[實(shí)用新型]晶圓電鍍設(shè)備

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201920970011.0
• 申請(qǐng)日: 2019-06-25
• 公開（公告）號(hào): CN210215592U
• 公開（公告）日: 2020-03-31
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 劉博佳;王海寬;郭松輝;林宗賢
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 德淮半導(dǎo)體有限公司
• 主分類號(hào): C25D17/02
• 分類號(hào): C25D17/02;C25D17/00;C25D7/12;C25D5/20
• 代理公司: 上海盈盛知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 31294
• 代理人: 孫佳胤

該實(shí)用新型涉及一種晶圓電鍍設(shè)備，包括：電鍍槽，用于放置電鍍期間所需的電鍍液，且所述電鍍槽的內(nèi)表面含有一電鍍陽極；晶圓放置臺(tái)，用于放置待進(jìn)行電鍍的晶圓，且所述晶圓放置臺(tái)設(shè)置有鏤空區(qū)域，用于將所述晶圓的電鍍面暴露于所述電鍍槽內(nèi)的電鍍液；離子阻滯器，在電鍍期間設(shè)置在所述晶圓與所述電鍍陽極之間，包括：第一通孔，貫穿所述離子阻滯器，且所述第一通孔的位置與所述晶圓的圓心對(duì)應(yīng)；第二通孔，貫穿所述離子阻滯器，且電鍍液離子在所述第二通孔內(nèi)的行程大于所述電鍍液離子在所述第一通孔內(nèi)的行程；所述電鍍液離子經(jīng)由所述第一通孔和所述第二通孔通過所述離子阻滯器。

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及晶圓生產(chǎn)制造加工領(lǐng)域，具體涉及一種晶圓電鍍設(shè)備。

背景技術(shù)

電鍍技術(shù)至今于半導(dǎo)體制備領(lǐng)域已經(jīng)有了諸多應(yīng)用。在晶圓電鍍方面，隨著芯片集成度的不斷提高，銅已經(jīng)取代鋁成為超大規(guī)模集成電路制造中的主流互連技術(shù)。由于銅的電阻值比鋁小，因此，可在較小的面積上承載較大的電流，讓廠商得以生產(chǎn)速度更快、電路更密集、效能可提升約30％-40％的芯片。銅的抗電子遷移能力比鋁好，因此，可減輕其電遷移影響，提高芯片的可靠性。

然而，在進(jìn)行晶圓電鍍操作時(shí)，總是存在晶圓電鍍層厚薄不一的情況，影響最終出產(chǎn)的晶圓的質(zhì)量。

實(shí)用新型內(nèi)容

本實(shí)用新型的目的在于提供一種晶圓電鍍設(shè)備，能夠優(yōu)化晶圓電鍍效果，使晶圓表面的電鍍層厚度均勻，晶圓表面整體的電鍍速度也更均勻。

為解決上述技術(shù)問題，本實(shí)用新型中提供了一種晶圓電鍍設(shè)備，包括：電鍍槽，用于放置電鍍期間所需的電鍍液，且所述電鍍槽的內(nèi)表面含有一電鍍陽極；晶圓放置臺(tái)，用于放置待進(jìn)行電鍍的晶圓，且所述晶圓放置臺(tái)設(shè)置有鏤空區(qū)域，用于將所述晶圓的電鍍面暴露于所述電鍍槽內(nèi)的電鍍液；離子阻滯器，在電鍍期間設(shè)置在所述晶圓與所述電鍍陽極之間，包括：第一通孔，貫穿所述離子阻滯器，且所述第一通孔的位置與所述晶圓的圓心對(duì)應(yīng)；第二通孔，貫穿所述離子阻滯器，且電鍍液離子在所述第二通孔內(nèi)的行程大于所述電鍍液離子在所述第一通孔內(nèi)的行程；所述電鍍液離子經(jīng)由所述第一通孔和所述第二通孔通過所述離子阻滯器。

可選的，還包括：驅(qū)動(dòng)器，連接至所述晶圓放置臺(tái)，用于驅(qū)動(dòng)所述晶圓放置臺(tái)相對(duì)于所述離子阻滯器移動(dòng)，以改變所述晶圓與所述離子阻滯器之間的距離。

可選的，還包括：超聲波收發(fā)單元，朝向所述晶圓放置臺(tái)設(shè)置，用于朝向所述晶圓放置臺(tái)發(fā)送超聲波，并接收自所述晶圓放置臺(tái)反射回來的超聲波，以檢測所述晶圓表面的電鍍情況。

可選的，還包括控制器，連接至所述驅(qū)動(dòng)器和所述超聲波收發(fā)單元，用于根據(jù)所述超聲波收發(fā)單元的收發(fā)結(jié)果，控制所述驅(qū)動(dòng)器驅(qū)動(dòng)所述晶圓放置臺(tái)相對(duì)于所述離子阻滯器移動(dòng)。

可選的，所述晶圓放置臺(tái)包括導(dǎo)電邊緣，用于與所述晶圓的邊緣接觸，所述晶圓電鍍設(shè)備還包括電源，且所述電源的陰極連接到所述導(dǎo)電邊緣，所述電源的陽極連接到所述電鍍陽極；所述晶圓電鍍設(shè)備還包括：電控開關(guān)，連接至所述控制器，設(shè)置在電鍍陽極-電源-導(dǎo)電邊緣所形成的回路之間，用于根據(jù)所述控制器的控制，使所述電鍍陽極-電源-導(dǎo)電邊緣所形成的回路通電。

可選的，所述控制器對(duì)所述驅(qū)動(dòng)器的控制包括：在所述超聲波收發(fā)單元檢測到所述晶圓的中心區(qū)域被電鍍金屬覆蓋的面積達(dá)到第一預(yù)設(shè)閾值時(shí)，控制所述晶圓放置臺(tái)以遠(yuǎn)離所述離子阻滯器的方向移動(dòng)一第一預(yù)設(shè)距離，并控制所述電控開關(guān)接通，所述電鍍陽極-電源-導(dǎo)電邊緣所形成的回路通電，使所述晶圓的邊緣被加速電鍍。

可選的，所述電鍍陽極設(shè)置在所述電鍍槽內(nèi)的底部，還包括：電鍍液離子交換膜，設(shè)置在所述離子阻滯器與所述電鍍陽極之間。

可選的，所述離子阻滯器的尺寸與所述電鍍槽的尺寸相匹配，在電鍍期間將所述電鍍槽分隔為上下兩個(gè)部分，且下部的電鍍液離子只能經(jīng)由所述第一通孔和第二通孔到達(dá)上部，與所述晶圓接觸，所述第二通孔的位置與所述晶圓的非圓心位置對(duì)應(yīng)。