AT14518U1

AT14518U1 - Vorrichtung zum Metallisieren

Info

Publication number: AT14518U1
Application number: ATGM378/2014U
Authority: AT
Inventors: Markus Dipl Ing Dr Hacksteiner
Original assignee: Mti Gmbh
Priority date: 2014-10-27
Filing date: 2014-10-27
Publication date: 2015-12-15

Abstract

Eine Vorrichtung (1) zum Metallisieren von Wafern (11) umfasst eine Halterung (3) für den Wafer (11), in der ein Raum (27) für die Aufnahme von Elektrolyt (56) vorgesehen ist. Im Raum (27) ist auch eine Anode (59) vorgesehen. Der Wafer (11) ist über einen Kontakt (52) als Kathode gepolt. In dem Raum (27) für Elektrolyt (56) ist eine Anordnung (99) aufgenommen, die eine in den Elektrolyt (56) eingetauchte, gelochte Platte (103) und einen mit dieser verbundenen, als Schwungmasse dienenden Körper (100) umfasst. Die Anordnung (99) ist an der Anode (59) in der Halterung (3), z.B. elastisch federnd, abgestützt, sodass sie, sobald die Halterung (3) durch einen Schwingungserzeuger in Schwingungen versetzt wird, Schwingungen ausführt, die quer zur Flächenerstreckung der Anode (59) und des Wafers (11) gerichtet sind, sodass die gelochte Platte (103) Elektrolyt (56) umwälzt und rührt.

Description

Beschreibung [0001] Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung mit den Merkmalen des einleitenden Teils von Anspruch 1.

[0002] Eine derartige Vorrichtung ist aus der WO 2012/079101 A bekannt.

[0003] Die bekannte Vorrichtung zum Metallisieren von Wafern, insbesondere Mikrochipwafern, in einem Elektrolyt besteht aus mehreren Halteeinrichtungen, wobei jede Halteeinrichtung einen Raum für Elektrolyt aufweist, der von den Aufnahmeräumen für Elektrolyt in anderen Halteeinrichtungen getrennt ist, und wobei jedem Wafer ein als Kathode dienender Ring und ein Anodennetz als Anode zugeordnet ist.

[0004] Eine Ausführungsform der bekannten Vorrichtung ist in Fig. 8 der WO 2012/079101 A gezeigt.

[0005] Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die in Fig. 8 der WO 2012/079101 A gezeigte Ausführungsform einer Vorrichtung zum Metallisieren von Wafern, insbesondere Halbleiterwafern, hinsichtlich des Bewegens (Rühren) des Elektrolyts in der Vorrichtung zu verbessern.

[0006] Gelöst wird diese Aufgabe erfindungsgemäß mit einer Vorrichtung, welche die Merkmale von Anspruch 1 aufweist.

[0007] Bevorzugte und vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.

[0008] Da bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung in einem Elektrolyt enthaltenden Raum eine gelochte Platte vorgesehen ist, die mit einem als Schwungmasse dienenden Körper gekuppelt ist, wobei die Anordnung aus der gelochten Platte und dem als Schwungmasse dienenden Körper in dem Raum, in dem der Elektrolyt aufgenommen ist, beweglich angeordnet ist, ergeben Bewegungen der gelochten Platte, die in den Elektrolyt eintaucht, ein Rühren des Elektrolyts, sodass eine Verbesserung der Wirksamkeit der erfindungsgemäßen Vorrichtung gegeben ist.

[0009] Um die Bewegungen der Anordnung aus gelochter Platte und als Schwungmasse dienendem Körper herbeizuführen, kann die Vorrichtung, insbesondere deren Halterung für den Wafer, in Schwingungen versetzt werden. Hierzu kann der Vorrichtung ein Schwingungserzeuger zugeordnet sein. Der Schwingungserzeuger erzeugt bevorzugt Schwingungen in einer Richtung quer zur Anode und somit quer zu der Flächenerstreckung der Schwungmasse einerseits und der gelochten Platte anderseits.

[0010] Der als Schwungmasse dienende Körper ist in einem Ausführungsbeispiel der Erfindung ein Ring.

[0011] Weitere Einzelheiten und Merkmale der Erfindung ergeben sich aus der nachstehenden Beschreibung eines bevorzugten Ausführungsbeispiels anhand der Zeichnungen. Es zeigt: [0012] Fig. 1 eine bekannte Vorrichtung gemäß Fig. 8 der WO 2012/079101 A und [0013] Fig. 2 eine erfindungsgemäße Vorrichtung im Schnitt.

[0014] Die in Fig. 1 gezeigte, bekannte Ausführungsform einer Vorrichtung 1 zum Metallisieren ist wie folgt aufgebaut: [0015] Auf einem Basisteil 50 liegt ein Wafer 11 auf, dessen Vorderseite nach oben weist. Zwischen dem Basisteil 50 und dem Rahmenteil 51 ist ein Kontakt 52 angeordnet, der mit dem Rand des Wafers 11 elektrisch leitend in Berührung steht. Auf der dem Wafer 11 zugekehrten Seite des Rahmenteils 51 (nach unten zum Basisteil 50 hin weisend) ist in einer Ringnut 53 eine Dichtung 54, insbesondere in Form eines O-Ringes, aufgenommen.

[0016] Zusätzlich ist im Rahmenteil 51 wenigstens eine Leitung 55 vorgesehen, durch die Elektrolyt 56 in den Raum, in dem der Wafer 11 aufgenommen ist, geleitet bzw. aus dem Raum abgeführt werden kann.

[0017] Auf dem Rahmenteil 51 sitzt eine obere Abdeckung 57 (Deckplatte), wobei zwischen der Deckplatte 57 und dem Rahmenteil 51 durch Ringdichtungen 58 (O-Ringe) gehalten eine gitterförmige Anode 59, insbesondere eine Anode 59 in Form eines Lochbleches oder Gitters, angeordnet ist.

[0018] Bei der in Fig. 8 der WO 2012/079101 A gezeigten Ausführungsform wird in dem Raum 27 oberhalb des Wafers 11 so viel Elektrolyt eingefüllt, dass die Anode 59 im Elektrolyt 56 eingetaucht ist, also der Elektrolytspiegel 61 oberhalb der Anode 59 liegt. Oberhalb des Elektrolytspiegels 61 ist in dem Raum 27 zwischen Basisteil 50 und der Deckplatte 57 ein Gasraum 60 vorgesehen, der mit Inertgas, z.B. Stickstoff oder Argon, oder einem anderen, bei den Verfahrensbedingungen inerten Gas, gefüllt ist.

[0019] Bei der in Fig. 1 gezeigten Ausführungsform ist die Halterung 3 für einen Wafer 11 vom Basisteil 50, dem Rahmenteil 51 und der oberen Abdeckung 57 (Deckplatte) gebildet.

[0020] Bei der in Fig. 2 gezeigten, erfindungsgemäßen Ausführungsform einer Vorrichtung 1 ist in dem Raum 27 für Elektrolyt eine Anordnung 99 vorgesehen, mit welcher Elektrolyt 56 im Raum 27 in Bewegung versetzt (gerührt) werden kann.

[0021] Die Anordnung 99 umfasst einen als Schwungmasse dienenden Körper, der im Ausfüh-rungsbeipiel die Form eines Ringes 100 hat, und eine gelochte Platte 103. Der als Schwungmasse dienende Ring 100 ist im Gasraum 60 oberhalb des Elektrolyts 56 (der Gasraum 60 kann mit Inertgas gefüllt sein) angeordnet.

[0022] Die gelochte Platte 103 ist im Elektrolyt 56 eingetaucht und weist, über ihre Fläche verteilt, mehrere Löcher 104 auf.

[0023] Die gelochte Platte 103 ist mit dem als Schwungmasse dienenden Ring 100 über Stege 102 verbunden. Die Stege 102 durchgreifen Löcher 105 in der Anode 59. Zwischen der Anode 59 und dem als Schwungmasse dienenden Ring 100 sind Schraubendruckfedern 101 angeordnet. Die Druckfedern 101 nehmen in sich die Stege 102 auf.

[0024] Die Anordnung 99 ist durch die Schraubendruckfedern 101 in der Halterung 3 der Vorrichtung 1 in einer Richtung (Pfeil 106) quer zur Flächenerstreckung der Anode 59 und des Wafers 11 federnd gehalten, so dass die gelochte Platte 103 Schwingungen in einer Richtung quer zur Flächenerstreckung der Anode 59 ausführen kann, wenn die Vorrichtung 1 in Schwingungen in Richtung des Doppelpfeiles 106, also quer zur Flächenerstreckung der Anode 59 und des Wafers 11, versetzt wird.

[0025] Um die Vorrichtung 1, insbesondere deren Halterung 3, in Schwingungen in Richtung des Doppelpfeiles 106 zu versetzen, kann dieser ein beliebig ausgebildeter Schwingungserzeuger zugeordnet sein.

[0026] Bei der in Fig. 2 gezeigten Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Vorrichtung 1 ist die Dichtung 54 zwischen dem Rahmenteil 51 und dem Wafer 11, der vom Basisteil 50 gehalten ist, keine O-Ringdichtung, sondern eine Ringdichtung mit im Wesentlichen L-förmigem Querschnitt, wobei ein Schenkel der Ringdichtung 54 auf den Wafer 11, und zwar auf dessen dem Elektrolyt 56 zugekehrten Seite, dichtend anliegt.

[0027] Im Übrigen ist die in Fig. 2 gezeigte Ausführungsform, abgesehen von den zuvor beschriebenen Änderungen, so aufgebaut, wie die in Fig. 8 der WO 2012/079101 A gezeigte Ausführungsform, also so, wie die in Fig. 1 gezeigte Vorrichtung 1.

[0028] Zusammenfassend kann ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wie folgt beschrieben werden: [0029] Eine Vorrichtung 1 zum Metallisieren von Wafern 11 umfasst eine Halterung 3 für den Wafer 11, in der ein Raum 27 für die Aufnahme von Elektrolyt 56 vorgesehen ist. Im Raum 27 ist auch eine Anode 59 vorgesehen. Der Wafer 11 ist über einen Kontakt 52 als Kathode gepolt. In dem Raum 27 für Elektrolyt 56 ist eine Anordnung 99 aufgenommen, die eine in den Elektro- lyt 56 eingetauchte, gelochte Platte 103 und einen mit dieser verbundenen, als Schwungmasse dienenden Körper 100 umfasst. Die Anordnung 99 ist an der Anode 59 in der Halterung 3, z.B. elastisch federnd, abgestützt, sodass sie, sobald die Halterung 3 durch einen Schwingungserzeuger in Schwingungen versetzt wird, Schwingungen ausführt, die quer zur Flächenerstreckung der Anode 59 und des Wafers 11 gerichtet sind, sodass die gelochte Platte 103 Elektrolyt 56 umwälzt und rührt.

Claims

Ansprüche 1. Vorrichtung (1) zum Metallisieren von Wafern (11) mit einem Raum (27) für Elektrolyt (56), mit einer Anode (59), mit einem Kontakt (52), der den Wafer (11) als Kathode polt, und mit einer Halterung (3) für den Wafer (11), dadurch gekennzeichnet, dass im Elektrolyt (56) eine gelochte Platte (103) angeordnet ist, dass die gelochte Platte (103) mit einem als Schwungmasse dienenden Körper (100) verbunden ist, dass die Anordnung (99) aus gelochter Platte (103) und Körper (100) im Raum (27) mit dem Elektrolyt (56) beweglich aufgenommen ist und dass der Vorrichtung ein Schwingungserzeuger zugeordnet ist.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die gelochte Platte (103) mit dem als Schwungmasse dienenden Körper (100) über wenigstens zwei Stege (102) verbunden ist.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die gelochte Platte (103) und der als Schwungmasse dienende Körper (100) auf einander gegenüberliegenden Seiten der Anode (59) angeordnet sind.
4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Anode (59) gelocht ist.
5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Stege (102) durch Löcher (105) in der Anode (59) ragen.
6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass der als Schwungmasse dienende Körper (100) in einem Gasraum (60) oberhalb des Spiegels (61) des Elektrolyts (56) angeordnet ist.
7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass der als Schwungmasse dienende Körper (100) federnd abgestützt ist.
8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass der als Schwungmasse dienende Körper (100) an der Anode (59) in der Halterung (3), insbesondere federnd, abgestützt ist.
9. Vorrichtung nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, dass zur federnden Abstützung des als Schwungmasse dienenden Körpers (100) (Schrauben-)Druckfedern (101) vorgesehen sind.
10. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Federn (101) über Stege (102) gesteckt sind.
11. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass die gelochte Platte (103), insbesondere die Anordnung (99) aus gelochter Platte (103) und als Schwungmasse dienendem Körper (100), in einer Richtung (Doppelpfeil 106) normal zur Ebene des Wafers (11) beweglich ist.
12. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass der als Schwungmasse dienende Körper (100) ein Ring ist. Hierzu 2 Blatt Zeichnungen