CN207210560U - 晶圆的电镀设备 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供了一种晶圆的电镀设备,该电镀设备包括单个操作仓以及用于储存液体的多个存储罐,所述多个存储罐分别经由管道通向所述单个操作仓,并且以受控的方式依次地向该单个操作仓供应所储存的液体,其中,该单个操作仓构造成以受控的方式分开地接收来自一个或多个存储罐的液体,并且以位置固定的方式保持晶圆,以使该晶圆在该单个操作仓中被施加镀层。本实用新型将晶圆电镀的不同工序整合到一个操作仓中完成,减少了晶圆被物理损坏的风险,简化了电镀设备的结构,降低了电镀设备的制造和维护成本,并且提高了其生产效率。
Description
技术领域
本实用新型涉及半导体晶圆(晶元)的加工技术领域。更具体地,本实用新型涉及晶圆的电镀设备以及电镀方法。
背景技术
众所周知,在半导体集成电路的制造和封装过程中,电镀(也称为“电化学沉积”)设备被广泛应用于半导体晶圆表面导电金属材料(例如,铜:Cu+++2e-=Cu)的形成。这种电镀通常包括在集成电路前段制程中镀上种子导电层并实现大马士革铜互连,或者用于集成电路后段制程的晶圆级封装中的晶圆表面金属凸起形成。现有主流技术主要采用水平旋转式(含垂直喷流式)电镀技术,这种电镀技术的实施设备通常包括与晶圆相连的阴极端子、与需要沉积的金属相连的阳极端子、旋转驱动系统、电流控制系统等,并且具有两种类型,即,晶圆的待电镀(电路布图)的一面(以下称为“晶圆正面”)水平朝上式和水平朝下式。
在晶圆正面水平朝下的方法和设备中,晶圆(阴极)被水平地安放在操作仓的镀槽的正上方,而阳极端子在镀槽中设置于晶圆的垂直正下方,如美国专利US20060246690A1中描述的。这种方案很好地解决了晶圆背面可能受电解液污染的问题。然而,在这种已知方案中,电镀时产生的气泡易于被上方的晶圆阻隔,导致电镀缺陷。例如,通电后向上朝向晶圆移动的金属离子由于重力的影响,比被浮力推动的气泡上升的速度慢,该气泡被晶圆阻隔后,很容易填充到存在于晶圆表面沟槽(孔)的金属镀层中的空孔内。为克服上述缺陷,如中国专利CN1272474C中描述的,已知通过倾斜晶圆来使气泡脱逃。然而,经过实践检验,发现倾斜晶圆会牺牲晶圆表面镀层的厚度均匀性,降低集成电路的成品率。
在晶圆正面水平朝上的方法和设备中,阳极端子被置于晶圆(阴极)的垂直正上方,电镀时待电镀的金属离子朝下移动,气泡向上逸出,很好地解决了晶圆表面容易出现气泡缺陷的问题,如美国专利US5024746A中描述的。然而,经实践检验,发现这种方案同样存在一些缺陷。
具体地,在已知的电镀方案中,不同的工序(例如电镀不同的金属、清洗等)通过不同的操作仓进行,有些工序例如清洗工序还需要通过另外的装置进行。例如,在上述美国专利US5024746A所公开的方案中,需要将整个电镀设备(连同晶圆)移动到清洗操作间进行清洗后,再将电镀设备独立出来进行电镀工序。这一方面比较费时费力,另一方面加大了晶圆表面被再氧化的风险(通常清洗后的晶圆需要在10秒内进行电镀,否则该晶圆的表面会被再度氧化)。有些电镀设备(例如,美国专利US20060246690A1所述的设备)在内部针对各个工序分别设置了独立的操作仓(槽)。这样,在电镀过程中,需要通过机械手臂或其他转动装置在不同的镀槽或者清洗槽之间频繁地移动晶圆本身,这增加了晶圆受到物理损坏或者被污染的风险,尤其是对于300mm直径的大晶圆(这种晶圆比较脆弱)而言,风险更高。而且,由于配置了机械手臂和多个操作仓,这种已知电镀设备所需的空间比较大,占地面积相应较大,并且结构复杂,制造和维护成本较高。
其次,在现有技术中,同一个晶圆电镀设备往往只能处理某一特定尺寸的晶圆。这是因为晶圆的尺寸不同,其电路复杂程度不同,需要电镀的面积和待沉积到晶圆表面沟槽上的金属的量也随之不同,从而电镀所需的电磁场也不一样。现有技术中已知的设备和方法未能灵活地控制电镀中的电磁场的分布,易导致晶圆镀层的中部和周围的厚度不一致,从而影响镀膜的均匀性。
再次,现有技术也未能良好地解决电镀过程中阴极表面产生扩散层的问题。在现有技术中,扩散层的厚度可达100微米。这种阴极表面的扩散层一方面会造成电化学极化,导致需要消耗更多电能,同时也会导致镀层的厚度偏差(thickness deviation)恶化;另一方面会降低金属离子对晶圆正面的质量传递(mass transfer),导致金属离子的沉积效率下降和分布不均。
最后,在电镀过程的清洗工序中,清洗上一工序的遗留金属(或其他物质)时,由于惯性力的影响,晶圆正面往往有金属(杂质)残留,该残留物与下一工序的金属混合,将降低清洁效率并且影响镀层质量。
实用新型内容
本实用新型旨在解决上述现有技术中的问题,并且提供一种改进的晶圆电镀设备和电镀方法。
一方面,本实用新型涉及一种晶圆的电镀设备。该电镀设备包括单个操作仓(也称为“镀仓”或“镀槽”)以及用于储存液体的多个存储罐,所述多个存储罐分别经由管道通向所述单个操作仓,并且以受控的方式依次地向该单个操作仓供应所储存的液体,其中,该单个操作仓构造成以受控的方式分开地接收来自一个或多个存储罐的液体,并且以位置固定的方式保持晶圆,以使该晶圆在该单个操作仓中被施加镀层。
在本申请中,表述“分开地接收来自一个或多个存储罐的液体”是指操作仓在接收了来自一个或多个—尤其是两个—存储罐中的液体,并且将这些液体排空(尤其是在利用这些液体进行诸如电镀、清洁等操作以后排空)之后,再进行下一次的接收来自一个或多个存储罐中的液体的操作。表述“以位置固定的方式保持”是指晶圆在操作过程中不相对于操作仓移位、具体是不相对于操作仓中的晶圆支座移位,也就是晶圆在操作过程中不会被在操作仓移动或者被从操作仓移出或移入,其中,所述操作既可以是单次操作、例如清洁或电镀操作,也可以包括相继的两次不同的操作、例如清洁后进行电镀的操作或者先后以两种不同的金属进行电镀的操作。
本实用新型的电镀设备将晶圆电镀的不同工序整合到一个操作仓中完成。这样的技术方案产生了如下有益的技术效果:首先,在电镀过程中,晶圆本身不需要在不同工序之间频繁移动,降低了晶圆被物理损坏的风险或者被污染的风险;其次,整个电镀设备仅包括一个操作仓,同时省掉了用于移动晶圆的机械手等辅助装置,这种设备的核心结构更加简化和微型化,大幅减小了占地面积,并且直接降低了制造和维护成本;最后,节省了流程切换的处理时间。
本实用新型的电镀设备包括如下有利的技术特征:
-该操作仓中设置有用于安放晶圆的晶圆支座,与电源的阳极电连接的阳极端子悬置在该晶圆支座的上方,来自存储罐的液体被经由该阳极端子朝向该晶圆支座输送;
-设置有用于保持阳极端子的保持装置,该保持装置构造成使该阳极端子能接近和远离所述晶圆支座,以便适应将形成在晶圆上的电路布图的复杂度;
-所述保持装置的形式为长度可调节的杆,该阳极端子被保持在该杆的末端;
-所述阳极端子具有内腔以及与该内腔连通的网孔,该内腔与来自储存罐的管道相通以用于接收储存罐中的液体;
-该操作仓中设置有弹性夹持装置,该弹性夹持装置构造成通过弹性力将晶圆固定在晶圆支座上;
-所述弹性夹持装置包括以圆形图案布置并且旨在抵靠晶圆的表面尤其是上表面的多个弹簧触点,优选包括沿圆周均匀地间隔开的四个弹簧触点,其中,每个弹簧触点均安放成能沿该圆周的径向方向移位以便适应不同的晶圆尺寸,优选地,每个弹簧触点均安放在可伸缩的臂上;
-所述弹簧触点与电源的阴极相连以形成阴极端子;
-该电镀设备还包括振动系统,该振动系统能被驱动以使操作仓振动;
-该电镀设备还包括旋转系统,该旋转系统能被驱动以使操作仓转动,优选地,使该操作仓交替地以顺时针和逆时针方向转动;
-所述多个存储罐包括用于储存去离子水的存储罐、用于储存清洁剂的存储罐、以及至少一个用于储存含有镀层金属的离子的液体的存储罐。
另一方面,本实用新型涉及一种晶圆的电镀方法,该电镀方法包括下列相继的步骤:
A.将晶圆引入单个操作仓中并且固定在晶圆支座上,其中,使该晶圆接触与电源的阴极相连的阴极端子;
B.依次使用于储存去离子水的存储罐和用于储存清洁剂的存储罐与该操作仓连通,以便先后将去离子水和清洁剂引入该操作仓中,从而清洗该晶圆;
C.排掉操作仓中的去离子水和清洁剂;
D.使用于储存去离子水的存储罐与操作仓连通,以将去离子水供应到该操作仓中并且淹没该晶圆;
E.将用于储存含有镀层金属的离子的液体的存储罐中的液体供应到与电源的阳极相连的阳极端子,并且使该阳极端子浸入已存在于操作仓内的去离子水中,以使阳极端子和阴极端子之间形成电通路,从而使该镀层金属的离子通过电化学反应沉积在该晶圆的表面上;
F.排掉操作仓中的液体混合物;
G.再次向操作仓中引入去离子水和清洁剂,以便清洗该晶圆,并且随后排掉操作仓中的去离子水和清洁剂;以及
H.如果需要,重复步骤D至G。
本实用新型的电镀方法还可以包括如下有利的步骤:
-根据晶圆的尺寸或者根据将形成在晶圆上的电路布图的复杂度调节阳极端子与晶圆支座之间的距离;
-在步骤B、E、G期间,利用振动系统使操作仓振荡;
-在步骤B、E、G期间,利用旋转系统使操作仓转动,优选使操作仓交替地以顺时针和逆时针方向转动。
附图说明
下面参照附图详细说明本实用新型的优选实施例。在附图中:
图1是根据本实用新型的优选实施例的电镀设备的结构示意图;
图2示出图1中的电镀设备的阳极端子和阴极端子;
图3示出晶圆的弹性夹持装置的优选实施例;以及
图4是图3的俯视图。
具体实施方式
本实用新型的本质在于将晶圆电镀的不同工序整合到一个操作仓中完成,而用于各工序的液体例如清洁剂或电镀液分别来自不同的存储罐,并且可以根据工序需要依次通过管道被运送到该操作仓中,以用于晶圆的清洗或者晶圆表面上的导电金属层的形成。特别地,在本实用新型的电镀设备中,电镀液可以由来自多个、尤其是两个不同存储罐的液体在操作仓中混合形成。具体地说,该电镀液可以由来自一个存储罐的去离子水和来自另一个存储罐的含有镀层金属的离子的液体在操作仓中混合形成。所述去离子水可以是纯净水或蒸馏水,并且还可以与清洁剂在操作仓中混合以用于晶圆的清洗。所述含有镀层金属的离子的液体尤其是含有镀层金属的阳离子。例如,该液体可以是镀层金属的化合物的水溶液。
参见图1,本实用新型的电镀设备包括单个操作仓7,该操作仓7通过管道10连接多个不同的存储罐121、122、123、124、125、126。这些存储罐是彼此独立的,并且可以包括用于储存去离子水的存储罐121、用于储存清洁剂的存储罐122以及用于储存各种含有镀层金属的离子的液体的存储罐,例如图1中所示的用于储存含有铜离子的液体的存储罐123、用于储存含有镍离子的液体的存储罐124、用于储存含有锡离子的液体的存储罐125以及用于储存含有金离子的液体的存储罐126。当然,本实用新型的存储罐的数量和类型不限于在图1中示出并且在前面说明的示例,而是可以包括更多或更少的存储罐,例如可以包括多个用于储存不同电镀液或电解液的存储罐。
各个不同的存储罐121至126构造成以受控的方式依次地向操作仓7中供应它们所储存的液体。为此,可以在存储罐121至126的出口附近并在与它们相连的管道上设置阀或开关111、112、113、114、115、116。这些阀或开关111至116可以根据工序需要在控制系统(未示出)的控制下自动地或者通过人工手动地打开或关闭,以便分别按次序向操作仓7中输送它们所储存的需要被用于当前工序的液体。
相应地,操作仓7构造成以受控的方式分开地接收来自所述存储罐121至126的一个或多个存储罐中的液体。例如,操作仓7可以构造成接收来自存储罐121的去离子水和来自存储罐122的清洁剂,并在利用该去离子水和清洁剂的混合物清洗了被保持在该操作仓7中的晶圆3且随后将该去离子水和清洁剂的混合物排空之后,再次接收来自另一组一个或多个存储罐中的液体,例如接收来自存储罐121的去离子水和来自存储罐123的含有铜离子的液体,以用于在晶圆3的表面上沉积铜层,如下文进一步说明的。
为此,操作仓7设置有排放装置,例如安放在该操作仓7的底部通孔中的活塞9。该活塞9可以根据工序需要在控制系统的控制下或者手动地被从底部通孔移除以及再次堵塞该底部通孔,以便排空该操作仓7以及保留来自不同组的存储罐中的液体,由此实现操作仓7分开地接收来自存储罐中的液体的操作。
仍参见图1并结合图2,根据本实用新型的优选实施例,晶圆3被位置固定地保持在操作仓7的晶圆支座8上,并且与电源的阴极端子相连,以使由去离子水和含有镀层金属的离子的液体形成的电镀液中的金属离子沉积到该晶圆3的表面上从而形成镀层。与电源的阳极电连接的阳极端子1悬置在该晶圆支座8的上方,来自存储罐的液体经由该阳极端子1进入操作仓7中,如图1中的箭头A1、A2、A3、A4、A5示出的。
为此,阳极端子1可以是由非导电材料制成的具有内腔和与该内腔连通的网孔的部件。该阳极端子1的所述内腔与来自存储罐的管道段15流体连接,以便接收来自所述存储罐的液体。在此,所述管道段15可以是不同的存储罐121至126共用的管道段。也就是说,不同的存储罐121至126可以经由同一管道段15将它们所储存的液体依次地供应到操作仓7中。
根据本实用新型的一个特别优选的实施例,电镀设备包括用于保持阳极端子1的保持装置,该保持装置构造成使该阳极端子1能被竖直地往复移动而接近或远离用于保持晶圆3的晶圆支座8,尤其是接近或远离与该晶圆3相关联的阴极端子。所述阳极端子1的竖直往复移动由图1中的双箭头B示出。在此,应当说明的是,该阳极端子1及其保持装置可以布置成在运动上独立于操作仓7。也就是说,阳极端子1及其保持装置不会随着操作仓7的运动(下文说明)而运动。
优选地,阳极端子1的保持装置由长度可调节的杆4形成,该阳极端子1被保持在该杆4的朝向晶圆支座的末端。这样,可以通过改变杆4的长度来容易地调节阳极端子1与晶圆支座8上的晶圆3或阴极端子之间的距离。该杆4例如可以是可伸缩的杆或者是可竖直地移位的杆。
该实施例使得可以实现阴阳极之间距离的按需调节。通过按需调节电极间的距离,可以控制操作仓7中的覆盖晶圆正面(即,晶圆3的待沉积金属镀层的表面)的电磁场分布。这使得可以灵活应对不同的晶圆尺寸(直径)和/或集成电路布图复杂性,改善晶圆正面上的镀层的厚度偏差,提升镀层的均匀性。特别地,对于尺寸大或者集成电路布图相对简单的晶圆,可使阳极端子1上升以便离晶圆正面更远;对于尺寸小或者集成电路布图相对复杂的晶圆,可以使阳极端子1下降以便离晶圆正面更近。
根据本实用新型的另一特别优选的实施例,电镀设备包括用于保持晶圆3的弹性夹持装置。该弹性夹持装置可以设置在操作仓7中并且构造成通过弹性力将晶圆3固定在晶圆支座8上。
如图2和4所示,该弹性夹持装置可以包括沿晶圆支座8或晶圆3的圆周方向布置并且抵靠该晶圆3的表面的多个弹簧触点13,所述晶圆的表面具体为晶圆的待形成金属镀层的表面,即晶圆的上表面或晶圆正面。
所述多个弹簧触点13优选以圆形图案布置。特别地,这些弹簧触点13可以沿晶圆支座8或晶圆3的圆周方向均匀地间隔开,并且抵靠晶圆3的晶圆边缘,所述晶圆边缘例如为该晶圆的从其最外侧边缘沿径向向其中心延伸5mm的环形区域。在图4所示的实施例中,晶圆的弹性夹持装置包括以90°的间隔均匀地隔开的四个弹簧触点13。
优选地,每个弹簧触点13均安放成能沿晶圆支座8或晶圆3的径向方向移位,以便适应不同的晶圆尺寸。如图3所示,每个弹簧触点13均可以安装在一个可伸缩的臂上,该臂能够大致沿晶圆支座8或晶圆3的径向方向伸长或缩短。这样,由各自的臂承载的所述多个弹簧触点13可以限定不同直径的圆周,从而适应对不同尺寸的晶圆的保持,例如对图3所示的18英寸晶圆3A、12英寸晶圆3B、8英寸晶圆3C或6英寸晶圆3D的保持。
另外,如从图2中可以理解的,可以使各个弹簧触点13与电源的阴极14电连接,以便形成阴极端子。
该实施例通过用可以灵活伸缩的弹簧触点夹持晶圆而实现了既可以牢固地夹住(夹稳)晶圆,又可以连接阴极与不同尺寸的晶圆(4、6、8、12、18英寸)。这使得本实用新型的电镀设备可被用于不同尺寸晶圆的电镀,而不需要改变该电镀设备的任何结构。这样,可以显著提高电镀工作的效率,减少电镀工作所需部件的数量,降低整个电镀设备的生产和维护成本。
根据本实用新型的再一优选实施例,该电镀设备包括振动系统6,该振动系统6能被驱动以使操作仓7连同被保持在晶圆支座8上的晶圆3一起振动或振荡。该振动系统4可以与电源的阴极14相关联(见图2)。
根据本实用新型的又一优选实施例,该电镀设备包括旋转系统5,该旋转系统5能被驱动以使操作仓7(连同位于其中的晶圆3)一起转动。优选地,该旋转系统5可以构造成使操作仓7交替地沿顺时针和逆时针方向转动,如图4中的双箭头C所示。
这样,在电镀过程,可以分别地或同时地起动振动系统6和旋转系统5,以使操作仓7振动或者旋转或者在旋转的同时持续振动。经实践发现,由此产生了显著减少晶圆表面的金属扩散层的效果。具体地,可以将现有技术下100微米的扩散层厚度降到20微米。通过减少电镀过程中阴极处的扩散层,可以随之改善电化学极化现象,由此既可以降低电镀过程中的电能消耗,又可以同时改善镀层厚度偏差。
另外,上述实施例的电镀设备可以配合金属离子的重力影响而提升金属离子的质量传递(mass transfer),使金属离子能更高效地沉积到晶圆正面的沟槽中。而且,上述实施例的电镀设备还可以提升晶圆正面的表面湿润性(surface wetting),提升金属沉积质量,并且可以加速气泡的逃逸。
通过在电镀或清洗工序中起动旋转系统5以使操作仓7连同晶圆3以逆时针和顺时针方向交替地高速水平旋转,也就是借助于正反作用力使操作仓7以及晶圆3正反向轮流转动,可以提升电镀过程中镀层的均匀性,降低厚度偏差,并且可以提升晶圆清洗或者旋干的效率,降低交叉污染。
如前所述的本实用新型的电镀设备可以以如下相继的步骤运行:
A.将晶圆3引入单个操作仓7中,并且将该晶圆3位置固定地保持在晶圆支座8上,在此,使晶圆3接触与电源的阴极14相连的阴极端子,此时该阴极14尚未与阳极端子1之间形成电通路;
B.借助于控制系统自动地或者通过人工手动地依次使用于储存去离子水的存储罐121和用于储存清洁剂的存储罐122与操作仓7连通,以便先后将去离子水和清洁剂引入该操作仓7中,以便执行晶圆的清洗工序;
C.在已经进行了晶圆3的清洗之后,排掉操作仓7中的已被使用过的去离子水和清洁剂;
D.借助于控制系统自动地或通过人工手动地使用于储存去离子水的存储罐121与操作仓7连通,以将去离子水供应到该操作仓7中;
E.使用于储存含有镀层金属的离子的液体的存储罐123至126中的一个存储罐与阳极端子1的内腔连通,以将该存储罐所储存的液体中的金属离子作为待沉积的金属材料2供应至该阳极端子1,并且将该阳极端子1浸入已存在于操作仓7内的去离子水中,以使阳极端子1和阴极14之间形成电通路,从而使该液体中的金属离子沉积在晶圆3的表面上;
F.在晶圆表面上达到期望的镀层厚度以后,排掉操作仓7中的已被使用过的液体混合物;
G.再次使存储罐121和122与操作仓7连通,以向该操作仓7中输送去离子水和清洁剂,从而清洗晶圆3并且在执行清洗操作后排掉该操作仓7中的已被使用过的去离子水和清洁剂;以及
H.如果需要,重复步骤D至G,其中,在步骤E中可以使存储罐123至126中的另一个存储罐与操作仓7连通,以便向该操作仓7供应另一种金属离子,并使晶圆3上沉积所述另一种金属的镀层。
优选地,在上述电镀方法中,可以根据晶圆的尺寸调节阳极端子1与晶圆支座8之间的距离。
此外,优选地,可以在电镀过程中、尤其是在上述步骤B、E、G期间,分别地或同时代地起动振动系统6和旋转系统5,以使操作仓7连同位于其中的晶圆3振荡和/或转动。
以晶圆级封装中的金属凸起形成工序为例,可利用本实用新型的电镀设备实施的加工工艺可以包括如下步骤:
A、将晶圆3置于操作仓7中的晶圆支座8上;
B、利用弹簧触点13稳固地夹持该晶圆3,以使该晶圆3被位置固定地保持在晶圆支座8上;
C、将存储罐121和122中的去离子水和清洁剂先后引入操作仓7中;
D、起动振动系统6;
E、起动旋转系统5,以使承载着晶圆3的晶圆支座8随同操作仓7在振荡的同时交替地以顺时针和逆时针旋转,从而执行持续时间为90秒的晶圆清洗工序;然后停止旋转和振荡,排掉操作仓7中的已被使用的液体;
F、将存储罐121和123中的去离子水和含有铜离子的液体引入操作仓7,起动振动系统6和旋转系统5,然后使阴阳极间通电,其中,电流密度设置为12A/dm2,振荡、旋转和电镀的时间持续35分钟,此时晶圆正面上的铜膜的平均厚度为30微米;然后排掉操作仓7中的已被使用的液体;
G、将存储罐121中的去离子水引入操作仓7中,重复步骤D、E;
H、将存储罐121和124中的去离子水和含有镍离子的液体引入操作仓7中,起动振动系统6和旋转系统5,然后使阴阳极间通电,其中,电流密度设置为5A/dm2,振荡、旋转和电镀的时间持续3分钟,此时晶圆正面上的镍膜的平均厚度为2微米;然后排掉操作仓7中的已被使用的液体;
I、重复步骤G;
J、将存储罐121和125中的去离子水和含有锡离子的液体引入操作仓7中,起动振动系统6和旋转系统5,然后使阴阳极间通电,其中,电流密度设置为3A/dm2,振荡、旋转和电镀的时间持续9分钟,此时晶圆正面上的锡膜的平均厚度为10微米;然后排掉操作仓7中的已被使用的液体;
K、将已被施加镀层的晶圆3移出至剥离操作间,进行光刻胶的剥离工序(不在本实用新型的电镀设备中实施);
L、重复步骤A、B、G;
M、在晶圆刻蚀操作间进行铜种子层的刻蚀工序(不在本实用新型的设备中实施);
N、重复步骤A、B、G;
O、在晶圆刻蚀操作间进行钨钛种子层的刻蚀工序(不在本实用新型的设备中实施);
P、重复步骤A、B、G;
Q、起动振动系统6和旋转系统5,旋转甩干晶圆,持续4分钟后结束。
以上仅为本实用新型的具体实施方式,但本实用新型的保护范围并不局限于此,任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内,可轻易想到变化或替换,都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此,本实用新型的保护范围应所述以权利要求的保护范围为准。
Claims (14)
1.一种晶圆的电镀设备,包括单个操作仓以及用于储存液体的多个存储罐,所述多个存储罐分别经由管道通向所述单个操作仓,并且以受控的方式依次地向该单个操作仓供应所储存的液体,其中,该单个操作仓构造成以受控的方式分开地接收来自一个或多个存储罐的液体,并且以位置固定的方式保持晶圆,以使该晶圆在该单个操作仓中被施加镀层。
2.根据权利要求1所述的电镀设备,其特征在于,该操作仓中设置有用于安放晶圆的晶圆支座,与电源的阳极电连接的阳极端子悬置在该晶圆支座的上方,来自存储罐的液体被经由该阳极端子朝向该晶圆支座输送。
3.根据权利要求2所述的电镀设备,其特征在于,设置有用于保持阳极端子的保持装置,该保持装置构造成使该阳极端子能接近和远离所述晶圆支座,以便适应将形成在晶圆上的电路布图的复杂度。
4.根据权利要求3所述的电镀设备,其特征在于,所述保持装置的形式为长度可调节的杆,该阳极端子被保持在该杆的末端。
5.根据权利要求2至4之一所述的电镀设备,其特征在于,所述阳极端子具有内腔以及与该内腔连通的网孔,该内腔与来自储存罐的管道相通以用于接收储存罐中的液体。
6.根据权利要求2至4之一所述的电镀设备,其特征在于,该操作仓中设置有弹性夹持装置,该弹性夹持装置构造成通过弹性力将晶圆固定在晶圆支座上。
7.根据权利要求6所述的电镀设备,其特征在于,所述弹性夹持装置包括以圆形图案布置并且旨在抵靠晶圆的表面的多个弹簧触点,其中,每个弹簧触点均安放成能沿该圆形的径向方向移位以便适应不同的晶圆尺寸。
8.根据权利要求7所述的电镀设备,其特征在于,所述弹性夹持装置包括沿该圆形的圆周均匀地间隔开的四个弹簧触点。
9.根据权利要求7所述的电镀设备,其特征在于,每个弹簧触点均安放在可伸缩的臂上。
10.根据权利要求7所述的电镀设备,其特征在于,所述弹簧触点与电源的阴极相连以形成阴极端子。
11.根据权利要求2至4之一所述的电镀设备,其特征在于,还包括振动系统,该振动系统能被驱动以使该操作仓振动。
12.根据权利要求1至4之一所述的电镀设备,其特征在于,还包括旋转系统,该旋转系统能被驱动以使该操作仓转动。
13.根据权利要求12所述的电镀设备,其特征在于,该旋转系统能被驱动成使该操作仓交替地以顺时针和逆时针方向转动。
14.根据权利要求1至4之一所述的电镀设备,其特征在于,所述多个存储罐包括用于储存去离子水的存储罐、用于储存清洁剂的存储罐、以及至少一个用于储存含有镀层金属的离子的液体的存储罐。
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