晶圓電鍍原理

之前我們寫過，晶圓電鍍在半導體行業(yè)中的應用，見文章：哪些制程會用到電鍍工序？電鍍是一個很重要的金屬化工藝，今天我們就以微型電鍍設備為例，來詳細說說晶圓電鍍的原理。

如上圖，1.2L的微信電鍍槽與2000萬一臺的量產型電鍍機的基本原理一致。共有6個核心部件，分別是陰極，陽極，鼓泡器，電源，攪拌器，電鍍槽。

電鍍槽（Plating Bath）

? ? 容積約 1.2 L?的透明絕緣槽體，通常由聚丙烯（PP）或聚四氟乙烯（PTFE）等化學惰性材料制成。內部盛裝的是電鍍液，用來提供可被還原的金屬離子來源。

陰極（Cathode）：即被電鍍的待鍍晶圓。

陽極（Anode）：通常是同種金屬的可溶陽極，比如銅電鍍時用銅陽極；若采用惰性陽極，則需外部提供金屬離子來源。

磁力攪拌器，鼓泡器

磁力攪拌功能，鼓泡，或循環(huán)功能，主要用于攪拌電鍍液，增強溶液中金屬離子的擴散，消除濃差極化。

電源（DC Power Supply）

電鍍所用電源必須為直流電源。

圖中紅黑兩根粗導線從電源輸出到電鍍槽，紅色（正極）接陽極，黑色（負極）接陰極襯底。

加熱系統(tǒng)

部分鍍種需要加熱，比如：鎳電鍍等。

有些鍍種不需加熱，比如：銅電鍍。

當電路導通后，陽極氧化溶解，金屬離子進入電鍍液中，反應方程式：

? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? Cu-2e-->Cu(2+)

在陰極上，電鍍液中的金屬離子發(fā)生還原反應，在晶圓表面接受電子，沉積為金屬原子。

Cu(2+)+2e-->Cu?如有需要1.2L全套微型電鍍槽，可聯(lián)系Tom

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