[發明專利]一種超音波增強電鍍裝置

有效

• 申請號: 201811197205.8
• 申請日: 2018-10-15
• 公開（公告）號: CN109056018B
• 公開（公告）日: 2020-05-12
• 發明（設計）人: 黃榮龍;侯利然
• 申請（專利權）人: 安徽宏實自動化裝備有限公司
• 主分類號: C25D5/20
• 分類號: C25D5/20;C25D7/12;C25D17/00
• 代理公司: 北京和信華成知識產權代理事務所(普通合伙) 11390
• 代理人: 胡劍輝

本發明公開了一種超音波增強電鍍裝置，包括電鍍池和超聲波震板，所述電鍍池的內側壁固定連接有陽極板，所述陽極板與電鍍電源的正極連接，所述電鍍池的內底壁連接有超聲波震板，所述超聲波震板通過高頻線與超聲波發生器連接，所述超聲波震板的外壁上端固定連接有磁條，所述電鍍池遠離陽極板的外側壁固定連接有連接臺，超聲波震板發出超聲波，從而有效減薄陰極膜的厚度，進而提升電鍍效果，可減少對前處理的依賴，避免漏鍍的問題，有效避免了池壁對于超聲波的吸收作用，效率更高，進而提升電鍍效果。晶圓夾具可適配固定多種尺寸的晶圓，有效防止因夾具的力度過大導致的晶圓損壞。

技術領域

本發明涉及半導體封裝領域，具體涉及一種超音波增強電鍍裝置。

背景技術

目前半導體封裝技術快速發展，比方：立體封裝堆疊技術要求電鍍有很高的可用電流密度；扇出封裝、被動元件、PCB等對電鍍均勻性提出了很高的要求；工業電鍍也希望很高的電流密度以提高產量。以上這些對電鍍來說是很大的挑戰，通過電鍍藥水本身的改良已經無法滿足這方面的要求，需要設備的配合改善均勻性和提高電流密度。

目前半導體封裝為了提高產量，要求電鍍有很高的可用電流密度。從設備的角度考慮，減薄陰極膜對于提高可用電流密度最為有效。目前為了提高電流降低陰極膜的厚度，各家用不同方法來強制溶液對流，Eductor是使用最多的一種方法，也有使用機械擾流的方式，也有使用陰極運動的方法，鍍速均能有不同程度的提高。但都因為流體本身的限制，無法在微米級的陰極膜上高效率的發揮作用。鑲嵌電鍍、銅柱電鍍、TSV電鍍等高縱橫比洞和溝內部的氣泡會影響電鍍，甚至因為氣泡導致局部無法電鍍，從而導致漏鍍問題。

且現有的電鍍裝置通常使用鱷魚夾作為固定晶圓的夾具，但晶圓尺寸大小不同，目前市面上出現的晶圓直徑是分為150mm，300mm以及450mm這三種，導致在電鍍過程中固定效果差，夾緊的力度無法控制，容易導致晶圓的損傷。

發明內容

為了解決上述的技術問題，本發明的目的在于提供一種超音波增強電鍍裝置，通過設置在槽內的超聲波震板發出超聲波，并配有可適配多種尺寸的夾具，保證超聲波震板與晶圓夾具平行，且距離小，來提升電鍍效果。

本發明的目的可以通過以下技術方案實現：

一種超音波增強電鍍裝置，包括電鍍池和超聲波震板，所述電鍍池的內側壁固定連接有陽極板，所述陽極板與電鍍電源的正極連接，所述電鍍池的內底壁連接有超聲波震板，所述超聲波震板通過高頻線與超聲波發生器連接，所述超聲波震板的外壁上端固定連接有磁條，所述電鍍池遠離陽極板的外側壁固定連接有連接臺，所述連接臺鉸接有磁性連接桿的一端，所述磁性連接桿為凹字形結構，所述磁性連接桿遠離連接臺的一端固定連接有晶圓夾具，所述晶圓夾具夾有晶圓，所述晶圓與電鍍電源的負極連接。

所述晶圓夾具包括安裝殼和緩沖蓋板，所述緩沖蓋板與安裝殼固定連接，所述安裝殼由環形側板和圓底板構成，所述安裝殼的圓底板外側壁固定連接有兩個平行設置的套板，所述套板轉動套接在蝸桿的兩端，所述蝸桿的一端連接有旋鈕，所述蝸桿嚙合有蝸輪，所述蝸輪同軸固定連接有轉軸的一端，所述轉軸轉動插接在圓底板的中心處，所述轉軸的另一端固定套接有固定軸承，所述固定軸承固定連接在緩沖蓋板的中心處，所述轉軸位于安裝殼內部的一段固定套接有第一齒輪和第二齒輪，所述第一齒輪和第二齒輪規格相同，所述第一齒輪嚙合有兩個平行設置的第一齒條，所述第二齒輪嚙合有兩個平行設置的第二齒條，且第一齒條和第二齒條規格相同，所述第一齒條和第二齒條垂直設置且關于轉軸的軸心中心對稱設置，兩個所述第二齒條和其中一個第一齒條各固定連接有一個長度調節裝置的一端，所述長度調節裝置的另一端貫穿環形側板到達安裝殼的外部，另一個所述第一齒條固定連接有壓力檢測裝置，所述壓力檢測裝置的另一端貫穿環形側板到達安裝殼的外部，每個所述長度調節裝置均滑動連接在兩個限位隔板之間，所述限位隔板固定連接在圓底板上，所述壓力檢測裝置滑動連接一個限位隔板和一個定位隔板之間。