[发明专利]液量控制方法和液量控制装置、半导体集成电路的制造方法、控制程序、可读存储介质

说明书

技术领域

本发明涉及在电子器件的制造工序等之中进行要求精密的药液管理的药液处理的液量控制方法和液量控制装置、使用该液量控制装置实施镀覆处理而制造半导体集成电路的半导体集成电路的制造方法、记述有用于使该液量控制方法的各工序在计算机上运行的处理步骤的控制程序、存储该控制程序的可计算机读取的可读存储介质。 

背景技术

近年，就半导体装置的制造而言，不仅进行微细化，并且在药液处理和镀覆处理中处理条件的精密的管理也变成一种需要。以药液进行处理时，例如在电镀的处理中，由于蒸发导致镀液的水分减少，因此要进行的是，按照使镀槽内的镀液总是保持固定的组成的方式定期性地进行液面监视，将水或温水直接补充到贮液槽。另外，在无电镀中，在镀液的处理中，也检测由水分蒸发导致的镀液中的水分减少，根据镀液浓度·pH值的测量值，将水或温水和镀覆补充剂和pH调整剂直接补充到处理槽内。 

若将无电解镀镍处理设备作为一例说明，则就镀液的总量管理而言，以液面传感器定期进行监视，在镀液量减少时，以达到规定量的方式补充水或温水至规定量。另外，随着被镀覆品的镀覆处理带来的金属消耗和被镀覆品的取出而来的被消耗的金属补充剂，也与消耗量成比例进行补充，补充剂的补充次数和补充量能够任意设定。 

一般来说，镀覆处理多是对镀液进行加温、且以比常温高的温度进行的情况，如专利文献1，检测镀液的由蒸发造成的减少，补充液体的水或温水。 

即，在专利文献1中，设定镀液槽内的铜镀液的总量，根据例如液面 水平高度、液温、液面上的水蒸气压等，恰当检测由蒸发造成的水分从铜镀液的减少变化，使镀液槽内的铜镀液的总量总是一定，如此随时供给水。这样，现有的无电解铜镀槽自动管理系统，检测水分从无电解铜镀液的减少变化，使镀液槽内的铜镀液的总量总是保持一定，而随时供给水，由此将铜镀液的成分高精度地调整到管理临界值。 

【先行技术文献】 

【专利文献】 

【专利文献1】特开平6-33251号公报 

在专利文献1所公开的上述现有的镀覆处理槽中，为了使镀覆率而提高液中温度，由此导致镀覆处理槽的水分蒸发。液中Ni浓度(g/l)相对于加温时间的关系示于图8中，加温时间越是增加，液中的水分越蒸发，液中Ni浓度(g/l)越上升。另外，Ni膜厚(μm)相对于加温时间的关系示于图9中，加温时间越增加，Ni膜厚(μm)越上升。如此，镀Ni的处理方法，以间接加热方式在处理槽释放状态下进行，因此水分从液面蒸发，镀液Ni浓度上升，使镀覆析出率不稳定化，在镀覆膜厚上发生偏差。为了对此加以防止，通过管理镀覆处理槽的液面，在液面降低规定量时，将水或温水直接补充到镀覆处理槽内。 

可是，镀覆处理槽的液中浓度和液中温度在液内达到均匀混合的程度需要时间，液内的Ni镀液浓度的变化发生，镀覆率变得不均匀，对于制品基板的镀覆的周围造成不均匀。另外，虽然进行了通过密封镀覆处理槽而使液体的蒸发抑制，但水分蒸发本身不能控制。此外，由于药液处理层的水分蒸发时的气化热也导致液温度降低。 

发明内容

本发明其目的在于，提供一种解决上述现有的问题，抑制水分从镀液蒸发带来的镀液的浓度和各种成分的状态变化而能够实现镀覆率和镀覆膜厚的稳定化的液量控制方法和液量控制装置，使用该液量控制装置实施镀覆处理而制造半导体集成电路的半导体集成电路的制造方法，记述有用于使该液量控制方法的各工序在计算机上运行的处理步骤的控制程序，存储有该控制程序的可计算机读取的可读存储介质。 

本发明的液量控制方法，是对以内部可密封的方式所构成的处理槽内的处理液的液量进行控制的液量控制方法，其中，具有如下液量控制工序：液量控制机构通过蒸气压控制机构将处于该处理槽内的处理液的液面上方的气体中的该处理液的蒸气压以该处理液的液面位置位于规定位置的方式进行控制，从而调节处理液量，由此可达成上述目的。 

另外，优选将本发明的液量控制方法中的处于处理液的液面上方的气体的温度设定得比该处理液的温度高。