[發明專利]氣泡去除方法

有效

• 申請號: 202110040352.X
• 申請日: 2021-01-13
• 公開（公告）號: CN112877741B
• 公開（公告）日: 2022-05-03
• 發明（設計）人: 史蒂文·賀·汪;周志偉
• 申請（專利權）人: 硅密芯鍍（海寧）半導體技術有限公司;新陽硅密（上海）半導體技術有限公司
• 主分類號: C25D7/12
• 分類號: C25D7/12;C25D21/10;C25D17/00
• 代理公司: 上海弼興律師事務所 31283
• 代理人: 王衛彬;何橋云

本發明公開了一種氣泡去除方法，其用于在電鍍晶圓時消除晶圓表面的氣泡，所述氣泡去除方法包括：S10、控制晶圓隨晶圓夾具以相對電鍍液面傾斜的姿態浸入電鍍池中，并使所述晶圓夾具的死區位于所述電鍍池的溢流區域中；S20、控制所述晶圓夾具沿平行或接近所述電鍍液面的方向移動，使所述晶圓夾具的死區離開所述電鍍池的溢流區域。該氣泡去除方法，利用電鍍池的溢流區域的液面高于電鍍池的電鍍液面的特性，在晶圓夾具帶著晶圓以面朝下的姿態浸入電鍍液面，通過將晶圓夾具的死區移動至溢流區域，利用電鍍液的溢流流動將位于死區內的氣泡帶出，快速、可靠地實現消除氣泡的目的。

技術領域

本發明涉及晶圓電鍍領域，特別涉及一種氣泡去除方法。

背景技術

晶圓在隨夾具一同進入電鍍腔的過程中容易產生氣泡，氣泡會停留在晶圓夾具的內側，當氣泡停留在晶圓的待電鍍面上，該位置是無法上鍍的，因此，氣泡的存在直接影響了電鍍質量。

如圖1所示，在現有技術中，安裝于晶圓夾具1＇上的晶圓2＇以面朝下的姿態浸入電鍍池的電鍍液中時，由于晶圓夾具1＇的內側周緣11＇高于晶圓面，即使將晶圓夾具1＇如圖1那樣傾斜，浸入電鍍液時殘余的氣體也會形成氣泡3＇，并停留在位于晶圓夾具1＇的內側周緣11＇與晶圓2＇之間轉角之間，該區域即為死區12＇。即使進一步傾斜晶圓夾具1＇，依舊存在氣泡3＇殘留在死區12＇中。只有將晶圓夾具1＇豎放或倒放(即晶圓面朝上)，才能夠將氣泡從死區中排出。

然而，將晶圓以豎放或倒放的姿態浸入電鍍液中，對電鍍設備中的機械結構要求較高，雖然可以完全去除死區中的氣泡，但是機械結構較為復雜、設備成本較高、可靠性較低。

發明內容

本發明要解決的技術問題是為了克服現有技術中去除位于晶圓夾具的死區內的氣泡，導致設備機械結構復雜、成本較高、可靠性較低的缺陷，提供一種氣泡去除方法。

本發明是通過下述技術方案來解決上述技術問題：

一種氣泡去除方法，其用于在電鍍晶圓時消除晶圓表面的氣泡，所述氣泡去除方法包括：

S10、控制晶圓隨晶圓夾具以相對電鍍液面傾斜的姿態浸入電鍍池中，并使所述晶圓夾具的死區位于所述電鍍池的溢流區域中；

S20、控制所述晶圓夾具沿平行或接近所述電鍍液面的方向移動，使所述晶圓夾具的死區離開所述電鍍池的溢流區域。

該氣泡去除方法，利用電鍍池的溢流區域的液面高于電鍍池的電鍍液面的特性，在晶圓夾具帶著晶圓以面朝下的姿態浸入電鍍液面，通過將晶圓夾具的死區移動至溢流區域，利用電鍍液的溢流流動將位于死區內的氣泡帶出，實現消除氣泡的目的。

該氣泡去除方法，無需在電鍍設備中增加額外的機械結構，僅利用電鍍設備中現存的機構就能夠實現去除氣泡的目的，因此，相比設置額外的機械結構使晶圓夾具以豎放或倒放姿態浸入電鍍液中的方案，采用該氣泡去除方法可有效簡化電鍍設備的復雜程度，節約成本、可靠性高。

較佳地，在步驟S10和步驟S20之間包括步驟S11：控制所述晶圓夾具以所述晶圓夾具的中軸線為中心旋轉。

在將晶圓夾具的死區移動至溢流區域后，通過旋轉晶圓夾具，利用晶圓表面對電鍍液的張力，將電鍍液帶至死區內，實現電鍍液替換死區內氣泡的目的。在通過電鍍液溢流的方式將死區內氣泡帶出的基礎上，進一步通過旋轉晶圓夾具的方式，將電鍍液填充至死區內，將氣泡排出，實現完全、可靠、徹底消除氣泡的目的。

較佳地，在步驟S11中，所述晶圓夾具的旋轉圈數大于兩圈。

該方案設置，提高通過旋轉晶圓夾具方式，利用液體張力將殘余在死區內的氣泡帶出的效果。

較佳地，在步驟S11中，所述晶圓夾具的旋轉速度范圍在40轉/分鐘-200轉/分鐘之間。