用于晶圆双面电镀的电镀装置制造方法及图纸

技术编号:28121440 阅读:33 留言:0更新日期:2021-04-19 11:28
本发明专利技术提出了一种用于晶圆双面电镀的电镀装置,待电镀晶圆为与玻璃载板键合的超薄晶圆或外周缘为缓坡状的超薄晶圆,当待电镀晶圆为具与玻璃载板键合的超薄晶圆时,玻璃载板与待电镀晶圆的待电镀部位相对的位置处开设有窗口;电镀装置具有电镀腔,待电镀晶圆通过夹具固定于电镀腔内,电镀装置具有连接待电镀晶圆的两个待电镀面的电极组,两个待电镀面的两侧均分布有电解液和阳极板;阳极板和电极组分别连接至电源的正极和负极,当电源通电时,对两个待电镀面中的至少一个进行电镀。由此,可以实现同时对待电镀晶圆的两个待电镀面进行双面电镀,或选择其中一个待电镀面进行电镀,提高了待电镀晶圆的电镀效率和电镀的灵活性。提高了待电镀晶圆的电镀效率和电镀的灵活性。提高了待电镀晶圆的电镀效率和电镀的灵活性。

【技术实现步骤摘要】
用于晶圆双面电镀的电镀装置


[0001]本专利技术涉及电子元件加工
,尤其涉及一种用于晶圆双面电镀的电镀装置。

技术介绍

[0002]集成电路技术在过去的几十年里一直遵循摩尔定律不断发展,即单位集成电路面积上可容纳的晶体管数目大约每隔18个月可以增加一倍。然而,当晶体管尺寸减小到纳米级后,想再通过减小晶体管尺寸来提升集成电路的性能己经变得非常困难,而随着人类生活品质的提高,电子产品随身携带多样性的发展,最终产品需依轻、薄、小、快的规格发展。
[0003]近年来,在封装技术上,已从传统的引线连接晶粒再连接印刷电路板的方式,发展到2.5D及三维(3D)的封装技术。“穿透硅通道(Through

Silicon Vias)”技术的成熟化,使得可以上下多层堆叠,而凸块技术解决了上下层堆叠中互连需求。与传统的引线键合互联封装相比,硅通孔技术加上凸块技术连接,有导电好、功耗低及封装体积小的优点。在这透硅通道技术与凸块技术的发展过程中,镀金属工艺的能力具有重要关键性。
[0004]在晶圆生产过程中,如需晶圆正反面的镀金属工序,一般必需一面一工序的进行两次的电镀工序;如在2.5D,及三维(3D)的封装技术中,一般采取“穿透硅通道(Through

Silicon Vias)”技术,采用铜为通孔及重佈线的材料,完成晶圆正面凸块电镀工序后,先实行包覆凸块工艺,再键合玻璃载板,施行晶圆薄化(到 20~200um),然后施行完成另外一面的重佈线工艺,再实行晶圆另外一面凸块的电镀工序,解键合,去除凸块的包覆,再进行后续工序。
[0005]由此可见,相关技术中,晶圆等电子元件进行电镀时,操作繁琐不便,效率低。

技术实现思路

[0006]本专利技术要解决的技术问题是如何提高晶圆双面电镀的便利性,本专利技术提出了一种用于晶圆双面电镀的电镀装置。
[0007]根据本专利技术实施例的用于晶圆双面电镀的电镀装置,待电镀晶圆为与玻璃载板键合的超薄晶圆或外周缘为缓坡状的超薄晶圆,当所述待电镀晶圆为与玻璃载板键合的超薄晶圆时,所述玻璃载板与所述待电镀晶圆的待电镀部位相对的位置处开设有窗口;
[0008]所述电镀装置具有电镀腔,所述待电镀晶圆通过夹具固定于所述电镀腔内,所述电镀装置具有连接所述待电镀晶圆的两个待电镀面的电极组,两个所述待电镀面的两侧均分布有电解液和阳极板;
[0009]所述阳极板和所述电极组分别连接至电源的正极和负极,当所述电源通电时,对两个所述待电镀面中的至少一个进行电镀。
[0010]根据本专利技术实施例的用于晶圆双面电镀的电镀装置,可以对与玻璃载板键合的超薄晶圆或外周缘为缓坡状的超薄晶圆进行电镀,而且,可以实现同时对待电镀晶圆的两个待电镀面进行双面电镀,或选择其中一个待电镀面进行电镀,提高了待电镀晶圆的电镀效
率和电镀的灵活性。
[0011]根据本专利技术的一些实施例,所述夹具包括:第一夹片、第二夹片和紧固组件,所述第一夹片和所述第二夹片与所述待电镀晶圆的接触面为弹性绝缘材料层和接触电极,所述接触电极嵌埋在所述弹性绝缘材料层中,所述第一夹片和所述第二夹片通过所述紧固组件连接,以将所述待电镀晶圆夹持于所述第一夹片和所述第二夹片之间,所述电极组通过设于所述第一夹片和所述第二夹片的所述接触电极与所述待电镀晶圆的两个待电镀面连接。
[0012]在本专利技术的一些实施例中,所述待电镀晶圆平行于水平方向固定于所述电镀腔内。
[0013]根据本专利技术的一些实施例,所述电镀装置包括:
[0014]第一壳体,所述第一壳体限定出第一腔室;
[0015]第二壳体,所述第二壳体限定出第二腔室;
[0016]当所述第一壳体和所述第二壳体沿竖直方向连接时,所述第一腔室和所述第二腔室构成所述电镀腔。
[0017]在本专利技术的一些实施例中,所述阳极板包括位于所述第一腔室内的第一阳极板和位于所述第二腔室内的第二阳极板,所述电极组包括位于所述第一壳体的第一电极组和位于所述第二壳体的第二电极组,所述电源包括第一电源和第二电源,所述第一阳极板和所述第一电极组分别连接于所述第一电源的正极和负极,所述第二阳极板和所述第二电极组分别连接于所述第二电源的正极和负极;
[0018]所述待电镀晶圆的朝向所述第一腔室的所述待电镀面与所述第一电极组连接,所述待电镀晶圆的朝向所述第二腔室的所述待电镀面与所述第二电极组连接。
[0019]根据本专利技术的一些实施例,所述电镀装置还包括:电场调节板,所述第一壳体和所述第二壳体中的至少一个的内壁上设有固定所述电场调节板的台阶部。
[0020]在本专利技术的一些实施例中,所述第一壳体和所述第二壳体均设有连通所述电镀腔的电解液注入口,所述第一壳体和所述第二壳体的连接端面处设有连通所述电镀腔和外界的回流槽。
[0021]根据本专利技术的一些实施例,所述第一壳体和所述第二壳体均设有用于注入清洗液体的注水口,所述电镀腔的底壁设有用于排放所述电镀腔内的液体的排放口。
[0022]在本专利技术的一些实施例中,所述待电镀晶圆平行于竖直方向固定于所述电镀腔内。
[0023]根据本专利技术的一些实施例,所述电镀腔为长方体腔体,所述待电镀晶圆为多个,多个所述待电镀晶圆沿所述电镀腔的长度方向间隔固定于所述电镀腔内。
附图说明
[0024]图1为根据本专利技术实施例的电镀装置的结构示意图;
[0025]图2为根据本专利技术实施例的夹具固定边缘缓坡状晶圆的局部结构示意图;
[0026]图3为图3中圈示的A部分的局部结构放大图;
[0027]图4为根据本专利技术实施例的夹具固定与玻璃载板键合的晶圆的结构示意图;
[0028]图5为图4中圈示的B部分的局部结构放大图;
[0029]图6为图4中圈示的C部分的局部结构放大图;
[0030]图7为根据本专利技术实施例的夹具固定晶圆时的结构示意图;
[0031]图8为根据本专利技术实施例的用于放置与玻璃载板键合的晶圆的片盒的结构示意图;
[0032]图9为根据本专利技术实施例的机械手将与玻璃载板键合的晶圆从片盒取出的示意图;
[0033]图10为根据本专利技术实施例的机械手将与玻璃载板键合的晶圆放置于夹具的第一夹片的示意图;
[0034]图11为根据本专利技术实施例的机械手将夹具的第二夹片放置在与玻璃载板键合的晶圆的示意图。
[0035]附图标记:
[0036]电镀装置100,电镀腔101,电解液注入口102,注水口103,回流槽104,排放口105,氮气喷口106,排气口107;
[0037]第一壳体10,第一腔室101a,第一阳极板110,第一电极组 120,第一固定部130,第一台阶部140,第一电场调节板150;
[0038]第二壳体20,第二腔室101b,第二阳极板210,第二电极组 220,第二固定部230,第二台阶部240,第二电场调节板250;
[0039]夹具30,第一夹片310,第本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于晶圆双面电镀的电镀装置,其特征在于,待电镀晶圆为与玻璃载板键合的超薄晶圆或外周缘为缓坡状的超薄晶圆,当所述待电镀晶圆为与玻璃载板键合的超薄晶圆时,所述玻璃载板与所述待电镀晶圆的待电镀部位相对的位置处开设有窗口;所述电镀装置具有电镀腔,所述待电镀晶圆通过夹具固定于所述电镀腔内,所述电镀装置具有连接所述待电镀晶圆的两个待电镀面的电极组,两个所述待电镀面的两侧均分布有电解液和阳极板;所述阳极板和所述电极组分别连接至电源的正极和负极,当所述电源通电时,对两个所述待电镀面中的至少一个进行电镀。2.根据权利要求1所述的用于晶圆双面电镀的电镀装置,其特征在于,所述夹具包括:第一夹片、第二夹片和紧固组件,所述第一夹片和所述第二夹片与所述待电镀晶圆的接触面为弹性绝缘材料层和接触电极,所述接触电极嵌埋在所述弹性绝缘材料层中,所述第一夹片和所述第二夹片通过所述紧固组件连接,以将所述待电镀晶圆夹持于所述第一夹片和所述第二夹片之间,所述电极组通过设于所述第一夹片和所述第二夹片的所述接触电极与所述待电镀晶圆的两个待电镀面连接。3.根据权利要求1所述的用于晶圆双面电镀的电镀装置,其特征在于,所述待电镀晶圆平行于水平方向固定于所述电镀腔内。4.根据权利要求3所述的用于晶圆双面电镀的电镀装置,其特征在于,所述电镀装置包括:第一壳体,所述第一壳体限定出第一腔室;第二壳体,所述第二壳体限定出第二腔室;当所述第一壳体和所述第二壳体沿竖直方向连接时,所述第一腔室和所述第二腔室构成所述电镀腔。5.根据权利要求4所述的用于晶圆双面电镀的电镀装置...

【专利技术属性】
技术研发人员:严立巍施放符德荣
申请(专利权)人:绍兴同芯成集成电路有限公司
类型:发明
国别省市:

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