[發明專利]一種在電鍍過程中嚙合晶片的杯狀組件

有效

• 申請號: 201910680929.6
• 申請日: 2016-07-11
• 公開（公告）號: CN110484958B
• 公開（公告）日: 2022-01-18
• 發明（設計）人: 亞倫·伯克;羅伯特·拉什;史蒂文·T·邁爾;桑托什·庫馬爾;蔡利平
• 申請（專利權）人: 朗姆研究公司
• 主分類號: C25D17/06
• 分類號: C25D17/06;C25D17/00;C25D7/12
• 代理公司: 上海勝康律師事務所 31263
• 代理人: 李獻忠;張華

本公開涉及用于減少晶片粘著的集成的彈性體唇狀密封件和杯底。所公開的是用于在電鍍過程中保持、密封和提供電功率給晶片的電鍍杯件，其中所述電鍍杯件可包括杯底、彈性體唇狀密封件和電觸頭元件。所述杯底可包括具有多個通孔的徑向向內突出表面。所述彈性體唇狀密封件可直接粘附到杯底的徑向向內突出表面，填充所述多個通孔，并圍繞所述杯底的內緣。在一些實施方式中，這可減輕晶片粘著的影響。在一些實施方式中，杯底可被處理以促進所述彈性體唇狀密封件和所述杯底的徑向向內突出表面之間的粘附。

本申請是申請號為201610539196.0、申請日為2016年7月11日、發明名稱為“用于減少晶片粘著的集成的彈性體唇狀密封件和杯底”的申請的分案申請。

技術領域

本公開涉及用于集成電路的鑲嵌互連的形成，以及在集成電路制造過程中使用的電鍍裝置。

背景技術

電鍍是集成電路(IC)制造時使用以沉積一或多個導電金屬層的常見技術。在一些制造工藝中，它被用于在不同襯底特征之間沉積一或多層銅互連。用于電鍍的裝置通常包括電鍍槽，電鍍槽具有用于包容電解液的室(有時稱為鍍浴)和設計來在電鍍過程中保持半導體襯底的襯底保持器。在一些設計中，晶片保持器具有“抓斗”結構，在該“抓斗”結構中，襯底周界抵靠被稱為“杯件”的結構停留。

在電鍍裝置的操作過程中，半導體襯底被浸入鍍浴中使得襯底的至少一個鍍表面暴露于電解液。與該襯底表面一起建立的一或多個電觸頭被用于驅動電流通過電鍍槽并將金屬從電解液中可獲得的金屬離子沉積到該襯底表面上。通常，電觸頭元件被用于形成襯底和充當電源的匯流條(bus bar)之間的電連接。

電鍍時出現的一個問題是電鍍液的潛在的腐蝕性。因此，在許多電鍍裝置中，出于防止電解液的泄漏以及防止其與電鍍裝置的除電鍍槽的內部和指定用于電鍍的襯底側外的部件的接觸的目的，唇狀密封件被用在抓斗和襯底的交界處。

發明內容

本公開涉及用于在電鍍過程中保持、密封和提供電功率給晶片的杯狀組件。所述杯狀組件包括杯底，所述杯底被設定尺寸以保持所述晶片并且包括主體部分和徑向向內突出表面，其中所述徑向向內突出表面包括多個通孔。所述杯狀組件還包括被布置在所述徑向向內突出表面上的彈性體唇狀密封件，其中所述彈性體唇狀密封件在被所述晶片施壓時抵靠所述晶片密封以限定所述晶片的外圍區域，在電鍍過程中鍍液被從所述外圍區域實質上排除，其中所述彈性體唇狀密封件的部分穿過所述多個通孔。所述杯狀組件進一步包括被布置在所述彈性體唇狀密封件上或鄰近所述彈性體唇狀密封件的電觸頭元件，其中所述電觸頭元件在所述彈性體唇狀密封件抵靠所述晶片密封時在所述外圍區域中接觸所述晶片使得在電鍍過程中所述電觸頭元件能提供電功率給所述晶片。

在一些實施方式中，所述彈性體唇狀密封件的穿過所述多個通孔的所述部分還圍繞所述杯底的內緣延伸。在一些實施方式中，所述彈性體唇狀密封件直接粘附到所述徑向向內突出表面，且所述彈性體密封件的穿過所述多個通孔的所述部分填充所述多個通孔并圍繞所述杯底的所述內緣。在一些實施方式中，所述杯狀組件進一步包括所述彈性體唇狀密封件和所述徑向向內突出表面之間的粘附。在一些實施方式中，所述彈性體唇狀密封件圍繞所述杯底的所述徑向向內突出表面的部分被模制。

本公開還涉及制備用于在電鍍過程中保持、密封和提供電功率給晶片的杯狀組件的方法。所述方法包括提供杯底，所述杯底被設定尺寸以保持所述晶片并且包括主體部分和徑向向內突出表面，其中所述徑向向內突出表面包括多個通孔。所述方法還包括固定彈性體唇狀密封件在所述徑向向內突出表面上，其中所述彈性體唇狀密封件在被所述晶片施壓時抵靠所述晶片密封以限定所述晶片的外圍區域，在電鍍過程中鍍液被從所述外圍區域實質上排除，其中所述彈性體唇狀密封件的部分穿過所述多個通孔。