镀覆装置、镀覆方法、及基板保持器制造方法及图纸

本发明专利技术提供一种使镀覆于多边形基板的膜的面内均匀性提高的镀覆装置、镀覆方法、及基板保持器，其具有：阳极保持器，该阳极保持器被构成为保持阳极；基板保持器，该基板保持器被构成为保持多边形基板；镀覆槽，该镀覆槽用于收容所述阳极保持器及所述基板保持器，并将所述阳极及所述基板浸渍于镀覆液；及控制装置，该控制装置用于控制在所述阳极与所述基板之间流动的电流。所述基板保持器具有多个供电部件，该多个供电部件沿着所述多边形基板的各边而配置。所述控制装置被构成为，能够以可同时对所述多个供电部件供给至少2个不同值的电流的方式来控制电流。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种镀覆装置、镀覆方法、及基板保持器。
技术介绍
一直以来，在设于半导体晶圆等基板表面的细微配线用槽、孔或抗蚀层开口部形成配线，或是在基板表面形成与封装电极等电连接的凸块(突起状电极)。作为形成该配线及凸块的方法，例如已知有电解镀覆法、蒸镀法、印刷法、球凸块法等。伴随半导体晶片的I/O数增加及窄间距化，多采用可细微化且性能比较稳定的电解镀覆法。以电解镀覆法形成配线或凸块时，在设于基板上的配线用槽、孔、或抗蚀层开口部的屏蔽金属表面形成低电阻种晶层(供电层)。而在该种晶层表面生长镀覆膜。一般而言，镀覆的基板在其周缘部具有电接点。因而，对应于镀覆液的电阻值与从基板中央部至电接点的种晶层的电阻值的合成电阻的电流流至基板中央部。另外，大致对应于镀覆液的电阻值的电流流至基板周缘部(电接点附近)。也即，从基板中央部至电接点的种晶层的电阻值部分的电流不易流至基板中央部。电流集中于基板周缘部的现象称为终端效应(terminaleffect)。另外，以电解镀覆法镀覆的基板的形状，已知为圆形基板、或四边形基板(例如参照专利文献1及专利文献2)。在圆形基板中，从圆形基板中央部至基板周缘部的距离在基板全周相同。因而，镀覆于圆形基板时的终端效应，在基板全部周围大致同样地产生。因此，对圆形基板镀覆时，在基板中心部的镀覆速度比基板周缘部低，且在基板中心部的镀覆膜的膜厚比在基板周缘部的镀覆膜薄。一直以来，为了抑制因终端效应造成膜厚的面内均匀性降低，从圆形基板周缘部均等地供给电流，并使用例如专利文献3所公开的调整板，来调节施加于圆形基板的电场。在先技术文献专利文献专利文献1：日本特开平09-125294号公报专利文献2：日本特公平03-029876号公报专利文献3：日本特开2005-029863号公报专利技术所要解决的课题但是，在多边形基板中，从多边形基板中央部至多边形基板周缘部的距离根据位置而异。也即，多边形基板的边的中央部(顶点间的中央部)距基板中心部的距离比较短，而多边形基板的顶点附近距基板中心部的距离比较长。因而，镀覆于多边形基板时的终端效应在基板全部周围不均匀地产生。本专利技术人研究多边形基板的镀覆方法及镀覆装置时，研究了伴随电解镀覆的进展而电流密度分布在多边形基板上的变化。图21A至图21D为表示镀覆于多边形基板的一例的四边形基板时，伴随镀覆的进展的电流密度分布变化的概略图。图21A表示镀覆初期四边形基板的电流密度分布。如图21A所示，由于四边形基板S1的中心部C1因终端效应其电阻值比周缘部高，因此电流密度最小。在图21A所示的阶段中，由于四边形基板S1的边中央区域A1距四边形基板S1的中心部C1的距离比较短，因此在边中央区域A1的电阻值比角部区域A2低。因而，在边中央区域A1电场比较集中而电流密度高。另外，四边形基板S1顶点附近的角部区域A2及位于边中央区域A1与角部区域A2之间的中间区域A3，由于距中心部C1的距离比边中央区域A1长，因此电阻值比边中央区域A1高。因而，在图21A所示的阶段中，集中于角部区域A2及中间区域A3的电场不如边中央区域A1。进行镀覆时，如图21B所示，电场也开始向距中心部C1的距离比较长的角部A2集中。另外，边中央区域A1及中间区域A3中的电流密度，比图21A所示的边中央区域A1及中间区域A3中的电流密度小。这是因为，随着镀覆进行膜厚增加，而终端效应的影响逐渐变小。通过镀覆进一步进行而使膜厚增加，从而如图21C所示，缓和了电场在边中央区域A1的集中。因而，边中央区域A1的电流密度与中间区域A3的电流密度的差比图21A及图21B小。另外，电场对角部区域A2的集中，即使镀覆进行仍不太变化。镀覆进一步进行时，如图21D所示，边中央区域A1的电流密度与中间区域A3的电流密度几乎无差异。另外，在角部区域A2继续发生电场集中。如关于图21A至图21D进行说明的那样，四边形基板S1的边中央区域A1在镀覆的初期阶段电场集中，随着镀覆进行而电流密度变小。另外，四边形基板S1的中间区域A3在镀覆的初期阶段电流密度比边中央区域A1小，随着镀覆进行而与边中央区域A1的差异变小。因此，边中央区域A1的镀覆的膜厚比中间区域A3有增加的趋势。另外，在四边形基板S1的角部区域A2，虽镀覆初期阶段电场集中小一些，但从镀覆初期阶段至结束时，电场一贯地继续集中。因而，角部区域A2的膜厚比边中央区域A1及中间区域A3有增加的趋势。如以上那样，由于在多边形基板的终端效应根据基板周缘部的位置而异，因此在基板的周缘部产生电流密度分布不均匀。因而，本专利技术人发现镀覆于多边形基板的膜的面内均匀性比圆形基板差的问题。
技术实现思路
本专利技术是鉴于上述问题而做成的，其目的之一在使镀覆于多边形基板的膜的面内均匀性提高。用于解决课题的手段本专利技术的第一方式提供一种镀覆装置。该镀覆装置具有：阳极保持器，该阳极保持器被构成为保持阳极；基板保持器，该基板保持器被构成为保持多边形基板；镀覆槽，该镀覆槽用于收容所述阳极保持器及所述基板保持器，并将所述阳极及所述基板浸渍于镀覆液；及控制装置，该控制装置用于控制在所述阳极与所述基板之间流动的电流。所述基板保持器具有多个供电部件，该多个供电部件沿着所述多边形基板的各边而配置。所述控制装置被构成为，能够以可同时对所述多个供电部件供给至少2个不同值的电流的方式来控制电流。本专利技术的第二方式如上述镀覆装置的第一方式，其中，所述供电部件包含：第一供电部件，该第一供电部件能够接触于包含所述多边形基板的边的中央部的边中央区域；第二供电部件，该第二供电部件能够接触于与所述边中央区域邻接的中间区域；及/或第三供电部件，该第三供电部件能够接触于比所述中间区域接近所述多边形基板的角部的区域，所述控制装置被构成为，能够以对所述第一供电部件、所述第二供电部件及/或所述第三供电部件分别供给不同值的电流的方式来控制电流。本专利技术的第三方式如上述镀覆装置的第二方式，其中，所述控制装置被构成为，所述控制装置被构成为，能够以流入所述第二供电部件的电流的值比流入所述第一供电部件的电流的值大的方式来控制所述电流。本专利技术的第四方式如上述镀覆装置的第二或第三方式，其中，所述控制装置被构成为，能够以开始镀覆时将第一值的电流供给至所述第一供电部件，而后将比所述第一值大的第二值的电流供给至所述第一供电部件的方式来控制所述电流。本专利技术的第五方式如上述镀覆装置的第四方式，其中，所述控制装置被构成为，能够以流入所述第一供电部件的电流从所述第一值阶段性增加至所述第二值的方式来控制所述电流。本专利技术的第六方式如上述镀覆装置的第四方式，其中，所述控制装置被构成为，能够以流入所述第一供电部件的电流从所述第一值连续性增加至所述第二值的方式来控制所述电流。本专利技术的第七方式如上述镀覆装置的第二方式至第六方式中任何一种方式，其中，所述控制装置被构成为，以流入所述第三供电部件的电流的值比流入所述第一供电部件的电流的值小的方式来控制所述电流。本专利技术的第八方式如上述镀覆装置的第二方式至第七方式中任何一种方式，其中，所述第三供电部件被构成为，接触于所述多边形基板的边的交点以外的区域。本专利技术的第九方式，提供一种镀覆方法，使电流在阳极与多边形基板之间流动，而对所述多边形基板进行镀覆。该方法具本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种镀覆装置，其特征在于，具有：阳极保持器，该阳极保持器被构成为保持阳极；基板保持器，该基板保持器被构成为保持多边形基板；镀覆槽，该镀覆槽用于收容所述阳极保持器及所述基板保持器，并将所述阳极及所述基板浸渍于镀覆液；及控制装置，该控制装置用于控制在所述阳极与所述基板之间流动的电流，所述基板保持器具有多个供电部件，该多个供电部件沿着所述多边形基板的各边而配置，所述控制装置被构成为，能够以可同时对所述多个供电部件供给至少2个不同值的电流的方式来控制电流。

【技术特征摘要】
2015.08.28 JP 2015-1689691.一种镀覆装置，其特征在于，具有：阳极保持器，该阳极保持器被构成为保持阳极；基板保持器，该基板保持器被构成为保持多边形基板；镀覆槽，该镀覆槽用于收容所述阳极保持器及所述基板保持器，并将所述阳极及所述基板浸渍于镀覆液；及控制装置，该控制装置用于控制在所述阳极与所述基板之间流动的电流，所述基板保持器具有多个供电部件，该多个供电部件沿着所述多边形基板的各边而配置，所述控制装置被构成为，能够以可同时对所述多个供电部件供给至少2个不同值的电流的方式来控制电流。2.如权利要求1所述的镀覆装置，其特征在于，所述供电部件包含：第一供电部件，该第一供电部件能够接触于包含所述多边形基板的边的中央部的边中央区域；第二供电部件，该第二供电部件能够接触于与所述边中央区域邻接的中间区域；及/或第三供电部件，该第三供电部件能够接触于比所述中间区域接近所述多边形基板的角部的区域，所述控制装置被构成为，能够以对所述第一供电部件、所述第二供电部件及/或所述第三供电部件分别供给不同值的电流的方式来控制电流。3.如权利要求2所述的镀覆装置，其特征在于，所述控制装置被构成为，能够以流入所述第二供电部件的电流的值比流入所述第一供电部件的电流的值大的方式来控制所述电流。4.如权利要求2所述的镀覆装置，其特征在于，所述控制装置被构成为，能够以开始镀覆时将第一值的电流供给至所述第一供电部件，而后将比所述第一值大的第二值的电流供给至所述第一供电部件的方式来控制所述电流。5.如权利要求4所述的镀覆装置，其特征在于，所述控制装置被构成为，能够以流入所述第一供电部件的电流从所述第一值阶段性增加至所述第二值的方式来控制所述电流。6.如权利要求4所述的镀覆装置，其特征在于，所述控制装置被构成为，能够以流入所述第一供电部件的电流从所述第一值连续性增加至所述第二值的方式来控制所述电流。7.如权利要求2所述的镀覆装置，其特征在于，所述控制装置被构成为，以流入所述第三供电部件的电流的值比流入所述第一供电部件的电流的值小的方式来控制所述电流。8.如权利要求2至7中任一项所述的镀覆装置，其特征在于，所述第三供电部件被构成为，接触于所述多边形基板的边的交点以外的区域。9.一种镀覆方法，使电流在阳极与多边形基板之间流动，而对所述多边形基板镀覆，其特征在于，具有以下工序：沿着所述多边形基板的各边而使多个供电部件接触；将所述阳极与所述多边形基板浸渍于镀覆液；及同时对所述多个供电部件供给至少2个不同值的电流。10.如权利要求9所述的镀覆方法，其特征在于，使所述多个供电部件接触的工序包含以下工序：使第一供电部件接触于包含所述多边形基板的边的中央部的边中央区域；使第二供电部件接触于与所述边中央区域邻接的中间区域；且/或使第三供电部件接触于比所述中间区域接近所述多边形基板的角部的区域，供给所述电流的工序包含以下工序：对所述第一供电部件、所述第二供电部件及/或所述第三供电部件分别供给不同值的电流。11.如权利要求10所述的镀覆方法，其特征在于，供给所述电流的工序包含以下工序：以流入所述第二供电部件的电流的值比流入所述第一供电部件的电流的值大的方式，供给电流至所述第一供电部件及所述第二供电部件。12....

【专利技术属性】
技术研发人员：岭润子，中田勉，矢作光敏，
申请(专利权)人：株式会社荏原制作所，
类型：发明
国别省市：日本;JP