KR100996986B1

KR100996986B1 - 전기도금용 지그

Info

Publication number: KR100996986B1
Application number: KR1020060054988A
Authority: KR
Inventors: 와타루 야마모토; 가츠노리 아키야마
Original assignee: 가부시키가이샤 야마모토메키시켄키
Priority date: 2005-06-20
Filing date: 2006-06-19
Publication date: 2010-11-26
Also published as: EP1736569A1; US20060283704A1; US7780824B2; JP2006348373A; EP1736569B1; DE602006002185D1; CN1908247B; CN1908247A; TW200700586A; KR20060133481A

Abstract

본 발명은, 재료강도가 비교적 약한 매우 얇은 반도체 웨이퍼 등의 피도금물에 대해 전도판을 접촉시킨 경우에도, 피도금물에 파손, 손상 등이 생기는 사태를 해소할 수 있도록 하기 위한 것으로, 반도체 웨이퍼(W)를 볼트(21)를 이용하여 제1 절연판(10)과 제2 절연판(20) 사이에 끼워 지지하고, 탄성을 갖는 환상의 평판으로 이루어지는 도전고무(전도판)(60)를 제1 절연판(10)과 반도체 웨이퍼(W) 사이에 개재시키고, 이 도전고무(60)를 반도체 웨이퍼(W)에 탄성적으로 면접촉시킨다. 이에 의해, 도전고무(60)는 반도체 웨이퍼(W)에 대한 쿠션으로서 기능하여, 반도체 웨이퍼(W)에 가해지는 도전고무(60)로부터의 하중(가압력)을 완화하도록 한다.

Description

전기도금용 지그{Electroplating jig}

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 전기도금용 지그의 분해 사시도이다.

도 2는 본 발명의 실시예에 따른 전기도금용 지그를 도시한 평면도이다.

도 3은 본 발명의 실시예에 따른 전기도금용 지그를 도 2 중의 화살표 II-II방향에서 확대하여 본 부분 확대 단면도이다.

도 4는 도 1 중의 도전고무를 도시한 사시도이다.

도 5는 종래기술에 의한 전기도금용 지그를 도시한 분해 사시도이다.

<부호의 설명>

1 전기도금용 지그

10 제1 절연판

10G 개구부

20 제2 절연판

30 내측 실링부재

40 외측 실링부재

50 공기흡입통로

60 도전고무(전도판)

80 금속판

90 탄성 시트

W 반도체 웨이퍼(피도금물)

Wa 피도금면

Wb 둘레면

S 공간부

본 발명은, 예를 들어 반도체 웨이퍼, 유리 기판 및 세라믹 기판 등의 표면에 도금 및 양극 산화를 실시하기 위한 전기도금용 지그에 관한 것이다.

최근에, 도금기술은 각 방면의 기술분야에서 응용되어 있고, 반도체의 배선기술로도 이용되고 있다. 반도체 분야에서는, 반도체의 고집적화 및 고성능화를 실현하기 위해서, 반도체의 배선 피치를 축소하는 것이 요구되고 있으며, 최근에 채용되고 있는 배선기술의 하나로서, 층간절연막을 성막(成膜) 후에 드라이 에칭 프로세스를 행함으로써 배선 홈을 확보하고, 그 배선 홈에 도금에 의해 배선재료를 매입하는 방법이 있다.

이러한 도금기술을 실현하기 위해서는, 피도금물에 형성된 홈에 도금을 균일하게 석출시킬 필요가 있다. 그래서, 본 출원인에 의해, 피도금물의 피도금면에 균일한 도금막을 형성할 수 있는 전기도금용 지그가 제안되어 있다(예를 들어, 일본특허공개 2003-301299호 공보 참조).

이 전기도금용 지그는, 도 5에 도시한 바와 같이, 피도금물인 반도체 웨이퍼(100)의 피도금면(100A)에 전기를 전도시키는 음극 전도체(101)와, 반도체 웨이퍼(100)의 표면측(피도금면(100A)측)을 덮고 음극 전도체(101)를 지지하는 제1 절연체(102)(이하, 절연체(102)라 함)와, 반도체 웨이퍼(100)의 배면측(피도금면(100A)의 반대측)을 덮고 반도체 웨이퍼(100)를 지지하는 제2 절연체(103)(이하, 배면덮개(103)라 함)로 개략 구성된다.

여기서, 음극 전도체(101)는, 반도체 웨이퍼(100)를 주위로부터 둘러싸도록 하여 설치된 환상 판부(101A), 일단측이 환상 판부(101A)에 장착되고 타단측이 외부의 전원(도시생략)에 접속되는 대략 직사각형상의 전원접속판부(101B)를 구비하고 있다. 또한, 상기 환상 판부(101A)는, 반도체 웨이퍼(100)의 피도금면(100A)측과 반경방향 내측으로 돌출된 복수의 돌출판부(101C, 101C, …)를 갖고, 이들 각 돌출판부(101C)에는, 각각 반도체 웨이퍼(100)의 피도금면(100A)의 둘레부에 전기적으로 접촉하는 볼록부(101D, 101D, …)가 돌출설치되어 있다.

그러나, 일본특허공개 2003-301299호 공보에 기재된 전기도금용 지그에 있어서는, 배면덮개(103)를 절연체(102)에 대해 복수의 나사(도시생략)를 이용하여 체결함으로써, 금속재료로 이루어지는 음극 전도체(101)의 각 볼록부(101D)를 각각 반도체 웨이퍼(100)에 눌러붙이도록 하여 접촉시키고 있다. 이 때문에, 반도체 웨이퍼(100)에는, 상기 각 볼록부(101D)로부터의 하중(가압력)이 국소적으로 집중하여 작용하여, 반도체 웨이퍼(100) 중 각 볼록부(101D)가 접촉하는 접촉부위가 손상 되거나, 경우에 따라서는, 이 접촉부위를 기점으로 하여 반도체 웨이퍼(100)에 균열이 생길 우려가 있다는 문제가 있다. 특히, 최근의 매우 얇은 반도체 웨이퍼나 대형 반도체 웨이퍼에 있어서는, 재료강도가 약해지기 때문에, 상기한 균열 등의 문제가 발생하기 쉽다는 것이 실상이다.

이러한 배경을 감안하여 본 발명이 이루어진 것이고, 본 발명은, 재료강도가 비교적 약한 매우 얇은 반도체 웨이퍼 등의 피도금물에 대해 전도판을 접촉시킨 경우에도, 피도금물에 과대한 응력이 가해지는 것을 방지하여, 피도금물에 파손, 손상 등이 생기는 사태를 해소할 수 있고, 성능, 신뢰성 등을 향상시킬 수 있도록 한 전기도금용 지그를 제공하는 것을 목적으로 한다.

상기한 과제를 해결하기 위해서, 본 발명의 전기도금용 지그는, 개구부를 갖는 제1 절연판과, 피도금물이 상기 개구부를 통해 외부로 노출되도록 그 피도금물을 상기 제1 절연판과의 사이에 끼워 지지하는 제2 절연판과, 상기 제1 절연판과 상기 피도금물 사이에 개재되도록 설치되고, 상기 피도금물에 외부에서 공급되는 전기를 전도시키는 전도판을 구비한 전기도금용 지그로서, 상기 전도판은, 상기 피도금물에 탄성적으로 접촉하는 도전고무를 이용하여 형성하며, 상기 도전고무는, 상기 제1 절연판의 개구부를 주위로부터 둘러싸도록 배치되어 상기 피도금물에 면접촉하는 환상(環狀) 또는 틀형상의 평판이며, 상기 피도금물의 둘레면에 그 피도금물의 둘레방향 전체에 걸쳐 탄성적으로 면접촉하는 것을 특징으로 하고 있다.

이러한 구성에 의하면, 피도금물을 제1 절연판과 제2 절연판 사이에 끼워 지지시켰을 때에는, 도전고무인 전도판이 피도금물에 대한 이른바 쿠션으로서의 기능을 발휘하여, 피도금물에 가해지는 전도판으로부터의 하중(가압력)을 완화할 수 있 어, 상기 종래기술에서 서술한 바와 같은 국소적인 하중이 피도금물에 집중하여 부가되는 문제점을 해소할 수 있다.

삭제

또한, 평판으로 이루어지는 도전고무를 피도금물의 표면에 탄성적으로 넓게 면접촉시킬 수 있어, 피도금물에 부가되는 도전고무로부터의 가압력을 확실히 완화할 수 있다. 또한, 도전고무를 환상 또는 틀형상(예컨대, 사각틀 형상)의 평판으로 형성함으로써, 피도금물의 피도금면이 도전고무로 덮이는 일이 없어져서, 이 피도금면을 확실히 도금할 수 있다.

본 발명의 전기도금용 지그는, 제2 절연판과 피도금물 사이에 상기 피도금물에 탄성적으로 접촉하는 고무소재의 탄성 시트를 설치할 수도 있다.

이러한 구성에 의하면, 피도금물에 가해지는 전도판으로부터의 하중을 탄성 시트에 의해 탄성적으로 받아낼 수 있고, 탄성 시트가 쿠션이 되어 피도금물에 국소적인 하중이 집중하여 작용하는 것을 한층 더 억제할 수 있다.

본 발명의 다른 유형의 전기도금용 지그는, 개구부를 갖는 제1 절연판과, 피도금물이 상기 개구부를 통해 외부로 노출되도록 그 피도금물을 상기 제1 절연판과의 사이에 끼워 지지하는 제2 절연판과, 상기 제2 절연판과 상기 피도금물 사이에 개재되도록 설치되고, 상기 피도금물에 외부에서 공급되는 전기를 전도시키는 전도판을 구비한 전기도금용 지그로서, 상기 전도판은, 상기 피도금물에 탄성적으로 접촉하는 도전고무를 이용하여 형성하며, 상기 도전고무는, 상기 제1 절연판의 개구부를 주위로부터 둘러싸도록 배치되어 상기 피도금물에 면접촉하는 환상 또는 틀형상의 평판이며, 상기 피도금물의 둘레면에 그 피도금물의 둘레방향 전체에 걸쳐 탄성적으로 면접촉하는 것을 특징으로 하고 있다.

이러한 구성에 의해서도, 피도금물을 제1 절연판과 제2 절연판 사이에 끼워 지지시켰을 때에, 도전고무인 전도판이 피도금물에 대한 이른바 쿠션으로서의 기능을 발휘하여, 피도금물에 가해지는 전도판으로부터의 하중(가압력)을 완화할 수 있다. 또한, 도전고무를 피도금물과 거의 대응한 형상을 갖는 평판으로서 형성함으로써, 이 도전고무를 피도금물의 피도금면과는 반대측이 되는 배면 전체에 넓게 면접촉시킬 수 있다. 이와 같이 하면, 피도금물의 배면 전체에 전기가 공급되게 되므로, 피도금물의 전위차를 작게 억제할 수 있고, 피도금물에 형성되는 도금의 얼룩을 작게 억제할 수 있다.

본 발명의 전기도금용 지그는, 피도금물이 반도체 웨이퍼, 유리 기판, 세라믹 기판, 프린트 기판 또는 알루미늄 기판으로 할 수도 있다.

이러한 구성에 의하면, 도전고무를 반도체 웨이퍼, 유리 기판, 세라믹 기판,프린트 기판 또는 알루미늄 기판(이하, 통합하여 반도체 웨이퍼 등이라 함)의 표면에 탄성적으로 접촉시킬 수 있어, 반도체 웨이퍼 등에 부가되는 도전고무로부터의 가압력을 완화하며, 반도체 웨이퍼 등이 파손, 손상되는 것을 방지할 수 있다.

본 발명의 전기도금용 지그는, 개구부의 둘레에 제1 절연판과 피도금물의 사이를 밀봉하는 내측 실링부재를 설치하고, 도전고무의 주위에 상기 제1 절연판과 제2 절연판의 사이를 밀봉하는 외측 실링부재를 설치하며, 상기 제1 절연판 및 상기 제2 절연판 중 적어도 어느 한쪽에는, 상기 제1 절연판, 상기 제2 절연판, 상기 내측 실링부재 및 상기 외측 실링부재에 의해 둘러싸이는 공간부를 진공압 상태로 유지하기 위한 공기흡입통로를 형성할 수도 있다.

이러한 구성에 의하면, 공기흡입통로에 펌프를 장착함으로써, 제1 절연판, 제2 절연판, 내측 실링부재 및 외측 실링부재에 의해 둘러싸이는 공간부 내의 공기를 펌프로 흡입하여 상기 공간부를 진공압 상태로 유지할 수 있다. 이 결과, 내측 실링부재 전체를 피도금물에 대해 균일한 가압력을 갖고 접촉시킬 수 있음과 아울러, 외측 실링부재 전체를 제1 절연체(또는 제2 절연체)에 대해 동일하게 균일한 가압력을 갖고 접촉시킬 수 있다. 이 때문에, 내측 실링부재 및 외측 실링부재의 밀봉 성능을 높게 유지할 수 있고, 상기 공간부 내에 도금액이 침입하여 피도금물의 피도금면 이외의 부위가 도금되는 문제점을 방지할 수 있다.

본 발명의 전기도금용 지그는, 제1 절연판 또는 제2 절연판과 도전고무 사이에 금속판을 설치할 수도 있다.

이러한 구성에 의하면, 피도금물을 제1 절연판과 제2 절연판 사이에 끼워 지지했을 때에는, 금속판에 의해 도전고무 전체를 피도금물에 대해 균일한 가압력을 갖고 가압할 수 있어, 도전고무로부터 피도금물에 국소적인 하중이 가해지는 것을 확실히 방지할 수 있다.

(실시예)

이하, 본 발명의 실시예에 대해, 적절히 도면을 참조하면서 상세하게 설명한다.

도 1은 본 실시예에 따른 전기도금용 지그의 분해 사시도이고, 도 2는 본 실시예에 따른 전기도금용 지그를 도시한 평면도이다. 도 3은 본 실시예에 따른 전기도금용 지그를 도 2 중의 화살표 II-II방향에서 확대하여 본 부분 확대 단면도이고, 도 4는 도 1 중의 도전고무를 도시한 사시도이다.

도 1 내지 도 4에 도시한 바와 같이, 전기도금용 지그(1)는, 제1 절연판(10), 제2 절연판(20), 내측 실링부재(30), 외측 실링부재(40), 공기흡입통로(50) 및 전도판인 도전고무(60)에 의해 개략 구성되어 있다.

제1 절연판(10)은, 예를 들어 아크릴 등의 절연물질을 이용하여 대략 사각형상을 이루는 평판체로서 형성되고, 도 1 내지 도 3에 도시한 바와 같이, 표면(10A), 배면(10B) 및 상하좌우(도 2 참조)의 측면(10C, 10D, 10E, 10F)을 갖고 있다. 이 제1 절연판(10)에는 대략 원형상의 개구부(10G)가 형성되고, 이 개구부(10G)를 통해 피도금물인 후술하는 반도체 웨이퍼(W)의 피도금면(Wa)(도 2 참조)이 외부에 노출되도록(향하도록) 되어 있다.

또한, 이 제1 절연판(10)의 배면(1OB)에는, 제2 절연판(20)이 끼워맞춤되어 고정되는 바닥이 있는 원형공으로 이루어지는 끼워맞춤 오목홈(11)이 형성되고, 이 끼워맞춤 오목홈(11)은 바닥부(11A)와 측벽부(11B)를 갖고 있다. 끼워맞춤 오목홈(11)의 바닥부(11A)에는, 그 중앙에 상기 개구부(10G)가 개구됨과 아울러, 측벽부(11B)에는, 그 둘레방향으로 이격되어 4개의 위치결정 홈(11C, 11C, …)이 형성되어 있다. 또한, 끼워맞춤 오목홈(11)의 바닥부(11A) 중, 후술하는 내측 실링부재 장착 오목홈(12)과 외측 실링부재 장착 오목홈(13)에 의해 둘러싸인 부위에는, 바 닥부(11A)보다도 일단 낮아진 단차부(14)가 형성되어 있다.

여기서, 끼워맞춤 오목홈(11)의 바닥부(11A)에는, 개구부(10G)의 둘레에 위치하여 내측 실링부재 장착 오목홈(12)이 형성되어 있다. 또한, 이 바닥부(11A)에는 내측 실링부재 장착 오목홈(12)의 외측에 그 장착 오목홈(12)과 동심원형상으로 배치된 외측 실링부재 장착 오목홈(13)이 형성되어 있다. 바닥부(11A)에는, 외측 실링부재 장착 오목홈(12)의 내주측에 둘레방향으로 이격되어 복수의 나사구멍(11D, 11D, …)이 형성됨과 아울러, 외측 실링부재 장착 오목홈(12)의 외주측에 둘레방향으로 이격되어 복수의 볼트구멍(11E, 11E, …)이 형성되어 있다.

제2 절연판(20)은, 제1 절연판(10)과 마찬가지로, 예를 들어 아크릴 등의 절연물질을 이용하여 대략 원형상을 이루는 평판체로서 형성되고, 그 중앙에는 반도체 웨이퍼(W)가 수용(끼워맞춤)되어 장착되는 웨이퍼수용 오목부(20A)가 마련되어 있다. 또한, 제2 절연판(20)에는, 둘레방향으로 이격되어 볼트삽입통과구멍(20B, 20B, …)이 형성됨과 아울러, 이 제2 절연판(20)의 측면에는, 둘레방향으로 간격을 두고, 반경방향 외측을 향하여 4개의 볼록부(20C, 20C, …)가 돌출 설치되어 있다. 그리고, 제2 절연판(20)은, 각 볼록부(20C)를 제1 절연판(10)의 각 위치결정 홈(11C)에 각각 끼워맞춤시킴으로써, 각 볼트삽입통과구멍(20B)이 각 볼트구멍(11E)과 대응한 위치에 배치되도록 위치결정되고, 이 상태에서 제2 절연판(20)은 4개의 볼트(21, 21, …)(도 1에서는 3개만 도시)를 이용하여 끼워맞춤 오목홈(11)에 고정되어 있다. 이에 의해, 반도체 웨이퍼(W)는 후술하는 도전고무(60) 등을 개재시켜 제1 절연판(10)과 제2 절연판(20) 사이에 끼워져 지지된다.

내측 실링부재(30)은, 도 3에 도시한 바와 같이, 제1 절연판(10)의 개구부(10G)의 둘레에 위치하여 제1 절연판(10)과 반도체 웨이퍼(W) 사이에 개재되도록 설치되어 있다. 이 내측 실링부재(30)는, 도 1에 도시한 바와 같이 수지재료 등을 이용함으로써 횡단면이 대략 사각형상을 이룬 링으로서 형성되고, 내측 실링부재 장착 오목홈(12) 내에 끼워맞춤하여 장착되어 있다. 그리고, 내측 실링부재(30)는, 도 3에 도시한 바와 같이 반도체 웨이퍼(W)의 표면에 탄성적으로 접촉됨으로써, 반도체 웨이퍼(W)의 둘레면(Wb), 특히 둘레면(Wb)과 도전고무(60)의 접촉부에 도금액이 침입하는 것을 차단하고 있다.

외측 실링부재(40)는, 도 3에 도시한 바와 같이, 도전고무(60)를 외측에서 둘러싸도록 하여 제1 절연판(10)과 제2 절연판(20) 사이에 개재되도록 설치되어 있다. 이 외측 실링부재(40)에 대해서도, 내측 실링부재(30)와 마찬가지로, 수지재료 등을 이용함으로써 횡단면이 대략 사각형상을 이룬 링으로서 형성되고, 외측 실링부재 장착 오목홈(13) 내에 끼워맞춤되어 장착되어 있다. 그리고, 외측 실(40)는, 제2 절연판(20)에 탄성적으로 접촉됨으로써, 후술하는 전원접속봉(70)의 선단부(70B)와 도전고무(60)의 접촉부 및 반도체 웨이퍼(W)의 둘레면(Wb)과 도전고무(60)의 접촉부 등에 도금액이 침입하는 것을 내측 실링부재(30)과 함께 차단하는 것이다.

공기흡입통로(50)는, 도 1 및 도 2에 도시한 바와 같이, 제1 절연판(10)의 내부에서 상하방향(도 2 참조)으로 연장되고, 그 상단측은 나사구멍(50A)으로 되어 제1 절연판(10)의 측면(10C)으로 개구되어, 펌프(P)와 접속되어 있다. 또한, 공기 흡입통로(50)의 하단측(선단측)은, 대략 L자 형상으로 굴곡되어 제1 절연판(10)의 단차부(14)로 개구되는 개구단(50B)으로 되어 있다. 그리고, 펌프(P)를 작동했을 때에는, 도 3에 도시한 바와 같이, 제1 절연판(10), 제2 절연판(20), 내측 실링부재(30) 및 외측 실링부재(40)에 의해 둘러싸인 공간부(S) 내의 공기가 공기흡입통로(50)를 통해 펌프(P)에 의해 흡입되어, 공간부(S)가 진공압 상태로 유지된다.

도전고무(60)는, 도전 미립자를 혼합한 합성수지, 예를 들어 금속 미립자를 혼합한 실리콘 고무 등으로 이루어지는 도전성과 탄성 모두를 겸비한 고무재료를 이용하여 환상의 평판으로서 형성되고, 그 둘레방향에는 간격을 두고 예를 들어 4개의 나사삽입통과구멍(60A, 60A, …)(도 4 참조)이 형성되어 있다.

여기서, 도전고무(60)는, 제1 절연판(10)의 바닥부(11A)에 형성된 단차부(14) 내에 끼워맞춤되어 수용되고, 이 상태에서, 나사(도시생략)를 나사삽입통과구멍(60A)을 통해 나사구멍(11D)에 나사결합함으로써, 단차부(14)에 후술하는 금속판(80)과 함께 고정되어 있다. 그리고, 도전고무(60)는, 도 3에 도시한 바와 같이, 제1 절연판(10)과 반도체 웨이퍼(W)의 사이 및 제1 절연판(10)과 제2 절연판(20) 사이에 배치되고, 그 내주테두리(60B)측이 반도체 웨이퍼(W)의 둘레면(Wb)에 균등한 가압력을 갖고 탄성적으로 면접촉하고 있다. 또한, 도전고무(60)는, 그 외주테두리(60C)측이 금속판(80)을 통해 전원접속봉(70)의 선단부(70B)와 전기적으로 접속되어 있다.

전원접속봉(70)는, 제1 절연판(10)의 측면(10C)으로부터 제1 절연판(10)의 내부를 통해 하방으로(도 2 참조) 연장되고, 그 상단부(70A)는 전원(도시생략)의 음극에 접속되어 있다. 또한, 전원접속봉(70)의 선단부(하단부)(70B)는 금속판(80)에 면접촉하여 전기적으로 접속되어 있다. 이 때문에, 반도체 웨이퍼(W)에는, 상기 전원으로부터의 전기가 전원접속봉(70) 및 금속판(80)을 경유하여 전도되도록 되어 있다. 부호 「71」은, 전원접속봉(70)와 제1 절연판(10)의 사이를 밀봉하기 위한 실링부재로서, 이 실링부재(71)는, 도금액이 전원접속봉(70)와 제1 절연판(10)의 사이를 경유하여 도전고무(60)의 둘레(공간부(S)를 포함함)로 누설되는 것을 차단하는 것이다.

금속판(80)은, 예를 들어 인청동 등의 금속재료를 이용하여 도전고무(60)와 거의 같은 형상으로 형성되고, 제1 절연판(10)의 단차부(14) 내에 수용되어 있다. 그리고, 금속판(80)은, 도전고무(60)와 제1 절연판(10)의 단차부(14) 사이에 배치되고, 제2 절연판(20)을 제1 절연판(10)에 볼트(21)로 조였을 때에 도전고무(60) 전체를 반도체 웨이퍼(W)에 대해, 그 둘레방향에서 균일한 가압력을 갖고 가압하는 것이다.

부호 「90」은, 제2 절연판(20)과 반도체 웨이퍼(W) 사이에 설치된 탄성 시트로서, 이 탄성 시트(90)는, 예를 들어 실리콘 고무나 불소계의 고무나 시트 등으로 이루어지는 경질 또는 연질의 탄성재료를 이용하여 반도체 웨이퍼(W)와 거의 같은 형상으로 형성되고, 웨이퍼수용 오목부(20A) 내에 수용되어 있다. 그리고, 이 탄성 시트(90)는 반도체 웨이퍼(W)에 가해지는 도전고무(60)로부터의 하중을 탄성적으로 받아내는 것이다.

이와 같이 구성되는 본 실시예에 따른 전기도금용 지그(1)에 의하면, 탄성을 갖는 평판으로 이루어지는 도전고무(60)를 제1 절연판(10)과 반도체 웨이퍼(W) 사이에 개재시켜 반도체 웨이퍼(W)에 탄성적으로 넓게 면접촉되도록 하고 있다. 이 때문에, 반도체 웨이퍼(W)를 제1 절연판(10)과 제2 절연판(20) 사이에 끼워 지지했을 때에는, 도전고무(60)가 반도체 웨이퍼(W)에 대한 쿠션으로서 기능하여, 반도체 웨이퍼(W)에 가해지는 도전고무(60)로부터의 하중(가압력)을 확실히 완화할 수 있고, 상기 종래기술에서 서술한 바와 같은 국소적인 하중이 반도체 웨이퍼(W)에 집중하여 부가되는 문제점을 해소할 수 있다. 이에 의해, 반도체 웨이퍼(W)에 파손, 손상 등이 생길 우려를 방지할 수 있고, 전기도금용 지그(1)의 성능, 신뢰성 등을 높일 수 있다.

또한, 도전고무(60)를 환상의 평판으로서 형성했으므로, 반도체 웨이퍼(W)의 피도금면(Wa)이 도전고무(60)로 덮이는 문제점이 없어지고, 이 피도금면(Wa)을 확실히 도금할 수 있다.

또한, 반도체 웨이퍼(W)와 제2 절연판(20) 사이에는, 반도체 웨이퍼(W)에 대해 그 배면측(배면측)에서 탄성적으로 접촉하는 탄성 시트(90)를 개재시키는 구성으로 하였으므로, 반도체 웨이퍼(W)에 가해지는 도전고무(60)로부터의 하중을 탄성 시트(90)로 탄성적으로 받아낼 수 있고, 탄성 시트(90)가 쿠션이 되어 반도체 웨이퍼(W)에 국소적인 하중이 집중하여 작용하는 것을 한층 더 방지할 수 있다.

또, 도전고무(60)와 제1 절연판(10)의 단차부(14) 사이에는, 도전고무(60)보다도 경질인 금속판(80)을 개재시키는 구성으로 하였으므로, 제2 절연판(20)을 제1 절연판(1O)에 조였을 때에는, 금속판(80)에 의해 도전고무(60) 전체를 반도체 웨이 퍼(W)에 대해 균일한 가압력을 갖고 가압할 수 있어, 도전고무(60)로부터 반도체 웨이퍼(W)에 국소적인 하중이 가해지는 것을 확실히 방지할 수 있다.

또한, 개구부(10G)의 둘레에 제1 절연판(10)과 반도체 웨이퍼(W)의 사이를 밀봉하는 내측 실링부재(30)를 설치하고, 도전고무(60)의 주위에 제1 절연판(10)과 제2 절연판(20)의 사이를 밀봉하는 외측 실링부재(40)를 설치하며, 제1 절연판(10)에는, 제1 절연판(10), 제2 절연판(20), 내측 실링부재(30) 및 외측 실링부재(40)에 의해 둘러싸이는 공간부(S)를 진공압 상태로 유지하기 위한 공기흡입통로(50)를 형성하고 있다. 이에 의해, 공간부(S) 내의 공기를 공기흡입통로(50)를 통해 펌프(P)로 흡입하여 공간부(S)를 진공압 상태로 유지할 수 있다. 이 결과, 내측 실링부재(30) 전체를 반도체 웨이퍼(W)에 대해 균일한 가압력을 갖고 접촉시킬 수 있음과 아울러, 외측 실링부재(40) 전체를 제2 절연체(20)에 대해 동일하게 균일한 가압력을 갖고 접촉시킬 수 있다. 이 때문에, 내측 실링부재(30) 및 외측 실링부재(40)의 밀봉 성능을 높게 유지할 수 있고, 공간부(S) 내에 도금액이 침입하여 반도체 웨이퍼(W)의 피도금면(Wa) 이외의 부위(둘레면(Wb) 등)가 도금되는 것을 차단할 수 있으며, 전기도금용 지그(1)의 성능, 신뢰성 등을 한층 더 높일 수 있다.

본 실시예에서는, 도전고무(60)를 반도체 웨이퍼(W)의 표면측이 되는 둘레면(Wb)에 면접촉시키는 경우를 예로 들어 설명하였지만, 본 발명은 이에 한정되지 않고, 예를 들어 도전고무(60)를 반도체 웨이퍼(W)와 제2 절연판(20) 사이에 배치하여 반도체 웨이퍼(W)의 둘레면(Wb)과는 반대측이 되는 배면측에 면접촉시키는 구성으로 해도 된다. 이 경우, 도전고무(60)를 반도체 웨이퍼(W)의 형상과 거의 대응 한 원형상의 평판으로서 형성하고, 이 도전고무(60)를 반도체 웨이퍼(W)의 배면 전체에 면접촉시키도록 해도 된다. 이와 같이 하면, 반도체 웨이퍼(W)의 전위차를 작게 억제할 수 있어, 반도체 웨이퍼(W)에 형성되는 도금의 얼룩이 쉽게 생기지 않는다는 이점이 있다.

또한, 본 실시예에서는, 피도금물로서 반도체 웨이퍼(W)를 예로 들어 설명하였지만, 본 발명은 이에 한정되지 않고, 예를 들어 유리 기판, 세라믹 기판, 프린트 기판 또는 알루미늄 기판이어도 된다. 알루미늄 기판의 경우, 알루미늄 기판을 도전고무(60)를 통해 전원의 양극에 접속함으로써, 양극 산화를 행할 수 있다.

또한, 본 실시예에서는, 공기흡입통로(50)를 제1 절연판(10)에 형성하는 경우를 예로 들어 설명하였지만, 본 발명은 이에 한정되지 않고, 예를 들어 공기흡입통로(50)를 제2 절연판(20)에 형성해도 된다.

또, 본 실시예에서는, 금속판(80)을 제1 절연판(10)과 도전고무(60) 사이에 설치하는 경우를 예로 들어 설명하였지만, 본 발명은 이에 한정되지 않고, 예를 들어 도전고무(60)를 반도체 웨이퍼(W)와 제2 절연판(20) 사이에 설치함과 아울러, 도전고무(60)와 제2 절연판(20) 사이에 금속판(80)을 설치하도록 해도 된다.

본 발명에 의하면, 제1 절연판(또는 제2 절연판)과 피도금물 사이에 배치되는 전도판을 도전고무를 이용하여 형성했기 때문에, 전도판을 피도금물에 대해 부드럽게 탄성 접촉시킬 수 있고, 이에 의해, 피도금물에 파손, 손상 등이 생기는 것을 방지할 수 있으며, 전기도금용 지그의 성능, 신뢰성 등을 향상시킬 수 있다.

Claims

개구부를 갖는 제1 절연판과,

피도금물이 상기 개구부를 통해 외부로 노출되도록 그 피도금물을 상기 제1 절연판과의 사이에 끼워 지지하는 제2 절연판과,

상기 제1 절연판과 상기 피도금물 사이에 개재되도록 설치되고, 상기 피도금물에 외부에서 공급되는 전기를 전도시키는 전도판을 구비한 전기도금용 지그로서,

상기 전도판은, 상기 피도금물에 탄성적으로 접촉하는 도전고무를 이용하여 형성하며,

상기 도전고무는, 상기 제1 절연판의 개구부를 주위로부터 둘러싸도록 배치되어 상기 피도금물에 면접촉하는 환상 또는 틀형상의 평판이며, 상기 피도금물의 둘레면에 그 피도금물의 둘레방향 전체에 걸쳐 탄성적으로 면접촉하며,

상기 개구부의 둘레에 상기 제1 절연판과 상기 피도금물의 사이를 밀봉하는 내측 실링부재를 설치하고, 상기 도전고무의 주위에 상기 제1 절연판과 상기 제2 절연판의 사이를 밀봉하는 외측 실링부재를 설치하며, 상기 제1 절연판 및 상기 제2 절연판 중 적어도 어느 한쪽에는, 상기 제1 절연판, 상기 제2 절연판, 상기 내측 실링부재 및 상기 외측 실링부재에 의해 둘러싸이는 공간부를 진공압 상태로 유지하기 위한 공기흡입통로를 형성한 것을 특징으로 하는 전기도금용 지그.
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제1항에 있어서,

상기 제2 절연판과 상기 피도금물 사이에 상기 피도금물에 탄성적으로 접촉하는 고무소재의 탄성시트를 설치한 것을 특징으로 하는 전기도금용 지그.
개구부를 갖는 제1 절연판과,

피도금물이 상기 개구부를 통해 외부로 노출되도록 그 피도금물을 상기 제1 절연판과의 사이에 끼워 지지하는 제2 절연판과,

상기 제2 절연판과 상기 피도금물 사이에 개재되도록 설치되고, 상기 피도금물에 외부에서 공급되는 전기를 전도시키는 전도판을 구비한 전기도금용 지그로서,

상기 전도판은, 상기 피도금물에 탄성적으로 접촉하는 도전고무를 이용하여 형성하며,

상기 도전고무는, 상기 제1 절연판의 개구부를 주위로부터 둘러싸도록 배치되어 상기 피도금물에 면접촉하는 환상 또는 틀형상의 평판이며, 상기 피도금물의 둘레면에 그 피도금물의 둘레방향 전체에 걸쳐 탄성적으로 면접촉하며,

상기 개구부의 둘레에 상기 제1 절연판과 상기 피도금물의 사이를 밀봉하는 내측 실링부재를 설치하고, 상기 도전고무의 주위에 상기 제1 절연판과 상기 제2 절연판의 사이를 밀봉하는 외측 실링부재를 설치하며, 상기 제1 절연판 및 상기 제2 절연판 중 적어도 어느 한쪽에는, 상기 제1 절연판, 상기 제2 절연판, 상기 내측 실링부재 및 상기 외측 실링부재에 의해 둘러싸이는 공간부를 진공압 상태로 유지하기 위한 공기흡입통로를 형성한 것을 특징으로 하는 전기도금용 지그.
제1항, 제3항 또는 제4항 중 어느 한 항에 있어서,

상기 피도금물은, 반도체 웨이퍼, 유리 기판, 세라믹 기판, 프린트 기판 또는 알루미늄 기판인 것을 특징으로 하는 전기도금용 지그.
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제1항, 제3항 또는 제4항 중 어느 한 항에 있어서,

상기 제1 절연판 또는 상기 제2 절연판과 상기 도전고무 사이에 금속판을 설치한 것을 특징으로 하는 전기도금용 지그.
삭제
제5항에 있어서,

상기 제1 절연판 또는 상기 제2 절연판과 상기 도전고무 사이에 금속판을 설치한 것을 특징으로 하는 전기도금용 지그.
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