TW554069B - Plating device and method - Google Patents

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TW554069B TW091118071A TW91118071A TW554069B TW 554069 B TW554069 B TW 554069B TW 091118071 A TW091118071 A TW 091118071A TW 91118071 A TW91118071 A TW 91118071A TW 554069 B TW554069 B TW 554069B
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Akihisa Hongo
Xinming Wang
Naoki Matsuda
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Description

554069 五、發明說明（1) [發明背景] [發明領域] 明总i發明係有關於鍍覆裝置及鍍覆方法。尤甚者，本發 式ϋ於ί電鍍覆裝置及鍍覆方法，其可用於形成嵌入 :彳，*連接件為埋藏在位於如半導體基材等基材表 上之極細微凹處内作為連接件用之銅或銀等電導體，其 '、可用於形成保護層用於保護以此方式所形成之連接件表 面。 [相關技藝之說明] 無電鍍覆係藉由化學方式還原溶液中之金屬離子在不 ^要從外部供應電流之情況下於材料欲鑛覆之表面形成鍍 覆溥膜之方法，且無電鍍覆已經被廣泛應用於鎳磷鍍覆和 鎳-爛鍍覆以便增加其防鏽性和防磨損性，而銅鍍覆則 於作為印刷電路之基材。 -般=知可作為無電鑛覆裝置之裝置包括有用於盛裝 …、電鍍覆溶液之鍍覆槽，和放置在鍍覆槽上方用於支撐如 基材等欲鍍覆材料使其欲鍍覆之表面朝下的可垂直移動 支撐件，因此利用支撐件所支撐 之…液中。再*，眾所周知之】内 支撐如基材等欲鍍覆材料使其欲鍍覆之^面^ 於 件，和用於提供鑛覆溶液至由支擇件所支標之2 (欲鍍覆之表面）’由此鍍覆溶液可沿枓上表面 材料欲鍵覆表面流動之鍍覆溶液供應件牙牛所支揮之 最近幾年，隨著半導體晶片的 ' 接人 ^ 逑度和積合度變得 313938.pid 第7頁 554069 發明說明（2) 愈高：：具：二導電率和高電子移動阻抗之銅取代 .+ . ^ 、>相〃材上形成連接電路之金屬材料的趨勢 =二二員的鋼連接件通常是藉由填充位 基材表面的細小凹槽而报Λ ^ J κ 土古彳卜與Υ ★、十拉 成用於形成銅連接件之已知方 法有化子瘵Α沈積（CVD)、濺鍍、和鍍覆，但 覆。在任何例子中，均在將銅薄 材用鑛 藉由化學機械磨光(C M P )處理 積於基材表面上後， 觀。 土河衣面磨光成平坦外 當連接件是藉由上述程序而形 在平坦化處理之後會具有曝露面。卷寺:此肷入式連接件 之曝露面形成額外的嵌入式連：任半導體基材連接件 問題。舉例而言，在形成新二氧化二f時，將會遭遇下列 期間，預先形成之連接件的曝露 上心〇2)的層間電介質 者，當蝕刻二氧化矽層以便形成接有可能會氧化。再 接件在暴露於連接孔下方之區合為時，預先形成之連 污染。再者，當使用鋼連接件時I二刻劑、抗剝離劑等 ^有鑑於上述問題，在使用鋼連接I擔心銅擴散。 言，可能考慮以鎳—嶙合金等對呈 之例子中，舉例而 阻率（P )之保護層（鍍覆薄膜）選擇性费良好附著力和低電 面。可藉由使用無電鍍覆溶液後蓋鋼連接件之表 電鍍覆溶液而選擇性在例如 ：：7此基材表面浸入無 溶液包含鎳離子、鎳離子用之成鎳—蝴合金層，此 劑的烷基胺硼烷或硼氫化物。a 0 w、用作鎳離子之還原 將無電鍍覆應用於銅連 、
牛之主要填充材料（cu)、在
554069 五、發明說明（3) P早礙金屬上形成籽晶層、或強化籽晶（銅）、形成障礙金屬 本身、或形成銅連接件用之覆蓋材料（其可以是鎳_填、 =硼、鈷％、鎳—鶴-破、鈷—鶴—嶙）等。在任何無電鍍 1耘序中’均要求基材整體表面上之薄膜厚度是均勻的。 i曰to ^ t電鍍覆中，當欲鍍覆之材料表面與無電鍍覆溶液 上，反二F ^ Ϊ金屬立刻開始沈積在材料欲鍍覆之表面 因此，：ί :在2 ί積率會隨著鍍覆溶液之溫度而變動。 t為了要在材料欲鍍覆之表面上形成且有镇 度之鍍覆薄膜，所以i % ^ ^ t办成，、有岣勾溥膜； 材料所有表面上之鍍F、、々1二一鍍覆溶液相接觸開始在 覆處理過程中此鍍 广度都是均勻的且在整個錢 在傳統的無電保持均勻。 有内建式加熱器之，加^中，欲處理的材料是固定在具 鍍覆之表面與預熱至=〜、、田=或下側表面，且允許材料欲 由加熱器持續為此 ^ :又之鍍覆溶液相接觸的同時藉 ?和支架表面的崎以熱；，處理之材料的不規則 =二部分因為空氣可用於=在材料和支架間出現空 ^处理之材料；：，、、…、絕緣材料， 卜具有不良熱導 :，可能會不均勻。除此之 t :因⑶，欲處理薄片等通常會附著於支架之 持-致。 以鍍㈣間將材料之整個表面溫度保 無電鍍覆率和 溫度決定。Α *鍍覆薄膜之品質Α部分β 為了確保欲處理之材二ί 疋由鍍覆溶液之 #，、正個表面上的薄膜厚 554069 五、發明說明（4)
度是均勻 的整個表 置為使用 在鍍覆之 和支架相 面，當無 抵達欲處 定溫度。 料與鍍覆 化，且因 覆裝置中 尸η 面上的 面朝下 前是處 接觸之 電鍍覆 理之材 因此， 溶液相 此很難 亦發生 以希望 變化控 之系統 於正常 位置會 裝置為 料的表 依據傳 接觸時 達到士 上述鍍 將鍍覆溶液之溫度在欲處理之材料 :在± rc間。可是，當無電鍍覆裝 犄，因為固定欲處理之材料的支架 溫度，所以在鍍覆起始階段於材料 發生局部溫升較慢之現象。另一方 使用面朝上之系統時，在錢覆溶液 面上之前很難將鍍覆溶液保持在預 統的無電鍍覆裝置，在欲處理之材 通#會發生大約± 5°C間之溫度變 1 C間之溫度變化需求。在傳統的鍍 覆溫度不均勻的問題。 再者，使用面朝下之系統的無電鍍覆裝置亦具有另一 個缺點，亦即在鍍覆期間所產生之氫氣很難從欲處理之材 =表面釋放，此導致於在鍍覆表面形成未鍍覆點。除此之 外，其鍍覆結果之好壞很容易受如鍍覆溶液流動率等液體 因素和欲處理材料之旋轉速度等影響。使用面朝上之 裝置具有的問題為其鑛覆結果的好壞很容易受 鍍覆溶液供應件（喷嘴）之運動影響。 [發明概論] 本發明之提出係有鑑於在 此本發明之目的為提出鍍覆裝 基材欲處理之表面上形成均勻 為了達到上述目的，本發 於盛裝處理溶液以藉由使基材 相關技藝中的上述問題。因 置和方法，其輕易地即可在 的鍍覆薄膜。 明提出的鍍覆裝置包括：用 與處理溶液相接觸而處理基
313938.ptd 第10頁 554069 五、發明說明（5) 材之處理槽；和用於支撐基材 使其欲鍍覆之表面與處理溶液 理槽所具有之溶液盛裝件可用 且與基材之背部表面相接觸。 當具有預定溫度之液體與 觸以加熱此基材時，具有預定 材不規則的背部表面且與整個 積增加而使熱有效地轉移到基 熱容量之液體作為熱源，可在 熱。舉例而言，藉由使用控制 之基材背部表面相接觸，可加 度在大約2至3秒的時間内達到 不是全部浸入鑛覆溶液中，所 較容易。 基材支架最好是可旋轉的 降低基材支架以便使得由基材 與具有預定溫度之液體相接觸 架，使得提供至欲鍍覆表面之 支架所支撐之基材背部欲鍍覆 行鍍覆溶液之排除。 此基材支架最好亦是可以 支架所支撐之基材在當此基材 液體相接觸時可使其相對應於 且然後再使基材恢復到水平位 使基材之背部表面是密封且 相接觸之基材支架；其中處 於盛裝具有預定溫度之液體 欲處理之基材背部表面相接 溫度之液體會平順地流過基 表面相接觸，俾隨著接觸面 材。再者，藉由使用具有高 短時間内更均勻地為基材加 在6 0°C之熱水與半導體晶圓 熱此半導體晶圓使其表面溫 60C。尤甚者，因為基材並 以鍵覆溶液之管理可以變得 且可垂直移動的。這使得可 支架所支撐之基材背部表面 。再者，藉由旋轉基材支 鑛覆溶液可均勻淋濕由基材 的表面且在鍍覆之後可以實 傾斜的。此功能使得由基材 背部表面與具有預定溫度之 加熱液體之表面是傾斜的， 置，因此可以避免空氣泡停
第
11頁 554069 五、發明說明（6) 留在基材背部表面。再者， 基材，可再次收集殘留在基 長鑛覆溶液之釋放。 鍍覆裝置最好亦包含有 基材支架上方前端件覆蓋基 移動。錢覆溶液供應喷嘴可 前端件可能位於覆蓋由基材 在鍍覆之後可移動至撤退位 材之傳送。 最好在前端件亦設置有 給由基材支架所支撐之基材 和用於使盛裝在鍍覆溶液盛 溫度之機制。在執行銅鑛覆 無電鍍覆而形成保護薄膜時 而&所需錢覆溶液量大約為 米直徑之晶圓而言所需鑛覆 由自由落下將具有上述數量 (例如’ 1至5秒）提供給基材 最好在前端件亦設置有 盛裝鍍覆前置處理溶液和提 支架所支撐之基材欲鍍覆表 清洗液或用於執行催化劑授 作為鍍覆前置處理溶液。藉 溶液盛裝槽，可在一個盛裝 藉由在完成It覆之後再次傾斜 材鍵覆表面之鍍覆溶液故可助 前端件’其可垂直移動且可在 材支架之位置及其撤退位置間 設置在前端件内。在鍍覆期間 支架所支撐之基材的位置，且 置，因此可避免前端件妨礙基 用於提供預定數量之鍍覆溶液 表面之鐘覆溶液盛装槽容哭， 裝槽内之鍍覆溶液保持在預定 以便在半導體晶圓上例如藉由 ’對具有2 0 0釐米直徑之晶圓 100至2 0 0 cc，而對具有30 0釐 溶液量大約為2 0 0至40 Occ。藉 之鍍覆溶液在很短的時間内 欲鑛覆之表面。 鍍覆前置處理溶液盛裝槽用於 供鍍覆前置處理溶液給由基材 面。用於執行鍍覆前置清洗之 與處理之催化劑授與液可用於 由在前端件設置鍍覆前置處理 槽内對由基材支架所支撐之基
313938.ptd 第12頁
554069 五、發明說明（7) 材欲鑛覆表面連續執行諸如清洗或催化劑授與處理等之鍍 覆前置處理和鍍覆處理。清洗液之指定範例包含有H 2S0 2、 HF、HCb NH3、DMAH(二甲胺硼烷）和草酸。催化劑授與液 之指定範例包含有PdSO和PdCl 2。 最好在前端件亦設置有純水供應喷嘴用於提供純水給 由基材支架所支撐之基材表面。此使得其可以在同一個盛 裝槽内執行鑛覆處理和在鐘覆處理之後繼續以純水所進行 之清水沖洗處理。 鍍覆裝置最好亦包含有鍍覆溶液回收噴嘴用於回收提 供給由基材支架所支撐之基材表面的鍍覆溶液。藉由利用 鍍覆溶液回收喷嘴回收鍍覆溶液且重複使用所回收之鍍覆 溶液，可降低鍍覆溶液之使用量，因而可降低運轉開支。 鍍覆裝置最好復包含有惰性氣體導入件用於將調整在 預定溫度下之惰性氣體導入介於由基材支架所支撐之基材 和前端件間之空間，此空間可以涵蓋基材之上側表面。因 此，可在鍍覆期間將惰性氣體導入介於由基材支架所支撐 之基材和前端件間涵蓋基材上側表面之空間，因此可使此 空間處於具有預定溫度之惰性氣體氣壓。此可以有效地避 免空氣接觸鍍覆溶液之表面。有鑑於此，假如空氣接觸鍍 覆溶液之表面，在空氣中之氧氣會溶於鍍覆溶液而增加鍍 覆溶液内所溶解氧氣之含量，此會抑制以還原劑為基礎之 還原作用，且導致於不良的鍍覆沈積。藉由將上方空間控 制在惰性氣體環境可避免此缺點。再者，藉由將此空間保 持在加熱至預定溫度之惰性氣體環境，可避免在鍍覆期間
313938.ptd 第13頁 554069 五、發明說明（8) 其鍍覆溶液之溫度下降。再者，在使用易受自我還原影響 之還原劑（例如，DM AB和GO A)範例中，避免其與空氣接觸 可延長鍍覆溶液之壽命。此惰性氣體可以是N氣體。當鍍 覆溶液之温度為70°C時，惰性氣體之溫度通常為6〇至7(rc 最好是6 5至7 0°C。 鍍覆裝置最好亦包含有清洗液導入件用於使得清洗液 可流經艘覆溶液盛裝槽和鍵覆溶液噴嘴以沖洗這些裝置。 可因此清除附著於鍍覆溶液盛裝槽和鍍覆溶液噴嘴内部表 面之外來物質。可週期性或在任何時間執行此清洗動作。 純水或如HN〇3、王水、或HF等清洗用化學藥品可使用作為 清洗液。 、 本發明設置另一個鍍覆裝置，其包括：用於盛裝處理 液以便藉由使基材與處理液相接觸而處理基材之處理槽·， ^於支撐基材使基材之背部表面是密封的且欲鍍覆之表面 疋與處理液相接觸之基材支架；用於對由基材支架所支撐 之基材加熱之加熱器；用於供應鍍覆溶液給由基材支架所 支撐之基材表面的鍍覆溶液供應件；和可以覆蓋由基材支 架所支撐之基材表面的蓋部。 依據此鍍覆裝置’蓋部可避免熱在鍍覆期間從基材欲 2覆之表面輻射且使基材在鍍覆期間可以保持在更均勻的 溫度中。再者，當使由基材支架所支撐之基材上下移動 時’藉由開啟蓋部可避免蓋部妨礙操作。 、本發明又設置另一個鍍覆裝置，其包括：用於盛裝處 理液以藉由使基材與處理液相接觸而處理基材之處理槽；
313938.ptd 第14頁 554069 五 發明說明（9) 用 是 支 於支撐基材使基材之背部表封 與處理液相接觸之基材A牟·知矸1乂 ： ？人鍍覆之表面 撐之基材表面的蓋部，且：可!由基材支架所 提供至基材表面之鍍覆溶液“射7 .、、、益用於避免熱從 材欲：ί:;㊁裝[可“熱從鍵覆溶液表面輕射至基 ，明更設置有另—個鍍覆裝置’其包括：用於 已加熱鍍覆溶液的上掀式鍍覆槽；位於鍍覆槽上開口 = ^ 於支撐基材使基材之背部表面是密封的且欲鍍覆之表 與處理液相接觸之基材支架；和用於使由基材支架 之基材浸入在鍍覆槽内之鍍覆溶液中的機構。 牙 依據此鍍覆裝置，使用所謂的面朝上系統且是藉由 基材=背部表面及其周邊部分保持密封狀態下將欲處理之 基f浸入鍍覆溶液而執行鍍覆，因此在鍍覆期間所產生之 氮氣可輕易從基材欲鍍覆之表面釋放且可穩定執行鑛覆。 基材支架最好包含有可相對垂直移動之平台和支撐 件。基材之支撲是藉由以平台覆蓋基材之背部表面和藉由 設置在支撐件上之密封基材密封基材欲鍍覆之表面^ 部分。 n運 此平台最好具有環形支撐架和以薄膜形狀延伸於 架内部之加熱導體。 牙 依據此最佳實施例，當將由基材支架所支撐之基材产 入鍍覆溶液内時，經由加熱導體可對鍍覆溶液進行加熱α 因此可加熱基材。薄膜狀加熱導體之使用使得熱導體可流
313938.ptd 第]5頁 554069 五、發明說明（ίο) ΐίϊΐΞ規則背部表：1而可增加接觸區域及增強熱 ^換至基材的效率。#者，使用具有高熱容量之液體（鑛 覆溶液）作為加熱源使得可在短時間内更均勻地加敎 # 〇 …、 ίίΐϊ最好可相對於鍍覆槽而上下移動，且可停在 在鑛覆槽内之錢覆溶液相接觸之預熱位置俾 读入*你舜秘+進仃預熱，以及停在可將基材 久入在=復，内之鍍覆溶液中的鍍覆位置以進行鍍覆。 位置以便將夷材m撐基材之基材支架是停在預熱 到鍍覆位置以便執行铲舜,^；且…、後基材支木移動 上升過慢的情況…可避免在基材發生局部溫度 铲，:建構成鍍覆溶液是從鍍覆槽之底部引入 控制溫度時將經控；錢覆槽…。此使能於經 ^ 成刀》辰度之鑛覆溶液連續地導入鑛覆 槽且使鑛覆溶液可從鍍覆槽釋放。 本發明亦設置另一個鍍覆裝置，其包括··用於盛裝已 加熱鐘覆溶液的上掀式鍍覆槽；位於鍍覆槽上方開口之用 於支撲基材使基材之背部表面是密封的且欲鍍覆之表面是 與處理液相接觸之基材支架；用於使由基材支架所支撐之 基材浸入在鍍覆槽内鍍覆溶液中之機制；位於鍍覆槽上方 可緊密關閉之處理室；和用於將惰性氣體導入上述處理室 之惰性氣體導入件。 依據此鑛覆裝置，藉由將在上述處理室内之空間保持
313938.ptd 第16頁 554069 五、發明說明（11) _ 在惰性氣體環境，可消除在鍍覆薄膜上承 之氧氣的負面影響。舉例而言，此惰^溶液内所溶解 體。 乳體可以是N氣 本發明亦設置有鍍覆處理裝置，直勺 覆前置處理俾在鍍覆前活化基材表面：二；丄用：執行鍍 置；用於在基材之已活化表面 置處理裝 置；用於在鍍覆之後清洗基材表面之鍵覆裝 在後置清洗處理之後以純水清洗 裝置；用於 置；和裝料/卸料區。 參面之清洗/烘乾裝 b本發明亦提出鍍覆方法，其包括：支撐美姑推其好夕 为部表面是密封的·蔣呈古 〜 土材使土材之 杜^钌的，將具有預疋溫度之液體倒入液體盛裴 ϋ i 1甘之月部表面在液體盛裝件内與液體相接觸；和 材支架所支撐之基材表面與處理溶液相接觸而 竿支ΐί:亦提出另一個鍍覆方法，*包括：利用基材支 :羊’利用盛裝於鍍覆槽内之鍍覆溶液加熱由基材 溶液内。牙之基材；和將已加熱基材浸入鍍覆槽内之鍍覆 熱導欲錢覆之表面朝上的基材是放置且支撐在加 p、+ 則表面上，且此加熱導體允許與鍍覆槽内之鍍 覆溶液相接觸以加熱此基材。 曰内之鍍 [最佳實施例之詳細說明] ，將參考所附圖示詳細說明本發明之最佳實 其並非用來限制本發明。 仁
3l3938.ptd 第17頁 554069 五、發明說明（12) 第1A至1D圖係依加工步驟顯示在半導體裝 連接,之實例。如第1A圖所示，例如二氧化石夕等=薄 膜2是沈積在設置半導體裝置用之導電層“上，复此 電是曰形成於半導體基材丨之上。作為連接用^二觸孔3 和溝朱4疋藉由微影術/姓刻技術而在絕緣薄膜 其，，在整個表面上形成如TaN等障礙層5，且在障礙層5 上藉由濺射形成銅籽晶層6作為電鍍用之電供應層。 一其後，如第1B圖中所顯示，在半導體基材^表面上 執灯銅鍍覆以便將銅填充至接觸孔3和溝渠4内，且同時在 絕緣薄膜2上沈積銅薄膜7。之後，藉由化學機械磨光 (CMP)移除在絕緣薄膜2上之銅薄膜7和障礙層5以便使得填 充在接觸孔3和溝渠4内作為連接件用之銅薄膜7的表面和 絕緣薄膜2的表面是位於相同的平面上。如第1(：圖所示， 由銅籽晶層6和銅薄膜7組成之連接件8可因此而在絕緣薄 膜2上形成。接下來，如第丨D圖所示，在基材w表面上執行 如無電鎳-硼等之鍍覆以便選擇性在銅連接件8之暴露表面 上形成由鎳-構合金組成之保護層（鍍覆層）9用於保護連接 件8〇 ' 第2和3圖係顯示依據本發明實施例之無電錢覆裝置的 截面圖。舉例而言可使用此無電鍍覆裝置丨〇形成第1圖中 所顯示之障礙層5、強化銅籽晶層6和沈積銅薄膜7，以及 形成保護層（鍍覆層）9。 無電鍍覆裝置1〇包含有基材支架12，用於支撐如半導 體晶圓等之基材（欲處理之材料）W使其前側表面（欲鍍覆之
313938.ptd 第18頁 554069 五、發明說明（13) 表面）朝上。基材支架丨2主要由有具有加熱液體盛裝件4 〇 之處理槽1 4和環繞處理槽丨4之基材壓著件丨6組成，其中處 理槽1 4内盛裝有將說明於下之用於加熱基材¥之加熱液 體。與基材壓著件1 6—體成形的有延伸件1 8，其延伸在處 理槽1 4上方。延伸件1 8之底部表面的内側周邊部分安裝有 向下突出之密封套環20。 處理槽1 4是連接至可藉由致動馬達2 2而利用傳送帶2 3 轉動之主軸2 4的上側末端，且在其上側表面設置大小與基 材糊同之步階1 4a。另一方面，基材壓著件丨6是連接至桿 28之上側末端，此桿28係垂直安裝在環繞主軸24之基材26 的周邊部分。在基材2 6和固定於主軸2 4之凸緣2 4 a間設置 汽缸3 0。藉由致動汽缸3 〇，基材壓著件丨6可相對應於處理 槽1 4而上下移動。向上延伸至基材壓著件丨6之延伸件丨8下 =的朝上式止推拴3 2是安裝在基材2 6之上表面，而垂直貫 穿處理槽1 4之貫穿孔1 4b則設置在朝上式止推拴32之對 面〇 當基材壓著件1 6是處於相對於處理槽1 4而言的上升位 置時’可將基材W插入基材壓著件1 6，且放置和固定在朝 上式止推拾3 2之上側末端。然後將基材壓著件丨6降低至較 處理槽1 4低之位置以便將基材w放置在處理槽1 4上側表面 的步階1 4 a中，且將其再降低以便使密封套環2 〇可與基材w 上側表面之周邊區域相接觸，因而可密封其周邊區域及支 撐基材’藉此可形成由基材W之上側表面和密封套環2 〇所 環繞之鍍覆槽34，且其開口是朝上的。藉由反向操作可以
554069 五、發明說明（14) "一"' 解除基材w之支撐。藉由持續以基材支架丨2支撐基材w，可 藉由致動馬達22而使處理槽i 4和基材壓著件丨6一起旋轉: 在處理槽14之上側表面上設置加熱液體盛裝件40用於 盛裝如熱水、酒精或有機溶液等之已加熱液體，且使得已 加熱液體可與由基材支架1 2所支撐之基材w的背面相接觸 以便對基材W加熱。如第3圖中所顯示，加熱液體盛裝件 包含有從步階1 4 a往上延伸且與基材w形狀一致之圓形結構 的凹處4 2，以及複數個深度較凹處4 2深且輻射狀延伸之液 體流動通道4 4。各液體流動通道4 4均具有相同的深度且其 延伸至處理槽1 4之周邊。各液體流動通道44藉由位於主軸 24内之液體通路24b而互相連接，而液體通路24b則依次再 連接至當使用熱純水作為已加熱液體時從純水供應處延伸 而出之液體供應管4 8，在此通路中有一純水加熱件4 6用於 將純水加熱至與鍵覆溫度相同之溫度，如6 (TC。 由純水供應處所提供且在純水加熱件4 6中加熱過之已 加熱液體（熱水）通過液體通路2 4 b且流入加熱液體盛裝件 4 0中，在此已加熱液體主要流經液體流動通道4 4且從處理 槽1 4流出。 已經流進加熱液體盛裝件4 0之已加熱液體會與由基材 支架1 2所支撐之基材W背面相接觸，因而可加熱基材w。已 加熱液體流經基材W之不規則表面且與整個表面相接觸， 因此可藉由增加接觸面積而有效地將熱轉換到基材W。再 者，藉由使用如熱水等具有高熱容量之已加熱液體作為熱 源，基材W可在很短時間内更均勻地加熱。舉例而言，藉
3】3938.ptd 第20頁 554069 五、發明說明（15) 由使用控制在6 0°C之熱水與半導體晶圓之背面相接觸，可 加熱半導體晶圓，所以其表面溫度可在2至3秒的時間内達 到6 0°C。再者，基材W並不是全部浸入鍍覆溶液内，因此 鍍覆溶液之管理會變得比較容易。 依據本發明，處理槽1 4具有内建式加熱器5 0，且加熱 器5 0對流動在加熱液體盛裝件4 0之内的加熱液體加熱所以 可避免已加熱液體之溫度降得太低。 沿著基材壓著件1 6所設置之防散射遮蓋物5 2係用於避 免已加熱液體散射、和收集已加熱液體且使已加熱液體從 排水設備5 2 a釋放。再者，放置在防散射遮蓋物& 2上方的 一對遮蓋物本體5 8是可以藉由馬達5 6而開啟和關閉，且其 可以覆蓋由基材支架1 2所支撐之基材W表面以便產生幾乎、 密封的空間。遮蓋物本體5 8可以是由單一薄板構成。 藉由在鍍覆期間關閉遮蓋物本體5 8而使得基材w是位 於幾乎密封的空間中，所以可利用遮蓋物本體58而避&免來 自基材W之熱輻射且可以使基材w在鍍覆期間保持在更均勻 的，度下。當上下移動由基材支架丨2所支撐之基材W時，一 遮蓋物本體58是開啟的，所以可避免遮蓋物本體58妨礙笑 材支架1 2之動作。 & h再者，在基材支架1 2上方設置鍍覆溶液供應件62用於 提供加熱至預定溫度，例如6 之鍍覆溶液（無電鍍覆溶 液）60給由基材？之上側表面和密封套環2〇所形成之鍍覆槽 34。鍍覆溶液供應件62具有可在樞軸上轉動之手臂64，而 可在樞軸上轉動之手臂6 4在其一末端具有噴射器6 6用於將
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錢覆溶液60均勻喷射至由基材支架12所支撐之基材賊 面。鍍覆溶液之溫度通常在2 5至9 0°C之間，最好是在5 5至 收之間，更好是在· _之間。 最好疋在55至 >再者，雖然未顯示於圖示中，可垂直移動且可沿著軸 承旋轉之鍍覆溶液回收喷嘴是用於吸引且回收鍍覆槽34内 之f覆溶液而清洗喷嘴則用於在對基材支架丨2上進行鍍覆 後提供如超純水等清洗液至基材W表面。 依據此實施例之無電鍍覆裝置i 〇，當基材壓著件1 6是 位於相對應於處理槽1 4而言之上升位置時，將基材界插入 基材壓著件1 6且將基材W放在朝上式止推拾32上。同時， 遮蓋物本體58是在開啟的位置。另一方面，將加熱至與鍍 覆溶液60相同溫度，亦即60°C，之熱水等已加熱液體注入 處理槽1 4之加熱液體盛裝件40，且使加熱液體流過液體流 動通道4 4和溢出處理槽1 4。 然後將基材壓著件1 6降低至相對應於處理槽1 4而言之 下降位置以便將基材.W放置在處理槽1 4上側表面之步階丄4a 内’且將其再降低以便使得密封套環2 0與基材w上側表面 之周邊區域相接觸故可密封其周邊區域且固定基材w，因 此可形成開口向上且由基材W上側表面和密封套環2 〇圍繞 之錢覆槽3 4。同時，使基材W之背面與加熱液體相接觸， 這些液體已經導入處理槽1 4之加熱液體盛裝件4 〇。 當藉由已加熱液體而將基材W加熱至與鍍覆溶液6 〇相 同之溫度，亦即6 0°C時，從鐘覆溶液供應件6 2之喷射器6 6 將預定數量（亦即，就具有2 0 〇釐米直徑之半導體晶圓而言
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大 溶 約1 U U至2 ϋ 0 c c )之 槽 液6。倒入由基材Κ側表面和密封套環 ：= 34内。已加熱液體之供應時間是可依 溶;之鑛覆 時間而調整。此可避免基材表面變乾，當 j灌注之 基材之前此基材是在電鍍加熱器上加熱時：：：：： 情形。 ㈢知生上述 其後，關閉遮蓋物本體58以避免熱從基材表面 再者’依據需I ’藉由加熱器5〇加熱已經導人加埶^成 裝件40之已加熱液體，所以可以避免已加熱液=加^ 鑛覆期間降低。因此在鑛覆期間可將基材_ a f在 基材表面上之加熱液體的溫度相同，因此可择加且工—_ 厚度之鍍覆薄膜。再者，因為基材¥之周邊部9分°亦持續 在已加熱液體中’所以周邊部分之溫度亦不合 。在^ 覆期間，可以旋轉基材W以便使得在欲鍍覆之"表面上的 氣密度和已溶解氧濃度是均勻的。 '氧 在完成鍍覆處理之後，停止將已加熱液體導入加熱 體盛裝件40且將已加熱液體從導入側釋放，同時將在由' « 材W上側表面和密封套環20所圍繞之鍍覆槽34内’的鍍覆溶& 液移除，例如藉由吸力。其後’在旋轉基材之同時，從 洗喷嘴（未顯示）朝基材W之鍍覆表面喷灑清洗液以便冷卻月 鍵覆表面’然後終止無電鐘覆反應。 其後’使基材壓著件1 6上升至相對應於處理槽丨4而f 之較高位置且藉由朝上式止推拴3 2而將基材w往上推，且° 將鍍覆後之基材藉由機械手臂而轉移至下一個處理步 554069 五、發明說明（18) 第4圖係顯示設置有無電敏覆裝置1 0且可執行一連串 錢覆處理之鍍覆處理裝置的楙略結構圖。此鍍覆處理裝置 包含有一對的無電鍍覆裝置1 0、一對的裝料/卸料件7 0、 一對的鍍覆前置處理裝置7 2、一對的能夠執行初步清洗工 作之暫時儲存區7 4、和一對的後段清洗裝置7 6，其中鍍覆 則置處理裝置7 2所執行之鍍覆前置處理包含有如將鈀催化 劑等授與基材表面之催化劑棟與處理或將附著在連接件暴 露表面上之氧化薄膜移除的氧化薄膜移除處理等。鍍覆^ 理裝置上亦設置用於在裝料/卸料件7 〇、後段清洗裝置7 6 和暫時儲存區74間傳送基材W之第一轉移裝置78a，和用於 在無電鍍覆裝置10、鍍覆前置處理裝置7 2和暫時儲在 ； 間傳送基材W之第二轉移裝置78b。 才儲存Q74 現將針對一連串由上述鍍覆處理裝置所執 :=進行說明。首先，利用第一轉移裝置78a取c 區f枓二卸料件70内之基材w，且將此基材轉移到 置 ，二第二轉移裝置78b將基材W傳送到鍍覆前置處理驻子 此基材將接受如使用PdC丨瘩液催 、置 =附著在連接件暴露表面上之氧化薄膜的义與乂處理 且然後清洗基材w。 、又覆則置處 2後，第二轉移裝置78b將基材w傳送到I 覆處理Γ用具有特定還原劑之特定鍍覆溶液執3裝置 鍍臂。接下來，第二轉移裝置78b將已鍍覆式仃無電鍍 破置10取出且將此基材傳送到暫 '"材從無電 儲存區74中將執行基材之初步清洗。】=存，74。在暫時 一轉移裝置
554069 五、發明說明（19) 78a將基材傳逶到後段清洗裝置76，在此藉由筆形海綿和 旋轉烘乾而完成基材之清洗。在清洗之後第一轉移裝置 78a將基材送回裝料/卸料件70。稍後將基材傳送到鍍覆褒 置或乳化薄膜形成裝置。 第5圖係顯示執行形成第1 D圖所示保護層9之一連串錢 覆處理（蓋部鍍覆處理）的鍍覆處理裝置概略結構圖。此錢 覆處理裝置包含有一對的裝料/卸料件8 0、前置處理件又 82、Ιε授與處理件84、鐘覆前置處理件86、無電錢覆裝置 1 0和清洗/烘乾處理件88。鍍覆處理裝置亦設置有轉移裳 置9 2，其可以沿著轉移路徑9 〇移動且可以在處理件和袭1 間傳送基材。 & 現將說明藉由此鍍覆處理裝置所執行之鍍覆處理（蓋 部鍍覆處理）程序的一連串步驟。首先，利用轉移裝置g 2 取出放置在裝料/卸料件8 〇内之基材w，且將此基材傳送到 前置處理件82，在此將執行如基材表面再清洗等之基材處 ，。將已清洗之基材傳送到鈀授與處理件8 4，在此使名巴二 著在銅薄膜7之上（參考第1C圖）以便活化銅薄膜7之暴露表 面。之後’將基材傳送到鍍覆前置處理件8 6，在此對基= 執行如中和作用等鍍覆前置處理。接下來，將基材傳^ 無電鍍覆裝置1 0，在此對銅薄膜7已活化表面執行如鈷〜 鎢-填合金等之無電鍍覆，因此可在銅薄膜7暴露表面上來 成始-鶴-碟薄膜（保護層）9用於保護此暴露表面，結果如7 第1 D圖所顯示。包含有硫酸鹽、鎢酸鹽和作為添加劑之 原劑、錯合劑、pH緩衝和pH調節劑等之鍍覆溶液可用於作
554069 五、發明說明（20) 為無電鍍覆中之無電鍍覆溶液。 另一方面’在基材之暴露表面（在磨光之後）上可執行 無電鎳-棚鍍覆以便在連接件8之暴露表面上選擇性地形成 由鎳-石朋合金薄膜所組成之保護層（鍍覆薄膜）g用於保護連 接件8。保護層9之厚度通常為n 5〇〇nm，最好是丨至2〇〇 nm，更好是1 0至1 〇 〇nm。 用於作為形成保護層9之無電鎳，鍍覆溶液可以是由 包含有鎳離子、用於鎳離子之錯合劑、和作為鎳離子用還 原劑之硼，或氫氧化合物之溶液構成，且使用TMAH(四甲 二氨基氫氧化銨）將其p Η值調整為5至1 2。 ^ ΐ w 部錢覆處理之後，將基材W傳送到清洗/供 乾處理件88以便對基材進行清洗/烘乾處理，且藉由轉移 裝置92將已清洗基材W送回在裝料/卸料件8〇内之各 表藉由使把附著在銅薄膜：暴露 表面而活化此表面且然後執行無電姑〜鎢-錢覆以便 :藉由：-鎢=膜覆蓋已活化之銅表面作為蓋部鑛覆處 理之例子，但疋本發明並不是僅限於此實施例。 第6圖係顯示依據本發明另一個例之
置。此無電鍍覆裝置i〇a包含有碟型蓋部乂體‘58!/是可 以開啟和關閉且可以垂直移動和尹&、丨奉骽，、疋T 基材W表面。蓋部本體58a是盘铲=w以基材支架12支撐之 形。再者，蓋部本體58a具有内鑛建復供應“2-體成 材W和蓋部本體5 8a所圍繞之埶伴/ °熱為5 9用於使由基 覆溶液之溫度。其他的結構;的溫度保持在接近鐘 ”卑3圖中所顯示的相同。依 554069 五、發明說明（21) 據此實施例，可抑制來自已經提供給基材欲鍍覆表面之鍍 覆溶液表面的熱輻射。也可以在處理槽丨4内設置内建式加 熱器5 9以便為基材加熱。 第7圖係顯示依據本發明又一個實施例之無電鍍覆裝 置。此無電鍍覆裝置1 Ob包含有用於支撐基材（欲處理之材 料）使其前側表面（欲處理之表面）朝上之基材支架1⑽，和 位於基材支架10 0下方之處理槽102。基材支架1〇 〇包含有 外殼1 04和基材壓著件1 〇6，其中外殼1 〇4在其較低側具有 向内突出之支撐用釘子1 〇4a用於固定放置於其内之基材W 的周邊部分，而基材壓著件1 〇 6則在其較低端具有向内突 出之密封用釘子106a。向下突出之密封套環1〇 8是安裝在 密封用釘子1 0 6 a之較低側表面。基材壓著件1 〇 6是放置在 外殼1 0 4内部，且可藉由致動安裝在外殼1 〇 4上之汽缸丨i 〇 而使其上下移動。 當基材壓著件1 0 6是在相對應於外殼1 〇 4之上升位置 時，基材W是插入於外殼1 〇 4内，且放置在支撐用釘子1 〇 4 a 之上。其後，將基材壓著件1 0 6降低至相對應於外殼1 0 4之 下降位置所以可使密封套環1 〇 8與基材W上側表面之周邊部 分壓接，故可以密封其周邊部分且可以支撐基材W，因而 可形成由基材WJi側表面和基材壓著件1 〇 6所環繞且其開口 向上之鍍覆槽112。藉由反向操作可以釋放基材W之支撐。 基材支架1 0 0經由外殼104而連接至馬達114，而馬達 1 1 4則固定在手臂1 1 6之自由端。手臂1 1 6是連接至可以垂 直移動之薄板1 2 0，藉由致動馬達1 1 8而使其上下移動。再
313938.ptd 第27頁 554069 ____________ 五、發明說明（22) 糟由致動傾斜用馬達1 2 1可使手, 斜 因此，可旋轉、垂直移動和傾斜 進行混合式移動。 直/在處理槽1 0 2之上側表面設置有办 ，形狀為内側直徑大於基材W直徑之ΰ f如熱水等加熱液體以便加熱基材W。 裳件1 2 2周圍的是溢流壩1 2 4，且在溢 熱液體釋放通道126。加熱液體釋放超 ，體供應管4 8，舉例而言當使用加熱 寺 此加熱液體供應管4 8是從純水供 路上設置純水加熱件4 6用於將純水加 相同的溫度，亦即6(rc。 由純水供應源提供且在純水加熱 ，，體（熱水）會流入加熱液體盛裝件 可藉由溢出溢流壩1 2 4從處理槽1 〇 2流 再者’在基材支架1 〇 〇側邊設置朝 於提供加熱至如6 〇°C等預定溫度之鍍 j ) 6 0到由基材w上側表面和基材壓著 槽1 1 2。鍍覆溶液供應件1 3〇在其前端 灑鐘覆溶液。 依據此實施例，將以上述方法支 1 〇 〇降低以便使得基材之背面可與盛装 1 2 2内之加熱液體相接觸，因此可加费 溫度達到鍍覆溫度時，將具有預定溫 F 11 6沿著垂直平面傾 基材支架1 0 0，且可 3熱液體盛裝件1 2 2， 3面體，且其可以盛 圍繞在加熱液體盛 流壩1 2 4外側設置加 I道1 2 6是連接至加熱 純水作為加熱液體 應源延伸而出且在通 熱到與鍍覆溫度具有 件4 6中已經加熱之加 1 2 2 ’且此加熱液體 出。 ί覆溶液供應件1 3 〇用 覆溶液（無電鍍覆溶 件1 〇 6所形成之鍍覆 具有喷嘴1 3 2用於喷 撐基材W之基材支架 :在加熱液體盛裝件 <基材W。當基材 度之鍍覆溶液從鍍覆
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554069 五、發明說明（23) 洛液供應件1 3 0倒入由基材W上側表面和基材壓著件1 〇 6所 形成之錢覆槽11 2以執行無電鍵覆。 再依據本實施例，利用基材支架1 〇 〇所支撐之基材W當 基材面與加熱液體相接觸時是處於相對於加熱液體表 面之傾斜位置，且然後基材W回到其水平位置。這可避免 氣泡停留在基材之背面。基材W在完成鍵覆之後可再度傾 斜以聚集在基材W已鍍覆表面之無電鍍覆溶液，因而加速 鐘覆溶液之釋放。 第8圖係顯示依據本發明再一個實施例之無電鍍覆裝 置。此無電鍍覆裝置l〇c不同於上述第7圖中之無電鍍覆農 置1 b是在於下列觀點··外殼i 〇4是向下延伸的；且皮帶1 46 疋延伸在受驅動滾轴1 4 0和驅動滾抽1 4 4之間，其中受驅動 滾軸1 4 0是安裝在外殼1 〇 4向下延伸之部分而驅動滾軸1 4 4 則疋女裝在馬達1 4 2之上。馬達1 4 2是固定在凸緣1 5 2之 上’而此凸緣1 5 2則安裝在可藉由馬達1 4 8而垂直移動之可 垂直移動薄板1 5 〇上。這使得基材支架1 〇 〇是可旋轉且可垂 直移動。 再者’在處理槽1 0 2内設置加熱液體供應通道1 〇 2a和 加熱液體釋放通道l〇2b，且此處理槽10 2是由具有用於釋 放鍍覆溶液之排水設備1 54a的防散射用蓋部1 54圍繞。再 者’鑛覆溶液供應件1 5 6沿著防散射用蓋部1 5 4旁邊向上垂 直延伸然後轉彎9 〇度最後到達基材支架1 〇 〇的中央。面朝 下之噴嘴1 5 8則安裝在鍍覆溶液供應件1 5 6的末端，且噴嘴 1 5 8朝基材W之上表面（欲鍍覆表面）喷灑鍍覆溶液。鍍覆裝
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554069 五、發明說明（24) 置1 c的其他結構與第7圖中所顯示相同。 依據此實施例’基材支架1 0 〇之旋轉和垂直移動的機 制是設置在外殼1 04之下，此使得基材支架1 〇〇可以向上開 啟。此也使得其可以將鍍覆溶液供應件1 5 6放置在基材支 架1 0 0上方，因而使得鍍覆溶液之提供變得报容易。 第9圖係顯示第8圖之無電鐘覆裝置的修正。無電鐘覆 裝置1 c具有用於偵測在加熱液體盛裝件内之液體溫度的溫 度感應裔1 0 3 ’和用於控制純水加熱件4 6内加熱器之功率 和由幫浦1 0 7所提供液體之流動率的控制器1 〇 5。在處理槽 1 0 2内的複數個位置均放置有溫度感應器1 〇 3，這些位置均 相對應於基材表面内之位置。因此，可藉由溫度感應器 10 3偵測液體在所希望位置之溫度14、丁2、.".、丁11。控制 器1 0 5依據溫度感應器1 〇 3所偵測到之溫度π、T2、….、 Τη而控制加熱器之功率和液體之流動率。 第1 0圖係顯示控制器1 〇 5中之處理程序的流程圖。在 第1 0圖中’ T mea表示溫度感應器1 〇 3所偵測到之溫度的平均 值’ T ma為所偵測到溫度的最大值’ T mi為所偵測到溫度的 最小值，T se為液體溫度之設定值，△ τ為平均值τ mea和設 定值T seA間差值的容忍度，而△ T為基材表面内溫度變化 的容忍度（最大值T ma^最小值T miA間差值的容忍度）。在 許多例子中’基材的品質是由基材表面的均勻度決定而非 鍵覆處理中處理溫度決定。因此，通常將容忍度△ T敦定 為較容忍度△ T小。 當開始鍍覆處理時，其判斷平均值Tmea和設定值Tse衣
313938.ptd 第30頁 554069 五、發明說明（25) 間的差值（ = Tmean-Tset)是否小於容忍度△ Ί\。假如此差值大 於容忍度△ T i，則降低在純水加熱件4 6内加熱器之功率， 此乃因為液體溫度較容忍度位準高。假如此差值小於容忍 度△ TV則判斷是否平均值Tmea和設定值Tset^間的差值 (=Tmean-Tset)大於-△ 假如此差值小於容忍度-△ TV則 提高在純水加熱件4 6内加熱器之功率，此乃因為液體溫度 較容忍度位準低。假如此差值高於容忍度-△ T!，則檢查 基材表面的均勻度。尤甚者，其判斷是否最大值T ma和最 小值TmiA間差值（=Tmax-Tmin)小於容忍度△ T2。假如此差值 大於容忍度△ Τ 2，則增加液體之流動率，因為液體在溫度 上有很大的變動。假如此差值小於容忍度△ Τ 2，則以目前 的狀態繼續進行鍍覆處理，因為在基材表面上之液體溫度 是均勻維持的。 利用上述的控制程序，可以固定地提供具有合適溫度 之液體至基材的背面，因此可利用在所需溫度中進行基材 之鍍覆。 在本貫施例中’溫度感應器是設置在錢覆裝置之固定 位置上。然而溫度感應器亦可以因為使用可旋轉的連接器 而設置在可旋轉的位置。 上述的控制程序不僅可應用於鍵覆裝置亦可以應用於 其他液體處理裝置’其中溫度是非常重要的控制因素。 第11和1 2圖係顯示依據本發明再—個實施例之無電鍍 覆裝置。無電鍵覆裝置10d包含有用於支撐基材（欲處理之 材料）使其前側表面（欲鍍覆表面）朝上之基材支架2 〇 〇。基
313938.ptd 第31頁 554069 五、發明說明（26) 材支架2 0 0主要是具有盛裝對基材修熱用之加熱液體的加 熱液體盛裝件2 1 6之上述處理槽2 〇 2和圍繞處理槽2 0 2之圓 筒狀外殼2 0 3構成。碟狀中空支撐用之薄板2 〇 6則固定在外 殼2 0 3的上端，而向下突出之密封套環2 〇 8則安裝在支撐用 薄板2 0 6之内側周圍表面。 用於支撐基材W周邊部分之環形基材平台2 1 0和放置在 基材周邊且用於避免基材W無法調準之導引環2 1 2則安裝在 處理槽2 0 2上側表面。處理槽2 〇 2可相對應於外殼2 0 3而上 下移動。當處理槽2 0 2是在相對應於外殼2 〇 3之下側位置 時，基材W是插入外殼2 0 3内，且基材w是放置及固定在基 材平台2 1 0之上側表面。其後，將處理槽2 〇 2上升至較外殼 2 0 3咼之位置，使密封套環2 〇 8與基材w上側表面的周邊部 分相接觸，因此可密封其周邊部分且可固定基材W，所以 可形成由基材W上側表面和密封套環2 〇 8圍繞且可朝上開啟 之鍍覆槽214。藉由反向操作可釋放基材w之支撐。藉由以 基材支架2 0 0持續固定基材W，可藉由致動馬達（未顯示）而 使處理槽2 0 2和外殼2 0 3—起旋轉。 在處理槽2 0 2之上側表面上，設置加熱液體盛裝件2丄6 用於盛裝如熱水、酒精或有機溶液等之已加熱液體，且使 得已加熱液體可與基材W背面相接觸以對基材w加熱。加熱 液體盛裝件2 1 6係由向上開啟且具有喇。八型截面之液體流 動$道組成，且其如在上述裝置中所提及是連接至液體供 應管，在此管路中有一純水加熱件用於將純水加熱至 6 0°C。溢出加熱液體盛裝件216之加熱液體流經處理槽2〇2
313938.ptd 第32頁 554069 五、發明說明（27) 和外殼2 03之間且流至外側。再者，如同上述裝置，其防 散射用蓋部204是設置在外殼2〇 3周圍用於避免加熱液體散 射。 設置在基材支架2 0 0上的是鍍覆溶液供應件2 2 〇，其是 用於提供加熱至預定溫度，例如6 〇°c之鍍覆溶液6 0 (無電 鍍覆溶液）至由基材W上側表面和密封套環2 〇 8圍繞而形成 之鑛覆槽2 1 4。鐘覆溶液供應件2 2 0具有可垂直移動及可沿 樞軸旋轉之樞軸臂2 2 2，而幾乎覆蓋鍍覆槽2 1 4開口之碟狀 前端件2 2 4則固定在樞軸臂2 2 2之自由端。如第1 2圖所示， 藉由使樞軸臂2 2 2沿著樞軸旋轉，前端件2 2 4可移動於覆蓋 基材支架2 0 0之位置和撤退位置間。因此，前端件2 2 4當進 行錢覆處理時是位於覆蓋由基材支架2 〇 〇所支撐之基材w上 側表面的位置’且在錢覆之後移動到撤退位置，因此可避 免前端件2 2 4妨礙基材W等之轉移。 在前端件224之中心部分設置有向下開啟之鍍覆溶液 提供噴嘴2 2 6，且放置在鍍覆溶液提供喷嘴2 2 6上方的是具 有能夠盛裝進行一次鍍覆處理所需預定鍍覆溶液量之鑛^ 溶液盛裝槽2 2 8。鍍覆溶液提供喷嘴2 2 6和鍍覆溶液盛^槽 2 2 8是藉由鑛覆溶液管2 3 0而互相連接。鍍覆溶液供應管 2 32和鍍覆溶液釋放管234是連接至鍍覆溶液盛裝槽 再者’切換閥（未顯示）是設置在鍍覆溶液管2 3 〇、鍍覆溶 液供應管2 3 2和鍍覆溶液釋放管2 3 4内。 在非鍍覆期間，鍍覆溶液管2 3 0之切換閥是保持在關 閉狀態，而鍍覆溶液供應管2 3 2和鍍覆溶液釋放管2 3 4之切
313938.ptd 第 33 頁 554069 五、發明說明（28) 換閥則保持在開啟狀態，因此可循環包含在鍍覆溶液盛裝 槽2 2 8内之鍍覆溶液，所以可使在鍍覆溶液盛裝槽2 2 8内之 链覆溶液保持在預定的數量和固定的溫度。在鍍覆進行 時’鍍覆溶液管2 3 0之切換閥是保持在開啟狀態，而鍍覆 溶液供應管232和鍍覆溶液釋放管234之切換閥則保持在關 閉狀恶’此使得可在很短的時間内（例如1至5秒之内）將呈 有固定溫度之預定數量鍍覆溶液利用其本身的重量而從鑛 覆噴嘴2 2 6供應至由基材w上側表面和密封套環2〇8圍繞而又 形成之鍍覆槽214。 在鍍覆溶液提供喷嘴22 6上方亦設置用於盛裝錢覆前 置處理液之鍍覆前置處理液盛裝槽236，這些溶液可以是 用於進行前置清洗之清洗液或用於執行催化劑授盥處理之 催化劑授與液。鍍覆前置處理液盛裝槽23 6和鍍覆溶液提 供喷嘴2 2 6是藉由鍍覆前置處理液管2 38而互相連接。鍍 前置處理液供應管24 0和鍍覆前置處理液釋放管242是^ 前置處理液盛裝槽236。再者，在鍍覆前置處理液 二二ί Ϊ :置處理液供應管240和•覆前置處理液釋放 & 242内设置有（未顯示）切換閥。 藉由以上述各切換閥操作鍍覆溶液，可在 = 處理液盛裝槽2 36内之預定數量的鍍 ;” 溫度下’且在鍍覆前置處理時， 置處理液盛裝槽236内之鑛覆前置處理 液刮用/、本身的重量而在很短的時間内（例如 、 從鑛覆溶液提供嘴嘴賺應至由基材側表^密之封内套
554069 五、發明說明（29) "^' ----- 環2 0 8圍繞而形成之錢覆槽2 1 4。 雖然在本實施例中，鍍覆溶液提供噴嘴226亦使用作 為鍍覆前置處理液提供噴嘴，但亦可以分別提供這此喷 嘴。當f行複數個鍍覆前置處理日夺，當然也可以提；複數 ，，覆W置處理液盛裝槽，且依序地將盛裝在各槽内之鍍 伋刖置處理液供應至基材财欠鍍覆之表面。 . f電鍍覆裝置10d之上述結構可以在同一個槽内對由 虛踩笪义罢♦饰：^面/逆男執仃如清洗或催化劑授與 處理4則置處理和鍍覆處理。ϊ^〇4、肝、肊卜關3、.Μ ^甲胺硼烷）、草酸等可用於作為執行鍍覆前置清洗之清 之催化劑授與液。 為執订催化劑授與處理 由美ί，ί=Λ224上設置純水供應噴嘴2 50用於提供純水給 支架20 0所支撑基材W的上侧表面（欲鍵覆表面）。在 鍍復處理之後稭由從純水供應噴嘴25〇提供純水至基 :，可在同-個槽内連續進行基材之 表 對已鍍覆基材進行清洗。 7 W用、、、屯水 f前端件224亦設置有鍍覆溶液回收喷嘴託2用於回 提供給由基材支架20 0所支撐之基材界欲鍍覆表面之鍍 覆洛液，和鍍覆前置處理液回收噴嘴254用於回收已妹又 =給由基材支架20 0所支樓之基材w欲鍍覆表面之鍍覆二前置 ^理液。猎由利用鍍覆溶液回收噴嘴252回收鍍覆溶液和 重複使用鍍覆溶液，且同時依據需要藉由利用鍍覆前置 理液回收喷嘴254回收鍍覆前置處理液並重複使用此液
554069 五、發明說明（30) 體，可降低需要使用之鍍覆溶液數量和鍍 量，因而可降低運轉成本。 』夏地埋履數 用於導引如氮氣等已加熱惰性氣體之惰性 線（惰性氣體導引件）256是連接至鍍覆溶液提供/ e 在清洗鍍覆溶液提供喷嘴226之内部後，將從惰性。 引管線25 6導入鍍覆溶液提供噴嘴22 6之已加埶惰性氣體 由基材支架20 0所支撐之基材w喷灑。因此，可將，产 導入介於由基材支架2 00所支撐之基材w和前端件2以間、_ 空間，此為覆蓋基材W上側表面之位置，所以可以使二* 間與在預J溫度之惰性氣體相接觸。&可有效^ 鍍覆溶液表面相接觸。有鑑於此，假如 面相接觸由則在空氣中之氧氣會進入鑛覆；液 鍍覆溶液中溶解性氧氣之數量，0此會遏制以還‘主 之氧化作用，而導致於不良的鍍覆沈積。丄二 與惰性氣體相接觸可減緩此缺點。再者，〗：：上述工間 氣體之氣壓，可避免鍍覆容 恤度降低。使由可端件224和由基材w所圍繞之空] ，覆溶液給基材之前與惰性氣體相接觸可藉由使空氣鱼^ 混i而避免鍵覆溶液在供應溶液時溫度會降低： ϋ:;、甬：ΐ覆溶液之溫度為7(rc· ’如氮氣等惰性氣 皿又、吊為60至7〇c (鍍覆溶液溫度減ιοπ至鍍覆溶 最好是65至撕（鑛覆溶液溫度減心鑛覆溶 清洗液導入管線（清洗液導入件）2 6 〇 a是連接至鍍覆溶
第36頁 554069 五、發明說明（31) f盛褒槽2 2 8，而清洗液導入管線（清洗液導入件）2 6 0 b則 是連接至鍍覆前置處理液盛裝槽2 36。來自清洗液導入管 ，2 6 0 a之清洗液依序流經鍍覆溶液盛裝槽2 2 8、鍍覆溶液 管23 0和t鑛覆溶液提供喷嘴2 2 6;而來自清洗液導入管線 26^b之清洗液則依序流經鍍覆前置處理液盛裝槽2 3 6、鍍 覆1置處理液管2 3 8和鍍覆溶液提供喷嘴2 2 6。因此可清洗 附著在這些槽、管和喷嘴内部表面之外來物質。可週期性 地或在任何時間執行這些清洗工作。純水或如HNO3、王 水、或HF等清洗用化學藥品可使用作為清洗液。 依據此實施例，前端件2 2 4内建有加熱器2 6 2用於使介 於由基材支架2 0 0所支撐之基材f和前端件2 2 4間之空間的 溫度保持在近乎於鍍覆溶液之溫度。 現將參考第1 3圖說明由本實施例之無電鍍覆裝置1 〇 d 執行之錢覆處理。首先，當處理槽2 〇 2是位於較外殼2 0 3低 之位置時將基材W插入外殼2 0 3，且將基材W放置及固定在 基材平台2 1 0上。此時，該前端件係位於撤退位置。其 後’將處理槽2 0 2上升至較外殼2 0 3高之位置，以便使密封 套環2 0 8與基材W上側表面的周邊部分相接觸，因此可密封 其周邊部分且可固定基材W，所以可形成由基材w上側表面 和密封套環2 0 8圍繞且可朝上開啟之鍍覆槽2 1 4。 之後，將前端件2 2 4移動到基材支架2 0 0上方右側的位 置且將其降低。然後，將盛裝在鍍覆前置處理液盛裝槽 2 3 6内之如清洗液和催化劑授與液等預定數量的鑛覆前置 處理液利用其本身的重量在很短的時間内（例如1至5秒之
313938.ptd 第37頁 554069 五、發明說明（32) 内）從亦作為鍍覆前置處理液喷嘴之鍍覆溶液提供噴嘴2 2 6 供應至由基材支架2 0 0所支撐之基材W欲鍍覆表面，因此可 以進行鑛覆前置處理。在完成鍍覆前置處理之後，殘留在 基材W欲鑛覆表面上之鍍覆前置處理液是藉由鍍覆前置處 理液回收噴嘴2 5 4回收且依需要而重複使用。 接下來’將如熱水等加熱到與鍍覆溶液6 0相同溫度， 如7 0 C之已加熱液體導入處理槽2 0 2之加熱液體盛裝件 2 1 6 ’且使此加熱液體與由基材支架2 0 0所支撐之基材w背 面相接觸且然後溢流。當利用已加熱液體將基材W加熱至 與加熱液體具有如7 Ot等相同溫度時，將盛裝在鍍覆溶液 盛裝槽2 2 8内預定溫度下之預定數量的鍍覆溶液（例如對具 有2 0 0釐米直徑之晶圓而言大約為100至2 0 0 cc，而對具有 3〇〇釐米直徑之晶圓而言大約為2〇〇至4〇(^(：)利用重力在很 短的時間内（例如，1至5秒）從鍍覆溶液提供喷嘴2 2 6供應 、、、6由基材支架2 0 〇所支樓之基材W欲鑛覆之表面，因此可執 行鍍覆處理。 當進行鍍覆處理時，已加熱之惰性氣體是從惰性氣體 導引管線2 5 6導入鍍覆溶液提供噴嘴2 2 6。在清洗鍍覆溶液 提供噴嘴2 2 6之内部後，將已加熱惰性氣體導入介於由基 材支架2 0 0所支撐之基材w和前端件2 2 4間的空間，此為覆 蓋基材W上側表面之位置，所以可使此空間保持在惰性氣 體之預定溫度。 再者，如果需要可利用加熱器2 6 2加熱鍍覆溶液以避 免鑛覆期間鍍覆溶液溫度降低。
554069 五、發明說明（33) 在上述鍍覆處理期間，基材W整個表面的溫度是維持 =熱”之溫度’ S此可増長具有均句薄膜厚度之鑛 ^專膜。，者，因為基材W周邊部分亦持續浸在加熱液體 中’所以其周邊部分之溫度亦不會降低。在鍍覆處理期 =了以旋轉基材界以便使得氫氣之釋放和所溶解氧氣之 /辰度疋均勻分佈在鍍覆表面上。 體成ΐί 2覆處理之後，#止將已加熱液體導入加熱液 广盛衣件21 6且將已加熱液體從導入側釋放並利用真空 ^ =由鍍覆溶液回收喷嘴252回收在由基材w上側表面和密 套％ 2 0 8圍繞而形成之鍍覆槽214内的鍍覆溶液且依需要 *设使用。再者，停止從惰性氣體導引管線2“導入惰性 :T。錢，在旋轉基材W之同時，從純水供應喷嘴2 5 0將 和1噴灑至基材W之表面以便冷卻鍍覆表面，且同時稀釋 ^，洗鍍覆表面，然後終止無電鍍覆作用。之 基材W以便將其濾乾。 疋疋锝 然後，升高前端件224且退後到撤退位置，之後將處 ^槽2 0 2降低至較外殼2 0 3低之位置以便釋放基材w之支 二_之後’藉由如機械手臂等轉移鍍覆基材至下一個處理 夕两聚 〇 王 依據此實施例之鍍覆裝置1 0 d，包含有鍍覆前置處 理、鍍覆處理、利用純水之沖洗和清洗、和烘乾等一 $鍍覆處理均可在同一個槽内連續執行。因此，這些處理 亦可在基材W表面（欲鍍覆表面）是保持在潮濕下進行一的々， 亦即可避免表面乾燥。再者，可降低所需槽數，因而減少
554069 五、發明說明（34) 所需安裝空間。 如前文所述，本發明之鍍覆裝置可避免欲處理之材料 在鑛覆期間其欲鑛覆表面的温度變得不均勻且亦可避免在 鍍覆期間其溫度改變，所以可以在材料欲鍍覆之表面上形 成具有更均勻薄膜厚度之鍍覆薄膜。 / 第1 4和1 5圖係顯示依據本發明再一個實施例之無電錢 覆裝置。此無電鍍覆裝置10 e包含有開口朝上之盛裝鍍覆 溶液3 1 2用之鍍覆槽3 1 4，和設置在鍍覆槽3 1 4上側開口上 用於支撐如半導體等基材（欲處理之材料）^使其前側表面 (欲處理表面）朝上的基材支架3 1 6。 鍍覆槽31 4在其下側中央具有鍍覆溶液導入口 318。錢 覆溶液導入口 3 1 8是連接至鍍覆溶液供應管3 2 〇。鍍覆溶^ 供應管3 2 0設置有加熱器3 2 2用於將流經供應管3 2 0之錢覆 溶液3 1 2加熱至如6 0°C等之預定溫度。在鍍覆槽3 1 4之上方 設置溢流壩3 2 4，且在溢流壩3 2 4外側設置鍍覆溶液釋放通 道326。鑛覆溶液釋放通道32 6則與垂直貫穿鑛覆槽31 4之 鍍覆溶液釋放孔3 2 8連通。 鍍覆溶液3 1 2是經由鍍覆溶液供應管3 2 0而導入鍍覆槽 3 1 4，且在其流動路徑中利用加熱器3 2 2將其加熱至預定溫 度。當在鍍覆槽3 1 4内之鍍覆溶液3 1 2達到特定位準時，鍍 覆溶液3 1 2會溢過溢流壩3 2 4而流入鍍覆溶液釋放通道 3 2 6，且經由鍍覆溶液釋放孔3 2 8而釋放至外側。鍍覆溶液 3 1 2之溫度通常是從2 5至9 0°C，最好是5 5至8 5°C，更好是 6 0至 8 0°C。
313938. pul 第40頁 554069 五、發明說明（35) ' 基材支架31 6主要是由基材平台33 〇和基材固定件332 組成。基材平台33 0包含有圓筒狀外殼334和耦合至外殼 3 34下側末端之環形支撐框架33 6。在框架33 6之内部，加 熱導體338是藉由使其周邊部分附著在支撐框架336而延伸 成薄膜形狀。在支撐框架33 6之上側表面形成突出件34〇, 其内側表面具有一端逐漸變得尖細的表面3 4 〇 a，此表面當 導入基材w而使其固定在支撐框架33 6上時，可作為基材w 之‘引件將支撐框架3 3 6設計成其内側直徑稍微小於由 支撐框架3 3 6所支撐之基材w的直徑。亦將支撐框架33 6設 計成其在突出件340内側之上側表面是與加熱導體338之上 側表面位於相同平面上。再者，#直貫穿支撐框架336之 貫穿孔342是形成於突出件34〇之外側部分。 另一方面，基材固定件332包含有設置在基材平台33〇 外忒334内侧的圓筒狀本體344，和耦合至圓筒狀本體 下側末端且向内延伸之環形釘狀件34 6。環形密封材料 348a和348b是共中心地安裝在環形釘狀件346之下側表 ^其分別對應於當基材_定在基材平台33〇之 f 6上時基#W周邊部分的位置和對應於突出件340之上: ί 連圓筒狀本體344内側和外側的連通 孔350疋形成於圓筒狀本體344高度方向之特定位置。 而rL此m有碟狀支撐件354,其可利用致動馬達352 θ ‘接：美絲^動。支撐件354的較低側表面的周邊部分 基材平台33〇之外殼m。再者，用於垂直移動基 材固疋件332之汽紅356是安裝在支撐件ΜΑ之上。因此，土
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藉由致動汽缸3 5 6，基材固定件3 3 2可相對於基材平台3 3 〇 而上下移動，且藉由致動馬達3 52,基材固定件3 32^與基 材平台3 3 0—起旋轉和垂直移動。 〃土 依^據基材支架3 1 6，當基材固定件3 3 2在位於較基材平 台3 3 0南之位置時，基材w會降落在基材平台3 3 〇之支撐框 架336上側表面，所以可將基材敝置且支撐在支撐框架 3 3 6上。然後將基材固定件332降低至較基材平台33〇低之 位置所以可以使密封材料3 4 8 a和3 4 8 b分別與支撐在支撐框 架33 6上之基材W的周邊部分和支撐框架3 3 6之突出件34〇的 上側表面相接觸，以便因此可密封基材？之周邊部分和背 面且固定基材ff。因此藉由利用基材支架316固定基材w， 可允許基材利用致動馬達3 5 2而旋轉和垂直移動。 §基材W疋利用基材支架3 1 6支撐時，基材f之背面是 由加熱導體3 3 8覆蓋，且基材w之周邊部分是利用基材平台 3 3 0之支撐框架3 36和藉由密封材料348a和348b密封。因 此’當將利用基材支架3丨6支撐之基材W浸入在鍍覆槽3 i 4 之鑛覆溶液3 1 2内時，基材w之背面和周邊部分並不會與鍍 覆溶液相接觸，且因此不會被鍍覆。 利用基材支架31 6支撐之基材W是由圓筒狀本體344圍 $ ’而連通孔35 0則是形成於圓筒狀本體344高度方向之特 定位置。因此’當降低支撐基材W用之基材支架3丨6時，盛 裝在錢覆槽3 1 4内之鍍覆溶液31 2並不會流進圓筒狀本體 344的内側’也就是說，並不會流到基材欲鍍覆之表面（上 側表面）直到鍍覆溶液3 1 2之表面到達連通孔3 5 0，且當鍍
554069 五、發明說明（37) 覆溶液31 2到達連通孔35 0時，其開始流經連通孔3 5 0而進 入圓筒狀本體3 4 4之内側而基材W欲鍍覆之表面會變成浸入 鍍覆溶液31 2内。 在艘覆溶液3 1 2開始流經連通孔3 5 0而進入圓筒狀本體 3 4 4内側之前，基材平台3 3 0之支撐框架3 3 6和加熱導體3 3 8 會與鏟覆溶液3 1 2相接觸，因此利用基材支架3 1 6支撐之基 材W和支撐框架3 3 6可藉由鍍覆溶液3 1 2本身之熱而加熱（預 熱）。使用薄膜作為加熱導體3 3 8可使得加熱導體3 3 8可順 著基材W之不規則背面’因而增加接觸面積和加強熱轉換 至基材W之效率。再者，使用具有高熱容量之液體（鍍覆溶 液）作為熱源使得可在短時間内更均勻加熱基材W。 為了有效加熱基材W (預熱），依據需要使基材支架3 1 6 暫時停土於如第1 4圖所示之預熱位置，亦即，基材平台 3 3 0之下側表面與在鍵覆槽3 1 4内之鍍覆溶液3 1 2相接觸且 鍍覆溶液31 2之表面低於在圓筒狀本體344中所形成之連通 孔3 5 0的位置。因此，在當將基材支架3 1 6降低至如第1 5圖 所顯示之鍍覆位置而沒有停止之情況下，將無法有效加熱 基材W和支樓框架336’基材支架31 6係停止在預熱位置使 基材W和支撐框架3 3 6可藉由鍍覆溶液3 1 2本身之熱而加熱 俾達到穩定的溫度，且在達到穩定溫度之後，將基材支架 3 1 6降低i第1 5圖所顯示之鑛覆位置。 依據此實施例之無電鍍覆裝置1 0 e，將加熱至預定溫 度如6 0°C之鍍覆溶液3 1 2導入鍍覆槽3 1 4且允許其溢流過溢 流壩3 2 4。另一方面，當基材支架3 1 6係處於較鍍覆槽3 1 4
3ΐ393δ.ριϋ 第 43 頁 554069 五、發明說明（38) ' ' 高之位置且基材固定件33 2是處於較基材平台33〇高之位置 時，將基材W插入基材平台3 3 〇，且停止並支撐在支撐框架 3 3 6上。其後，將基材固定件33 2降低以便使密封材料34仏 和348b分別與支撐在支撐框架3 3 6上之基材w周邊部分和 撐框架3 3 6之突出件3 4 0上側表面相接觸，因而可密美 W之周邊部分和背面並支擇基材界。 藉由以此方式所固定之基材W，降低基材支架3丨6。合 基材W下降時，基材平台3 3 〇之下側表面首先與在鍍覆槽田 ^14内之鍍覆溶液312接觸，然後基材w和支撐框架 由f覆溶液312本身之熱而加熱（預熱）。在到達鍍覆位置精 Ϊ =葬ίΪί架316可依需要停在第U圖所顯示之嫂覆位 孰至ϊΐίϊ溶液312本身之熱將基材W和支樓框架336加 ;:=堂：其·，將基材支架316降低至第15圖所顯 覆、、容Ξ ^之材二固定件3 3 2之基材w和支樓框架3 3 6在浸入鑛 基材_整：二藉”熱至鑛覆溫度，所以可使 鍍覆溫卢，因卜 起始階段開始均保持在均句的 鍍覆期；，：此可形成具有均勻薄膜厚度之鍍覆薄膜。在 氣之濃;在：：旋轉基材μ便使得氫氣密度和所溶解氧 孔之/辰度在所有鍍覆表面上是均勻的。 乳 基材m鍍面覆處理之後’升高基材支架316,而殘留在 基材支液可藉由吸力而移除。然後，將 洗液嗔嘴（未ί 。在旋轉基材w之同時，從清 、（未頌不）將清洗液喷灑至基材W之表面以便冷卻
3】3938.ptd 第44頁 554069 五、發明說明（39) 鍵覆表面’且同時稀釋和清洗鍍覆表面，並因而終止無電 鍍覆作用。 之後’使基材固定件3 3 2上升至較基材平台3 3 0低之位 置’然後釋放基材W之支撐。之後，藉由如機械手臂等轉 移已錢覆基材至下一個處理步驟。 第1 6圖係顯示依據本發明再一個實施例之無電鍍覆裝 f °此無電鍍覆裝置1 〇 f為第1 4和丨5圖所顯示之無電鍍覆 裝置1 0 e增加下列結構。 尤甚者’無電鍍覆裝置1〇 f包含有用於密封在鍍覆槽 f 1 $上方空間之密封室3 6 0。密封室3 6 0具有用於將如氮氣 等導入密封室3 6 0之惰性氣體導入口 3 6 0a。 再者’無電鍍覆裝置1 〇 f亦設置有起始鍍覆溶液製作 槽3 6 1 °從起始鍍覆溶液製作槽3 6 1延伸至鍍覆槽3 1 4的鍵 覆洛液供應管3 2 0在其通路上具有幫浦3 6 2和濾、波器3 6 3。 $始錄覆溶液製作槽3 6 1亦經由鍍覆溶液回收管3 6 4與鍍覆 $液釋放孔3 2 8連通。起始鍍覆溶液製作槽3 6丨配備有鍍覆 皿度调節器3 6 5用於調解在起始鍍覆溶液製作槽3 6 1内之鍍 ，浴液3 1 2的溫度。再者，用於調節鍍覆溶液3丨2之濃度的 複數個錢覆溶液濃度調節槽3 6 6是連接至起始鍵覆溶液製 作槽3 6 1。 藉由操作幫浦3 6 2，允許鍍覆溶液3 1 2在鍍覆槽3 1 4和 起始鑛覆溶液製作槽3 6 1之間循環。因此，可藉由提供起 始錢覆溶液製作槽3 6 1而控制鍍覆溶液3 1 2之各種成分的漢 度和此溶液之溫度。
554069 五、發明說明（40) 依據此實施例，藉由將如氮氣等惰性氣體導入密封室 3 6 0,可排除鍍覆溶液31 2内溶解性氧氣對鍍覆二备 =導再者，將可控制其溫度和組成濃度之錢覆溶液312 依序V入鍍覆槽31 4内。 ^上述實施例巾，鍍覆裝置使用面朝上系統，在此將 ϊίίί基材的鍍覆表面朝上的。可是’纟發明亦可應用 π:鍍覆裝置此基材之溫度可藉由提供至基材f 面之液體而控制在固定的溫度。因此，本發明 覆基材之欲鍍覆表面是朝向的（面朝下）或橫向的了因此了 本發明並不是僅限於使用面朝上系統之鍍覆骏置。 第1 7和1 8圖係顯示使用面朝下系統之無電錢覆 ϋ Ϊ覆f置10 h具有用於固定如半導體晶圓W材赃 ^紙鍍覆之表面s是面朝下（面向下）的基材支架41〇。用於 密封基材外側周邊部分之密封套環4丨4是安裝在基材支架、 4 10之下側部分。基材支架41〇是放置在外殼412内使可垂 直移動，且與開口向下之外殼4丨2一起旋轉。外殼4丨2連接 至主轴4 6下側末端，其可以垂直移動且可以旋轉，並使其 下側末端向内凸出且形成支架止動拴4 1 8用於固定基材W之 外側周邊部分’而具有開口 4 2 〇之周圍器壁則用於使基材W 能夠進出外殼412。無電鍍覆裝置10h具有設置在主軸416 内之管道（未顯示）用於提供液體至基材背面，而管道440 則用於將液體從基材背面釋放。這些管道可分別設置或可 以雙管方式而整體設置。 用於盛裝無電鍍覆溶液之鍍覆槽4 2 4係放置在外殼4 1 2
313938.ptd 第46頁 554069 五、發明說明（41) 下方。鍍覆槽42 4具有鍍覆室428，其内盛裝有鍍覆溶液。 圍繞在鍍覆室4 2 8周邊的是溢流壩4 3 0，而鍍覆溶液釋放通 道4 3 2則形成於溢流壩4 3 0外側。因此，鍍覆溶液可往上流 且導入鍵覆室4 2 8，溢流過溢流壩4 3 0，且然後經由鍍覆溶 液釋放通道4 3 2釋放至外側。 在依據本實施例之無電鍍覆裝置1 〇 h中，基材w首先經 由開口 4 2 0而進入外殼4 1 2，然後將基材支架4 1 0降低以便 支撐放置在支架止動拴41 8上之基材W。另一方面，將加熱 至固定溫度之鍍覆溶液導入鍍覆室428，並使其溢流至溢 流壩4 3 0。在此狀態下，於旋轉基材之同時降低基材w，因 此可將基材W浸入在鍍覆室4 2 8内鍍覆溶液中以對基材W表 面進行銅鍍覆。 雖然上述實施例係有關於將本發明應用於無電鍍覆褒 置’但是本發明當然亦可以應用於電鍍裝置，其中電鍍電 流可以在陽極和陰極之間流動。 如上所述，依據本發明之鍍覆裝置，可使用所謂的面 朝上或面朝下系統。當鍍覆之執行是藉由將欲處理之基材 /父入鍍覆溶液同時亦將基材之背面和周邊部分保持密封， 可使在鍍覆期間所產生之氫氣可輕易從基材欲鍍覆表面釋 放因而可穩定進行鍍覆。 —再者，藉由將欲處理之基材浸入鍍覆溶液内而利用鍍 復/谷液之熱加熱基材，可使欲鍍覆之基材的整個表面保持 在均勻的鍍覆溫度中，因此可形成具有均句薄膜厚度之 覆薄膜。 、 4
313938.ptd 第47頁 554069 五、發明說明（42) 除铲：ΐ、’藉由將鍍覆槽放置在惰性氣體的氣壓下，可排 “、又覆各液内溶解性氧氣對鍍覆薄膜的負面影響。 =丄9圖係顯示基材鍍覆裝置之範例平面 。2有裝#/卸料件510、一對的清洗/洪乾裝置512覆 材平ί平台514、斜角的蝕刻/化學清洗件516和第二基 5 ? η 5 1 8配置有用於使基材翻轉1 8 0度之機制的清洗件 ，和四個鍍覆裝置522。此基材鍍覆裝置亦設置有第一 统置5 24用於在裝料/卸料件51〇、清洗/烘乾裝置512 一基材平台514間轉移基材，第二轉移裝置用於在第 :材平台514、斜角的蝕刻/化學清洗件516和第二基材 二^1 8之間轉移基材，及第三轉移裝置5 28用於在第二基 平台5 1 8、清洗件5 2 〇和鍍覆裝置5 2 2之間轉移基材。 基材鍍覆裝置具有分隔牆5 23用於將鍍覆裝置 Γ; t PV3°和乾淨空間540。可將空氣分別提供給鑛覆空 53〇和乾淨空間54 0和從其間釋放。分隔牆5 23具有能夠 :”和關閉之開閉器（未顯示）。乾淨空間5 4 〇之壓力較大 =壓力低但較鍍覆空間5 3 0之壓力高。這可以避免在乾淨 =空氣從冑覆裝置流出且可以使在鍵覆空間53〇 之玉虱從乾淨空間5 4 0流出。 第20圖係顯示在基材鍍覆裝置内之氣體流動圖。在乾 /空間54 0内，利用風扇將新鮮的外部空氣引導經過管道0 3且广由高效能過濾器544而推入乾淨空間540。因此， :下人式軋淨空氣從天花板5 4 5 a提供至清洗/烘乾裝置 ϋ斜角的蝕刻/化學清洗件5丨6周圍的位置。所提供之清潔
554〇69 、發明說明（43) 大部分是從地板545b經由循環管道5 5 2而回到天花板 a ’且利用風扇再度經由高效能過濾器5“將豆推入 的二間540,以便藉此循環使乾淨空間54〇内之空氣。 5^氣是從清洗/供乾裝置512和斜角的蝕刻Μ匕學清洗件^ 經由管道546而釋放到外部，所以可將乾淨空間54〇之 &力設定為較大氣壓力低。 具有/月洗件5 2 0和鐘覆裝置5 2 2之鍍覆空間5 3 〇並不是 專乙淨的空間（而是污染區）。可是，讓粒子附著在基材表面 f疋無法接受的。因此，在鍍覆空間5 30中，新鮮的外部 =氣是經由管道547而導入，而下吹式乾淨空氣則藉由風 扇而經由高效能過濾器548推入鍍覆空間53〇，因此可以 士粒子附著在基材表面。可{，假如下吹式清洗空氣的流 動率僅是由外部空氣提供和釋放，則需要提供大量的空氣 並且將其釋放。因此，空氣是經由管道55 3而釋放至外 部，且大部分的下吹式空氣是由循環空氣經由從地板54讣 延伸而出之循環管道5 5 0而提供的，在此狀態下，鲈 間5 3 0的壓力是維持在較乾淨空間540之壓力低。又二 因此，經由循環管道5 5 0回到天花板54 9a之空氣可藉 由風扇而再次經由高效能過濾器548推入鍍覆空間53〇。曰因 此，將乾淨空氣提供至鍍覆空間53〇俾能循環在鍍覆空間 5 3 0内之空氣。在此例子中，包含有從清洗件52〇^曰 置5 2 2、第二轉移裴置5 2 8、和鍍覆溶液調節槽5 5丨放又、 之化學薄霧或氣體的空氣是經由管道5 5 3釋放至外部i因 此，可將鍍覆空間5 3 0之壓力控制在較乾淨空間54〇之壓力
554069 五、發明說明（44) 低。 @ A在Ϊ t斗^卸料件5 1 〇内之壓力是高於乾淨空間5 4 0内之 ^1鍵覆空間530内之壓力。因此，當開閉器 不，空氣連續流經裝料/卸料件510、乾淨空 #二=二空間5 3 0，其顯示於第21圖中。從乾淨空間 H Μ釋放之空氣流經導管552、5 5 3而進人延 伸至Μ洗至外部之共用導管5 54 (參考第22圖）。 $ :顯示第19圖中所顯示基材鍍覆裝置的透視 甘μ日士 ^ …屋至内哀枓/卸料件5 1 0包含有側牆， ^ ^ 轉運埠5 5 5和控制面板5 5 6,且其暴露於工 ，此_工作區是乾淨空間利用分隔牆5 5 7而劃分出 =田二間。分隔牆5 5 7亦分割在無塵室内安裝基材鍍覆裝 =之公用區5 5 9。基材鍍覆裝置之其他側牆均暴露於公 品5 5 9 ’其空氣的清潔度較在工作區5 5 8内之空氣清潔度 低。 第23圖係顯示基材鍍覆裝置另一個範例的平面圖。第 23圖中所顯示之基材鍍覆裝置包含有用於載入半導體之裝 料早疋601、用於以銅錢覆半導體基材之銅鍍覆室6〇2、用 於以π水清洗半導體基材的一對水清洗室6 〇 3、6 〇 4、用於 以化學和機械磨光半導體基材之化學機械磨光單元6〇5、 一對用於以清水清洗半導體基材的水清洗室6〇6、6〇7、用 於供乾半導體基材之烘乾室6〇8、和用於卸下其上具有連 接薄膜之半導體基材的卸料單元6 〇 g。基材鍍覆裝置亦具 有用於轉換半導體基材至室6〇2、6〇3、6〇4、化學機械磨
313938.ptd 第50頁 554069 五、發明說明（45) 光單兀6 0 5、室6 0 6、6 0 7、6 0 8、和卸料單元6 〇 9之基材轉 換機構（未顯示）。裝料單元6 0 1、室6 0 2、6 0 3、6 0 4、化學 機械磨光單元60 5、室6 0 6、6 0 7、6 0 8、和卸料單元6〇9組 合成做為裝置之單一配置。 '' 基材鍍覆裝置是以下列方式操作：基材轉移機構 未形成連接用薄膜之半導體基材w從放置在裝料/卸料/ 610之基材收納£ 601-1轉移至銅鍍覆室6〇2。在銅铲 6 0 2内，半導體基材w表面上會形成鍍覆銅薄膜， 連接溝渠和連接孔（接觸孔）所組成之連接區。/、八有由 在半導體基材W於銅鍍覆室6〇2内形成鍍覆銅薄膜 後，利用基材轉移機構將半導體基材w轉移至水二 6 0 3、6 04其中之一且利用在水清洗室6〇3、6〇4其中至一 的清水清洗。利用基材轉移機構將已清洗之g 二内 轉移至化學機械磨光單元6 0 5。化學機械磨光單元 導體基材W表面移除不需要的鍍覆銅薄膜，留下半 =薄膜在連接溝渠和連接孔内。在沈積鑛覆銅薄刀膜匕 半導體，材W表面包含連接溝渠和連接孔之内部表面别 形成由氮化鈦（T i N)或類似材料組成之障礙層。 曰 然後，具有殘留鍍覆銅薄膜之半導體基 轉移機構轉移至水清洗室6〇6、6〇7其中之一且]用基材 洗室6 0 6、6 0 7其中之一内的、束匕、主、土 , 利用在水清 内烘乾半導體基材W，之後將具有作為連 膜至6〇8 鍍覆銅薄膜的已烘乾半導體基材w放二m留 基材收納匣6 0 9- 1。 丨付早疋6 0 9内之
313938.ptd 第51頁 554069 五、發明說明（46) 第2 4圖係顯示基材鍍覆裝置又一個範例的平面圖。第 2 4圖所顯示之基材鍍覆裝置與第2 3圖所顯示之基材鍍覆裝 置不同在其額外包含有銅鍍覆室602、水清洗室610、前置 處理室611、用於在半導體基材之鍍覆銅薄膜上形成保護 層之鍍覆室6 1 2、水清洗室6 1 3、6 1 4、和化學機械磨光單 元 615。裝料單元 601、室 602、 602、 603、 604、 614、化 學機械磨光單元605、615、室606、607、608、610、 6 1卜6 1 2、6 1 3、和卸料單元6 0 9組合成做為裝置之單一配 置。 第2 4圖所顯示之基材鍍覆裝置是以下列方式操作：將 裝料單το 6 0 1之基材收納匣6 0 1 - 1内之半導體基材w連續提 供至銅鍍覆室60 2其中之一。在銅鍍覆室6〇2其中之一内， 半導體基材W表面上會形成鍍覆銅薄膜，其具有由連接溝 渠和連接孔（接觸孔）所組成之連接區。使用二個銅鍍覆室 =、6^使半導體基材W可進行長時間的銅薄膜鍍覆。尤 ίΐ而ί導體ΐ:才Γ在其中一個銅鑛覆室6°2内依據無電 :二/: 鑛覆，且然後在另-個銅鑛覆室 置可以又且右、夕電鍵覆而進行二次鋼薄膜鑛覆。基材鑛覆裝 置τ以具有多於兩個的銅鍍覆室。 利用在水清洗室 形成有鍍覆銅薄膜μ導的清水清洗其」 磨光單元6 0 5從半導體基材條^ =後，利用化學機械 膜，留下部分的鍍覆銅薄膜= : =的鍵覆銅薄 之後，將具有殘留鍍覆銅薄膜之半導體基材w轉移至
554069 五、發明說明（47) 水清洗室6 1 0，在此利用清水清洗半導體基材W。然後將半 導體基材W轉移至前置處理室6 1 1，且在此為半導體基材W 沈積保護鍍覆層。將已前置處理過之半導體基材W轉移至 保護層艘覆室612。在保護層鐘覆室61 2内，在半導體基材 W連接區内鍵覆銅薄膜上形成保護鍵覆層。舉例而言，保 護鍵覆層是由鎳（Ni)和硼（β)合金利用無電鐘覆而形成 的。 在半導體基材W於水清洗室613、61 4其中之一内完成 清洗之後’利用化學機械磨光單元6丨5將沈積在鍍覆銅薄 膜之保護鍍覆層的上側部分磨光以便使保護鍍覆層平面 化0 早美鑛曰馆先之後，半導體基材W是利用在水清 洗室606、 607其中夕 ^ “ 八T之一内之清水清洗、在烘乾室6 0 8内烘 乾、且然後轉移到知粗抑_ Λ ^ ^ ^ - 枓早兀6 〇 9内之基材收納匣6 0 9 - 1。 第2 5圖係顯不基枯供 第25圖所顯示，基材二：^置再-個範例的平面圖。如 械手臂616-丨的機械人%^波置包含有在其中央部分具有機 室603、604、化學機械$鍍U 6〇2、-對的水清洗 護層鍍覆室612、烘乾室^早兀605、前置處理室611、保 械手臂616-1可到達之位 8、和放置在機械人61 6周圍機 半導體基材之裝貨單元的装料/卸料件6 1 7。用於載入 單元6 0 9是放置在襄料/ ^和用於卸下半導體基材之卸料 6 0 2、6 0 3、6 0 4、化學娘^丄料件6 1 7附近。機械人6 1 6、室 6 1 2、裝料/卸料件β j 7 ’磨光單元6 0 5、室6 0 8、6 1 1、 、和裝料單元6〇1組合成做為裝置之
第53頁 554069 五、發明說明（48) 單一配置。 第2 5圖所顯不之基材鑛覆裝置是以下列方式操作·· 將奴鍍覆半導體基材從裝料單元6 0 1轉移至裝料/卸料 鏟7 I由此毕機械手臂61 6 — 1接收半導體基材且然後將基材 上合至6〇2。在鋼鍍覆室60 2内，半導體基材表面 < γ 了二鋼薄膜，其具有由連接溝渠和連接孔所組成 村丰辟:上形成有鍍覆銅薄膜之半導體基材是藉由機 先如_ 轉移至化學機械磨光單元6 0 5。在化學機械磨 從半導體基材^表面移除鐘覆銅薄膜，留 ::的鍍覆銅薄膜在連接溝渠和連接孔内。 6 0 4，、、/灸半‘體基材藉由機械手臂6 1 6 - 1轉移至水清洗室 臂616-1^ : ^清水清洗半導體基材。其後，利用機械手 體臭：二1體基材轉移至前置處理室6 1 1，在此對半導 前i _ #進/丁刖置處理以便進行保護鍍覆層之沈積。將已 層如p 6 干等體基材W利用機械手臂6 1 6- 1轉移至保護 區内^至舜2 *在保護層鍍覆室61 2内，半導體基材W連接 鍍覆；鍍=銅薄膜上會形成保護鍍覆層。其上形成有保護 室之/、導體基材¥是藉由機械手臂616 —1轉移至水清洗 基# 此利用清水清洗半導體基材。已清洗之半導體 體基枒S ^械手臂6 1 6 — 1轉移至供乾室6 0 8，在此將半導 轉移至Γ共乾°已*共乾的半導體基材W利用機械手臂6 1 6 一1 至卸粗二料/卸料件6 1 7，由此將已鍍覆之半導體基材轉移 平十早元6 〇 9。 $ 2 6®係顯示半導體基材處理裝置之結構範例的平面
554069 五、發明説明（49) 圖。將半導體基材處理裝置建構成其設置有裝料/卸料件 701、鍍覆銅薄膜形成單元7〇2、第一機械人703、第三清 洗機構7 〇 4、翻轉機構7 0 5、翻轉機構7 〇 6、第二清洗機構 707、第二機械人7〇8、第一清洗機構709、第一磨光裝置 7 1 0、和第二磨光裝置7 1 1。用於量測薄膜在鍵覆前和鑛覆 後之厚度的鍍覆前和鍍覆後薄膜厚度量測單元7 1 2和在磨 光後用於量測在烘乾狀態下半導體基材〜之薄膜厚度的烘 乾狀態薄膜厚度量測裝置71 3係放置在第一機械人7 0 3附 近0 弟 磨光裝置（磨光單元）7 1 0具有磨光台710-1、上套 環7 1 0 - 2、上套環頭7丨〇 — 3、薄膜厚度量測單元7丨〇 — 4、和 推進器710-5。第二磨光裝置（磨光單元）711具有磨光台 711-卜上套環ni — 2、上套環頭711-3、薄膜厚度量測單 儿711 — 4、和推進器711_5。 適用於盛裝半導r美材w厶收納匣7 〇 1 -1是放置在裝 料/卸料件701之裝料^ t其中之半導體基材w上形成有作 為連接用之貫穿：^和i準^耔晶層。第〆機械人70 3從收 納匿701 ~1取出半導體基材w，直將半導體基材¥放入鍍覆 鋼薄膜形成單元70 2，^ 形成鍍覆銅薄膜。此時，利 用鍍覆前和鍍覆後薄膜厚产耋測單元71 2量測籽晶層之薄 膜厚度。藉由對半導體二w厶表面進行親水性處理以及 f鍍覆可形成链覆銅薄成鏟覆銅薄膜之後，在鑛覆 銅薄膜形成單元702内進行半導體基材清洗和_去污。 當利用第一機械人7〇3從鎳覆銅薄膜形成單元702取出
554069 五:發明說明（50) 半導胃體基材W時，利用鍍覆前和鍍覆後薄膜厚度量 7 1 2量測鍍覆銅薄膜之厚度。將量測結果記錄在記錄，元 (未顯示）作為記錄數據且可用於作為鍍覆銅薄膜〃'、巢复 7 〇 2異常現象之判斷。在量測薄膜厚度之後，第一、單元 7 0 3將半導體基材聯移至翻轉機構7 〇 5，而反向機棬械人 f導體基材W翻轉（其形成鍍覆銅薄膜之表面是朝下7〇5使 第+ 一磨光裝置7 1 0和第二磨光裝置7丨丨是以串聯模式。）。 模式執行磨光。其後，將說明串聯模式的磨光。 並聯 在串聯模式的磨光中，利用第一磨光裝置7 1 〇執^ -人磨光’且利用第二磨光裝置7丨丨進行二次磨光。第行~ 械人7 0 8拾起在翻轉機構7 〇 5上之半導體基材w且將此:機 體基材W放置在磨光裝置710之推進器710-5上。上泰與導 Π U - 2利用吸力吸引在推進器7丨〇 - 5上之半導體基枓w， 藉由壓力使半導體基材？之鍍覆銅薄膜表面與磨光台7 之磨光表面相接觸以便進行一次磨光。藉由一次磨光，1 將基材上之艘覆銅薄膜磨光。磨光台7 1 〇 - 1之磨光表面是 由可固定於其上或滲入其中之如I C 1 0 0 0等之泡沫狀聚 或具有研磨顆粒之材料組成。在磨光面和半導體基材W間 進行相對運動後，可將鍍覆銅薄膜磨光。 在完成錢覆銅薄膜磨光之後，利用上套環7 1 〇〜2使半 導體基材W回到推進器7 1 0 - 5。第二機械人7 0 8拾起半導體 基材W且將其放入第一清洗機構7 0 9。同時，將化學液體朝 在推進器71 0-5上之半導體基材W的表面和背面喷灑以移除 其上之粒子或者導致粒子難以黏附於上。
554069 五、發明說明（51) 在完成第一清洗機構70 9内之清洗工作後， 人70 8拾起半導體基材W且將半導體基材級入第二、二 f 7η之推進器711-5。上套環711_2利用吸力吸7 = 益711-5上之半導體基材ff，且藉由壓力使半導體旯 形成有障礙層之表面與磨光台71丨_丨之磨光表面 便進行二次磨光。磨光台之構成與上套環71卜2相同。 由二次磨光，可將障礙層磨光。可有可 错 磨光之後仍有銅薄膜和氧化薄膜殘留。 在進仃一次 „磨光台71 1-1的磨光表面係由可固定於其上或滲入i 中之如IC 1 0 0 0等之泡沫狀聚胺6旨或具有研磨顆粒之材料組 成。在磨光面和半導體基材w之相對運動後，可執行磨 ，同％、’可使用如二氧化矽、氧化鋁、氧化鈽等作為研 U粒子或泥漿。可依據需要磨光之薄膜形式調整化學 液。 藉由使用光薄膜厚度測量單元量測障礙層之薄膜厚产 膜厚度是否已經變成零，或包括sio之絕緣薄又 :表：：否已經出,見，可進行二次磨光是否已經結束之偵 ^ 者，使用具有影像處理功能之薄膜厚度測量單元作 =在磨”711 —1附近之薄膜厚度量測單元川4 Ϊ 存作為H : : : w可，進行氧化薄膜之量測’將此結果 :! t: 處理記錄，並用於判斷是否將已- :士 =半導體基材赠移到其後的步驟。假如、： 1需執行再次磨光。假如因為任何的里 付為過度磨光而超過前述設定值，則停止半導&
554069 五、發明說明（52) 基材處理裝置以避免下一次的磨光，所以不會增加不良 品 ° 在完成二次磨光之後，利用上套環7 1 1 - 2將半導體美 材w移動到推進器71卜5。第二機械人7〇8拾起在推進器土 711-5上之半導體基材w。同時，可將化學液體朝在推進器 7 1 1 - 5上之半導體基材賊面和背面喷灑以便移除其上之粒 子或者導致粒子難以黏附於上。 、 广 第一機械人7 0 8將半導體基材w放入第二清洗機構 7〇7，在此執行半導體基材w之清洗工作。第二清洗機構 7 0 7之結構與第一清洗機構7〇9之結構相同。利用pVA海綿 捲以清洗液擦洗半導體基材W之表面，其中清洗液為添加 表面活化劑、螯合劑、或pH調節劑之純水。從噴嘴將4如σ DHF等強化學溶液噴向半導體基材w之側邊以便執行在^ 所擴散之銅蝕刻。假如在此沒有擴散的問題，則使盥^ 於表面相同的化學溶液利用PVA海綿捲進行擦洗清洗。〃 在完成上述清洗之後，第二機械人7〇8拾起^導驊 =I且將其轉移至翻轉機構7〇6，而翻轉機構7〇5則 ς 體基材W翻轉。利用第一機械人70 3拾起已經翻導 基材W且將其轉移至第三清洗機構7 〇 4。在主 導體 钟’將利用超音波震動而激發之超音波水喷θ向機構 基材w之表面以清洗半導體基材w。同時，可、° 導體 形海綿以純水中添加有表面活化劑、聲合劑：3 之化學液體清洗半導體基材w表面。其後，利°。即Μ 法烘乾半導體基材W。 利用疑轉烘乾
313938.ptd 第58頁 554069 五、發明說明（53) 如上所述，假如已經利用設置在磨光台7 1丨—丨附近之 薄膜厚度量測單元71 1 - 4量測薄膜厚度，則半導體基材⑺不 必接受進一步的處理且可將其收納在裝料/卸料件7 〇丨之卸 料區的收納匣中。 第27圖係顯示半導體基材處理裝置另一個結構範例。 此基材處理裝置不同於第26圖所顯示之基材處理裝置為設 置蓋部錄覆單元75 0取代第26圖中之鍍覆銅薄膜形成單元 7 0 2 〇
適用於盛裝半導體基材W之收納匣701-1是放置在裝 料/卸料件7 0 1之裝料區。將從收納匣7 〇丨_丨取出之半導體 基材W轉移至第一磨光裝置7丨〇或第二磨光裝置7丨丨，在此 =鍍覆銅薄膜之表面進行磨光。再完成鍍覆銅薄膜磨光之 ί ，在第一清洗機構7 〇 9内清洗半導體基材w。 在 體基材 面提供 用第二 蓋部艘 或去離 放置在 第 平面圖 裝置為 7 0 9 ° 元成第一清洗機構7 0 9内之清洗工作之後，將半導 W轉移到蓋部鍍覆單元7 5 0，在此對鍍覆銅薄膜之表 $部錢覆以避免因為大氣而使鍍覆銅薄膜氧化。利 舜，人7 0 8將已經提供有蓋部鍍覆之半導體基材從 復單凡7 5 〇轉移到第二清洗機構7 〇 7，在此藉由純水 t水進行清洗工作。將完成清洗之半導體基材送回
、料/却料件7 0 1之收納匣7 0 1 - 1。 2 8圖4糸b θ 4示半導體基材處理裝置又一個結構範例的 三此基材處理裝置不同於第2 7圖所顯示之基材處理 5又置退火單元7 5 1取代第2 7圖中之第一清洗機構
第59頁 554069 五、發明說明（54) 將已經在磨光裝置71〇或71丨内磨光和在第二清洗 70 7内清洗過之半導體基材w轉移到蓋部鍍覆單元， 此將蓋部鍍覆提供到鍍覆銅薄膜之表面。利用 7_已將提供蓋部鑛覆之半導體基材從蓋部鍍— 轉移至第二清洗機構707以進行清洗。 在完成第二清洗機構70 7内之清洗工作後，將 基材W轉移到退火單元751，在此對基材進行退火， 鍍覆銅薄膜易於鑄成合金以增加鍍覆銅薄膜之電子 抗。將已經提供退化處理之半導體基材w從退火u 移至第二清洗機構7 〇 7，在此藉由純水或去離子水進疒生 洗工作。將完成清洗之半導體基材送回放置在裝料= 件7 0 1之收納匣7 0 1 - 1。 十 第29圖係顯示半導體基材處理裝置再一個結構範例的 2面配置圖。在第29圖中，以第26圖中相同數目標示之元 件係表示相同或相對應元件。在基材處理裝置中，推進哭 標誌725是放置在第一磨光裝置710和第二磨光裝置711附。 ，。基材放置平台721、722是分別放置在第三清洗機構 7〇4和鍍覆銅薄膜形成單元70 2附近。機械人723是放置在 第一清洗機構70 9和第三清洗機構704附近。再者，機械人 72 4疋放置在第二清洗機構70 7和鍍覆鋼薄膜形成單元702 附近’而乾燥狀態薄膜厚度量測單元71 3則是放置在裝料/ 卸料件7 0 1和第一機械人7 0 3附近。 a ，在上述結構之基材處理裝置中，第一機械人7 〇 3從在 裝料/卸料件701之裝料區取出半導體基材W。在利用乾燥
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554069 五、發明說明（55) -— 狀態薄，厚度量測單元7丨3量測障礙層和籽晶層之薄膜厚 度後’第一機械人70 3將半導體基材w放置在基材放置平台 7 2 1上。當將乾無狀態薄膜厚度量測單元7丨3設置在第一機 ，人7〇p之手臂上時，將基材放置在基材放置平台721上且 量測其薄膜厚度。機械人72 3將在基材放置平台721上之半 導體基材W轉移至鍍覆銅薄膜形成單元7 〇 2，在此形成鍍覆 銅薄膜。在形成鍍覆銅薄膜之後，利用鍍覆前和鍍覆後薄 膜厚度量測單元7 1 2量測鍍覆銅薄膜之厚度。然後，機械 人7 2 3將半導體基材轉移至推進器標誌7 2 5且將其載入其 X ° ^ [串聯模式] 在串聯模式中，上套環71 0 - 2利用吸力支撐在推進器 標諸7 2 5上之半導體基材w，將其轉移至磨光台7 1 〇 - 1，且 將半導體基材W推向磨光台7 1 0 - 1之磨光面以便進行磨光。 以如上所述相同之方法執行磨光結束之偵測。完成磨光之 後的半導體基材W是利用上套環7丨〇 - 2而轉移至推進器標誌 72 5且載入其上。機械人72 3取出半導體基材w，且將其放 入第一清洗機構7 0 9以進行清洗。然後，將半導體基材界轉 移至推進器標誌7 2 5且載入其上。 上套環71 1-2利用吸力支撐在推進器標誌72 5上之半導 體基材W’將其轉移至磨光台711-1，且將半導體基材w推 向磨光台7 1 1 - 1之磨光面以便進行磨光。以上述相同方法 執行磨光結束之偵測。完成磨光之後的半導體基材W是利 用上套環7 11 - 2而轉移至推進器標誌7 2 5且載入其上。第三
313938.ptd 第61頁 554069 五、發明說明（56) 機械人724拾起半導體基材W，且利用薄膜厚户旦、則_ 一 =薄膜厚度。然後，將半導體基材Μ入第：Υ洗早？ 707 ’在此對半導體基材W進行清洗且利用旋轉烘 ^共乾。然後，利用第三機械人724拾起半導體基材w且放置 在基材放置平台722上。 [並聯模式] 在並聯模式中，上套環710-2或711-2利用吸六古蜱^ 推進器標誌7 2 5上之半導體基材W，將其轉移 = i或Π1-1，且將半導體基材W推向磨光台71〇_ 卜 磨光面以便進行磨光。在量測薄膜厚度筮— 724拾起+導體基材w，且放置在基材放置平台上。 w轉移第到一/；械人將在基材放置平台722上:半導體基材 TOiy。 回放置在裝料/卸料件701之收納Ε 第30圖係顯示半導體基材處理裝置另—個結構範例 體美：^圖/此基材處理裝置為其上不具有籽晶層之半 以:二軒晶層♦和鍍覆銅薄膜且將這些薄膜磨光以> 风連接件之基材處理裝置。
磨光Ϊ =材處理裝置巾，將推進器標總725放置在第 曰，第二磨光裝置7U附近，基材放置平台 元72¾、/Γ刀別置在第一清洗機構707和籽晶層形成 和：，Λ、而機械人7 2 3則是放置在籽晶層形成單元7 後銅薄膜形成單元70 2附近。再者，機械人724是放
554069 - --—---—— —— ____ 五、發明說明（57) 在第一清洗機構70 9和第二清洗機構7〇 7附近，而乾燥狀態 薄膜厚度量測單元71 3則是放置在裝料/卸料件7〇丨和第一〜 機械人7 0 3附近。 第一機械人70 3從放置在裝料/卸料件701之裝料區的 收納匣701-1中取出其上形成有障礙層之半導體基材w，且 將其放置在基材放置平台7 2 1上。然後，第二機械人7 2 3將 此半導體基材W轉移到籽晶層形成單元7 2 7，在此可形成籽 晶層。籽晶層是利用無電鐘覆而形成的。第二機械人7 2 3 使得其上形成有籽晶層之半導體基材W可利用鍍覆前和鑛 覆後薄膜厚度量測單元71 2量測其籽晶層的厚度。在量測 薄膜厚度之後，將半導體基材放入鍍覆銅薄膜形成單元 7 0 2俾於其上形成鍍覆銅薄膜。 在形成鍍覆銅薄膜之後’量測其薄膜厚度，且將其轉 移到推進器標誌72 5。上套環—2或71 1-2利用吸力支撐 在推進器標誌7 2 5上之半導體基材W，將其轉移至磨光台 71 0-1或711-1以便進行磨光。在磨光之後’上套環710-2 或71 1-2將半導體基材W轉移到薄膜厚度量測單元710-4或 71 1-4以便量測薄膜厚度。然後，上套環71 0 —2或71 1-2將 半導體基材W轉移到推進器標誌7 2 5且放置其上。 然後，第三機械人7 2 4從推進器標钱7 2 5拾起半導體基 材W，且將其放入第一清洗機構7 0 9。第三機械人7 2 4從第 一清洗機構7 0 9拾起已經清洗之半導體基材w，將其放入第 二清洗機構7 0 7，且將已經清洗及烘乾之半導體基材W放在 基材放置平台7 2 2上。然後，第一機械人7 0 3拾起半導體基
?1393S.ptd 第63頁 554069 五、發明說明（58) 材W，且將其轉移到量測薄膜厚度用之乾燥狀態薄膜厚产 量測單元713,然後第一機械人7〇3將其放入在裝料/卸= 件7 0 1卸料區之收納匣7 〇 1 — 1内。 、在第30圖所顯示之基材處理裝置内，藉由在具有電路 形式之貫穿孔或溝渠的半導體基材w上形成障礙層、籽曰 層、和鍍覆=薄膜且將其磨光可形成連接件。 曰曰 在形成障礙層之前用於盛裝半導體基材W之收納匣 是Λ置/1料/卸料件701之裝料區。第一機械人703 伙放置在裝料/卸料件701之裝料區的收納£ 7〇1 ，導體基材W，且將其放置在基材放置平台？21上。然後出， 第一機械人7 2 3將此半導體基材爾移至籽晶層形成單元 727 ’在此可形成障礙層和籽晶^。障礙層和籽晶層是利 =無”覆而形成的。第二機械人72 3使得其上具有障礙 二二，，層之半導體基材何利用鐘覆前和鍍覆後薄膜厚 t rf早兀712量測其障礙層和籽晶層的厚度。在量測薄 你之後，將半導體基材放入鍍覆銅薄膜形成單元702 俾於其上形成鍍覆銅薄膜。 第3 1圖係顯不半導體基材處理裝置再一個結構範例的 、Q ,配置圖。在基材處理裝置中，設置有障礙層形成單元 抑一，日日f形成單元8 1 2、鍍覆薄膜形成單元8 1 3、退火 Z ^ 4、第一清洗單元8 1 5、斜面和側面清洗單元8 1 6、 二單凡817、第二清洗單元818、第一對齊和薄膜厚 ==屑、置841、第二對齊和薄膜厚度量測裝置842、第一 土翻轉機構843、第二基材翻轉機構844、基材暫時放置
554069 五、發明說明（59) 平台845、第三薄膜厚庶蕃、# 第二機械人832、第三機械^ 弟機械人83卜 膜厚度量測裝置84卜84，人/ 3、和第四機械人以4。薄 洗、退火單元等）具有相同正和^46為與其他單元（鍍覆、清 以互相替換。 相门正面尺寸之單元，故因此是可
在此範例中，可使用危+ A 單元811，可使用無電二V/署？裝置作/障礙層形成 “2,和使用電鑛裝置為籽晶層形成單元 第32圖係顯示在此基為材錢///形成单元卓813。 悉材處理裝置中之各步驟的流鞀 ^將依據流程，圖說日月裝置中的各個步驟。首*，將利用 中所取出之半導舻其卸料件820上之收納g 820a ψ RA]rki . #且土材放置在第一對齊和薄膜厚度量測裝 ΐ:Γ且Λ鍍覆之表面朝上。為了設定薄膜厚度量 ^ ί之 > 考點，執行薄膜厚度量測用之刻痕對齊，可獲 传鋼j膜形^前半導體基材上薄膜厚度的數據。 μ ^ :糟由第—機械人831將半導體基材轉移至障礙 i ‘驊單元81 \。障礙層形成單元811為利用無電釘鍵覆在 彤忐/ f材上形成障礙層之裝置’且障礙層形成單元811 ‘ -了薄膜作為用於避免銅擴散至半導體裝置之内層絕緣 得 (例 士口，一 7| 下之 —一氧化矽）之薄膜。在清洗和烘乾步驟後所卸 和壤:，體，材是利用第一機械人8 3 1而轉移至第一對齊 ’ '厚度ϊ >則裝置84丨，在此其量半導體基材之薄 尽度，亦即障礙層之厚度。
554069 五、發明說明（60) 進行薄膜厚度量测之半導體基材是利用第二機械人 8 3 2而放進籽晶層形成單元8 1 2，且利用無電銅鍍覆在障礙 層上形成籽晶層。在清洗和烘乾步驟後所卸下之半導體基 材’在此半導體基材轉移至作為浸潰鍍覆單元之鍍覆薄膜 形成單元8 1 3前，係利用第二機械人8 3 2而轉移至第二對齊 和薄膜厚度量測裝置8 4 2以決定刻痕位置，且然後利用第 二對齊和薄膜厚度量測裝置842執行銅鍍覆之刻痕對齊。 如果需要’可在銅薄膜形成前再次在第二對齊和薄膜厚度 量測裝置842内量測半導體基材之薄膜厚度。 已經完成刻痕對齊之半導體基材利用第三機械人833 轉移至鍍覆薄膜形成單元813，在此將銅鍍覆提供至半導 體基材上。在清洗和烘乾步驟後所卸下之半導體基材是利 用第三機械人83 3轉移至斜面和侧面清洗單元81 6，在此將 半導體基材周邊部分不需要的銅薄膜G好晶層）移除。在 面和側面清洗單元8 1 6内，以預設時間對其斜邊進行蝕’、 刻，且利用如氫氟酸等之化學溶液清洗附著在半導 二面之銅。此時，在將半導體基材轉移至斜面和二 并主道雜弟一對齊和薄膜厚度量測裝置84% 订+導體基材薄膜厚度之量測以獲得藉由鍍覆 42進 薄膜厚度值，且依據所獲得之結果改變用於 ^成之鋼 的斜邊蝕刻時間。利用斜邊蝕刻所進行蝕刻之 刻所需 基材周邊部分且在其内不會形成任何電路之區1對應於 有電路形成但最後不會使用之區域。斜 或雖然 區域内。 迓丨刀疋包含在此
313938.ptd 第66頁 554069 五、發明說明（61) 在斜面和側面清洗單元8丨6内之清洗和烘乾步驟後所 卸下之半導體基材是利用第三機械人833而轉移到第一基 材翻，機構843。利用基材翻轉機構843將半導體基材翻轉 而使得鍍覆表面向下之後，利用第四機械人834將半導體 基材放入退火單元81 4以安定其連接部分。在退火處理之 刚和/或之後，將半導體基材放入第二對齊和薄膜厚度量 測裝置842，在此可量測在半導體基材上所形成之銅薄膜 厚度。然後，利用第四機械人8 3 4將半導體基材放入第一 磨光裝置8 2 1，在此可磨光銅薄膜和籽晶層。 此時’使用所希望的研磨顆粒等，但曰是亦可以使用固 =的研磨料，以避免形成凹陷且可增加表面的平滑度。在 完成初次磨光之後，利用第四機械人8 3 4將半導體基材轉 移到第-清洗單元8 1 5以便進行清洗。此清洗是利用將與 半導體基材之直徑具有相同長度之海綿捲放置在半導體基 材之表面和背面且旋轉半導體基材和海綿捲而進行之擦洗 清理，在同時使純水或去離子水流過，因此可進行半導體 基材之清洗。 在完成初次清洗之後，利用第四機械人834將半 磨=置m，在此對在半導體基材上之 障礙層進仃磨先。$時，使用所希望的研磨顆粒等 亦可以使用固定的研磨才斗，以避免形成凹陷且可增加表面 的平滑度。在完成二次磨光之後’再次利用第四機械人 834將半導體基材轉移到第一清洗單元815以便進行捧洗清 洗。在完成清洗之後，利用第四機械人834將半導體芙
?i3938.ptd 第67頁 554069 五、發明說明（62) 轉 使 基 移到第二基材翻轉機構844，在此將半導體基材翻轉而 朝上，且然後利用第三機械人如將半導體 材放置在基材暫時放置平台8 4 5上。 台 利用第二機械人832將半導體基材從基材靳 845轉移到蓋部㈣單元817，纟此為銅表面曰提供蓋部鍍 = 氣而氧化。利用第二機械人…將已經 凡成盍4鍍後之半導體基材從蓋部鍍覆單元 三薄膜厚度量測裝置846，在此可量測銅薄膜3移=弟 後，利用第一機械人831將半導體基材放入二:二一 818，在此利用純水或去離子水進行清洗。將； =導體基材送回放置在裝料/卸料件陳之收納匿_ 第一對齊和薄膜厚度量測f 厚，則裝置842將基材之刻痕： = 行薄膜厚度之量測。 仗週田位置且進 可省略籽晶層形成單元8丨2。在此 鍍覆薄膜形成單元8 1 3内於障 月，兄下，可直接在 斜面和側面清洗單元二=形成鑛覆薄膜。 蝕刻和背面之清洗，且可抑 5時執仃邊緣（斜邊）銅的 增長銅自然氧化薄膜。第3 ς材表面形成電路之部分 8 1 6之概略圖。如第3 3圖中θ_、/、不斜面和背面清洗單元 8 1 6具有放置在底部為圓筒 ^ ，面和側面清洗單元 似’其可在基材W表面是=上防之水^部1之基材支揮件 且同時可利用沿著基材周邊 =悲下向速旋轉基材， h之周圍方向所&置的複數
第68頁 554069 五、發明說明（63) ---- 個轉動夾盤921而水平支樓基材W。斜面和側面清洗單元 816亦包含有放置在由基材支撐件922支撐之基材W表面接 近中間部分上的中間喑趣η。β : 刀工日j τ门$ % 924，和放置在基材周邊部分上 ^邊^噴嘴92 6。中間嗔嘴924和邊緣喷嘴9 2 6是朝下放 月=喷f 9 2 8則放置在基材w背面靠近中間的部分，其 :朝上放i。邊緣喷冑9 2 6可沿著基材之直徑和高度方向 設定邊 意放置在從 據基材之大 邊緣切割寬 旋轉速度為 沒有問題時 接下來 使半導體基 是藉由基材 況下，將酸 部分。此酸 氫氯酸、硫 歇地將氧化 部分。可使 水溶液、和 液，亦可使 以此方 緣喷嘴9 2 6之移動寬度L以便邊緣喷嘴9 2 6可任 基材外側周圍的邊緣表面到中心之位置，且依 小、使用率等輸入用於L·之設定值。通常，將 度2設定在2釐米至5釐米的範圍内。當基材之 特定值或較高值且溶液從背面流向表面之數量 可移除在邊緣切割寬度C内之銅薄膜。 ，將說明在此清洗裝置内之清洗方法。首先， 材w和基材支撐件92 2一起水平旋轉，此時基 支撐件9 2 2之轉動夾盤921而水平支撐。在^ 性溶液從中間噴嘴9 2 4供應至基材？表面之中 性溶液可以是不含氧酸，且可以使用氫 酸、L摔樣酸、草酸等。另一方面，持續地^ 劑溶液從邊緣噴嘴9 2 6提供至基材W之周邊邊^ 氧之水溶液、過氧化氫之水溶液、硝酸之 次氯酸鈉之水溶液等其中一種作為氧化劑溶 用這些溶液的混合溶液。 / 式，在半導體基材W周邊邊緣部分C之區域内的
第69頁 554069 五、發明說明（64)
上側表面和尾端表面所形成之銅薄膜 而快速氧化，且同時可藉由利 、、+可利用虱化劑溶液 灑在基材整個表面上之酸性心 B贺嘴924所提供且喷 除。與在提供這些溶液之前先=人，刻並因而溶解和移 半導體基材w周邊邊緣部分混入這些溶液相比，藉由在 獲得較陡峭的蝕刻輪廓。此聍溶液和氧化劑溶液可 率。假如在基材表面上形成‘ ：用其濃度決定銅蝕刻 薄膜，則可利用將酸性溶液 =分形成銅之天然氧化 材之旋轉而將其移除，且不再辩具土，整個表面而藉由基 924提供酸性溶液之後，亦停再止^長邊在停止從中間噴嘴
溶液。因此，可使暴露在表面上之矽氣噴彳卜6棱供氧化劑 積。 曲上之矽虱化，且可抑制銅沈 另—方面，氧化劑溶液和氧化 交替地從背面喑喈s * 專刻劑是同時^ 此，銅等二2 Hi至基材之背面中間部分。因 > 、者在基材月面之金屬和基材之矽可同時藉由壽
=^ /谷，而氧化，且可利用氧化石夕薄膜敍刻劑而餘刻和牙 示此氧化劑溶液最好與提供至表面之氧化劑溶液相同： 因為可減少所使用化學物的形式。可使用氫氟酸作為氧4 石夕薄膜蝕刻劑，且假如使用氫氟酸作為在基材表面上之酉 性溶液，則可減少所使用化學物形式的數目。因此，假4 先+止氧化劑之供應，則可獲得疏水性表面。假如先停」 餘刻劑溶液之供應，則可獲得親水性表面，且因此可將背 面調節成滿足其後程序之所需。 以此方式，酸性溶液，亦即蝕刻溶液係提供給基材以
554069 五、發明說明（65) 移，殘留在基材W表面上之金屬離子。然後，提供純水俾 1純水取代姓刻溶液並將蝕刻溶液移除，且然後利用旋轉 乾餘使基材乾燥。以此方式，可同時進行在半導體基材w 表面上周邊邊緣部分之邊緣切割寬度C内之銅薄膜的移 除’在$面上之銅污染物的移除以便因此使得可在8 0秒的 $間内元成此處理。可任意設定邊緣之蝕刻切割寬度（從2 厘米到5釐米），但是蝕刻所需之時間並不是由切割寬度決 定。 的 在CMP處理之如和鍍覆之後所執行之退火處理對其後 一處理和對連接件之電氣特性有較佳的影響。觀察顯 連接件（幾個微米）之表面如果在CMP處理之後沒有退 接：Ξ: p出現許多缺陷，如微小裂缝，其可能導致整個連 ΐΐΐί=力°。執行退火處理可以改善其電阻之增加。 …U火處理，所以即使是細的連接件亦不合出裂 。因設顆粒的增長速度包含在這些現；出中現：就 ίϊ長Γ ::列ϊί:ΐ細的連接件上很難發生顆粒 的^日食 另一方面，在厚的連接件上，跑‘， 火處理決$。在顆粒增長之處理期間，在鍍-:長是= 以致於無法利用SEM(掃瞄式電子 觀又復，膜上/、 孔會聚集且向上㈣，因此在連接件1銳察之超微小細 縫狀的凹地。在退火單元814内之 +部形成微小裂 更少）加入大氣中、使溫度設定在ϋ條$'為將氫（洸或 間設定為1至5分鐘。在此條件下可择彳f上0 0 C、且將時 第36和37圖係顯示退火翠元81:/退包含有 554069 五、發明說明（66) 具有用於取出和放入半導體基材W之閘門1 〇 〇 〇的處理室 1002’放置在處理室100 2内上方位置用於將半導體基材界 加熱至40 0°C之加熱用金屬盤1〇〇4，和放置在處理室1〇〇2 内下方位置上用於藉由在盤内流動之冷水冷卻半導體基材 W之冷卻用金屬盤！ 〇 〇 6。退火單元8丨4亦具有複數個可垂直 移動之上升用插銷1 〇 〇 8，其貫穿冷卻用金屬盤丨〇 〇 6且由此 向上和向下延伸以便可將半導體基材1放置和固定於其 上。退火單元81 4更包含有氣體導入管1〇1〇用於在退火期 間將抗氧化劑氣體導入半導體基材W和加熱用金屬盤丨〇 〇 4 之間’和氣體釋放管1 〇 1 2用於釋放已經導入氣體導入管 1 0 1 0且流動於半導體基材w和加熱用金屬盤丨〇 〇 4之間的氣 體。管1 0 1 0和1 0 1 2是放置在加熱用金屬盤丨〇 〇 4的相對立側 邊。 氣體導入管1 0 1 0是連接至混合氣體導入管線1 0 2 2，其 又再連接至搜拌器1 0 2 0，在此將經由具有過渡器1 〇 1 4 a之 N氨體導入管線1 0 1 6而導入之N氦體和經由具有過濾器 1 0 1 4b之Η氦體導入管線1 〇 1 8而導入之Η氰體混合以便形成 經由管線1 0 2 2而流進氣體導入管1 〇 1 〇之混合氣體。 在操作時，已經由閘門1 〇 〇 〇而放入處理室1 〇 〇 2之半導 體基材W是固定在上升用插銷1 〇 〇 8上且將上升用插銷1 〇 〇 8 上升至使介於由上升用插銷1 〇 〇 8所固定之半導體基材w和 加熱用金屬盤1 0 〇 4之間的距離變成〇. im m至1 · 〇釐米之位 置。在此狀況下，藉由加熱用金屬盤1 〇 〇 4將半導體基材w 加熱至4 0 0°C，且同時將抗氧化劑氣體從氣體導入管丨〇 i 〇
313938.ptd 第72頁 554069 五、發明說明（67) 導入且使得此氣體在半導體基材W和加熱用金屬盤1 〇〇4之 間流動，同時將氣體從氣體釋放管1 〇 1 2釋放，因此在退火 半導體基材W的同時可避免其氧化。可在大約幾十秒至6 〇 秒之間完成退火處理。可將基材之加熱溫度設定在1 〇 〇至 6 〇 〇t：之範圍内。 在完成退火之後，將上升用插銷1 0 0 8下降至使介於由 上升用插銷1 〇 〇 8所固定之半導體基材W和冷卻用金屬盤 1 〇 〇 6之間的距離變成〇至〇 . 5釐米之位置。在此狀況下’ 藉由將冷水導入冷卻用金屬盤1 0 〇 6，可在1 〇至6 0秒的時間 内藉由冷卻用金屬盤丨〇 〇 6將乎導體基材W冷卻到1 0 〇°C之溫 度或更低。將已經冷卻之半導體基材W傳送到下一個步 驟。 使用N氣體和幾個百分比之Η氣體的混合氣體作為上 述的抗氧化劑氣體。可是，邡可單獨使用Ν義體。 可將退火單元放置在無電鑛覆裝置内。 第3 4圖係顯示無電鑛覆装置之結構範例概圖。如第3 4 圖中所顯示，此無電鍍覆裝置包含有用於支撐欲鍍覆之半 導體基材W使其鍍覆面朝上之支撐裝置911，用於與利用支 撐裝置911支撐之半導體基材w的欲鍍覆表面（上表面）之周 圍邊緣部分相接觸以利用屏障元件9 3 1密封此周圍邊緣部 分、和用於提供鍍覆溶液至I導體基材W欲鍍覆表面之沖 洗頭9 4 1，其中此半導體基材w之周圍邊緣部分是利用屏障 元件931密封。此無電錢覆裝置更包含有放置在支撐裝置、 9 1 1上方外側周圍附近之用於提供清洗液至半導體基材w欲
313938.ptd 第73頁 554069 五、發明說明（68) - 鍍覆表面之清洗液提供裝置951，用於回必< , ^ 液（鑛覆廢棄溶液）等之回收容器961，用於吸入且回收在 半導體基材W上之鍍覆溶液的鍍覆溶液回收喷嘴9 6 5、和用 於驅動支撑裝置9 1 1使其旋轉之馬達M。在下文中將分別說 明這些元件。 ° 支撐裝置9 1 1在其上側表面上具有用於放置和支撐半 導體基材W之基材放置區9 1 3。基材放置區9丨3適用於放置 和固定半導體基材W。尤甚者，基材放置區9丨3具有用於利 用真空吸力吸引半導體基材W背面之真空吸引機構（未顯 示）。用於從底面加熱半導體基材¥欲鍍覆表面以便為其保 溫之平面式背部加熱器9 1 5是安裝在基材放置區9丨3之背 部。背部加熱器9 1 5舉例而言是由橡膠製成的加熱器所組 成。支樓裝置9 1 1可利用馬達μ使其旋轉且可利用升降裝置 (未顯示）而使其垂直移動。 屏障元件93 1為管狀的，具有設置在其下側部分用於 密封半導體基材w外側邊緣的密封件9 33，及是安裝成不可 以從所顯示位置垂直移動。 沖洗頭941之結構為具有設置在前端用於以淋浴形式 分散所提供鍍覆溶液和均勻提供此溶液至半導體基材w欲 鑛覆表面的許多喷嘴1洗液提供裝置951具有用於將清 洗液從噴嘴9 5 3喷出之結構。 鍍覆溶液回收噴嘴965係可以上下移動和可以擺動 的，且鍍覆/谷液回收噴嘴965之前端可朝位於半導體基材w 周邊邊緣部分之上側表面上之屏障元件931的内部下降且
554069 五、發明說明（69) 〜 吸引在半導體基材W上鍍覆溶液。 其後，將說明無電鍍覆裝置之操作。首先， 置911從所顯示位置下降以便在支撐裝置911和屏=支撑裝 931之間提供預定之間隙，且將半導體基材w放置件 基材放置區913之上。舉例而言’使用8吋的基材f定在 體基材W。 為半導 然後，如圖所示使支撐裝置911上升以便使其上· 面與屏卩早裝置93 1之下侧表面相接觸，且利用屏障穿表 之密封件9 33密封半導體基材W之外側周邊。此時，< 基材W之表面是處於開啟狀態。 ^體 然後’利用为部加熱器9 1 5直接加熱半導體基材I、 便使得半導體基材w之溫度舉例而言，保持在7(rc (維持& 此溫度直到鐘覆結束）。之後，舉例而言，將加熱至5 之鍍覆溶液從沖洗頭9 4 1喷出以便將錢覆溶液倒在半導體 基材W的整個表面。因為半導體基材w之表面是由屏障元件 9 3 1圍繞，故所倒入的鍵覆溶液會全部在半導體基材^之表 面上。所提供鍍覆溶液之數量可以是非常少所以其在半^ 體基材W表面上之厚度大約為1釐米（大約3 0毫升）。支擇在 鍵覆表面上之鑛覆溶液的深度可以是1 〇公董或更少，且在 此實施例中甚至可以是1公釐。假如提供小量的鍍覆溶液 就足夠，則可縮小用於加熱鍍覆溶液之加熱裝置的尺寸。 在此範例中，可藉由加熱將半導體基材w之溫度升高到 7 0°C，且將鍍覆溶液之溫度升高到5 0°C。因此，半導體基 材W欲鍍覆表面，舉例而言可變成6 0°C，且因此可達到在
554069 五、發明說明（70) ~— 此範例中最適合進行鍵覆反應之溫度。 立刻利用馬達Μ旋轉半導體基材w以使鍍覆表面均諮 濕，且然後在半導體基材W處於靜止的狀態下，對其欲齡文 覆之表面執行鍍覆。尤甚者，以l〇〇rpm或更小的轉'速#持% 旋轉半導體基材W—秒鐘的時間以便使鍍覆溶液均句淋'渴$ 半導體基材W欲鍍覆表面。然後，使半導體基材w保持靜…' 止’且對其進行持續一分鐘的無電鍍覆。旋轉時間最f 以是1 0秒鐘或更少。 、可 在元成錢覆處理之後’將錢覆溶液回收噴嘴9 6 5之# 端降低至在半導體基材w周邊邊緣部分上之屏障元件93^的 内部附近區域以吸引鍍覆溶液。此時，假如半導體基材w 的旋轉速度為1 〇 〇 r p m或更小，則停留在半導體基材w上之 錢覆溶液會因為離心力而匯集在半導體基材W周邊邊緣部 分上之屏障元件9 3 1内，所以可以很好的效率和高回收率 進行鍍覆溶液之回收。將支撐裝置9 1 1降低以使半導體基 材W和屏障元件9 3 1分開。開始旋轉半導體基材w，且將清 洗液（超曰波純水）從清洗液提供裝置9 5 1之喷嘴g 5 3喷灑向 半導體基材W欲鍍覆表面以便冷卻鍍覆表面，且同時執行 稀釋和清洗’因而可停止無電鑛覆反應。同時，將從喷嘴 9 5 3喷出之清洗液提供給屏障元件9 3 1以便同時進行之清 洗。此時將鍍覆廢棄溶液回收至回收容器9 6丨且將其丟 棄。 然後’利用馬達Μ以較高的速度旋轉半導體基材w以便 進行旋轉烘乾，且然後將半導體基材W從支撐裝置9 1 1移
31^38.rid 第76頁 554069
第3 5圖係顯示另一個盔雷糖覆奘筈处 > ^ 〇rm "、、电緞復表置之結構範例概圖。 在於與第Μ圖之無電鍍覆裝置的不同處 Ϊίί4 U内之背部加熱器915,且將燈狀加熱器917與沖 =4"整合在一起。舉例而言，以共中心之方式設】 自燈Ζ Ϊ射狀範圍之複數個環形燈狀加熱器917,且來 2是^環口狀間隙内的許多沖洗頭941 一2之噴嘴943-狀燈狀加妖燈狀加熱器917可以是由單一個螺旋 器所構成‘Γ益 或由其他不同結構和配置之燈狀加熱 噴嘴！4^^结構，亦可以淋浴形式將鍍覆溶液均勻從 ^ ά4τ 4, /、至半導體基材W欲鍍覆表面。再者，可赛由 CL器Γ直接且均勾地對半導體基請行加熱= 可加熱周:的堇加熱半導體基材w和鍍覆溶液，亦 果。 ㈤的工乳’因此對半導體基材W具有保溫之效 較大雷^ Γ狀加熱為9 1 7對半導體基材W直接加熱需要具有
消耗之^狀i肖Ϊ之燈狀加熱器91 7。為了取代此種大功率 燈狀Λ κ加…為917，可同時使用具有較小功率消耗之 背邻Λ劫、為9 1 7和第3 3圖中所顯示之背部加熱器9 1 5，立中 則主耍田、°σ -要用於加熱半導體基材而燈狀加熱器9 1 7 提及竇# ϋ，仃鍍覆溶液和周圍空氣之保溫。以前文中所 、也？中相同的方法，可設置用於直接或間接冷卻半
II
第77頁 554069 五、發明說明（72) 導體基材之裝置以便執行溫度控制。 上述蓋部鍍覆最好是由無電鍍覆處理執行，但是亦可 藉由電鍍處理。 雖然已經詳細顯示和說明本發明之特定最佳實施例， 可對其所進行的各種不會偏離所附申請專利範圍之目的的 改變和修正應該是可以瞭解的。
?13958.ptd 第78頁 554069 圖式簡單說明 [圖示之簡要說明] 第1 A至1 D圖係依加工步驟顯示利用銅鍍覆形成銅連接 件之實例的方塊圖； 第2圖係顯示依據本發明實施例之無電鍍覆裝置之截 面圖； 第3圖係顯示第2圖之處理槽的平面圖； 第4圖係顯示在第2圖之無電鍍覆裝置中所設置之鍍覆 處理裝置的平面配置圖；
第5圖係顯示在第2圖之無電鍍覆裝置中所設置之另一 個鍍覆處理裝置之平面配置圖； 第6圖係顯示依據本發明另一個實施例之無電鍍覆裝 置的截面圖； 第7圖係顯示依據本發明又一個實施例之無電鍍覆裝 置的截面圖； 第8圖係顯示依據本發明再一個實施例之無電鍍覆裝 置的截面圖； 第9圖係顯示第8圖之無電鍍覆裝置的改良； 第1 0圖係顯示控制器中之處理程序的流程圖；
第1 1圖係顯示依據本發明再一個實施例之無電鍍覆裝 置的截面圖； 第1 2圖係顯示第1 1圖之無電鍍覆裝置的平面圖； 第1 3圖係顯示由第1 1圖所顯示無電鍍覆裝置所執行之 鍍覆處理程序的流程圖； 第1 4圖係顯示依據本發明再一個實施例之無電鍍覆裝
:,13938. rid 第79頁 554069 圖式簡單說明 置的截面圖，其顯示當基材支架是處於預熱位置時其鍍覆 裝置之狀態； 第1 5圖係顯示第1 4圖之裝置的截面圖，其顯示當基材 支架是處於鍍覆位置時其鍍覆裝置之狀態； 第1 6圖係顯示依據本發明再一個實施例之無電鍍覆裝 置的一般結構圖， 第1 7圖係顯示使用面朝下系統之無電鍍覆裝置，其顯 示當基材支架是處於非鍍覆位置時其鍍覆裝置之狀態；
第1 8圖係顯示使用面朝下系統之無電鍍覆裝置，其顯 示當基材支架是處於鍍覆位置時其鍍覆裝置之狀態； 第1 9圖係顯示基材鍍覆裝置之實例的平面圖； 第2 0圖係顯示在第1 9圖所顯示之基材鍍覆裝置内氣體 流動概略圖； 第2 1圖係顯示在·第1 9圖所顯示之基材鍍覆裝置内各區 域間之氣體流動剖面圖； 第2 2圖係顯示第1 9圖中所顯示基材鍍覆裝置的透視 圖，其是放置在無塵室内； 第2 3圖係顯示基材鍍覆裝置另一個範例的平面圖； 第2 4圖係顯示基材鍍覆裝置又一個範例的平面圖；
第2 5圖係顯示基材鍍覆裝置再一個範例的平面圖； 第2 6圖係顯示半導體基材處理裝置之結構範例的平面 圖； 第2 7圖係顯示半導體基材處理裝置另一個結構範例的 平面圖；
?13938.ptd 第80頁 554069 圖式簡單說明 第2 8圖係顯示半導體基材處理裝置又一個結構範例的 平面圖； 第2 9圖係顯示半導體基材處理裝置再一個結構範例的 平面圖； 第3 0圖係顯示半導體基材處理裝置更一個結構範例的 平面圖； 第3 1圖係顯示半導體基材處理裝置再一個結構範例的 平面圖； 第3 2圖係顯示在第3 1圖中所顯示之半導體基材處理裝 置之各步驟的流程圖； 第3 3圖係顯示斜面和背面清洗單元之結構範例概圖； 第3 4圖係顯示無電鍍覆裝置之結構範例概圖； 第3 5圖係顯示另一個無電鍍覆裝置之結構範例概圖； 第3 6圖係顯示退火單元之範例的垂直截面圖；和 第3 7圖係顯示退火單元之縱向截面圖。 [元件符號說明] la 導電層 lc 鍍覆裝置 3 接觸孔 5 障礙層 7 銅薄膜 9 保護層（鑛覆層 10 無電鍍覆裝置 10b無電鍍覆裝置 lb 無電鍍覆裝置 2 絕緣薄膜 4 溝渠 6 銅籽晶層 8 連接件 9 銘-鐫-構薄膜（保護層 10a無電鍍覆裝置 10c無電鍍覆裝置
313^38.pid 第81頁 554069
圖式簡單說明 10d 無 電 鍍 覆 裝 置 10e 無 電 鍍 覆 裝 置 1 Of 無 電 鍍 覆 裝 置 10h 無 電 鍍 覆 裝 置 12 基 體 支 架 14 處 理 槽 14a 步 階 14b 貫 穿 孔 16 基 體 壓 著 件 18 延 伸 件 20 密 封 套 環 22 馬 達 23 傳 送 帶 24 主 軸 24a 凸 緣 24b 液 體 通 路 26 基 體 28 桿 30 汽 缸 32 朝 上 式 止 推 拴 34 鍍 覆 槽 40 加 熱 液 體 盛 裝 40 液 體 盛 裝 件 42 圓 形 結 構 的 凹 44 液 體 流 動 通 道 46 純 水 加 熱 件 48 加 熱 液 體 供 應 管 48 液 體 供 應 管 50 内 建 式 加 熱 器 50 加 熱 器 52 防 散 射 遮 蓋 物 52a 排 水 設 備 56 馬 達 58 遮 蓋 物 本 體 5 8a 碟 型 覆 蓋 物 本 體 59 内 建 式 加 熱 器 60 鍍 覆 溶 液 (無電鍍覆溶液 ) 62 鍍 覆 溶 液 供 應 件 64 可 在 才區 軸 上 轉 動之手臂 66 喷 射 器 70 裝 料 /卸料件 72 鍍 覆 前 置 處 理 74 暫 時 儲 存 區 76 後 段 清 洗 裝 置 78a 第 一 轉 移 裝 置 78b 第 二 轉 移 裝 置 ji5938.pid 第82頁 554069
圖式簡單說明 80 裝 料 /卸料件 82 前 置 處 理 件 84 !巴 授 與 處 理件 86 鍍 覆 前 置 處 理 件 88 清 洗 /烘乾處理件 90 轉 移 路 徑 92 轉 移 裝 置 100 基 體 支 架 102 處 理 槽 102; a 加 執 4 液 體 供 應 通 102b 加 熱 液 體釋 放通 道 103 溫 度 感 應 器 104 外 殼 104< a 支 撐 用 釘 子 105 液 體 流 動 率控 制器 106 基 體 壓 著 件 106c a 密 封 用 釘子 107 幫 浦 108 密 封 套 環 110 汽 缸 112 鍍 覆 槽 114 馬 達 116 手 臂 118 馬 達 120 可 以 垂 直 移動 之薄 板 121 傾 斜 用 馬 達 122 加 熱 液 體 盛裝 件 122 液 體 盛 裝 件 124 溢 流 壩 126 加 熱 液 體 釋 放 通 道 130 鍍 覆 溶 液 供應 件 132 喷 嘴 140 受 驅 動 滾 軸 142 馬 達 144 驅 動 滾 軸 146 皮 帶 148 馬 達 150 可 垂 直 移 動 薄 板 152 凸 緣 154 防 散 射 用 覆 蓋 物 154; a 排 水 設 備 156 鍍 覆 溶 液 供 應 件 158 喷 嘴 200 基 體 支 架 202 處 理 槽 203 外 殼 203 圓 筒 狀 外 殼 204 防 散 射 用 覆 蓋 物 W8.ptd 第83頁 554069 圖式簡單說明 2 0 6碟狀中空支撐 210基體平台 214鍍覆槽 2 2 0鍍覆溶液供應 2 2 4前端件 2 2 8鍍覆溶液盛裝 2 3 2鍍覆溶液供應 236鍍覆前置處理 2 4 0鍍覆前置處理 2 5 0純水供應喷嘴 254鍍覆前置處理 2 5 6惰性氣體導引 2 6 0 a 清洗液導入 2 6 0 b 清洗液導入 2 6 2加熱器 314鍍覆槽 3 1 8鍍覆溶液導入 3 2 2加熱器 326鍍覆溶液釋放 3 3 0基體平台 3 3 4外殼 3 3 8加熱導體 3 4 0 a —端逐漸變 342貫穿孔 用 之 薄 板 208 密 封 212 導 引 216 加 熱 件 222 可 沿 226 鍍 覆 槽 230 鍍 覆 管 234 鍍 覆 液 盛 裝 槽 238 鍍 覆 液 供 應 管 242 鍍 覆 252 鍍 覆 液 回 收 喷 嘴 管 線 管 線 (清洗液導 入 件 管 線 (清洗液導 入 件 312 鍍 覆 316 基 體 α 320 鍍 覆 324 溢 流 通 道 328 鍍 覆 332 基 體 336 支 撐 340 突 出 得 尖 細 的 表面 344 圓 筒 套環 環 液體盛裝件 樞軸旋轉之樞軸臂 溶液提供喷嘴 溶液管 溶液釋放管 前置處理液管 前置處理液釋放管 溶液回收喷嘴 ) 溶液 支架 溶液供應管 壩 溶液釋放孔 固定件 框架 件 狀本體
313938.ptd 第84頁 554069 圖式簡單說明 3 4 6環形釘狀件 3 4 8 a 密封材料 3 4 8 b 密封材料 3 5 0連通孔 3 5 2馬達 35 4碟狀支撐件 3 5 6汽缸 3 6 0密封室 3 6 0 a 惰性氣體導入口 3 6 1起始鍍覆溶液製作槽 3 6 2幫浦 3 6 3濾波器 3 6 4鍍覆溶液回收管 3 6 5鍍覆溫度調節器 3 6 6鑛覆溶液濃度調節槽 410基體支架 4 1 2外殼 4 1 4密封套環 4 1 6主軸 4 1 8支架止動拴 42 0 開口 42 4鍍覆槽 428鍍覆室 4 3 0溢流壩 432鍍覆溶液釋放通道 44 0管道 5 1 0裝料/卸料件 5 1 2清洗/烘乾裝置 514第一基體平台 5 1 6姓刻/化學清洗件 518第二基體平台 5 2 0清洗件 5 2 2鍍覆裝置 5 2 3分隔牆 5 24第一轉移裝置 5 2 8第三轉移裝置 5 3 0鍍覆空間 5 4 0乾淨空間 543管道 544高效能過濾器 5 4 5 a 天花板 5 4 5 b 地板 5 4 6管道 54 7管道 5 4 8高效能過濾器 5 4 9 a 天花板 5 4 9 b 地板 5 5 0循環管道
?13938.ptd 第85頁 554069 圖式簡單說明 551 鍍 覆 溶 液 調節槽 552 循 環 管 道 553 導 管 554 共 用 導 管 555 收 納 匣 轉 運埠 556 控 制 面 板 557 分 隔 牆 558 工 作 區 559 公 用 區 601 裝 料 單 元 601-1 基 體 收 納匣 602 銅 鍍 覆 室 603 水 清 洗 室 604 水 清 洗 室 605 化 學 機 械 磨光單元 606 水 清 洗 室 607 水 清 洗 室 608 烘 乾 室 609 卸 料 單 元 60 9 -1 基 體 收 納 匣 610 裝 料 /卸料件 61 1 前 置 處 理 室 612 鍍 覆 室 613 水 清 洗 室 614 水 清 洗 室 615 化 學 機 械 磨 光 單 元 616-1 機 械 手 臂 616 機 械 人 617 裝 料 /卸料件 701 裝 料 /卸料件 701-1 收 納 匣 702 鍍 覆 銅 薄 膜 形 成 X3X3 一 早兀 703 第 一 機 械 人 704 第 二 清 洗 機 構 705 翻 轉 機 構 706 翻 轉 機 構 707 第 二 清 洗 機構 708 第 二 機 械 人 709 第 一 清 洗 機構 710 第 一 磨 光 裝 置 710-1 磨 光 台 710 - 2 上 套 環 710 -3 上 套 環 頭 710 -4 薄 膜 厚 度 量 測 一 早兀 710 -5 推 進 器 711 第 二 磨 光 裝 置 711 -1 磨 光 台 711 -2 上 套 環
31393S.rtd 第86頁 554069 圖式簡單說明 7 1 1 - 3上套環頭 7 1 1 - 5推進器 712鍍覆前和鍍覆後薄膜厚 7 1 3烘乾狀態薄膜厚度量測 721基體放置平台 7 2 3第二機械人 7 2 5推進器標誌 7 5 0蓋部鍍覆單元 8 1 1障礙層形成單元 813鍍覆薄膜形成單元 8 1 5第一清洗單元 8 1 7蓋部鍍覆單元 8 2 0裝料/卸料件 8 2 1第一磨光裝置 8 3 1第一機械人 8 3 3第三機械人 8 4 1第一對齊和薄膜厚度量 8 4 2第二對齊和薄膜厚度量 8 4 3第一基體翻轉機構 845基體暫時放置平台 911支撐裝置 9 1 5背部加熱器 9 2 0圓筒狀防水覆蓋物 9 2 2基體支撐件 71卜4薄膜厚度量測單元 度量測單元 裝置 72 2基體放置平台 724第三機械人 727轩晶層形成單元 751退火單元 8 1 2籽晶層形成單元 814退火單元 8 1 6斜面和側面清洗單元 8 1 8第二清洗單元 82 0a 收納匣 82 2第二磨光裝置 832第二機械人 834第四機械人 測裝置 測裝置 844第二基體翻轉機構 84 6第三薄膜厚度量測裝置 91 3基體放置區 9 1 7燈狀加熱器 9 2 1轉動夾盤 9 2 4中間喷嘴
313938.pid 第87頁 554069
圖式簡單說明 9 2 6邊緣噴嘴 9 2 8背面噴嘴 9 3 1屏障元件 9 3 3密封件 9 4 1沖洗頭 9 4 1 - 2沖洗頭 9 4 3 - 2喷嘴 9 5 1清洗液提供裝置 9 5 3噴嘴 9 6 1回收容器 9 6 5鍍覆溶液回收喷嘴 1000 閘門 1 0 0 2 處理室 1004 加熱用金屬盤 1 0 0 6 冷卻用金屬盤 1 0 0 8 可垂直移動之上升用 插銷 1010 氣體導入管 1012 氣體釋放管 1 0 1 4 a過濾器 10 14b過濾器 1016 N氣體導入管線 1018 Η氦體導入管線 1 0 2 0 攪拌器 1 0 2 2 混合氣體導入管線 C 邊緣切割寬度 S 欲鍍覆之表面 W 基材 3j5y38.ptd 苐88頁

Claims (1)

  1. 554069
    六、申請專利範圍 1. 一種鍍覆裝置，包括： 處理槽，用於盛裝處理溶液以藉由使基材與該處 理溶液相接觸而處理基材；和 基材支架，用於支撐基材，使該基材之背面係處 於密封狀態且使欲鍍覆之表面與該處理溶液相接觸； 其中該處理槽具有液體盛裝區，用於盛裝具有預定 溫度且與該基材背面相接觸之液體。 2. 如申請專利範圍第1項之鍍覆裝置，其中該基材支架是 可旋轉且可垂直移動的。 3. 如申請專利範圍第1項之鍍覆裝置，其中該基材支架是 可傾斜的。 4. 如申請專利範圍第1項之鍍覆裝置，復包括： 前端件，其可以垂直移動且可以在該基材支架上 該前端件覆蓋該基材支架之位置和退後位置間移動； 和 設置在該前端件上之鍍覆溶液供應喷嘴。 5. 如申請專利範圍第4項之鍍覆裝置，其中在該前端件上 設置有鍍覆溶液盛裝槽，用於提供預定鍍覆溶液至由 該基材支架所支撐之基材表面，和用於將盛裝在該鍍 覆溶液盛裝槽内之鍍覆溶液保持在預定溫度之機構。 6. 如申請專利範圍第4項之鍍覆裝置，其中該前端件上設 置有鍍覆前置處理液盛裝槽，用於盛裝鍍覆前置處理 液和提供該鍍覆前置處理液至由該基材支架所支撐之 基材表面。
    313938.rid 第 89 頁 554069 六、申請專利範圍 7. 如申請專利範圍第4項之鍍覆裝置，其中該前端件上設 置有純水供應喷嘴，用於提供純水給由該基材支架所 支撐之基材表面。 8. 如申請專利範圍第1項之鍍覆裝置，復包括鍍覆溶液回 收喷嘴，用於回收提供給由該基材支架所支撐之基材 表面的鑛覆溶液。 9. 如申請專利範圍第4項之鍍覆裝置，復包括惰性氣體導 入件，用於將調整在預定溫度下之惰性氣體導入介於 由該基材支架所支撐之基材和該前端件間之空間，該 前端件係位於覆蓋該基材上側表面之位置。 1 0 .如申請專利範圍第5項之鍍覆裝置，復包括清洗溶液導 入件，用於使清洗溶液流經該鍍覆溶液盛裝槽和該鍍 覆溶液供應喷嘴以清洗這些裝置。 11. 一種鍍覆裝置，包括： 處理槽，用於盛裝處理液以藉由使基材與該處理 液相接觸而處理該基材； 基材支架，用於支撐基材使該基材之背面係處於 密封狀態且使欲鍍覆之表面與該處理溶液相接觸； 加熱器，用於加熱由該基材支架所支樓之基材； 鍍覆溶液供應件，用於提供鍍覆溶液給由該基材 支架所支撐之基材表面；和 蓋部本體，其可以覆蓋由該基材支架所支撐之基 材表面。 1 2 .如申請專利範圍第11項之鍍覆裝置，復包括用於盛裝
    313938.ptd 第90頁 554069 六、申請專利範圍 具有預定溫度液體之液體盛裝件，其與由該基材支架 所支撐之基材表面相接觸以加熱該基材。 1 3.如申請專利範圍第11項之鍍覆裝置，其中該基材支架 是可旋轉且可垂直移動的。 14.如申請專利範圍第11項之鍍覆裝置，其中該基材支架 是可傾斜的。 1 5 .如申請專利範圍第11項之鍍覆裝置，復包括： 前端件，其可以垂直移動且可以在該基材支架上 該前端件覆蓋該基材支架之位置和退後位置間移動； 和 設置在該前端件上之鍍覆溶液供應喷嘴。 1 6 .如申請專利範圍第1 5項之鍍覆裝置，其中在該前端件 上設置鍍覆溶液盛裝槽，用於提供預定數量之鍍覆溶 液至由基材支架所支撐之基材表面，和用於將盛裝在 該鍍覆溶液盛裝槽内之鍍覆溶液保持在預定溫度之機 構。 1 7.如申請專利範圍第1 5項之鍍覆裝置，其中該前端件上 設置有鍍覆前置處理溶液盛裝槽，用於盛裝鍍覆前置 處理液和提供該鍍覆前置處理液至由該基材支架所支 撐之基材表面。 1 8 .如申請專利範圍第1 5項之鍍覆裝置，其中該前端件上 設置有純水供應喷嘴，用於提供純水給由該基材支架 所支撐之基材表面。 1 9 .如申請專利範圍第1 5項之鍍覆裝置，復包括鍍覆溶液
    31393S.ptd 苐91頁 554069 六、申請專利範圍 回收噴嘴，用於回收提供給由該基材支架所支樓之基 材表面之鍍覆溶液。 2 0 _如申請專利範圍第1 5項之鍵覆裝置，復包括惰性氣體 導入件，用於將調整在預定溫度下之惰性氣體導入介 於由該基材支架所支撐之基材和該前端件間之空間， 該前端件係位於覆蓋該基材上側表面之位置。 2 1 ·如申請專利範圍第1 6項之鍍覆裝置，復包括清洗溶液 導入件，用於使清洗液流經該鍍覆溶液盛裝槽和該鍍 覆溶液供應喷嘴以清洗這些裝置。 22·—種鍍覆裝置，包括： 處理槽，用於盛裝處理液以藉由使基材與該處理 溶液相接觸而處理該基材； 基材支架，用於支撐基材使該基材之背面是處於 在、封狀態且使欲鍍覆之表面與該處理溶液相接觸；和 蓋部本體，其可以覆蓋由該基材支架所支撐之基 材’且其可設置加熱器，用於避免熱從提供給該基材 表面之鍍覆溶液輻射。 23.如申請專利範圍第22項之鍍覆裝置，復包括用於盛裝 具有預定溫度之液體的液體盛裝件’其與由該基材支 架所支撐之基材表面相接觸以加熱該基材。 2 4 ·如申請專利範圍第2 2項之鍍覆裝置，其中該基材支架 是可旋轉且可垂直移動的。 2 5 ·如申請專利範圍第2 2項之鍍覆裝置，其中該基材支架 是可傾斜的。
    ^3W8.ptd
    第92頁 554069 六、申請專利範圍 2 6.如申請專 前端 前端件覆 設置 2 7.如申請專 上設置有 溶液至由 裝在該鍍 之機構。 2 8 ·如申請專 設置有鍍 理液和提 之基材表 29.如申請專 置有純水 支撐之基 3 0 ·如申請專 覆溶液回 樓之基材 3 1 ·如申請專 導入件， 於由該基 該前端件 3 2 ·如申請專 利範圍第 覆前置處 供該鍍覆 面。 利範圍第 供應喷嘴 材表面。 利範圍第 收喷嘴， 表面之鍍 利範圍第 用於將調 材支架所 係位於覆 利範圍第 利範圍第2 2項之錢覆農 件，其可以垂直移動且 蓋該基材支架之位置和 在前端件上之鍍覆溶液 利範圍第2 6項之錢覆裝 鐘覆溶液盛裝槽，用於 該基材支架所支撐之基 覆〉谷液盛裝槽内之鍵覆 2 7項之鍍覆裝 理液盛裳槽， 前置處理液至 2 6項之鍍覆裝 ’用於提供純 2 2項之鍍覆裝 用於回收提供 覆溶液。 2 2項之鍍覆裝 整在預定溫度 支撐之基材和 蓋該基材上側 2 7項之鍍覆裝 置，復包括： 可以在該基材支架上 退後位置間移動；和 供應噴嘴。 置’其中在該前端件 提供預定數量之鍍覆 材表面，和用於將盛 溶液保持在預定溫度 置，其中該前端件上 用於盛裝鍍覆前置處 由該基材支架所支撐 置，其中前端件上設 水給由該基材支架所 置，其中更包含有鍍 給由該基材支架所支 置，復包括惰性氣體 下之惰性氣體導入介 該前端件間之空間， 表面之位置。 置，復包括清洗液導
    554069 六、申請專利範圍 入件，用於使清洗液流經鍍覆溶液盛裝槽和鍵覆溶液 供應喷嘴以清洗這些裝置。 33.—種鍵覆裝置，包括： 開口朝上之鍍覆槽’用於盛裝已加熱之鍵覆溶 液； 基材支架，其放置在鍍覆槽之上開口處，用於支 撐基材使該基材之背面係處於密封狀態且使欲鍍覆之 表面與該處理溶液相接觸；和 & 用於將由該基材支架所支撐之基材浸入該鍍覆槽 内之鍍覆溶液中的機構。 曰
    3 4 ·如申請專利範圍 包含有平台和支 平台覆蓋該基材 架件上之密封基 3 5 _如申請專利範圍 環形支撐框架和 支撐框架内。 第3 3項之鍍覆裝置 架件，其可以互相 背面而支撐該基材 材而密封該基材表 第3 4項之鐘覆裝置 熱導體，該導體為 ，其中該基材支架 垂直移動且藉由該 且利用設置在該I 面的周邊部分。 ，其中該平台具有 薄膜形狀且延伸在 3 6 ·如申請專利範圍第3 5項之鍍覆裝置，豆中 可相對應於鍍覆槽而上下移動，且可^停^二材支架
    該熱導體與在該鑛覆槽内鑛覆溶液相接觸以預J 基材支架所支標之基材之預熱位置和用於將兮^ = 入在該鍵覆槽内鑛覆溶液中以進行鍍覆的鍍^ ς ， 37_如申請專利範圍第33項之鍵覆裝置，其中將該鍍覆槽 建構成該鍍覆溶液係從該鍍覆槽之底部導入兮罗
    313938.PU1 第94頁 554069 六、申請專利範圍 槽，且使得該鍍覆溶液可溢過該鍍覆槽之上端。 3 8. —種鍍覆裝置，包括： 開口朝上之鍍覆槽，用於盛裝已加熱之鍍覆溶 液， 基材支架，其放置在鍍覆槽之上開口處，用於支 撐基材使該基材之背面係處於密封狀態且使欲鍍覆之 表面與該處理溶液相接觸； 用於將該基材浸入在該鍍覆槽内鍍覆溶液中之機 構； 處理室，用於使在該鍵覆槽上側之空間密封；和 惰性氣體導入件，用於將惰性氣體導入該處理室 内。 39.—種鍍覆處理裝置，包括： 鍍覆前置處理裝置，用於執行鍍覆前置處理俾於 鍍覆前使基材表面活化； 鍍覆裝置，用於在該基材之已活化表面上形成鍍 覆薄膜； 後段清洗裝置，用於在該鍍覆後清洗該基材之表 面； 清洗/烘乾裝置，用於在前置清洗處理之後以純水 沖洗該基材表面；和 裝料/卸料件。 4 0 . —種鍵覆方法，包括： 支樓基材使基材之背面係密封的；
    315938.piJ 第95頁 554069 六、申請專利範圍 將具有預定溫度之液體倒入液體盛裝件内，使基 材背面與在該液體盛裝件内之液體相接觸；和 使由該基材支架所支撐之基材表面與處理溶液相 接觸而處理該基材。 4 1. 一種鑛覆方法，包括： 利用基材支架支撐基材； 利用盛裝在鍍覆槽内之鍍覆溶液加熱由該基材支 架所支撲之基材；和 將已經加熱之基材浸入在該鍍覆槽内之鍍覆溶液 中 〇 4 2 .如申請專利範圍第4 1項之鍍覆方法，其中該基材係放 置和固定在熱導體之上側表面，且使該熱導體與在該 鍵覆槽内之鍵覆溶液相接觸以加熱該基材。
    3139·、8 ptd 第96頁
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