ITRM980277A1 - Procedimento per la disposizione di uno strato di materiale su un substrato e sistema di placcatura - Google Patents

Description

DESCRIZIONE

a corredo di una domanda di Brevetto d’invenzione avente per titolo:

"Procedimento per la deposizione di uno strato di materiale su un substrato e sistema di placcatura"

Campo dell'Invenzione

La presente invenzione si riferisce in generale ai procedimenti ed ai sistemi per la deposizione di strati su substrati e, più particolarmente, ai procedimenti ed ai sistemi per la elettroplaccatura di strati contenenti metalli su tali substrati.

Precedenti dell'Invenzione Attualmente, i dispositivi a semiconduttore stanno richiedendo per il funzionamento densità di corrente superiori, pur opponendosi ancora alla elettromigrazione oppure ad altri problemi di affidabilità. Il rame è oggetto di studio come possibile alternativa all'alluminio attuale oppure alla metallizzazione alluminio-rame. Uno dei procedimenti più promettenti per la deposizione di rame su un substrato consiste nell' impiegare procedimenti di placcatura, per esempio elettroplaccatura.

La Figura 1 mostra una illustrazione di una vista in sezione retta di un sistema 10 di elettroplaccatura secondo la tecnica anteriore. Il sistema 10 comprende una camera 11 con una apertura di uscita 102. Il sistema comprende inoltre una coppetta 12 (contenitore) che presenta una apertura di ingresso 112 per ricevere un fluido di placcatura ed un diffusore 13 all'interno della coppetta 12. Un anodo 14 è interposto fra la coppetta 12 ed il diffusore 13. Il sistema 10 inoltre comprende una testina 15 che presenta un piatto girevole 151 e denti di serraggio 152 che operano come catodo per il sistema 10 e sono tipicamente fatti di titanio platinizzato. Durante il funzionamento del sistema 10, la soluzione di placcatura 19 entra nella coppetta 12 attraverso l'apertura di ingresso 112, fluisce sull'anodo 14, nel qual punto gli ioni dall'anodo 14 vengono disciolti nella soluzione di placcatura 19. La soluzione di placcatura 19 continua a fluire verso l'alto attraverso il diffusore 13 per raggiungere il substrato 20. La soluzione di placcatura 19 alla fine fluisce sui lati della coppa 12, verso il basso fra le pareti della coppa 12 e della camera 11 ed attraverso l'apertura di uscita 102. L'anodo 14 ed i denti di serraggio 152 sono polarizzati in modo da placcare il substrato 20.

Durante il funzionamento di questo sistema 10 secondo la tecnica precedente, una deposizione non uniforme si verifica tipicamente come illustrato nella Figura 2. Come rappresentato nella Figura 2, il substrato 20 del dispositivo a semiconduttore presenta un materiale di base 22 che può essere un isolatore, un conduttore oppure una combinazione di isolatori e di conduttori con uno strato 24 di inseminazione conduttore sovrapposto al materiale di base 22. Il materiale 26 viene placcato sullo strato di inseminazione 24. Si noti che il substrato 20 viene caricato nel sistema 10 in modo capovolto. Nella Figura 2, il substrato è stato rivolto verso l'alto in modo che lo strato 26 sia rivolto verso la sommità della Figura 2. Come rappresentato nella Figura 2, la deposizione del materiale di placcatura 26 è tipicamente più spessa in prossimità del bordo del substrato 20 e più sottile in prossimità del suo punto centrale. Questa disuniformità di deposizione provoca dei problemi, particolarmente se il materiale di placcatura 26 deve essere chimicamente e meccanicamente levigato. La levigatura o lucidatura tipicamente rimuove il materiale con maggiore velocità in prossimità del .centro e più lentamente in prossimità dei bordi del substrato. La combinazione della porzione più spessa del materiale di placcatura 26 in prossimità del bordo del substrato 20 e la più bassa velocità di levigatura a lucido in prossimità del bordo accentua la disuniformità del materiale di placcatura 26 dopo la levigatura a lucido. Durante la levigatura a lucido, una eccessiva quantità del sottostante materiale di base 22 viene rimossa a causa delle non ideale selettività della levigatura a lucido oppure un anello di materiale residuo viene lasciato intorno al bordo del substrato 20, dove non è desiderato.

Delle piastre di sfregamento elettriche sono usate nella placcatura di substrati di pannelli di circuiti stampati. La piastra di sfregamento viene connessa al pannello e viene rimossa in maniera distruttiva mediante taglio del pezzo del pannello avente la piastra di sfregamento.

Esiste quindi la necessità di creare un sistema che abbia una maggiore uniformità di deposizione oppure sia capace di effettuare la placcatura di una quantità di materiale leggermente maggiore in prossimità del centro del substrato, in confronto con i suoi bordi, per compensare la accelerata velocità di levigatura a lucido che.tipicamente si osserva in prossimità del centro di un substrato.

Breve Descrizione dei Disegni

La presente invenzione è illustrata a titolo di esempio e non di limitazione nelle Figure allegate, in cui numeri di riferimento simili indicano elementi simili ed in cui:

la Figura 1 presenta una illustrazione di una vista in sezione retta di un sistema di placcatura secondo la tecnica precedente,

la Figura 2 comprende una illustrazione di una vista in sezione retta di una porzione del substrato di un dispositivo a semiconduttore dopo che un materiale è stato placcato sul substrato impiegando un procedimento secondo la tecnica precedente,

la Figura 3 comprende una illustrazione di una vista in sezione retta di un sistema di elettroplaccatura secondo una forma di realizzazione della presente invenzione,

la Figura 4 comprende una illustrazione di una vista di sommità della testina di placcatura che illustra la relazione fra il substrato e le strutture di serraggio in conformità ad una forma di realizzazione della presente invenzione,

la Figura 5 comprende una illustrazione di una vista in sezione retta .di una porzione di un substrato di dispositivo a semiconduttore dopo la placcatura di un materiale con l'impiego di una forma di realizzazione della presente invenzione, e

la Figura 6 comprende una illustrazione di una vista in sezione retta di un sistema di placcatura con un anodo disegnato in conformità ad un'altra forma di realizzazione della presente invenzione.

Coloro che sono esperti nel ramo apprezzano che gli elementi espressi nelle figure sono illustrati per semplicità e chiarezza e non sono necessariamente stati disegnati in scala. Per esempio, le dimensioni di alcuni degli elementi nelle figure sono esagerate rispetto ad altri elementi, per agevolare il miglioramento della comprensione delle forme di realizzazione della presente invenzione.

Descrizione Dettagliata

Un nuovo procedimento e sistema di elettroplaccatura rende la densità della corrente elettrica attraverso la superficie del substrato di un dispositivo a semiconduttore più uniforme durante la placcatura, per consentire una più uniforme o adattata deposizione di un materiale conduttore. Agenti modificatori di densità della corrente elettrica riducono la densità della corrente elettrica in prossimità del bordo del substrato, dove la velocità di placcatura altrimenti sarebbe massima. Riducendo la densità della corrente in prossimità del bordo del substrato, la placcatura diventa più uniforme oppure può essere adattata alle esigenze in modo tale che una quantità di materiale leggermente maggiore venga placcata in prossimità del centro del substrato. Il sistema può anche essere modificato in modo tale che il materiale delle porzioni degli agenti modificatori della densità di corrente sulle strutture di serraggio possa essere rimosso senza dover disassemblare alcuna porzione della testina o altrimenti rimuovere dal sistema l'agente modificatore della densità di corrente elettrica a forma di arco. Questo procedimento di pulitura in-situ riduce il tempo di interruzione del funzionamento dell'apparecchiatura, aumenta la durata utile dell'apparecchiatura e riduce il numero delle particelle.

La Figura 3 comprende una illustrazione di una vista in sezione retta di un sistema 30 di elettroplaccatura secondo una forma di realizzazione della presente invenzione. Il sistema 30 è simile al sistema 10, tuttavia il sistema 30 comprende strutture di serraggio 36 con porzioni di serraggio 362 (catodo o secondo , elettrodo) e porzioni modificatrici 364 (prima caratteristica) della densità della corrente elettrica a forma di archi ed un elemento modificatore 37 (prima caratteristica o seconda caratteristica, a seconda della forma di realizzazione) della densità della corrente elettrica a forma di anello. Le strutture di serraggio 36 sono conduttrici. Il sistema 30 comprende una camera 31 con una apertura di uscita 302 ed una coppia 32 con una apertura di entrata 312 per ricevere un fluido di placcatura. All'interno della coppa 32, un diffusore 33 crea un flusso più laminare della soluzione di placcatura (liquido ionico) 39 attraverso la coppa 32. Un anodo 34 (primo elettrodo) è interposto fra la coppa 32 ed il diffusore 33. L'anodo 34 tipicamente comprende il materiale che sarà placcato sul substrato 20 del dispositivo a semiconduttore.

Il sistema 30 inoltre comprende una testa 35 che presenta un piatto girevole 351 e strutture di serraggio 36, nonché un elemento modificatore 37 a forma di anello. Il piatto girevole 351, il diffusore 33, la coppa 32 e la camera 31 comprendono un materiale non conduttore, come polietilene, fluorocarburi (vale a dire Teflon™) o simili. Questi materiali riducono la probabilità di una qualsiasi conduzione di corrente oppure una qualsiasi reazione avversa con la soluzione di placcatura. L'anodo 14 le strutture di serraggio 36 e gli elementi modificatori 37 a forma di anello, eventuali strati conduttori che si trovano sul substrato 20, per esempio lo strato di inseminazione conduttore 24, dovrebbero essere gli unici materiali conduttori in contatto con la soluzione di placcatura 39.

La Figura 4 comprende una illustrazione di una vista di sommità del substrato 20 di un dispositivo a semiconduttore che viene trattenuto sul piatto girevole 351 con le strutture di serraggio 36. Ciascuna delle strutture 36 comprende una porzione di serraggio 362 ed una porzione di modificazione 364 della densità della corrente elettrica. La porzione di serraggio 362 e la porzione di modificazione 364 della densità di corrente elettrica sono conduttrici. La porzione 364 presenta una larghezza di almeno un millimetro maggiore e si estende almeno di un millimetro verso l'anodo 34 in confronto con quella parte della porzione 362 che si interpone fra il substrato 20 e l'anodo 34. In questa particolare forma di realizzazione, la lunghezza dell'arco di ciascuna delle porzioni 364 è compresa nello intervallo approssimativamente fra 5 e 50 mm ed è nominalmente di 25 mm. L'altezza di ciascuna delle porzioni di modificazione a forma di arco 364 è compresa nell'intervallo approssimativamente fra 5 e 15 mm ed è nominalmente di 10 mm. Lo spessore di ciascuna delle porzioni 364 è compreso approssimativamente nell'intervallo fra 2 e 6 mm. La porzione di modificazione 37 a forma di anello è conduttrice e posizionata in modo tale che vi sia un interspazio di valore compreso nell'intervallo approssimativamente fra 5 r 15 mm fra la struttura 36 e la porzione di modificazione 37 a forma di anello. Similmente alle porzioni 364, la porzione di modificazione 37 si estende ulteriormente verso l'anodo 34. La porzione di modificazione 37 presenta una circonferenza che è maggiore della somma delle larghezze delle porzioni 362. In altre parole, la porzione di modificazione 37 è "più larga" delle porzioni 362.

La porzione di modificazione 37 a forma di anello in generale presenta una altezza approssimativamente compresa nell'intervallo fra 5 e 25 mm ed uno spessore nell'intervallo fra 10 e 15 micron. In una forma di realizzazione, la porzione di modificazione 37 a forma di anello è posizionata in prossimità della sommità della coppa 32. La porzione di modificazione 37 a forma di anello è collocata in un qualsiasi punto lungo la coppa 32 fra il diffusore 39 e la sommità della coppa 32. Tipicamente, la porzione di modificazione 37 a forma di anello è connessa alla coppa 12. La porzione di modificazione 37 a forma di anello può essere costituita da un anello continuo oppure potrebbe essere segmentata lungo le pareti della coppa 32..In una particolare forma di realizzazione, ambedue le strutture 36 e la porzione di modificazione 37 a forma di anello sono fatte dello stesso materiale che viene placcato sul substrato 20, allo scopo di ridurre la probabilità di contaminazione della soluzione di placcatura 39. Se viene placcato un materiale di rame, le strutture 36, la porzione 37 a forma di anello e l'anodo 34 sono fatti di rame. Comunque, in altre forme di realizzazione, si potrebbero usare diversi materiali. Il catodo (secondo elettrodo) per il sistema 30 comprende le porzioni di serraggio 362. Le porzioni 364 e la porzione di modificazione 37 a forma di anello sono tipi di dispositivi modificatori di densità di corrente elettrica per il sistema 30 e sono distanziati dal substrato 20.

Nel seguito viene discusso un esempio specifico di una placcatura di rame. Sebbene siano forniti molti dettagli, le informazioni debbono essere interpretate in senso illustrativo e non per limitare l'ambito dell'invenzione. Nel funzionamento del sistema 30, la soluzione di placcatura 39 entra nella coppa 32 attraverso l'apertura di entrata 312. La soluzione di placcatura comprende rame (Cu), solfato di rame (CU2SO4), acido solforico (H2S04), ioni cloruro, per esempio quelli derivanti da HC1. La soluzione di placcatura 39 lambisce l'anodo 34, nel quale punto gli ioni estratti dall'anodo 34 vengono disciolti nella soluzione di placcatura 39. La soluzione di placcatura 39 continua a fluire verso l'alto attraverso il diffusore 33 per raggiungere il substrato 20. La soluzione di placcatura 39 alla fine fluisce sui lati della coppa 32, discende fra le pareti della coppa 32 e della camera 31 e passa attraverso l'apertura di uscita 302.

Durante la prima porzione del procedimento, l'anodo 34 è condizionato formando una pellicola del tipo di ossido di rame su almeno una porzione dell'anodo 34, particolarmente ma senza limitazione alla porzione dell'anodo 34 che si trova direttamente di fronte alle strutture 36. Dopo il condizionamento, degli additivi vengono aggiunti alla soluzione 39 prima che il substrato semiconduttore entri in contatto con la soluzione di placcatura 39.

Uno strato di inseminazione conduttore viene formato sulla superficie primaria (lato del dispositivo) del substrato 20. In questo esempio, il substrato 20 è un disco o wafer circolare. Lo strato di inseminazione conduttore 24 promuove la placcatura sul substrato 20. Lo strato di inseminazione conduttore 24 tipicamente comprende un materiale contenente un metallo refrattario, per esempio titanio, tantalio, nitruro di titanio, nitruro di tantalio e simili. Il substrato 20 con lo strato di inseminazione conduttore 24 viene quindi montato sul piatto girevole 351 e viene trattenuto in posto dalle porzioni di serraggio 362 delle strutture 36. la testa 35 viene quindi abbassata in modo tale che una porzione delle strutture 36 e dello strato di inseminazione 24 si trovi in contatto con la soluzione di placcatura 39. Si dovrebbe fare attenzione a mantenere la superficie del lato posteriore (non esposta) del substrato 20 in modo da evitare il contatto con la soluzione 39.

Durante la placcatura, l'anodo 34, le strutture 36 e la porzione 37 di modificazione a forma di anello vengono sollecitati in modo da effettuare la deposizione di uno strato 56 del materiale di placcatura. Sebbene l'anodo 34, le strutture 36 e la porzione 37 di modificazione a forma di anello possano avere delle polarità di polarizzazione positiva o negativa oppure essere elettricamente collegati a massa, l'anodo 44 si trova ad un potenziale maggiormente positivo in confronto con le strutture 36 e con la porzione di modificazione 37 a forma di anello. In una particolare forma di realizzazione, tanto la porzione di modificazione 37 a forma di anello e tanto le strutture 36 si trovano approssimativamente allo stesso potenziale. In un'altra forma di realizzazione, la porzione 37 di modificazione a forma di anello viene polarizzata in modo tale che il potenziale sulle strutture 36 sia compreso fra il potenziale dell'anodo 34 ed il potenziale della porzione di modificazione 37 a forma di anello. Le condizioni di polarizzazione possono essere mantenute sostanzialmente costanti durante la placcatura oppure possono essere fatte variare in funzione del tempo (vale a dire con andamento impulsivo (onda quadra), a denti di sega, sinusoidale o simili). Come usato nel corso della descrizione, il termine di polarizzazione o di biasing non include la fluttuazione elettrica di tale componente, ma può includere il collocamento di uno dei componenti del sistema a potenziale di massa.

Per l'una o l'altra forma di realizzazione, la polarizzazione delle strutture 36 e della porzione 37 di modificazione a forma di anello agevola la riduzione della densità di corrente sul bordo, cosa che, a sua volta, riduce la velocità di placcatura in prossimità del bordo del substrato 20, in confronto con quella che sarebbe se non venissero usati elementi di modificazione della densità di corrente elettrica. La placcatura si verifica fino a che risulta formato lo spessore desiderato del materiale di placcatura 56. In una forma di realizzazione, esso è tipicamente compreso in un intervallo approssimativamente fra 6.000 e 15.000 angstrom. Diversamente dalla tecnica precedente, lo spessore del materiale di placcatura è più uniforme oppure può essere leggermente più spesso nel centro del substrato 20, come illustrato nella Figura 5. Si noti che, nella Figura 5, il substrato 20 è stato ribaltato in modo tale che il materiale placcato 56 sia rivolto verso l'alto della Figura 5. Il potenziale sui dispositivi di modificazione della densità dì corrente elettrica viene regolato in modo da ottenere i desiderati risultati di uniformità. Lo strato 56 può essere deposto in modo tale che la differenza di spessore dello strato 56 nei confronti del punto centrale e di un punto che si trova a dieci millimetri a partire dal bordo del substrato non sia superiore al cinque percento dello spessore dello strato 56 nei confronti del punto centrale. Durante la placcatura, i parametri operativi, eccetto quelli che sono stati espressamente stabiliti, sono quelli che sono convenzionalmente usati nella tecnica.

I dispositivi di modificazione della densità di corrente elettrica non possono essere rimossi in maniera distruttiva dal substrato 20, come viene effettuato con la tecnica precedente da coloro che entrano in contatto con i pannelli di circuiti stampati durante la placcatura. Il successivo trattamento deve ancora essere eseguito mentre il substrato 20 si trova in forma di disco. Se i dispositivi di modificazione della corrente elettrica fossero in contatto con il substrato 20 e fossero rimossi in maniera distruttiva, successive operazioni di trattamento sarebbero approssimativamente impossibili da eseguire perché il substrato 20 non avrebbe una forma essenzialmente circolare. Il substrato spezzato genererebbe delle particelle, avrebbe dei bordi vivi e avrebbe probabilità di fratturarsi ulteriormente durante le successive operazioni di trattamento, cosa che ne riduce la resa .

Dopo la placcatura, il trattamento viene effettuato per formare un dispositivo sostanzialmente completo. Operazioni possono includere la levigatura a lucido chimico-meccanica dello strato 56, la formazione di ulteriori strati di isolamento e di interconnessione, se necessari, e la formazione di uno strato di passivazione al disopra dello strato di interconnessione superiore. Se lo strato 56 viene usato per i risalti o le protuberanze di lega di saldatura, lo strato 56 presenta uno spessore al disopra del punto centrale del substrato che è compreso nell'intervallo approssimativamente fra 40 e 160 micron e viene configurato per via di attacco chimico .

Dopo il completamento della placcatura, un diverso substrato può essere placcato sulle strutture 36 che possono essere pulite mediante rimozione almeno di una porzione del materiale di placcatura che si depone sulle strutture 36 quando lo strato di placcatura 56 viene deposto sul substrato 20. La pulitura può essere eseguita in diverse maniere. In una forma di realizzazione, la pulitura può aver luogo polarizzando le strutture 36 in corrispondenza di un potenziale più positivo in confronto con l'anodo 34. Ancora in un'altra forma di realizzazione, le strutture 36 vengono polarizzate con un potenziale più positivo in confronto con la porzione di modificazione 37 a forma di anello. In questa particolare forma di realizzazione, l'anodo 34 si trova in condizioni di fluttuazione elettrica. Se l'anodo 34 si trova sotto fluttuazione elettrica, la pellicola che viene creata sull'anodo 34 durante il condizionamento rimarrà essenzialmente indisturbata durante il procedimento di pulitura. Se l'anodo 34 non viene fatto fluttuare o galleggiare, la pellicola dovrebbe essere pulita ed ulteriori substrati possono essere trattati.

Il sistema 30 può anche essere usato per la placcatura di altri materiali comprendenti l'oro ed il nichelio. In aggiunta, il sistema può anche essere usato per la deposizione di leghe. Per esempio, protuberanze conduttrici possono essere usate nei dispositivi a semiconduttore per schiere a griglia di sferette. Le protuberanze conduttrici tipicamente comprendono una lega di piombo-stagno. Il piombo presenta un potenziale di ossidazione di 0,126 volt e lo stagno presenta un potenziale di ossidazione di 0,136 volt. Pertanto, lo stagno viene più facilmente ossidato in confronto con il piombo. L'anodo 34 dovrebbe comprendere l'elemento metallico che è più facilmente ossidato e non l'altro elemento metallico. Altrimenti, l'anodo 34 può essere corroso e bucherellato dopo la placcatura dei substrati. In questo caso particolare, l'anodo 34 dovrebbe includere stagno ma non piombo. La soluzione di placcatura 39 includerebbe piombo e stagno sia allo stato elementare (ridotto) sia allo stato ionico (ossidato). I parametri di deposizione, particolarmente le concentrazioni del piombo e dello stagno nella soluzione di placcatura e le condizioni di polarizzazione per l'anodo 34, le strutture 36 e la porzione di modificazione 37 a forma di anello possono essere modificati in modo da modificare la composizione della lega. La lega può avere una composizione sostanzialmente uniforme o graduata (in maniera discreta o continua).

Ancora in un'altra forma di realizzazione, il sistema 30 viene usato per la deposizione di altri materiali elettroattivi sul substrato 20. In questa applicazione, il materiale sarebbe negativamente caricato e, pertanto, il substrato 20 e le strutture 36 diventano ora l'anodo e quello che viene usato per essere l'anodo 34 diventa il catodo. In questa maniera, il senso della corrente nella soluzione di placcatura 39 viene sostanzialmente invertito.

La presente invenzione comprende altre forme di realizzazione. In una particolare forma di realizzazione, le strutture 36 vengono modificate in modo tale che le porzioni di serraggio 362 e le porzioni 364 siano pezzi separati. In questo caso, le porzioni 364 e le porzioni di serraggio 362 sono fissate al piatto girevole come singoli componenti. In altre forme di realizzazione, le porzioni 364 sono permanentemente fissate alle porzioni di serraggio 362 oppure possono essere una porzione rimovibile che potrebbe essere prelevata di volta in volta dalle porzioni di serraggio.

Durante la placcatura, le strutture 36 possono essere completamente o parzialmente sommerse nella soluzione di placcatura 39. Le forme dell'una o della altra o di ambedue le porzioni di modificazione della densità di corrente elettrica dovrebbero adattarsi alla forma del bordo del substrato 20. Per esempio, le porzioni 364 sono porzioni a forma di archi e tutti i punti lungo il bordo interno di queste porzioni 364 a forma di archi sono sostanzialmente ad uguali distanze dal substrato 20. Se il substrato 20 è rettangolare con bordi rettilinei, le porzioni di modificazione a forma di ,archi avrebbero i bordi interni rivolti verso il substrato 20 e sarebbero sostanzialmente parallele al corrispondente bordo del substrato 20.

Sono anche possibili alternativi disegni per la porzione di modificazione 37 a forma di anello. In altre forme di realizzazione, la porzione di modificazione 37 a forma di anello si estende al disopra della sommità della coppa 32. Per esempio, la porzione di modificazione 37 a forma di anello potrebbe includere dei bordi dentellati che permettono alla soluzione di placcatura 39 di fluire fra i bordi dentellati e l'esterno della coppa 32. In questa maniera, la soluzione di placcatura 39 non si trova in contatto con la porzione superiore della porzione di modificazione 37 a forma di anello. Questa sarebbe più probabilmente usata se per la placcatura venisse usato un elemento di modificazione a forma di anello segmentato. Analogamente ad una precedente forma di realizzazione, la forma della porzione 37 di modificazione a forma di anello generalmente dovrebbe essere all'incirca uguale a quella della coppa 32, la quale generalmente si adatta alla forma del substrato 20. Nel caso di un substrato circolare 20, la porzione di modificazione 37 a forma di anello e la .coppa 32 presentano forme circolari. Se il substrato 20 è rettangolare, la porzione di modificazione 37 a forma di anello e la coppa 32 avrebbero anche forme rettangolari.

Ancora in altre forme di realizzazione, soltanto alcune porzioni dell'elemento di modificazione 37 a forma di anello sono conduttrici. In una particolare forma di realizzazione, un segmento dell'elemento 37 di modificazione a forma di anello presenta la sua metà superiore conduttrice ed una porzione adiacente dell'elemento di modificazione 37 a forma di anello avrebbe la sua metà inferiore conduttrice. Ancora in un'altra forma di realizzazione, tutta la porzione superiore oppure tutta la porzione inferiore oppure una qualsiasi loro combinazione sono conduttrici. In ogni caso, il posizionamento dell'elemento di modificazione 37 a forma di anello dovrebbe essere effettuato in modo tale che risulti ottimizzata la uniformità della placcatura .

Il sistema 30 può essere fatto funzionare con soltanto le strutture 36 oppure la porzione di modificazione 37 a forma di anello come elementi di modificazione della densità di corrente elettrica. L'impiego di ambedue gli elementi di modificazione della densità di corrente elettrica aumenta la capacità di effettuare un migliore controllo della densità di corrente elettrica durante la placcatura e, pertanto, consentono un maggiore controllo sulla variazione di spessore del materiale di placcatura 56 al disopra del substrato 20.

Ancora in un'altra forma di realizzazione, la forma dell'anodo può essere modificata in modo da ottimizzare la densità di corrente, per cui essa risulti più uniforme attraverso la superficie del disco. Come illustrato nella Figura 6, un anodo di forma conica 64 presenta un bordo rastremato. Ciò varia la densità di corrente in prossimità del substrato 20. Chiaramente, sono possibili anche altre forme.

Nella precedente descrizione, l'invenzione è stata illustrata con riferimento a specifiche forme di realizzazione. Tuttavia, una persona di ordinaria esperienza nel settore apprezza che varie modificazioni e cambiamenti possono essere apportati senza allontanarsi dall'ambito della presente invenzione, come esposto nelle successive rivendicazioni. In accordo con ciò, la descrizione e le figure sono da considerare a titolo illustrativo piuttosto che in senso restrittivo e tutte queste modificazioni sono da ,intendere come incluse nell'ambito della presente invenzione. Nelle rivendicazioni, la clausola della funzione più-meno, se viene usata, copre le strutture descritte che svolgono le funzioni indicate. La clausola della funzione di più-meno copre anche gli equivalenti strutturali e le strutture equipollenti che svolgono le funzioni recitate.

Claims (16)

1. RIVENDICAZIONI 1. Procedimento per la deposizione di uno strato di materiale (56) su un substrato, comprendente le seguenti operazioni: collocare il substrato (20) in un sistema di placcatura (30) che comprende: un contenitore (32); un primo elettrodo (34) entro il contenitore (32); un secondo elettrodo (36) elettricamente collegato al substrato (20); una prima caratteristica (364, 37) che è un conduttore oppure un elemento di modificazione della densità di corrente elettrica, in cui la prima caratteristica (364, 37): è distanziata di una distanza dal substrato (20); presenta una larghezza inferiore alla larghezza del secondo elettrodo (362); si estende ulteriormente verso il primo elettrodo (34) in confronto con il secondo elettrodo (362); un liquido ionico (39), in cui il liquido ionico (39) si trova in contatto con il primo elettrodo (34), con il secondo elettrodo (362), con il substrato (20) e con la prima caratteristica (364, 37); collocare il primo elettrodo (34) ad un primo potenziale, il secondo elettrodo (362) ad un secondo potenziale e la prima caratteristica (364, 37) ad un terzo potenziale intermedio, in cui: 10 strato del materiale (56) viene deposto sul substrato (20); e 11 primo potenziale è diverso dal secondo e dal terzo potenziale; e rimuovere il substrato (20) dal sistema di placcatura (30).
2. 2. Procedimento secondo la rivendicazione 1, in cui l'operazione di collocamento del primo elettrodo (34) ad un primo potenziale comprende l'operazione di portare il primo elettrodo (34) al primo potenziale, il secondo elettrodo (362) al secondo potenziale, la prima caratteristica (384, 37) al terzo potenziale, in cui il secondo ed il terzo potenziale sono sostanzialmente uno stesso potenziale.
3. 3. Procedimento secondo la rivendicazione 1, in cui l'operazione di portare il primo elettrodo (34) ad un primo potenziale comprende l'operazione di portare il primo elettrodo (34) al primo potenziale, il secondo elettrodo (362) al secondo potenziale, la prima caratteristica (37) al terzo potenziale, in cui: il primo, il secondo ed il terzo potenziale sono potenziali diversi; e il secondo potenziale è compreso fra il primo potenziale ed il terzo potenziale.
4. 4. Procedimento secondo la rivendicazione 1, in cui l'operazione di collocamento del substrato (20) comprende il posizionamento del substrato (20) avente un bordo in prossimità della prima caratteristica (364, 37) che presenta una forma simile a quella di una porzione del bordo.
5. 5. Procedimento secondo la rivendicazione 1, in cui l'operazione di collocamento del primo elettrodo (34) ad un primo potenziale consiste nel generare una differenza di potenziale ad impulsi che varia periodicamente nel corso del tempo.
6. 6. Procedimento secondo la rivendicazione 1, in cui il primo elettrodo (34) presenta una sezione retta che è almeno parzialmente di forma conica.
7. 7. Procedimento secondo la rivendicazione 1, in cui l'operazione di collocamento del primo elettrodo (34) ad un primo potenziale comporta la deposizione dello strato (56) su un primo punto più vicino al centro del substrato (20) ad un primo spessore e su un secondo punto più vicino al bordo del substrato (20) fino ad un secondo spessore che non è più spesso del primo spessore.
8. 8. Procedimento secondo la rivendicazione 1, ulteriormente comprendente l'operazione di rimuovere almeno una porzione dello strato di materiale che viene deposto sul secondo elettrodo (362) durante l'operazione di collocamento del primo elettrodo (34) ad un primo potenziale, in cui la prima caratteristica (37) viene portata ad un potenziale inferiore in confronto con il secondo elettrodo (362).
9. 9. Procedimento secondo la rivendicazione 1, ulteriormente comprendente l'operazione di ruotare il substrato (20) ed il primo elettrodo (34) uno rispetto all'altro durante l'operazione di collocamento del primo elettrodo (34) ad un primo potenziale .
10. 10. Procedimento secondo la rivendicazione 1, in cui l'operazione di collocamento del primo elettrodo (34) al primo potenziale comporta a deposizione dello strato di materiale (56) che è costituito da una lega comprendente un primo elemento metallico ed un secondo elemento metallico che è diverso dal primo elemento metallico.
11. 11. Procedimento secondo la rivendicazione 10, in cui l'operazione di collocamento consiste nel collocare il substrato , (20) nel sistema di placcatura, in cui: il primo elettrodo (34) comprende il primo elemento metallico e non il secondo elemento metallico; il primo elemento metallico presenta un potenziale di ossidazione superiore in confronto con il secondo elemento metallico; e il liquido ionico (39) comprende ioni del secondo elemento metallico.
12. 12. Procedimento secondo la rivendicazione 1, in cui il substrato (20) comprende un substrato (20) di dispositivo a semiconduttore.
13. 13. Procedimento secondo la rivendicazione 1, in cui la prima caratteristica (37) ha la forma di un anello e viene fissata al contenitore (32).
14. 14. Procedimento secondo la rivendicazione 13, in cui la prima caratteristica è segmentata.
15. 15. Procedimento secondo la rivendicazione 1, ulteriormente comprendente l'operazione di rotazione della prima caratteristica (364) rispetto al primo elettrodo (34) durante l'operazione di collocamento del primo elettrodo (34) ad un primo potenziale.
16. 16. Procedimento secondo la rivendicazione 1, in cui: il sistema di placcatura (30) comprende ulteriormente una seconda caratteristica (37) che è distanziata dal substrato (20) e dalla prima caratteristica (364); e il procedimento comprende ulteriormente la operazione di rimozione almeno di una porzione del materiale dal secondo elettrodo (362) e dalla prima caratteristica (364) mediante fluttuazione elettrica del primo elettrodo (34) e collocamento del secondo elettrodo (362) e della prima caratteristica (364) ad un primo potenziale e della seconda caratteristica (37) ad un secondo potenziale che è inferiore al primo potenziale, in cui questa operazione viene eseguita dopo l'operazione di rimozione del substrato.