KR100289748B1 - 도금장치의웨이퍼홀더 - Google Patents

Abstract

본 발명은 웨이퍼 홀더의 양면에 각각 웨이퍼를 고정하여 도금함으로써 도금능력의 향상을 유도할 수 있도록 하는 도금장치의 웨이퍼 홀더에 관한 것으로, 이는 양면 중앙에 웨이퍼를 고정하기 위한 안착홈이 형성되고 상단에 전극판이 고정된 중앙판과, 상기 중앙판의 하단에 힌지 결합되어 개폐되며 웨이퍼의 일면이 노출되도록 중앙에 도금홀이 형성된 두 개의 고정판과, 상기 각 고정판의 외측면에 고정 설치되어 전극판과 웨이퍼를 연결하게 되는 전극핀과, 그리고 상기 중앙판의 상단 중앙에 설치되어 닫혀진 고정판을 고정하게 되는 고정판 걸쇠로 구성되어서 도금장치의 도금 능력향상에 기여할 수 있는 것이다.

Description

도금장치의 웨이퍼 홀더

본 발명은 반도체 제조설비의 도금장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 웨이퍼 홀더(wafer holder)의 양면에 각각 웨이퍼를 고정하여 도금함으로써 도금능력의 향상을 유도할 수 있도록 하는 도금장치의 웨이퍼 홀더에 관한 것이다.

반도체 제조설비에서 사용하는 도금장치에 있어 도금액 속에 웨이퍼를 고정시키는 웨이퍼 홀더는 통상 앞뒤 양면중 한면에만 웨이퍼를 고정시켜 도금을 할 수 있도록 제작되어있다. 따라서, 양면을 모두 사용하는 경우보다 도금 생산능력이 반으로 떨어지게 된다.

이렇게 양면중 일면에만 웨이퍼를 고정하여 도금을 실시하는 웨이퍼 홀더를 도1을 참조하여 살펴보면, 중앙에 웨이퍼를 고정할 수 있는 안착홈(도면에 미도시)이 형성된 웨이퍼 지지판(103)의 상부에 전극판(101)이 결합되어있고, 상기 웨이퍼 지지판(102) 하단을 중심으로 개폐되도록 고정판(104)이 웨이퍼 지지판(103)의 하단에 힌지 결합되어있다. 이 때 고정판(104)의 중앙에는 도금하고자 하는 웨이퍼가 노출되도록 도금홀(105)이 형성되어있다.

그리고, 전극판(101)과 웨이퍼가 연결되도록 고정판(104)의 전면에 고정된 전극핀(102)의 일측에는 전극핀(102)을 고정하기 위한 전극핀 고정용 탭(107)이 부착되어있으며, 상기 웨이퍼 지지판(103)의 상단 중앙에는 닫혀진 고정판(104)을 웨이퍼 지지판(103)에 고정하기 위한 고정판 걸쇠(106)가 설치되어있다.

따라서, 종래에는 도금을 실시하기 전에 웨이퍼 홀더의 고정판(104)을 열고 웨이퍼 지지판(103)의 안착홈에 웨이퍼를 고정한 후 고정판(104)을 닫고나서 고정판 걸쇠(106)로 웨이퍼 지지판(103)에 고정판(104)을 고정한다.

그리고 나서 웨이퍼가 내입된 다수개의 웨이퍼 홀더를 도금장치의 도금액 속에 담근 후 전극판(101)에 전류를 가하면, 전류가 전극판(101)과 전극핀(102:캐소드), 웨이퍼 그리고 도금액(애노드)을 경유하여 흐르면서 웨이퍼의 도금이 이루어지게 된다.

특히, 각 웨이퍼 홀더, 즉 각 웨이퍼 간의 간격이 일정하기 때문에 웨이퍼에 가해지는 전류분포 역시 일정해지면서 도금이 전체적으로 일정한 두께로 이루어진다.

그러나 종래의 웨이퍼 홀더를 이용하여 웨이퍼의 도금을 실시하면, 하나의 웨이퍼를 도금하기 위해서 하나의 웨이퍼 홀더를 가져야 되기 때문에 많은 량의 웨이퍼 홀더를 필요로 하는 결점이 있다.

또한, 도금장치의 도금액 속에 웨이퍼 홀더를 삽입할 수 있는 개수에 한계가 있어 한 번의 공정으로 도금할 수 있는 웨이퍼가 제한되는 결점이 있다.

본 발명의 목적은 하나의 웨이퍼 홀더에 두 개의 웨이퍼를 장착하여 웨이퍼 홀더의 사용효율을 높임과 아울러 짧은 시간에 다수개의 웨이퍼를 도금하여 도금능력을 향상할 수 있도록 하는 도금장치의 웨이퍼 홀더를 제공함에 있다.

본 발명의 다른 목적은 한 번에 다수개의 웨이퍼를 도금하면서도 다른 웨이퍼 홀더와의 충돌을 방지하는 한편, 웨이퍼의 전면이 골고루 도금되도록 하는 도금장치의 웨이퍼 홀더를 제공함에 있다.

도1은 종래 도금장치의 웨이퍼 홀더를 도시한 사시도.

도2는 본 발명에 따른 도금장치의 웨이퍼 홀더를 도시한 사시도.

도3은 본 발명에 따른 웨이퍼 홀더의 고정판이 열린상태를 보인 사시도이다.

※ 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명

10 : 웨이퍼 홀더 12 : 전극판

14 : 저항 16 : 고정판 걸쇠

18 : 전극핀 20 : 전극핀 고정탭

22 : 중앙판 24a,24b : 고정판

26 : 웨이퍼 깨짐방지탭 28 : 안착홈

30a,30b : 도금홀 32 : 힌지

34 : 안내턱

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 도금장치의 웨이퍼 홀더는 도금장치의 도금액 속에 웨이퍼를 고정하도록 된 웨이퍼 홀더에 있어서, 양면 중앙에 웨이퍼를 고정하기 위한 안착홈이 형성되고 상단에 전극판이 고정된 중앙판과, 상기 중앙판의 하단에 힌지 결합되어 개폐되며 웨이퍼의 일면이 노출되도록 중앙에 도금홀이 형성된 두 개의 고정판과, 상기 각 고정판의 외측면에 고정 설치되어 전극판과 웨이퍼를 연결하게 되는 전극핀과, 그리고 상기 중앙판의 상단 중앙에 설치되어 닫혀진 고정판을 고정하게 되는 고정판 걸쇠로 구성되는 것을 특징으로 한다.

HTPVC이나 내열 혹은 내약품성을 갖는 재질의 중앙판의 양측에는 고정판의 개폐위치를 유도하기 위한 안내턱이 형성되는 한편, 알루미늄에 테프론 계열의 물질이 코딩되어 이루어진 고정판의 외면에는 인접하는 웨이퍼 홀더와의 충돌을 방지하기 위한 탭이 형성되는 것을 바람직하다.

그리고, 전극핀에는 웨이퍼에 가해지는 전류분포를 균일하게 하는 저항이 접속되며, 상기 고정판 걸쇠는 중앙판과 두 개의 고정판을 감싸면서 상하로 슬라이딩되도록 설치되어진다.

이하, 본 발명의 구체적인 실시예를 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명한다.

도2는 본 발명에 따른 도금장치의 웨이퍼 홀더를 도시한 사시도이고, 도3은 본 발명에 따른 도금장치의 웨이퍼 홀더에서 웨이퍼 홀더의 고정판이 열린상태를 보인 사시도이다.

본 발명을 도2와 도3을 참조하여 설명하면, 웨이퍼 홀더(10)는 양면 중앙에 웨이퍼를 고정할 수 있는 안착홈(28)이 형성된 중앙판(22)의 상부에 전극판(12)이 결합되어있고, 상기 중앙판(22)의 하단을 중심으로 각각 전후방으로 개폐되도록 두 개의 고정판(24a)(24b)이 중앙판(22)의 하단에 힌지(32) 결합되어있다. 이 때 두 개의 고정판(24a)(24b)의 중앙에는 도금하고자 하는 웨이퍼가 노출되도록 도금홀(30a)(30b)이 천공되어있다.

그리고, 전극판(12)과 웨이퍼가 연결되도록 각각의 고정판(24a)(24b)의 전면에 고정된 전극핀(18)의 일측에는 전극핀(18)을 고정하기 위한 전극핀 고정탭(20)이 부착되어있으며, 상기 중앙판(22)의 상단 중앙에는 닫혀진 고정판(24a)(24b)을 중앙판(22)에 고정하기 위한 고정판 걸쇠(16)가 설치되어있다.

또한, HTPVC이나 내열 혹은 내약품성을 갖는 재질의 중앙판(22)의 양측에는 고정판(24a)(24b)의 개폐위치를 유도하기 위한 안내턱(34)이 형성되는 한편, 알루미늄에 테프론 계열의 물질이 코딩되어 이루어진 고정판(24a) (24b)의 외면에는 인접하는 웨이퍼 홀더와의 충돌을 방지하기 위한 웨이퍼 깨짐방지탭(26)이 형성되어있다.

상기 전극핀(18)에는 웨이퍼에 가해지는 전류분포를 균일하게 하는 저항(14)이 접속되며, 상기 고정판 걸쇠(16)는 중앙판(22)과 두 개의 고정판(24a)(24b)을 감싸면서 상하로 슬라이딩되도록 설치되어있다.

따라서, 본 발명은 도금을 실시하기 전에 웨이퍼 홀더(10)의 고정판(24a) (24b)을 열고 중앙판(22)의 안착홈(28)에 웨이퍼를 고정한 후 고정판(24a) (24b)을 닫고나서 고정판 걸쇠(16)를 아래로 하강시켜 중앙판(22)에 고정판(24a)(24b)을 고정한다. 이 때 힌지(32)를 중심으로 닫히는 고정판(24a)(24b)은 중앙판(22)의 양단에 형성된 안내턱(34)의 내측으로 유도되기 때문에 중앙판(22)과 고정판(24a)(24b)이 정확하게 맞는다.

그리고 나서 양면에 웨이퍼가 내입된 다수개의 웨이퍼 홀더(10)를 도금장치의 도금액 속에 담근후 전극판(12)에 전류를 가하면, 전류가 전극판(12)과 전극핀(18), 웨이퍼 그리고 도금액(애노드)을 경유하여 흐르면서 웨이퍼의 도금이 이루어지게 된다.

여기서, 전극핀(18)의 일측에 저항(14)을 삽입하여 전류를 공급하기 때문에 웨이퍼 홀더(10)의 양면에 웨이퍼를 고정시키면서 각 웨이퍼 간의 간격이 좁아짐에도 불구하고 웨이퍼에 가해지는 전류분포를 균일하게 할 수 있어 웨이퍼는 전체적으로 일정한 두께로 도금되게 된다.

따라서, 본 발명에 의하면 하나의 웨이퍼 홀더에 두 개의 웨이퍼를 장착하여 웨이퍼를 도금함으로써, 웨이퍼 홀더의 사용효율을 높임과 아울러 짧은 시간에 다수개의 웨이퍼를 도금하여 도금능력을 향상할 수 있는 효과가 있다.

또한, 본 발명은 하나의 웨이퍼 홀더에 두 개씩 장착된 다수개의 웨이퍼를 도금하면서도 웨이퍼 깨짐 방지용 탭을 내입하여 다른 웨이퍼 홀더와의 충돌에 의한 웨이퍼의 깨짐을 방지하는 한편, 웨이퍼에 가해지는 전류분포를 조절하여 웨이퍼가 동일한 두께로 도금되는 효과가 있다.

이상에서 본 발명은 기재된 구체적인 일예에 대해서만 상세히 설명되었지만 본 발명의 기술사상 범위 내에서 다양한 변형 및 수정이 가능함은 당업자에게 있어서 명백한 것이며, 이러한 변형 및 수정이 첨부된 특허청구범위에 속함은 당연한 것이다.

Claims (7)

1. 도금장치의 도금액 속에 웨이퍼를 고정하도록 된 웨이퍼 홀더에 있어서,

   양면 중앙에 웨이퍼를 고정하기 위한 안착홈이 형성되고 상단에 전극판이 고정된 중앙판;

   상기 중앙판의 하단에 힌지 결합되어 개폐되며 웨이퍼의 일면이 노출되도록 중앙에 도금홀이 형성된 두 개의 고정판;

   상기 각 고정판의 외측면에 고정 설치되어 전극판과 웨이퍼를 연결하게 되는 전극핀;

   상기 중앙판의 상단 중앙에 설치되어 닫혀진 고정판을 고정하게 되는 고정판 걸쇠로 구성되는 것을 특징으로 하는 도금장치의 웨이퍼 홀더.
2. 제 1 항에 있어서,

   상기 중앙판의 양측에는 고정판의 개폐위치를 유도하기 위한 안내턱이 형성되는 것을 특징으로 하는 상기 도금장치의 웨이퍼 홀더.
3. 제 1 항에 있어서,

   상기 중앙판은 HTPVC임을 특징으로 하는 상기 도금장치의 웨이퍼 홀더.
4. 제 1 항에 있어서,

   상기 고정판은 알루미늄에 테프론 계열의 물질이 코딩되는 이루어지는 것을 특징으로 하는 상기 도금장치의 웨이퍼 홀더.
5. 제 1 항에 있어서,

   상기 고정판의 외면에는 인접하는 웨이퍼 홀더와의 충돌을 방지하기 위한 탭이 형성되는 것을 특징으로 하는 상기 도금장치의 웨이퍼 홀더.
6. 제 1 항에 있어서,

   전극핀에는 웨이퍼에 가해지는 전류분포를 균일하게 하는 저항이 접속되는 것을 특징으로 하는 상기 도금장치의 웨이퍼 홀더.
7. 제 1 항에 있어서,

   상기 고정판 걸쇠는 중앙판과 두 개의 고정판을 감싸면서 상하로 슬라이딩되도록 설치되는 것을 특징으로 하는 상기 도금장치의 웨이퍼 홀더.