水平式晶圆电化学沉积设备电化学沉积槽制造技术

技术编号:31116228 阅读:25 留言:0更新日期:2021-12-01 19:51
本实用新型专利技术是水平式晶圆电化学沉积设备电化学沉积槽,其结构包括安装在机架上的槽体支架内的沉积槽本体,槽体支架侧壁设溢流口,沉积槽本体内设搅拌机构,沉积槽本体包括从下至上依次设置的铜球放置钛篮、下均匀性孔板、环形的安装板、可转动的的内定齿轮环、与溢流口连通的带溢流口环形板、上均匀性孔板和环形侧壁,上均匀性孔板上方放置产品,铜球放置钛篮底部连接阳极接线,阳极接线接触槽体支架内底部阳极接线柱,环形侧壁外侧面连接阴极接线,槽体支架底部还设进液/排液口。本实用新型专利技术的优点:可有效支撑产品,设置双层均匀性孔板,配合搅拌机构,可对产品进行有效充分电化学沉积,有助于提高整体设备填孔能力、片内均匀性和生产效率。和生产效率。和生产效率。

【技术实现步骤摘要】
水平式晶圆电化学沉积设备电化学沉积槽


[0001]本技术涉及的是水平式晶圆电化学沉积设备电化学沉积槽,属于晶圆制造


技术介绍

[0002]晶圆是指制作硅半导体电路所用的硅晶片,其原始材料是硅。高纯度的多晶硅溶解后掺入硅晶体晶种,然后慢慢拉出,形成圆柱形的单晶硅。硅晶棒在经过研磨、抛光、切片后,形成硅晶圆片,也就是晶圆。
[0003]芯片在制作中,需要对晶圆进行电化学沉积方式,在晶圆表面及孔内镀上一层硫酸铜,铜离子在晶圆上形成一层铜层。然后对晶圆表面进行研磨,以达到对晶圆孔内进行填充的目的。
[0004]现有技术中的晶圆电化学沉积设备一般为垂直式,其对于晶圆表面小而深的孔填孔效果较差,其填孔能力仅能达到98~99%,效果较差,且生产效率较低,一次生产时间需要4h左右。
[0005]如何设计一种结构合理的电化学沉积槽,是改善现有技术上述缺陷的重要手段。

技术实现思路

[0006]本技术提出的是水平式晶圆电化学沉积设备电化学沉积槽,其目的旨在克服现有技术存在的上述不足,作为进行电化学沉积的主要区域,有助于提高整体设备提高填孔能力,提高片内均匀性。
[0007]本技术的技术解决方案:水平式晶圆电化学沉积设备电化学沉积槽,其结构包括安装在机架上的槽体支架内的沉积槽本体,槽体支架侧壁设溢流口,沉积槽本体内设搅拌机构,沉积槽本体包括从下至上依次设置的铜球放置钛篮、下均匀性孔板、环形的安装板、内外圈都有齿的可转动的内定齿轮环、与溢流口连通的带溢流口环形板、上均匀性孔板和环形侧壁,上均匀性孔板上方放置产品,铜球放置钛篮底部连接阳极接线,阳极接线接触槽体支架内底部阳极接线柱,环形侧壁外侧面连接阴极接线,槽体支架底部还设进液/排液口。
[0008]优选的,所述的搅拌机构包括搅拌风叶,搅拌风叶由同步齿轮组传动连接,同步齿轮组设置在安装板向内圆心侧的延伸部上且与内定齿轮环内圈啮合连接,内定齿轮环外圈啮合连接位于槽体支架外侧的主动齿轮,马达传动连接主动齿轮。
[0009]优选的,所述的同步齿轮组共有两组,搅拌风叶共有2个、交错设置在下均匀性孔板上方。
[0010]本技术的优点:结构设计合理,可有效支撑产品,设置双层均匀性孔板,配合搅拌机构,作为进行电化学沉积的主要区域,可对产品进行有效充分电化学沉积,配合其它外部结构,有助于提高整体设备填孔能力,提高片内均匀性,提高生产效率。
附图说明
[0011]图1是本技术水平式晶圆电化学沉积设备电化学沉积槽的结构示意图(不包含上均匀性孔板和产品)。
[0012]图2是是本技术水平式晶圆电化学沉积设备电化学沉积槽的剖视结构示意图。
[0013]图3是本技术水平式晶圆电化学沉积设备电化学沉积槽中沉积槽本体的结构示意图(不包含上均匀性孔板和产品)。
[0014]图中的1是机架、2是溢流口、3是马达、4是带溢流口环形板、5是产品、6是环形侧壁、7是槽体支架、8是主动齿轮、9是阴极接线、10是阳极接线、11是阳极接线柱、12是进液/排液口、13是内定齿轮环、14是下均匀性孔板、15是铜球放置钛篮、16是安装板、17是同步齿轮组、18是搅拌风叶、19是上均匀性孔板。
具体实施方式
[0015]下面结合实施例和具体实施方式对本技术作进一步详细的说明。
[0016]如图1

3所示,水平式晶圆电化学沉积设备电化学沉积槽,其结构包括安装在机架1上的槽体支架7内的沉积槽本体,槽体支架7侧壁设溢流口2,沉积槽本体内设搅拌机构,沉积槽本体包括从下至上依次设置的铜球放置钛篮15、下均匀性孔板14、环形的安装板16、内外圈都有齿的可转动的内定齿轮环13、与溢流口2连通的带溢流口环形板21、上均匀性孔板19和环形侧壁6,上均匀性孔板19上方放置产品5,铜球放置钛篮15底部连接阳极接线10,阳极接线10接触槽体支架7内底部阳极接线柱11,环形侧壁6外侧面连接阴极接线9,槽体支架7底部还设进液/排液口12。
[0017]所述的搅拌机构包括搅拌风叶18,搅拌风叶18由同步齿轮组17传动连接,同步齿轮组17设置在安装板16向内圆心侧的延伸部上且与内定齿轮环13内圈啮合连接,内定齿轮环13外圈啮合连接位于槽体支架7外侧的主动齿轮8,马达3传动连接主动齿轮8。
[0018]所述的同步齿轮组17共有两组,搅拌风叶18共有两个、交错设置在下均匀性孔板14上方。
[0019]根据以上结构,工作时,放置产品到上均匀性孔板上方,电化学液体硫酸铜溶液由进液/排液口进入沉积槽本体,由阳极接线柱和阴极接线进行通电,马达驱动搅拌风叶搅拌经过下均匀性孔板和上均匀性孔板产生均匀流动的硫酸铜溶液并经过搅拌风叶搅拌,可对产品进行有效充分电化学沉积,工作完成后,各结构停止工作,电化学液体由进液/排液口排出,取出产品即可。
[0020]以上所述各部件均为现有技术,本领域技术人员可使用任意可实现其对应功能的型号和现有设计。
[0021]以上所述的仅是本技术的优选实施方式,应当指出,对于本领域的普通技术人员来说,在不脱离本技术创造构思的前提下,还可以做出若干变形和改进,这些都属于本技术的保护范围。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.水平式晶圆电化学沉积设备电化学沉积槽,其特征包括安装在机架(1)上的槽体支架(7)内的沉积槽本体,槽体支架(7)侧壁设溢流口(2),沉积槽本体内设搅拌机构,沉积槽本体包括从下至上依次设置的铜球放置钛篮(15)、下均匀性孔板(14)、环形的安装板(16)、内外圈都有齿的可转动的内定齿轮环(13)、与溢流口(2)连通的带溢流口环形板(21)、上均匀性孔板(19)和环形侧壁(6),上均匀性孔板(19)上方放置产品(5),铜球放置钛篮(15)底部连接阳极接线(10),阳极接线(10)接触槽体支架(7)内底部阳极接线柱(11),环形侧壁(6)外侧面连接阴极接线(9),...

【专利技术属性】
技术研发人员:祁志明李松松孙永胜李程
申请(专利权)人:无锡吉智芯半导体科技有限公司
类型:新型
国别省市:

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