一种垂直上涌式晶圆电镀装置制造方法及图纸

本申请提供一种垂直上涌式晶圆电镀装置，包括：外腔室、内腔室、输液管、液泵；内腔室套设于外腔室，并通过输液管、液泵与外腔室连通；工件挂具，包括用于承载阳极件的阳极挂具和用于承载晶圆的阴极挂具；阳极挂具和阴极挂具垂直相向设置，且阳极件与晶圆对向设置、且具有相近或相同的尺寸；内腔室靠近内腔底的一侧还设置至少一层整流件，整流件位于内腔室的进液口与工件挂具之间；该垂直晶圆电镀装置中可实现镀液上涌式均匀流动，改善进液口处镀液涌动剧烈造成与晶圆表面接触的镀液浓度分布不均衡，产生电镀不均匀和气孔包覆在镀层的空洞和花斑问题。

【技术实现步骤摘要】

本申请涉及电镀设备，尤其涉及一种上涌式垂直晶圆电镀装置。

技术介绍

1、现有的半导体晶圆电镀设备中，主要以一体式的水平电镀设备为主，阳极固定平放于下方,而阴极可旋转平行设计于阳极上方,镀液由下方往上方流动、或者平行与阴阳极的方向流动。水平电镀设备的优点为:阴极夹具能进行旋转或上下移动，电镀夹治具自动化机构容易设计，并利用旋转破坏阴极物件表面之电双层效应，使金属离子容易进入阴极；但其主要缺点为:当流体流动与电场电力线同一方向时，流体流动容易造成电力线混乱,而破坏电镀沉积之均匀度，电镀形成的微结构产生沉积变形，并且流体流动方向直接冲击阴极晶圆微结构也易造成阴极物件中间与周围沉积速率产生差异，并且镀液直接冲击微结构也容易是的气泡被带入微结构深孔中形成包覆空孔。当镀液采用从与电极平行的方向流动时，在电镀腔室的进液口处，因镀液进入时的冲击力会造成局部液体涡流紊乱，不仅容易产生气泡随镀液流动，还会导致与待镀晶圆面接触处的镀液浓度和流速不均衡，影响最终晶圆表面的电镀均匀度和一致性。

技术实现思路

1、有鉴于此，本申请实施例本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种垂直上涌式晶圆电镀装置，其特征在于，包括：外腔室、内腔室、输液管、液泵；所述内腔室套设于所述外腔室、并通过所述输液管、所述液泵与所述外腔室连通；

2.根据权利要求1所述的晶圆电镀装置，其特征在于，所述阳极挂具与所述阴极挂具之间的平行距离为D1,2mm≤D1≤50mm。

3.根据权利要求1所述的晶圆电镀装置，其特征在于，所述整流件与所述进液口的最短距离为D2，10mm≤D2≤100mm。

4.根据权利要求1所述的晶圆电镀装置，其特征在于，所述内腔室的底部设置有至少两个进液口，所述输送管的第一末端间隔设置多个第一分支喷管，所述第一分支喷管对应伸入所...

【技术特征摘要】

1.一种垂直上涌式晶圆电镀装置，其特征在于，包括：外腔室、内腔室、输液管、液泵；所述内腔室套设于所述外腔室、并通过所述输液管、所述液泵与所述外腔室连通；

2.根据权利要求1所述的晶圆电镀装置，其特征在于，所述阳极挂具与所述阴极挂具之间的平行距离为d1,2mm≤d1≤50mm。

3.根据权利要求1所述的晶圆电镀装置，其特征在于，所述整流件与所述进液口的最短距离为d2，10mm≤d2≤100mm。

4.根据权利要求1所述的晶圆电镀装置，其特征在于，所述内腔室的底部设置有至少两个进液口，所述输送管的第一末端间隔设置多个第一分支喷管，所述第一分支喷管对应伸入所述内腔室的所述进液口，所述第一分支喷管的喷口向上朝向所述整流件一侧；优选地，相邻所述第一分支喷管的喷口朝向可以错位排布，或相邻所述第一分支喷管的喷口朝向呈“之”字形夹角设置。

5.根据权利要求4所述的晶圆电镀装置，其特征在于，相邻所述第一分支喷管间的喷口距离与所述第一分支喷管间的喷口直径尺寸比例在15:1至3:1之间。

6.根据权利要求1所述的晶圆电镀装置，其特征在于，包括两层及以上平行设置的所述整流件，相邻所述整流件...

【专利技术属性】
技术研发人员：孙建军，周华，许素霞，
申请(专利权)人：厦门大学，
类型：发明
国别省市：