JP2007169792A - Plating fixture for semiconductor wafer, apparatus for mounting fixture and apparatus for plating semiconductor wafer - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、半導体ウエハのメッキ治具及び半導体ウエハのメッキ装置に関する。半導体ウエハのメッキ治具とは、半導体ウエハを電解メッキする場合に半導体ウエハを保持するものである。 The present invention relates to a semiconductor wafer plating jig and a semiconductor wafer plating apparatus. The semiconductor wafer plating jig is for holding a semiconductor wafer when the semiconductor wafer is electrolytically plated.
半導体ウエハに電解メッキを行う場合には、メッキ治具は、半導体ウエハを保持した状態で、半導体ウエハの導電膜に通電ピンが接触するように構成されている。そして、メッキ槽の電解メッキ液中に、半導体ウエハを保持した状態のメッキ治具を浸漬し、メッキ液及び通電ピンを通して、半導体ウエハに電流を流して、電解メッキを行う。 When electrolytic plating is performed on a semiconductor wafer, the plating jig is configured such that the energizing pins are in contact with the conductive film of the semiconductor wafer while holding the semiconductor wafer. Then, the plating jig holding the semiconductor wafer is immersed in the electrolytic plating solution in the plating tank, and an electrolytic plating is performed by passing an electric current through the plating solution and the energizing pins to the semiconductor wafer.
従来のメッキ治具では、通電ピンをシールする方法としては、半導体ウエハ面と該半導体ウエハを保持する保持部材の双方にまたがるシールパッキンを使用し、該シールパッキンを複数のボルトで締め付けることにより、均等に面圧を加えてシールされている。しかし、複数のボルトで締め付けることにより均一に面圧を加えて通電ピンをシールする方法は、作業性が悪い。また、個々のボルトにかかる力を均等にすることが難しいので、力が不均一の場合は電解メッキ液が浸透する場合がある。 In the conventional plating jig, as a method of sealing the energizing pins, a seal packing that extends over both the semiconductor wafer surface and the holding member that holds the semiconductor wafer is used, and the seal packing is tightened with a plurality of bolts. Sealed with evenly applied surface pressure. However, the method of sealing the energizing pins by uniformly applying a surface pressure by tightening with a plurality of bolts is not workable. In addition, since it is difficult to equalize the force applied to each bolt, the electrolytic plating solution may permeate when the force is not uniform.
そこで、本発明の第1の側面は、上述の点に鑑みてなされたもので、シールパッキンの締め付け作業が容易で且つシールパッキンの外周近傍に均一に締め付け力を作用させることができる半導体ウエハのメッキ治具を提供することを第1の目的とする。 Therefore, the first aspect of the present invention has been made in view of the above points, and is a semiconductor wafer that can be easily tightened with seal packing and can uniformly apply a tightening force in the vicinity of the outer periphery of the seal packing. A first object is to provide a plating jig.
本発明によれば、第1保持部材と;第2保持部材と;固定位置と開放位置に移動可能であり、係止部を有する固定リングと;を具備する半導体ウエハのメッキ治具であって、前記第1保持部材と前記第2保持部材との間に半導体ウエハを着脱可能に保持することができ、前記第1保持部材及び前記第2保持部材の何れかには、前記固定リングの係止部に係脱可能に係止することができる被係止部が設けられ、前記固定リングが固定位置にある場合には前記固定リングの係止部と前記被係止部とが係脱可能に係止することにより前記第1保持部材及び前記第2保持部材が固定され、前記固定リングが開放位置にある場合には半導体ウエハを前記第1保持部材と前記第2保持部材との間に置くことができるように、又は、半導体ウエハを前記第1保持部材と前記第2保持部材との間から取り外すことができるように、前記第1保持部材及び前記第2保持部材の固定が開放される半導体ウエハのメッキ治具が提供される。 According to the present invention, there is provided a semiconductor wafer plating jig comprising: a first holding member; a second holding member; a fixing ring movable to a fixing position and an open position and having a locking portion. The semiconductor wafer can be detachably held between the first holding member and the second holding member, and either the first holding member or the second holding member can be engaged with the fixing ring. A locking portion that can be detachably locked to the locking portion is provided, and when the fixing ring is in a fixed position, the locking portion of the fixing ring and the locking portion can be engaged and disengaged. The first holding member and the second holding member are fixed by being locked to each other, and when the fixing ring is in the open position, the semiconductor wafer is interposed between the first holding member and the second holding member. Or the semiconductor wafer can be placed on the first So that it can be removed from between the the support member second holding member, the plating jig of the semiconductor wafer fixed in the first holding member and the second holding member is released is provided.
また、本発明の半導体ウエハのメッキ治具へ半導体ウエハを装着させる治具装着装置であって、半導体ウエハをメッキ治具に着脱可能に係止するための係止装置と、前記係止装置を上下動可能に且つ回転可能に軸支する駆動軸と、を具備する治具装着装置も提供される。 A jig mounting apparatus for mounting a semiconductor wafer on a semiconductor wafer plating jig according to the present invention, the locking apparatus for removably locking the semiconductor wafer to the plating jig, and the locking apparatus. There is also provided a jig mounting device including a drive shaft that is pivotably supported in a vertically movable manner.
さらに、本発明によれば、半導体ウエハを収納したウエハカセットから半導体ウエハをメッキ治具に収納することができ、かつ、半導体ウエハを収納したメッキ治具から半導体ウエハをウエハカセットに収納することができるロード・アンロードステーションと;半導体ウエハを収納した前記メッキ治具をメッキ槽中のメッキ液に浸漬させ、半導体ウエハをメッキすることができるメッキ槽部と;半導体ウエハを収納した前記メッキ治具を前記ロード・アンロードステーションと前記メッキ槽部との間で搬送する搬送装置と;を備えた半導体ウエハのメッキ装置が提供される。前記ロード・アンロードステーションには、本発明の治具装着装置が配置されていることが好ましい。 Furthermore, according to the present invention, the semiconductor wafer can be stored in the plating jig from the wafer cassette storing the semiconductor wafer, and the semiconductor wafer can be stored in the wafer cassette from the plating jig storing the semiconductor wafer. A loading / unloading station capable of immersing the plating jig containing the semiconductor wafer in a plating solution in a plating tank to plate the semiconductor wafer; and the plating jig containing the semiconductor wafer A semiconductor wafer plating apparatus comprising: a transfer device that transfers the substrate between the load / unload station and the plating tank section. It is preferable that the jig mounting device of the present invention is disposed at the load / unload station.
以下、本発明の実施態様を図面に基づいて説明する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
まず、本発明の参考例として半導体ウエハのメッキ冶具について説明する。図1、2、3A及び3Bは、参考例の半導体ウエハのメッキ治具の一実施態様を示す。一方、図7A、7B、8、9及び10は、本発明の第1の側面の半導体ウエハのメッキ治具の一実施態様を示す。 First, a semiconductor wafer plating jig will be described as a reference example of the present invention. 1, 2, 3A and 3B show one embodiment of a semiconductor wafer plating jig of a reference example. 7A, 7B, 8, 9 and 10 show an embodiment of a semiconductor wafer plating jig according to the first aspect of the present invention.
図1は、参考例の半導体ウエハのメッキ治具の外観構成を示す斜視図である。図示するように、メッキ治具10は、板状で電気絶縁材料(例えば合成樹脂材)からなる第1保持部材11と、環状のシールパッキン13が設けられた板状で電気絶縁材料(例えば合成樹脂材)からなる第2保持部材12とを具備し、該第2保持部材12は第1保持部材11にヒンジ機構14を介して連結されている。また、第1保持部材11の反ヒンジ機構14の側の端部には取っ手15が設けられている。
FIG. 1 is a perspective view showing an external configuration of a semiconductor wafer plating jig of a reference example. As shown in the drawing, the
第1保持部材11の上面には半導体ウエハ16が収容される該半導体ウエハ16と略同形状のウエハ収容凹部が形成され、該ウエハ収容凹部の外周部には複数個(図では4個)の第1通電部材17が等間隔で、且つその上面が該第1保持部材11の上面と略一致するように設けられている。また、第2保持部材12には中央部分に半導体ウエハ16より若干小さい内径の穴12aが形成され、その上面周縁部に上記環状のシールパッキン13が設けられている。
The upper surface of the
上記シールパッキン13は断面が逆U字状であり、該逆U字状の一方の先端部13aが第1保持部材11の上面に接し、もう一方の先端部13bが半導体ウエハ16の表面に接するような幅寸法となっている。また、シールパッキン13の先端部は第2保持部材12の上面より所定寸法突出している。また、シールパッキン13の先端部13aと先端部13bの間に収まるように所定の間隔で複数個(図では4個)の通電部材収納穴13cが形成され、該通電部材収納穴13cに後述する第2通電部材18が収容されるようになっている。
The
上記構造の半導体ウエハのメッキ治具10において、第1保持部材11のウエハ収納凹部に半導体ウエハ16を収容した後、第2保持部材12をヒンジ機構14を介して第1保持部材11の上に重ねることにより、シールパッキン13の一方の先端部13aが第1保持部材11の上面に接し、もう一方の先端部13bが半導体ウエハ16の表面に接して、第1保持部材11との間に半導体ウエハ16の周縁部が挟持されて保持される。また、第2保持部材12の穴12a内には半導体ウエハ16の表面が露出する。
In the semiconductor
図2は第2保持部材12を第1保持部材11の上に重ねた場合の第1通電部材17とシールパッキン13の位置関係を示す図である。図示するように、シールパッキン13の一方の先端部13aが第1保持部材11の上面に接し、もう一方の先端部13bが半導体ウエハ16の上面に接している。また、第2通電部材18は円柱状でその先端面に凹溝18aが形成されて断面が逆U字状になっており、一方の先端部18bが半導体ウエハ16の上面に露出する導電膜に接し、もう一方の先端部18cが第1通電部材17の上面に接するように、バネ部材19を介して第2保持部材12に取付けられている。また、第1通電部材17は第1保持部材11の中を貫通する導電部材20を通して、外部の電極端子(図示せず)に接続されるようになっている。
FIG. 2 is a view showing the positional relationship between the first energizing
図3A及び図3Bは、第2保持部材12を第1保持部材11の上に重ねた状態を示す図である。図3Aは正面図であり、図3Bは側面図である。図示するように、第2保持部材12を第1保持部材11の上に重ね、ヒンジ機構14の反対側の辺をクランプ21で挟持している。これにより、半導体ウエハ16は上記のように、第1保持部材11とシールパッキン13の間に保持され、且つ第1通電部材17及び第2通電部材18を介して、導電部材20が半導体ウエハ16の上面の導電膜に確実に導通することになる。これにより半導体ウエハ16の上面の導電膜は外部の電極端子に接続される。
3A and 3B are views showing a state in which the
図4は上記構造のメッキ治具10を用いた電解メッキ装置の概略構成を示す図である。同図において、30はメッキ液槽であり、該メッキ液槽30内に陽極電極31と上記半導体ウエハ16を保持したメッキ治具10がセットされている。ポンプ35及びフィルタ32を介して電解メッキ液をメッキ液槽30内に送り、該電解メッキ液をメッキ液槽30からオーバーフローさせて循環させる。一方、陽極電極31と上記メッキ治具10の導電部材20に接続された外部電極端子33にそれぞれ直流電源34の+端子、−端子を接続し、直流電流を供給することにより、半導体ウエハ16の表面に電解メッキ膜を形成する。
FIG. 4 is a diagram showing a schematic configuration of an electrolytic plating apparatus using the
上記のように本メッキ治具は通電部材を第1保持部材11と第2保持部材12に分けて(第1通電部材17と第2通電部材18として)取付け、第1保持部材11に半導体ウエハ16を収容する凹部と配線として導電部材20を取付け、第2保持部材12には通電ピンとして第2通電部材18のみを取付けたので、半導体ウエハ16の装着作業が容易になる。また、通電ピンとなる第2通電部材18の断面を逆U字状に形成すると共に、バネ部材19を介して第2保持部材に取付け、該逆U字状の先端が第1通電部材17と半導体ウエハ16の導電膜の双方に接触するように構成したので、例えば、図5に示すように、半導体ウエハ16の上面と第1通電部材17の上面との間に段差がある場合でも半導体ウエハ16の導電膜に確実に通電することが可能となる。
As described above, the present plating jig attaches the current-carrying member to the
図6はヒンジ機構14の一例を示す図で、ヒンジ継手14aが第1保持部材11に取付けられ、該ヒンジ継手14aに係合するヒンジピン14bが第2保持部材12に取付けられている。
FIG. 6 is a view showing an example of the
なお、上記構造のメッキ治具10において、第2通電部材18はバネ部材19を介して第2保持部材に取付けるように構成したが、バネ部材19に限定されるものではなく、弾性体部材であればよい。
In the
図7A、7B及び図8は本発明の半導体ウエハのメッキ治具の外観構成を示す斜視図である。図示するように、本メッキ治具110は、板状の第1保持部材111と、リング状のシールパッキン113が取付けられた第2保持部材112と、固定リング(締め付けリング)114とを具備する構成である。
7A, 7B, and 8 are perspective views showing the external configuration of the semiconductor wafer plating jig of the present invention. As shown in the figure, the
第1保持部材111は電気絶縁材料(例えば合成樹脂材)からなり、図示するように矩形状板状体であり、その中央分に半導体ウエハ116が収容されるウエハ収容凹部が形成され、該ウエハ収容凹部の外周近傍には複数個(図では8個)の第1通電部材117が等間隔で、且つその上面が該第1保持部材111の上面と略一致するように設けられている。また、第1通電部材117の外側には複数個(図では8個)の逆L字状の爪120が等間隔に設けられている。
The
第2保持部材112は電気絶縁材料(例えば合成樹脂材)からなり、図示するように、環状のリング部112aと直線状の支持部112bが一体的に形成されている。シールパッキン113は断面が逆U字状のゴム材等の弾性体からなる電気絶縁材料からなり、図示するように、第2保持部材112のリング部112aの一方の面に貼り付けられている。また、シールパッキン113の断面逆U字状の両先端部の間には通電部材収納穴113aが複数個(図では8個)等間隔で設けられ、該通電部材収納穴113aには後に上述するように第2通電部材118が収納されている(図7B参照)。
The
固定リング(締め付けリング)114の外周には所定の間隔で複数個(図では8個)の突起部114bが形成され、上面には所定の間隔で複数個(図では3個)の回転案内溝114aが形成されている。該回転案内溝114aには第2保持部材112のリング部112aの上面に等間隔で設けられリング保持部材119が貫通している。これにより、固定リング(締め付けリング)114は第2保持部材112の上面を回転(摺動)できるようになっている。即ち、固定リング(締め付けリング)114は、回転案内溝114aを貫通する複数個(図では3個)のリング保持部材119で案内されてリング部112aの上面を所定量移動できるようになっている。また、第2保持部材112の支持部112bの一端は第1保持部材111の端部にヒンジ機構115により回動自在に連結されている。
A plurality (eight in the drawing) of
上記構成のメッキ治具110において、第2保持部材112をヒンジ機構115を介して回転し、上記ウエハ収容凹部に半導体ウエハ116が収容された第1保持部材11上に重ね合わせ、固定リング(締め付けリング)114を矢印A方向に押すことにより、固定リング(締め付けリング)114を所定量移動し、突起部114bが逆L字状の爪120の内側に滑り込み、第1保持部材111と第2保持部材112が互いに締め付けられる。
In the
上記第2保持部材112をヒンジ機構115を介して回転して第1保持部材111上に重ね合わせ、固定リング(締め付けリング)114で締め付けた状態で、図9に示すようにシールパッキン113の断面逆U字状の一方の先端部13bは第1保持部材111の凹部に収容された半導体ウエハの縁部上面に当接し、他方の先端部113cはその外側の第1保持部材111の上面に当接する。
The
また、第2通電部材118は導電材料からなる円柱体で、その先端に溝118aを設けて断面逆U字状にした形状であり、そして後端をバネ部材121を介してシールパッキン113又は第2保持部材112に取付けている。上記のように第1保持部材11に第2保持部材112を重ね合わせた状態では、図10に示すように、第2通電部材118の一方の先端部18bは半導体ウエハ116上面の導電膜に接触し、もう一方の先端部18cは第1通電部材117に当接するように構成している。なお、該第1通電部材117は第1保持部材111の内部を貫通する導電体22に接続され、該導電体22は図示しない外部電極に接続されている。
The second energizing
この実施態様のメッキ治具は上記のように、固定リング(締め付けリング)114の外周に所定の間隔で突起部114bを形成し、該固定リング(締め付けリング)114を回転させることにより、第1保持部材111に一体的に取付けた逆L字状の爪120の内側に突起部114bを滑り込ませ、第1保持部材111と第2保持部材112を固定する(締め付ける)ように構成したので、シールパッキン113に均等に面圧が加わり、シール性がよくなる。なお、該第1通電部材117は第1保持部材111の内部を貫通する導電体22に接続され、該導電体22は図示しない外部電極に接続されている。
As described above, the plating jig of this embodiment forms the
なお、図10の実施態様では、第1保持部材111に第2保持部材112を重ね合わせた状態では、第2通電部材118の一方の先端部118bは半導体ウエハ116上面の導電膜に接触し、もう一方の先端部118cは第1通電部材117に当接するように構成した。
In the embodiment of FIG. 10, in a state where the second holding
しかし、第1保持部材111に設けた第1通電部材117を除去してもよい。図11に示すように、通電部材123を半導体ウエハ116上面の導電膜にのみ接触するように構成し、第2保持部材112に外部電極に接続される電導体122を設け、該導電体122をバネ部材121を介して通電部材123に接続するように構成にしても良い。
However, the first energizing
図7A、7B、8及び9の実施態様のメッキ治具110も、図4に示すメッキ装置に用いることができる。 7A, 7B, 8 and 9 can also be used in the plating apparatus shown in FIG.
本発明の半導体ウエハのメッキ治具は、半導体ウエハのメッキ装置に好適に用いることができる。 The semiconductor wafer plating jig of the present invention can be suitably used in a semiconductor wafer plating apparatus.
ディップ式の半導体メッキ装置では治具に半導体ウエハを装着する必要があるが、従来はこれを人手で行っていた。ウエハが大形化すると人手による作業は著しく困難になるので、8インチ対応のメッキ装置からは全自動の半導体メッキ装置が要望されている。半導体メッキ装置では、ウエハを収納したウエハカセットを所定の位置に置き、スタートボタンを押すだけで、自動的にウエハがメッキされ、ウエハが元のウエハカセットに収納される。 In a dip type semiconductor plating apparatus, it is necessary to mount a semiconductor wafer on a jig, but this has been done manually. When the wafer size is increased, manual work becomes extremely difficult. Therefore, a fully automatic semiconductor plating apparatus is demanded from an 8-inch compatible plating apparatus. In a semiconductor plating apparatus, a wafer cassette containing a wafer is placed at a predetermined position, and a wafer is automatically plated by simply pressing a start button, and the wafer is stored in the original wafer cassette.
図12及び図13に、本発明の半導体ウエハのメッキ治具を好適に用いることができる、半導体メッキ装置の一実施態様を示す。図12で、半導体メッキ装置200には、半導体ウエハを収納したウエハカセットを搬入するための搬入口201と、ロード・アンロードステーション、メッキ槽部等を制御するための制御パネル202と、シグナルタワー203と、制御パネル202と電気的に接続している電装ボックス204とを有する。
FIG. 12 and FIG. 13 show an embodiment of a semiconductor plating apparatus in which the semiconductor wafer plating jig of the present invention can be suitably used. In FIG. 12, a
図13で、半導体メッキ装置は、ロード・アンロードステーション210と、メッキ槽部240とを有する。ロード・アンロードステーション210では、半導体ウエハを収納したウエハカセットから半導体ウエハを取り出し、メッキ治具に着脱可能に固定することができ、かつ、半導体ウエハを着脱可能に固定したメッキ治具から半導体ウエハを取り出し、ウエハカセットに収納することができる。本発明のメッキ治具を用いることにより、このようなロード・アンロードステーション210が可能になった。一方、メッキ槽部240では、半導体ウエハを収納したメッキ治具をメッキ槽中のメッキ液に浸漬させ、半導体ウエハをメッキすることができる。
In FIG. 13, the semiconductor plating apparatus includes a load / unload
即ち、本発明の第3の側面では、半導体ウエハを収納したウエハカセットから半導体ウエハをメッキ治具に収納することができ、かつ、半導体ウエハを収納したメッキ治具から半導体ウエハをウエハカセットに収納することができるロード・アンロードステーションと;半導体ウエハを収納した前記メッキ治具をメッキ槽中のメッキ液に浸漬させ、半導体ウエハをメッキすることができるメッキ槽部と;を備えた半導体ウエハのメッキ装置が提供される。 That is, in the third aspect of the present invention, a semiconductor wafer can be stored in a plating jig from a wafer cassette storing a semiconductor wafer, and a semiconductor wafer is stored in a wafer cassette from a plating jig storing a semiconductor wafer. A loading / unloading station capable of performing; a plating tank section capable of plating the semiconductor wafer by immersing the plating jig storing the semiconductor wafer in a plating solution in the plating tank; A plating apparatus is provided.
ロード・アンロードステーション210には、ウエハを収納したウエハカセットを置くことができるテーブルユニット212、ウエハ搬送ロボット216、ウエハセンタリング装置218、スピン乾燥装置219が配置されていてもよい。テーブルユニット212には、ウエハカセット内部のウエハの存在を検知するためのセンサ装置214が配置されていることが好ましい。センサ装置は、ウエハカセット内部の所定位置にウエハの存在の有無を検知するためのセンサと、センサを移動するための駆動装置とを有する。典型的には、センサは上下に移動する。ウエハ搬送ロボット216は、ウエハカセットからウエハを取り出し、そして、治具装着台へ搬送することができる。ウエハ搬送ロボット216は、治具装着台からウエハを搬送し、ウエハカセットに収納することもできる。ウエハ搬送ロボット216は、好ましくは、回転方向に動くことができる。スピン乾燥装置219は、メッキされた半導体ウエハを乾燥することができる。
The load / unload
ロード・アンロードステーション210には、一つ又は複数のウエハ着脱テーブル222a、222bが配置された台220が配置されていてもよい。ウエハ着脱テーブル222a、222bは、それぞれ、ウエハ着脱テーブル222b、222cの位置に移動することができる。ウエハ着脱テーブル222bの上部には、ウエハを治具に装着するための治具装着装置が配置されている。治具装着装置の一実施態様は、図14A及び図14Bに記載されている。ロード・アンロードステーション210には、ウエハと治具とが電気的に接続しているか否か確認するための、通電確認装置(図示されていない。)が配置されていることが好ましい。
The load / unload
半導体メッキ装置200には、治具232を収納するための治具ストッカ230が配置されていてもよい。図13の実施態様では、治具ストッカ230には、治具232を縦置きに2列、各列に13枚、収納できるようになっている。治具ストッカ230は、治具の有無を判別するためのセンサを有することが好ましい。
The
メッキ槽部240には、メッキ槽250、水洗槽260及び乾燥槽270が配置されていてもよい。メッキ槽250は複数の区画(compartment)252を有することが好ましく、各々の区画では、1枚のウエハを収納した一つの治具がメッキ液に浸漬され、メッキされる。即ち、各々の区画に、治具挿入部、治具への通電装置及びアノードを備えていることが好ましい。ウエハと対向するアノードの露出面はウエハと同心円状となっていることが好ましい。攪拌装置258については、複数の区画を一つの攪拌装置で攪拌してもよい。例えば、ウエハ面と平行に攪拌棒を駆動させて、例えば、二つの区画に駆動棒を駆動させてもよい。また、攪拌棒の移動速度を可変としてもよい。
A
水洗槽260では、純水を下からアッパーフローで流しなから治具及び治具内部のウエハメッキ面を洗浄することが好ましい。更にクイックダンプ機能を備え、洗浄効果を高めることが好ましい。
In the
乾燥槽270では、水洗槽260から取り出した治具及び治具内部のウエハを乾燥することが好ましい。乾燥槽270では、例えば、気体を治具にブローして、水滴を下へ落してもよい。
In the
次いで、治具を治具着脱テーブル222a、222bへ搬送し、治具からウエハを取り出し、ウエハカセットにウエハを収納する。 Next, the jig is transferred to the jig attachment / detachment tables 222a and 222b, the wafer is taken out of the jig, and the wafer is stored in the wafer cassette.
治具は、治具搬送ロボットが搬送経路280を移動することにより、ロード・アンロードステーション210とメッキ槽部240との間を搬送することができる。
The jig can be transported between the load / unload
ロード・アンロードステーション210の天井には図示されていない、HEPAフィルタを設けて、清浄な空気をダウンフローで流すことが好ましい。これにより、メッキ槽250から蒸発した蒸気がロード・アンロードステーション210へ来ないようにすることができる。
It is preferable to provide a HEPA filter (not shown) on the ceiling of the load / unload
異常発生時には警報信号出力及び異常表示後、半導体メッキ装置が自動的に停止することが好ましい。もっとも、異常が軽度の場合には、メッキ終了まで通電を継続することが好ましい。 When an abnormality occurs, it is preferable that the semiconductor plating apparatus automatically stops after outputting an alarm signal and displaying an abnormality. However, if the abnormality is mild, it is preferable to continue energization until the end of plating.
半導体ウエハのメッキ装置の操作方法は、次の通りである。まず、ウエハが収納されたウエハカセットからウエハを取り出し、メッキ治具に装着する。これは、ウエハカセットからウエハを取り出す工程と、治具232を治具ストッカ230からウエハ着脱テーブル222bに搬送する工程とを有する。
The operation method of the semiconductor wafer plating apparatus is as follows. First, the wafer is taken out from the wafer cassette in which the wafer is stored and mounted on the plating jig. This includes a step of taking out the wafer from the wafer cassette and a step of transporting the
より詳しくは、ウエハカセットをロードステーションの所定の位置にセットする。そして、スタートボタンを押すと、治具搬送ロボット(図示されていない)が治具232を治具ストッカ230から取り出し、ウエハ脱着テーブル222bに置く。一方、ウエハ搬送ロボット216が、ウエハをウエハカセットから取り出し、ウエハ脱着テーブル222bの治具の上に置く。
More specifically, the wafer cassette is set at a predetermined position on the load station. When the start button is pressed, a jig transport robot (not shown) takes out the
次に、治具装着装置が、ウエハ脱着テーブル222bにて、ウエハを治具にセットする。次いで、ウエハが装着された治具を載せたウエハ脱着テーブル222bが、ウエハ脱着テーブル222aに移動する。次いで、治具搬送ロボット(図示されていない)が、ウエハ脱着テーブル222a上のウエハが装着された治具をメッキ槽250中の区画252に搬送し、所定の時間通電しメッキする。
Next, the jig mounting apparatus sets the wafer on the jig on the wafer attaching / detaching table 222b. Next, the wafer detachment table 222b on which the jig on which the wafer is mounted is moved to the wafer detachment table 222a. Next, a jig transport robot (not shown) transports the jig on which the wafer on the wafer detachment table 222a is mounted to the
メッキが終了すると、治具搬送ロボットにより、治具は水洗槽260に運ばれ、水洗した後、乾燥槽270で、気体がブローされて水滴を取る。
When plating is completed, the jig is transported to the
次いで、治具搬送ロボットにより、治具が治具装着台に搬送され、治具装着台でウエハが治具から取り外される。そして、ウエハは、スピン乾燥機219中のスピン乾燥槽へ搬送される。一方、治具はストッカ230に搬送され、収納される。ウエハはスピン乾燥槽でリンスしながら回転させ、最後に高速回転させて乾燥させる。乾燥したウエハは、元のウエハカセットに収納され、すべてのウエハの処理が終ると、終了のブザーが鳴り、装置はスタンバイ状態となる。
Next, the jig is transferred to the jig mounting table by the jig transfer robot, and the wafer is removed from the jig by the jig mounting table. Then, the wafer is transferred to a spin drying tank in the
図14Aに、治具装着装置の一実施態様を示す。治具装着装置300は、図示されていない駆動装置と、軸方向に往復運動が可能であり、かつ、回転可能な軸302と、軸302に固定された円盤304と、円盤304に固定された円盤306とを有する。円盤306には、メッキ治具に着脱可能に係止するための係止装置が設けられている。この実施態様では、係止装置として、複数のピン310a、310bが設けられている。
FIG. 14A shows an embodiment of the jig mounting device. The
図14Bに示すように、駆動装置により、軸302が下方に移動したときには、ピン310a、310bは、それぞれ、メッキ治具320の凹部322a、322bに挿入される。そして、駆動装置により、軸302が時計方向又は逆時計方向に一定の角度、回転したときには、ピン310a、310bがメッキ治具320を一定の角度、回転して、メッキ治具320がその内部の半導体ウエハを締め付け、固定する。そして、駆動装置により、軸302を上方に移動し、ピン310a、310bをメッキ治具から取り外す。
As shown in FIG. 14B, when the
例えば、メッキ治具320が、図8の実施態様の場合には、治具装着装置300の軸が下方に移動したときに、ピン310a、310bが、リング保持部材119が配置されている溝に挿入されるようにする。そして、ピン310a、310bが一定の角度、回転したときには、ピン310a、310bがリング保持部材119を回して、固定リング(締め付けリング)114を締め付け、半導体ウエハを固定する。
For example, when the
この操作を逆にすることにより、治具装着装置300を用いて、メッキ治具320の固定リング(締め付けリング)114を反対方向に回転させ、閉まっていたリング114を開くこともできる。
By reversing this operation, the
以上説明したように本発明によれば下記のような優れた効果が得られる。 As described above, according to the present invention, the following excellent effects can be obtained.
参考例では、半導体ウエハ16の装着作業が容易になる。
In the reference example, the mounting operation of the
また、シールパッキンには、断面が逆U字状で、該逆U字状先端部の一方が第1保持部材の表面に接し、もう一方の先端部が半導体ウエハ面に接し、両先端部の間に第2通電部材が収まるような穴が形成され、第2通電部材は第2保持部材に弾性体部材を介して取付ける構成としたので、構造が簡単で且つ通電接触部はシールパッキンで完全にシールされる。 Further, the seal packing has an inverted U-shaped cross section, one of the inverted U-shaped tips is in contact with the surface of the first holding member, the other tip is in contact with the semiconductor wafer surface, A hole for accommodating the second current-carrying member is formed between them, and the second current-carrying member is attached to the second holding member via the elastic member, so that the structure is simple and the current-carrying contact portion is completely sealed with seal packing. Sealed.
更に、第2通電部材は側面が逆U字状をしており、該逆U字状の先端は第1保持部材に設けられた第1通電部材と保持された半導体ウエハ面に露出する導電膜を跨ぐように弾性体部材を介して第2保持部材に取付けた構成とするので、半導体ウエハの導電膜に確実に通電することができる。 Further, the second energizing member has an inverted U-shaped side surface, and the inverted U-shaped tip is a conductive film exposed to the first energizing member provided on the first holding member and the held semiconductor wafer surface. Since it is set as the structure attached to the 2nd holding member through the elastic body member so that it may straddle, it can energize reliably to the electrically conductive film of a semiconductor wafer.
本発明では、固定リング(締め付けリング)で第2保持部材を第1保持部材に押し付ける構成としたので、シールパッキンに均等に面圧が加わり、シール性がよくなる。 In the present invention, since the second holding member is pressed against the first holding member by the fixing ring (tightening ring), the surface pressure is evenly applied to the seal packing and the sealing performance is improved.
また、突起部が逆L字状の爪を用いることにより、シールのための作業が極めて容易となる。 Further, the use of a claw having an inverted L-shaped projection makes the work for sealing extremely easy.
更に、ヒンジ機構を中心に開閉できるように構成していることにより、第1保持部材と前第2保持部材の位置合わせが容易になる。 Further, since the hinge mechanism can be opened and closed around the center, the first holding member and the front second holding member can be easily aligned.
更にまた、固定リング(締め付けリング)は該第2保持部材上を所定寸法回転できるよう構成することにより、固定リング(締め付けリング)と爪との位置合わせが容易で、作業性が良い。 Furthermore, the fixing ring (clamping ring) can be rotated by a predetermined dimension on the second holding member, so that the positioning of the fixing ring (clamping ring) and the claw is easy and workability is good.
Claims (4)
第2保持部材と;
固定位置と開放位置に移動可能であり、係止部を有する固定リングと;
を具備する半導体ウエハのメッキ治具であって、
前記第1保持部材と前記第2保持部材との間に半導体ウエハを着脱可能に保持することができ、
前記第1保持部材及び前記第2保持部材の何れかには、前記固定リングの係止部に係脱可能に係止することができる被係止部が設けられ、
前記固定リングが固定位置にある場合には、前記固定リングの係止部と前記被係止部とが係脱可能に係止することにより、前記第1保持部材及び前記第2保持部材が固定され、
前記固定リングが開放位置にある場合には、半導体ウエハを前記第1保持部材と前記第2保持部材との間に置くことができるように、又は、半導体ウエハを前記第1保持部材と前記第2保持部材との間から取り外すことができるように、前記第1保持部材及び前記第2保持部材の固定が開放される半導体ウエハのメッキ治具。 A first holding member;
A second holding member;
A fixing ring movable to a fixing position and an open position and having a locking part;
A semiconductor wafer plating jig comprising:
A semiconductor wafer can be detachably held between the first holding member and the second holding member,
Either of the first holding member and the second holding member is provided with a locked portion that can be detachably locked to the locking portion of the fixing ring,
When the fixing ring is in the fixing position, the first holding member and the second holding member are fixed by the locking portion of the fixing ring and the locked portion being detachably locked. And
When the fixing ring is in the open position, the semiconductor wafer can be placed between the first holding member and the second holding member, or the semiconductor wafer can be placed between the first holding member and the first holding member. 2. A semiconductor wafer plating jig in which the fixing of the first holding member and the second holding member is released so that it can be removed from between the two holding members.
半導体ウエハをメッキ治具に着脱可能に係止するための係止装置と、
前記係止装置を上下動可能に且つ回転可能に軸支する駆動軸と、
を具備する治具装着装置。 A jig mounting apparatus for mounting a semiconductor wafer on the semiconductor wafer plating jig according to claim 1,
A locking device for removably locking the semiconductor wafer to the plating jig;
A drive shaft that pivotally supports the locking device so as to move up and down and rotate;
A jig mounting apparatus comprising:
半導体ウエハを収納した前記メッキ治具をメッキ槽中のメッキ液に浸漬させ、半導体ウエハをメッキすることができるメッキ槽部と;
半導体ウエハを収納した前記メッキ治具を前記ロード・アンロードステーションと前記メッキ槽部との間で搬送する搬送装置と;
を備えた半導体ウエハのメッキ装置。 A load / unload station capable of storing a semiconductor wafer in a plating jig from a wafer cassette storing a semiconductor wafer, and storing a semiconductor wafer in a wafer cassette from a plating jig storing a semiconductor wafer;
A plating tank part capable of plating the semiconductor wafer by immersing the plating jig containing the semiconductor wafer in a plating solution in a plating tank;
A transfer device for transferring the plating jig containing a semiconductor wafer between the load / unload station and the plating tank;
A semiconductor wafer plating apparatus comprising:
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