JPH0215622A

JPH0215622A - メッキ処理方法およびメッキ処理装置

Info

Publication number: JPH0215622A
Application number: JP16576488A
Authority: JP
Inventors: Mikio Fujii; 幹雄藤井; Ryoji Matsuyama; 良二松山; Takashi Matsumura; 貴志松村
Original assignee: Fujitsu Ltd
Current assignee: Fujitsu Ltd
Priority date: 1988-07-01
Filing date: 1988-07-01
Publication date: 1990-01-19
Anticipated expiration: 2012-10-27
Also published as: JP2668243B2

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】（１既要〕メッキ部以外を絶縁膜でカバーしてなる被メッキ部品に
おいて、絶縁膜を除去してなるメッキ電極に、メッキ装
置の通電電極を精度良く位置決めし当接可能とするメッ
キ処理方法に関し、絶縁膜を除去してなるメッキ電極に
、メッキ装装置の通電電極を精度良く位置決めし当接可
能とすることを目的とし、被メッキ部以外を絶縁膜でカバーしてなる被メッキ部品
につき、絶縁膜を除去してなるメッキ電極に、メッキ装
置゛の通電電極を当接し、メッキ処理を行なう装置にお
いて、被メッキ部品を該メッキ処理装置に実装した状態で、通電電極の先端に設けられた絶縁膜除去手段によって絶
縁膜を除去し、メッキ電極を形成することで、該絶縁膜
除去部に通電電極が当接したまま、引き続いてメッキ処
理を行なうように構成する。

〔産業上の利用分野〕

ＩＣやＬＳＩ等の製作に於いて、素子形成の際、ＣＶＤ
法、ＰＶＤ法など、多種類の形成方法が採用されている
が、その中の１つにメッキによる素子の成長形成方法が
ある。

本発明は、メッキ部以外を絶縁膜でカバーしてなる被メ
ッキ部品において、絶縁膜を除去してなるメッキ電極に
、メッキ装置の通電電極を精度良く位置決めし当接可能
とするメッキ処理方法に関する。

〔従来の技術〕

ＩＣやＬＳＩ等のチップ電極をリード端子に接続するた
めに、半導体チップ側に、金メッキなどによってバンプ
を形成し、このバンプをリード端子に熱圧着などにより
接続することが行なわれる。

このバンプは、第５図に示すように、予めウニ／”ｔ−
１の段階で一斉に形成される。また第６図のように、ウ
ェハー１は、素子面を予め絶縁膜２で被覆し、金メッキ
成長領域３・・・がエツチングで除去されており、メッ
キ成長処理の後、絶縁膜２は除去される。さらに、メッ
キ領域３・・・に電荷を印加するためのメッキ電極４・
・・が形成され、導体パターンＰを介して各メッキ領域
３・・・と接続されている。このメッキ電極４・・・は
、オリフラ部５等の基板特徴部に位置合わせして形成さ
れており、ウェハー１を第７図、第９図のメッキ装置に
位置合わせ実装し、メッキ電極４・・・と対向電極６と
の間に電荷を印加すると、電解メッキ液中の金属イオン
がメッキ領域３・・・側に移動し、第６図のように金メ
ッキによるバンプ７が形成される。

このとき金メッキは、バンプ形成のためのメッキ領域３
・・・の他に、メッキ電極４・・・の領域にも、９のよ
うに付着成長する。金などのような高価な貴金属をメッ
キする場合は、材料節約のために、メッキ電極４・・・
をできる限り狭くするように工夫が行なわれる。

メッキ電極４・・・を狭くしても、確実に通電電極８を
メッキ電極４・・・に位置決めできるように、第８図の
ような位置決め装置が使用される。この図において、ウ
ェハー１の両側に、ウェハー１の外周の円弧と同じ曲率
の凹曲面を持つ把持体１０．１１が対向配置され、モー
タＭＬ　Ｍ２によって前後駆動される。したがって、モ
ータＭ１、Ｍ２によって把持体１０．１１を前進させ、
ウェハー１を挟持することで、ウェハー１の中心位置が
決まる。またオリフラ部５に、モータＭ３によって、当
て板１２を押し付けることで、ウェハー１の回転方向の
位置が決まる。

このようにしてウェハー１の位置が決まった状態で、ロ
ボットアームや真空吸着器などによりウェハー１を吸着
保持して、メッキ処理装置の上に移送し、載置すると、
第“９図のように、ちょうど陰極側の通電電極８の上に
、ウェハー１のメッキ電極４・・・が位置し、上から押
さえ治具１３で押し付けることで、通電電極８がメッキ
電極４・・・に確実に当接し、通電可能となる。

（発明が解決しようとする課題〕しかしながら、第８図において、当て板１２をオリフラ
部５に押し付けたとしても、円周方向の位置を精度良く
出すことは困難である。そのため、第９図のように、ウ
ェハーｌをメッキ処理装置に載置した状態において、外
部から目視することで、メッキ電極４・・・が通電電極
８上に正確に位置しているか、確認することが必要とな
る。

ところが、第９図の装置でメッキ処理する場合、通電電
極８の先端が、ウェハー１によって覆われてしまう為、
通電電極８とウェハーのメッキ電極４・・・との位置関
係が目視困難となる。そのため現在は、ウェハーのオリ
フラ５等の位置関係を想定し、現場作業者の勘で位置合
わせしているが、作業能率が悪く、かつ信頼性が低下す
る等の問題がある。

これらの作業を行ない易いようにするには、ウェハーの
処理面上におけるメッキ電極４・・・の占める面積の割
合を大きくすれば良いが、貴金属メッキの場合、必要以
上の貴金属を費やす事になり、コストアップの要因とな
る。

本発明の技術的課題は、従来のメッキ処理方法における
このような問題を解消し、メッキ部以外を絶縁膜でカバ
ーしてなる被メッキ部品において、絶縁膜を除去してな
るメッキ電極に、メッキ装置の通電電極を精度良く位置
決めし当接可能とすることにある。

〔課題を解決するための手段〕

第１図は本発明によるメッキ処理方法の基本原理を説明
する断面図である。１はウェハーなどのような被メッキ
部品であり、被メッキ部３以外は絶縁膜２でカバーされ
ている。この被メッキ部品１は、絶縁膜２を除去して、
電荷を印加するメッキ電極４・・・を形成し、このメッ
キ電極４・・・に、メッキ装置の通電電極８が当接され
る。

通電電極８の先端に、絶縁膜除去手段を有しており、被
メッキ部品をメッキ処理装置に実装した状態において、
絶縁膜除去手段により絶縁膜を除去してメッキ電極４・
・・を形成する。また、制御回路１４は、絶縁膜除去手
段やメッキ電源の動作を制御するものであり、例えば各
通電電極８．８間に通電して、導通がとれたことを検出
すると、絶縁膜除去手段の動作を停止させ、メッキ処理
装置の電源Ｅをオンして、メッキ処理が行なわれる。

〔作用〕

このように本発明によれば、被メッキ部品をメッキ処理
装置に搭載し、メッキ処理を行なう前に゛、通電電極８
の先端に設けた絶縁膜除去手段で絶縁膜を除去してメッ
キ電極４・・・を形成する。このようにして、絶縁膜が
除去された後は、通電電極８はメッキ電極４・・・に当
接しているため、引き続いて該通電電極８に直流を印加
することで、直ちにメッキ処理を開始することができる
。

すなわち、通電電極８の先端の絶縁膜除去手段で絶縁膜
が除去された状態では、通電電極８はメッキ電極４・・
・に当接しているため、従来のようにメッキ電極４・・
・を検出する手段、および被メッキ部品を回動させる手
段などを必要としない。

〔実施例〕

次に本発明によるメッキ処理装置が実際上どのように具
体化されるかを実施例で説明する。第２図は本発明の第
一実施例を示す断面図である。この実施例では、通電電
極８が超音波振動子のホーンを兼ねている。ホーンを兼
ねた通電電極８は、超音波振動子１５に取り付けられて
いる。振動子１５は、超音波発振器１６で駆動される。

超音波発振器１６によって振動子１５を駆動し、ホーン
を兼ねた通電電極８に超音波振動を発生させると、ホー
ンの振動によって絶縁膜２が加熱除去されて、導電体パ
ターンが露出し、メッキ電極４・・・が形成される。ホ
ーンの振動周波数を、絶縁膜の溶融に適するように選定
することにより、絶縁膜２が溶融して導電体パターンが
露出しても、導電体パターンの損傷を抑制することがで
きる。

このようにして、絶縁膜２が超音波振動により除去され
導電体パターンが露出すると、通電電極８とウェハー１
の導電体パターンとが電気的に導通状態となる。したが
って、全てのメッキ電極形成部において、絶縁膜２が除
去され、導電体パターンが露出し、通電電極８と導通す
ると、導電体パターンを介して、全ての通電電極８・・
・間が電気的に導通する。ウェハー耐圧試験電圧未満の
電圧、電流を、各通電電極８・・・間に印加し、これを
制御回路１４において検出することにより、全てのメッ
キ電極４・・・が形成されたことを確認できる。この検
出信号が発生すると、制御回路１４によって、超音波発
振器１６の出力を抑制し、あるいは停止させると共に、
スイッチ手段１７をオンし、メッキ部３・・・と対向陽
極６間に電荷を印加し、メッキ処理を開始する。なお、
対向陽極板６は、メッキ液の流れを整流する作用を兼ね
ている。またこの陽極板６と通電電極８共に超音波振動
機能を有していてもよい。

絶縁膜除去手段として、超音波振動手段を例示したが、
絶縁膜２を局所的に除去できる手段であれば、抵抗熱を
発生する加熱手段や、絶縁膜の切削手段などを利用する
こともできる。

第３図は本発明の第二の実施例を示す平面図と断面図で
ある。メッキ処理装置は、メッキ液循環噴出カップ１８
中にメッキ液が満たされ、かつ常に新しいメッキ液が供
給される。このカップ１８の上方に、通電電極８とウェ
ハー１の位置決めガイドビン１９が交互に配設されてい
る。

通電電極８・・・のアーム８ａは、通電電極８側に傾斜
面８ｂを有しており、ウェハー１を載置したときに、ウ
ェハー１が自重で斜面８ｂに沿って下降することにより
、ウェハー１の中心がメッキ処理装置の中心に位置決め
される。次いで、位置決めガイドビン１９・・・の先端
にガイドされることで、ウェハー１の中心が比較的正確
に、メッキ処理装置の中心に位置決めされる。

次にウェハー１の円周方向の位置決めを行なうために、
カップ１８の上に配設された蓋（吸引ダクト機能つき）
２０の中央に、微調手段２１が支持され、モータＭ４で
駆動される。

図示例では、各通電電極８・・・は、制御回路２２に接
続されており、制御回路２２によって、モータＭ４が駆
動され、微調手段２１の制御が行なわれる。

前記のように、被メッキ部品であるウェハー１をカップ
１８上に載置し、斜面８ｂと位置決めガイドビン１９と
で、ウェハー中心が出ると、制御回路２２の電源をオン
することで、モータＭ４により微調手段２１が微小量高
速動作する。この微調手段２１は、ウェハー１を保持し
、回動方向および上下方向に微小移動するもので、メッ
キ電極検出のためにウェハー１を回動したり、ウェハー
１を通電電極８に押しつける作用をする。

この作用により、ウェハー１が回動され、ウェハー１の
メッキ電極４・・・が通電電極８・・・上に到来すると
、各通電電極８間が電気的に導通するため、これを制御
回路２２で検出することにより、モータＭ４が停止され
る。これによって、第一実施例の場合と同様に、メッキ
電源のスイッチ手段１７がオンし、メッキ処理が開始す
る。

第４図は検出手段の別の実施例である。この実施例は、
通電電極８の近傍に、検出光の出射部２３と受光部２４
が配設されている。そして、出射部２３から、検出光が
メッキ電極４・・・に向けて照射されるが、絶縁膜と導
電体パターンとでは、光の反射率が異なるため、反射光
を受光部２４で検出し、光電変換部２５の出力信号を測
定することにより、メッキ電極４・・・を検出できる。

なお、光電変換部２５の出力信号は、第３図における制
御回路２２に入力され、モータＭ４の制御に供される。

Ｆｌ、Ｆ２は光ファイバである。

第二実施例によれば、ウェハー１をメッキ処理装置に搭
載することで、直ちに自動的に、メッキ電極４・・・が
通電電極８・・・に位置合わせされた後、メッキ処理が
開始される。そのため、メッキ電極４・・・と通電電極
８・・・との位置合わせを目視によって行なう方法に比
べ、作業能率が改善され、かつ信頼性も向上する。また
、メッキ電極４・・・を検出するのに大きな面積を要し
ないため、メッキ電極４・・・の領域を縮小して、メッ
キ材料の付着量を節減し、材料費を節約できる。

〔発明の効果〕

以上のように本発明によれば、被メッキ部品であるウェ
ハー１をメッキ処理装置に搭載してから、通電電極によ
って絶縁膜を除去し、メッキ電極４・・・を形成するた
め、従来のように予めメッキ電極４・・・を形成する工
程が削減される。またメッキ電極４・・・の位置検出を
要しないため、位置検出装置が不必要となるばかりか、
作業工数も削減され、かつメッキ電極４・・・の面積は
、通電電極８との電気的接触を確保するだけ有れば足り
る。そのため、メッキ電極４・・・へのメッキ材料の付
着量が大幅に節減され、材料費のコストダウンが可能と
なる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明によるメッキ処理装置の基本原理を説明
する断面図、第２図は本発明の第一実施例を示す断面図
、第３図は本発明の第二実施例を示す平面図と断面図、
第４図はメッキ電極検出手段の別の実施例を示す図であ
る。第５図以下は従来例で、第５図は被メッキ部品（ウェハ
ー）を示す平面図と断面図、第６図はメッキ処理状態を
示す断面図、第７図はメッキ処理の原理を説明する図、
第８図はウェハーの自動位置合わせ装置の平面図、第９
図は従来の目視による位置合わせ方法を示す平面図と断
面図である。図において、１は被メッキ部品（ウェハー）、２は絶縁
膜、３は被メッキ部、４・・・はメッキ電極、５はオリ
フラ、６は対向電極（陽極）、８は通電電極、１４．２
２は制御回路、１７はスイッチ手段、２１は高速微少移
動手段をそれぞれ示す。特許出願人　　　　　富士通株式会社復代理人　弁理士　　福　島　康　文部−大施例第２図木之萌の幕末に哩第１図／ヅ入命鑵謝突出享段の別の文施例第４図披メヅそ部＆（ウェハー）第５図第６図メヅ入芯理の澱Ｊ里第７図・ラエハー酋勤位１会わせ装置第８図５才り７うメツ欠決庇Ｘイ疋東の目視によろ値１会わせ力法

Claims

【特許請求の範囲】１、被メッキ部（３）以外を絶縁膜（２）でカバーして
なる被メッキ部品（１）につき、絶縁膜（２）を除去し
てなるメッキ電極（４）に、メッキ装置の通電電極（８
）を当接し、メッキ処理を行なう装置において、被メッ
キ部品（１）を該メッキ処理装置に実装した状態で、通電電極（８）の先端に設けられた絶縁膜除去手段によ
って絶縁膜を除去し、メッキ電極（４）を形成すること
で、該絶縁膜除去部（４）に通電電極（８）が当接した
まま、引き続いてメッキ処理を行なうことを特徴とする
メッキ処理方法。２、被メッキ部以外を絶縁膜でカバーしてなる被メッキ
部品につき、絶縁膜を除去してなるメッキ電極に、メッ
キ装置の通電電極を当接し、メッキ処理を行なう装置に
おいて、メッキ電極の検出手段と、被メッキ部品の回動手段を設
け、該回動手段が、メッキ電極が検出されるまで駆動される
ように制御する制御回路を有していることを特徴とする
メッキ処理装置。