一种新的电镀冶具及其使用方法与流程

1.本发明涉及到电镀冶具领域，具体是涉及到一种新的电镀冶具及其使用方法。


背景技术：

2.无线通讯终端的多功能化发展对射频器件提出了微型化、高频率、高性能、低功耗、低成本等高技术要求。
3.fbar滤波器频率跟晶圆厚度紧密相关，1nm的厚度差频率就会偏移mhz级别，所以需要用非常精细方法对晶圆进行加工，以控制加工厚度的精度及均习性，而电镀是其中一道加工工序，用于制作导电via孔，其难点在于via孔尺寸为um级且为盲孔(100um左右)，难于电镀出满足要求的导电盲孔。电镀设备流程为前处理，电镀，清洗。前处理时整个电镀治具置于一真空环境中，以去除孔内空气，再加di水浸湿孔洞，然后再电镀，电镀完再清洗去除电镀液。涉及电镀工艺的大概前后流程为：刻蚀微小盲孔
‑‑‑‑
溅射铜
‑‑‑‑
电镀铜。原有电镀治具因考虑需要真空排气，设计厚重，装片位深，装片，下片操作不方便，时间较长且有使电镀wafer氧化的风险。


技术实现要素：

4.本发明为克服上述情况不足，旨在提供一种能解决上述问题的技术方案。
5.一种新的电镀冶具及其使用方法，包括有冶具主体，所述冶具主体包括有装片台及连接部；所述装片台用于装载固定晶圆，所述连接部用于支撑和连接所述装片台并用于传递电流至装片台。
6.优选地，所述连接部包括有支撑柱和连接块；所述连接块上设置有接触电极，接触电极用于接入电镀用电流；所述支撑柱用于连接所述连接块和所述装片台并对装片台起到支撑和固定作用。
7.优选地，所述接触电极和所述装片台之间还设置有导电柱，导电柱的两端分别与所述接触电极以及所述装片台内的导电环电性连接。
8.优选地，所述导电柱的外侧涂覆有保护层，保护层用于对导电柱进行保护和绝缘。
9.优选地，所述装片台包括有装片槽，所述装片槽内设置有导电环、真空台和真空孔；所述导电环用于导电至所述导电环上的晶圆；所述真空台用于吸附固定晶圆；所述真空孔用于装片槽的抽真空。
10.优选地，所述装片槽上还设置有密封盖，所述密封盖用于固定所述真空台及密封所述装片槽，便于晶圆的固定及前处理工序和电镀工序的进行。
11.优选地，所述装片台的侧边设有定位槽，所述定位槽用于连接及限制固定所述装片台的位置。
12.本发明还提供一种新的电镀冶具的使用方法，包括有以下步骤：
13.s1、晶圆拾取：将晶圆放置在真空台的凹槽内，并在真空台的背部通上真空以吸附固定晶圆；
14.s2、晶圆放置：移动真空台并将真空台及晶圆放置在装片槽内，晶圆与导电环接触；
15.s3、晶圆固定：去掉真空台的真空状态并盖上密封盖；
16.s4、冶具固定：冶具主体移动进预处理槽内且装片台通过定位槽来固定在预处理槽内；
17.s5、晶圆处理：预处理槽抽真空进行晶圆的预处理，预处理后依次将冶具主体移动到电镀槽和清洗槽当中进行电镀处理和清洗处理；
18.s6、晶圆取出：将冶具主体从清洗槽中取出，去掉密封盖，真空台背部通上真空以吸附晶圆，提出真空台然后去掉真空，取下晶圆。
19.与现有技术相比，本发明的有益效果是：
20.1、在本发明中新的电镀冶具及其使用方法当中，通过真空吸附可以更为方便的对晶圆进行装片和下片工作，操作更为简单快速、加工效率更高，同时也可以有效的避免电镀晶圆氧化的风险。
21.本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。
附图说明
22.为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
23.图1是本发明的整体结构示意图。
24.图2是本发明的截面结构示意图。
25.图中：1、装片台；11、装片槽；12、导电环；13、真空台；14、真空孔；15、密封盖；16、定位槽；2、连接部；21、支撑柱；22、连接块；23、接触电极；24、导电柱；3、晶圆。
具体实施方式
26.下面将对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
27.在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
28.此外，在本发明的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”等应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，还可以是两个元件内部的连通，可以是无线连接，也可以是有线连接。对于本领域的普通技术人员而言，
可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
29.此外，后续所描述的本发明不同实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互结合。
30.请参阅图1～2，本发明实施例中，一种新的电镀冶具及其使用方法，包括有冶具主体，冶具主体包括有装片台1及连接部2；装片台1用于装载固定晶圆3，连接部2用于支撑和连接装片台1并用于传递电流至装片台1。
31.需要说明的是，在一些实施例当中，装片台1通过连接部2来实现电连接，在本设计方案当中，将输电部分和晶圆3安装部分进行分开，简化了冶具的结构，同时也让冶具主体的装片部分较小，更便于晶圆3的装入以及冶具装入到预处理槽、电镀槽等工序设备中，安装操作更为方便、简单而快速。
32.连接部2包括有支撑柱21和连接块22；连接块22上设置有接触电极23，接触电极23用于接入电镀用电流；支撑柱21用于连接连接块22和装片台1并对装片台1起到支撑和固定作用。
33.接触电极23和装片台1之间还设置有导电柱24，导电柱24的两端分别与接触电极23以及装片台1内的导电环12电性连接。
34.需要说明的是，在一些实施例当中，导电柱24和支撑柱21为同一个零件结构，进一步的对结构进行优化，降低生产成本和难度，而在另外一些实施例当中，导电柱24采用导电性能更优异的金属材料制成，而支撑柱21则可以采用强度更好的材料制成。
35.导电柱24的外侧涂覆有保护层，保护层用于对导电柱24进行保护和绝缘。
36.需要说明的是，保护层可以起到绝缘保护的效果，保护电镀工序的正常进行，避免电路故障和危险。
37.装片台1包括有装片槽11，装片槽11内设置有导电环12、真空台13和真空孔14；导电环12用于导电至导电环12上的晶圆3；真空台13用于吸附固定晶圆3；真空孔14用于装片槽11的抽真空。
38.需要说明的是，在一些实施例当中，真空台13通过真空吸附来拾取待处理的晶圆3，动作响应更块，拾取效果更好更为准确，大大提高了晶圆3的拾取速度以及安装的速度和准确性，进而降低了晶圆3拾取安装的难度，提高了晶圆3的加工处理效率。
39.还需要说明的是，真空台13的底部设置有槽，便于晶圆3的吸附，同时该槽的深度小于晶圆3的厚度，在一些实施例当中，晶圆3被吸附后会有三分之一的厚度凸出于真空台13的台面。
40.装片槽11上还设置有密封盖15，密封盖15用于固定真空台13及密封装片槽11，便于晶圆3的固定及前处理工序和电镀工序的进行。
41.装片台1的侧边设有定位槽16，定位槽16用于连接及限制固定装片台1的位置。
42.需要说明的是，在一些实施例当中，定位槽16为带有定位凸起的环形槽，该种技术方案可以更好的对装片台1进行固定，避免预处理工序中，装片台1的松动；而在另外一些实施例当中定位槽16为半圆的柱形结构，通过预处理槽内的两个定位柱来进行定位，这种技术方案则是结构更为简单，加工及安装也更为方便。
43.本发明还提供了一种新的电镀冶具的使用方法，包括有以下步骤：
44.s1、晶圆3拾取：将晶圆3放置在真空台13的凹槽内，并在真空台13的背部通上真空
以吸附固定晶圆3；
45.s2、晶圆3放置：移动真空台13并将真空台13及晶圆3放置在装片槽11内，晶圆3与导电环12接触；
46.s3、晶圆3固定：去掉真空台13的真空状态并盖上密封盖15；
47.s4、冶具固定：冶具主体移动进预处理槽内且装片台1通过定位槽16来固定在预处理槽内；
48.s5、晶圆3处理：预处理槽抽真空进行晶圆3的预处理，预处理后依次将冶具主体移动到电镀槽和清洗槽当中进行电镀处理和清洗处理；
49.s6、晶圆3取出：将冶具主体从清洗槽中取出，去掉密封盖15，真空台13背部通上真空以吸附晶圆3，提出真空台13然后去掉真空，取下晶圆3。
50.对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。