專利名稱:晶圓處理裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及晶圓處理技術(shù)領(lǐng)域,特別涉及晶圓處理裝置。
背景技術(shù):
電子元器件的短、小、輕、薄化是現(xiàn)代電子制造技術(shù)的趨勢(shì)。為了實(shí)現(xiàn)電子元器件的短小輕薄技術(shù),電氣回路的設(shè)計(jì)不得不向更細(xì)線路化和更多疊層化發(fā)展。晶圓微型孔是解決更細(xì)線路化和更多疊層化的唯一途徑。微型孔為盲孔,孔徑范圍Ι-lOOum,孔深范圍 5_500umo微型孔的孔內(nèi)電鍍也越來(lái)越被廣泛應(yīng)用。微型孔內(nèi)的電鍍金屬層承載著各層電路的導(dǎo)通和信號(hào)傳輸功能,微型孔的制作品質(zhì)直接影響電子元器件的質(zhì)量。微型孔在電鍍中產(chǎn)生的孔內(nèi)空洞(Void)容易引發(fā)微型孔內(nèi)殘留電鍍藥液,成品后的微型孔容易發(fā)生孔內(nèi)腐蝕,最終引發(fā)電子元器件斷路或短路的問(wèn)題。因此確保微型孔內(nèi)在電鍍時(shí)無(wú)孔內(nèi)空洞 (Void)的發(fā)生是技術(shù)關(guān)鍵。針對(duì)微型孔的孔內(nèi)電鍍,現(xiàn)有技術(shù)是將晶圓(晶圓表面垂直開微型孔)垂直插入電鍍?cè)O(shè)備中,通過(guò)加強(qiáng)電鍍藥水的槽內(nèi)循環(huán)或者對(duì)晶圓表面進(jìn)行藥水直接噴射或者沿晶圓表面使用攪拌棒進(jìn)行平行來(lái)回?fù)u擺使微型孔內(nèi)灌入電鍍藥水,最終使微型孔內(nèi)均勻地鍍?nèi)氡诲兘饘俚奶幚矸椒ā5请S著微型孔設(shè)計(jì)的尺寸越來(lái)越小的趨勢(shì),現(xiàn)有技術(shù)也越來(lái)越難以達(dá)到微型孔電鍍無(wú)空洞(Void)的要求。特別是在電鍍作業(yè)之前無(wú)法確保微型孔內(nèi)潤(rùn)濕藥水的情況下,電鍍過(guò)程中產(chǎn)生微型孔內(nèi)空洞(Void)的概率極高。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于設(shè)計(jì)一種晶圓處理裝置,可有效地往晶圓微型孔內(nèi)灌入藥水,又可迅速將晶圓的微型孔內(nèi)的氣體排出,大大縮短了晶圓微型孔的孔內(nèi)潤(rùn)濕時(shí)間,提高了孔內(nèi)潤(rùn)濕的可靠性。為達(dá)到上述目的,本實(shí)用新型的技術(shù)方案是晶圓處理裝置,其包括,槽體,其包括一本體及槽蓋,形成密封結(jié)構(gòu);本體內(nèi)還設(shè)一藥水槽;晶圓夾具,放置于本體內(nèi)的藥水槽內(nèi),晶圓夾具夾持帶微孔的晶圓;攪拌件及其驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu),攪拌件設(shè)置于晶圓微孔面一側(cè);一真空泵,通過(guò)一抽氣管連接于槽體。進(jìn)一步,所述的晶圓夾具傾斜放置于本體內(nèi)的藥水槽內(nèi),與水平成α角傾斜,使晶圓微孔軸線與水平成一斜角。更進(jìn)一步,本實(shí)用新型所述槽體還設(shè)處理液循環(huán)管道及過(guò)濾機(jī)構(gòu)。另外,所述的晶圓夾具的傾斜角度α為30彡α < 90度。所述的攪拌件為攪拌棒、或由若干攪拌棒組成的攪拌組件。所述的攪拌件截面為三角形或菱形。所述的攪拌件為直尺狀結(jié)構(gòu),其與晶圓微孔面成一傾斜角。所述的攪拌件與晶圓微孔面保持平行非接觸式。通過(guò)攪拌件沿晶圓表面進(jìn)行平行地來(lái)回?fù)u擺,即可對(duì)晶圓半導(dǎo)體表面形成液體的壓抽作用,有助于提高微型孔潤(rùn)濕速度和微型孔潤(rùn)濕的可靠性。本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)中同類產(chǎn)品相比較,不同之處在于1、本實(shí)用新型使晶圓夾具(晶圓)在槽體中的放置呈傾斜狀,使晶圓表面垂直加工的微型孔中的氣體無(wú)阻礙地從微型孔內(nèi)自然排出?,F(xiàn)有技術(shù)的晶圓放置角度為垂直型。2、攪拌件的截面呈三角或菱形設(shè)計(jì),此形狀設(shè)計(jì)通過(guò)與晶圓表面進(jìn)行平行來(lái)回?fù)u擺,使晶圓表面的液流對(duì)晶圓表面產(chǎn)生壓力和引力的作用,即保證藥水灌入微型孔內(nèi)又保證微型孔內(nèi)的氣體順利排出。較現(xiàn)有技術(shù)(圓形截面)在晶圓表面制造的液流(壓流和引流)更強(qiáng)。3,本實(shí)用新型通過(guò)設(shè)置一真空泵,降低槽體內(nèi)氣壓,有助于微型孔內(nèi)的氣體迅速排出?,F(xiàn)有技術(shù)的處理裝置均為常壓。本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)中的同類方法相比較,由于增強(qiáng)了藥水對(duì)于微型孔內(nèi)的灌孔性能和孔內(nèi)的氣體排出性能,確保微型孔內(nèi)充分潤(rùn)濕并在之后的電鍍作業(yè)中無(wú)空洞 (Void)現(xiàn)象。防止因微型孔內(nèi)Void問(wèn)題引發(fā)微型孔內(nèi)藥水殘留,使成品后的微型孔腐蝕造成電子元器件斷路失靈。另外,本實(shí)用新型除用于微型孔電鍍的前處理需求之外,還可用于微型孔的孔內(nèi)
清洗需求。本實(shí)用新型降低微型孔電鍍的孔內(nèi)空洞(Void)的發(fā)生頻率,提高產(chǎn)品良率,最終降低生產(chǎn)制造成本。
圖1為本實(shí)用新型一實(shí)施例的俯視圖。圖2為圖1的側(cè)視圖。圖3為圖1的A-A剖視圖。圖4為本實(shí)用新型實(shí)施例中攪拌件與晶圓夾具、晶圓配合的示意圖。圖5為本實(shí)用新型實(shí)施例中攪拌件另一結(jié)構(gòu)示意圖。圖6為本實(shí)用新型實(shí)施例中攪拌件另一結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
參見圖1 圖3,本實(shí)用新型的晶圓處理裝置,其包括,槽體1,其包括一本體11及槽蓋12,形成密封結(jié)構(gòu);本體11內(nèi)還設(shè)一藥水槽13 ;槽體1上設(shè)處理液循環(huán)管道2及過(guò)濾機(jī)構(gòu)3 ;晶圓夾具4,傾斜放置于槽體1內(nèi),與水平成α角傾斜,使晶圓微孔軸線與水平成一斜角;晶圓夾具4夾持帶微孔71的晶圓7 ;攪拌件5及其驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)51,攪拌件5設(shè)置于晶圓 7微孔面一側(cè);一真空泵6,通過(guò)一抽氣管8連接于槽體1。進(jìn)一步,所述的晶圓夾具4的傾斜角度α為30 < α < 90度。所述的攪拌件5為攪拌棒、或由若干攪拌棒組成的攪拌組件。參見圖4,在本實(shí)施例中,所述的攪拌件5為攪拌棒,其截面為三角形或菱形,攪拌件5與晶圓夾具4上的晶圓7表面保持平行,并來(lái)回?fù)u擺。使晶圓7表面的液流對(duì)晶圓表面產(chǎn)生壓力和引力的作用,即保證藥水灌入晶圓7微孔71內(nèi),又保證微孔71內(nèi)的氣體順利排出。參見圖5,所述的攪拌件5為由若干攪拌棒組成的攪拌組件。參見圖6,所述的攪拌件5為直尺狀結(jié)構(gòu),其與晶圓夾具上的晶圓7表面成一傾斜角。在晶圓夾具4上的晶圓7表面來(lái)回?fù)u擺,保證微孔71內(nèi)的氣體順利排出。打開槽體槽蓋,將晶圓夾具傾斜插入槽體內(nèi)藥水槽13液體中(槽內(nèi)液體可使用后續(xù)電鍍液體的相同成分,也可根據(jù)最終電鍍效果對(duì)前處理槽中液體略作調(diào)整)。晶圓夾具放置整體呈傾斜狀。然后,關(guān)閉槽蓋,打開真空泵,進(jìn)行降低氣壓作業(yè)。另外,為了提高在負(fù)氣壓環(huán)境下微型孔內(nèi)潤(rùn)濕的速度和微型孔潤(rùn)濕的可靠性,同時(shí)打開可密封式前處理槽內(nèi)的液體攪拌系統(tǒng)。當(dāng)可封閉式前處理槽內(nèi)的氣壓達(dá)到一定負(fù)氣壓時(shí),同時(shí)在液體攪拌系統(tǒng)的雙重作用下晶圓微型孔內(nèi)的氣體從微型孔內(nèi)緩慢地排出,從而達(dá)到微型孔內(nèi)潤(rùn)濕滿藥水的效果。整個(gè)前處理潤(rùn)濕作業(yè)過(guò)程約3-10分鐘。隨后從可密封式前處理槽內(nèi)取出晶圓夾具再直接插入電鍍槽中,電鍍作業(yè)即可開始。通常情況下,當(dāng)密封式槽體內(nèi)的氣壓達(dá)到一定負(fù)氣壓時(shí)(工作氣壓范圍 I-IO-6Pa.),同時(shí)攪拌件的來(lái)回?fù)u擺速度達(dá)到1-lOm/min時(shí),晶圓微孔內(nèi)的氣體即順利地從微孔內(nèi)排出。期間,可通過(guò)壓力表9和槽體觀察窗14觀察內(nèi)部情況。本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)中的同類方法相比較,由于本實(shí)用新型在通常的晶圓微型孔電鍍之前增加了降低氣壓和同時(shí)攪拌液體,縮短了晶圓微型孔電鍍前處理的作業(yè)時(shí)間, 同時(shí)提高了微型孔的孔內(nèi)潤(rùn)濕的可靠性,使晶圓微型孔電鍍無(wú)空洞(Void)現(xiàn)象發(fā)生。最終提高了晶圓微型孔電鍍生產(chǎn)的產(chǎn)能,防止因微型孔內(nèi)Void問(wèn)題引發(fā)晶圓微型孔內(nèi)藥水殘留,使成品后的微型孔腐蝕造成電子元器件斷路失靈。
權(quán)利要求1.晶圓處理裝置,其特征在于,包括,槽體,其包括一本體及槽蓋,形成密封結(jié)構(gòu);本體內(nèi)還設(shè)一藥水槽; 晶圓夾具,放置于本體內(nèi)的藥水槽內(nèi),晶圓夾具夾持帶微孔的晶圓; 攪拌件及其驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu),攪拌件設(shè)置于晶圓微孔面一側(cè); 一真空泵,通過(guò)一抽氣管連接于槽體。
2.如權(quán)利要求1所述的晶圓處理裝置,其特征在于,所述的晶圓夾具傾斜放置于槽體本體內(nèi)的藥水槽內(nèi),與水平成α角傾斜,使晶圓微孔軸線與水平成一斜角。
3.如權(quán)利要求1或2所述的晶圓處理裝置,其特征在于,所述槽體還設(shè)處理液循環(huán)管道及過(guò)濾機(jī)構(gòu)。
4.如權(quán)利要求2所述的晶圓處理裝置,其特征在于,所述的晶圓夾具的傾斜角度α為 30 ^ α < 90 度。
5.如權(quán)利要求1所述的晶圓處理裝置,其特征在于,所述的攪拌件為攪拌棒、或由若干攪拌棒組成的攪拌組件。
6.如權(quán)利要求1或5所述的晶圓處理裝置,其特征在于,所述的攪拌件截面為三角形或菱形。
7.如權(quán)利要求1所述的晶圓處理裝置,其特征在于,所述的攪拌件為直尺狀結(jié)構(gòu),其與晶圓微孔面成一傾斜角。
8.如權(quán)利要求1所述的晶圓處理裝置,其特征在于,所述的攪拌件與晶圓微孔面保持平行非接觸式。
專利摘要晶圓處理裝置,其包括,槽體,其包括一本體及槽蓋,形成密封結(jié)構(gòu);本體內(nèi)還設(shè)一藥水槽;晶圓夾具,放置于本體內(nèi)的藥水槽內(nèi),晶圓夾具夾持帶微孔的晶圓;攪拌件及其驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu),攪拌件設(shè)置于晶圓微孔面一側(cè);一真空泵,通過(guò)一抽氣管連接于槽體。本實(shí)用新型可用于晶圓微型孔的電鍍前處理需求和微型孔內(nèi)清洗需求。
文檔編號(hào)C25D21/10GK202090077SQ201120152540
公開日2011年12月28日 申請(qǐng)日期2011年5月13日 優(yōu)先權(quán)日2011年5月13日
發(fā)明者吳燕 申請(qǐng)人:吳燕