CN103617962A - 一种基片电镀夹具 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种基片电镀夹具，包括若干凹槽、金属弹片、中间导电层；所述若干凹槽的周围设置有导电通孔，用于与中间导电层相连接；所述导电通孔上还设置有金属弹片；所述中间导电层相互连接后形成一终端，在所述终端上设置有导电通孔，用于与外部电源相连接。采用上述方案，可以有效降低薄基片碎片率、电接触一致性好、基片装卸效率高。

Description

一种基片电镀夹具
技术领域
本发明属于电镀夹具技术领域，尤其涉及的是一种基片电镀夹具。
背景技术
在集成电路领域，一般将设计好的电路通过溅射、蒸发、化学气相沉积、离子注入、光刻、腐蚀、电镀等工序制作在基片上，其中，常用的基片材料有硅、砷化镓、碳化硅、氧化铝、石英、氮化铝等，基片的厚度范围一般为0.05-1mm。为了减小电阻或适于键合，通常需要将顶层导电层电镀加厚至0.5-8μm。
现有技术中，在进行电镀过程时，需要将基片固定在基片电镀夹具上，常用的基片电镀夹具的形式为：在一块金属板上制作出容纳基片的凹槽，在凹槽的周围留有若干个孔，基片放入凹槽后，用螺钉和金属片把基片固定在基片电镀夹具的凹槽内。整个金属板除了需要导电的地方(凹槽周围的孔的附近区域)外，其他部位使用公知的绿钩胶涂覆，以避免电镀上金属。
现有的基片电镀夹具主要存在以下缺点：1、在装入或取出基片时，需要将固定基片的螺钉拧紧或松开，降低了操作的效率；2、在用螺钉固定金属片的过程中，很容易出现金属片将较薄基片压碎的情况；3、金属片与基片之间接触不良，影响电镀效果。
因此，现有技术存在缺陷，需要改进。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是针对现有技术的不足，提供一种基片电镀夹具。
本发明的技术方案如下：
一种基片电镀夹具，其中，包括若干凹槽、金属弹片、中间导电层；所述若干凹槽的周围设置有若干导电通孔，用于与中间导电层相连接；所述导电通孔上还设置有金属弹片；所述中间导电层相互连接后形成一终端，在所述终端上设置有导电大通孔，用于与外部电源相连接。
所述的电镀夹具，其中，所述若干凹槽的一侧分别设置有开口，用于将基片平推入凹槽；所述开口大小与基片宽度相一致。
所述的电镀夹具，其中，所述金属弹片上设置有孔，用螺钉和螺母通过所述孔将所述金属弹片固定在所述若干凹槽周围的若干导电通孔上。
所述的电镀夹具，其中，所述金属弹片的固定端与凹槽之间的距离大于基片的厚度。
所述的电镀夹具，其中，所述金属弹片的非固定端设置有弧面突起，用于实现与基片电连接。
所述的电镀夹具，其中，所述弧面突起与凹槽之间的距离小于基片的厚度。
所述的电镀夹具，其中，所述弧面突起与凹槽相接触。
所述的电镀夹具，其中，所述金属弹片的厚度为0.05-1mm。
所述的电镀夹具，其中，所述金属弹片为不锈钢片、磷青铜片、铍青铜片。
所述的电镀夹具，其中，所述螺钉和所述螺母由为尼龙或聚四氟乙烯制成。
采用上述方案，可以有效降低薄基片碎片率、电接触一致性好、基片装卸效率高。
附图说明
图1为本发明的夹具结构示意图。
图2为本发明夹具中金属弹片结构示意图。
图中：1-基片电镀夹具；2-基片；3-中间导电层；4-导电通孔；5-金属弹片；6-弧面突起；7-螺钉；8-螺母；9-凹槽；10-导电大通孔。
具体实施方式
以下结合附图和具体实施例，对本发明进行详细说明。
实施例1
在本实施例中提供了一种基片电镀夹具1，如图1所示，该基片电镀夹具1用于固定待电镀基片2并提供导电通路连接至外部电源。
本实施例中的凹槽9和中间导电层3采用印制电路板制作，制作的方法为：首先根据要电镀基片的尺寸和数量使用公知的电路设计软件，如protel软件等，设计好中间导电层的图形和导电通孔4的位置。其中，中间导电层图形宽度应尽量宽一些，以减小串联电阻，导电通孔4和中间导电层图形电气相连。一般来说，在基片四周分布的导电通路越多，电镀过程中电流分布越均匀，得到的镀层厚度就越均匀。然后将设计好的电路图利用公知的制作印制电路板(PCB)的方法制作中间导电层3和导电通孔4。最后在精密机械加工平台上加工出基片电镀夹具外形和容纳基片的凹槽结构。
在本实施例中，在基片电镀夹具1上设计了4个可以容纳尺寸为50.8mm(长)*50.8mm(宽)*0.254mm(厚)的基片2的凹槽9，中间导电层3的形状和导电通孔4的位置分布如图1所示，在凹槽9两侧的中间，在每个基片2的相对两侧提供2个导电通路。容纳基片2的凹槽9如图1所示，凹槽9的一侧有一开口，可以由此将基片2推入基片电镀夹具1或从基片电镀夹具1中取出，平推的好处在于对于基片2没有损坏。
在本实施例中，一种金属弹片5的结构如图2所示。金属弹片5由磷青铜材料制作，厚度为0.15mm，由0.15mm厚的磷青铜材料制作的金属弹片5可以提供足够大的压力将基片2固定在凹槽9内而又不至于将0.254mm厚的基片2压碎，且金属弹片5的末端有向凹槽9凸出的弧面结构6。
在本实施例中，一种金属弹片5的安装方法如图2所示。将金属弹片5用螺钉7和螺母8固定在导电通孔4上，螺钉7和螺母8使用尼龙材料制作。使用尼龙材料的优点在于尼龙不导电，电镀时不会有金属镀到上面，可以避免贵金属(例如金)的浪费，而且尼龙耐酸和碱腐蚀。金属弹片5固定好以后，金属弹片5与凹槽9之间的距离应大于基片2的厚度(即凹槽9的深度应大于基片2的厚度，又或者在金属弹片5和导电通孔4之间加一导电垫片)，以利于基片2能够顺利推入基片电镀夹具1内；而弧面结构6与凹槽9之间的距离应小于基片2的厚度，或者弧面结构6与凹槽9接触，这样可以保证基片2推入基片电镀夹具1后，金属弹片5和基片2上的电路能形成良好电接触。
在本实施例中，在基片电镀夹具1的顶部还设有一导电大通孔10，以利于将基片电镀夹具1固定在电镀装置上并提供连接至外部电源的导电通路。
实施例2
在上述实施例的基础上，进一步，还提供一种基片电镀夹具，其中，包括若干凹槽9、金属弹片5、中间导电层3；所述若干凹槽9的周围设置有若干导电通孔4，用于与中间导电层3相连接；所述导电通孔4上还设置有金属弹片5；所述中间导电层3相互连接后形成一终端，在所述终端上设置有导电大通孔10，用于与外部电源相连接。
进一步而言，所述若干凹槽9的一侧分别设置有开口，用于将基片2平推入凹槽9；所述开口大小与基片2宽度相一致。
进一步而言，所述金属弹片5上设置有孔，用螺钉7和螺母8通过所述孔将所述金属弹片5固定在所述若干凹槽9周围的若干导电通孔4上。
进一步而言，所述金属弹片5的固定端与凹槽9之间的距离大于基片2的厚度。
进一步而言，所述金属弹片5的非固定端设置有弧面突起6，用于实现与基片2电连接。
进一步而言，所述弧面突起6与凹槽9之间的距离小于基片2的厚度。
进一步而言，所述弧面突起6与凹槽9相接触。
进一步而言，所述金属弹片5的厚度为0.05-1mm。
进一步而言，所述金属弹片5为不锈钢片、磷青铜片、铍青铜片。
进一步而言，所述螺钉7和所述螺母8由为尼龙或聚四氟乙烯制成。
采用上述方案，可以有效降低薄基片碎片率、电接触一致性好、基片装卸效率高。
应当理解的是，对本领域普通技术人员来说，可以根据上述说明加以改进或变换，而所有这些改进和变换都应属于本发明所附权利要求的保护范围。

Claims (10)

1.一种基片电镀夹具，其特征在于，包括若干凹槽、金属弹片、中间导电层；所述若干凹槽的周围设置有若干导电通孔，用于与中间导电层相连接；所述导电通孔上还设置有金属弹片；所述中间导电层相互连接后形成一终端，在所述终端上设置有导电大通孔，用于与外部电源相连接。
2.如权利要求1所述的电镀夹具，其特征在于，所述若干凹槽的一侧分别设置有开口，用于将基片平推入凹槽；所述开口大小与基片宽度相一致。
3.如权利要求2所述的电镀夹具，其特征在于，所述金属弹片上设置有孔，用螺钉和螺母通过所述孔将所述金属弹片固定在所述若干凹槽周围的若干导电通孔上。
4.如权利要求3所述的电镀夹具，其特征在于，所述金属弹片的固定端与凹槽之间的距离大于基片的厚度。
5.如权利要求4所述的电镀夹具，其特征在于，所述金属弹片的非固定端设置有弧面突起，用于实现与基片电连接。
6.如权利要求5所述的电镀夹具，其特征在于，所述弧面突起与凹槽之间的距离小于基片的厚度。
7.如权利要求5所述的电镀夹具，其特征在于，所述弧面突起与凹槽相接触。
8.如权利要求6或7所述的电镀夹具，其特征在于，所述金属弹片的厚度为0.05-1mm。
9.如权利要求6或7所述的电镀夹具，其特征在于，所述金属弹片为不锈钢片、磷青铜片、铍青铜片。
10.如权利要求3所述的电镀夹具，其特征在于，所述螺钉和所述螺母由为尼龙或聚四氟乙烯制成。
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