JP2978757B2 - ウエーハめっき用のカソード電極装置 - Google Patents
ウエーハめっき用のカソード電極装置Info
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- JP2978757B2 JP2978757B2 JP8041076A JP4107696A JP2978757B2 JP 2978757 B2 JP2978757 B2 JP 2978757B2 JP 8041076 A JP8041076 A JP 8041076A JP 4107696 A JP4107696 A JP 4107696A JP 2978757 B2 JP2978757 B2 JP 2978757B2
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、半導体製造工程の
一つとしてウエーハにバンプめっきなどのめっき処理を
施すについてウェーハにカソードを導通させるのに用い
るカソード電極装置に関する。
一つとしてウエーハにバンプめっきなどのめっき処理を
施すについてウェーハにカソードを導通させるのに用い
るカソード電極装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】ウエーハにバンプめっきなどを施すに
は、一般に、カップ状のめっき槽を有するカップ式めっ
き装置が用いられており、めっき槽の上にウェーハをそ
のめっき対象面が下側になるように載せ、この状態でめ
っき槽内のめっき液に接触させるようにしている。
は、一般に、カップ状のめっき槽を有するカップ式めっ
き装置が用いられており、めっき槽の上にウェーハをそ
のめっき対象面が下側になるように載せ、この状態でめ
っき槽内のめっき液に接触させるようにしている。
【０００３】このようなカップ式めっき装置におけるウ
ェーハへのカソードの通電は、めっき槽上でウェーハを
下側から支持するカソード電極によりなされている。こ
のカソード電極については、レジスト膜で覆われている
ウェーハとの電気的接触を如何に得るかという問題があ
る。この問題への対処として広く用いられている方法の
一つは、カソード電極の先端を針状に尖らせ、この先端
でレジスト膜を貫通させることで電気的接触を得る貫通
法であり（例えば実開昭６３−６９１６４号）、他の一
つは、予めレジスト膜にカソード電極との接触用の孔を
形成しておく接触孔形成法である（例えば特公平２−５
１２５４号）。
ェーハへのカソードの通電は、めっき槽上でウェーハを
下側から支持するカソード電極によりなされている。こ
のカソード電極については、レジスト膜で覆われている
ウェーハとの電気的接触を如何に得るかという問題があ
る。この問題への対処として広く用いられている方法の
一つは、カソード電極の先端を針状に尖らせ、この先端
でレジスト膜を貫通させることで電気的接触を得る貫通
法であり（例えば実開昭６３−６９１６４号）、他の一
つは、予めレジスト膜にカソード電極との接触用の孔を
形成しておく接触孔形成法である（例えば特公平２−５
１２５４号）。
【０００４】しかし貫通法には、繰り返し使用でカソー
ド電極の先端にレジストが付着するなどして電気的接触
が不安定になり易いという短所があり、また接触孔形成
法には、接触孔を予め形成するのに手間がかかるし、ま
た接触孔とカソード電極の関係でめっき槽にウェーハを
セットする際のウェーハの向きに限定を受けるなどの短
所がある。
ド電極の先端にレジストが付着するなどして電気的接触
が不安定になり易いという短所があり、また接触孔形成
法には、接触孔を予め形成するのに手間がかかるし、ま
た接触孔とカソード電極の関係でめっき槽にウェーハを
セットする際のウェーハの向きに限定を受けるなどの短
所がある。
【０００５】このような事情から、例えば特開平７−２
２１１０９号公報に開示されるような削取法が提案され
た。この削取法は、カソード電極を弾性変形可能に形成
し、ウェーハを押し付けた際の押付け力でカソード電極
を変形させ、このカソード電極の変形を利用してカソー
ド電極自身に必要な部分についてレジスト膜を削り取ら
せることで電気的接触を得るようにしている。
２１１０９号公報に開示されるような削取法が提案され
た。この削取法は、カソード電極を弾性変形可能に形成
し、ウェーハを押し付けた際の押付け力でカソード電極
を変形させ、このカソード電極の変形を利用してカソー
ド電極自身に必要な部分についてレジスト膜を削り取ら
せることで電気的接触を得るようにしている。
【０００６】この削取法によると、貫通法や接触孔形成
法における上記のような短所を解消することが可能とな
る。しかしそれにはレジスト膜を常に安定して削り取れ
ることが不可欠で、この点について特開平７−２２１１
０９号における削取法には不十分な点がある。すなわち
カソード電極の変形性に不安定要素があったりして、レ
ジスト膜の削り取りを必ずしも安定的になせないという
ことである。
法における上記のような短所を解消することが可能とな
る。しかしそれにはレジスト膜を常に安定して削り取れ
ることが不可欠で、この点について特開平７−２２１１
０９号における削取法には不十分な点がある。すなわち
カソード電極の変形性に不安定要素があったりして、レ
ジスト膜の削り取りを必ずしも安定的になせないという
ことである。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、上記のよう
な事情を背景になされたもので、削取法におけるレジス
ト膜の削り取りを安定して確実になすことのできる、ウ
エーハめっき用のカソード電極装置の提供を目的として
いる。
な事情を背景になされたもので、削取法におけるレジス
ト膜の削り取りを安定して確実になすことのできる、ウ
エーハめっき用のカソード電極装置の提供を目的として
いる。
【０００８】
【課題を解決するための手段】本発明によるウエーハめ
っき用のカソード電極装置は、先端に刃部を有し且つ基
端側にガイド受け手段を有するカソードピン、このカソ
ードピンを上下動可能に支持する支持部を有し且つこの
支持部に、カソードピンのガイド受け手段に対応するガ
イド手段を有する支持体、及び支持体の支持部でカソー
ドピンを上方に付勢させる付勢手段を備え、そしてウェ
ーハをカソードピンの刃部に押接させた際に、カソード
ピンが付勢手段の付勢力を受けつつ下降動をなし、この
下降動に伴ってカソードピンがそのガイド受け手段を介
して支持体のガイド手段によるガイドを受けることで回
転し、この回転に応じてカソードピンの刃部がウェーハ
のレジスト膜を削り取ることでウェーハとカソードピン
との電気的接触を得るようになっている。
っき用のカソード電極装置は、先端に刃部を有し且つ基
端側にガイド受け手段を有するカソードピン、このカソ
ードピンを上下動可能に支持する支持部を有し且つこの
支持部に、カソードピンのガイド受け手段に対応するガ
イド手段を有する支持体、及び支持体の支持部でカソー
ドピンを上方に付勢させる付勢手段を備え、そしてウェ
ーハをカソードピンの刃部に押接させた際に、カソード
ピンが付勢手段の付勢力を受けつつ下降動をなし、この
下降動に伴ってカソードピンがそのガイド受け手段を介
して支持体のガイド手段によるガイドを受けることで回
転し、この回転に応じてカソードピンの刃部がウェーハ
のレジスト膜を削り取ることでウェーハとカソードピン
との電気的接触を得るようになっている。
【０００９】このようなカソード電極装置では、めっき
槽に向けて押し付けられるウェーハへの押付け力を例え
ば溝カムの原理などを用いて利用することでカソードピ
ンが回転し、この回転するカソードピンが付勢手段の付
勢力を受けつつその刃部をウェーハのレジスト膜に、こ
れをえぐるように押し付けられることなる。したがっ
て、必要範囲についてレジスト膜を確実に削り取ること
ができ、しかもえぐるような押し付けにより、カソード
ピンの先端を自浄する作用があり、繰り返し使用により
カソードピンにレジストが付着するのも効果的に防止で
きる。この結果、繰り返し使用しても常に安定した電気
的接触を得ることができる。
槽に向けて押し付けられるウェーハへの押付け力を例え
ば溝カムの原理などを用いて利用することでカソードピ
ンが回転し、この回転するカソードピンが付勢手段の付
勢力を受けつつその刃部をウェーハのレジスト膜に、こ
れをえぐるように押し付けられることなる。したがっ
て、必要範囲についてレジスト膜を確実に削り取ること
ができ、しかもえぐるような押し付けにより、カソード
ピンの先端を自浄する作用があり、繰り返し使用により
カソードピンにレジストが付着するのも効果的に防止で
きる。この結果、繰り返し使用しても常に安定した電気
的接触を得ることができる。
【００１０】ウェーハの押付け力をカソードピンの回転
に変換する機構としては種々のものを用いることができ
るが、構造が簡易で加工も容易であるなどの点から、溝
カムの原理を利用するのが好ましい。この場合には、カ
ソードピンのガイド受け手段をガイド受け溝で形成し、
支持体のガイド手段を前記ガイド受け溝に係入するガイ
ド突起で形成する。
に変換する機構としては種々のものを用いることができ
るが、構造が簡易で加工も容易であるなどの点から、溝
カムの原理を利用するのが好ましい。この場合には、カ
ソードピンのガイド受け手段をガイド受け溝で形成し、
支持体のガイド手段を前記ガイド受け溝に係入するガイ
ド突起で形成する。
【００１１】
【実施の形態】以下、本発明の一実施形態として、ウェ
ーハの押付け力をカソードピンの回転に変換する機構に
溝カムの原理を利用した例を説明する。本実施形態にお
けるカソード電極装置は、図１に示すように、カソード
ピン１を支持体２で支持した構造となる。
ーハの押付け力をカソードピンの回転に変換する機構に
溝カムの原理を利用した例を説明する。本実施形態にお
けるカソード電極装置は、図１に示すように、カソード
ピン１を支持体２で支持した構造となる。
【００１２】カソードピン１は、導電性の高い金属材を
用いて形成し、両側から切除するようにして刃部３を先
端に形成した中実なピン本体部４と、中空にしたスカー
ト部５とからなる構造とする（図２）。そしてこのスカ
ート部５には、ガイド受け手段として、所定の傾斜角を
与えて形成したガイド受け溝６を互いに向かい合う状態
にして一対設ける。
用いて形成し、両側から切除するようにして刃部３を先
端に形成した中実なピン本体部４と、中空にしたスカー
ト部５とからなる構造とする（図２）。そしてこのスカ
ート部５には、ガイド受け手段として、所定の傾斜角を
与えて形成したガイド受け溝６を互いに向かい合う状態
にして一対設ける。
【００１３】支持体２は、めっき槽の周囲に取り付けて
用いることができるように全体的に細長くした箱状に形
成し、その先端部に支持部７を設ける。この支持体２
は、絶縁性の高い合成樹脂材料などを用いて成形加工で
形成する。その支持部７には、カソードピン１を上下動
可能に支持できるように、カソードピン１のピン本体部
４の外径サイズにほぼ対応する内径の上部支持孔８を上
側に設け、カソードピン１のスカート部５の外径サイズ
にほぼ対応する内径の下部支持孔９を下側に設ける。
用いることができるように全体的に細長くした箱状に形
成し、その先端部に支持部７を設ける。この支持体２
は、絶縁性の高い合成樹脂材料などを用いて成形加工で
形成する。その支持部７には、カソードピン１を上下動
可能に支持できるように、カソードピン１のピン本体部
４の外径サイズにほぼ対応する内径の上部支持孔８を上
側に設け、カソードピン１のスカート部５の外径サイズ
にほぼ対応する内径の下部支持孔９を下側に設ける。
【００１４】また支持部７には、ガイド手段として、そ
の下部支持孔９の内壁からそれぞれ突出させた一対のガ
イド突起１１、１１をカソードピン１における一対のガ
イド受け溝６、６に対応させて、つまりカソードピン１
を支持部７に組み込んだ際に、ガイド突起１１、１１が
ガイド受け溝６、６に係入するようにして設ける。ガイ
ド突起１１を形成するには、図２に示すように、螺合部
１１ａと突起部１１ｂからなる突起部材１１ｐを用い、
この突起部材１１ｐを支持部７に螺合により貫通的に組
み込むようにする。突起部材１１ｐは、後述のようなガ
イドに必要な強度を持たせるために金属などの強度の大
きい材料で形成する。
の下部支持孔９の内壁からそれぞれ突出させた一対のガ
イド突起１１、１１をカソードピン１における一対のガ
イド受け溝６、６に対応させて、つまりカソードピン１
を支持部７に組み込んだ際に、ガイド突起１１、１１が
ガイド受け溝６、６に係入するようにして設ける。ガイ
ド突起１１を形成するには、図２に示すように、螺合部
１１ａと突起部１１ｂからなる突起部材１１ｐを用い、
この突起部材１１ｐを支持部７に螺合により貫通的に組
み込むようにする。突起部材１１ｐは、後述のようなガ
イドに必要な強度を持たせるために金属などの強度の大
きい材料で形成する。
【００１５】下部支持孔９の下側は、カソードピン１へ
の電流供給路も兼ねた細長い平板状の導通部材１２で一
端側で塞ぐようにする。そしてこの導通部材１２に付勢
手段であるコイルばね１３を支持させ、支持部７に組み
込んだカソードピン１をコイルばね１３が上側に向けて
押し上げ的に付勢するようにする。そのために、支持体
２の下面に下部支持孔９と連通する組込み凹部１４を形
成し、この組込み凹部１４に導通部材１２を組み込むよ
うにする。導通部材１２の組み込みは、その他端側を固
定ねじ１５で固定することでなし、この固定ねじ１５
は、同じく電流供給路を兼ねさせるために、その先端が
支持体２の上側面から接続端子部１５ｔとして突出する
ようにし、この接続端子部１５ｔにカソード電源を接続
できるようにする。なおコイルばね１３にも導電性を与
え、カソードピン１と導通部材１２をつなぐ電流供給路
を兼ねさせるようにする。
の電流供給路も兼ねた細長い平板状の導通部材１２で一
端側で塞ぐようにする。そしてこの導通部材１２に付勢
手段であるコイルばね１３を支持させ、支持部７に組み
込んだカソードピン１をコイルばね１３が上側に向けて
押し上げ的に付勢するようにする。そのために、支持体
２の下面に下部支持孔９と連通する組込み凹部１４を形
成し、この組込み凹部１４に導通部材１２を組み込むよ
うにする。導通部材１２の組み込みは、その他端側を固
定ねじ１５で固定することでなし、この固定ねじ１５
は、同じく電流供給路を兼ねさせるために、その先端が
支持体２の上側面から接続端子部１５ｔとして突出する
ようにし、この接続端子部１５ｔにカソード電源を接続
できるようにする。なおコイルばね１３にも導電性を与
え、カソードピン１と導通部材１２をつなぐ電流供給路
を兼ねさせるようにする。
【００１６】このようなカソード電極装置は、例えば３
個の装置を１セットとして用いる。それには３個のカソ
ード電極装置をカップ式めっき装置のめっき槽の周囲に
対称的な放射状配置とし、各カソード電極装置のカソー
ドピンの刃部の先端が同一平面上にほぼ揃うように設置
する。このような設置でカソード電極装置のセットにウ
ェーハを載せると、図１に見られるように、ウェーハＵ
は、カソードピン１の刃部３の先端で支持される。
個の装置を１セットとして用いる。それには３個のカソ
ード電極装置をカップ式めっき装置のめっき槽の周囲に
対称的な放射状配置とし、各カソード電極装置のカソー
ドピンの刃部の先端が同一平面上にほぼ揃うように設置
する。このような設置でカソード電極装置のセットにウ
ェーハを載せると、図１に見られるように、ウェーハＵ
は、カソードピン１の刃部３の先端で支持される。
【００１７】この状態でウェーハＵを例えば特開平７−
２２１１０９号公報に開示されるようなエアーバッグの
ような押え手段で矢印Ｘの如く下方に押し付けると、カ
ソードピン１がコイルばね１３の付勢力に抗して下降す
る。そしてこの下降に伴ってガイド受け溝６、６のそれ
ぞれに係入しているガイド突起１１、１１によるガイド
を受けることでカソードピン１が図２中の矢印Ｙの如く
回転する。この回転の程度は、ガイド受け溝６の傾斜角
度で決まる。したがって必要とする回転角に応じた角度
でガイド受け溝６の傾斜角度を設定することになる。カ
ソードピン１が回転すると、この回転に応じてカソード
ピン１の刃部３がウェーハＵのレジスト膜Ｒをえぐるよ
うにして削り取り、この結果、ウェーハＵとカソードピ
ン１との電気的接触が得られる。なお図１中のＨａとＨ
ｂは、レジスト膜Ｒに設けられるめっき用開口である。
２２１１０９号公報に開示されるようなエアーバッグの
ような押え手段で矢印Ｘの如く下方に押し付けると、カ
ソードピン１がコイルばね１３の付勢力に抗して下降す
る。そしてこの下降に伴ってガイド受け溝６、６のそれ
ぞれに係入しているガイド突起１１、１１によるガイド
を受けることでカソードピン１が図２中の矢印Ｙの如く
回転する。この回転の程度は、ガイド受け溝６の傾斜角
度で決まる。したがって必要とする回転角に応じた角度
でガイド受け溝６の傾斜角度を設定することになる。カ
ソードピン１が回転すると、この回転に応じてカソード
ピン１の刃部３がウェーハＵのレジスト膜Ｒをえぐるよ
うにして削り取り、この結果、ウェーハＵとカソードピ
ン１との電気的接触が得られる。なお図１中のＨａとＨ
ｂは、レジスト膜Ｒに設けられるめっき用開口である。
【００１８】
【発明の効果】以上説明したごとく本発明のカソード電
極装置によると、ウェーハの押し付け力を受けて回転す
るカソードピンによりレジスト膜を削り取るようにして
いるので、電気的接触のためのレジスト膜を削り取りを
安定して確実に行なうことができ、しかもカソードピン
へのレジストの付着を防止できるので、繰り返して使用
しても常に安定した電気的接触が得ることができる。
極装置によると、ウェーハの押し付け力を受けて回転す
るカソードピンによりレジスト膜を削り取るようにして
いるので、電気的接触のためのレジスト膜を削り取りを
安定して確実に行なうことができ、しかもカソードピン
へのレジストの付着を防止できるので、繰り返して使用
しても常に安定した電気的接触が得ることができる。
【図１】一実施形態によるカソード電極装置の要部破断
の側面図。
の側面図。
【図２】カソードピンとガイド突起用の突起部材の関係
を示す拡大斜視図。
を示す拡大斜視図。
１ カソードピン ２ 支持体 ３ 刃部 ６ ガイド受け溝（ガイド受け手段） ７ 支持部 １１ ガイド突起（ガイド手段） １３ コイルばね（付勢手段） Ｒ レジスト膜 Ｕ ウェーハ
Claims (2)
- 【請求項１】 ウェーハのめっきに際して用いるカソー
ド電極装置において、先端に刃部を有し且つ基端側にガ
イド受け手段を有するカソードピン、このカソードピン
を上下動可能に支持する支持部を有し且つこの支持部
に、カソードピンのガイド受け手段に対応するガイド手
段を有する支持体、及び支持体の支持部でカソードピン
を上方に付勢させる付勢手段を備え、そしてウェーハを
カソードピンの刃部に押接させた際に、カソードピンが
付勢手段の付勢力を受けつつ下降動をなし、この下降動
に伴ってカソードピンがそのガイド受け手段を介して支
持体のガイド手段によるガイドを受けることで回転し、
この回転に応じてカソードピンの刃部がウェーハのレジ
スト膜を削り取ることでウェーハとカソードピンとの電
気的接触を得るようになっていることを特徴とするカソ
ード電極装置。 - 【請求項２】 カソードピンのガイド受け手段をガイド
受け溝で形成し、支持体のガイド手段を前記ガイド受け
溝に係入するガイド突起で形成した請求項１に記載のカ
ソード電極装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8041076A JP2978757B2 (ja) | 1996-02-28 | 1996-02-28 | ウエーハめっき用のカソード電極装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8041076A JP2978757B2 (ja) | 1996-02-28 | 1996-02-28 | ウエーハめっき用のカソード電極装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09232323A JPH09232323A (ja) | 1997-09-05 |
| JP2978757B2 true JP2978757B2 (ja) | 1999-11-15 |
Family
ID=12598375
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8041076A Expired - Fee Related JP2978757B2 (ja) | 1996-02-28 | 1996-02-28 | ウエーハめっき用のカソード電極装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2978757B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP4546632B2 (ja) * | 2000-09-28 | 2010-09-15 | 日本エレクトロプレイテイング・エンジニヤース株式会社 | カップ式ウェーハめっき装置 |
-
1996
- 1996-02-28 JP JP8041076A patent/JP2978757B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH09232323A (ja) | 1997-09-05 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
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