[實(shí)用新型]一種電鍍機(jī)臺腔體結(jié)構(gòu)及電鍍機(jī)臺

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201920657232.2
• 申請日: 2019-05-08
• 公開（公告）號: CN210012914U
• 公開（公告）日: 2020-02-04
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 秦杰;王金崗;薛超;林宗賢
• 申請（專利權(quán)）人: 德淮半導(dǎo)體有限公司
• 主分類號: C25D7/12
• 分類號: C25D7/12;C25D3/38;C25D17/02;C25D21/00
• 代理公司: 31295 上海思捷知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司
• 代理人: 王宏婧

本實(shí)用新型提供了一種電鍍機(jī)臺腔體結(jié)構(gòu)及電鍍機(jī)臺，所述腔體結(jié)構(gòu)包括腔體本體；所述腔體本體內(nèi)設(shè)有隔膜和金屬陽極，所述隔膜和所述金屬陽極平行設(shè)置；所述隔膜與至少一組驅(qū)動組件相連，所述驅(qū)動組件用于驅(qū)動所述隔膜沿所述腔體本體的軸向往復(fù)移動；所述隔膜遠(yuǎn)離其中心的邊緣位置為能夠阻擋陽離子通過的封閉結(jié)構(gòu)。所述電鍍機(jī)臺包括上述的腔體結(jié)構(gòu)。本實(shí)用新型提供的電鍍機(jī)臺腔體結(jié)構(gòu)及電鍍機(jī)臺能夠有效減少電鍍過程中的邊緣效應(yīng)，提高沉積在晶圓表面的金屬薄膜厚度的均勻性。

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及半導(dǎo)體制造技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種電鍍機(jī)臺腔體結(jié)構(gòu)及電鍍機(jī)臺。

背景技術(shù)

在制造集成電路半導(dǎo)體器件中，基板表面的平勻度相當(dāng)關(guān)鍵，特別是元件的密度增加且尺寸縮小至微米等級后。一般使用金屬層作為IC中個別元件的連線，以介電層或絕緣層隔開金屬線，并于介電層間形成溝槽、接觸孔、借點(diǎn)等互聯(lián)結(jié)構(gòu)，以提供導(dǎo)電金屬層間的電路通道。

現(xiàn)有技術(shù)中互聯(lián)結(jié)構(gòu)以采用銅或銅合金作為主要材料，具體可采用下述方法沉積銅或銅合金的金屬層或薄膜：物理氣相沉積(PVD)方法、化學(xué)氣相沉積(CVD)方法以及電鍍法。其中，電鍍法能夠容易獲得高純度的金屬層或薄膜，采用電鍍法不僅金屬層或薄膜的形成速度快，而且還能夠比較容易地控制金屬層或薄膜的厚度，因此電鍍法已成為主流方法。一般銅電鍍制程是將晶圓的待電鍍表面接觸電鍍液，在電流源的驅(qū)動下，位于金屬陽極與晶圓的帶電鍍表面之間的電解溶液中有電流流過，其中電解溶液中含有欲沉積的金屬陽離子的溶液，例如含有銅離子的溶液，流到晶圓附近的銅離子在晶圓上發(fā)生電化學(xué)反應(yīng)，從而沉積金屬至晶圓的待電鍍表面。

在采用電鍍法沉積大量銅之前，晶圓表面鍍有種子層，存在一定電阻，從晶圓邊緣到中心，電阻會越來越大，導(dǎo)致在電鍍時從晶圓邊緣到中心的電流會越來越小，從而造成金屬薄膜厚度不均勻，即中心較薄，邊緣較厚。

實(shí)用新型內(nèi)容

本實(shí)用新型的目的在于提供一種電鍍機(jī)臺腔體結(jié)構(gòu)及電鍍機(jī)臺，可以解決現(xiàn)有技術(shù)中晶圓表面的電鍍金屬薄膜中心較薄、邊緣較厚的問題。

為達(dá)到上述目的，本實(shí)用新型提供一種電鍍機(jī)臺腔體結(jié)構(gòu)，包括腔體本體；所述腔體本體內(nèi)設(shè)有隔膜和金屬陽極，所述隔膜和所述金屬陽極平行設(shè)置；所述隔膜與至少一組驅(qū)動組件相連，所述驅(qū)動組件用于驅(qū)動所述隔膜沿所述腔體本體的軸向往復(fù)移動；所述隔膜遠(yuǎn)離其中心的邊緣位置為能夠阻擋陽離子通過的封閉結(jié)構(gòu)。

可選的，所述驅(qū)動組件包括相連的驅(qū)動部件和傳動部件，所述驅(qū)動部件通過所述傳動部件驅(qū)動所述隔膜沿所述腔體本體的軸向往復(fù)移動。

可選的，所述驅(qū)動部件為馬達(dá)，所述傳動部件包括齒輪和升降桿，所述升降桿沿其軸向設(shè)有用于與所述齒輪相嚙合的齒條，所述齒輪與所述驅(qū)動部件的輸出軸相連，所述升降桿的一端與所述隔膜相連。

可選的，所述驅(qū)動部件的輸出軸與所述腔體本體的連接處設(shè)有密封件。

可選的，所述隔膜遠(yuǎn)離其中心的邊緣位置的上表面或/和下表面設(shè)有第一擋板。

可選的，所述隔膜靠近所述金屬陽極的一端連有至少一彈性支撐件，所述彈性支撐件的一端與所述隔膜相連，另一端固定。

可選的，所述腔體本體內(nèi)還設(shè)有絕緣環(huán)，所述絕緣環(huán)位于所述隔膜和所述金屬陽極之間并固定于所述腔體本體的內(nèi)壁上。

可選的，所述腔體本體內(nèi)還設(shè)有高電阻虛擬陽極，所述高電阻虛擬陽極與所述隔膜平行設(shè)置并固定于所述腔體本體的內(nèi)壁上，所述隔膜位于所述高電阻虛擬陽極和所述金屬陽極之間。

可選的，所述隔膜的中央位置為能夠阻擋陽離子通過的封閉結(jié)構(gòu)。

可選的，所述隔膜的中央位置的上表面或/和下表面設(shè)有第二擋板。

為解決上述技術(shù)問題，本實(shí)用新型還提供一種電鍍機(jī)臺，所述電鍍機(jī)臺包括上述的腔體結(jié)構(gòu)。