CN110387574A - 电解液中化学浓度的控制方法及半导体设备 - Google Patents
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Abstract
一种电解液中化学浓度的控制方法及半导体设备。控制电解液中化学浓度的方法包括量测电解液中的化学浓度,其中此电解液容置在槽中;及当量测到的化学浓度低于控制下限值时,增大通过连接至槽的排气管的蒸汽通量。
Description
技术领域
本揭露有关一种电解液中化学浓度的控制方法及一种半导体设备。
背景技术
在此背景技术中,集成电路上的导电互连件一般具有沟槽及通孔的形式。在现代深次微米集成电路中,这些沟槽及通孔一般由镶嵌或双重镶嵌制程而形成。由于铜的较低电阻率及较佳的抗电迁移性,铜目前在超大规模集成(ultra large scale integration;ULSI)敷金属中用于置换铝。电化学铜沉积(Electrochemical copper deposition;ECD)已由于较大粒度(优良电迁移)及较高的沉积率而被选为标准镶嵌或双重镶嵌制程。更特定而言,电化学镀层(electrochemical plating;ECP)由于其轻松控制电镀膜生长以用于自底向上填充的能力及电镀膜的优良导电特性,而非常适合用于形成小型嵌式镶嵌特征敷金属。
发明内容
根据一些实施例,控制电解液中化学浓度的方法包括量测电解液中的化学浓度,其中此电解液容置在槽中;及当量测到的化学浓度低于控制下限值时,增大通过连接至槽的排气管的蒸汽通量。
根据一些实施例,控制电解液中化学浓度的方法包括使用电解液来电镀晶圆,将电解液回收至槽,量测电解液中的化学浓度,根据量测到的化学浓度来决定排气参数值,及使用所决定的排气参数值来抽槽中蒸汽。
根据一些实施例,半导体设备包括槽、排气组件、探针器,及控制器。槽配置以包含电解液。排气组件连接至槽。探针器配置以量测电解液中的化学浓度。控制器配置以根据量测到的化学浓度来控制排气组件。
附图说明
当结合附图阅读时根据下文的详细说明将最佳理解本揭示案的态样。应注意,依据行业中的标准实践,多个特征并未按比例绘制。实际上,多个特征的尺寸可任意增大或缩小,以便使论述明晰。
图1是依据本揭示案的一些实施例的控制电解液中化学浓度的方法的流程图;
图2是依据本揭示案的一些实施例的半导体设备的方块图;
图3A是图2的半导体设备及排气组件的俯视图;
图3B是图3A的电镀池中的晶圆在ECP制程期间的示意图;
图3C是图3B的电镀池中的晶圆在冲洗制程期间的示意图;
图4是由图2的错误侦测及分类(fault detection and classification;FDC)伺服器呈现的浓度-时间关系图;
图5是图3A的排气组件及槽的透视图,其中排气组件处于闭合状态;
图6是图5的排气组件的透视图;
图7是图3A的排气组件及槽的透视图,其中排气组件处于开启状态;
图8是图7的排气组件的透视图;
图9是图3A的排气组件及槽的透视图,其中排气组件处于部分开启状态;
图10是图9的排气组件的透视图;
图11是依据本揭示案的一些实施例的排气组件及槽的透视图。
具体实施方式
以下揭示内容提供众多不同的实施例或实例以用于实施本案提供的标的的不同特征。下文将描述部件及布置的特定实例以简化本揭示案。这些部件及布置当然仅为实例,且不意欲进行限制。例如,在下文的描述中,第一特征在第二特征上方或之上形成可包括第一特征与第二特征以直接接触方式形成的实施例,及亦可包括在第一特征与第二特征之间形成额外特征以使得第一特征与第二特征无法直接接触的实施例。此外,本揭示案可在多个实例中重复元件符号及/或字母。此重复用于实现简化与明晰的目的,且其自身并不规定所论述的多个实施例及/或配置之间的关系。
此外,本案中可使用诸如“下方(beneath)”、“以下(below)”、“下部(lower)”、“上方(above)”、“上部(upper)”等等的空间相对术语在以便于描述,以描述一个元件或特征与另一或更多个元件或特征的关系,如附图中所图示。空间相对术语意欲包含在使用或操作中的装置除附图中绘示的定向以外的不同定向。设备可另经定向(旋转90度或其他定向),且本案中使用的空间相对描述词同样可相应地进行解释。
图1是依据本揭示案的一些实施例的控制电解液中化学浓度的方法的流程图。此方法始于方块10,其中排气组件将排气管的体积流率传送至计算机整合制造(computerintegrated manufacturing;CIM)系统中。此方法继续进行至方块20,其中探针器量测电解液中的化学浓度。此方法继续进行至方块30,其中分析仪从探针器接收量测到的化学浓度。此方法继续进行至方块40,其中错误侦测及分类(fault detection and classification;FDC)伺服器从分析仪接收量测到的化学浓度,以形成浓度-时间关系图。此方法继续进行至方块50,其中FDC伺服器将量测到的化学浓度传送至CIM系统。此方法继续进行至方块60,其中排气组件基于排气管的体积流率及量测到的化学浓度来控制排气管的开启面积。尽管此方法在下文被图示及描述为一系列动作或事件,但应了解,此种操作或事件的图示次序不应解释为限制含义。例如,一些动作可以不同次序发生,及/或与除本案说明及/或描述的彼等动作或事件以外的其他动作或事件同时发生。此外,并非全部所述动作皆为实施本案描述的一或更多个态样或实施例所必需的。此外,本案绘示的动作中的一或更多个动作可以一或更多个单独动作及/或阶段执行。
图2是依据本揭示案的一些实施例的制造系统200的方块图。制造系统200包括排气组件110、半导体设备120、CIM系统130、探针器140、分析仪150,及FDC伺服器160。排气组件110、半导体设备120,及FDC伺服器160电连接至CIM系统130。半导体设备120电连接至排气组件110。分析仪150电连接至探针器140。FDC伺服器160电连接至分析仪150。在一些实施例中,分析仪150是即时分析仪(real-time analyzer;RTA)。FDC伺服器160可包括数据处理器机构,此数据处理器机构配置以处理来自分析仪150的即时数据。
图3A是图2的半导体设备120及排气组件110的俯视图。半导体设备120可为群集工具,此群集工具有能力在受控处理环境中连续处理基板(例如,半导体晶圆W)。半导体设备120包括排气管122、槽124,及控制器C。槽124中含有溶液S,并且图2的探针器140的一部分处于槽124中以量测溶液S中的化学浓度。溶液S是电解液。在一些实施例中,电解液S包含水(H2O)、硫酸铜(CuSO4)、盐酸(HCl)、硫酸(H2SO4),及化学添加剂,如催化剂(例如,硫氢基)、抑制剂(例如,聚乙二醇(PEG))、均匀剂(例如四价氮),等等。排气管122连接至槽124且在电解液S上方具有开口O。开口O处于排气管122端部最接近槽124处。在槽124中,包含水及结晶酸的蒸汽可存在于槽124中未被电解液S占据的上部空间中。控制器C电连接至排气组件110,且配置以基于量测到的化学浓度来控制排气组件110。例如,当量测到的化学浓度低于控制下限值时,通过排气管122的蒸汽通量增大。当量测到的化学浓度高于控制上限值时,通过排气管122的蒸汽通量减小。
参看图2及图3A。当图2的制造系统200处于操作中时,排气组件110将排气管122的体积流率传送至CIM系统130,且探针器140量测电解液S中的化学浓度。分析仪150从探针器140接收量测到的化学浓度。此后,FDC伺服器160从分析仪150接收量测到的化学浓度,以形成浓度-时间关系图,且将量测到的化学浓度传送至CIM系统130。CIM系统130基于排气管122的体积流率及量测到的化学浓度,经由计算来决定排气参数值。CIM系统130将排气参数值与制程方法进行组合,并将它们传送至半导体设备120以基于此排气参数值及制程方法来控制排气组件110。在一些实施例中,排气参数值包括排气管122的开启面积。例如,若量测到的化学浓度(例如,铜浓度)过低,则排气管122的开启面积由排气组件110增加,以增大用管道将蒸汽送出槽124的速率,及降低槽124中压力。因而,溶剂从电解液S蒸发的速度加快,使得电解液S中的化学浓度增大。在另一方面,若量测到的化学浓度足够高或过高,则排气管122的开启面积由排气组件110减小以将蒸汽保持在槽124中。因而,由于溶剂从电解液S中蒸发,所以电解液S中的化学浓度不会连续增大。
排气组件110可以机械方式、电方式、电磁方式,或上述各者的组合操作。例如,排气组件110可包括阀、马达、带,及滚珠螺杆(图6将详述前述元件)。阀连接至滚珠螺杆,且带连接至马达及滚珠螺杆。马达电连接至图3A的控制器C。在一些实施例中,马达可由控制器C控制(亦即,以电方式),且阀可经由马达、带及滚珠螺杆(亦即,以机械方式)而开启、闭合,或部分开启排气管122的开口O。在替代性实施例中,排气组件110可包括阀以使用电磁体(亦即,以电磁方式)来改变排气管122的开口O面积。
参看图3A。在一些实施例中,半导体设备120是电化学镀层(electrochemicalplating;ECP)设备,此ECP设备包括电镀池126a、126b及126c,过滤及泵送装置121,投配装置123,及化学稀释模组(chemical dilution module;CDM)125。槽124是ECP设备120的中心浴槽。电解液管P1及P2将槽124与电镀池126a、126b及126c进行连接。槽124配置以经由电解液管P1提供电解液至电镀池126a、126b及126c,及经由电解液管P2从电镀池126a、126b及126c回收用过的电解液S至槽124。槽124是常压槽,此常压槽设置在ECP设备120中不同于电镀池126a、126b及126c所在部分的一部分中。电镀池126a、126b及126c配置以将金属(例如,铜)电填充在半导体基板(例如,硅晶圆W)上。投配装置123配置以储存及输送化学添加剂以用于电解液S。槽124配置以容纳电解液S以用作电镀池126a、126b及126c中的电镀溶液。过滤及泵送装置121配置以过滤槽124的电解液S及泵送此电解液S至电镀池126a、126b及126c。化学稀释模组125可储存及混合化学品以形成用于功能模组127a、127b及127c中的酸,以用于边缘斜角移除(edge bevel removal;EBR)及清洁晶圆W表面。
图3B是图3A的电镀池126a中的晶圆W在ECP制程期间的示意图。图3A的其他电镀池126b及126c类似于图3B的电镀池126a。电镀池126a中的电解液S由图3A的槽124提供。换言之,图3A的槽124中的电解液S被供应至电镀池126a。电解液S中的一个电极(阳极)将经历氧化,且另一电极(阴极)将经历还原。在一些实施例中,铜阳极CA是阳极,及晶圆W是阴极。铜阳极CA的金属将从氧化状态(固态)氧化至正氧化状态且变成离子。在晶圆W处,电解液S中的金属离子将接受来自晶圆W的一或更多个电子,且离子的氧化状态被还原。此形成电沉积在晶圆W上的固态金属(亦即,铜)。因而,设置在电镀池126a中的晶圆W经电镀以在晶圆W上形成互连特征。两个电极电连接至电源PS,从而允许电子流离开铜阳极CA及流经此连接件,到达晶圆W(阴极)表面上的离子。
参看图3A及图3C,在电镀晶圆W之后,用去离子(de-ionized;DI)水F冲洗晶圆W。在冲洗晶圆W之后,水F落入电解液S中,从而稀释电解液S。稀释的电解液S被再循环至槽124。因而,在数个晶圆W之后,槽124中电解液S的化学浓度(例如,铜浓度)将减小。
参看图3A。排气组件110配置以调整方式排出槽124中电解液S上方的蒸汽,以维持电解液S中的化学浓度(例如,铜浓度)。在一些实施例中,可通过在预防性维护(preventivemaintenance;PM)期间控制排气组件110,而非倾倒新鲜电解液溶液至槽124中,来将电解液S中的化学浓度(例如,铜浓度)维持在适合的范围内。由于电解液S中的化学浓度(例如,铜浓度)维持在对于ECP制程适合的范围内,因此用金属填充孔洞的效率稳定,且在金属中不形成空隙。因而,金属电性能及产物产率可得以改善。
此外,在一些实施例中,半导体设备120可进一步包括功能模组127a、127b,及127c,这些模组可配置以执行多个制程操作。例如,在一些实施例中,功能模组127a、127b,及127c中一或更多者可为旋转冲洗干燥(spin rinse drying;SRD)模组。在一些实施例中,功能模组127a、127b,及127c中的一或更多者可为后电填充模组(post electrofillmodule;PEM),每一者配置以实施一功能,诸如在基板已经被电镀池126a、126b,及126c中的一者处理之后实施这些基板的边缘斜角移除(edge bevel removal;EBR)、背侧蚀刻,及酸洗。换言之,在处理晶圆W之后,模组127a、模组127b或模组127c中的任一者配置以在晶圆W上实施所需操作,如EBR制程、背侧蚀刻,及酸洗。此外,模组127a、模组127b或模组127c中的一或更多者可为预处理腔室。预处理腔室可为远端电浆腔室或退火腔室。或者,预处理腔室可包括在设备的另一部分处,或包括在另一不同设备中。此外,半导体设备120包括机械臂128及载入端口129。机械臂128配置以在电镀池126a、126b及126c、功能模组127a、127b及127c,及载入端口129之间传送基板,以便执行对应操作。
图4是由图2的FDC伺服器160呈现的浓度-时间关系图。FDC伺服器160(参看图2)决定量测到的化学浓度(例如,铜浓度)是高于还是低于ECP制程的适合范围。例如,虚线l1是目标值(亦即,基线)。在一些实施例中,目标值可在约2g/L至约70g/L的范围中。当目标值低于约2g/L时,可能易于出现不良的孔洞填充效率、电气不合格,及低产率。当目标值高于约70g/L时,可能易于出现电镀金属中空隙、不良电性质,及低产率。
虚线L2及L3分别是警报下限值及警报上限值。若量测到的化学浓度低于警报下限值或高于警报上限值,则FDC伺服器160可传送警报信息至图3A的半导体设备120,以停止进一步处理。在一些实施例中,警报下限值可处于目标值的约94%至约98%的范围中。当警报下限值低于目标值的约94%时,可能易于出现不良的孔洞填充效率、电性质不合格,及低产率。当警报上限值高于目标值的约98%时,可能易于出现电镀金属中空隙、不良电性质,及低产率。在一些实施例中,警报上限值可处于目标值的约102%至约106%的范围中。当警报上限值低于目标值的约102%时,可能易于出现不良的孔洞填充效率、电性质不合格,及低产率。当警报上限值高于目标值的约106%时,可能易于出现电镀金属中空隙、不良电性质,及低产率。
在一些实施例中,当量测到的化学浓度低于控制下限值时,排气组件110将开始增大排气管122的开启面积(参看图3A)以减少槽124中蒸汽,从而增大电解液S中的化学浓度。在另一方面,当量测到的化学浓度高于控制上限值时,排气组件110将开始减小排气管122的开启面积,从而减小电解液S中的化学浓度。在一些实施例中,控制下限值可处于目标值的约97%至约99%的范围中。当控制下限值低于目标值的约97%时,电解液S中的化学浓度可减小至低于警报下限值。当控制下限值高于目标值的约99%时,电解液S中的化学浓度可增大至高于警报上限值。在一些实施例中,控制上限值可处于目标值的约101%至约103%的范围中。当控制上限值低于目标值的约101%时,电解液S中的化学浓度可减小至低于警报下限值。当控制上限值高于目标值的约103%时,电解液S中的化学浓度可增大至高于警报上限值。
在一些实施例中,执行抽蒸汽以使得电解液S中的化学浓度可维持在目标值的约97%至约103%的范围中。若电解液S中的化学浓度低于目标值的约97%时,则可能易于出现不良的孔洞填充效率、电性质不合格,及低产率。若电解液S中的化学浓度高于目标值的约103%时,可能易于出现电镀金属中空隙、不良电性质,及低产率。
在一些实施例中,排气管122的适合的开启面积(参看图3A)可根据量测到的化学浓度而通过CIM系统130(参看图2)的计算结果而获得。此外,比例积分微分(proportional-integral-derivative;PID)算法可用于CIM系统130或FDC伺服器160以经由控制回路回馈来计算排气管122的所需开启面积,以便CIM系统130可使得排气组件110能够线性调整排气管122的开启面积,且电解液S中的化学浓度可精确控制在适合范围中(例如,目标值的约97%至约103%)。
图5是图3A的排气组件110及槽124的透视图,其中排气组件110处于闭合状态。闭合状态意谓着排气管122的开口O(参看图6)由排气组件110闭合。排气组件110位于槽124上。槽124中含有电解液S及蒸汽V。蒸汽V位于电解液S上方且在槽124中未被电解液S占据的上部空间中。排气组件110可经程序化以根据量测到的化学浓度而控制通过排气管122的蒸汽通量。
图6是图5的排气组件110的透视图。排气组件110连接至槽124且包括阀Va。排气管122连接至槽124(参看图5)。阀Va连接至排气管122。在一些实施例中,由图2的CIM系统130决定的排气参数值包括阀Va的开度。阀Va的开度是根据量测到的化学浓度而决定的。图3A的控制器C配置以根据排气参数值来控制阀Va的开度。在一些替代性实施例中,图3A的控制器C可配置以直接决定排气参数值(例如,阀Va的开度)及使用此排气参数值来控制阀Va。阀Va包括阀体113及闸门112。阀体113设置在槽124上且连接至排气管122。闸门112可移动地容置在阀体113中且位于排气管122的开口O下方。此外,排气组件110进一步包括马达114及滚珠螺杆116,并且滚珠螺杆116连接至闸门112及马达114。马达114电连接至图2的CIM系统130及图3A的半导体设备120,以接收及传送信息。当马达114在一方向上旋转其轴时,连接至马达114的滚珠螺杆116可同时旋转。连接到滚珠螺杆116的闸门112可在排气管122的开口O下方移动以闭合、开启,或部分开启排气管122的开口O(参看图6、图8,及图10)。换言之,可经由移动闸门112来使排气管122的开口O的面积变化。根据量测到的化学浓度来控制闸门112的位置。因而,排气组件110可通过控制排气管122的开口O的面积来控制通过排气管122的蒸汽通量。
参看图5及图6。当量测到的化学浓度高于控制上限值时,排气管122的开口O的面积可经由移动闸门112而减小。在一些实施例中,在方向D1上移动闸门112以减小排气管122开口O的面积。换言之,连接至排气管122的阀Va的开度减小。在一些实施例中,如图6所示,闸门112可移动以闭合排气管122的开口O。因而,图5的蒸汽V可保持在槽124中,使得电解液S中的化学浓度不会因为溶剂从电解液S蒸发的原因而连续增大。
在一些实施例中,阀体113设置在排气管122的端部处。排气管122的端部由阀体113套接,并且闸门112由阀体113容纳。阀体113具有狭缝SL,并且闸门122可移动地接收在狭缝SL中。
此外,排气组件110进一步包括齿轮115a及115b及带118。齿轮115a及115b分别耦接至马达114的轴及滚珠螺杆116的端部。带118套接在齿轮115a及115b上,使得可通过旋转马达114的轴来旋转滚珠螺杆116。此外,排气组件110进一步包括连接件117及线性导向件111a及111b。连接件117连接至闸门112的侧面。连接件117的两侧分别耦接至线性导向件111a及111b,并且连接件117的两侧中的一侧亦连接至滚珠螺杆116。在此种配置中,当滚珠螺杆116旋转时,连接件117可沿线性导向件111a及111b移动,以使闸门112能够从排气管122的开口O移入或移出。
在一些实施例中,阀Va的开度自约0%至约100%。当阀Va开度为约0%时,大体上排气管122的整个开口O由闸门112闭合。当阀Va开度为约100%时,大体上闸门112没有任一部分处于排气管122的开口O中。在一些实施例中,排气管122的内径处于自约2cm至约2m的范围中。当排气管122内径大于约2m时,排气组件110成本昂贵,且狭缝SL过大而不易控制。当排气管122内径小于约2cm时,排气组件110效率不良且因此难以达到控制电解液S中化学浓度的所需效应。
图7是图3A的排气组件110及槽124的透视图,其中排气组件110处于开启状态。开启状态意谓着排气管122的开口O(参看图8)由排气组件110开启。
图8是图7的排气组件110的透视图。当量测到的化学浓度低于控制下限值时,可经由移动闸门112来增大排气管122的开口O的面积。在一些实施例中,闸门112在方向D2上移动以增大排气管122的开口O的面积。换言之,连接至排气管122的阀Va的开度增大。如图8所示,排气管122的开口O经由移动闸门112而开启。因而,图7的蒸汽V在方向D3上自槽124移入排气管122中,并且溶剂从电解液S蒸发的速度加快,使得电解液S中的化学浓度增大。图8图示排气管122的开口O经由移动排气组件110的闸门112而完全开启。
图9是图3A的排气组件110及槽124的透视图,其中排气组件110处于部分开启状态。图10是图9的排气组件110的透视图。当量测到的化学浓度处于控制上限值与控制下限值之间时,排气组件110处于部分开启状态。在一些实施例中,闸门112在方向D1或D2上移动以闭合或开启排气管122的开口O的一部分。如图10所示,开口O经由移动闸门112而部分开启或闭合。当排气组件110处于部分开启状态时,电解液S中的化学浓度可温和地增大或减小。电解液S中的化学浓度可经由调整阀Va的开度来调整。
图11是依据本揭示案的一些实施例的排气组件110及槽124的透视图。除图6至图10中所图示的实施例外,亦可实施图11中的实施例。在一些实施例中,排气组件110包括排气源Pu。排气源Pu连接至排气管122。在一些实施例中,由图2的CIM系统130决定的排气参数值包括排气源Pu的泵送速率。排气源Pu的泵送速率是根据量测到的化学浓度而决定的。图3A的控制器C配置以根据排气参数值来控制排气源Pu的泵送速率。在一些替代性实施例中,图3A的控制器C可配置以直接决定排气参数值(例如排气源Pu的泵送速率)并使用此排气参数值来控制排气源Pu。
当量测到的化学浓度高于控制上限值时,可减小排气源Pu的泵送速率以将蒸汽保持在槽124中。因而,电解液S中的化学浓度不会由于溶剂从电解液S中蒸发的原因而连续增大。在另一方面,当量测到的化学浓度低于控制下限值时,可增大排气源Pu的泵送速率,以增大用管道将蒸汽送出槽124的速率,及降低槽124中压力。因而,溶剂从电解液S中蒸发的速率加快,以便增大电解液S中的化学浓度。
在一些实施例中,排气组件110控制通过排气管122的蒸汽通量至自约10m3/hr至约5000m3/hr的范围内。若通过排气管122的蒸汽通量小于约10m3/hr,则排气组件110的效率不良,因此难以实现控制电解液S中的化学浓度的所需效应。若通过排气管122的蒸汽通量大于约5000m3/hr,则难以控制电解液S中的化学浓度。
在一些实施例中,排气组件配置以根据量测到的化学浓度来增大或减小通过排气管的蒸汽通量。当量测到的化学浓度过低时,增大通过排气管的蒸汽通量以增大电解液中的化学浓度。当量测到的化学浓度足够高或过高时,减小通过排气管的蒸汽通量,以减小电解液中的化学浓度。
根据一些实施例,控制电解液中化学浓度的方法包括量测电解液中的化学浓度,其中此电解液容置在槽中;及当量测到的化学浓度低于控制下限值时,增大通过连接至槽的排气管的蒸汽通量。
在一些实施例中,方法进一步包括当量测到的化学浓度高于控制上限值时,减小通过排气管的蒸汽通量。
在一些实施例中,减小通过排气管的蒸汽通量包括减小阀的开度,其中阀连接至排气管。
在一些实施例中,减小通过排气管的蒸汽通量包括减小排气源的泵送速率,其中排气源连接至排气管。
在一些实施例中,增大通过排气管的蒸汽通量包括增大阀的开度,其中阀连接至排气管。
在一些实施例中,增大通过排气管的蒸汽通量包括增大排气源的泵送速率,其中排气源连接至排气管。
在一些实施例中,方法进一步包括供应电解液至电镀池;及电镀设置在电镀池中的晶圆,以在晶圆上形成互连特征。
在一些实施例中,方法进一步包括将溶液从电镀池回收至槽。
根据一些实施例,控制电解液中化学浓度的方法包括使用电解液来电镀晶圆,将电解液回收至槽,量测电解液中的化学浓度,根据量测到的化学浓度来决定排气参数值,及使用所决定的排气参数值来抽槽中蒸汽。
在一些实施例中,决定排气参数值包括决定阀的开度,其中阀连接至排气管,且排气管连接至槽。
在一些实施例中,决定该排气参数值包括决定排气源的泵送速率,其中排气源连接至排气管,且排气管连接至槽。
在一些实施例中,量测电解液中的化学浓包括量测电解液中的铜浓度。
在一些实施例中,执行抽蒸汽以使得化学浓度维持在目标值的约97%至约103%的范围中。
在一些实施例中,方法进一步包括在电镀晶圆之后,使用水冲洗晶圆,使得水在冲洗晶圆后落入电解液中。
在一些实施例中,电解液包含水。
根据一些实施例,半导体设备包括槽、排气组件、探针器,及控制器。槽配置以包含电解液。排气组件连接至槽。探针器配置以量测电解液中的化学浓度。控制器配置以根据量测到的化学浓度来控制排气组件。
在一些实施例中,半导体设备进一步包括电镀池及电解液管道。电解液管道连接槽及电镀池。
在一些实施例中,半导体设备进一步包括排气管。排气管连接至槽,其中排气组件包含阀,阀连接至排气管,并且控制器配置以根据该量测到的化学浓度来控制阀的开度。
在一些实施例中,阀包括阀体及闸门。阀体设置在槽上且连接至排气管。闸门可移动地容置在阀体中。
在一些实施例中,半导体设备进一步包括排气管。排气管连接至槽,其中排气组件包含排气源,排气源连接至排气管,并且控制器配置以根据量测到的化学浓度来控制排气源的泵送速率。
前述内容概述数个实施例的特征,以便彼等熟悉此项技艺者可更佳地理解本揭示案的态样。彼等熟悉此项技艺者应了解,本揭示案可易于用作设计或修改其他制程及结构以实现与本案介绍的实施例相同的目的及/或达到与其相同的优势的基础。彼等熟悉此项技艺者亦应了解,此种等同构造不脱离本揭示案的精神及范畴,且可在不脱离本揭示案精神及范畴的情况下对本案进行多种变更、替换及更动。
Claims (10)
1.一种电解液中化学浓度的控制方法,其特征在于,该方法包括:
量测一电解液中的一化学浓度,其中该电解液容置于一槽中;及
当该量测到的化学浓度低于一控制下限值时,增大通过连接至该槽的一排气管的一蒸汽通量。
2.根据权利要求1所述的电解液中化学浓度的控制方法,其特征在于,进一步包括:
当该量测到的化学浓度高于一控制上限值时,减小通过该排气管的该蒸汽通量。
3.根据权利要求2所述的电解液中化学浓度的控制方法,其特征在于,其中减小通过该排气管的该蒸汽通量包括:
减小一阀的一开度,其中该阀连接至该排气管。
4.根据权利要求1所述的电解液中化学浓度的控制方法,其特征在于,其中增大通过该排气管的该蒸汽通量包括:
增大一阀的一开度,其中该阀连接至该排气管。
5.一种电解液中化学浓度的控制方法,其特征在于,该方法包括:
使用一电解液来电镀一晶圆;
回收该电解液至一槽;
量测该电解液中的一化学浓度;
根据该量测到的化学浓度来决定一排气参数值;及
使用该决定的排气参数值来抽该槽中一蒸汽。
6.根据权利要求5所述的电解液中化学浓度的控制方法,其特征在于,其中决定该排气参数值包括:
决定一阀的一开度,其中该阀连接至一排气管,且该排气管连接至该槽。
7.根据权利要求5所述的电解液中化学浓度的控制方法,其特征在于,其中决定该排气参数值包括:
决定一排气源的一泵送速率,其中该排气源连接至一排气管,且该排气管连接至该槽。
8.根据权利要求5所述的电解液中化学浓度的控制方法,其特征在于,进一步包括:
在电镀该晶圆之后,使用水冲洗该晶圆,使得该水在冲洗该晶圆后落入该电解液中。
9.一种半导体设备,其特征在于,包括:
一槽,配置以含有一电解液;
一排气组件,连接至该槽;
一探针器,配置以量测该电解液中的一化学浓度;及
一控制器,配置以根据该量测到的化学浓度来控制该排气组件。
10.根据权利要求9所述的半导体设备,其特征在于,进一步包括:
一排气管,连接至该槽,其中该排气组件包含一阀,该阀连接至该排气管,并且该控制器配置以根据该量测到的化学浓度来控制该阀的一开度。
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