传承台系晶圆电镀机设计技术特点,8/12寸自动垂直晶圆电镀机专攻TSV垂直立体互连与高深宽比盲孔铜填充,标配百级洁净EFEM,流场模拟流道+辅助阳极屏蔽环,膜厚极差≤1.5%。
一句话读懂 iEET 8"/12" 自动垂直晶圆电镀机
芯路电科(iEET)自动垂直晶圆电镀机传承台系晶圆电镀机设计技术特点,兼容 8 寸及 12 寸半导体晶圆,专攻 TSV 垂直立体互连与高深宽比盲孔铜填充。标配 Clean Room 百级洁净 EFEM 晶圆前端模块与精密洁净搬运机器人,独特流场模拟流道与辅助阳极屏蔽环设计使晶圆表面膜厚极差控制在 1.5% 以内。
一、什么是垂直晶圆电镀机
垂直晶圆电镀机(Vertical Plating Tool)指晶圆以水平姿态进入槽体、通过多组垂直阴极工装完成电镀的设备。它是 TSV(硅通孔)与铜柱凸点(Bumping)铜填充的核心装备:电镀液需从晶圆背面的 TSV 孔口向下填充至盲孔底部,孔越深、纵横比越高,对流场与电流分布的控制难度越大。
垂直机型的优势在于结构对称、溶液流型可控、每片晶圆可独立成组加工,因此在先进封装与晶圆级封装中承担主力工艺角色。
二、传承台系晶圆电镀机设计技术
iEET 晶圆电镀机系列传承台系晶圆电镀机的设计技术特点,覆盖 8"/12" 自动垂直晶圆电镀机与 4"~12" 晶圆水平电镀机两条产品线,可按客户厂房布局与工艺节拍自由组合。台系机型在流场工程、药液循环与温控精度上的长期积累,是这套产品线的技术底座。
三、主要特点
- 全尺寸兼容:兼容 8 寸及 12 寸半导体晶圆,专攻 TSV 垂直立体互连与高深宽比盲孔铜填充;
- 百级洁净前端:标配 Clean Room 百级洁净标准 EFEM 晶圆前端模块与精密洁净晶圆搬运机器人,减少颗粒污染;
- 多槽阶梯式工艺流:多槽阶梯式垂直电镀工艺流,搭配 10 挂具在线暂存与自动循环快速流转;
- 膜厚一致性:独特流场模拟流道与辅助阳极屏蔽环设计,晶圆表面膜厚极差控制在 1.5% 以内。

四、关键技术指标
| 项目 | 指标 / 说明 |
|---|---|
| 兼容尺寸 | 8 寸及 12 寸半导体晶圆 |
| 核心工艺 | TSV 垂直立体互连、高深宽比盲孔铜填充 |
| 洁净等级 | Clean Room 百级洁净标准 EFEM 晶圆前端模块 |
| 搬运方式 | 精密洁净晶圆搬运机器人 |
| 工艺流结构 | 多槽阶梯式垂直电镀工艺流 |
| 暂存能力 | 10 挂具在线暂存,自动循环快速流转 |
| 流场设计 | 流场模拟流道 + 辅助阳极屏蔽环 |
| 膜厚极差 | 晶圆表面 ≤ 1.5% |
五、常见问题
Q1:TSV 铜填充最容易出问题的地方在哪里?
盲孔底部的填充空洞。孔越深、纵横比越高,槽内药液交换越依赖孔口附近的强制对流,一旦流场设计不足,深孔底部会出现铜层不连续。垂直机通过流场模拟流道与搅拌组合来改善这一问题。
Q2:为什么要做辅助阳极屏蔽环?
阳极在电镀过程中持续溶解补充铜离子,其位置与面积分布会直接改变晶圆表面的电流密度分布,导致边缘与中心的膜厚差异。屏蔽环用于重新分配阳极附近的电流,让晶圆各区域获得更均匀的沉积速率,是把膜厚极差压到 1.5% 以内的关键手段之一。
Q3:10 挂具在线暂存有什么用?
它让晶圆在进入与离开电镀工位时不必等待工艺完成,前段可继续上片、后段可同步下片,形成自动循环流转,显著提升整台设备的有效产出。
Q4:8 寸和 12 寸可以在同一台设备上做吗?
本机型兼容 8 寸及 12 寸晶圆。若客户产线以 RDL 重布线层为主、且需要更灵活的工艺节拍,可搭配 4"~12" 晶圆水平电镀机组成整线方案。
六、适用领域与场景
半导体先进封装(TSV、Bumping 凸点、Fan-out 扇出型封装)、3D 芯片堆叠封装、Micro-LED 驱动背板金属化。
