适用于电解抛光和/或电镀的真空夹具制造技术

本发明专利技术揭露了一种适用于电解抛光和/或电镀的真空夹具，其包括具有凹槽且凹槽内设有至少一个第一真空孔的承载集成。密封单元包括密封圈，密封圈凸起形成真空槽。密封圈固定设置在承载集成的凹槽内，密封圈开设有至少一个与第一真空孔相连通的第二真空孔。与承载集成固定连接的夹具连接头具有至少一个抽气口及与抽气口相连通的至少一个抽气孔。至少一个真空管将第一真空孔、第二真空孔与夹具连接头的抽气孔和抽气口连通以将真空槽内的空气排出从而将晶圆固定在密封圈和承载集成上。与电源连接的电极、辅助金属环及设置在电极和辅助金属环之间的绝缘环固定在承载集成上并包围承载集成的凹槽。辅助金属环的直径小于电极的直径且辅助金属环靠近固定在真空夹具上的晶圆。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】适用于电解抛光和/或电镀的真空夹具
本专利技术涉及在各种加工过程中夹持半导体工件的夹具，尤其涉及一种适用于电解抛光和/或电镀的真空夹具。
技术介绍
在半导体器件制造过程中，半导体工件例如晶圆需要经历各种加工过程。抛光工艺和电镀工艺是制造半导体器件的两道必不可少的工序。此外，随着半导体器件的特征尺寸不断减小，半导体器件的互连结构密度不断提高。因此，半导体工业中已逐渐使用铜代替铝来制作金属互连，因为铜比铝具有更高的电导率。通常采用电镀工艺在晶圆上沉积铜层或采用电解抛光工艺将晶圆上多余的铜层去除。在电镀工艺或电解抛光工艺中，晶圆由夹具夹持以完成相应工艺。美国专利号US6164633揭露了一种通过真空吸力固持晶圆的真空夹具。该真空夹具具有大致呈方形的夹具主体，夹具主体具有第一表面及与第一表面相对的第二表面。第一表面设置有第一圆形平台及第二圆形平台分别用于支撑两种不同直径的晶圆。第二表面设置有第三圆形平台用于支撑具有又一直径的晶圆。第一真空槽和第二真空槽分别形成于第一圆形平台及第二圆形平台，第三真空槽形成于第三圆形平台。三个真空通道从夹具主体的内部延伸至夹具主体的外部并与位于夹具主体一侧的三个本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种适用于电解抛光和/或电镀的真空夹具，其特征在于，包括：承载集成，具有凹槽，凹槽内设有至少一个第一真空孔；密封单元，包括密封圈，密封圈凸起形成真空槽，密封圈固定设置在承载集成的凹槽内，密封圈开设有至少一个第二真空孔，密封圈的第二真空孔与承载集成的第一真空孔相连通；夹具连接头，与承载集成固定连接，夹具连接头具有至少一个抽气口及与抽气口相连通的至少一个抽气孔；至少一个真空管，将第一真空孔、第二真空孔与夹具连接头的抽气孔和抽气口连通以将真空槽内的空气排出从而将晶圆固定在密封圈和承载集成上；电极，与电源连接，电极固定在承载集成上并包围凹槽；辅助金属环，固定在承载集成上并包围凹槽，辅助金属环的直径小于...

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种适用于电解抛光和/或电镀的真空夹具，其特征在于，包括：承载集成，具有凹槽，凹槽内设有至少一个第一真空孔；密封单元，包括密封圈，密封圈凸起形成真空槽，密封圈固定设置在承载集成的凹槽内，密封圈开设有至少一个第二真空孔，密封圈的第二真空孔与承载集成的第一真空孔相连通；夹具连接头，与承载集成固定连接，夹具连接头具有至少一个抽气口及与抽气口相连通的至少一个抽气孔；至少一个真空管，将第一真空孔、第二真空孔与夹具连接头的抽气孔和抽气口连通以将真空槽内的空气排出从而将晶圆固定在密封圈和承载集成上；电极，与电源连接，电极固定在承载集成上并包围凹槽；辅助金属环，固定在承载集成上并包围凹槽，辅助金属环的直径小于电极的直径，辅助金属环靠近晶圆；及绝缘环，固定在承载集成上并位于电极与辅助金属环之间。2.根据权利要求1所述的真空夹具，其特征在于，所述密封圈由抗酸性材料制成。3.根据权利要求1所述的真空夹具，其特征在于，所述密封单元进一步包括一对固定环，其中一个固定环具有至少一个与密封圈的第二真空孔相对应的真空孔，一个固定环放置于密封圈的真空槽内，该对固定环及密封圈固定在一起，然后再固定在承载集成的凹槽内，密封圈位于该对固定环之间。4.根据权利要求3所述的真空夹具，其特征在于，所述固定环为两个金属环。5.根据权利要求1所述的真空夹具，其特征在于，所述承载集成包括承载体及底座，承载体及底座均由绝缘材料制成，承载体具有基部及沿基部延伸的侧墙，基部及侧墙围成一收容空间以容纳底座，基部开设有装配孔以安装夹具连接头，及至少一个定位孔，基部的顶表面开设有至少一个容纳槽，容纳槽的一端与定位孔连通，容纳槽的另一端与装配孔连通，凹槽及第一真空孔设置在底座上，第一真空孔与定位孔连通，真空管收容于容纳槽内。6.根据权利要求5所述的真空夹具，其特征在于，进一步包括中空的连接管，连接管的一端固定安装在第一真空孔中，连接管的另一端穿过承载体的定位孔后插入真空管。7.根据权利要求6所述的真空夹具，其特征在于，所述连接管呈L型，固定安装在第一真空孔中的连接管的一端具有螺纹，插入真空管的连接管的另一端呈锥型。8.根据权利要求5所述的真空夹具，其特征在于，所述底座开设有若干相互连通的空气槽，空气槽被底座的凹槽包围。9.根据权利要求8所述的真空夹具，其特征在于，至少一个压力释放孔设置在空气槽内。10.根据权利要求5所述的真空夹具，其特征在于，所述承载集成进一步包括中间板，中间板由导电材料制成，中间板设置在承载体与底座之间，中间板与夹具连接头固定连接，夹具连接头与电源连接，承载体具有至少两个第一导线孔及至少一个导线槽，中间板具有至少一个第二导线孔，底座具有至少一个第三导线孔，至少一根导线设置于导线槽内，导线的一端穿过第一导线孔及第三导线孔后与电极固定连接，导线的另一端穿过另一第一导线孔及第二导线孔后与中间板固定连接。11.一种适用于电解抛光和/或电镀的真空夹具，其特征在于，包括：承载集成，具有第一凹槽及第二凹槽，第一凹槽内设有至少一个第一真空孔，承载集成内设置有真空通道，第二凹槽包围真空通道；第一密封单元及第二密封单元，所述第一密封单元包括第一密封圈，第一密封圈凸起形成真空槽，第一密封圈固定设置在承载集成的第一凹槽内，第一密封圈开设有至少一个第二真空孔，第一密封圈的第二真空孔与承载集成的第一真空孔相连通，所述第二密封单元包括第二密封圈，第二密封圈固定设置在承载集成的第二凹槽内；夹具连接头，与承载集成固定连接，具有至少一个抽气口及与抽气口相连通的至少一个抽气孔，夹具连接头具有与承载集成的真空通道相连通的真空通道以将第二密封圈和晶圆围成的空间内的空气排出；至少一个真空管，将第一真空孔、第二真空孔与夹具连接头的抽气孔和抽气口连通以将真空槽内的空气排出从而将晶圆固定在密封圈和承载集成上；电极，与电源连接，电极固定在承载集成上并包围第一凹槽及第二凹槽；辅助金属环，固定在承载集成上并包围承载集成的第一凹槽及第二凹槽，辅助金属环的...

【专利技术属性】
技术研发人员：王坚，金一诺，邵勇，王晖，
申请(专利权)人：盛美半导体设备上海有限公司，
类型：发明
国别省市：上海;31