KR101278711B1 - Apparatus and method for plating semiconductor wafers - Google Patents

Apparatus and method for plating semiconductor wafers Download PDF

Info

Publication number
KR101278711B1
KR101278711B1 KR1020130015800A KR20130015800A KR101278711B1 KR 101278711 B1 KR101278711 B1 KR 101278711B1 KR 1020130015800 A KR1020130015800 A KR 1020130015800A KR 20130015800 A KR20130015800 A KR 20130015800A KR 101278711 B1 KR101278711 B1 KR 101278711B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
semiconductor wafer
plating
jig
cleaning
tank
Prior art date
Application number
KR1020130015800A
Other languages
Korean (ko)
Inventor
고석현
박호성
류희대
Original Assignee
(주)티에스피에스
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by (주)티에스피에스 filed Critical (주)티에스피에스
Priority to KR1020130015800A priority Critical patent/KR101278711B1/en
Application granted granted Critical
Publication of KR101278711B1 publication Critical patent/KR101278711B1/en

Links

Images

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C25—ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES; APPARATUS THEREFOR
    • C25D—PROCESSES FOR THE ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PRODUCTION OF COATINGS; ELECTROFORMING; APPARATUS THEREFOR
    • C25D17/00—Constructional parts, or assemblies thereof, of cells for electrolytic coating
    • C25D17/001—Apparatus specially adapted for electrolytic coating of wafers, e.g. semiconductors or solar cells
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/02—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
    • H01L21/02041—Cleaning
    • H01L21/02057—Cleaning during device manufacture
    • H01L21/02068—Cleaning during device manufacture during, before or after processing of conductive layers, e.g. polysilicon or amorphous silicon layers
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/02—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
    • H01L21/04—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having at least one potential-jump barrier or surface barrier, e.g. PN junction, depletion layer or carrier concentration layer
    • H01L21/18—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having at least one potential-jump barrier or surface barrier, e.g. PN junction, depletion layer or carrier concentration layer the devices having semiconductor bodies comprising elements of Group IV of the Periodic System or AIIIBV compounds with or without impurities, e.g. doping materials
    • H01L21/28—Manufacture of electrodes on semiconductor bodies using processes or apparatus not provided for in groups H01L21/20 - H01L21/268
    • H01L21/283—Deposition of conductive or insulating materials for electrodes conducting electric current
    • H01L21/288—Deposition of conductive or insulating materials for electrodes conducting electric current from a liquid, e.g. electrolytic deposition
    • H01L21/2885—Deposition of conductive or insulating materials for electrodes conducting electric current from a liquid, e.g. electrolytic deposition using an external electrical current, i.e. electro-deposition
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67005—Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67011—Apparatus for manufacture or treatment
    • H01L21/67017—Apparatus for fluid treatment
    • H01L21/67028—Apparatus for fluid treatment for cleaning followed by drying, rinsing, stripping, blasting or the like
    • H01L21/6704—Apparatus for fluid treatment for cleaning followed by drying, rinsing, stripping, blasting or the like for wet cleaning or washing
    • H01L21/67057—Apparatus for fluid treatment for cleaning followed by drying, rinsing, stripping, blasting or the like for wet cleaning or washing with the semiconductor substrates being dipped in baths or vessels

Abstract

PURPOSE: An apparatus and a method for plating a semiconductor wafer are provided to improve productivity by using automatic plating process and cleaning processes. CONSTITUTION: A plating bath(200) is arranged in the lower part of a feeding part. A cleaning bath(300) washes a semiconductor wafer. A tank part(400) includes a cleaning solution tank. A servo motor transfers torque to a chucking part. Holes are formed in the upper parts of a plating bath and a cleaning bath.

Description

반도체 웨이퍼 도금 장치 및 이를 이용한 도금 방법{APPARATUS AND METHOD FOR PLATING SEMICONDUCTOR WAFERS}Semiconductor wafer plating apparatus and plating method using the same {APPARATUS AND METHOD FOR PLATING SEMICONDUCTOR WAFERS}

본 발명의 일 실시예는 반도체 웨이퍼 도금 장치 및 이를 이용한 도금 방법에 관한 것이다.One embodiment of the present invention relates to a semiconductor wafer plating apparatus and a plating method using the same.

전기 도금 공정은 전기분해 원리를 이용하여 물체 표면을 다른 금속의 얇은 막으로 덮어씌우는 방법으로, 도금되는 물체와 도금하는 금속을 전해질 용액에 담근 후 두 물체 사이 전원장치를 연결하여 도금한다.The electroplating process uses an electrolysis principle to cover an object's surface with a thin film of another metal. The electroplating process is performed by immersing the object to be plated and the metal to be plated in an electrolyte solution and connecting a power supply device between the two objects.

일반적으로 반도체 공정에서 웨이퍼를 전해액에 침적시켜 웨이퍼는 음극으로, 도금 금속은 양극으로 대전하여, 전기 도금 공정을 수행된다. In general, in a semiconductor process, a wafer is deposited in an electrolyte solution, the wafer is charged with a cathode, and the plating metal is charged with an anode, and an electroplating process is performed.

여기서, 웨이퍼는 통상적으로 웨이퍼 지그에 고정되며, 도금 프로세스 중에 웨이퍼는 균일한 도금을 행하기 위해 회전된다.Here, the wafer is typically fixed to a wafer jig, and the wafer is rotated to perform uniform plating during the plating process.

한국공개특허공보 10-2010-0073305(2010.07.01)Korean Laid-Open Patent Publication 10-2010-0073305 (2010.07.01)

본 발명의 일 실시예는 도금 공정 및 세척 고정이 일련의 자동화를 이뤄 도금 공정의 생산성(UPH)을 향상시킬 수 있고, 공정 장비의 소형화를 이룰 수 있는 반도체 웨이퍼 도금 장치 및 도금 방법을 제공한다.One embodiment of the present invention provides a semiconductor wafer plating apparatus and a plating method capable of improving the productivity (UPH) of the plating process and the miniaturization of the process equipment by performing a series of automated plating process and cleaning fixing.

또한, 본 발명의 일 실시예는 반도체 웨이퍼의 일면에 증착되는 Au합금을 Sn-Pb계열의 합금으로 대체하여, 생산 원가를 절감할 수 있는 반도체 웨이퍼 도금 장치 및 도금 방법을 제공한다.In addition, an embodiment of the present invention provides a semiconductor wafer plating apparatus and plating method that can reduce the production cost by replacing the Au alloy deposited on one surface of the semiconductor wafer with an Sn-Pb-based alloy.

본 발명에 따른 반도체 웨이퍼 도금 장치는 반도체 웨이퍼를 고정하는 지그, 상기 지그를 척킹하여 상/하 및 좌/우로 안내하는 피딩부, 상기 피딩부 하단에 배치되어, 상기 반도체 웨이퍼에 도금을 행하는 도금조, 상기 도금조에 인접하게 배치되어, 상기 반도체 웨이퍼를 세척하는 세척조 및 상기 도금조에 전해액을 공급하는 전해액 탱크 및 상기 세척조에 세척액을 공급하는 세척액 탱크를 구비하는 탱크부를 포함하고, 상기 피딩부는 상기 반도체 웨이퍼에 음극을 인가하는 전류 인가부, 상기 지그를 척킹하는 척킹부 및 상기 척킹부에 토크를 전달하는 서보 모터를 포함한다.A semiconductor wafer plating apparatus according to the present invention includes a jig for fixing a semiconductor wafer, a feeding part for chucking the jig to guide up / down and left / right, and a plating bath disposed at a lower end of the feeding part to plate the semiconductor wafer. And a tank disposed adjacent to the plating bath, the tank including a cleaning tank for washing the semiconductor wafer, an electrolyte tank for supplying an electrolyte solution to the plating bath, and a cleaning solution tank for supplying a cleaning solution to the cleaning bath, wherein the feeding part is the semiconductor wafer. A current applying unit for applying a cathode to the chuck, the chucking unit for chucking the jig and a servo motor for transmitting torque to the chucking unit.

상기 도금조에는 주석-납(Sn-Pb) 도금 볼이 담겨 있어, 상기 반도체 웨이퍼에 주석-납 합금을 도금할 수 있다. 상기 지그는 상기 반도체 웨이퍼의 일면을 압박하는 다수의 컨택핀을 포함할 수 있다. 상기 전류 인가부는 상기 서보 모터의 토크를 전달받지 않으며, 상기 다수의 컨택핀과 전기적으로 연결될 수 있다. 상기 도금조는 상기 반도체 웨이퍼의 일면으로 질소 기포를 공급하는 기포관을 포함할 수 있다.The plating bath contains a tin-lead (Sn-Pb) plating ball, and thus the tin-lead alloy may be plated on the semiconductor wafer. The jig may include a plurality of contact pins pressing one surface of the semiconductor wafer. The current applying unit may not receive torque of the servo motor and may be electrically connected to the plurality of contact pins. The plating bath may include a bubble tube for supplying nitrogen bubbles to one surface of the semiconductor wafer.

본 발명에 따른 반도체 웨이퍼 도금 방법은 (a) 반도체 웨이퍼를 고정한 지그를 전해액 내에서 회전하고, 동시에 상기 반도체 웨이퍼의 일면으로 질소 기포를 공급하며 상기 반도체 웨이퍼를 도금하는 도금 단계, (b) 상기 지그를 회전하여 상기 반도체 웨이퍼에 묻은 전해액을 털어내는 전해액 제거 단계, (c) 제1온도의 세척액 내에서 상기 지그를 회전하며 상기 반도체 웨이퍼를 세척하는 제1단 세척 단계, (d) 상기 지그를 회전하며, 상기 제1온도보다 낮은 제2온도의 세척액과 질소 가스를 분사하여 상기 반도체 웨이퍼를 세척하는 제2단 세척 단계 및 (e) 상기 지그를 회전하며, 질소 가스를 분사하여 상기 반도체 웨이퍼를 건조하는 건조 단계를 포함한다. The semiconductor wafer plating method according to the present invention comprises: (a) a plating step of rotating a jig fixing a semiconductor wafer in an electrolyte solution and simultaneously supplying nitrogen bubbles to one surface of the semiconductor wafer and plating the semiconductor wafer, (b) the jig Removing the electrolyte to shake off the electrolyte on the semiconductor wafer by rotating the (c) the first stage washing step to wash the semiconductor wafer while rotating the jig in the cleaning solution of the first temperature, (d) rotating the jig And a second stage cleaning step of cleaning the semiconductor wafer by injecting a cleaning liquid and nitrogen gas at a second temperature lower than the first temperature, and (e) rotating the jig and drying the semiconductor wafer by spraying nitrogen gas. It includes a drying step.

상기 (b) 단계에서의 지그 회전 속도는 상기 (a) 단계에서의 지그 회전 속도보다 빠르고, 상기 (e) 단계, 상기 (d) 단계, 상기 (c) 단계 순으로 상기 지그 회전 속도가 빠를 수 있다.The jig rotational speed in step (b) is faster than the jig rotational speed in step (a), and the jig rotational speed may be faster in the order of (e), (d) and (c). have.

본 발명의 일 실시예는 도금 공정 및 세척 고정이 일련의 자동화를 이뤄 도금 공정의 생산성(UPH)을 향상시킬 수 있고, 공정 장비의 소형화를 이룰 수 있다.According to one embodiment of the present invention, the plating process and the washing fixation may be performed through a series of automation to improve the productivity (UPH) of the plating process, and to achieve miniaturization of the process equipment.

또한, 본 발명의 일 실시예는 반도체 웨이퍼의 일면에 증착되는 Au합금을 Sn-Pb계열의 합금으로 대체하여, 생산 원가를 절감할 수 있다.In addition, an embodiment of the present invention can replace the Au alloy deposited on one surface of the semiconductor wafer with an Sn-Pb-based alloy, thereby reducing the production cost.

도 1은 본 발명에 따른 반도체 웨이퍼 도금 장치를 도시한 사시도이다.
도 2a는 본 발명에 따른 반도체 웨이퍼 도금 장치의 지그를 도시한 사시도 이고, 도 2b는 본 발명에 따른 반도체 웨이퍼 도금 장치의 컨택핀을 도시한 단면도이다.
도 3a는 본 발명에 따른 반도체 웨이퍼 도금 장치의 피딩부를 도시한 측면도이고, 도 3b는 본 발명에 따른 반도체 웨이퍼 도금 장치의 피딩부를 도시한 사시도이고, 도 3c는 본 발명에 따른 반도체 웨이퍼 도금 장치의 도금조를 도시한 사시도이고, 도 3d는 본 발명에 따른 반도체 웨이퍼 도금 장치의 세척부를 도시한 사시도이고, 도 3e는 본 발명에 따른 반도체 웨이퍼 도금 장치의 탱크부를 도시한 사시도이다.
도 4a는 본 발명에 따른 반도체 웨이퍼 도금 방법을 도시한 흐름도이고, 도 4b는 본 발명에 따른 반도체 웨이퍼 도금 방법을 개략적으로 도시한 공정도이다.1 is a perspective view showing a semiconductor wafer plating apparatus according to the present invention.
Figure 2a is a perspective view showing a jig of a semiconductor wafer plating apparatus according to the present invention, Figure 2b is a cross-sectional view showing a contact pin of the semiconductor wafer plating apparatus according to the present invention.
Figure 3a is a side view showing a feeding portion of the semiconductor wafer plating apparatus according to the present invention, Figure 3b is a perspective view showing a feeding portion of the semiconductor wafer plating apparatus according to the present invention, Figure 3c is a semiconductor wafer plating apparatus of the present invention 3D is a perspective view showing a washing part of the semiconductor wafer plating apparatus according to the present invention, and FIG. 3E is a perspective view showing a tank part of the semiconductor wafer plating apparatus according to the present invention.
4A is a flowchart illustrating a semiconductor wafer plating method according to the present invention, and FIG. 4B is a process diagram schematically illustrating the semiconductor wafer plating method according to the present invention.

이하, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명을 용이하게 실시할 수 있을 정도로 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명하기로 한다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings, so that those skilled in the art can easily carry out the present invention.

본 명세서에서 사용된 바와 같이, 용어 "및/또는"은 해당 열거된 항목 중 어느 하나 및 하나 이상의 모든 조합을 포함한다. 또한, 본 명세서에서 사용된 용어는 특정 실시예를 설명하기 위하여 사용되며, 본 발명을 제한하기 위한 것이 아니다. 더불어, 본 명세서에서 사용된 바와 같이, 단수 형태는 문맥상 다른 경우를 분명히 지적하는 것이 아니라면, 복수의 형태를 포함할 수 있다. 더욱이, 본 명세서에서 사용되는 경우 "포함한다(comprise)" 및/또는 "포함하는(comprising)"은 언급한 단계, 동작, 부재, 요소, 수치 및/또는 이들 그룹의 존재를 특정하는 것이며, 하나 이상의 다른 단계, 동작, 부재, 요소, 수치 및 /또는 그룹들의 존재 또는 부가를 배제하는 것이 아니다.As used herein, the term "and / or" includes any and all combinations of one or more of the listed items. In addition, the terminology used herein is for the purpose of describing particular embodiments only, and is not intended to be limiting of the invention. In addition, as used herein, the singular forms "a," "an," and "the" include plural referents unless the context clearly dictates otherwise. Furthermore, " comprise "and / or" comprising "as used herein specify the presence of stated steps, operations, elements, elements, numerical values and / But does not preclude the presence or addition of other steps, operations, elements, elements, numerical values and / or groups.

도 1은 본 발명에 따른 반도체 웨이퍼 도금 장치를 도시한 사시도이다.1 is a perspective view showing a semiconductor wafer plating apparatus according to the present invention.

본 발명의 일 실시예 따른 반도체 웨이퍼 도금 장치는 도 1을 참조하면, 바디(10), 컨트롤 박스(20), 조작판(30), 전원장치(40), 지그(50), 피딩부(100), 도금조(200), 세척조(300) 및 탱크부(400)를 포함한다.Referring to FIG. 1, a semiconductor wafer plating apparatus according to an exemplary embodiment of the present invention, a body 10, a control box 20, an operation panel 30, a power supply device 40, a jig 50, and a feeding unit 100 may be used. ), Plating bath 200, the washing tank 300 and the tank unit 400.

상기 바디(10)는 일종의 렉장비로 구성되며 컨트롤 박스(20), 조작판(30), 전원장치(40), 지그(50), 피딩부(100), 도금조(200), 세척조(300) 및 탱크부(400)를 고정한다.The body 10 is composed of a kind of rack equipment, the control box 20, the operation panel 30, the power supply device 40, the jig 50, the feeding unit 100, the plating bath 200, washing tank 300 ) And the tank unit 400 is fixed.

상기 컨트롤 박스(20)는 전원장치(40), 피딩부(100), 도금조(200), 세척조(300) 및 탱크부(400)의 동작을 제어하며, 각각에 설치된 센서에서 측정되는 측정 데이터를 수렴한다.The control box 20 controls the operation of the power supply device 40, the feeding unit 100, the plating tank 200, the washing tank 300 and the tank unit 400, the measurement data measured by the sensors installed in each Converge.

상기 조작판(30)에는 도금 공정의 작동을 제어하는, 작동 스위치가 설치되어 있다.The operation panel 30 is provided with an operation switch for controlling the operation of the plating process.

상기 전원 장치(40)는 도금조(200) 내에서 전기 도금이 수행되도록, 후술할 반도체 웨이퍼 및 도금 볼을 각각 반대의 극성으로 대전한다.The power supply 40 charges the semiconductor wafer and the plating ball to be described later with opposite polarities so that the electroplating is performed in the plating bath 200.

상기 지그(50)는 반도체 웨이퍼를 고정하며 피딩부(100)에 척킹(chucking)된다.The jig 50 fixes the semiconductor wafer and is chucked to the feeding unit 100.

다음은 도 2a 및 2b를 참조하여, 상기 지그(50)를 설명한다.Next, the jig 50 will be described with reference to FIGS. 2A and 2B.

도 2a는 본 발명에 따른 반도체 웨이퍼 도금 장치의 지그를 도시한 사시도 이고, 도 2b는 본 발명에 따른 반도체 웨이퍼 도금 장치의 컨택핀을 도시한 단면도이다.Figure 2a is a perspective view showing a jig of a semiconductor wafer plating apparatus according to the present invention, Figure 2b is a cross-sectional view showing a contact pin of the semiconductor wafer plating apparatus according to the present invention.

본 발명의 일 실시예 따른 반도체 웨이퍼 도금 장치의 지그(50)는 도 2a을 참조하면, 플레이트(51), 링(52), 컨택핀(53), 힌지 부재(54) 및 고정 부재(55)를 포함한다.Referring to FIG. 2A, the jig 50 of the semiconductor wafer plating apparatus according to an exemplary embodiment may include a plate 51, a ring 52, a contact pin 53, a hinge member 54, and a fixing member 55. It includes.

상기 플레이트(51)에 웨이퍼의 상면이 안착 되고, 상기 링(52)은 웨이퍼의 하면의 테두리를 향하도록 배치된다. The upper surface of the wafer is seated on the plate 51, and the ring 52 is disposed to face the edge of the lower surface of the wafer.

상기 컨택핀(53)은 도 2a 및 도 2b를 참조하면, 상기 링(52)에 소정각도로 이격되어 각각 다수 개가 설치된다. 상기 컨택핀(53)은 통전 부재(53a), 밀폐 부재(53b) 및 쿠션 부재(53c)로 구성된다. 상기 통전 부재(53a)는 전원장치(40)에 전기적으로 연결되며, 음(-)극으로 반도체 웨이퍼를 대전시킨다. 상기 밀폐 부재(53b)는 탄성을 가지는 재질로, 통전 부재(53a)가 반도체 웨이퍼를 압박 시 통전 부재(53a)의 일측 단부를 감싸도록 형성된다. 상기 쿠션 부재(53c)는 탄성을 가지는 스프링으로 통전 부재(53a)의 타측 단부에 배치되며, 통전 부재(53a)가 웨이퍼를 압박 시 통전 부재(53a)에 쿠션을 제공한다.2A and 2B, a plurality of contact pins 53 are spaced apart at predetermined angles from the ring 52. The contact pin 53 is composed of an energizing member 53a, a sealing member 53b, and a cushion member 53c. The conducting member 53a is electrically connected to the power supply device 40 and charges the semiconductor wafer with a negative (-) electrode. The sealing member 53b is a material having elasticity, and the conductive member 53a is formed to surround one end of the conductive member 53a when pressing the semiconductor wafer. The cushion member 53c is a spring having elasticity and disposed at the other end of the energizing member 53a, and provides a cushion to the energizing member 53a when the energizing member 53a presses the wafer.

상기 힌지 부재(54)는 플레이트(51)와 링(52)의 일측을 각각 결합하여, 플레이트(51)와 링(52)을 여닫는 게 가능케 한다. 상기 고정 부재(55)는 플레이트(51)와 링(52)의 타측을 고정하여, 플레이트(51)와 링(52) 사이에 웨이퍼를 견고히 고정한다.The hinge member 54 couples one side of the plate 51 and the ring 52, respectively, to open and close the plate 51 and the ring 52. The fixing member 55 fixes the other side of the plate 51 and the ring 52 to firmly fix the wafer between the plate 51 and the ring 52.

상기 피딩부(100)는 지그(50)를 척킹하고, 지그(50)를 상/하 및 좌/우로 안내한다.The feeding unit 100 chucks the jig 50 and guides the jig 50 up / down and left / right.

다음은 도 3a 및 3b를 참조하여, 상기 피딩부(100)를 설명한다.Next, the feeding unit 100 will be described with reference to FIGS. 3A and 3B.

도 3a는 본 발명에 따른 반도체 웨이퍼 도금 장치의 피딩부를 도시한 측면도이고, 도 3b는 본 발명에 따른 반도체 웨이퍼 도금 장치의 피딩부를 도시한 사시도이다.3A is a side view showing a feeding part of the semiconductor wafer plating apparatus according to the present invention, and FIG. 3B is a perspective view showing a feeding part of the semiconductor wafer plating apparatus according to the present invention.

본 발명에 따른 반도체 웨이퍼 도금 장치의 피딩부(100)는 도 1, 도 3a 및 도 3b를 참조하면, 이송 레일(101), 승강 실린더(102), 밀폐 커버(103), 서보 모터(110), 전류 인가부(120) 및 척킹부(130)를 포함한다.Referring to FIGS. 1, 3A, and 3B, the feeding unit 100 of the semiconductor wafer plating apparatus according to the present invention includes a transfer rail 101, a lifting cylinder 102, a sealing cover 103, and a servo motor 110. , The current applying unit 120 and the chucking unit 130.

상기 이송 레일(101)은 바디(10)의 상측에 배치되어, 척킹된 지그(50)를 좌/우로 이송한다. 즉, 상기 이송 레일(101)을 통해 지그(50)는 도금조(200)와 세척조(300) 사이로 이송된다.The transfer rail 101 is disposed above the body 10 to transfer the chucked jig 50 to the left and right. That is, the jig 50 is transferred between the plating bath 200 and the washing tank 300 through the transfer rail 101.

상기 승강 실린더(102)는 이송 레일(101)과 결합하여, 척킹된 지그(50)를 상/하로 이송한다. 즉, 상기 승강 실린더(102)를 통해 지그(50)는 도금조(200)와 세척조(300) 내부로 투입된다.The elevating cylinder 102 is coupled to the transfer rail 101 to transfer the chucked jig 50 up / down. That is, the jig 50 is introduced into the plating bath 200 and the washing tank 300 through the lifting cylinder 102.

상기 밀폐 커버(103)는 전류 인가부(120)와 척킹부(130) 사이에 배치되며, 후술할 도금조(200)와 세척조(300)의 밀폐 패드에 결합하여, 도금조(200)와 세척조(300)의 내부를 밀폐한다.The airtight cover 103 is disposed between the current applying unit 120 and the chucking unit 130 and is coupled to the hermetic pad of the plating bath 200 and the cleaning bath 300 to be described later, the plating bath 200 and the cleaning bath. The interior of the 300 is sealed.

상기 서보 모터(110)는 컨트롤 박스(20)의 제어를 받아 회전하는 모터이며, 서보 모터(110)의 회전축에는 상기 척킹부(130)가 결합되어 있다.The servo motor 110 is a motor that is rotated under the control of the control box 20, and the chucking unit 130 is coupled to the rotation shaft of the servo motor 110.

상기 전류 인가부(120)는 상기 전원장치(40)에 전기적으로 연결되며, 지그(50)에 배치된 컨택핀(53)의 통전 부재(53a)와 전기적으로 연결된다. 즉, 상기 전류 인가부(120)를 통하여, 웨이퍼(W)는 음(-)극으로 대전 된다. 여기서, 상기 전류 인가부(120)는 컨트롤 박스(20)의 제어를 받으며, 전원장치(40)와 연결되는 전선들의 꼬임을 방지하기 위하여 서보 모터(110)의 토크를 전달받지 않도록 고정 배치된다. 즉, 전류 인가부(120)는 고정되고, 서보 모터(110)의 회전축은 상기 고정된 전류 인가부(120)를 관통한다.The current applying unit 120 is electrically connected to the power supply device 40, and is electrically connected to the conduction member 53a of the contact pin 53 disposed on the jig 50. That is, the wafer W is charged to the negative electrode through the current applying unit 120. Here, the current applying unit 120 is controlled by the control box 20 and is fixedly disposed so as not to receive the torque of the servo motor 110 in order to prevent twisting of the wires connected to the power supply device 40. That is, the current applying unit 120 is fixed, and the rotating shaft of the servo motor 110 passes through the fixed current applying unit 120.

상기 척킹부(130)는 지그(50)를 척킹하며, 서보 모터(110)의 토크를 지그(50)에 전달한다.The chucking unit 130 chucks the jig 50 and transmits torque of the servo motor 110 to the jig 50.

다음은 도 3c를 참조하여, 상기 도금조(200)를 설명한다.Next, the plating bath 200 will be described with reference to FIG. 3C.

도 3c는 본 발명에 따른 반도체 웨이퍼 도금 장치의 도금조를 도시한 사시도이다.3C is a perspective view illustrating a plating bath of a semiconductor wafer plating apparatus according to the present invention.

본 발명에 따른 반도체 웨이퍼 도금 장치의 도금조(200)는 전해액 공급 라인(210), 전해액 배수 라인(220), 오버플로우 라인(230), 밀폐 패드(240), 양극 커넥터(250), 바구니(260), 도금 볼(270) 및 기포관(280)을 포함한다.Plating bath 200 of the semiconductor wafer plating apparatus according to the present invention is the electrolyte supply line 210, electrolyte drainage line 220, overflow line 230, sealing pad 240, anode connector 250, basket ( 260, plated ball 270, and bubble tube 280.

상기 전해액 공급 라인(210), 전해액 배수 라인(220) 및 오버플로우 라인(230)은 후술할 상기 탱크부(400)의 도금 탱크에 연결된다. 즉, 상기 탱크부(400)에 저장된 전해액은 도금조(200)의 전해액 공급 라인(210), 전해액 배수 라인(220) 및 오버플로우 라인(230)을 통하여, 공급, 배수 및 오버플로우시켜 순환된다. 여기서, 전해액은 후술할 탱크부(400)의 펌프 및 필터를 거친다.The electrolyte supply line 210, the electrolyte drainage line 220, and the overflow line 230 are connected to a plating tank of the tank unit 400, which will be described later. That is, the electrolyte stored in the tank 400 is circulated by supplying, draining and overflowing through the electrolyte supply line 210, the electrolyte drainage line 220, and the overflow line 230 of the plating bath 200. . Here, the electrolyte passes through a pump and a filter of the tank unit 400 to be described later.

상기 밀폐 패드(240)는 도금조(200)의 상부 영역에서 지그(50)가 투입되는 홀의 테두리에 배치되며, 상기 밀폐 커버(103)와 결합하여 도금조(200) 내부를 밀폐 상태로 유지한다.The sealing pad 240 is disposed at the edge of the hole into which the jig 50 is inserted in the upper region of the plating bath 200, and is coupled to the sealing cover 103 to maintain the inside of the plating bath 200 in a sealed state. .

상기 양극 커넥터(250)는 상기 도금 볼(270)을 양(+)극으로 대전 되도록 전원장치(40)에 전기적으로 연결된다. 결국, 웨이퍼(W)와 도금 볼(270) 사이에 적당한 전위차를 가함으로써, 웨이퍼(W) 표면에 도금 볼(270)의 이온(양이온)에서 환원된 금속이 석출되어 도금 피막이 형성된다.The positive connector 250 is electrically connected to the power supply device 40 to charge the plating ball 270 to the positive (+) pole. As a result, by applying an appropriate potential difference between the wafer W and the plating ball 270, a metal reduced in ions (cations) of the plating ball 270 is deposited on the surface of the wafer W to form a plating film.

여기서, 상기 도금 볼(270)은 양극 커넥터(250)에 연결된 바구니(260)에 담겨 있으며, 양극으로 대전 된다. 본 발명에서 상기 도금 볼(270)은 주석-납(Sn-Pb) 계열의 합금을 이용한다. 일반적으로 웨이퍼의 뒷면에 도금되는 웨이퍼 백 메탈(Wafer Back Metal)은 스퍼터링(Sputtering) 방식을 이용한 금(Au) 증착층으로 형성된다. 따라서, 본 발명 반도체 웨이퍼의 일면에 증착되는 금(Au) 증착층을 주석-납(Sn-Pb) 계열의 도금으로 대체하므로 반도체 웨이퍼의 생산 원가를 절감할 수 있다.Here, the plating ball 270 is contained in the basket 260 connected to the positive electrode connector 250 and is charged with the positive electrode. In the present invention, the plating ball 270 uses an alloy of tin-lead (Sn-Pb) series. In general, a wafer back metal (Wafer Back Metal) to be plated on the back of the wafer is formed of a gold (Au) deposition layer using a sputtering method. Therefore, since the gold (Au) deposited layer deposited on one surface of the semiconductor wafer of the present invention is replaced with tin-lead (Sn-Pb) -based plating, it is possible to reduce the production cost of the semiconductor wafer.

상기 기포관(280)은 질소 공급 장치(미도시)에 일측이 연결되며, 타측은 웨이퍼(W)의 일면을 향하도록 배치된다. One side of the bubble tube 280 is connected to a nitrogen supply device (not shown), and the other side thereof is disposed to face one surface of the wafer (W).

상기 피딩부(100)를 통해 이송된 지그(50)가 도금조(200) 내로 투입되는 과정에서 웨이퍼(W)의 일면에는 불필요한 공기층(미도시)이 형성될 수 있다. 물론, 이러한 공기층이 형성된 영역에는 도금층이 형성되지 못하므로 이는 적절히 제거되어야 한다. 따라서 상기 기포관(280)을 통하여 공급되는 질소 기포는 웨이퍼(W)의 일면에 형성된 공기층을 전해액의 외부로 배출하는 역할을 수행한다.An unnecessary air layer (not shown) may be formed on one surface of the wafer W while the jig 50 transferred through the feeding part 100 is introduced into the plating bath 200. Of course, since the plating layer is not formed in the area where such an air layer is formed, it must be properly removed. Therefore, the nitrogen bubble supplied through the bubble tube 280 serves to discharge the air layer formed on one surface of the wafer W to the outside of the electrolyte.

다음은 도 3d를 참조하여, 상기 세척조(300)를 설명한다.Next, the washing tank 300 will be described with reference to FIG. 3D.

도 3d는 본 발명에 따른 반도체 웨이퍼 도금 장치의 세척조를 도시한 사시도이다.3D is a perspective view illustrating a cleaning tank of a semiconductor wafer plating apparatus according to the present invention.

본 발명에 따른 반도체 웨이퍼 도금 장치의 세척조(300)는 세척액 공급 라인(310), 세척액 배수 라인(320), 질소 공급 라인(330), 제트 라인(340), 오버플로우 라인(350) 및 밀폐 패드(260)를 포함한다.The cleaning tank 300 of the semiconductor wafer plating apparatus according to the present invention includes a cleaning solution supply line 310, a cleaning solution drainage line 320, a nitrogen supply line 330, a jet line 340, an overflow line 350, and a sealing pad. 260.

상기 세척액 공급 라인(310) 및 오버플로우 라인(350)은 후술할 상기 탱크부(400)의 세척 탱크에 연결된다. 즉, 상기 탱크부(400)에 저장된 세척액은 세척조(300)의 세척액 공급 라인(310) 및 오버플로우 라인(350)을 통하여, 공급, 배수 및 오버플로우시켜 순환된다. 여기서, 세척액은 후술할 탱크부(400)의 펌프를 거친다.The washing liquid supply line 310 and the overflow line 350 are connected to the washing tank of the tank unit 400 to be described later. That is, the washing solution stored in the tank 400 is circulated by supplying, draining and overflowing the washing solution supply line 310 and the overflow line 350 of the washing tank 300. Here, the washing liquid passes through the pump of the tank unit 400 to be described later.

상기 세척액 배수 라인(320)은 사용된 세척액을 완전 배수한다.The wash liquid drain line 320 completely drains the used wash liquid.

상기 질소 공급 라인(330)은 질소 공급 장치(미도시)에 일측이 연결되어, 세척조(300) 내부로 질소를 공급한다.One side of the nitrogen supply line 330 is connected to a nitrogen supply device (not shown) to supply nitrogen into the washing tank 300.

상기 제트 라인(340)은 질소 공급 라인(330)에 연결되어, 웨이퍼(W)의 일면에 세척액과 질소를 강한 압력으로 분사한다.The jet line 340 is connected to the nitrogen supply line 330, and sprays the cleaning liquid and nitrogen to one surface of the wafer W at a high pressure.

상기 밀폐 패드(360)는 세척조(300)의 상부 영역에서 지그(50)가 투입되는 홀의 테두리에 배치되며, 상기 밀폐 커버(103)와 결합하여 세척조(300) 내부를 밀폐 상태로 유지한다.The sealing pad 360 is disposed at the edge of the hole into which the jig 50 is inserted in the upper region of the washing tank 300, and is coupled to the sealing cover 103 to maintain the inside of the washing tank 300 in a sealed state.

다음은 도 3e를 참조하여, 상기 탱크부(400)를 설명한다.Next, the tank unit 400 will be described with reference to FIG. 3E.

도 3e는 본 발명에 따른 반도체 웨이퍼 도금 장치의 탱크부를 도시한 사시도이다.3E is a perspective view showing a tank of the semiconductor wafer plating apparatus according to the present invention.

본 발명에 따른 반도체 웨이퍼 도금 장치의 탱크부(400)는 도금 탱크(410), 세척 탱크(420), 히터(430), 수위 센서(440), 온도 센서(450), 펌프(460) 및 전해액 필터(470)를 포함한다.The tank unit 400 of the semiconductor wafer plating apparatus according to the present invention includes a plating tank 410, a cleaning tank 420, a heater 430, a water level sensor 440, a temperature sensor 450, a pump 460, and an electrolyte solution. Filter 470.

상기 도금 탱크(410)는 상기 도금조(200)로 공급되는 전해액을 저장하며, 상기 전해액 공급 라인(210), 전해액 배수 라인(220) 및 오버플로우 라인(230)이 연결된다.The plating tank 410 stores the electrolyte supplied to the plating bath 200, and the electrolyte supply line 210, the electrolyte drainage line 220, and the overflow line 230 are connected to each other.

상기 세척 탱크(420)는 상기 세척조(300)로 공급되는 세척액을 저장하며, 상기 세척액 공급 라인(310) 및 오버플로우 라인(350)이 연결된다.The washing tank 420 stores the washing liquid supplied to the washing tank 300, and the washing liquid supply line 310 and the overflow line 350 are connected to each other.

상기 히터(430)는 도금 탱크(410) 및 세척 탱크(420)에 각각 배치되며, 일측에 연결된 발열 부재를 이용해 전해액 및 세척액의 온도를 높인다. 여기서, 상기 히터(430)의 발열 온도는 상기 컨트롤 박스(20)에 의하여 제어된다.The heater 430 is disposed in the plating tank 410 and the washing tank 420, respectively, to increase the temperature of the electrolyte and the washing liquid by using a heating member connected to one side. Here, the heating temperature of the heater 430 is controlled by the control box 20.

상기 수위 센서(440)는 도금 탱크(410) 및 세척 탱크(420)에 각각 배치되며, 전해액 및 세척액의 수위 레벨을 측정한다. 여기서, 상기 수위 센서(440)는 전해액 및 세척액의 수위 정보를 지속적으로 상기 컨트롤 박스(20)에 전송한다.The water level sensor 440 is disposed in the plating tank 410 and the washing tank 420, respectively, and measures the level of the electrolyte and the washing liquid. Here, the water level sensor 440 continuously transmits the water level information of the electrolyte and the washing liquid to the control box 20.

상기 온도 센서(450)는 도금 탱크(410) 및 세척 탱크(420)에 각각 배치되며, 전해액 및 세척액의 온도를 측정하여, 이 온도 정보를 지속적으로 상기 컨트롤 박스(20)에 전송한다.The temperature sensor 450 is disposed in the plating tank 410 and the washing tank 420, respectively, and measures the temperature of the electrolyte and the washing liquid, and continuously transmits the temperature information to the control box 20.

상기 펌프(460)는 도금 탱크(410) 및 세척 탱크(420)의 일측에 각각 연결되어, 전해액 및 세척액을 상기 도금조(200) 및 세척조(300)로 강제 공급한다.The pump 460 is connected to one side of the plating tank 410 and the washing tank 420, respectively, forcibly supplying the electrolyte and the washing liquid to the plating tank 200 and the washing tank 300.

상기 전해액 필터(470)는 상기 도금 탱크(410)와 도금조(200)의 사이에 연결되어, 도금 탱크(410)로 공급 혹은 배출되는 전해액의 이물질을 거른다.
The electrolyte filter 470 is connected between the plating tank 410 and the plating tank 200 to filter foreign matter of the electrolyte solution supplied or discharged to the plating tank 410.

다음은 도 4a 및 4b를 참조하여, 본 발명에 따른 반도체 웨이퍼 도금 방법을 설명한다. 도 4a는 본 발명에 따른 반도체 웨이퍼 도금 방법을 도시한 흐름도이고, 도 4b는 본 발명에 따른 반도체 웨이퍼 도금 방법을 개략적으로 도시한 공정도이다.Next, a semiconductor wafer plating method according to the present invention will be described with reference to FIGS. 4A and 4B. 4A is a flowchart illustrating a semiconductor wafer plating method according to the present invention, and FIG. 4B is a process diagram schematically illustrating the semiconductor wafer plating method according to the present invention.

본 발명에 따른 반도체 웨이퍼 도금 방법은 도 4a를 참조하면, 도금 단계(S10), 전해액 제거 단계(S20), 제1단 세척 단계(S30), 제2단 세척 단계(S40) 및 건조 단계(S50)를 포함한다.Referring to FIG. 4A, the semiconductor wafer plating method according to the present invention includes a plating step S10, an electrolyte removing step S20, a first step cleaning step S30, a second step cleaning step S40, and a drying step S50. ).

상기 도금 단계(S10)는 상기 피딩부(100)가 지그(50)를 척킹하여 도금조(200) 내로 투입한 후 도금 공정을 수행한다. 여기서, 웨이퍼(W)는 음극으로 도금조(200) 내의 도금 볼(270)은 양극으로 각각 대전 되고, 웨이퍼(W)와 도금 볼(270) 사이에 적당한 전위차를 가함으로써, 웨이퍼(W) 표면에 도금 볼(270)의 이온(양이온)에서 환원된 금속이 석출되어 도금 피막이 형성된다.In the plating step S10, the feeding unit 100 chucks the jig 50, inserts it into the plating bath 200, and then performs a plating process. Here, the wafer W is the cathode, and the plating balls 270 in the plating bath 200 are charged with the anodes, respectively, and an appropriate potential difference is applied between the wafer W and the plating balls 270, whereby the wafer W surface. The metal reduced by the ion (cationic) of the plating ball 270 is precipitated to form a plating film.

상기 도금 단계(S10)에서 피딩부(100)는 지그(50)를 대략 300rpm으로 회전 시켜, 웨이퍼(W) 일면에 도금 피막을 고루 형성한다. 물론, 도금 공정에서의 상기 분당 회전수(rpm)는 일 실시예에 불과할 뿐, 본 발명이 이를 한정하는 것은 아니다.In the plating step (S10), the feeding unit 100 rotates the jig 50 at approximately 300rpm, and evenly forms a plating film on one surface of the wafer (W). Of course, the revolutions per minute (rpm) in the plating process is only one embodiment, the present invention is not limited thereto.

여기서, 상기 피딩부(100)를 통해 이송된 지그(50)가 도금조(200) 내로 투입되는 과정에서 웨이퍼(W)의 일면에는 불필요한 공기층(미도시)이 형성될 수 있다. 물론, 이러한 공기층이 형성된 영역에는 도금층이 형성되지 못하므로 이는 적절히 제거되어야 한다. 따라서 상기 기포관(280)을 통하여 질소 기포를 지속적으로 웨이퍼(W)의 일면에 공급하여, 형성된 공기층을 전해액의 외부로 배출한다.Here, an unnecessary air layer (not shown) may be formed on one surface of the wafer W while the jig 50 transferred through the feeding part 100 is introduced into the plating bath 200. Of course, since the plating layer is not formed in the area where such an air layer is formed, it must be properly removed. Therefore, nitrogen bubbles are continuously supplied to one surface of the wafer W through the bubble tube 280 to discharge the formed air layer to the outside of the electrolyte.

상기 전해액 제거 단계(S20)는 도금 단계(S10)를 종료한 후, 도금조(200) 내의 도금액을 배출하고, 지그(50)를 회전하여, 웨이퍼(W) 일면에 묻어 있는 전해액을 털어낸다. 여기서, 지그(50)는 대략 1000rpm으로 순간 고속 회전한다. 하지만, 상기 분당 회전수(rpm)는 일 실시예에 불과할 뿐, 본 발명이 이를 한정하는 것은 아니다. 또한, 전해액 제거 단계(S20)에서 전해액을 배출하는 과정에서는 전해액을 완전 배출할 필요는 없고, 웨이퍼(W)가 전해액에 닿지 않을 정도로만 배출하면 된다.In the electrolyte removing step S20, after the plating step S10 is finished, the plating solution in the plating bath 200 is discharged, the jig 50 is rotated, and the electrolyte solution on the surface of the wafer W is shaken off. Here, the jig 50 rotates at a high speed at about 1000 rpm. However, the revolutions per minute (rpm) is only one embodiment, and the present invention is not limited thereto. In addition, in the process of discharging the electrolyte in the electrolyte removal step (S20), it is not necessary to completely discharge the electrolyte, but only to the extent that the wafer (W) does not touch the electrolyte.

상기 제1단 세척 단계(S30)는 상기 피딩부(100)가 지그(50)를 척킹하여 세척조(300) 내로 투입한 후 세척 공정을 수행한다.In the first stage washing step (S30), the feeding unit 100 chucks the jig 50, inserts it into the washing tank 300, and then performs a washing process.

상기 제1단 세척 단계(S30)는 세척조(300) 내에 담지된 세척액(Deionized water, DI water)에 상기 웨이퍼(W)를 담군 후, 지그(50)를 대략 500rpm으로 회전한다. 여기서 상기 히터(430)를 통해 세척액의 온도는 대략 30℃(제1온도) 이상으로 유지한다. 이는 상온 이상의 온도에서 웨이퍼(W)에 묻은 전해액 및 이물질이 용이하게 반응하여 제거된다. 물론, 세척 공정에서의 상기 분당 회전수(rpm) 및 세척액의 온도는 일 실시예에 불과할 뿐, 본 발명이 이를 한정하는 것은 아니다.The first stage cleaning step (S30), after dipping the wafer (W) in the washing solution (Deionized water, DI water) supported in the washing tank 300, the jig 50 is rotated to approximately 500rpm. Here, the temperature of the washing liquid through the heater 430 is maintained at about 30 ° C (first temperature) or more. This is easily removed by the electrolyte and foreign matter on the wafer (W) at a temperature above room temperature. Of course, the revolutions per minute (rpm) and the temperature of the washing liquid in the washing process is only one embodiment, the present invention is not limited thereto.

상기 제2단 세척 단계(S40)는 제1단 세척 단계(S30)를 종료한 후, 세척조(300) 내의 세척액을 모두 배출하고, 지그(50)를 대략 1000rpm으로 회전한다. 상기 제2단 세척 단계(S40)에서의 지그(50)는 세척액 내에 담겨 있지 않으므로, 상기 제1단 세척 단계(S30)에서의 지그(50)보다 빠르게 회전하는 것이 가능하다.In the second stage washing step S40, after the first stage washing step S30 is completed, all the washing liquids in the washing tank 300 are discharged, and the jig 50 is rotated at about 1000 rpm. Since the jig 50 in the second stage washing step S40 is not contained in the washing liquid, it is possible to rotate faster than the jig 50 in the first stage washing step S30.

상기 제2단 세척 단계(S40)에서 상기 히터(430)의 동작은 정지되며, 웨이퍼(W)의 일면으로 대략 19℃(상온, 제2온도)의 세척액과 질소가스를 제트 라인(340)을 통해 함께 분사한다. 여기서 분사되는 질소가스는 공기 중 반응성이 낮으므로, 웨이퍼(W) 일면에 형성되는 산화층을 적절히 방지할 수 있다.In the second stage cleaning step S40, the operation of the heater 430 is stopped, and the cleaning solution and nitrogen gas of approximately 19 ° C. (room temperature, second temperature) are discharged to one surface of the wafer W. Spray together through. Since the nitrogen gas injected here has low reactivity in air, it is possible to appropriately prevent the oxide layer formed on one surface of the wafer W.

상기 건조 단계(S50)는 제2단 세척 단계(S40)를 종료한 후, 세척조(300) 내의 세척액을 모두 배출하고, 지그(50)를 대략 3000rpm으로 고속 회전한다. 동시에 질소가스를 웨이퍼(W) 일면으로 지속적으로 분사해준다. 즉, 상기 건조 단계(S50)에서는 지그(50)의 원심력 및 질소가스에 의해 웨이퍼(W) 일면에 묻은 세척액을 제거하는 것이 가능하다.The drying step (S50) after the second stage washing step (S40) is finished, all the washing liquid in the washing tank 300 is discharged, and the jig 50 is rotated at a high speed of approximately 3000rpm. At the same time nitrogen gas is continuously sprayed onto one side of the wafer (W). That is, in the drying step (S50) it is possible to remove the cleaning liquid on the surface of the wafer (W) by the centrifugal force and nitrogen gas of the jig 50.

본 발명은 상기 실시예들에 한정되지 않고 본 발명의 기술적 요지를 벗어나지 아니하는 범위 내에서 다양하게 수정, 변형되어 실시될 수 있음은 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 있어서 자명한 것이다.It will be apparent to those skilled in the art that various modifications and variations can be made in the present invention without departing from the spirit and scope of the invention. It is.

10; 바디 20; 컨트롤 박스
30; 조작판 40; 전원장치
50; 지그
100; 피딩부 200; 도금조
300; 세척조 400; 탱크부10; Body 20; Control box
30; Operation panel 40; Power supply
50; Jig
100; Feeding part 200; Plating bath
300; Washing tank 400; Tank part

Claims (7)

반도체 웨이퍼를 고정하는 지그;
상기 지그를 척킹하여 상/하 및 좌/우로 안내하는 피딩부;
상기 피딩부 하단에 배치되어, 상기 반도체 웨이퍼에 도금을 행하는 도금조;
상기 도금조에 인접하게 배치되어, 상기 반도체 웨이퍼를 세척하는 세척조; 및
상기 도금조에 전해액을 공급하는 전해액 탱크 및 상기 세척조에 세척액을 공급하는 세척액 탱크를 구비하는 탱크부; 를 포함하고,
상기 피딩부는 상기 반도체 웨이퍼에 음극을 인가하는 전류 인가부, 상기 지그를 척킹하는 척킹부 및 상기 척킹부에 토크를 전달하는 서보 모터를 포함하고,
상기 도금조 및 상기 세척조 각각은 상기 지그가 투입되도록 상부에 홀이 형성되고,
상기 피딩부는 상기 전류 인가부와 상기 척킹부 사이에 배치되어, 상기 도금조 및 상기 세척조의 상기 홀을 밀폐하는 밀폐 커버를 더 포함하고,
상기 지그는 상기 반도체 웨이퍼의 일면을 압박하며 소정 피치로 이격된 다수의 컨택핀을 포함하고,
상기 다수의 컨택핀 각각은 상기 반도체 웨이퍼의 일면에 일측이 접촉되는 통전 부재, 탄성을 가지는 재질로 상기 통전 부재의 일측을 감싸도록 형성되는 밀폐 부재 및 탄성을 가지는 재질로 상기 통전 부재의 타측 단부에 배치되는 쿠션 부재를 포함하는 것을 특징으로 하는 반도체 웨이퍼 도금 장치.A jig for fixing a semiconductor wafer;
Feeding unit for chucking the jig to guide up / down and left / right;
A plating bath disposed at a lower end of the feeding part to plate the semiconductor wafer;
A cleaning tank disposed adjacent to the plating bath to clean the semiconductor wafer; And
A tank unit having an electrolyte solution tank for supplying an electrolyte solution to the plating bath and a cleaning solution tank for supplying a cleaning solution to the cleaning bath; Lt; / RTI >
The feeding unit includes a current applying unit for applying a cathode to the semiconductor wafer, a chucking unit for chucking the jig and a servo motor transferring torque to the chucking unit,
Each of the plating bath and the cleaning bath has a hole formed in the upper portion so that the jig is introduced,
The feeding part further includes a sealing cover disposed between the current applying part and the chucking part to seal the hole of the plating bath and the washing bath.
The jig includes a plurality of contact pins pressed on one surface of the semiconductor wafer and spaced at a predetermined pitch,
Each of the plurality of contact pins is a conductive member having one side contacting one surface of the semiconductor wafer, a sealing member formed to surround one side of the conductive member with a material having elasticity, and a material having elasticity at the other end of the conductive member. A semiconductor wafer plating apparatus comprising a cushion member disposed. 제 1항에 있어서,
상기 도금조에는 주석-납(Sn-Pb) 도금 볼이 담겨 있어, 상기 반도체 웨이퍼에 주석-납 합금을 도금하는 것을 특징으로 하는 반도체 웨이퍼 도금 장치The method of claim 1,
The plating bath contains a tin-lead (Sn-Pb) plating ball to plate the tin-lead alloy on the semiconductor wafer. 삭제delete 제 1항에 있어서,
상기 전류 인가부는 상기 서보 모터의 토크를 전달받지 않으며, 상기 다수의 컨택핀과 전기적으로 연결된 것을 특징으로 하는 반도체 웨이퍼 도금 장치.The method of claim 1,
The current applying unit is not receiving the torque of the servo motor, the semiconductor wafer plating apparatus, characterized in that electrically connected with the plurality of contact pins. 제 1항에 있어서,
상기 도금조는 상기 반도체 웨이퍼의 일면으로 질소 기포를 공급하는 기포관을 포함하는 것을 특징으로 하는 반도체 웨이퍼 도금 장치.The method of claim 1,
The plating bath is a semiconductor wafer plating apparatus, characterized in that it comprises a bubble tube for supplying nitrogen bubbles to one surface of the semiconductor wafer. 제 1항에 기재된 반도체 웨이퍼 도금 장치를 이용한 반도체 웨이퍼 도금 방법으로서,
(a) 반도체 웨이퍼를 고정한 지그를 전해액 내에서 회전하고, 동시에 상기 반도체 웨이퍼의 일면으로 질소 기포를 공급하며 상기 반도체 웨이퍼를 도금하는 도금 단계;
(b) 상기 지그를 회전하여 상기 반도체 웨이퍼에 묻은 전해액을 털어내는 전해액 제거 단계;
(c) 제1온도의 세척액 내에서 상기 지그를 회전하며 상기 반도체 웨이퍼를 세척하는 제1단 세척 단계;
(d) 상기 지그를 회전하며, 상기 제1온도보다 낮은 제2온도의 세척액과 질소 가스를 분사하여 상기 반도체 웨이퍼를 세척하는 제2단 세척 단계; 및
(e) 상기 지그를 회전하며, 질소 가스를 분사하여 상기 반도체 웨이퍼를 건조하는 건조 단계; 를 포함하는 것을 특징으로 하는 반도체 웨이퍼 도금 방법.A semiconductor wafer plating method using the semiconductor wafer plating apparatus according to claim 1,
(a) a plating step of rotating the jig fixing the semiconductor wafer in an electrolyte solution and simultaneously supplying nitrogen bubbles to one surface of the semiconductor wafer and plating the semiconductor wafer;
(b) removing the electrolyte solution by rotating the jig to shake off the electrolyte solution deposited on the semiconductor wafer;
(c) a first stage cleaning step of cleaning the semiconductor wafer while rotating the jig in a cleaning solution at a first temperature;
(d) a second stage cleaning step of rotating the jig and cleaning the semiconductor wafer by spraying a cleaning liquid and nitrogen gas at a second temperature lower than the first temperature; And
(e) a drying step of rotating the jig and drying the semiconductor wafer by spraying nitrogen gas; Semiconductor wafer plating method comprising a. 제 6항에 있어서,
상기 (b) 단계에서의 지그 회전 속도는 상기 (a) 단계에서의 지그 회전 속도보다 빠르고,
상기 (e) 단계, 상기 (d) 단계, 상기 (c) 단계 순으로 상기 지그 회전 속도가 빠른 것을 특징으로 하는 반도체 웨이퍼 도금 방법.The method according to claim 6,
The jig rotational speed in the step (b) is faster than the jig rotational speed in the step (a),
The method of claim (e), the step (d), the step of (c) the semiconductor wafer plating method characterized in that the rotational speed is fast.
KR1020130015800A 2013-02-14 2013-02-14 Apparatus and method for plating semiconductor wafers KR101278711B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020130015800A KR101278711B1 (en) 2013-02-14 2013-02-14 Apparatus and method for plating semiconductor wafers

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020130015800A KR101278711B1 (en) 2013-02-14 2013-02-14 Apparatus and method for plating semiconductor wafers

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR101278711B1 true KR101278711B1 (en) 2013-06-25

Family

ID=48867696

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020130015800A KR101278711B1 (en) 2013-02-14 2013-02-14 Apparatus and method for plating semiconductor wafers

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR101278711B1 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110408981A (en) * 2019-09-11 2019-11-05 河南理工大学 A kind of plate bonding device of micro wiring
KR20200004950A (en) 2018-07-05 2020-01-15 주식회사 테토스 wafer plating system

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR19990036494A (en) * 1997-10-21 1999-05-25 오오마사 류신 Plating method
KR20060097029A (en) * 2003-10-15 2006-09-13 어플라이드 머티어리얼스, 인코포레이티드 Apparatus for electroless deposition
KR20070082587A (en) * 2000-05-26 2007-08-21 가부시키가이샤 에바라 세이사꾸쇼 Substrate processing apparatus and substrate plating apparatus
KR20100073305A (en) * 2008-12-23 2010-07-01 주식회사 동부하이텍 Back metal process chamber

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR19990036494A (en) * 1997-10-21 1999-05-25 오오마사 류신 Plating method
KR20070082587A (en) * 2000-05-26 2007-08-21 가부시키가이샤 에바라 세이사꾸쇼 Substrate processing apparatus and substrate plating apparatus
KR20060097029A (en) * 2003-10-15 2006-09-13 어플라이드 머티어리얼스, 인코포레이티드 Apparatus for electroless deposition
KR20100073305A (en) * 2008-12-23 2010-07-01 주식회사 동부하이텍 Back metal process chamber

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20200004950A (en) 2018-07-05 2020-01-15 주식회사 테토스 wafer plating system
CN110408981A (en) * 2019-09-11 2019-11-05 河南理工大学 A kind of plate bonding device of micro wiring

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR102092416B1 (en) Cleaning electroplating substrate holders using reverse current deplating
JP2005146398A (en) Plating method and plating apparatus
WO2001048274A1 (en) Apparatus for plating substrate, method for plating substrate, electrolytic processing method, and apparatus thereof
JP4540981B2 (en) Plating method
TWI702312B (en) Semiconductor device manufacturing device and manufacturing method
CN104637836B (en) Wafer processing apparatus
KR102493634B1 (en) Plating method and plating device
KR101278711B1 (en) Apparatus and method for plating semiconductor wafers
JP5215013B2 (en) Substrate processing method and substrate processing apparatus
US11542619B2 (en) Plating method
JP4423359B2 (en) Plating method
TW201839787A (en) Electrolytic treatment device and electrolytic treatment method
JP2005133187A (en) Plating apparatus and plating method
CN104625941A (en) Wafer processing device
JP4423354B2 (en) Plating method
KR20080087648A (en) Electrolytic processing unit device, and method for electrolytic processing, washing, and drying
JP4509968B2 (en) Plating equipment
JP4423358B2 (en) Plating apparatus and plating method
JP4104465B2 (en) Electrolytic plating equipment
JP4166131B2 (en) Plating apparatus and plating method
JP2000173977A (en) Electric planarizing method and mechanism therefor
JP2005163085A (en) Plating apparatus and plating method
JP4423356B2 (en) Substrate plating equipment
JP4361760B2 (en) Plating method
JP2005029830A (en) Plating device and plating method

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
A302 Request for accelerated examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20161019

Year of fee payment: 4

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20170522

Year of fee payment: 5

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20180510

Year of fee payment: 6

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20190513

Year of fee payment: 7