一種電鍍裝置的制造方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及半導體結構技術領域,特別是涉及一種晶圓電鍍裝置。
【背景技術】
[0002]在28納米以下的先進電鍍工藝中,后段雙大馬士革結構普遍使用銅線作為導線,而制作銅導線需要先制備黏附層(通常為Ta或者Co),阻擋層(通常為TaN),以及Cu籽晶層,然后才可以電鍍銅。但隨著臨界尺寸縮小,空隙的填充能力變得非常微小,金屬線的空洞缺陷經常發生。
[0003]在電鍍銅的工藝中,晶圓最先接觸電鍍液的地方,在晶圓邊緣位置容易形成局部集中的空洞缺陷,如圖1所示,這種空洞缺陷會影響到晶圓的品質。在電鍍工藝中通過調節一些參數進行優化,比如進入斜角(晶圓進入電鍍化學液的角度),晶圓的旋轉速度、電鍍液的濃度等,這些可以大大改善這種特殊情況。但由于其過程中特殊規律,當一些工藝參數的發生變化時,這個問題仍然會出現。
【實用新型內容】
[0004]鑒于以上所述現有技術的缺點,本實用新型的目的在于提供一種電鍍裝置,解決電鍍銅工藝中晶圓入水時會產生極其微小的氣泡,導致電鍍銅工藝異常,形成局部空洞缺陷的問題。
[0005]為實現上述目的及其他相關目的,本實用新型采用的技術方案是:提供一種電鍍裝置,用于對待鍍工件進行電鍍,包括控制裝置、機械臂和電鍍槽;所述控制裝置連接于所述機械臂,所述電鍍槽設置于所述機械臂相對應的下方;所述電鍍槽內設置有電鍍液;
[0006]所述機械臂包括相互連接的驅動部和夾持部;所述驅動部適于驅動所述夾持部上下運動和/或旋轉預設角度;
[0007]所述夾持部上設有金屬環,所述待鍍工件固定于所述金屬環中;所述待鍍工件的外徑與所述金屬環的內徑相同,且所述待鍍工件與所述金屬環位于同一平面上。
[0008]優選的,所述夾持部包括底部和側壁,所述底部和側壁形成一底部開孔的容置空間,所述金屬環設置于所述容置空間內。
[0009]優選的,所述金屬環可拆卸連接于所述夾持部,所述夾持部通過所述金屬環帶動所述待鍍工件旋轉。
[0010]優選的,所述機械臂還包括壓合部,所述待鍍工件壓緊于所述金屬環與所述壓合部之間。
[0011]優選的,所述金屬環上設有片狀金屬電極,所述片狀金屬電極繞設于所述金屬環。
[0012]優選的,所述金屬環的寬度為50mm-100mm。
[0013]優選的,所述預設角度為2°-4°。
[0014]優選的,所述金屬環的材料為鈦。
[0015]優選的,所述待鍍工件為晶圓。
[0016]如上所述,本實用新型的污水井涂裝方法,具有以下有益效果:通過增加金屬環將局部空洞缺陷形成在金屬環上,以犧牲金屬環來保證晶圓電鍍的完整性,并通過電鍍過程中將晶圓傾斜成一個角度進入電鍍液并將晶圓旋轉來保證電鍍效果,從而提高晶圓電鍍的品質。
【附圖說明】
[0017]圖1顯示為現有技術的空洞缺陷的示意圖;
[0018]圖2顯示為本實用新型的實施例所提供的電鍍裝置的結構示意圖;
[0019]圖3顯示為本實用新型的實施例所提供的晶圓和金屬環結合的仰視結構示意圖。
[0020]元件標號說明:
[0021 ]I待鍍工件
[0022]2控制裝置
[0023]3機械臂
[0024]4電鍍槽
[0025]5金屬環
[0026]31驅動部
[0027]32夾持部
[0028]33壓合部
【具體實施方式】
[0029]以下通過特定的具體實例說明本發明的實施方式,本領域技術人員可由本說明書所揭露的內容輕易地了解本發明的其他優點與功效。本發明還可以通過另外不同的【具體實施方式】加以實施或應用,本說明書中的各項細節也可以基于不同觀點與應用,在沒有背離本發明的精神下進行各種修飾或改變。
[0030]請參閱圖2至圖3。須知,本說明書所附圖式所繪示的結構、比例、大小等,均僅用以配合說明書所揭示的內容,以供熟悉此技術的人士了解與閱讀,并非用以限定本實用新型可實施的限定條件,故不具技術上的實質意義,任何結構的修飾、比例關系的改變或大小的調整,在不影響本實用新型所能產生的功效及所能達成的目的下,均應仍落在本實用新型所揭示的技術內容所能涵蓋的范圍內。同時,本說明書中所引用的如“上”、“下”、“左”、“右”、“中間”及“一”等的用語,亦僅為便于敘述的明了,而非用以限定本實用新型可實施的范圍,其相對關系的改變或調整,在無實質變更技術內容下,當亦視為本實用新型可實施的范疇。
[0031]如圖2至3所示,本實用新型提供了一種電鍍裝置,用于對待鍍工件I進行電鍍,包括控制裝置2、機械臂3和電鍍槽4;控制裝置2連接于機械臂3,電鍍槽4設置于機械臂3相對應的下方;電鍍槽4內設置有電鍍液;機械臂3包括相互連接的驅動部31和夾持部32;驅動部31適于驅動夾持部32上下運動和/或旋轉預設角度;夾持部32上設有金屬環5,待鍍工件I固定于金屬環5中;待鍍工件I的外徑與金屬環5的內徑相同,且待鍍工件I與金屬環5位于同一平面上。電鍍時,控制裝置2驅動驅動部31帶動夾持部32夾持待鍍工件I以預設角度進入電鍍液進行電鍍。預設角度為待鍍工件所在平面與電鍍液平面的夾角。通過增加金屬環5將局部空洞缺陷形成在金屬環5上,以犧牲金屬環5來保證待鍍工件I電鍍的完整性,使得待鍍工件I上不會形成局部空洞。
[0032]進一步地,通常,夾持部32包括底部和側壁,底部和側壁形成一底部開孔的容置空間,金屬環5設置于容置空間內。金屬環5通常與底部和側壁貼合,即通過夾持部32可以緊固金屬環5,使得金屬環5可以與機械臂3保持同步運轉,保證電鍍效果。
[0033]金屬環5可拆卸連接于夾持部32,夾持部32通過金屬環5帶動待鍍工件I旋轉。待鍍工件I卡在金屬環5上,可以在控制裝置2的控制下跟隨機械臂3進出電鍍液,也可以在控制裝置2的控制下固定或松開待鍍工件I。金屬環5可拆卸連接于夾持部32,在電鍍裝置進行定期保養時可以進行更換,