电解处理方法及电解处理装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种使用处理液所含有的被处理离子进行规定处理的电解处理方法、及用以进行该电解处理方法的电解处理装置。
[0002]本申请是基于2013年5月20日在日本申请的日本专利特愿2013-106072号、及2014年I月8日在日本申请的日本专利特愿2014-001465号，而主张优先权，并将其内容引用于本文中。
【背景技术】
[0003]电解工艺(电解处理)是用于镀敷处理或蚀刻处理等各种处理的技术。
[0004]该镀敷处理是利用例如专利文献I所记载的镀敷装置进行。镀敷装置具有贮存镀敷液的镀敷槽，镀敷槽的内部是利用调节板而被划分。在划分而成的一区间配置氧化极(anode)，在另一区间浸渍被处理体(基板)，利用所述调节板调整氧化极与被处理体间的电位分布。而且，在使被处理体浸渍于镀敷槽内的镀敷液后，将氧化极作为阳极、将被处理体作为阴极并施加电压，从而使电流流到该氧化极与被处理体间。利用该电流使镀敷液中的金属离子向被处理体侧移动，进而使该金属离子在被处理体侧作为镀敷金属析出，从而进行镀敷处理。
[0005]另外，例如在专利文献2所记载的镀敷装置中，在对被处理体进行镀敷处理时，搅拌镀敷槽内的镀敷液而使之循环。
[0006]【背景技术】文献
[0007]专利文献
[0008]专利文献1:日本专利特开2012-132058号公报
[0009]专利文献2:日本专利特开2006-348356号公报
【发明内容】
[0010][发明要解决的问题]
[0011]此处，为了提高镀敷处理中的镀敷速率，考虑例如在专利文献I所记载的镀敷处理中增强电场，或者如专利文献2所记载那样搅拌镀敷液使之循环。然而，如果像前者那样增强电场，则存在水的电解也进行的情况。在该情况下，因水的电解而产生的氢气泡会导致于在被处理体析出的镀敷金属中产生空隙。另外，在像后者那样搅拌镀敷液的情况下，需要大规模的搅拌机构。而且，也存在于装置构成上无法设置这种搅拌机构的情况。
[0012]另外，例如在专利文献I所记载的镀敷处理中，于在被处理体侧未集聚足够的金属离子的情况下，因电流也会流到氧化极与被处理体间，所以镀敷处理的效率较差。
[0013]进而，如果像所述那样在未集聚足够的金属离子的状态下进行镀敷处理，也就是说，如果使金属离子从到达被处理体的金属离子起依序析出，则在被处理体镀敷金属不均匀地析出，而未均匀地进行镀敷处理。而且，镀敷金属中的结晶未紧密地形成，因此在品质方面有改善的余地。
[0014]本发明是鉴于所述方面而完成的，目的在于使用处理液中的被处理离子，高效且适当地进行针对被处理体的规定处理。
[0015][解决问题的技术手段]
[0016]为了达成所述目的，本发明是一种电解处理方法，其是使用处理液所含有的被处理离子进行规定处理的电解处理方法，且包括:电极配置步骤，以隔着所述处理液的方式分别配置直接电极与对向电极，并且配置在该处理液形成电场的间接电极；被处理离子移动步骤，通过对所述间接电极施加电压，而使所述处理液中的被处理离子向所述对向电极侧移动；及被处理离子氧化还原步骤，通过对所述直接电极与所述对向电极之间施加电压，而使移动到所述对向电极侧的所述被处理离子氧化或还原。
[0017]例如在被处理离子为阳离子的情况下，如果对间接电极施加电压而形成电场(静电场)，则带负电的粒子向间接电极及直接电极侧聚集，被处理离子向对向电极侧移动。而且，将直接电极作为阳极，将对向电极作为阴极并施加电压，从而使电流流到直接电极与对向电极之间。这样一来，移动到对向电极侧的被处理离子的电荷被交换，而使被处理离子还原。
[0018]另外，例如在被处理离子为阴离子的情况下也同样地，如果对间接电极施加电压而形成电场，则被处理离子向对向电极侧移动。而且，将直接电极作为阴极，将对向电极作为阳极并施加电压，从而使电流流到直接电极与对向电极之间。这样一来，移动到对向电极侧的被处理离子的电荷被交换，而使被处理离子氧化。
[0019]像这样，在本发明中，由于个别地进行利用间接电极的被处理离子的移动与利用直接电极及对向电极的被处理离子的氧化或还原(下面，存在简称为“氧化还原”的情况)，所以在利用间接电极使被处理离子移动时，不进行该被处理离子的电荷交换。因此，能够一边抑制如以往的水的电解，一边增强对间接电极施加电压时的电场。利用该高电场使被处理离子的移动变快，从而能够提高电解处理的速率。而且，为了提高电解处理的速率，无需用以如以往那样搅拌镀敷液及使之循环的大规模的机构，从而能够简化装置构成。
[0020]另外，能够于在对向电极侧集聚着足够的被处理离子的状态下进行被处理离子的氧化还原，所以无需如以往那样使大量的电流流到氧化极与被处理体间，从而能够使被处理离子高效地氧化还原。
[0021]另外，由于在使被处理离子大致均匀地排列在对向电极表面后进行电荷交换、也就是电解处理，所以能够实现均匀且高品质的膜质。
[0022]另一观点的本发明是一种电解处理装置，其是使用处理液所含有的被处理离子进行规定处理的电解处理装置，且包含以隔着所述处理液的方式配置的直接电极与对向电极，还包含在所述处理液形成电场的间接电极，所述间接电极是通过被施加电压，而使所述处理液中的被处理离子向对向电极侧移动，所述直接电极是通过在其与所述对向电极之间施加电压，而使移动到所述对向电极侧的所述被处理离子氧化或还原。
[0023][发明效果]
[0024]根据本发明，能够使用处理液中的被处理离子，高效且适当地进行针对被处理体的规定处理。
【附图说明】
[0025]图1是表示本实施方式的镀敷处理装置的构成的概略情况的纵剖视图。
[0026]图2是表示一边对间接电极与对向电极之间连续地施加直流电压，一边对直接电极与对向电极之间呈脉冲状施加直流电压的情况的曲线图。
[0027]图3是表示在间接电极与对向电极之间施加了电压的情况的说明图。
[0028]图4是表示在直接电极与对向电极之间施加了电压的情况的说明图。
[0029]图5是表示在间接电极与对向电极之间再次施加了电压的情况的说明图。
[0030]图6是表示在对向电极形成了规定的铜镀层的情况的说明图。
[0031]图7是表示另一实施方式的镀敷处理装置的构成的概略情况的纵剖视图。
[0032]图8是表示另一实施方式的镀敷处理装置的构成的概略情况的纵剖视图。
[0033]图9是表示另一实施方式的镀敷处理装置的构成的概略情况的纵剖视图。
[0034]图10是表示另一实施方式的蚀刻处理装置的构成的概略情况的纵剖视图。
[0035]图11是表示另一实施方式的镀敷处理装置的构成的概略情况的纵剖视图。
[0036]图12是表示另一实施方式的镀敷处理装置的构成的概略情况的纵剖视图。
[0037]图13是表示另一实施方式的镀敷处理装置的构成的概略情况的纵剖视图。
【具体实施方式】
[0038]下面，对本发明的实施方式进行说明。在本实施方式中，对进行镀敷处理作为本发明的电解处理的情况进行说明。图1是表示作为本实施方式的电解处理装置的镀敷处理装置I的构成的概略情况的纵剖视图。此外，在以下的说明所使用的图式中，由于使技术的理解容易度优先