CN105316755B - 电化学抛光设备 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种电化学抛光设备，包括：正极喷嘴，所述正极喷嘴由导电金属制成，所述正极喷嘴具有喷出抛光液的喷出部；负极喷嘴；护盖，所述护盖具有开口，该开口的形状与所述喷出部的形状匹配，所述开口周围具有凸缘，所述正极喷嘴的喷出部伸入所述开口并嵌套在所述凸缘包围的空间内，所述护盖由绝缘材料制成。本发明能够避免正极喷嘴被电蚀后导致的液柱形状不规则的问题，有利于改善抛光工艺效果。
Description
技术领域
本发明涉及一种电化学抛光设备。
背景技术
电化学抛光又称为电解抛光，是半导体加工工艺中一种常见的抛光方式。参考图1，图1示出了现有技术中的一种电解抛光设备，包括：正极喷嘴11、负极喷嘴12和供电部件13。其中，正极喷嘴11和负极喷嘴12分别和供电部件13的正极以及负极电连接，正极喷嘴11和负极喷嘴12喷出的带电液柱对晶圆10进行抛光。
结合图1和图2，图2示出了正极喷嘴11的连接方式，该正极喷嘴11固定在导电底板14上，正极喷嘴11通过导电底板14 与供电部件13的正极电连接。
在电化学抛光过程中，正极喷嘴11是牺牲料件，在工艺过程中会被逐渐电蚀，导致靠近负极喷嘴12的一侧会逐渐产生缺口，使得正极喷嘴11喷出的液柱形状不规则，一侧高而另一侧低，严重影响抛光工艺效果。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种电化学抛光设备，能够避免正极喷嘴被电蚀后导致的液柱形状不规则的问题，有利于改善抛光工艺效果。
为解决上述技术问题，本发明提供了一种电化学抛光设备，包括：
正极喷嘴，所述正极喷嘴由导电金属制成，所述正极喷嘴具有喷出抛光液的喷出部；
负极喷嘴；
护盖，所述护盖具有开口，该开口的形状与所述喷出部的形状匹配，所述开口周围具有凸缘，所述正极喷嘴的喷出部伸入所述开口并嵌套在所述凸缘包围的空间内，所述护盖由绝缘材料制成。
根据本发明的一个实施例，所述正极喷嘴的喷出部以及所述护盖的开口的形状为方形。
根据本发明的一个实施例，所述正极喷嘴的材料为铜，所述护盖的材料为塑料。
根据本发明的一个实施例，该电化学抛光设备还包括：导电底板，该导电底板具有供抛光液流通的孔洞，所述正极喷嘴具有供抛光液流入的流入部，所述流入部与所述孔洞对接。
根据本发明的一个实施例，所述流入部和喷出部之间具有突出的支撑部，所述流入部嵌入所述孔洞内，所述支撑部支撑在所述孔洞周围的导电底板上，所述护盖固定在所述导电底板上。
根据本发明的一个实施例，所述电化学抛光设备还包括：供电部件，所述供电部件的正极与所述导电底板电连接，所述供电部件的负极与所述负极喷嘴电连接。
根据本发明的一个实施例，所述导电底板的材料为铜。
与现有技术相比，本发明具有以下优点：
本发明实施例的电化学抛光设备中，将正极喷嘴的喷出部嵌套在护盖的开口内，护盖由绝缘材料制成，在抛光工艺中护盖不会被电蚀，因此，即使正极喷嘴被电蚀，护盖也能保持喷出的液柱形状不变，有利于改善抛光工艺的效果。另外，由于正极喷嘴的电蚀不会再影响液柱形状，因而正极喷嘴的更换频率下降，有利于降低成本。
进一步而言，正极喷嘴的导电部可以嵌入导电底板的孔洞内，正极喷嘴的喷出部嵌套在护盖的开口内，而护盖固定在导电底板上，从而将正极喷嘴的位置限制固定。如此固定方式，使得正极喷嘴的拆卸非常方便。
附图说明
图1是现有技术中一种电化学抛光设备的剖面结构示意图；
图2示出了图1所示电化学抛光设备中的正极喷嘴的安装方式；
图3是本发明实施例的电化学抛光设备的剖面结构示意图；
图4示出了本发明实施例的电化学抛光设备的正极喷嘴的安装方式；
图5是本发明实施例的电化学抛光设备的立体结构示意图。
具体实施方式
下面结合具体实施例和附图对本发明作进一步说明，但不应以此限制本发明的保护范围。
参考图3至图5，本实施例的电化学抛光设备包括：正极喷嘴21、负极喷嘴22、供电部件23、导电底板24以及护盖25。
进一步而言，正极喷嘴21由导电金属制成，例如铜。该正极喷嘴具有喷出抛光液的喷出部和供抛光液流入的流入部。该喷出部和流入部仅用于区分正极喷嘴21的不同部位，该正极喷嘴21例如可以是一体成型的，也即喷出部和流入部并不一定是相互独立的部件。
正极喷嘴21可以是各种适当的形状，例如，正极喷嘴21的喷出部和流入部的形状都为方形，可以是正方形或矩形。
负极喷嘴22可以是各种适当形状，例如，负极喷嘴22可以是圆形。
正极喷嘴21与供电部件23的正极电连接，负极喷嘴22与供电部件23的负极电连接。在本实施例中，正极喷嘴21通过导电底板24与供电部件23的正极电连接。
导电底板24具有供抛光液流通的孔洞，该正极喷嘴21的流入部与该孔洞对接。抛光液可以依次通过该孔洞和流入部后再经由喷出部喷出。导电底板24 的材料可以是各种适当的导电材料，作为一个优选的实例，导电底板24与正极喷嘴21的材料相同，都是铜。
护盖25具有开口，该开口的形状与正极喷嘴21的喷出部的形状匹配，该开口周围具有凸缘，正极喷嘴21的喷出部伸入护盖25 的开口内，并且嵌套在凸缘包围的区域。换言之，开口周围的凸缘包围该正极喷嘴21的喷出部。
优选地，该喷出部的外壁与凸缘的内壁紧密贴合，以使得喷出部被电蚀后，护盖25的开口周围的凸缘仍然能够限制喷出的液柱的形状保持不变，从而避免抛光效果受到影响。
护盖25的材料为介质材料，因而在工艺过程中不会受到电蚀。作为一个非限制性的例子，该护盖25的材料为塑料。
作为一个优选的实施例，正极喷嘴21的流入部和喷出部之间可以有一突出的支撑部，流入部嵌入导电底板24的孔洞内，支撑部支撑在孔洞周围的导电底板24上；之后将护盖25压在正极喷嘴21上，使得正极喷嘴21的喷出部伸入开口并嵌套开口周围的凸缘范围内；最后，将护盖25固定在导电底板24 上，从而将正极喷嘴21的位置限制固定。例如，护盖25的凸缘周围具有多个螺孔，可以通过螺栓将护盖25固定在导电底板24上。
在实际使用中，供电部件23向正极喷嘴21和负极喷嘴22供电，正极喷嘴21和负极喷嘴22向晶圆20喷出抛光液，以对晶圆20进行电化学抛光。
由于护盖25的凸缘的限制作用，即使正极喷嘴21被电蚀，喷出的液柱的形状也不会发生改变，不会影响工艺效果。进一步而言，正极喷嘴21被电蚀后，不需要第一时间更换，从而降低了正极喷嘴21的更换频率，有利于降低成本。
另外，本实施例的正极喷嘴21和护盖25的结构简单，安装和拆卸也非常方便。
本发明虽然以较佳实施例公开如上，但其并不是用来限定本发明，任何本领域技术人员在不脱离本发明的精神和范围内，都可以做出可能的变动和修改，因此本发明的保护范围应当以本发明权利要求所界定的范围为准。
Claims (6)
1.一种电化学抛光设备，包括：
正极喷嘴，所述正极喷嘴由导电金属制成，所述正极喷嘴具有喷出抛光液的喷出部，所述正极喷嘴在工艺过程中被电蚀；
负极喷嘴；
供电部件，正极喷嘴与供电部件的正极电连接，负极喷嘴与供电部件的负极电连接；
其特征在于，还包括：
护盖，所述护盖具有开口，该开口的形状与所述喷出部的形状匹配，所述开口周围具有凸缘，所述正极喷嘴的喷出部伸入所述开口并嵌套在所述凸缘包围的空间内，所述护盖由绝缘材料制成。
2.根据权利要求1所述的电化学抛光设备，其特征在于，所述正极喷嘴的喷出部以及所述护盖的开口的形状为方形。
3.根据权利要求1所述的电化学抛光设备，其特征在于，所述正极喷嘴的材料为铜，所述护盖的材料为塑料。
4.根据权利要求1所述的电化学抛光设备，其特征在于，还包括：导电底板，该导电底板具有供抛光液流通的孔洞，所述正极喷嘴具有供抛光液流入的流入部，所述流入部与所述孔洞对接。
5.根据权利要求4所述的电化学抛光设备，其特征在于，所述流入部和喷出部之间具有突出的支撑部，所述流入部嵌入所述孔洞内，所述支撑部支撑在所述孔洞周围的导电底板上，所述护盖固定在所述导电底板上。
6.根据权利要求4或5所述的电化学抛光设备，其特征在于，所述导电底板的材料为铜。
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