[發明專利]電沉積系統

有效

• 申請號: 200810037271.9
• 申請日: 2008-05-12
• 公開（公告）號: CN101580945A
• 公開（公告）日: 2009-11-18
• 發明（設計）人: 馬悅;何川;逄振旭;施廣濤;夏杰旭;N.納其;王暉
• 申請（專利權）人: 盛美半導體設備（上海）有限公司
• 主分類號: C25B9/00
• 分類號: C25B9/00;C25B15/00
• 代理公司: 上海專利商標事務所有限公司
• 代理人: 陸 嘉

1.一種具有三維堆疊結構的電沉積系統包含：

用于接收晶圓的工廠接口；

包含主框架傳送機械手的主框架和多個置于主框架上方的用于在電鍍 工藝中固持晶圓的晶圓固持裝置；

多個置于主框架上部的三維堆疊結構第一層的電鍍單元；

多個置于主框架下部的三維堆疊結構第二層的清洗單元；

多個置于上述第一層或者第二層且和工廠接口相連的熱處理腔；

至少一個氣相預濕裝置；

分別為電鍍單元提供電鍍液和為清洗單元提供處理液的流體分配系 統；

為熱處理腔提供氣體混合物的氣體傳輸系統；

其中，主框架傳送機械手在工廠接口，晶圓固持裝置，清洗單元，熱 處理單元以及傳輸盒之間傳送晶圓。

2.如權利要求1所述的系統，其特征在于，所述電鍍單元包含，電解 液腔，其中包含多個將電解液腔隔離成多個獨立區域的環狀隔離墻，多個 分別置于每個上述獨立區域的環狀電極，該電解液腔被一個氣泡聚并裝置 分隔成用于接收陰極液的上部腔和用于接收陽極液的下部腔，該氣泡聚并 裝置用于收集并移除電解液腔中生成的氣泡。

3.如權利要求2所述的系統，其特征在于，所述氣泡聚并裝置包含具 有多個V形凹槽的錐形框架和附于錐形框架上的多孔膜。

4.如權利要求2所述的系統，其特征在于，所述環狀電極由多個電源 分別控制。

5.如權利要求2所述的系統，其特征在于，所述電解液腔的上部腔具 有多個電解液入口，用于將獨立控制的電解液引入所述區域。

6.如權利要求1所述的系統，其特征在于，所述系統包含獨立置于主 框架上或集成在晶圓固持裝置上的氣相預濕裝置，用于在電鍍工藝前預濕 晶圓前表面。

7.如權利要求1所述的系統，其特征在于，所述熱處理腔包含：

至少一個用于加熱晶圓的加熱盤；

至少一個用于冷卻晶圓的冷卻盤；

至少兩個用于接收和從加熱盤向冷卻盤傳送晶圓的工件固持裝置；

至少兩個用于控制晶圓固持裝置運動的制動器。

8.如權利要求7所述的系統，其特征在于，所述熱處理腔包含面向工 廠接口的冷卻窗口和面向主框架的加熱窗口。

9.如權利要求1所述的系統，其特征在于，所述系統包含多個與工廠 接口相連并置于熱處理腔上方的晶圓盒，以便在工廠接口和主框架之間傳 送和存儲晶圓。

10.如權利要求1所述的系統，其特征在于，所述工廠接口包含：

多個用于放置晶圓的裝載端口；

至少一個用于定位的晶圓定位器；

前接口機械手，用于從晶圓盒到晶圓定位器，或從晶圓定位器到傳輸 盒，或從熱處理腔到裝載端口傳送晶圓。

11.如權利要求1所述的系統，其特征在于，清洗單元相應地置于電 鍍單元下方。

12.如權利要求1所述的系統，其特征在于，所述清洗單元可以進行 旋轉清洗和邊緣金屬去除。

13.如權利要求1所述的系統，其特征在于，所述流體分配系統包含 用于為電鍍單元提供電鍍液的主存儲槽。

14.如權利要求13所述的系統，其特征在于，所述主存儲槽包含用于 為上部腔提供陰極液的陰極液單元和用于為下部腔提供陽極液的陽極液單 元。

15.如權利要求13所述的系統，其特征在于，所述流體分配系統包含 化學品混合室，用于混合將被引入清洗單元來蝕刻晶圓邊緣金屬膜的化學 品。

16.如權利要求13所述的系統，其特征在于，所述流體分配系統包含 量測工具和給料系統，主存儲槽連接到用于監測主存儲槽中液體成分濃度 的量測工具上，給料系統根據用戶輸入，量測工具輸出的濃度信息，和主 存儲槽中電解液成分的期望濃度，提供電解液成分到主存儲槽中。