動,所以可維持與其他的第一板的角度關係,複數個第一板在徑方向移動。因此,相較於如相機的光圈機構,複數個光圈葉片以特定軸為中心旋轉將開口的徑變小的情況,可保持以第一板所形成的開口的完整圓形。
根據第二形態,在第一形態中,前述第一移動機構包含:環部件,沿著前述緣部配置;前述環部件以及前述複數個第一板的任一者,具有:滑動長孔,相對於前述第一開口的徑方向傾斜;前述環部件以及前 述複數個第一板的另一者,具有:滑動銷,在前述滑動長孔滑動。
根據第二形態,在環部件以及複數個第一板的任一者所設有的滑動銷是在環部件以及複數個第一板的另一者所設有的滑動長孔滑動。因此,藉由使環部件在周方向旋轉,滑動銷在滑動長孔滑動,可使第一板在開口的徑方向移動。
根據第三形態,在第二形態中,前述第一移動機構,包含板壓部件,固定於前述複數個第一板的前述環部件的相反側;前述板壓部件以及前述複數個第一板的任一者,具有:導引長孔,形成在平行於前述第一板的同步移動方向;前述板壓部件以及前述複數個第一板的另一者,具有:導引銷,在前述導引長孔滑動。
根據第三形態,在板壓部件及複數個第一板的任一者所設有的導引銷是在板壓部件及複數個第一板的另一者所設有的導引長孔滑動。因此,藉由移動機構移動複數個第一板時,可防止複數個第一板旋轉運動,並使第一板在特定方向同步移動。
根據第四形態,在第二及第三形態中,前述第一移動機構包含:旋轉部件,用來使前述環部件在周方向旋轉;前述旋轉部件具有:環部,固定於前述環部件;以及桿部,使前述環部在周方向旋轉。
根據第四形態,藉由致動器或手動操作桿部,可使環部在周方向旋轉。因為環部被固定於環部件,所以隨著環部的旋轉,環部件旋轉。藉此,設於環部件的滑動長孔或滑動銷在設於複數個第一板的滑動銷或滑動長孔滑動,可使複數個第一板同步移動。
根據第五形態,在第四形態中,前述板本體及前述環部的任一者,具有:支持長孔,沿著前述環部的旋轉方向形成;前述板本體及前述環部的另一者,具有:支持銷,可滑動地嚙合於前述支持長孔。
根據第五形態,板本體部及環部的任一者所設有的支持銷可滑動地嚙合於板本體部及環部的另一者所設有的支持長孔。藉由支持銷嚙合於支持長孔,環部被支持於板本體部。因為支持長孔是沿著環部的旋轉方向形成,所以藉由支持銷在支持長孔滑動,可使環部旋轉。
根據第六形態,在第一到五形態的任一形態中,前述複數個 第一板分別是其內周緣形成為圓弧狀,與其他的前述第一板彼此重疊形成大致圓形的內周緣。
根據第六形態,複數個第一板在開口的徑方向同步移動並使開口的徑縮小時,複數個第一板的內周緣可保持大致圓形。
根據第七形態,從第一到六形態的任一形態中,調節板具有:複數個第二板,配置在垂直於前述第一開口的徑方向的方向偏離前述複數個第一板的位置,用來縮小前述第一開口的徑;以及第二移動機構,使前述複數個第二板在前述第一開口的徑方向同步移動。
根據第七形態,調節板具有:以複數個第一板所形成的具有第一徑的開口與以複數個第二板所形成的具有第二徑的開口。藉由分別適當調整一徑與第二徑的大小,可以更適當地調整通過調節板開口的電流。
根據第八形態,在第七形態中,為了以前述複數個第一板所形成的開口的中心與以前述複數個第二板所形成的開口的中心所連接的直線垂直於這些開口的徑方,配置有前述第一板及前述第二板。
根據第八形態,為了以第一板所形成的開口中心與以第二板所形成的開口中心彼此一致,配置有第一板及第二板。因此,在將調節板定位於鍍覆槽時,不需要分別定位以複數個第一板所形成的開口中心與以複數個第二板所形成的開口中心。因此,即使在調節板的開口中心的位置需要高精確度的情況,也可以容易地定位調節板。
根據第九形態,提供一種調節板,用來調整在陽極與被鍍覆的基板之間的電流。此調節板具有:第一板本體部,具有:第一緣部,形成電流通過的第一開口;以及複數個第一板,用來縮小前述第一開口的徑;第二板本體部,具有:第二緣部,形成電流通過的第二開口;以及複數個第二板,用來縮小前述第二開口的徑,其中前述第一板本體部與第二板本體部彼此連接成以前述複數個第一板所形成的開口的中心與以前述複數個第二板所形成的開口的中心所連接的直線垂直於這些開口的徑方向。
根據第九形態,調節板具有以複數個第一板所形成的具有第一徑的開口與以複數個第二板所形成的具有第二徑的開口。藉由分別適當調整第一徑與與第二徑的大小,可更適當地調整通過調節板開口的電流。 又,為了以第一板所形成的開口中心與以第二板所形成的開口中心彼此一致,配置有第一板及第二板。因此,在將調節板定位於鍍覆槽時,不需要分別定位以複數個第一板所形成的開口中心與以複數個第二板所形成的開口中心。因此,即使在調節板的開口中心的位置需要高精確度的情況,也可以容易地定位調節板。
根據第十形態,在第七到九形態的任一形態中,被構成為以前述複數個第一板所形成的開口的徑,與前述複數個第二板所形成的開口的徑可彼此獨立調整。
根據第十形態,可以使複數個第一板劃定的開口的徑與複數個第二板劃定的開口的徑不同。藉此,例如可以將靠近基板的板所劃定的開口的徑變小,將離基板遠的板所劃定的開口的徑變大等,配合基板的特徵或處理條件,將開口的徑階段性地變小。
根據第十一形態,提供一種鍍覆裝置。此鍍覆裝置具有:陽極支架,被構成為保持陽極;基板支架,面對前述陽極支架配置,構成為保持基板;陽極罩,具有:第二開口,一體地安裝於前述陽極支架,前述陽極與前述基板之間流動的電流通過;以及上述任一調節板,其中前述陽極罩具有:調節機構,調節前述第二開口的徑。
根據第十一形態,可以分別對於第一基板與第二基板,調節陽極罩的第二開口的徑。藉此,在第一基板與第二基板的特徵或處理條件彼此不同的情況下,可以抑制因終端效應的影響所導致的面內均勻性降低。具體來說,在終端效應的影響表現顯著的條件下對第二基板進行鍍覆時,藉由縮小第二開口的徑,集中電場於基板中央部,可以將基板中央部的膜厚變厚。又,當調節板的第一開口的徑縮小,則可以抑制在基板周緣部的成膜速度。因此,藉由調節調節板的第一開口的徑與陽極罩的第二開口的徑兩者,可以使基板W的面內均勻性進一步提升。
根據第十二形態,提供一種鍍覆方法。此鍍覆方法步驟包括:配置陽極支架於鍍覆槽內,其中該陽極支架一體具備陽極罩,該陽極罩具有在陽極與基板之間流動的電流通過的第一開口;配置保持第一基板的基板支架於鍍覆槽內;在前述陽極罩與前述基板之間配置調節板,該調 節板具有前述陽極與前述基板之間流動的電流所通過的第二開口及第三開口;將前述第一開口的徑調節成第一徑,鍍覆於第一基板;將保持第二基板的基板支架配置於鍍覆槽內;以及將前述第一開口的徑調節成比前述第一徑更小的第二徑,同時分別變更前述調節板的第二開口及第三開口的徑來鍍覆前述第二基板。
根據第十二形態,可以分別對於第一基板與第二基板,調節陽極罩的第一開口的徑。藉此,在第一基板與第二基板的特徵或處理條件彼此不同的情況下,可以抑制因終端效應的影響所導致的面內均勻性降低。具體來說,在終端效應的影響表現顯著的條件下對第二基板進行鍍覆時,藉由縮小第一開口的徑,集中電場於基板中央部,可以將基板中央部的膜厚變厚。又,藉由分別變更調節板的第二開口的徑與第三開口的徑,可以抑制在基板周緣部的成膜速度,可以使基板W的面內均勻性進提升。
10‧‧‧鍍覆裝置
18‧‧‧攪拌器
19‧‧‧攪拌器驅動裝置
20‧‧‧陽極支架
21‧‧‧陽極
25‧‧‧陽極罩
25a、60a、60A、60B‧‧‧開口
25b‧‧‧陽極罩安裝部
26‧‧‧緣部
27‧‧‧光圈葉片
40‧‧‧基板支架
50‧‧‧鍍覆槽
52‧‧‧鍍覆處理槽
54‧‧‧鍍覆液排出槽
55‧‧‧分隔壁
56‧‧‧鍍覆液供給口
57‧‧‧鍍覆液排出口
58‧‧‧鍍覆液循環裝置
59‧‧‧鍍覆電源
60‧‧‧調節板
61‧‧‧板本體部
61A‧‧‧第一板本體部
61B‧‧‧第二板本體部
62‧‧‧吊下部
63‧‧‧開口調節部
63A‧‧‧第一開口調節部
63B‧‧‧第二開口調節部
64‧‧‧緣部
65‧‧‧銷孔
66、92、111‧‧‧螺孔
67‧‧‧停止器
68A‧‧‧模穴
69A、69B‧‧‧開口部
70、70A、70B‧‧‧板體
71A‧‧‧第一板
71B‧‧‧第二板
72、72A、72B‧‧‧滑動銷
73‧‧‧導引銷
80、80A、80B‧‧‧環部件
81、81A、81B‧‧‧滑動長孔
81a‧‧‧最小徑部分
81b‧‧‧最大徑部分
90、90A、90B‧‧‧板壓部件
91‧‧‧導引長孔
100、100A、100B‧‧‧旋轉部件
101‧‧‧環部
102‧‧‧桿部
103‧‧‧支持長孔
104‧‧‧凸部
105‧‧‧支持銷
105A、105B‧‧‧手柄部
110、110A、110B‧‧‧保護部件
120‧‧‧固定手段
169A‧‧‧第一開口
169B‧‧‧第二開口
Q‧‧‧鍍覆液
W‧‧‧基板
W1‧‧‧被鍍覆面
第一圖是關於本實施形態的鍍覆裝置的概略側剖面圖。
第二圖是陽極罩的概略正面圖。
第三圖是陽極罩的概略正面圖。
第四圖是開口的徑為相對大狀態的調節板的前面側斜視圖。
第五圖是開口的徑為相對大狀態的調節板的後面側斜視圖。
第六圖是開口的徑為相對小狀態的調節板的正面側斜視圖。
第七圖是調節板的分解斜視圖。
第八圖是板本體部的前面側斜視圖。
第九圖是板本體部的後面側斜視圖。
第十圖表示環部件的前面側斜視圖。
第十一圖表示旋轉部件的前面側斜視圖。
第十二圖表示構成板體的第一板的前面側斜視圖。
第十三圖是板壓部件的前面側斜視圖。
第十四圖是保護部件的前面側斜視圖。
第十五圖是從調節板的前面側來看的部分正面圖。
第十六圖是具有最大內徑的開口的調節板的後面圖。
第十七圖是具有最小內徑的開口的調節板的後面圖。
第十八圖是關於其他實施形態的具有複數個第一板與複數個第二板的調節板的前面側斜視圖。
第十九圖是關於其他實施形態的具有複數個第一板與複數個第二板的調節板的後面側斜視圖。
第二十圖是關於其他實施形態的調節板的第一板本體部與第二板本體部的分解斜視圖。
第二十一圖是關於其他實施形態的調節板的第一板本體部的分解斜視圖。
第二十二圖是關於其他實施形態的調節板的第二板本體部的分解斜視圖。
第二十三圖表示高抗蝕開口率的基板與低抗蝕開口率的基板的鍍覆膜的輪廓圖。
第二十四圖表示具有厚晶種層的基板與具有薄晶種層的基板的鍍覆膜的輪廓圖。
第二十五圖表示以具有相對高電阻的鍍覆液所鍍覆的基板與以具有相對低電阻的鍍覆液所鍍覆的基板的鍍覆膜的輪廓圖。
以下,參照圖式來說明關於本發明的實施形態。在以下說明的圖式中,相同或相當的構成要素賦予相同符號並省略重複說明。
第一圖是關於本實施形態的鍍覆裝置的概略側剖面圖。如圖所示,關於本實施形態的鍍覆裝置10具有:陽極支架20,被構成為保持陽極21;基板支架40,被構成為保持基板W;以及鍍覆槽50,在內部收容陽極支架20與基板支架40。
如第一圖所示,鍍覆槽50具有:鍍覆處理槽52,收容包含添加劑的鍍覆液Q;鍍覆液排出槽54,接收從鍍覆處理槽52溢流的鍍覆液Q並排出;以及分隔壁55,分隔鍍覆處理槽52與鍍覆液排出槽54。
保持陽極21的陽極支架20與保持基板W的基板支架40,相面對地設置成浸漬於鍍覆處理槽52內的鍍覆液Q,大致平行於陽極21與基板W的被鍍覆面W1。陽極21與基板W在被浸漬於鍍覆處理槽52的 鍍覆液Q的狀態下,被鍍覆電源59施加電壓。藉此,金屬離子在基板W的被鍍覆面W1被還原,形成膜於被鍍覆面W1。
鍍覆處理槽52具有:鍍覆液供給口56,用來供給鍍覆液Q於槽內部。鍍覆液排出槽54具有:鍍覆液排出口57,用來排出從鍍覆處理槽52溢流的鍍覆液Q。鍍覆液供給口56配置於鍍覆處理槽52的底部,鍍覆液排出口57配置於鍍覆液排出槽54的底部。
當鍍覆液Q從鍍覆液供給口56被供給至鍍覆處理槽52時,鍍覆液Q從鍍覆液處理槽52溢出,越過分隔壁55流入鍍覆液排出槽54。流入鍍覆液排出槽54的鍍覆液Q從鍍覆液排出口57排出,鍍覆液循環裝置58具有的過濾器等除去雜質。除去雜質的鍍覆液Q經由鍍覆液供給口56被鍍覆液循環裝置58供給至鍍覆液處理槽52。
陽極支架20具有:陽極罩25,用來調節陽極21與基板W之間的電場。陽極罩25為例如由介電質材料所組成的大致板狀部件,設於陽極支架20的前面。在此,陽極支架20的前面是指面對基板支架40側的面。也就是說,陽極罩25被配置於陽極21與基板支架40之間。陽極罩25在大致中央部具有:開口25a(相當於第二開口的一例),通過有在陽極21與基板W之間流動的電流。開口25a的徑較佳為比陽極21的徑更小。如後述,陽極罩25被構成為可調節開口25a的徑。
陽極罩25在其外周具有:陽極罩安裝部25b,用來一體地安裝陽極罩25於陽極支架20。又,陽極罩25的位置若在陽極支架20與基板支架40之間也可以,但較佳為比陽極支架20與基板支架40的中間位置更靠近陽極支架20的位置。又,例如陽極罩25也可以不安裝於陽極支架20,而配置於陽極支架20的前面。但是,如本實施形態,在陽極罩25被安裝於陽極支架20的情況下,因為對於陽極支架20的陽極罩25的相對位置被固定,所以可防止陽極21的位置與開口25a的位置偏離。
陽極支架20所保持的陽極21較佳為不溶性陽極。在陽極21為不溶性陽極的情況下,即使進行鍍覆處理,陽極21也不會溶解,陽極21的形狀也不會變化。因此,因為陽極罩25與陽極21的表面的位置關係(距離)不變化,所以可防止因陽極罩25與陽極21的表面的位置關係變 化導致陽極21與基板W之間的電場變化。
鍍覆裝置10更具有:調節板60,用來調整陽極21與基板W之間的電流。調節板60為例如由介電質材料所組成的大致板狀部件,被配置於陽極罩25與基板支架40(基板W)之間。調節板60具有:開口60a(相當於第一開口的一例),通過有陽極21與基板W之間流動的電流。開口60a的徑較佳為比基板W的徑小。如後述,調節板60被構成為可調節開口60a的徑。
調節板60較佳為位於比陽極支架20與基板支架40的中間位置更靠近基板支架40的位置。調節板60被配置於越靠近基板支架40的位置,藉由調節調節板60的開口60a的徑,可以更正確地控制基板W的周緣部的膜厚。
在調節板60與基板支架40之間,設有:攪拌器18,用來攪拌基板W的被鍍覆面W1附近的鍍覆液Q。攪拌器18為大致棒狀部件,被設於鍍覆處理槽52內成向著鉛直方向。攪拌器18的一端被固定於攪拌器驅動裝置19。攪拌器18被攪拌器驅動裝置19沿著基板W的被鍍覆面W1水平移動,藉此攪拌鍍覆液W。
接下來,詳細說明關於第一圖所示的陽極罩25。第二圖及第三圖是陽極罩25的概略正面圖。第二圖表示開口25a的徑相對大時的陽極罩25。第三圖表示開口25a的徑相對小時的陽極罩25。在此,陽極罩25的開口25a越小,從陽極21流到基板W的電流就越往基板W的被鍍覆面W1的中央部集中。因此,當開口25a變小,則基板W的被鍍覆面W1的中央部的膜厚有增大的傾向。
如第二圖所示,陽極罩25具有大致環狀的緣部26。如第二圖所示的陽極罩25的開口25a的徑大小為最大。在此情況的開口25a的徑與緣部26的內徑一致。
如第三圖所示,陽極罩25具有:複數個光圈葉片27(相當於調節機構的一例),被構成為可調節開口25a。光圈葉片27協同運作來劃定開口25a。光圈葉片27分別藉由與相機的光圈機構相同的結構使開口25a的徑擴大或縮小(調節開口25a的徑)。如第三圖所示的陽極罩25的開口 25a,被光圈葉片27形成為非圓形(例如多角形)。此情況的開口25a的徑是指多角形的對面的邊的最短距離或內接圓的直徑。或者是,開口25a的徑也可以用具有與開口面積相等的面積的圓來定義。又,陽極21與光圈葉片27的面對陽極21的面的距離為例如0mm以上8mm以下。
各光圈葉片27為例如藉由手動使開口25a的徑擴大或縮小。又,各光圈葉片27也可以構成為利用空氣壓力或電動的驅動力來驅動。使用光圈葉片27的調節機構具有可相對廣範圍地改變開口25a的特徵。又,在基板為圓形的情況下,陽極罩25的開口25a為圓形者為較佳。但是,在可相對廣範圍改變的徑的開口25a中,以開口25a從最小徑到最大徑的所有範圍來維持完全的圓形伴隨著結構上的困難。一般來說,陽極21與基板W之間流動的電流所通過的開口不是完全的圓形的情況下,電場的方位角分布不均,開口形狀有被轉寫於基板W的周緣部所形成的鍍覆膜厚分布的可能性。但是,因為陽極罩25被一體地安裝於陽極支架20,所以可以充分獲得與基板間的距離,即使在開口並非完全圓形的情況下,也可以最大程度地抑制對鍍覆膜厚分布賦予的影響。
接下來,詳細說明關於第一圖所示的調節板60。第四圖表示開口60a的徑為相對大狀態的調節板60的前面側斜視圖,第五圖表示開口60a的徑為相對大狀態的調節板60的後面側斜視圖。又,第六圖表示開口60a的徑為相對小狀態的調節板60的正面側斜視圖。
如第四~六圖所示,調節板60具有大致板狀的板本體部61。板本體部61在其上部的左右端面具有:一對吊下部62,用來懸架並吊下調節板60於第一圖所示的鍍覆處理槽52的緣。又,板本體部61在其大致中央部具有開口60a。開口60a是被設於板本體部61的開口調節部63所形成。
如第五圖所示,在調節板60的背面側,安裝有旋轉部件100,旋轉部件100構成開口調節部63的一部分。又,如第六圖所示,調節板60具有:板體70,被構成為縮小開口60a的徑。旋轉部件100及板體70的細節後述。
第七圖是調節板60的分解斜視圖。如第七圖所示,調節板 60具有:板本體部61、板體70、環部件80、板壓部件90、旋轉部件100以及保護部件110。由板體70、環部件80、板壓部件90、旋轉部件100以及保護部件110構成開口調節部63。又,調節板60具有:緣部64,與板本體部61一起形成開口60a。
板體70具有用來縮小開口60a的複數個第一板71,位於調節板60的緣部64的前面側。又,在本實施形態,調節板60的前面側是指面對第一圖所示的基板支架40的面。但是,在其他實施形態,也可以將調節板60配置於第一圖所示的鍍覆處理槽52成調節板60的前面側面對第一圖所示的陽極支架20。
環部件80被構成為使複數個第一板71在開口60a的徑方向同步移動。環部件80沿著調節板60的緣部64配置。在本實施形態,環部件80沿著調節板60的緣部64的內周面配置。但並不限於此,環部件80也可以配置於例如調節板60的緣部64的的前面側。
板壓部件90被配置於板體70的前面側(與環部件80相反側)。旋轉部件100被配置於板本體部61的後面側,如後述地與環部件80結合。以下詳細說明關於構成調節板60的各部件。
第八圖表示板本體部61的前面側斜視圖,第九圖表示板本體部61的後面側斜視圖。如第八圖所示,板本體部61為大致板狀部件,在其大致中央部具有開口60a。在板本體部61的前面側固定有緣部64,緣部64具有與開口60a大致相同的開口。緣部64與板本體部61一起形成開口60a。如第九圖所示,板本體部61在後面側具有複數個銷孔65,銷孔65是用來***可滑動地支持旋轉部件100的支持銷。又,緣部64在其前面側具有複數個螺孔66,螺孔66用來螺合固定板壓部件90與保護部件110的螺桿。
第十圖表示環部件80的前面側斜視圖。如上述,環部件80沿著第八圖及第九圖所示的板本體部61的開口60a的內周面配置。因此,環部件80的外徑被構成為與構成板本體部61的開口60a的緣部64的內徑大致一致。所以,環部件80的內徑成為開口60a的最大內徑。如圖所示,環部件80(相當於第一移動機構)在其前面側具有複數個滑動長孔81。在 本實施形態,在環部件80設有八個滑動長孔81,滑動長孔81對應構成板體70的第一板71的數量。滑動長孔81可以向著環部件80的後面側來貫穿,也可以不這樣。滑動長孔81被構成為相對於開口60a的徑方向傾斜。換句話說,滑動長孔81被傾斜配置成其長孔的長方向不向著開口60a的中心。各滑動長孔81設於環部件80成彼此相對於開口60a的中心軸旋轉對稱。在本實施形態,因為設有八個滑動長孔81,所以各滑動長孔81成為八次旋轉對稱。
第十一圖表示旋轉部件100的前面側斜視圖。旋轉部件100具有:環部101以及安將於環部101的板狀桿部102。環部101被固定於第十圖所示的環部件80。環部101的內徑被構成為與環部件80的內徑大致一致。桿部102被結合於環部101的外周面,藉由使桿部102在環部101的周方向搖動,環部101在搖動角度的範圍周方向旋轉。
在環部101的外周設有四個凸部104,在個凸部104形成有沿著環部101的周方向的支持長孔103。如後述,支持長孔103藉由第九圖所示的板本體部61的銷孔65所固定的支持銷,被支持成可滑動。
第十二圖表示構成板體70的第一板71的前面側斜視圖。如圖所示,第一板71是內周緣形成圓弧狀的扇形部件。第一板71,如第七圖所示,與其他的第一板71彼此重疊,全部形成板體70的大致圓形的內周緣。在本實施形態,以八個第一板71構成板體70,但不受限於此,以任意數量的第一板71可構成板體70。
在第一板71的後面側,設有滑動銷72,滑動銷72被構成為在第十圖所示的環部件80的滑動長孔81內滑動。雖然在本實施形態,一個滑動銷72設於第一板71,但不受限於此,也可以將兩個以上的滑動銷72設於第一板71。在此情況下,第十圖所示的環部件80的滑動長孔81的數量需要配合兩個以上的滑動銷72的數量。
又,在第一板71的前面側,設有導引銷73,導引銷73被構成為在後述的第十三圖所示的板壓部件90的導引長孔91滑動。雖然在本實施形態,兩個導引銷73被設於第一板71,但不受限於此,一個或三個以上的導引銷73也可以被設於第一板71。
第十三圖是板壓部件90的前面側斜視圖。板壓部件90是大致板狀部件,在其大致中央部形成有開口60a。板壓部件90的開口60a的徑具有與第十圖所示的環部件80的內徑大致相同的徑。板壓部件90具有複數個導引長孔91。在本實施形態,16個導引長孔91被設於板壓部件90,兩個導引長孔91分別對應第十二圖所示的第一板71的兩個導引銷73。導引長孔91的數量可對應導引銷73的數量適當變更。導引長孔91被形成在平行於第一板71的同步移動方向。又,板壓部件90具有複數個螺孔92。在第八圖所示的板本體部61的緣部64所形成的螺孔66的位置與螺孔92的位置配合,藉由將螺桿螺合,可以將板壓部件90固定於板本體部61。
板壓部件90被配置成其後面側接觸板體70的前面側。因此,板體70的第一板71在開口60a的徑方向同步移動時,第一板71接觸板壓部件90並同步移動。為了減低板壓部件90與第一板71的磨耗,板壓部件90較佳為由例如PTFE等低摩擦樹脂所構成。
第十四圖是保護部件110的前面側斜視圖。保護部件110是大致板狀部件,在其大致中央部形成有開口60a。保護部件110的開口60a的徑具有與第十圖所示的環部件80的內徑大致相同的徑。保護部件110被配置於板壓部件90的前面側。保護部件110具有複數個螺孔111。在第八圖所示的螺孔66及第十三圖所示的螺孔92的位置與螺孔11的位置配合,藉由將螺桿螺合,可以將保護部件110固定於板本體部61。保護部件110為例如由氯乙烯等所構成,保護板壓部件90的前面側。
接下來,詳細說明關於使第十二圖所示的第一板71同步移動的機構。第十五圖是從調節板60的前面側來看的部分正面圖。在第十五圖中,旋轉部件100、複數個第一板71、板壓部件90以及環部件80的滑動長孔81,分別被透過表示,其他部件為了簡略化圖示而省略。
如第十五圖所示,複數個第一板71被配置成具有:重疊部75,與其他第一板71彼此部分重疊。複數個第一板71的內周緣形成為大致圓形。在圖示的狀態中,複數個第一板71的滑動銷72位於滑動長孔81的大致中間部,導引銷73位於導引長孔91的大致中間部。在圖示的狀態中,複數個第一板71的內周緣的內徑比調節板60的開口60a的內徑更小。 因此,複數個第一板71使調節板60的開口60a的內徑縮小。
當旋轉部件100的桿部102在箭頭A1或A2的方向,即在環部101的周方向移動,則與環部101的圖未顯示的環部件80也在其周方向旋轉。例如,當桿部102在箭頭A1方向(圖中順時針方向)移動,則環部件80在順時針方向旋轉。藉此,第一板71的滑動銷72在滑動長孔81內滑動,滑動長孔81的最小徑部分81a向著滑動銷72移動。此時,隨著滑動長孔81的最小徑部分81a向著滑動銷72移動,第一板71向著開口60a的徑方向內側移動。因為第一板71的導引銷73在導引長孔90的內部滑動,所以防止第一板71的周方向移動及旋轉運動。因此,第一板71可以確實在徑方向同步移動。
又,例如,當桿部102在箭頭A2方向(圖中的逆時針方向)移動,則環部件80在逆時針方向旋轉。藉此,第一板71的滑動銷72在滑動長孔81內滑動,滑動長孔81的最大徑部分81b向著滑動銷72移動。此時,隨著滑動長孔81的最大徑部分81b向著滑動銷72移動,第一板71向著開口60a的徑方向外側同步移動。
複數個第一板71分別同樣在徑方向同步移動。因此,維持第一板71與其他第一板71的角度關係,複數個第一板71可在徑方向移動。藉此,相較於如相機的光圈機構,複數個光圈葉片以特定軸為中心旋轉將開口的徑變小的情況,更可保持以第一板71所形成的內周緣的正圓形。
第十六圖是具有最大內徑的開口60a的調節板60的後面圖,第十七圖是具有最小內徑的開口60a的調節板60的後面圖。如第十六圖所示,當調節板60具有最大內徑的開口60a時,旋轉部件100的桿部102位於相對右方向,被設於板本體部61的停止器67限制其可動範圍。在第十六圖所示的狀態,圖未顯示的第一板71在開口60a的徑方向位於最外位置,第一板71的內周緣與旋轉部件100的環部101的內周緣大致一致。
在板本體部61設有四個支持銷105。支持銷105可滑動地嚙合於環部101的凸部104所設有的支持長孔103。藉此,當操作桿部102時,環部101被導引成沿著支持長孔103在周方向旋轉。
如第十七圖所示,當調節板60具有最小內徑的開口60a時, 旋轉部件100的桿部102位於相對左方向,被設在板本體部61的停止器67限制其可動範圍。在第十七圖所示的狀態中,複數個第一板71在開口60a的徑方向位於最內位置,第一板71使調節板60的開口60a縮小。
桿部102也可以被例如機械的致動器自動操作,也可以由作業員手動操作。又,桿部102也可以固定在一對停止器67間的任意位置。
如以上說明,根據關於本實施形態的調節板60,藉由以複數個第一板71來縮小開口60a的徑,可以調節開口60a的徑。藉此,在第一基板與第二基板的特徵或處理條件彼此不同的情況下,可以抑制因終端效應的影響導致面內均勻性降低。具體來說,在終端效應的影響表現顯著的條件下對基板進行鍍覆時,藉由縮小調節板60的開口60a的徑,可以抑制基板週緣部的成膜速度,使基板的面內均勻性提升。又,因為第一板71被構成為同步移動,所以維持與其他第一板71的角度關係,複數個第一板71可在徑方向移動。因此,相較於如相機的光圈機構,複數個光圈葉片以特定軸為中心旋轉來縮小開口的徑的情況,更可以保持以第一板71所形成的內周緣的正圓形狀。
又,在本實施形態,第一板71具有滑動銷72環部件80具有滑動長孔81。但是不受限於此,環部件80也可以具有滑動銷72,第一板71也可以具有對應於此的滑動長孔81。如此,即使是在構成第一板71與環部件80的情況下,藉由環部件80在周方向旋轉,滑動銷72在滑動長孔81內滑動,第一板71可以在徑方向移動。
在本實施形態,第一板71具有導引銷73,板壓部件90具有導引長孔91。但是不受限於此,板壓部件90也可以具有導引銷73,第一板71也可以具有對應於此的導引長孔91。如此,即使是在構成第一板71與板壓部件90的情況下,第一板71藉由環部件80移動時,導引銷73在導引長孔91內滑動,可防止第一板71的周方向的移動及旋轉運動。
在本實施形態,在旋轉部件100的環部101形成具有支持長孔103的凸部104,在板本體部61固定有支持銷105。但是不受限於此,旋轉部件100的環部101也可以具有支持銷105,板本體部61也可以具有對應於此的支持長孔103。如此,即使在構成旋轉部件100與板本體部61 的情況下,環部101被桿部102搖動時,支持銷105在支持長孔103內滑動,可使環部101在其周方向旋轉。
再者,在本實施形態,調節板60做為縮小開口60a的徑的手段,只具有板體70(複數個第一板71)。但是,調節板60也可以具有使不同於複數個第一板71的其他複數個第二板,與複數個第二板同步移動的機構。在此情況下,複數個第二板被配置在垂直於開口60a的徑方向的方向偏離複數個第一板71的位置。使此複數個第二板同步移動的機構與使複數個第一板71同步移動的上述機構相同,藉此,複數個第二板在開口60a的徑方向同步移動。以下,參照圖式來說明具體例。
第十八圖是關於其他實施形態的具有複數個第一板與複數個第二板的調節板的前面側斜視圖,第十九圖是同一調節板的後面側斜視圖。在以下說明的圖式的第四~十七圖所示的部分所對應的構成要素,附加「A」或「B」的符號於第四~十七圖所使用的符號,省略重複說明。
如第十八圖及第十九圖所示,本實施形態的調節板60具有第一板本體部61A與第二板本體部61B。第一板本體部61A具有第一開口調節部63A,第二板本體部61B具有第二開口調節部63B。第一板本體部61A與第二板本體部61B藉由螺桿、螺帽等任意固定手段120彼此連接。在圖示的調節板60,第一板本體部61A與第二板本體部61B密接成彼此無空隙,藉由固定手段120彼此連接。但不受限於此,第一板本體部61A與第二板本體部61B也可以具有空隙來彼此連接。又,固定手段120也可以具有調整機構,調整第一板本體部61A與第二板本體部61B的空隙的大小。藉此,可以任意調整後述的複數個第一板71A(參照第二十一圖)與複數個第二板71B(參照第二十二圖)彼此的距離。
第一板本體部61A具有開口部69A,開口部69A用來使旋轉部件100A的手柄部105A露出外部。又,第二板體部61B具有開口部69B,開口部69B用來使旋轉部件100B的手柄部105B露出外部。可以使用任意的致動器或以手動分別獨立操作從開口部69A露出的手柄部105A及從開口部69B露出的手柄部105B。藉此,可獨立地使第二十一圖所示的複數個第一板71A與複數個第二板71B在徑方向同步移動。
第二十圖是第一板本體部61A與第二板本體部61B的分解斜視圖。如圖所示,第一板本體部61A與第二板本體部61B彼此連接成設有旋轉部件100A的面與設有旋轉部件100B的面相面對。第一板本體部61A具有可收容旋轉部件100A與旋轉部件100B的模穴68A。在連接第一板本體部61A與第二板本體部61B時,模穴68A被構成為收容旋轉部件100A與旋轉部件100B。
第一板本體部61A在其大致中央部具有電流通過的第一開口169A。又,第二板本體部61B在其大致中央部具有電流通過的第二開口169B。第一板本體部61A與第二板本體部61B彼此連接成第一開口169A的中心與第二開口169B的中心為同心。換句話說,第一板本體部61A與第二板本體部61B彼此連接成第一開口169A的中心與第二開口169B的中心連接的直線垂直於各開口的徑方向。
第二十一圖是第一板本體部61A的分解斜視圖。如圖所示,第一板本體部61A具有:板本體70A、環部件80A、板壓部件90A、旋轉部件100A以及保護部件110A。在本實施形態,構成板體70A的複數個第一板71A具有兩個滑動銷72A。環部件80A具有對應兩個滑動銷72A的兩個一組的滑動長孔81A。
第二十二圖是第二板本體部61B的分解斜視圖。如圖所示,第二板本體部61B具有:板本體70B、環部件80B、板壓部件90B、旋轉部件100B以及保護部件110B。在本實施形態,構成板體70B的複數個第一板71B具有兩個滑動銷72B。環部件80B具有對應兩個滑動銷72B的兩個一組的滑動長孔81B。
第一板本體部61A與第二板本體部61B彼此連接成第二十一圖所示的以複數個第一板71A所形成的開口的中心與第二十二圖所示的以複數個第二板71B所形成的開口的中心成為同心。換句話說,第一板本體部61A與第二板本體部61B彼此連接成第二十一圖所示的以複數個第一板71A所形成的開口的中心與第二十二圖所示的以複數個第二板71B所形成的開口的中心連接的直線垂直於各開口的徑方向。
如此,根據具有複數個第一板71A與複數個第二板71B的 調節板60,以複數個第一板71A與複數個第二板71B兩者,可以縮小開口60a的徑。在此情況下,藉由複數個第一板71A與複數個第二板71B,更可以抑制基板周緣部的成膜速度。因此,可以使具有基板周緣部的膜厚變厚傾向的基板的面內均勻性提高。
在將以往的調節板複數個設置於鍍覆槽內的情況下,需要進行複數個調節板的各開口中心的定位,耗費時間。對此,在共通的調節板60設有複數個第一板71A與複數個第二板71B的情況下,以第一板71A所形成的開口中心與以第二板71B所形成的開口中心被相對地固定。因此,在定位調節板60於鍍覆槽詞,以複數個第一板71A所形成的開口中心,與以複數個第二板71B所形成的開口中心,不需要個別定位。因此,即使是在對調節板60的開口中心的位置要求高精確度的情況下,也可以容易地定位調節板60。
又,因為調節板60具有的板體70A是由複數個第一板71A所構成,所以其開口形狀嚴格來說並非正圓。因此,完全除去因其開口形狀所導致的施加在基板W的電場分散有困難。但是,由於具有複數個第二板71B,因複數個第一板71A的開口形狀所導致的電場分散與因複數個第二板71B的開口形狀所導致的電場分散彼此抵銷,緩和此電場分散,可使形成於基板W的鍍覆膜接近正圓。
再者,調節板60如第十五圖所示,複數個第一板71具有與鄰接的第一板71的重疊部75以及與鄰接的第一板71的不重疊的部分。因為此重疊部75比不重疊的部分厚度大,所以在重疊部75與不重疊部分,電場抑制效果不同。因此,可在開口的周方向產生電場分散。另一方面,在調節板60除了複數個第一板71A以外還具有複數個第二板71B的情況下,複數個第二板71B的重疊部的周方向位置偏離于複數個第一板71A的重疊部的周方向位置,所以可緩和起因於兩板重疊部的電場分散。較佳為藉由複數個第二板71B的重疊部的周方向與複數個第一板71A的重疊部的周方向位置交錯配列,可進一步緩和電場分散。
又,根據具有複數個第一板71A與複數個第二板71B的調節板,可以使複數個第一板71A所劃定的開口60A的徑與複數個第二板71B 所劃定的開口60B的徑不同。藉此,配合例如靠近基板的板所劃定的開口的徑變小,遠離基板的板所劃定的開口的徑變大等基板的特徵或處理條件,可階段性地縮小開口的徑。
接下來,以第一圖所示的鍍覆裝置10,說明關於對基板W鍍覆處理的程序。如上述,終端效應的影響因基板W的特徵及處理基板W的條件等而不同。因此,在單一鍍覆裝置10對終端效應的影響不同的複數個基板W進行鍍覆的情況,為了抑制因終端效應導致的膜厚的面內均勻性降低,需要配合各基板W的特徵及處理基板W的條件等,來調節施加於基板W的電場。
在關於本實施形態的鍍覆裝置10,藉由配合基板W的特徵或處理基板W的條件,調節至少陽極罩25的開口25a的徑,可以抑制基板W的鍍覆膜的面內均勻性的降低。
具體來說,在第二基板的抗蝕開口率比第一基板的抗蝕開口率更低的情況下,如上述,第二基板即使在基板上形成鍍覆膜,抗蝕開口率相較於相對高的第一基板,從基板中央部到電接點的電阻值變化較小。因此,即使在第二基板上形成一定程度的鍍覆膜,對第二基板的終端效應的影響仍持續大。因此,在基板的抗蝕開口率以外的條件都相同,來鍍覆第一基板與第二基板的情況,第二基板相較於第一基板,基板周邊部的膜厚更厚,基板中央部的膜厚相對薄。因此,以鍍覆裝置10鍍覆第二基板時,陽極罩25的開口25a的徑比鍍覆第一基板時的開口25a的徑更小。藉此,可以將第二基板的基板中央部的膜厚變厚。因此,在第一基板與第二基板兩者,可以抑制因終端效應的影響導致的面內均勻性降低。
又,在第二基板具有的晶種層比第一基板具有的晶種層更薄的情況,如上述,對於第二基板的終端效應變得顯著。因此,在除了晶種層的厚度以外的條件相同來鍍覆第一基板與第二基板的情況下,第二基板相較於第一基板,基板周邊部的厚度更厚,基板中央部的膜厚相對薄。因此,以鍍覆裝置10鍍覆第二基板時,陽極罩25的開口25a的徑比鍍覆第一基板時的開口25a的徑更小。藉此,可以將第二基板的基板中央部的膜厚變厚。因此,在第一基板與第二基板兩者,可以抑制因終端效應的影響 導致的面內均勻性降低。
再者,在第二基板使用比用於第一基板的鍍覆液的電阻值更低的鍍覆液來鍍覆的情況下,如上述,相對於第二基板的終端效應變得顯著。因此,在鍍覆液的電阻值以外的條件相同來鍍覆第一基板與第二基板的情況下,第二基板相較於第一基板,基板周邊部的厚度更厚,基板中央部的膜厚相對薄。因此,以鍍覆裝置10鍍覆第二基板時,陽極罩25的開口25a的徑比鍍覆第一基板時的開口25a的徑更小。藉此,可以將第二基板的基板中央部的膜厚變厚。因此,在第一基板與第二基板兩者,可以抑制因終端效應的影響導致的面內均勻性降低。
再者,關於本實施形態的鍍覆裝置10,除了調節陽極罩25的開口25a的徑以外,藉由調節調節板60的開口60a的徑,可以使基板W的鍍覆膜的面內均勻性提升。
調節板60被設於比陽極罩25更接近基板W的位置。因此,通過調節板60的開口60a的鍍覆電流,變得難以擴散至基板W的周緣部。因此,當調節板60的開口60a的徑變小,可以將基板W的周緣部的膜厚變薄,當開口60a的徑變大,可以將基板W的周緣部的膜厚變厚。
調節板60的開口60a的徑,較佳為對應藉由調節陽極罩25的開口25a的徑而變化的基板W的膜厚分布來適當調節。因此,當對於第一基板的特徵或處理第一基板的條件不同的第二基板進行鍍覆時,為了將陽極罩25的開口25a的徑變得比處理第一基板時的徑更小或更大來調整徑,並適當變更調節板60的開口60a的徑。在調節板60具有如第十八至二十二圖所示的複數個第一板71A與複數個第二板71B的情況下,可分別獨立地適當變更以各板所形成的開口部69A、69B。因此,對於特徵及處理條件不同的複數個基板進行鍍覆時,可以構成可控制因終端效應的影響導致的面內均勻性降低的裝置。
接下來,具體說明使陽極罩25的開口25a的徑與調節板60的開口60a的徑變化導致基板W的鍍覆膜的輪廓變化。以下,表示使用第四~十七圖所示的調節板60的例。
第二十三圖表示高抗蝕開口率(80%)的基板W與低抗蝕 開口率(10%)的基板W的鍍覆膜的輪廓圖。圖中,「AM」表示陽極罩25的開口25a的徑,「RP」表示調節板60的開口60a的徑,「HDP」表示高抗蝕開口率的基板W,「LDP」表示低抗蝕開口率的基板W。又,高抗蝕開口率的基板W與低抗蝕開口率的基板W晶種層厚度皆為50nm~100nm,第二十三圖的輪廓是使用相對低電阻的鍍覆液來鍍覆的情況下的輪廓。
如圖所示,在以開口25a的徑做為230mm,以開口60a的徑做為276mm來鍍覆處理高抗蝕開口率的基板W的情況(以下稱條件A),基板中央部的膜厚變厚,基板周緣部的膜厚變薄。對此,在以開口25a的徑做為270mm,以開口60a的徑做為276mm來鍍覆處理高抗蝕開口率的基板W的情況(以下稱條件C),因為條件C是開口25a的徑比條件A大,所以基板中央部的膜厚變薄。又,在以開口25a的徑做為270mm,以開口60a的徑做為280mm來鍍覆處理高抗蝕開口率的基板W的情況(以下稱條件B),因為條件B是開口60a的徑比條件C大,所以基板周緣部的膜厚變厚。
在以開口25a的徑做為270mm,以開口60a的徑做為276mm來鍍覆處理低抗蝕開口率的基板W的情況(以下稱條件E),基板中央部的膜厚變薄,基板周緣部的膜厚變厚。這意味著因終端效應的影響,基板周緣部的膜厚變厚。對此,在以開口25a的徑做為220mm,以開口60a的徑做為276mm來鍍覆處理低抗蝕開口率的基板W的情況(以下稱條件F),因為條件F是開口25a的徑比條件E小,所以基板中央部的膜厚變薄。又,在以開口25a的徑做為220mm,以開口60a的徑做為274mm來鍍覆處理低抗蝕開口率的基板W的情況(以下稱條件D),因為條件D是開口60a的徑比條件F大,所以基板周緣部的膜厚變薄。
如第二十三圖所示,即使是終端效應的影響表現相對顯著的低抗蝕開口率的基板W,因為開口25a的徑比高抗蝕開口率的基板W的鍍覆處理所適合的開口25a的徑(270mm、條件B、C)變得更小,所以可抑制因終端效應導致的基板W的膜厚的面內均勻性降低(參照條件D、F)。再者,藉由調節調節板60的開口60a的徑,可以調節基板W的周緣部的膜厚,可進一步抑制因終端效應導致的基板W的膜厚的面內均勻性降低(參 照條件D)。
第二十四圖表示具有厚晶種層(500nm以上)的基板W與具有薄晶種層(50~100nm)的基板W的鍍覆膜的輪廓圖。又,具有厚晶種層的基板W與具有薄晶種層的基板W,抗蝕開口率皆為10%,第二十四圖是用相對低電阻的鍍覆液來鍍覆的情況下的輪廓。
如圖所示,在以開口25a的徑做為230mm,以開口60a的徑做為276mm來鍍覆處理具有厚晶種層的基板W的情況(以下稱條件A),基板中央部的膜厚變厚,基板周緣部的膜厚變薄。對此,在以開口25a的徑做為270mm,以開口60a的徑做為276mm來鍍覆處理具有厚晶種層的基板W的情況(以下稱條件C),因為條件C是開口25a的徑比條件A大,所以基板中央部的膜厚變薄。又,在以開口25a的徑做為270mm,以開口60a的徑做為278mm來鍍覆處理具有厚晶種層的基板W的情況(以下稱條件B),因為條件B是開口60a的徑比條件C大,所以基板周緣部的膜厚變厚。
在以開口25a的徑做為270mm,以開口60a的徑做為276mm來鍍覆處理具有薄晶種層的基板W的情況(以下稱條件E),基板中央部的膜厚變薄,基板周緣部的膜厚變厚。這意味著因終端效應的影響,基板周緣部的膜厚變厚。對此,在以開口25a的徑做為220mm,以開口60a的徑做為276mm來鍍覆處理具有薄晶種層的基板W的情況(以下稱條件F),因為條件F是開口25a的徑比條件E小,所以基板中央部的膜厚變厚。又,在以開口25a的徑做為220mm,以開口60a的徑做為274mm來鍍覆處理具有薄晶種層的基板W的情況(以下稱條件D),因為條件D是開口60a的徑比條件F大,所以基板周緣部的膜厚變薄。
如第二十四圖所示,即使是終端效應的影響表現相對顯著的具有薄晶種層的基板W,因為開口25a的徑比具有厚晶種層的基板W的鍍覆處理所適合的開口25a的徑(270mm、條件B、C)變得更小,所以可抑制因終端效應導致的基板W的膜厚的面內均勻性降低(參照條件D、F)。再者,藉由調節調節板60的開口60a的徑,可以調節基板W的周緣部的膜厚,可進一步抑制因終端效應導致的基板W的膜厚的面內均勻性降低(參 照條件D)。
第二十五圖表示以具有相對高電阻的鍍覆液(A型)所鍍覆的基板W與以具有相對低電阻的鍍覆液(B型)所鍍覆的基板W的鍍覆膜的輪廓圖。又,以具有相對高電阻的鍍覆液所鍍覆的基板W與以具有相對低電阻的鍍覆液所鍍覆的基板W,抗蝕開口率皆為10%,晶種層的厚度為50nm~100nm。
如圖所示,在以開口25a的徑做為230mm,以開口60a的徑做為276mm來鍍覆處理以具有相對高電阻的鍍覆液所鍍覆的基板W的情況(以下稱條件A),基板中央部的膜厚變厚,基板周緣部的膜厚變薄。對此,在以開口25a的徑做為260mm,以開口60a的徑做為276mm來鍍覆處理以具有相對高電阻的鍍覆液所鍍覆的基板W的情況(以下稱條件C),因為條件C是開口25a的徑比條件A大,所以基板中央部的膜厚變薄。又,在以開口25a的徑做為260mm,以開口60a的徑做為272mm來鍍覆處理以具有相對高電阻的鍍覆液所鍍覆的基板W的情況(以下稱條件B),因為條件B是開口60a的徑比條件C小,所以基板周緣部的膜厚變薄。
在以開口25a的徑做為270mm,以開口60a的徑做為276mm來鍍覆處理以具有相對低電阻的鍍覆液所鍍覆的基板W的情況(以下稱條件E),基板中央部的膜厚變薄,基板周緣部的膜厚變厚。這意味著因終端效應的影響,基板周緣部的膜厚變厚。對此,在以開口25a的徑做為220mm,以開口60a的徑做為276mm來鍍覆處理以具有相對低電阻的鍍覆液所鍍覆的基板W的情況(以下稱條件F),因為條件F是開口25a的徑比條件E小,所以基板中央部的膜厚變厚。又,在以開口25a的徑做為220mm,以開口60a的徑做為274mm來鍍覆處理以具有相對低電阻的鍍覆液所鍍覆的基板W的情況(以下稱條件D),因為條件D是開口60a的徑比條件F小,所以基板周緣部的膜厚變薄。
如第二十五圖所示,即使是以具有相對低電阻的鍍覆液所鍍覆的基板W的被鍍覆,因為開口25a的徑比以具有相對高電阻的鍍覆液所鍍覆的基板W的鍍覆處理所適合的開口25a的徑(260mm、條件B、C)變得更小,所以可抑制因終端效應導致的基板W的膜厚的面內均勻性降低 (參照條件D、F)。再者,藉由調節調節板60的開口60a的徑,可以調節基板W的周緣部的膜厚,可進一步抑制因終端效應導致的基板W的膜厚的面內均勻性降低(參照條件D)。
如第二十三~二十五圖所示,為了在終端效應的影響不同的各條件下進行均勻性佳的鍍覆,陽極罩25的開口25a的徑的變化幅度,比調節板60的開口60a的徑的變化程度大為較佳。為了可以大的變化幅度調整陽極罩25的開口25a的徑,用如前述的光圈葉片27的機構為較佳。由於陽極罩25與基板W分離,所以即使將陽極罩25的開口25a變小,電通量在陽極罩25與基板W之間散佈,可以調整遍及基板W的大範圍的鍍覆膜的膜厚分布。
基板W的周緣部即使除去終端效應的影響,因為在陽極罩25與基板W之間擴散到外側的電通量集中在基板W的周緣部,所以鍍覆膜容易變厚。像這樣的基板W的的周緣部的相對狹窄範圍區域的鍍覆膜厚調整是藉由調節板60的開口調節部63來達成。因為調節板60靠近基板W,所以可直接遮蔽基板W的周緣部的電場,即使開口徑有相對小變化,也可以調整基板W的周緣部的鍍覆膜厚。
以上,說明關於本發明的實施形態,上述發明的實施形態,是使本發明的理解變容易者,並非限定本發明。本發明在不脫離其要旨下可變更、改良,當然,本發明也包含其均等物。又,在可解決上述課題的至少一部份的範圍內,或達成至少一部份效果的範圍內,可以進行申請專利範圍及說明書所記載的各構成要素的任意組合或省略。例如,在以上的實施形態,做為調節陽極罩25的開口25a的徑的機構,使用複數個光圈葉片27,做為調節調節板60的開口60a的徑的機構,使用複數個第一板71A及複數個第二板71B。但是,也可以使用複數個第一板71A及複數個第二板71B來調節陽極罩25的開口25a的徑。又,不限於複數個光圈葉片27、複數個第一板71A及複數個第二板71B,可以採用其他形態的調節機構。
60‧‧‧調節板
60a‧‧‧開口
61‧‧‧板本體部
62‧‧‧吊下部
63‧‧‧開口調節部
70‧‧‧板體

Claims (12)

  1. 一種調節板,用來調整在陽極與被鍍覆的基板之間的電流,具有:板本體部,具有緣部,該緣部形成電流通過的第一開口;複數個第一板,用來縮小前述第一開口的徑;以及第一移動機構,使前述複數個第一板在前述第一開口的徑方向同步移動。
  2. 如申請專利範圍第1項所述的調節板,其中:前述第一移動機構包含環部件,沿著前述緣部配置;前述環部件以及前述複數個第一板的任一者具有滑動長孔,相對於前述第一開口的徑方向傾斜;前述環部件以及前述複數個第一板的另一者具有滑動銷,在前述滑動長孔滑動。
  3. 如申請專利範圍第2項所述的調節板,其中:前述第一移動機構包含板壓部件,固定於前述複數個第一板的前述環部件的相反側;前述板壓部件以及前述複數個第一板的任一者具有導引長孔,形成在平行於前述第一板的同步移動方向;前述板壓部件以及前述複數個第一板的另一者具有導引銷,在前述導引長孔滑動。
  4. 如申請專利範圍第2項所述的調節板,其中:前述第一移動機構包含旋轉部件,用來使前述環部件在周方向旋轉;前述旋轉部件具有環部與桿部,該環部係固定於前述環部件,該桿部係使前述環部在周方向旋轉。
  5. 如申請專利範圍第4項所述的調節板,其中:前述板本體及前述環部的任一者具有支持長孔,沿著前述環部的旋轉方向形成;前述板本體及前述環部的另一者具有支持銷,可滑動地嚙合於前述支持長孔。
  6. 如申請專利範圍第1項所述的調節板,其中前述各個第一板之內周緣形成為圓弧狀,與其他的前述第一板彼此重疊形成大致圓形的內周緣。
  7. 如申請專利範圍第1項所述的調節板,具有: 複數個第二板,配置在垂直於前述第一開口的徑方向的方向偏離前述複數個第一板的位置,用來縮小前述第一開口的徑;以及第二移動機構,使前述複數個第二板在前述第一開口的徑方向同步移動。
  8. 如申請專利範圍第7項所述的調節板,其中配置有前述第一板及前述第二板,使得以前述複數個第一板所形成的開口的中心與以前述複數個第二板所形成的開口的中心所連接的直線,垂直於這些開口的徑方向,。
  9. 一種調節板,用來調整在陽極與被鍍覆的基板之間的電流,具有:第一板本體部,具有:第一緣部,形成電流通過的第一開口;以及複數個第一板,用來縮小前述第一開口的徑;第二板本體部,具有:第二緣部,形成電流通過的第二開口;以及複數個第二板,用來縮小前述第二開口的徑,其中前述第一板本體部與第二板本體部彼此連接,使得以前述複數個第一板所形成的開口的中心與以前述複數個第二板所形成的開口的中心所連接的直線,垂直於這些開口的徑方向。
  10. 如申請專利範圍第7~9項所述的調節板,被構成為以前述複數個第一板所形成的開口的徑,與前述複數個第二板所形成的開口的徑可彼此獨立調整。
  11. 一種鍍覆裝置,具有:陽極支架,被構成為保持陽極;基板支架,面對前述陽極支架配置,被構成為保持基板;陽極罩,具有第二開口,一體地安裝於前述陽極支架,供前述陽極與前述基板之間流動的電流通過;以及如申請專利範圍第1~10項中任一項所述的調節板,其中前述陽極罩具有調節機構,調節前述第二開口的徑。
  12. 一種鍍覆方法,其步驟包括:配置陽極支架於鍍覆槽內,其中該陽極支架一體具備陽極罩,該陽極罩具有在陽極與基板之間流動的電流所通過的第一開口;配置保持第一基板的基板支架於鍍覆槽內;在前述陽極罩與前述基板之間配置調節板,該調節板具有在前述陽極與前述基板之間流動的電流所通過的第二開口及第三開口; 將前述第一開口的徑調節成第一徑,鍍覆於第一基板;將保持第二基板的基板支架配置於鍍覆槽內;以及將前述第一開口的徑調節成比前述第一徑更小的第二徑,同時分別變更前述調節板的第二開口及第三開口的徑,以鍍覆前述第二基板。
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