| 主权项 |
1.一种电解加工装置,其特征为具有: 可自由接近工件的加工电极; 对前述工件进行供电的供电电极; 配置在前述工件与前述加工电极间或前述工件与 前述供电电极间之至少一方的离子交换体;以及 将流体供应至前述工件与前述离子交换体之间的 流体供应部, 并且以电性将前述加工电极与前述供电电极之至 少一方分割成复数个, 并具有对于前述分割成复数个的各电极施加电压 的电源,且该电源对于前述分割成复数个的各电极 可独立控制电压及电流之至少一方。 2.如申请专利范围第1项之电解加工装置,其中,前 述流体是超纯水、纯水、电导率为500S/cm以下的 液体或电解液。 3.如申请专利范围第1项之电解加工装置,其中,对 于前述分割成复数个的各电极施加至少一次以上 各不相同的一定电压。 4.如申请专利范围第1项之电解加工装置,其中,使 电流或电压任一个经常变化而分别供应至前述分 割成复数个的各电极。 5.一种电解加工方法,其特征为具有至少一方是以 电性分割成复数个的加工电极以及供电电极, 使工件接触或接近前述加工电极, 利用前述供电电极对前述工件进行供电, 将离子交换体配置在前述工件与前述加工电极间 或前述工件与前述供电电极间之至少一方, 将流体供应至前述工件与前述离子交换体之间, 对于前述分割成复数个的各电极施加电压,并且对 于前述分割成复数个的各电极独立控制电压及电 流之至少一方。 6.如申请专利范围第5项之电解加工方法,其中,前 述流体是超纯水、纯水、电导率为500S/cm以下的 液体或电解液。 7.如申请专利范围第5项之电解加工方法,其中,前 述控制包含对于前述分割成复数个的各电极施加 至少一次以上各不相同的一定电压的步骤。 8.一种电解加工装置,其特征为具有: 加工电极; 对工件进行供电的供电电极; 保持前述工件使其接触或接近前述加工电极的保 持部; 配置在前述工件与前述加工电极间或前述工件与 前述供电电极间之至少一方的离子交换体; 对于前述加工电极与前述供电电极之间施加电压 的电源; 将流体供应至配置有前述离子交换体的工件与加 工电极或供电电极之至少一方之间的流体供应部; 以及 使前述保持部所保持的工件与前述加工电极相对 移动的驱动部;而且 在前述保持部是于前述工件的外周侧配置有至少 表面具有导电性的虚设构件。 9.如申请专利范围第8项之电解加工装置,其中,前 述虚设构件是使藉由前述驱动部所产生的前述工 件与前述加工电极之相对移动中的对面面积保持 一定。 10.如申请专利范围第8项之电解加工装置,其中,前 述虚设构件的导电部分是由电气化学性为惰性材 质形成。 11.如申请专利范围第8项之电解加工装置,其中,前 述虚设构件的导电性部分是由与前述工件相同的 材质形成。 12.如申请专利范围第8项之电解加工装置,其中,在 前述保持部有缓冲构件配置在前述工件与前述虚 设构件之间。 13.一种电解加工装置,其特征为具有: 具有比工件大之直径的加工电极; 对前述工件进行供电的供电电极; 保持前述工件使其接触或接近前述加工电极的保 持部; 配置在前述工件与前述加工电极间或前述工件与 前述供电电极间之至少一方的离子交换体; 在前述加工电极与前述供电电极之间施加电压的 电源; 将流体供应至配置有前述离子交换体的工件与加 工电极或供电电极之至少一方之间的流体供应部; 以及 在前述加工电极的运动中心比前述工件之外径更 靠近内侧的状态下,使前述保持部所保持的工件与 前述加工电极相对移动的驱动部。 14.一种电解加工装置,其特征为具有: 具有比工件大之直径的加工电极; 对前述工件进行供电的供电电极; 保持前述工件使其接触或接近前述加工电极与前 述供电电极的保持部; 在前述加工电极与前述供电电极之间施加电压的 电源; 将流体供应至前述工件与前述加工电极以及前述 供电电极之间的流体供应部;以及 在前述加工电极的运动中心比前述工件之外径更 靠近内侧的状态下,使前述保持部所保持的工件与 前述加工电极以及前述供电电极相对移动的驱动 部。 15.一种电解加工装置,其特征为具有: 具有比工件大之直径的加工电极; 配置在前述加工电极之外周部的复数个供电电极; 保持前述工件使其接触或接近前述加工电极的保 持部; 配置在前述工件与前述加工电极间或前述工件与 前述供电电极间之至少一方的离子交换体; 在前述加工电极与前述供电电极之间施加电压的 电源; 将流体供应至配置有前述离子交换体的工件与加 工电极或供电电极之至少一方之间的流体供应部; 以及 以至少一个供电电极经常对前述工件进行供电的 方式,使前述保持部所保持的工件与前述加工电极 相对移动的驱动部。 16.如申请专利范围第15项之电解加工装置,其中,前 述加工电极具有:位于配置有前述供电电极之外周 部的外侧加工电极;以及位于前述外侧加工电极之 内侧的内侧加工电极。 17.如申请专利范围第16项之电解加工装置,其中,前 述电源是分别控制对于前述外侧加工电极与前述 内侧加工电极所施加的电压或电流。 18.一种电解加工装置,其特征为具有: 具有比工件大之直径的加工电极; 配置在前述加工电极之外周部的复数个供电电极; 保持前述工件使其接触或接近前述加工电极与前 述供电电极的保持部; 在前述加工电极与前述供电电极之间施加电压的 电源; 将流体供应至前述工件与前述加工电极以及前述 供电电极之间的流体供应部;以及 以至少一个供电电极经常对前述工件进行供电的 方式,使前述保持部所保持的工件与前述加工电极 以及前述供电电极相对移动的驱动部。 19.如申请专利范围第18项之电解加工装置,其中,前 述加工电极具有:位于配置有前述供电电极之外周 部的外侧加工电极;以及位于前述外侧加工电极之 内侧的内侧加工电极。 20.如申请专利范围第19项之电解加工装置,其中,前 述电源是分别控制对于前述外侧加工电极与前述 内侧加工电极所施加的电压或电流。 21.一种电解加工方法,其特征为: 配置具有比工件大之直径的加工电极以及对前述 工件进行供电的供电电极, 将离子交换体配置在前述工件与前述加工电极或 前述供电电极之至少一方之间, 在前述加工电极与前述供电电极之间施加电压, 使前述工件接触或接近前述加工电极, 将流体供应至配置有前述离子交换体的工件与加 工电极或供电电极之至少一方之间, 在前述加工电极之运动中心经常比前述工件之外 径更靠近内侧的状态下,使前述工件与前述加工电 极相对移动而对于前述工件的表面进行加工。 22.一种电解加工方法,其特征为: 配置具有比工件大之直径的加工电极以及对前述 工件进行供电的供电电极, 在前述加工电极与前述供电电极之间施加电压, 使前述工件接触或接近前述加工电极以及前述供 电电极, 将流体供应至前述工件与前述加工电极以及前述 供电电极之间, 在前述加工电极的运动中心经常比前述工件之外 径更靠近内侧的状态下,使前述工件与前述加工电 极以及前述供电电极相对移动而对于前述工件的 表面进行加工。 23.一种电解加工方法,其特征为: 在具有比工件大之直径的加工电极的外周部配置 复数个供电电极, 将离子交换体配置在前述工件与前述加工电极或 前述供电电极之至少一方之间, 在前述加工电极与前述供电电极之间施加电压, 使前述工件接触或接近前述加工电极, 将流体供应至配置有前述离子交换体的工件与加 工电极或供电电极之至少一方之间, 以至少一个供电电极经常对前述工件进行供电的 方式,使前述工件与前述加工电极相对移动而对于 前述工件的表面进行加工。 24.一种电解加工方法,其特征为: 在具有比工件大之直径的加工电极的外周部配置 复数个供电电极, 在前述加工电极与前述供电电极之间施加电压, 使前述工件接触或接近前述加工电极与前述供电 电极, 将流体供应至前述工件与前述加工电极以及前述 供电电极之间, 以至少一个供电电极经常对前述工件进行供电的 方式,使前述工件与前述加工电极以及前述供电电 极相对移动而对于前述工件的表面进行加工。 25.一种电解加工方法,其特征为: 使工件接触或接近复数个加工电极, 在前述加工电极与对前述工件进行供电的供电电 极之间施加电压, 将流体供应至前述工件与前述加工电极间或前述 工件与前述供电电极间之至少一方, 以各电极的每单置时间的加工量并不均匀的复数 个加工电极通过前述工件之被加工面上之一点的 方式,使前述加工电极与前述工件相对运动而对于 前述工件的表面进行加工。 26.如申请专利范围第25项之电解加工方法,其中,前 述供电电极为复数个。 27.如申请专利范围第25项之电解加工方法,其中,前 述复数个加工电极是配置成在前述相对运动中,前 述工件的被加工面上之各点的存在频度成为大致 均匀的状态。 28.如申请专利范围第26项之电解加工方法,其中,前 述复数个加工电极是配置成在前述相对运动中,前 述工件的被加工面上之各点的存在频率成为大致 均匀的状态。 29.如申请专利范围第25项之电解加工方法,其中,前 述复数个加工电极是相同的形状。 30.如申请专利范围第25项之电解加工方法,其中,前 述相对运动是旋转运动、往复运动、偏心旋转运 动、以及涡漩运动之至少一个或这些的任意组合 。 31.如申请专利范围第25项之电解加工方法,其中,将 离子交换体配置在前述工件与前述加工电极或前 述供电电极之至少一方之间。 32.如申请专利范围第25项之电解加工方法,其中,前 述流体是纯水、超纯水、或导电度为500S/cm以下 的流体。 33.一种电解加工方法,其特征为: 使工件接触或接近加工电极, 在前述加工电极与对前述工件进行供电的至少一 个供电电极之间施加电压, 将流体供应至前述工件与前述加工电极间或前述 工件与前述供电电极间之至少一方, 以每单位时间的加工量并不均匀的加工电极内的 复数个点通过前述工件之被加工面上之一点的方 式,使前述加工电极与前述工件相对运动而对于前 述工件的表面进行加工。 34.如申请专利范围第33项之电解加工方法,其中,前 述供电电极是配置成在前述相对运动中,前述工件 的被加工面上之各点的存在频度成为大致均匀的 状态。 35.如申请专利范围第33项之电解加工方法,其中,前 述供电电极有复数个,且该复数个供电电极是相同 的形状。 36.如申请专利范围第33项之电解加工方法,其中,前 述相对运动是旋转运动、往复运动、偏心旋转运 动、以及涡漩运动之至少一个或这些的任意组合 。 37.如申请专利范围第33项之电解加工方法,其中,将 离子交换体配置在前述工件与前述加工电极或前 述供电电极之至少一方之间。 38.如申请专利范围第33项之电解加工方法,其中,前 述流体是纯水、超纯水、或导电度为500S/cm以下 的流体。 39.一种电解加工装置,其特征为具有: 复数个加工电极; 对工件进行供电的供电电极; 保持前述工件使其接触或接近前述复数个加工电 极的保持部; 在前述加工电极与前述供电电极之间施加电压的 电源; 将流体供应至前述工件与前述加工电极间或前述 工件与前述供电电极间之至少一方的流体供应部; 以及 以每单位时间之加工量并不均匀的复数个加工电 极通过前述保持部所保持的工件之被加工面上之 一点的方式,使前述加工电极与前述工件相对运动 的驱动部。 40.如申请专利范围第39项之电解加工装置,其中,前 述供电电极为复数个。 41.如申请专利范围第39项之电解加工装置,其中,前 述复数个加工电极是以在前述相对运动中,前述工 件的被加工面上之各点的存在频度成为大致均匀 的状态的方式配置在前述供电电极的内部。 42.如申请专利范围第40项之电解加工装置,其中,前 述复数个加工电极是配置成在前述相对运动中,前 述工件的被加工面上之各点的存在频度成为大致 均匀的状态。 43.如申请专利范围第39项之电解加工装置,其中,前 述复数个加工电极是相同的形状。 44.如申请专利范围第39项之电解加工装置,其中,前 述相对运动是旋转运动、往复运动、偏心旋转运 动、以及涡漩运动之至少一个或这些的任意组合 。 45.如申请专利范围第39项之电解加工装置,其中,将 离子交换体配置在前述工件与前述加工电极或前 述供电电极之至少一方之间。 46.如申请专利范围第39项之电解加工装置,其中,前 述流体是纯水、超纯水、或导电度为500S/cm以下 的流体。 47.一种电解加工装置,其特征为具有: 加工电极; 对工件进行供电的至少一个供电电极; 保持前述工件使其接触或接近前述加工电极的保 持部; 在前述加工电极与前述供电电极之间施加电压的 电源; 将流体供应至前述工件与前述加工电极间或前述 工件与前述供电电极间之至少一方的流体供应部; 以及 以每单位时间之加工量并不均匀的加工电极内的 复数个点通过前述保持部所保持的工件之被加工 面上之一点的方式,使前述加工电极与前述工件相 对运动的驱动部。 48.如申请专利范围第47项之电解加工装置,其中,前 述供电电极是配置成在前述相对运动中,前述工件 的被加工面上之各点的存在频度成为大致均匀的 状态。 49.如申请专利范围第47项之电解加工装置,其中,前 述供电电极有复数个,且该复数个供电电极是相同 的形状。 50.如申请专利范围第47项之电解加工装置,其中,前 述相对运动是旋转运动、往复运动、偏心旋转运 动、以及涡漩运动之至少一个或这些的任意组合 。 51.如申请专利范围第47项之电解加工装置,其中,将 离子交换体配置在前述工件与前述加工电极或前 述供电电极之至少一方之间。 52.如申请专利范围第47项之电解加工装置,其中,前 述流体是纯水、超纯水、或导电度为500S/cm以下 的流体。 53.一种离子交换体之固定方法,其特征为: 要使电解加工所使用的离子交换体密接于电极而 加以固定时, 使离子交换体位于使电极露出的电极支持部与可 在该电极支持部外周自由嵌合的固定夹具之间, 使前述固定夹具嵌合于前述电极支持部,藉此将离 子交换体的外周部夹在前述固定夹具与前述电极 支持部之间而加以固定。 54.如申请专利范围第53项之离子交换体之固定方 法,其中,前述固定夹具是由一对分割夹具构成,并 且将离子交换体的外周部夹在此分割夹具之间而 将该分割夹具推入前述电极支持部。 55.一种离子交换体之固定方法,其特征为: 要使电解加工所使用的离子交换体密接于电极而 加以固定时, 将离子交换体固定夹具配置在电极外侧, 利用前述离子交换体固定夹具保持离子交换体,使 离子交换体具有拉力同时支持于电极。 56.一种离子交换体之固定构造,是使电解加工所使 用的离子交换体密接于电极而加以固定者,其特征 为: 具有使电极露出的电极支持部以及可在该电极支 持部外周自由嵌合的固定夹具, 并且将离子交换体的外周部夹在前述电极支持部 与前述固定夹具之间,使该离子交换体在前述电极 表面伸展而加以固定。 57.如申请专利范围第56项之离子交换体之固定构 造,其中,前述固定夹具是由一对分割夹具构成,且 离子交换体之覆盖前述电极支持部的部分之外侧 的周缘部是夹在前述分割夹具之间。 58.一种电解加工装置,其特征为具有: 本身具有使电极露出的电极支持部;可在该电极支 持体外周自由嵌合的固定夹具;以及配置在前述电 极支持部与前述固定夹具之间的离子交换体, 并且将离子交换体的外周部夹在前述电极支持部 与前述固定夹具之间而加以固定的离子交换体固 定装置。 59.如申请专利范围第58项之电解加工装置,其中,使 前述电极支持部与前述固定夹具相对移动,将离子 交换体的外周部夹在该电极支持部与固定夹具之 间而加以固定。 60.如申请专利范围第58项之电解加工装置,其中,配 置在前述电极支持部与前述固定夹具之间的离子 交换体是可自由移动的离子交换体。 61.如申请专利范围第60项之电解加工装置,其中,前 述离子交换体是无端状,且可朝某方向自由移动, 在沿着此离子交换体之移动路径的位置设有使离 子交换体再生的再生部。 62.如申请专利范围第60项之电解加工装置,其中,前 述离子交换体系可双向自由移动,且位在夹介沿着 此离子交换体之移动方向之前述电极支持部的两 侧,并且设有使离子交换体再生的再生部。 图式简单说明: 第1A图至第1C图是形成铜配线之例子的步骤顺序图 。 第2图是习知电解加工装置的概略构成剖视图。 第3图是使加工电极以及供电电极接近基板(工件), 并且在加工电极以及供电电极与基板(工件)之间 供应液体时之本发明之电解加工原理的说明图。 第4图是将离子交换体仅安装于加工电极,然后在 加工电极与基板(工件)之间供应液体时之本发明 之电解加工原理的说明图。 第5A图是未设有虚设构件时之相对面面积的说明 图,第5B图是设有虚设构件时之相对面面积的说明 图。 第6A图是未设有虚设构件时之电场强度的说明图, 第6B图是第6A图之情况的加工后工件的示意图,第6C 图是设有虚设构件时之电场强度的说明图。 第7图是表示本发明第1实施形态之电解加工装置 的概略构成剖视图。 第8图是表示第7图之电解加工装置的加工电极与 配线、基板与配线的连接示意图。 第9图是第7图之电解加工装置的俯视图。 第10图是本发明第2实施形态之电解加工装置的概 略构成剖视图。 第11图是第10图之电解加工装置的电极保持部的俯 视图。 第12图是表示第10图之电解加工装置的加工电极与 配线、基板与配线的连接示意图。 第13图是表示第3实施形态之电解加工装置的加工 电极与供电电极的俯视图。 第14图是表示第13图之电解加工装置的加工电极与 配线、基板与配线的连接示意图。 第15图是表示离子交换体经过分割时的俯视图。 第16图是具有本发明电解加工装置的基板处理装 置的俯视图。 第17图是表示本发明第4实施形态之电解加工装置 的概略构成剖视图。 第18A图是表示第17图之电解加工装置中的自转防 止机构的俯视图,第18B图是第18A图的A-A线剖视图。 第19图是表示第17图之电解加工装置中的基板保持 部以及电极部的概略构成之剖视图。 第20图是表示第17图之基板保持部与电极部关系之 俯视图。 第21A图是表示对于形成有不同材料之膜层之基板 的表面施加电解加工时所流动的电流与时间的关 系曲线图,第21B图是对于形成有不同材料之膜层之 基板表面施加电解加工时所施加的电压与时间的 关系曲线图。 第22图是本发明第5实施形态之电解加工装置的概 略构成斜视图。 第23图是第22图的俯视图。 第24图是表示本发明第6实施形态之电解加工装置 的概略构成剖视图。 第25图是表示第24图之电解加工装置中的基板保持 部以及电极部的概略构成剖视图。 第26图是表示第25图的电极部与基板关系之俯视图 。 第27图是表示本发明其他实施形态之基板保持部 以及电极的概略构成剖视图。 第28图是表示本发明另一其他实施形态电极部的 俯视图。 第29图是表示本发明另一其他实施形态之电极部 的斜视图。 第30图是表示本发明另一其他实施形态之电极部 以及基板的俯视图。 第31图是表示本发明第7实施形态之电解加工装置 的概略构成剖视图。 第32图是第31图的俯视图。 第33图是第31图之电解加工装置中的电极部的俯视 图。 第34图是第31图的部分放大图。 第35图是表示本发明第8实施形态之电极部的俯视 图。 第36图是第35图的部分放大图。 第37图是表示本发明第9实施形态之电极部的俯视 图。 第38图是第37图的部分放大图。 第39图是表示具有离子交换体之固定构造的本发 明第10实施形态之电解加工装置的概略构成剖视 图。 第40图是表示将离子交换体固定于电极支持部前 之状态的剖视图。 第41图是表示离子交换体之固定构造的其他例子 的主要部分剖视图。 第42A图及第42B图是表示离子交换体之固定构造的 各不相同之另外其他例子的主要部分剖视图。 第43图是表示本发明第11实施形态之电解加工装置 的概略构成剖视图。 第44图是表示第43图所示之电解加工装置所具备的 离子交换体固定装置之未固定有离子交换体之状 态的主要部分剖视图。 第45图是表示本发明第12实施形态之电解加工装置 的主要部分剖视图。 第46图是表示本发明第13实施形态之电解加工装置 的主要部分剖视图。 第47图是表示再生部之一例的剖视图。 第48图是表示再生部之其他例的剖视图。 第49图是表示离子交换体固定装置之变形例的概 要俯视图。 |
