CN101056718A - 工件表面电化学加工期间清除残存空气的方法 - Google Patents

工件表面电化学加工期间清除残存空气的方法 Download PDF

Info

Publication number
CN101056718A
CN101056718A CN 200580038413 CN200580038413A CN101056718A CN 101056718 A CN101056718 A CN 101056718A CN 200580038413 CN200580038413 CN 200580038413 CN 200580038413 A CN200580038413 A CN 200580038413A CN 101056718 A CN101056718 A CN 101056718A
Authority
CN
China
Prior art keywords
solution
wafer
crystal column
hardboard
electrode
Prior art date
Legal status (The legal status 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 status listed.)
Pending
Application number
CN 200580038413
Other languages
English (en)
Inventor
杰弗里·博加特
布伦特·M·巴绍尔
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
ASM Nutool Inc
Original Assignee
ASM Nutool Inc
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 ASM Nutool Inc filed Critical ASM Nutool Inc
Publication of CN101056718A publication Critical patent/CN101056718A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • 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
    • H01L21/67063—Apparatus for fluid treatment for etching
    • H01L21/67075—Apparatus for fluid treatment for etching for wet etching
    • H01L21/67086—Apparatus for fluid treatment for etching for wet etching with the semiconductor substrates being dipped in baths or vessels
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23H—WORKING OF METAL BY THE ACTION OF A HIGH CONCENTRATION OF ELECTRIC CURRENT ON A WORKPIECE USING AN ELECTRODE WHICH TAKES THE PLACE OF A TOOL; SUCH WORKING COMBINED WITH OTHER FORMS OF WORKING OF METAL
    • B23H5/00—Combined machining
    • B23H5/06—Electrochemical machining combined with mechanical working, e.g. grinding or honing
    • B23H5/08—Electrolytic grinding
    • 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
    • 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
    • C25D17/008—Current shielding devices
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C25—ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES; APPARATUS THEREFOR
    • C25D—PROCESSES FOR THE ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PRODUCTION OF COATINGS; ELECTROFORMING; APPARATUS THEREFOR
    • C25D5/00—Electroplating characterised by the process; Pretreatment or after-treatment of workpieces
    • C25D5/04—Electroplating with moving electrodes
    • 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
    • H01L21/70—Manufacture or treatment of devices consisting of a plurality of solid state components formed in or on a common substrate or of parts thereof; Manufacture of integrated circuit devices or of parts thereof
    • H01L21/71—Manufacture of specific parts of devices defined in group H01L21/70
    • H01L21/768—Applying interconnections to be used for carrying current between separate components within a device comprising conductors and dielectrics
    • H01L21/76838—Applying interconnections to be used for carrying current between separate components within a device comprising conductors and dielectrics characterised by the formation and the after-treatment of the conductors
    • H01L21/7684—Smoothing; Planarisation
    • 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
    • H01L21/70—Manufacture or treatment of devices consisting of a plurality of solid state components formed in or on a common substrate or of parts thereof; Manufacture of integrated circuit devices or of parts thereof
    • H01L21/71—Manufacture of specific parts of devices defined in group H01L21/70
    • H01L21/768—Applying interconnections to be used for carrying current between separate components within a device comprising conductors and dielectrics
    • H01L21/76838—Applying interconnections to be used for carrying current between separate components within a device comprising conductors and dielectrics characterised by the formation and the after-treatment of the conductors
    • H01L21/76877—Filling of holes, grooves or trenches, e.g. vias, with conductive material

Abstract

本发明提供了基片电化学加工期间清除残存空气的方法和系统，其中，具有液体开口(520)的硬板(500)可使生产溶液(505)在基片(503)的正面(510)与电极(506)之间流动。硬板(500)包括有一个突出区域(524)，工作时，突出区域上能生成一个凸起的溶液表面(526)，在基片(503)全然浸没在溶液(505)之前能与晶圆的正面(510)接触。

Description

工件表面电化学加工期间清除残存空气的方法
有关申请的交叉参照
本申请要求于2004年11月19日提交的美国专利临时申请第60/635,112号的优先权。
技术领域
本发明一般地涉及半导体集成电路技术。更具体地，本发明涉及一种对工件进行电处理或电化学加工的器件。
背景技术
诸如集成电路(IC)的常规半导体器件通常都包含有半导体基片，一般多为硅基片，和多层被绝缘材料层分隔开来的导电材料层。导电材料层，或称内连层，构成了集成电路的布线网络。布线网络中的每个导电体被绝缘层，也称夹层或层间介质(ILDs)与临近的导电体分隔开来。尽管目前存在有一种趋势，试图用低-k介质材料，例如有机、无机、旋压和CVD等取代IC结构中至少一些标准的密集二氧化硅材料，但二氧化硅仍是一种常用于硅集成电路中的介质材料。
习惯上，IC内连层是采用敷金属工艺向介质夹层中蚀刻的缝隙或空洞充填诸如铜的导电体而生成的。由于铜具有低电阻和良好的电迁移特性，铜已成为内连接应用中首选的导电体，敷铜的首选方法是电镀术。在集成电路中，多层内连网络相对基片表面横向展开，运用诸如空孔或接触的缝隙可使序贯层中生成的内连层实现电连接。在一个典型的内连加工过程中，首先在半导体基片上生成一层绝缘层，接下来实施图案形成和蚀刻工艺在绝缘层中生成缝隙或空洞，例如沟槽、通孔、衬垫等，然后进行电镀铜填满所有的缝隙。在这种电镀过程中，晶圆置于晶圆支架上，从电极的一个阴极电压施加在晶圆表面，晶圆表面和电极均被沉积电解液湿润。
一旦电镀结束后，实施材料清除的步骤，如化学机械抛光(CMP)工艺，从工件的顶部表面(也称场效应区)清除多余的铜层，也称作铜过载，仅使铜留在缝隙中。然后再进行另一次材料清除步骤，清除其它导电层，例如位于场效应区上的屏障/胶水层。这种方式的加工导致缝隙中的铜沉积不仅在物理上而且在电学上相互分隔开来。尤其对低-k介质材料而言，电化学抛光(电抛光)或电化学蚀刻工艺则是另一种重要的材料清除过程。进行电抛光时，一个阳极电压施加到电抛光电解液中相对阴极电极的晶圆表面，多余的导电体，例如铜过载就会在不与内连结构发生物理接触也不会对内连结构产生应力的情况下被清除，在晶圆表面实施电抛光时完全有可能使其表面与衬垫材料发生物理接触，这些工艺称作电化学机械抛光或蚀刻方法。
一种用于平面沉积和材料清除的工艺总称为电化学机械加工(ECMPR)，它包括电化学机械沉积(ECMD)过程和电化学机械抛光(ECMP)(也称作电化学机械蚀刻(ECME))。必须认识到，一般而言，由于ECMD和ECMP均包含有电化学过程和物理接触或机械作用于工件表面，这两种过程均称作电化学机械加工(ECMPR)。用于材料沉积和清除的所有电化学工艺也都可以称作“电处理”。
就ECMPR方法的一个方面而言，至少在部分电处理过程期间，也就是在工件表面与影响工件表面的器件(WSID)之间存在有物理接触或接近和相对运动时，需要使用WSID，例如掩模、衬垫或清扫器。在本发明受让人所拥有的所有如下专利和临时申请中均对各种平面沉积和平面蚀刻的方法和装置进行了介绍，即2001年1月23日发布的题名为“电化学机械沉积的方法和器件”的美国专利第6,176,992号，2000年12月18日提交的、于2003年3月18日发布的题名为“使用外部影响时在沉积于顶部表面的添加剂与工件空洞表面之间生成差异的电镀方法与装置” 的美国专利第6,534,116号，和2005年7月26日发布的题名为“控制工件预定部分上沉积的电镀方法与装置”的美国专利第6,951,551号。这些方法均可以将金属以平面的方式沉积到工件上的空洞部分中和空洞部分上，这些公开的专利整体引用在此作为参考。如果需要，它们还能在缝隙上生成无论尺寸大小如何但具有过量金属的新结构。
在ECMD方法中，工件表面被电解液湿润，相对于同样被电解液湿润的电极而言呈阴性。在ECMD期间，在清扫工件表面时工件表面与WSID之间发生相对运动的时候，晶圆表面被推向或十分接近WSID表面，反过来也是如此，鉴于上面引用的专利申请书中所介绍的这种清扫作用，就能实现平面沉积。
在ECMP方法中，工件表面被电抛光电解液或蚀刻溶液湿润，但施加的电压的极性出现颠倒，因此与电极比较，使得工件表面更加呈现出阳性，在将层从工件表面清除时，WSID就会接触表面。
采用ECMD工艺首先沉积一层平面层，然后通过颠倒施加的电压在相同电极中在该平面膜上使用ECMP工艺就可得到非常薄的平面膜。或者，ECMP步骤也可以在另一个装置、不同的蚀刻电解液或电抛光溶液中进行，这样，沉积的厚度就要比平面的方式降低。事实上，直到场效应区上所有的金属被清除之前可以一直实施ECMP工艺。必须知道，只要起始层表面是平面，鉴于两种方法均可基本做到平面蚀刻，在电蚀刻过程中可以使用，也可以不使用WSID。
图1是一个示范的、用来加工晶圆的常规ECMPR系统10的示意图。在图1中，具有开口14的WSID12位于待加工的工件或晶圆16的附近，晶圆16是一块有待用导电体金属，优选铜或铜合金电镀的硅片，其上面可以是预先镀有铜层或没有镀铜层的晶圆，晶圆16置于晶圆支架18上，因此能将其正面紧靠在WSID12的顶部表面22上。开口14的设计能确保铜从箭头所示的电解液溶液24中均匀沉积到正面22上或从正面22均匀电抛光。面向晶圆正面20的WSID12的顶部表面22用做清扫器，WSID12本身可以确立适当的流向正面22的电解液和电场，实现宏观的均匀沉积或电蚀刻。这种ECMPR系统10还包括一个浸没在电解液24中的电极26，电解液溶液24位于工艺处理室25中，它通过WSID12中的开口14与电极26和晶圆16的正面20液体接触。
必须知道，图1只是电极26的示意图，在实际生活中，电极是用颗粒过滤器屏蔽的，并采用其它预防措施防止WSID下面气泡的聚集以及电极26上生成的粒子到达晶圆16的表面。一种可仿效的铜电解液可以是含有诸如加速剂、抑制剂、平坦剂、氯化物和那些常用于工业上的添加剂的硫酸铜溶液。WSID12的顶部表面22清扫晶圆的正面20，在电极26与晶圆正面20之间建立起电势。为了诸如铜的平面膜沉积，与呈现为阳极的电极26比较，晶圆12的正面呈现出更强的阴性。为了在同样的系统中电抛光，晶圆表面比电极呈现出更强的阳性。
2001年9月20日提交的题名为“掩模电镀设计”的、转让给本发明受让人的美国专利申请书第09/960,236号公开了各种WSID实施例。另外，2002年5月23日提交的题名为“低力电化学机械沉积方法与装置”的、同样转让给本发明受让人的美国专利申请书第10/155,828号介绍了运用WSID实施ECMPR时在晶圆表面施加力的方式。
为此目的，仍然存在有需要进一步开发出高生产能力电化学工艺和装置的要求，可以得到较少缺陷的沉积和较高的产率，这种方法和装置能够从工件表面进行更加均匀的材料清除。
发明内容
本发明的一个方面提供了一种将晶圆表面浸没在溶液中加工表面的方法，该方法包括将溶液流经具有一个突出区域的硬板开口，在突出区域上生成一个凸起的溶液表面，让选择的部分晶圆表面与凸起的溶液表面接触，晶圆表面完全浸没在溶液中。
本发明的另一个方面提供了一个系统，当晶圆表面浸没在生产溶液中加工晶圆表面时，该系统可用来清除晶圆表面下残存的空气。这个系统包括一个具有突出区域和液体出口的硬板，当溶液流经硬板时，硬板的设计可以确保在突出区域上生成一个凸起的溶液表面。该系统还包括一个移动装置，可使晶圆如此移动：即当晶圆移向溶液时，晶圆表面上选择的一部分在晶圆表面完全浸没到溶液中之前与凸起的溶液表面接触。
本发明的另一个方面提供了一种使用生产溶液加工晶圆导电表面的方法，该方法包括将溶液流经具有一个突出区域的硬板开口，在突出区域上生成一个凸起的溶液表面，让选择的部分晶圆表面与凸起的溶液表面接触，导电表面完全浸没在溶液中，导电表面被加工。
本发明的另一个方面提供了一个使用生产溶液电加工晶圆导电表面的系统，该系统包括一个设计用来置于生产溶液中的电极，一个具有突出区域和液体出口的硬板设计成浸没在溶液中并置于电极与导电表面之间。该硬板设计成：当溶液流经硬板时，在突出区域上生成凸起的溶液表面。一个移动装置可使晶圆如此移动：即当晶圆移向溶液时，导电表面上选择的一部分在表面完全浸没到溶液中之前与凸起的溶液表面接触。
附图说明
图1是一个示范性常规电化学机械加工系统的示意图；
图2是一个具有平面导电层的晶圆表面的示范性部分；
图3是一个晶圆背面施加有力的电化学机械加工系统的示意图；
图4显示了当以图3所示方式施加力时施加在晶圆表面上的力的分布；
图5是当晶圆背面中心区紧压影响工件表面的器件(WSID)时晶圆正面与WSID之间相互作用的示意图；
图6A-6D是向晶圆背面施加力的各种力源的示意图；
图7是影响工件表面的器件的背面施加有力的电化学机械加工系统的示意图；
图8是当影响工件表面的器件的表面紧压晶圆正面中心区时晶圆正面与影响工件表面的器件之间相互作用的示意图；
图9显示了当以图8所示方式施加力时施加在晶圆表面上的力的分布；
图10是影响工件表面的器件的背面施加有力的一个灵敏电化学机械加工系统实施例的示意图；
图11A-11B是支撑板与具有背弧型面的影响工件表面的器件的各种组合的示意图；
图12A-14B是在施加压力下具有不同厚度和弯曲程度的各种板的示意图；
图15A-15B是在过程中将WSID向晶圆中心弯曲移动残存空气的示意图；
图16A是晶圆和具有突出区域的硬板顶视图相对位置的示意图；
图16B是另一个包括有图16A所示硬板的电化学机械加工系统的示意图，其中，晶圆表面与突出区域上生成的凸起溶液表面接触；
图16C是晶圆表面移动浸没到溶液中后图16B所示系统的示意图；
图17A-17B是晶圆和具有突出区域的硬板另一个实施例顶视图相对位置的示意图；
图18A-18F是各种硬板实施例的示意图；和
图19是一个包括硬板具有空洞的实施例的电化学机械加工系统的示意图。
具体实施方式
使用制造集成电路应用中所使用的内连层的事例对本发明的优选实施例予以介绍，但是，人们必须认识到，本发明可以使用各种电镀材料，例如Au、Ag、Ni、Pt、Pd、Fe、Sn、Cr、Pb、Zn、Co以及它们相互之间或与其它材料的合金等，在任何工件上操作，供多种诸如封装、平板显示、磁头等不同的应用使用。在以下所提供的事例中，用于电镀或电抛光的示范性材料是铜，但人们必须理解，也可以使用其它材料。
进行诸如电化学机械沉积(ECMD)、电化学机械抛光(ECMP)或蚀刻(ECME)的电化学机械加工(ECMPR)时，由于晶圆表面上的机械作用能帮助晶圆表面的平坦化，如要得到始终如一的加工结果，例如均匀平坦的晶圆表面，这一机械作用的一致性则至关重要。
图2显示了基片或工件100，例如具有正面和背面101和102的晶圆的示范性部分。晶圆100包括一个半导体基片103和一层绝缘或介质层104，在其上根据这里所介绍的实施例生成有一层平面导电层106如平面铜层。铜层106在整个晶圆表面上保持有一个均匀的剥离厚度，它是采用ECMD工艺电镀而填充到介质层中的缝隙，在该工艺的电镀期间，晶圆表面是用衬垫屏(pad mask)机械清扫的。另外，在一个示范性过程中，铜层106也可使用ECMP电抛光。在实施电镀工艺之前，先对介质层104加工生成诸如通孔108和沟槽109和110的缝隙，在生成铜层106之前，缝隙108、109和110以及通常称作场效应区或场效应表面的介质层的顶面112都衬有一层或多层诸如阻挡层114和铜种子层(图中未画出)的导电层。当铜层106向下迁移到场效应区112高度，覆盖场效应区112的阻挡层144也被清除时，内连层便生成。该工艺的整体效率取决于位于整个晶圆表面上铜层106厚度的均匀性，正如下面的详细介绍，本发明提供了一种既能生成平面导电层又能保持其厚度均匀性的方法。
在ECMD和ECMP工艺期间，晶圆通常都要旋转，并还要侧向移动。可以理解，由于旋转的原因，在旋转的晶圆表面上，晶圆正中心的线速度为零，越是到晶圆的边缘，该线速度呈线性增长，与距离中心的距离成正比。位于晶圆边缘的线速度最大，线速度由下面的关系式所决定：V＝(2πrR/60)厘米/秒，其中，“r”是晶圆的半径，单位为厘米，“R”是旋转时每分钟的转数(rpm)。从这一关系式可以看出，当晶圆半径“r”增大时，速度“V”增大，WSID(见图1)向晶圆表面施加的机械作用随着WSID与晶圆表面之间的相对速度以及WSID施加到表面的力而增大。因此，在一种方法的电化学机械工艺中，保持WSID与整个晶圆表面之间的相对速度基本相同并同时保持WSID施加到表面的力基本恒定，就可以改进晶圆表面上机械作用的一致性。这种方法的实例可见2002年11月4日提交的、题名为“使用前置清扫器的电化学机械沉积”的美国专利申请书第10/288,558号。在这个应用中，实施ECMD和ECMP工艺时使用了一种带式WSID。带式WSID或晶圆可以线性移动，只要晶圆表面上的速度因每分钟转数的原因远低于带式WSID的线速度，带式WSID在晶圆表面上任何地方的较高线速度就能保持不变。例如，如果晶圆每分钟旋转5转，带的线速度是100厘米/秒。对于一个8”的晶圆来说，其晶圆边缘的线速度因每分钟转数的原因将大约为5厘米/秒，相对于带的100厘米/秒的速度，这个速度可以忽略不计。
在另一种方法中，如果WSID与晶圆表面之间的相对速度不是恒定不变，WSID施加的力可以调节，以便较大的力可以施加到表面上的某些区域，例如相对速度较低的晶圆中心区。正如前面所述，在示范性ECMD或ECMP工艺中，晶圆旋转并在一个固定的WSID表面上平移。如果横向运动的速度比晶圆边缘附近由于旋转的原因的运动速度低，晶圆中心附近的速度将比边缘附近的速度低。因此，必须在晶圆中心附近施加另外的力来改善过程的结果。
有多种方式可用来向中心附近的晶圆表面施加额外的力。其中之一涉及晶圆表面的定形。当如此定形的晶圆表面推压向一个垫结构时，其中心的受力最大。结合图3可对晶圆加工期间定形晶圆100的实例作一介绍。图3是一个ECMPR系统200的部分示意图，为了清晰起见，图中仅显示了诸如晶圆支架202和系统200的WSID 204的组件。晶圆支架202通过晶圆背面102固定晶圆100，将晶圆的正面101暴露于WSID 204，晶圆固定在晶圆支架202的卡盘203上。
WSID 204可以具有一层具有顶面208的压缩层，顶面208可以用柔性材料制造，耐磨或包含有抛光衬垫材料。在ECMD或ECMP工艺期间，顶面208将随之与晶圆的正面101物理接触。WSID 204包括开口210，开口210如同具有不同几何形状的洞或不同宽度的槽，由能够使生产溶液(图中未显示)流经WSID并湿润晶圆表面的多孔材料制成。支撑板212支撑WSID 204，支撑板具有顶面213和背面214，WSID 204置于支撑板212的顶面213上。支撑板212固定在图3未显示但在图1中可见的工艺处理室的侧壁25上，开口210可延伸穿过支撑板214视作支撑板开口216，虽然开口216的尺寸和位置可能与WSID的开口210不同，例如支撑板开口216可能制成狭窄的槽或极小的孔。另外，支撑板开口216也可以比WSID的开口210大。供选择使用，用作过滤器218的流量限定器也可置于支撑板的下面，这种过滤器218还可以降低到达晶圆表面的颗粒数量。工艺处理室中的生产溶液217释放到晶圆100的正面101，在加工过程中它流经过滤器218的孔、支撑板212的开口216和210，以及WSID 204到达正面。
现在来看图3-图5，通过向晶圆100的背面102施加一个力打歪正面101可以对晶圆100的正面101进行定形。如图5所示，当向晶圆100的背面施加一个力时，晶圆弯向WSID，在晶圆正面的中心区220与WSID204顶面208之间就会生成一个较大压力的界面219，这是因为在该实例中支撑板212相对较硬，中心区中WSID压缩层的额外压缩向该区域的晶圆施加了比边缘区域更大的力，压力界面的尺寸取决于施加的力以及该力的变大或变小。晶圆支架202中的力源可向晶圆背面施加力A，导致晶圆弯向WSID 204，从而将晶圆100的中心区域220按箭头A所指的方向推移。力源也可以使用压缩的液体、可充气膜或使用填隙片或针的装置对晶圆背面102从物理上施加力，应用力A可使晶圆100，随后其正面101变成中凸形，这样可使WSID对晶圆100的中心区域220施加比其边缘区域222更多的力。在图4的力距离图(force distance graph)224中也可以看出此点，从图中可以看出，施加到中心区域的力要比施加到晶圆边缘区域的力大。
如图5所示，施加力A时，中心区域在中心区域220点向WSID 204推进一个距离D，在边缘区域222点推进一个距离d。由于WSID施加在晶圆表面的力与距离成正比，晶圆表面压向WSID，因为距离D大于距离d，施加到中心区域的力要比施加到边缘区域的力大。必须认识到，只是为了清楚起见，图中晶圆的距离和中凸形状均有放大。实际上，对于一个8”晶圆来说，距离D与距离d的差异可能仅在0.1-1mm范围之内，对于一个300mm晶圆，其差异最大也只可能是2mm。为了清楚起见，图5中末画出WSID中的开口。
图6A-6D显示了力源的各种结构。在每一种结构中，晶圆边缘被晶圆支架上的固定装置固定，力施加在晶圆的背面。图6A显示了一个增压的液体源230，优选为空气，对晶圆背面施加压力，液体源230可以置于晶圆支架的卡盘203中(见图3)。图6B显示了一个诸如气球的充气部件232，其中填充有压缩空气或其它气体，从而施加压力。这个气球可以置于卡盘与晶圆100背面之间，与液体源230连接。图6C显示了一个置于晶圆100背面与卡盘之间的弯曲物体234，紧压晶圆背面102使其成形。图6D显示了对针236的使用，针设计成不同的长短，从而可以将更多的力施加到晶圆100背面上的中心区域。针236可以置于卡盘中，经移动装置移动。
正如图7中系统200所示，能得到同样结果的另一种方法涉及使用对WSID 204的中心区域施加力，从而将部分WSID更紧地压在中心区域220上。正如图7和图8所示，由于支撑板212的边缘基本上是固定在工艺处理室的侧壁上，按照箭头B的方向向支撑板212的背面214施加一个力时，支撑板212就会向晶圆的正面101弯曲。这样，支撑板212上一个选择的区域240就会贴近晶圆100的中心区域220，生成一个高压力的界面219。通过设计，选择区域240的位置对应于晶圆的中心区域220，图8以及其它图中所示的弯曲效应均是为了清晰的缘故而极度夸大。在实际中，弯曲时，选择区域向前移动的距离仅在0.1-2mm的范围之内。当支撑板上的选择区域移动靠近晶圆中心区域220时，中心区域220与选择区域240之间的压缩层206的一部分242被压缩在这两个表面之间。这又反过来将WSID的顶面208推压到中心区域，从而使施加在中心区域220的力比边缘区域222更多。但必须认识到，这种方法应使用相对比较柔软的支撑板212。通过对支撑板厚度和柔韧性以及施加力的大小的选择，弯曲程度和施加到中心区域的额外力的大小就能得到控制。
回过来再看图7，通过向支撑板212的背面或置于其下面的过滤器218施加更大的生产溶液压力也可向支撑板212施加力，这种压力可使支撑板212变成中凸形，运用诸如流量限定器、具有不同孔隙率的过滤器或泄放阀等多种方式可以控制压力，进而控制施加力的大小。
一种可效仿的、能控制施加力大小的方法包括控制生产溶液的流率。取决于过滤器218的孔隙率，当生产溶液的流率增大时，流经过滤器218时压力也增大。由于支撑板212的边缘被固定，如图8所示，在生产溶液流率增大的情况下支撑板212向上弯曲。也可以保持流率不变但使用一个或多个能够控制流经过滤器时的压力的泄放阀来增大或减小弯曲量。在这种情况下，通过控制流经这些阀的溶液数量，流经过滤器218时的压力可能会增大(当阀关闭时，限制流出这些阀的溶液数量)或降低(当阀打开时，增大流出这些阀的溶液数量)或保持在一个预先设定的压力水平不变。必须知道，正如下面将要进行的讨论，这一过程可以使用反馈控制而自动实现。为了简明起见，图8中未画出WSID中的开口。
另一种控制弯曲，进而控制施加在晶圆中心区域的力的方法包括控制过滤器218的孔隙率。对于一个给定的溶液流率来说，孔径尺寸较小的过滤器将会导致较大的弯曲，进而施加到晶圆中心区域的额外力也较大。从图9中的力距离图可以看到，施加到晶圆中心220的力优选大于施加到边缘222的力。
图10显示了一个使用传感器能够检测流经过滤器部件256时压力的灵活系统250。系统250包括一个用支撑板254支撑的WSID 252，过滤器256置于支撑板254下面，假若WSID中的开口小到能确保空孔265增压，也可以不使用过滤器256。但是，鉴于过滤器256还能在生产溶液到达晶圆表面之前将其中的颗粒滤掉，通常优选使用过滤器256。生产溶液258通过入口262进入工艺处理室260。与前面所述实施例不同，诸如压力传感器的压力监测装置264监测溶液的压力，并通过开、关泄放阀266来保持压力，从而确保支撑板254的弯曲程度位于预先设定的所需值。例如，假若流率设定为一个恒定值，空孔265中的压力高于预先设定值，泄放阀266就会自动地打开得大一些，让更多的溶液流出，将压力降低到预先的设定水平。同样，如果空孔265中的真实压力低于预先设定值，泄放阀266就会自动地关闭，限制流经它的液流，使压力上升回到预先的设定水平。这样，运用反馈和计算机控制，就可以为压力选择一个预定值，并在整个过程中保持这一水平。此外，在过程中通过改变压力，就能实现以控制的方式对表面施加较大或较小的力。弯曲与过滤器的选择、支撑板的柔韧性和流经支撑板时的压力呈严格的函数关系。
施加的力还可以通过对WSID本身的定形或制造支撑板时使其基本符合晶圆的直径也可以对施加的力予以控制。也可以向WSID加入其它刚性或挠性元件，产生平坦化，尤其在中心区域所需的理想形状的力曲线。
在这一方面，图11A-11B显示了各种不同的支撑板与WSID组合结构产生的弯曲效应。正如图11A所示，第一个结构300包括一个具有弯曲顶而304的支撑板302，WSID 306连接在弯曲顶面304上，使得WSID的顶面308能够依从支撑板302的弯曲顶面304。如图11B所示，一个支撑板与WSID的组合结构310包括一个支撑板312和一个WSID 314。在这个实例中，使用一个弯曲的插件318构成了WSID的弯曲顶面316。在图11A-11B中，为了简明起见，支撑板和WSID的开口未画出。
通过变化支撑板的厚度可以改变施加的压力和高压界面的尺寸。图12A-12B显示了一个在施加力之前和之后的支撑板320。支撑板320是一个很薄的支撑板，因此与一个较厚的支撑板相比，施加压力时支撑板320弯曲厉害，这可以允许它施加更大的局部压力，并施加到晶圆的一个较小的位置。
图13A-13B显示了一个较上面所述支撑板320厚的支撑板322。鉴于支撑板322比较厚，它弯曲的程度较小，因此能向晶圆较大的(中心)区域施加力。图14A-14B显示了一个在施加力之前和之后的支撑板324。支撑板324具有一个薄的截面326，因此当压力施加到这一薄截面时，薄截面326就突出得更厉害，这可以允许支撑板324施加更大的局部压力，并施加到晶圆的一个较小的位置。同样，在所有这些图中，为了清楚地讲明原理、优点和特征，弯曲效应均被放大。为了简明起见，支撑板中的开口在图12A-14B中未画出。
上述方法和结构还可以用来清除电镀和电抛光过程中残存在晶圆表面与生产溶液之间的空气。正如图15A所示，当晶圆首先向WSID 402下降进入生产溶液403时，气泡406可能存留在晶圆表面404之下，尤其是靠近晶圆中心的附近，这是电镀和电抛光工艺中常见的问题，通常是因为在晶圆中心前面的边缘可能会被生产溶液湿润。如果在电镀和电抛光过程中这些气泡406保留在晶圆表面，它们可能在生成层时导致产生缺陷，因此必须清除。如图15B所示，至少在过程的第一阶段，当晶圆朝向WSID 402下降、生产溶液403的压力增大使支撑板408向晶圆400弯曲时，WSID 402弯曲，从WSID 402流出的溶液也呈现出中凸形。这样，当晶圆朝向WSID402下降时，晶圆400的中心区域首先被生产溶液403湿润。由于WSID 402的中凸形状，从WSID 402其它部分流出的溶液到达并湿润晶圆400表面其它位置之前，从中凸形顶部流出的溶液到达晶圆400导电表面的中心并湿润中心区域。这样。由于气泡已从中心清除，就不会出现空气残留。为了简明起见，支撑板和WSID的开口在图15A-15B中未画出。
另外，正如下面将要进行的详细介绍，从前面弯曲的WSID表面原则而言，支撑板或溶液供应板的表面，也就是通过它溶液才能流向工件的表面，其本身应具有一定的形状，以便在电化学过程中帮助清除气泡，而无须在其上面拥有压缩层或衬垫，特别是在非接触ECMPR中。由于在非接触ECMPR中无须WSID接触晶圆表面，就不必使用衬垫，WSID也可以构建成一个刚性结构。就此点而论，鉴于在过程中没有机械作用施加到晶圆表面，非接触ECMPR实际上应称作ECPR(电化学加工)。
支撑板可以是具有开口和表面轮廓的硬板，以下简称板。在这个实施例中，板的表面包括一个突出的轮廓或区域，这种突出的轮廓或区域可以是任何弯曲的或突出的表面或表面部分，包括但不仅限于球形、圆筒形、圆锥体形、金字塔形、矩形、梯形或三角形的表面。在过程期间，板置于生产溶液中，溶液流经板的开口。流经板的突出区域的溶液遵从顶面的轮廓，在突出区域上生成一个凸起的溶液表面。当工件朝向生产溶液下降时，工件表面首先接触对应于板突出区域位置的凸起溶液表面。如果是如此设计，工件的中心区域就可能首先被生产溶液湿润，然后溶液移向晶圆的周边，清扫掉所有的气泡。这可以在工件的其它表面被溶液湿润之前防止气泡残留在工件之下。这样，就不会出现残存的空气，因为气泡已从中心清除或清扫掉。
突出区域可以位于板表面中心附近或者沿板表面的长度或宽度方向延伸。当工件表面移向板表面时，在工件表面与板表面之间就会生成充填有溶液的间隙，间隙的外边未被堵塞，所以当移动工件表面的压力推着溶液流动而工件表面靠近板表面时，溶液能够横向流动到间隙的开端。在突出区域，板的表面轮廓使间隙局部变得狭窄，从而向临近的溶液施加更大的压力。例如，如果板上的突出部分位于工件表面中心的对面，两个表面，即晶圆表面和板表面之间的间隙在此点就比较狭窄，在晶圆中心附近的表面与板表面上突出区域之间的溶液就会比间隙的其它部分的溶液遭受更大的挤压，导致溶液向外流向这个低压区。溶液的这种向外流动也能清除掉任何残留或生成的气泡。
图16A、16B和16C显示了从顶视看到的板500以及ECMPR系统502的侧视图。在图16A中，虚线表示的圆周W代表面向板500的晶圆503的位置。尽管这个实施例中的板500呈矩形，它可以是任何的几何形状，优选能够允许侧面的电接触接触晶圆503的正面(即允许晶圆W悬垂)。因此，图16B-16C显示了沿板500短边的侧面图。必须知道，如果采用其它方式与晶圆电接触，例如压紧环接触时，板500的所有尺寸均可大于晶圆的直径。我们将继续使用图16A、16B和16C中所示的示范性几何结构，晶圆503位于生产溶液505表面504的上方，而在图16C中，晶圆浸没在溶液505中。正如图16B和16C所示，板500置于晶圆503与电极506之间，支架头508用其反面固定晶圆503，将其正面510暴露出来。支架头508可以在板500上方横向旋转、移动晶圆。正如上面所述，正面510包括一层电镀使用的导电层，例如铜种子层、障碍层或成核层等，或一层电抛光使用的铜层。电极506可以是电镀使用的阳极，也可以是电抛光使用的阴极。电源512与电极506和正面510电连接，施加一个势差，而生产溶液505则在电化学加工期间与电极506和正面510连接。如图16B所示，运用邻近和沿板500长边的可移动的电接触516可实现与正面510的电连接。
在过程中，待加工晶圆的正面510置于板500第一表面518的对面，第一板500的第一表面518与第二表面522之间的液体开口520能够允许生产溶液505在晶圆503的正面510与电极506之间流动。开口520的形状可以是孔或狭缝或其它任何几何形状，第一表面518包括一个突出区域524或一个突出表面或一个隆起物，可以清除残存在正面510下面的空气。突出区域524可以是第一表面的一部分或整个的第一表面。第二表面522可能如图16B所示的扁平形状，但同时还应有所弯曲。
如图16B所示，在这个实施例中，突出区域524具有一个球面的表面，位于第一表面518的中心位置。如同上面的举例，第一表面518的突出区域可以是任何的三维表面。也如同图17A和17B所示，突出区域524还可以沿板500的第一表面518的长度方向延伸，也同样可以是任何的几何形状，例如圆筒形、矩形等。回过来再看图16B，流经板500的生产溶液505在板500突出区域524的上方生成一个凸起表面526，生产溶液505的凸起表面526与正面510的距离要比它距离生产溶液505表面504的其它部分更近，因此，当晶圆朝向生产溶液505下降时，正面510的中心首先接触生产溶液505的凸起表面526，在无空气残存的情况下被湿润。当晶圆503进一步接近生产溶液505时，正面的其它部分也浸没在溶液中，不会出现残存空气。图17B显示了生产溶液505在板500的突出区域524上方生成的凸起表面526，图18A-18F显示了置于待加工晶圆503对面的示范性板500的各种第一表面或顶面。如图18A、图18B、图18D和图18E所示，第一表面518的形状是具有突出区域，可以在其上方生成凸起的溶液表面。在这方面，图18A显示了一个圆筒形的第一表面轮廓，图18B显示了一个三角形的第一表面轮廓，图18D显示了一个倾斜的第一表而轮廓，而图18E则显示了一个弯曲和倾斜的第一表面轮廓。不过，在图18C和图18F的第一表面中，只有部分包括有突出区域，在图18C中该突出区域呈三角形，而在图18F中该突出区域呈矩形。
图19显示了应用另一个硬板602的实施例的电化学加工系统600。硬板602具有一个面对晶圆608正面606的顶面604，硬板502还有一个背面606。液体通道或开口605延伸在顶面604与背面606之间，使生产溶液610朝晶圆608的表面606流动。与上述实施例不同，硬板602的顶面604基本扁平，背面包括有空孔612。硬板602的厚度在空孔612区域有所减小，在空孔612顶部达到最小。空孔612利用生产溶液610的压力充填空孔612，有助于在板602的顶面604上生成凸起的溶液表面614。空孔612上溶液的高度要比在硬板602其它部分上的高度高(在空孔顶部最高)，因为液流的阻力在这一位置最低。由于晶圆608表面的选择部分(例如晶圆表面的中心)与凸起的表面614接触，硬板602顶面604上流动的溶液就可将残存的空气从晶圆的中心至边缘清扫掉。然后，如同上面所述，晶圆608的表面606与凸起的溶液表面614发生一连串接触，随之表面606浸没在生产溶液中。在系统600中，硬板602置于电极616与过程期间因晶圆固定装置的作用而移动和旋转的晶圆608之间，电源620在晶圆608表而与电极616之间施加一个势差，电化学加工晶圆608的表面606。如同在其它实施例中那样，硬板602可以是矩形，空孔612可以位于晶圆中心下面或沿硬板的长边方向延伸(见图17A-17B)，空孔612的形状可以是任何的三维形状，例如半球形、圆筒形、圆锥体、金字塔形、矩形等。
虽然上面对本发明的各种优选实施例和最好的方式进行了详细的介绍，本领域的技术人员将清楚地认识到，只要不在实质上偏离本发明的创新观点和优点，还很可能存在着许多对这些示范性实施例的修改。

Claims (26)

1.一种将晶圆表面浸没在溶液中加工所述表面的方法，特征在于，包括：
将溶液流经具有突出区域的硬板开口，在所述突出区域上生成凸起的溶液表面；
将晶圆表面上的选择部分与所述凸起的溶液表面接触；和
将晶圆表面全部浸没在溶液中。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，进一步包括在接触之前旋转所述的晶圆。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述表面上的选择部分是所述晶圆表面的中心。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，进一步包括将所述硬板置于所述溶液中。
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，进一步包括加工所述晶圆的表面。
6.一种当晶圆表面浸没在生产溶液中加工晶圆表面时清除晶圆表面下残存空气的系统，特征在于，包括：
一个具有突出区域和液体开口的硬板，其中，所述板设计成当所述溶液流经它时能在所述突出区域上生成一个凸起的溶液表面；和
一个能够移动所述晶圆的移动装置，其中，当所述晶圆移向所述溶液时，在所述晶圆全部浸没在所述溶液中之前所述晶圆表面上一个选择的部分接触所述凸起的溶液表面。
7.根据权利要求6所述的系统，其特征在于，所述突出区域生成所述硬板顶面的一部分。
8.根据权利要求6所述的系统，其特征在于，所述突出区域生成所述硬板的顶面。
9.根据权利要求6所述的系统，其特征在于，进一步包括一个置于所述生产溶液中的电极。
10.根据权利要求9所述的系统，其特征在于，进一步包括一个与所述电极和所述晶圆表面连接的电源，在所述晶圆表面与所述电极之间施加一个势差，加工所述表面。
11.根据权利要求9所述的系统，其特征在于，所述硬板置于所述电极与所述晶圆表面之间。
12.根据权利要求6所述的系统，其特征在于，所述硬板呈矩形。
13.根据权利要求6所述的系统，其特征在于，所述表面上的选择部分是所述晶圆表面的中心。
14.一种使用生产溶液加工晶圆导电表面的方法，特征在于，包括：
使溶液流经具有突出区域的硬板开口，在所述突出区域上生成一个凸起的溶液表面；
使导电表面上一个选择部分与所述凸起的溶液表面接触；
将所述导电表面全部浸没在所述溶液中；和
加工所述导电表面。
15.根据权利要求14所述的方法，其特征在于，进一步包括在所述导电表面与电极之间施加一个势差。
16.根据权利要求15所述的方法，其特征在于，所述加工是电抛光。
17.根据权利要求15所述的方法，其特征在于，所述加工是电沉积。
18.根据权利要求14所述的方法，其特征在于，进一步包括在所述接触步骤之前旋转所述导电表面。
19.根据权利要求14所述的方法，其特征在于，所述导电表面上选择部分是所述晶圆导电表面的中心。
20.一个使用生产溶液电加工导电表面的系统，包括：
一个能置于所述生产溶液中的电极；
一个具有突出区域和液体开口的硬板，所述硬板能浸没在所述溶液中，置于所述电极与所述导电表面之间。其中，所述板设计成当所述溶液流经它时能在所述突出区域上生成一个凸起的溶液表面；和
一个能够移动所述晶圆的移动装置，其中，当所述晶圆移向所述溶液时，在所述晶圆全部浸没在所述溶液中之前所述晶圆表面上一个选择的部分接触所述凸起的溶液表面。
21.根据权利要求20所述的系统，其特征在于，所述硬板置于所述电极与所述晶圆导电表面之间。
22.根据权利要求20所述的系统，其特征在于，所述硬板呈矩形。
23.根据权利要求20所述的系统，其特征在于，所述导电表面上的选择部分是所述晶圆导电表面的中心。
24.根据权利要求20所述的系统，其特征在于，所述突出区域生成所述硬板顶面的一部分。
25.根据权利要求20所述的系统，其特征在于，所述突出区域生成所述硬板的顶面。
26.根据权利要求20所述的系统，其特征在于，进一步包括一个与所述电极和所述晶圆表面连接的电源，在所述晶圆导电表面与所述电极之间施加一个势差，加工所述晶圆导电表面。
CN 200580038413 2004-11-19 2005-11-18 工件表面电化学加工期间清除残存空气的方法 Pending CN101056718A (zh)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US63511204P 2004-11-19 2004-11-19
US60/635,112 2004-11-19

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN101056718A true CN101056718A (zh) 2007-10-17

Family

ID=36407480

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN 200580038413 Pending CN101056718A (zh) 2004-11-19 2005-11-18 工件表面电化学加工期间清除残存空气的方法

Country Status (3)

Country Link
CN (1) CN101056718A (zh)
TW (1) TW200633038A (zh)
WO (1) WO2006055766A1 (zh)

Cited By (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102760672A (zh) * 2011-04-28 2012-10-31 英飞凌科技股份有限公司 蚀刻装置和用于蚀刻工件的材料的方法
US8858774B2 (en) 2008-11-07 2014-10-14 Novellus Systems, Inc. Electroplating apparatus for tailored uniformity profile
US9309604B2 (en) 2008-11-07 2016-04-12 Novellus Systems, Inc. Method and apparatus for electroplating
US9567685B2 (en) 2015-01-22 2017-02-14 Lam Research Corporation Apparatus and method for dynamic control of plated uniformity with the use of remote electric current
US9670588B2 (en) 2013-05-01 2017-06-06 Lam Research Corporation Anisotropic high resistance ionic current source (AHRICS)
CN106947997A (zh) * 2012-12-12 2017-07-14 诺发系统公司 电镀过程中用于高效传质的电解液流体动力的增强装置
US9752248B2 (en) 2014-12-19 2017-09-05 Lam Research Corporation Methods and apparatuses for dynamically tunable wafer-edge electroplating
US9816194B2 (en) 2015-03-19 2017-11-14 Lam Research Corporation Control of electrolyte flow dynamics for uniform electroplating
US9822461B2 (en) 2006-08-16 2017-11-21 Novellus Systems, Inc. Dynamic current distribution control apparatus and method for wafer electroplating
US9909228B2 (en) 2012-11-27 2018-03-06 Lam Research Corporation Method and apparatus for dynamic current distribution control during electroplating
US9988733B2 (en) 2015-06-09 2018-06-05 Lam Research Corporation Apparatus and method for modulating azimuthal uniformity in electroplating
US10014170B2 (en) 2015-05-14 2018-07-03 Lam Research Corporation Apparatus and method for electrodeposition of metals with the use of an ionically resistive ionically permeable element having spatially tailored resistivity
US10233556B2 (en) 2010-07-02 2019-03-19 Lam Research Corporation Dynamic modulation of cross flow manifold during electroplating
US10364505B2 (en) 2016-05-24 2019-07-30 Lam Research Corporation Dynamic modulation of cross flow manifold during elecroplating
US10662545B2 (en) 2012-12-12 2020-05-26 Novellus Systems, Inc. Enhancement of electrolyte hydrodynamics for efficient mass transfer during electroplating
US10781527B2 (en) 2017-09-18 2020-09-22 Lam Research Corporation Methods and apparatus for controlling delivery of cross flowing and impinging electrolyte during electroplating
US11001934B2 (en) 2017-08-21 2021-05-11 Lam Research Corporation Methods and apparatus for flow isolation and focusing during electroplating

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6413388B1 (en) * 2000-02-23 2002-07-02 Nutool Inc. Pad designs and structures for a versatile materials processing apparatus

Cited By (27)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US10023970B2 (en) 2006-08-16 2018-07-17 Novellus Systems, Inc. Dynamic current distribution control apparatus and method for wafer electroplating
US9822461B2 (en) 2006-08-16 2017-11-21 Novellus Systems, Inc. Dynamic current distribution control apparatus and method for wafer electroplating
US10920335B2 (en) 2008-11-07 2021-02-16 Novellus Systems, Inc. Electroplating apparatus for tailored uniformity profile
US9309604B2 (en) 2008-11-07 2016-04-12 Novellus Systems, Inc. Method and apparatus for electroplating
US11549192B2 (en) 2008-11-07 2023-01-10 Novellus Systems, Inc. Electroplating apparatus for tailored uniformity profile
US8858774B2 (en) 2008-11-07 2014-10-14 Novellus Systems, Inc. Electroplating apparatus for tailored uniformity profile
US10017869B2 (en) 2008-11-07 2018-07-10 Novellus Systems, Inc. Electroplating apparatus for tailored uniformity profile
US9260793B2 (en) 2008-11-07 2016-02-16 Novellus Systems, Inc. Electroplating apparatus for tailored uniformity profile
US10233556B2 (en) 2010-07-02 2019-03-19 Lam Research Corporation Dynamic modulation of cross flow manifold during electroplating
CN102760672A (zh) * 2011-04-28 2012-10-31 英飞凌科技股份有限公司 蚀刻装置和用于蚀刻工件的材料的方法
US9318358B2 (en) 2011-04-28 2016-04-19 Infineon Technologies Ag Etching device and a method for etching a material of a workpiece
US9909228B2 (en) 2012-11-27 2018-03-06 Lam Research Corporation Method and apparatus for dynamic current distribution control during electroplating
CN106947997A (zh) * 2012-12-12 2017-07-14 诺发系统公司 电镀过程中用于高效传质的电解液流体动力的增强装置
US10662545B2 (en) 2012-12-12 2020-05-26 Novellus Systems, Inc. Enhancement of electrolyte hydrodynamics for efficient mass transfer during electroplating
CN106947997B (zh) * 2012-12-12 2019-08-27 诺发系统公司 电镀过程中用于高效传质的电解液流体动力的增强装置
US10301739B2 (en) 2013-05-01 2019-05-28 Lam Research Corporation Anisotropic high resistance ionic current source (AHRICS)
US9670588B2 (en) 2013-05-01 2017-06-06 Lam Research Corporation Anisotropic high resistance ionic current source (AHRICS)
US9752248B2 (en) 2014-12-19 2017-09-05 Lam Research Corporation Methods and apparatuses for dynamically tunable wafer-edge electroplating
US9567685B2 (en) 2015-01-22 2017-02-14 Lam Research Corporation Apparatus and method for dynamic control of plated uniformity with the use of remote electric current
US9816194B2 (en) 2015-03-19 2017-11-14 Lam Research Corporation Control of electrolyte flow dynamics for uniform electroplating
US10923340B2 (en) 2015-05-14 2021-02-16 Lam Research Corporation Apparatus and method for electrodeposition of metals with the use of an ionically resistive ionically permeable element having spatially tailored resistivity
US10014170B2 (en) 2015-05-14 2018-07-03 Lam Research Corporation Apparatus and method for electrodeposition of metals with the use of an ionically resistive ionically permeable element having spatially tailored resistivity
US9988733B2 (en) 2015-06-09 2018-06-05 Lam Research Corporation Apparatus and method for modulating azimuthal uniformity in electroplating
US11047059B2 (en) 2016-05-24 2021-06-29 Lam Research Corporation Dynamic modulation of cross flow manifold during elecroplating
US10364505B2 (en) 2016-05-24 2019-07-30 Lam Research Corporation Dynamic modulation of cross flow manifold during elecroplating
US11001934B2 (en) 2017-08-21 2021-05-11 Lam Research Corporation Methods and apparatus for flow isolation and focusing during electroplating
US10781527B2 (en) 2017-09-18 2020-09-22 Lam Research Corporation Methods and apparatus for controlling delivery of cross flowing and impinging electrolyte during electroplating

Also Published As

Publication number Publication date
TW200633038A (en) 2006-09-16
WO2006055766A1 (en) 2006-05-26

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN101056718A (zh) 工件表面电化学加工期间清除残存空气的方法
US7731833B2 (en) Plating method and apparatus for controlling deposition on predetermined portions of a workpiece
US6610190B2 (en) Method and apparatus for electrodeposition of uniform film with minimal edge exclusion on substrate
US6837979B2 (en) Method and apparatus for depositing and controlling the texture of a thin film
US6848977B1 (en) Polishing pad for electrochemical mechanical polishing
US7238092B2 (en) Low-force electrochemical mechanical processing method and apparatus
US20040182712A1 (en) Process and system for eliminating gas bubbles during electrochemical processing
US6756307B1 (en) Apparatus for electrically planarizing semiconductor wafers
WO2005105356A2 (en) Electrochemical mechanical planarization process and apparatus
CN1765015A (zh) 利用无电膜沉积形成平坦化Cu互连层的方法和设备
US20070131563A1 (en) Means to improve center to edge uniformity of electrochemical mechanical processing of workpiece surface
US7141146B2 (en) Means to improve center to edge uniformity of electrochemical mechanical processing of workpiece surface
US20060131177A1 (en) Means to eliminate bubble entrapment during electrochemical processing of workpiece surface
JP2005260224A (ja) 電気化学機械研磨のためのシステム
JP2005509092A (ja) 前進可能なスイーパを使った電気化学的機械的処理

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C02 Deemed withdrawal of patent application after publication (patent law 2001)
WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication

Open date: 20071017