CN117661087A - 晶圆电镀设备 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种晶圆电镀设备，包括阳极腔、阴极腔和离子膜，所述离子膜位于所述阳极腔和所述阴极腔之间，所述阳极腔用于装载阳极液，所述阳极腔包括阳极和至少一个自旋转搅拌装置，所述阳极设置在所述阳极腔的底部，所述至少一个自旋转搅拌装置设置在所述阳极的上方，每个所述自旋转搅拌装置包括旋转部，当所述晶圆电镀设备作业时，所述旋转部在所述阳极液中自动旋转。本发明的晶圆电镀设备可以自动地对阳极液进行搅拌，使阳极液中的离子浓度保持均匀，同时具有成本低、实现方便、改善电镀效果的优点。

Description

晶圆电镀设备

技术领域

本发明主要涉及半导体领域，尤其涉及一种晶圆电镀设备。

背景技术

经研究发现，晶圆电镀设备在长期运行后，电镀槽内的电镀液会产生浓差极化现象，所谓的浓差极化现象是指当有限电流通过电极时，在电极-溶液界面处化学反应的速度较快，由于离子在溶液中的扩散速度慢，则在电极表面处有关离子的浓度将会与远离电极的本体溶液中相差很大。

浓差极化现象对电镀工艺会产生不利影响，例如，浓差极化现象会引起电镀槽以及电镀设备的电压升高，造成电耗增大，另外，浓差极化严重时，电镀槽内甚至会发生H₂O电离，造成氢的析出，改变电镀液的PH值，这些均会使阴极中晶圆表面的镀层质量恶化。因此，改善电镀液浓度均一性，消除或减弱浓差极化现象对晶圆电镀工艺的不利影响，成为亟待解决的问题。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种自动改善电镀液浓度均一性的晶圆电镀设备。

为解决上述技术问题，本发明提供了一种晶圆电镀设备，包括阳极腔、阴极腔和离子膜，所述离子膜位于所述阳极腔和所述阴极腔之间，所述阳极腔用于装载阳极液，所述阳极腔包括阳极和至少一个自旋转搅拌装置，所述阳极设置在所述阳极腔的底部，所述至少一个自旋转搅拌装置设置在所述阳极的上方，每个所述自旋转搅拌装置包括旋转部，当所述晶圆电镀设备作业时，所述旋转部在所述阳极液中自动旋转。

在本申请的一实施例中，所述旋转部包括旋转本体，所述自旋转搅拌装置还包括第一支架，所述第一支架固定在阳极腔内，所述旋转本体与第一支架可转动的相连，所述旋转本体适于在所述阳极液的液体流动作用下自动旋转。

在本申请的一实施例中，所述阳极腔还包括阳极进液口和阳极排液口，所述阳极进液口用于向阳极腔内供液；所述阳极排液口用于从阳极腔内排液，所述旋转本体通过所述第一支架安装在阳极进液口和/或阳极排液口的上方。

在本申请的一实施例中，所述旋转本体包括多个扇叶，所述多个扇叶围绕所述旋转本体的旋转中心均匀分布。

在本申请的一实施例中，所述旋转本体还包括磁性元件，所述磁性元件位于所述旋转本体的旋转中心，所述磁性元件适于在晶圆和所述阳极之间的电磁场的作用下自动旋转。

在本申请的一实施例中，所述旋转部包括磁性元件，所述磁性元件适于在晶圆和所述阳极之间的电磁场的作用下自动旋转。

在本申请的一实施例中，所述磁性元件悬浮在所述阳极液中。

在本申请的一实施例中，所述自旋转搅拌装置还包括第二支架，所述第二支架固定在阳极腔内，所述磁性元件与所述第二支架可转动地连接。

在本申请的一实施例中，当所述晶圆电镀设备作业时，所述晶圆电镀设备的供应电流是阶段性变化的，所述电磁场由阶段性变化的所述供应电流产生。

在本申请的一实施例中，所述供应电流围绕一设定值波动。

在本申请的一实施例中，所述供应电流的波动范围是±0.5安培～±1安培。

在本申请的一实施例中，所述旋转部和所述阳极之间沿垂直方向具有一间距。

在本申请的一实施例中，所述间距的范围是5毫米～50毫米。

在本申请的一实施例中，所述阳极腔包括多个隔板，所述多个隔板将阳极腔内部分隔为多个相互独立的阳极区，所述阳极包括多个子阳极，每个所述阳极区中包括一个所述子阳极，每个所述阳极区中包括至少一个所述自旋转搅拌装置。

在本申请的一实施例中，每个所述阳极区中包括多个自旋转搅拌装置，所述多个自旋转搅拌装置在所述阳极区中均匀分布。

本申请的晶圆电镀设备通过在阳极腔中设置具有自旋转能力的自旋转搅拌装置，在长时间的电镀作业中，自旋转搅拌装置在电磁场和/或阳极液的液体流动的作用下自动旋转，可以自动地对阳极液进行搅拌，使阳极液中的离子浓度保持均匀，同时具有成本低、实现方便、改善电镀效果的优点。

附图说明

包括附图是为提供对本申请进一步的理解，它们被收录并构成本申请的一部分，附图示出了本申请的实施例，并与本说明书一起起到解释本发明原理的作用。附图中：

图1是本申请实施例一的晶圆电镀设备的侧视剖视图；

图2是本申请一实施例的旋转本体的具体实施例的示意图；

图3是本申请实施例二的晶圆电镀设备的侧视剖视图；

图4是本申请实施例三的晶圆电镀设备的侧视剖视图；

图5是图4所示实施例的阳极腔的俯视图。

符号说明

100：晶圆电镀设备；101：晶圆夹具；102：晶圆；110：阳极腔；120：阴极腔；1201：隔墙；121：溢流槽；122：阴极排液口；123：阴极排液管；124：阴极液储罐；125：阴极进液管；126：阴极进液口；130：离子膜；131：离子膜骨架；140：阳极；141：中心阳极区；142、143：环形阳极区；150：自旋转搅拌装置；151：旋转部；151a：旋转本体；152：第一支架；160：阳极进液管；161：阳极进液口；162：阳极液储罐；170：阳极排液管；171：阳极排液口；210：扇叶；211：中心；300：晶圆电镀设备；310：自旋转搅拌装置；311：旋转部；320：第二支架；400：晶圆电镀设备；410：隔板；421、422、423：自旋转搅拌装置；431、432、433：阳极进液口；441、442、443：阳极排液口。

具体实施方式

为了更清楚地说明本申请的实施例的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单的介绍。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些示例或实施例，对于本领域的普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图将本申请应用于其他类似情景。除非从语言环境中显而易见或另做说明，图中相同标号代表相同结构或操作。

如本申请和权利要求书中所示，除非上下文明确提示例外情形，“一”、“一个”、“一种”和/或“该”等词并非特指单数，也可包括复数。一般说来，术语“包括”与“包含”仅提示包括已明确标识的步骤和元素，而这些步骤和元素不构成一个排它性的罗列，方法或者设备也可能包含其他的步骤或元素。

除非另外具体说明，否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、数字表达式和数值不限制本申请的范围。同时，应当明白，为了便于描述，附图中所示出的各个部分的尺寸并不是按照实际的比例关系绘制的。对于相关领域普通技术人员已知的技术、方法和设备可能不作详细讨论，但在适当情况下，所述技术、方法和设备应当被视为授权说明书的一部分。在这里示出和讨论的所有示例中，任何具体值应被解释为仅仅是示例性的，而不是作为限制。因此，示例性实施例的其它示例可以具有不同的值。应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步讨论。

在本申请的描述中，需要理解的是，方位词如“前、后、上、下、左、右”、“横向、竖向、垂直、水平”和“顶、底”等所指示的方位或位置关系通常是基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，在未作相反说明的情况下，这些方位词并不指示和暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位或者以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请保护范围的限制；方位词“内、外”是指相对于各部件本身的轮廓的内外。

为了便于描述，在这里可以使用空间相对术语，如“在……之上”、“在……上方”、“在……上表面”、“上面的”等，用来描述如在图中所示的一个器件或特征与其他器件或特征的空间位置关系。应当理解的是，空间相对术语旨在包含除了器件在图中所描述的方位之外的在使用或操作中的不同方位。例如，如果附图中的器件被倒置，则描述为“在其他器件或构造上方”或“在其他器件或构造之上”的器件之后将被定位为“在其他器件或构造下方”或“在其他器件或构造之下”。因而，示例性术语“在……上方”可以包括“在……上方”和“在……下方”两种方位。该器件也可以其他不同方式定位(旋转90度或处于其他方位)，并且对这里所使用的空间相对描述作出相应解释。

本申请的晶圆电镀设备可以是具有单个阳极的设备或者是具有多个阳极的设备，解决电镀设备中的阳极液离子浓度分布不均匀的问题。

图1是本申请实施例一的晶圆电镀设备的侧视剖视图。参考图1所示，该晶圆电镀设备100包括阳极腔110、阴极腔120和离子膜130，离子膜130位于阳极腔110和阴极腔120之间，阳极腔110用于装载阳极液，阳极腔110的腔体内部包括阳极140和至少一个自旋转搅拌装置150，阳极140设置在阳极腔110的底部，至少一个自旋转搅拌装置150设置在阳极140的上方，每个自旋转搅拌装置150包括旋转部151，当晶圆电镀设备100作业时，旋转部151在阳极液中自动旋转。

如图1，在阴极腔120的上方还设置有晶圆夹具101，当晶圆电镀设备100作业时，晶圆夹具101夹持晶圆102并带动晶圆102向下移动，使晶圆102的下表面与阴极腔120中的阴极液表面接触，直流电源分别与晶圆102和阳极150连接，通电之后，在晶圆102和阳极150之间产生电场，在晶圆102的下表面开始电镀。

本申请对晶圆电镀设备中的阴极腔、阳极腔的具体大小、形状不做限制。在一些实施例中，阴极腔和阳极腔都为圆柱体，例如圆桶，适于对圆形的晶圆进行电镀作业。在图1所示的晶圆电镀设备100中，阳极腔110是一个完整连通的腔体，在其底部设置有阳极140。阳极140示例性地为铜块，例如铜柱。在进行电镀作业时，在阳极腔110中充满阳极液，阴极腔120装载有阴极液。在通电的情况下，阳极140发生氧化反应失去电子，产生金属离子，例如Cu²⁺，阴极发生还原反应，得到电子形成镀层，即在晶圆102表面形成镀层。离子膜130用于将阳极腔110和阴极腔120隔开，利用离子膜130的选择透过的特性，容许阳极腔110中的金属离子通过离子膜130进入阴极腔120，以向阴极腔120补充金属离子。如图1，在离子膜130的上方还设置有离子膜骨架131。如图1，在一些实施例中，旋转部151包括旋转本体151a，自旋转搅拌装置150还包括第一支架152，第一支架152固定在阳极腔110内，旋转本体151a与第一支架152可转动的相连，旋转本体151a适于在阳极液的液体流动作用下自动旋转。在图1所示的实施例中，第一支架152固定设置在阳极腔110的内壁上。旋转本体151a可以通过轴承的方式与第一支架152可转动的连接。

参考图1，该晶圆电镀设备100还包括阳极进液管160和阳极排液管170，阳极进液管160的一端与阳极液储罐162相连通，阳极进液管160的另一端是位于阳极腔110内的阳极进液口161，阳极排液管170的一端与阳极液储罐162相连通，阳极排液管170的另一端是位于阳极腔110内的阳极排液口171。阳极进液口161用于向阳极腔110内供液，阳极排液口171用于从阳极腔110内排液，旋转本体151a通过第一支架152安装在阳极进液口161和/或阳极排液口171的上方。

如图1，在一些实施例中，旋转部151和阳极140之间沿垂直方向具有一间距，旋转部151不与阳极140接触。具体地，旋转本体151a和第一支架152和阳极140之间都具有一间距。

在一些实施例中，间距的范围是5毫米～50毫米。

在电镀作业的过程中，阳极液通过阳极进液管160和阳极排液管170持续地在阳极腔110和阳极液储罐162之间进行循环，新的阳极液通过其他装置注入到阳极液储罐162中以补偿电镀过程中的损耗。该循环过程在阳极腔110中形成了阳极液的液体流动，该液体流动的方向如图1中阳极腔110内虚线箭头所示，从阳极进液口161进入阳极腔110，在阳极腔110内部从阳极进液口161流向阳极排液口171，再从阳极排液口171流出阳极腔110。因此，在阳极腔110内，形成了自下而上，从阳极进液口161向阳极排液口171方向流动的液体流场。本申请一些实施例通过将旋转本体151a设置在阳极进液口161和/或阳极排液口171的上方，旋转本体151a在液体流动的作用力下发生自动旋转，从而实现对阳极液的搅拌效果。

在电镀作业的过程中，阴极液从阴极腔120的顶部溢出至溢流槽121，再从溢流槽121底部的阴极排液口122被排出，如图1中的弯曲虚线箭头标示。被排出的溶液可以经过阴极排液管123进入阴极液储罐124中，阴极液储罐124还与阴极进液管125相连，阴极液通过阴极进液管125从阴极进液口126进入阴极腔120中。

图2是一种旋转本体的具体实施例的示意图。参考图2，旋转本体151a包括多个扇叶210，多个扇叶210围绕旋转本体151a的旋转中心均匀分布。图2中示出了4片扇叶210，该4片扇叶210的中心211即为旋转本体151a的旋转中心。

结合图1和图2，包括扇叶210的旋转本体151a设置在阳极进液口161的上方，扇叶210在流入的阳极液的推动下自动旋转。通过设计扇叶的形状、弧度、倾斜角度等，使每个扇叶都迎向液体流场自下而上的方向，使旋转本体151a具有较快的旋转速度。

结合图1和图2，在一些实施例中，旋转本体151a还可以包括磁性元件，磁性元件位于旋转本体151a的旋转中心，磁性元件适于在晶圆102和阳极140之间的电磁场的作用下自动旋转。关于磁性元件的自动旋转原理将在下文中说明。根据该实施例，磁性元件在电磁场的作用下自动旋转，同时带动扇叶210旋转，扇叶210同时在阳极液的液体流动作用下旋转，即该旋转部151可以同时在液体流动作用和电磁场的作用下旋转。具体地，磁性元件可以为圆柱状，旋转本体151a的旋转中心设置有空腔，将该磁性元件设置在旋转本体151a的空腔中。

在一些情况下，晶圆电镀设备停止通电，电磁场消失。例如参考图1，在晶圆102完成电镀之后，晶圆夹具101带动该片晶圆102向上移动使晶圆102脱离阴极液，此时相当于晶圆电镀设备断电，在阳极腔110中不存在电磁场。此时，阳极液仍然在阳极腔110中循环，则旋转部151在液体流动的作用下自动旋转，实现对阳极液的搅拌。

图3是本申请实施例二的晶圆电镀设备的侧视剖视图。在该实施例的晶圆电镀设备300中，自旋转搅拌装置310的旋转部311包括磁性元件，该磁性元件适于在晶圆102和阳极140之间的电磁场的作用下自动旋转。在理想情况下，直流电在晶圆102和阳极140之间产生由阳极140指向晶圆102的电场，根据右手定则，该电场可以形成沿水平方向围绕的圆形磁场。磁性元件受到该磁场的影响而产生运动，从而搅拌阳极液，达到改善阳极液均一性的效果。在一些实施例中，磁性元件使用铝镍钴型磁铁核心，完全包裹于PTFE(聚四氟乙烯)中，具有抗酸抗碱、抗各种有机溶剂的特点，几乎不溶于所有的溶剂，摩擦系数极低。

在一些实施例中，具有合适尺寸的磁性元件被放置在阳极140的上表面的任意位置。由于该磁性元件的摩擦系数极低，因此不会对阳极140的上表面造成影响。在一些情况下，晶圆电镀设备100在长期使用的过程中，阳极140逐渐被消耗，磁性元件随着阳极140的上表面的降低而降低其在阳极腔110中的位置，不影响其发挥旋转搅拌的功能。

在一些实施例中，通过设置该磁性元件的密度，使其悬浮在阳极液中。例如，使磁性元件的平均密度等于阳极液的密度。根据这些实施例，磁性元件不与阳极140直接接触，并且磁性元件的位置适中，能够更好地发挥旋转搅拌的功能。

如图3所示，旋转部311可以位于阳极腔110中的任意位置，包括位于阳极进液口161和/或阳极排液口171的上方。

在一些实施例中，自旋转搅拌装置310还包括第二支架312，第二支架312固定在阳极腔110内，磁性元件与第二支架312可转动地连接。如图3，第二支架312固定在阳极腔110的内壁上。磁性元件通过轴承可旋转的与第二支架312连接。

在旋转部151、311中包括磁性元件的实施例中，当晶圆电镀设备作业时，晶圆电镀设备的供应电流是阶段性变化的，电磁场由阶段性变化的供应电流产生。在进行电镀作业时，大电流有利于提高电镀速率，小电流有利于保证电镀质量，因此，对于具有图形结构的晶圆，尤其是具有高深宽比图形结构的晶圆进行电镀作业时，本申请为兼顾电镀速率和镀层质量，向晶圆电镀设备100提供阶段性变化的供应电流，例如，在电镀过程中，步进式地逐渐增大供应电流。以下示例性地给出一种提供阶段性变化的供应电流的过程：

步骤1，通过计时器控制电源在第一时间段内(3s～6s)以第一电流I1(3A～4A)对晶圆进行电镀；

步骤二，通过计时器控制电源在第二时间段内(8s～12s)以第二电流I2(6A～8A)对晶圆继续电镀，其中，I2大于I1；

步骤三，通过计时器控制电源在第三时间段内(25s～40s)以第三电流I3(30A～50A)对晶圆执行快速电镀，其中，I3大于I1和I2。

在一些实施例中，供应电流围绕一设定值波动。

在一些实施例中，供应电流的波动范围是±0.5安培～±1安培。

通过提供阶段性变化的供应电流，使得在阳极腔内产生变化的磁场，磁性元件在该变化的电磁场的作用下自动旋转，有利于增加对阳极液的搅拌作用。

图4是本申请实施例三的晶圆电镀设备的侧视剖视图。图5是图4所示实施例的阳极腔的俯视图。参考图4所示，实施例三的晶圆电镀设备400的阳极腔110包括多个隔板410，该多个隔板410将阳极腔110内部分隔为多个相互独立的阳极区，阳极140包括多个子阳极，每个阳极区中包括一个子阳极，每个阳极区中包括至少一个自旋转搅拌装置。该自旋转搅拌装置可以是前文所述的自旋转搅拌装置150、310中的任意一种或几种的组合，例如：包括旋转部151和第一支架152的自旋转搅拌装置150、或者包括旋转部311的自旋转搅拌装置310、亦或者包括旋转部311和第二支架312的自旋转搅拌装置310等，其中，旋转部151还可以包括旋转本体151a，旋转本体151a可以包括扇叶210，或者包括扇叶210和磁性元件等，旋转部311可包括磁性元件。

需要说明的是，阴极腔120包括多个隔墙1201，该多个隔墙1201将阴极腔120分隔为多个阴极区，多个阴极区与多个阳极区一一对应。

结合图4和图5所示，该阳极腔110包括3个独立的阳极区，其中包括位于中心的中心阳极区141，该中心阳极区141为圆形，以及围绕该中心阳极区141直径依次增大的环形阳极区142、143。每个阳极区中分别设置了子阳极。子阳极的形状与阳极区的形状相匹配。例如，中心阳极区141中的子阳极为圆形铜柱，环形阳极区142、143中的子阳极都为圆环形铜柱。相应地，隔板410为圆形隔板。在中心阳极区141的中心区域设置了一个自旋转搅拌装置421，在环形阳极区142设置了2个自旋转搅拌装置422，该2个自旋转搅拌装置422分别位于自旋转搅拌装置421的左右两边的对称位置；在环形阳极区143设置了2个自旋转搅拌装置423，该2个自旋转搅拌装置423分别位于自旋转搅拌装置421的左右两边的对称位置。该5个自旋转搅拌装置421-423连接成一条直线。

图4和图5所示仅为示例，不用于限制每个阳极区中的自旋转搅拌装置的数量和分布方式。在一些实施例中，每个环形阳极区中包括多个均匀分布的自旋转搅拌装置。

可以理解，在图1所示的实施例中，单独的阳极腔具有较大的空间，旋转部的尺寸可以较大，可以提高搅拌效率。在图4所示的实施例中，多个阳极腔中每个阳极腔的空间有限，需要根据阳极腔的空间大小确定旋转部的尺寸，不同阳极区中的旋转部大小、形状可以不同。

结合图4和图5，每个阳极区中包括一个阳极进液口和一个阳极排液口，具体地，中心阳极区141中包括阳极进液口431和阳极排液口441，环形阳极区142中包括阳极进液口432和阳极排液口442，环形阳极区143中包括阳极进液口433和阳极排液口443。在图4所示实施方式中，在阳极进液口431、432、433的上方分别设置有自旋转搅拌装置421、422、423。

经过实际生产测试，采用本申请的晶圆电镀设备之后，腔体内溶液浓度变化趋势明显减小。

上文已对基本概念做了描述，显然，对于本领域技术人员来说，上述发明披露仅仅作为示例，而并不构成对本申请的限定。虽然此处并没有明确说明，本领域技术人员可能会对本申请进行各种修改、改进和修正。该类修改、改进和修正在本申请中被建议，所以该类修改、改进、修正仍属于本申请示范实施例的精神和范围。

同时，本申请使用了特定词语来描述本申请的实施例。如“一个实施例”、“一实施例”、和/或“一些实施例”意指与本申请至少一个实施例相关的某一特征、结构或特点。因此，应强调并注意的是，本说明书中在不同位置两次或多次提及的“一实施例”或“一个实施例”或“一替代性实施例”并不一定是指同一实施例。此外，本申请的一个或多个实施例中的某些特征、结构或特点可以进行适当的组合。

同理，应当注意的是，为了简化本申请披露的表述，从而帮助对一个或多个发明实施例的理解，前文对本申请实施例的描述中，有时会将多种特征归并至一个实施例、附图或对其的描述中。但是，这种披露方法并不意味着本申请对象所需要的特征比权利要求中提及的特征多。实际上，实施例的特征要少于上述披露的单个实施例的全部特征。

一些实施例中使用了描述成分、属性数量的数字，应当理解的是，此类用于实施例描述的数字，在一些示例中使用了修饰词“大约”、“近似”或“大体上”来修饰。除非另外说明，“大约”、“近似”或“大体上”表明所述数字允许有±20％的变化。相应地，在一些实施例中，说明书和权利要求中使用的数值参数均为近似值，该近似值根据个别实施例所需特点可以发生改变。在一些实施例中，数值参数应考虑规定的有效数位并采用一般位数保留的方法。尽管本申请一些实施例中用于确认其范围广度的数值域和参数为近似值，在具体实施例中，此类数值的设定在可行范围内尽可能精确。

Claims (15)

1.一种晶圆电镀设备，其特征在于，包括阳极腔、阴极腔和离子膜，所述离子膜位于所述阳极腔和所述阴极腔之间，所述阳极腔用于装载阳极液，所述阳极腔包括阳极和至少一个自旋转搅拌装置，所述阳极设置在所述阳极腔的底部，所述至少一个自旋转搅拌装置设置在所述阳极的上方，每个所述自旋转搅拌装置包括旋转部，当所述晶圆电镀设备作业时，所述旋转部在所述阳极液中自动旋转。

2.如权利要求1所述的晶圆电镀设备，其特征在于，所述旋转部包括旋转本体，所述自旋转搅拌装置还包括第一支架，所述第一支架固定在阳极腔内，所述旋转本体与第一支架可转动的相连，所述旋转本体适于在所述阳极液的液体流动作用下自动旋转。

3.如权利要求2所述的晶圆电镀设备，其特征在于，所述阳极腔还包括阳极进液口和阳极排液口，所述阳极进液口用于向阳极腔内供液；所述阳极排液口用于从阳极腔内排液，所述旋转本体通过所述第一支架安装在阳极进液口和/或阳极排液口的上方。

4.如权利要求2所述的晶圆电镀设备，其特征在于，所述旋转本体包括多个扇叶，所述多个扇叶围绕所述旋转本体的旋转中心均匀分布。

5.如权利要求4所述的晶圆电镀设备，其特征在于，所述旋转本体还包括磁性元件，所述磁性元件位于所述旋转本体的旋转中心，所述磁性元件适于在晶圆和所述阳极之间的电磁场的作用下自动旋转。

6.如权利要求1所述的晶圆电镀设备，其特征在于，所述旋转部包括磁性元件，所述磁性元件适于在晶圆和所述阳极之间的电磁场的作用下自动旋转。

7.如权利要求6所述的晶圆电镀设备，其特征在于，所述磁性元件悬浮在所述阳极液中。

8.如权利要求6所述的晶圆电镀设备，其特征在于，所述自旋转搅拌装置还包括第二支架，所述第二支架固定在阳极腔内，所述磁性元件与所述第二支架可转动地连接。

9.如权利要求5或6所述的晶圆电镀设备，其特征在于，当所述晶圆电镀设备作业时，所述晶圆电镀设备的供应电流是阶段性变化的，所述电磁场由阶段性变化的所述供应电流产生。

10.如权利要求9所述的晶圆电镀设备，其特征在于，所述供应电流围绕一设定值波动。

11.如权利要求10所述的晶圆电镀设备，其特征在于，所述供应电流的波动范围是±0.5安培～±1安培。

12.如权利要求1所述的晶圆电镀设备，其特征在于，所述旋转部和所述阳极之间沿垂直方向具有一间距。

13.如权利要求12所述的晶圆电镀设备，其特征在于，所述间距的范围是5毫米～50毫米。

14.如权利要求1所述的晶圆电镀设备，其特征在于，所述阳极腔包括多个隔板，所述多个隔板将阳极腔内部分隔为多个相互独立的阳极区，所述阳极包括多个子阳极，每个所述阳极区中包括一个所述子阳极，每个所述阳极区中包括至少一个所述自旋转搅拌装置。

15.如权利要求14所述的晶圆电镀设备，其特征在于，每个所述阳极区中包括多个自旋转搅拌装置，所述多个自旋转搅拌装置在所述阳极区中均匀分布。