[发明专利]具有集成的接近端使用可控的批容量的接近处理

说明书

发明背景

1.发明领域

本发明涉及半导体基片的处理，特别是半导体基片的电镀。

2.相关技术描述

半导体基片处理包括多个操作，每个操作都根据之前的一个或多个操作进行。在处理过程中，基片可能会经过诸如刻蚀、化学机械抛光、清洗和电镀的操作。在进行每一步操作时都可能会产生缺陷或引入导致最终产品无法使用的污染物。为了使产出量最大化，应采取多种预防措施以使工艺变化最少。例如在洁净室环境中对半导体进行处理是能够减少包括降低潜在污染物源的工艺变化至最小的标准操作环境。然而即便使用了洁净室环境人们仍然期望能够最小化对半导体基片的暴露和操作。

与期望最小化对半导体基片的暴露和操作相关联，人们期望在处理所述半导体基片时将工艺化学品的使用量降至最低。在处理期间减少化学品使用量能够降低操作成本。此外，由于所使用的一些化学品具有潜在的危险性，减少化学品的使用量也可以得到更安全和健康的环境。

根据上述内容，需要一种改进的能够使对基片的处理和工艺化学品的消耗最小化的处理技术。

发明概述

在一个实施例中公开了一种基片电镀装置。所述的基片电镀装置包括具有外部表面和内部室的输送单元，所述内部室用以容纳自耗电镀金属。所述输送单元的内部室能够容纳电镀液并具有与第一多孔垫接合的开口。所述内部室的开口允许电镀液输入和输出所述输送单元的内部室。所述基片电镀装置还包括具有外部表面和内部容积的接收单元。所述接收单元能够容纳促进电场分布的金属。所述接收单元的内部容积被构造用于保存至少所述电镀液的一部分。所述接收单元的内部容积还具有与第二多孔垫接合的开口，以允许所述电镀液输入和输出所述接收单元的内部室。所述第二多孔垫基本对准于所述第一多孔垫，从而在所述第一和第二多孔垫之间确定来自所述电镀液的电镀弯液面。由所述输送单元和接收单元分开的距离确定基片路径，同时在所述基片的路径中在所述第一多孔垫和第二多孔垫之间形成所述弯液面。其中所述基片路径被构造用于为基片提供通道。当所述的基片在所述输送单元和所述接收单元之间的所述基片路径中移动通过时，暴露于所述电镀弯液面的所述电镀液的所述基片的表面能够被金属电镀。

在另一个实施例中公开了一种用于在基片表面镀金属材料的电镀装置。所述的电镀装置包括具有液体室、金属源和多孔垫的输送单元。所述电镀装置还包括具有液体容积和金属接收器的接收单元。所述接收单元还具有多孔垫。所述输送单元的多孔垫与所述接收单元的多孔垫在空间上分离，并且基本上是对准的。所述金属接收装置基本上与所述输送单元的多孔垫对准，并且由所述输送单元和所述接收单元之间确定一个路径。其中电镀弯液面能够在由所述输送单元多孔垫和所述接收单元多孔垫之间的路径中所确定，并且基片能够在所述电镀弯液面中移动通过以使金属材料镀到所述基片的表面。

在又一个实施例中公开了一种用于镀基片的方法。所述的方法包括从电解液中形成弯液面，所述弯液面在电解源和电解促进装置之间形成。所述方法还包括移动基片使其通过相交于所述弯液面的路径，以及充电所述基片从而在所述弯液面呈现在所述基片的表面上时，在所述电解液中的电解材料能被吸引至所述基片的表面。在所述方法中还包括移动所述基片使其通过所述弯液面，从而电镀所述基片的表面。此外，所述方法包括所述弯液面感应电荷通过，从而使来自所述电镀源的电荷基本上均匀地指向所述电解促进装置。

在又一个实施例中公开了一种基片除镀的方法。所述的方法包括从电解液形成弯液面，所述弯液面在第一金属材料和第二金属材料之间形成。所述方法还包括放置所述基片在与所述弯液面相交的位置，并且充电所述基片从而使来自所述基片表面的金属材料被吸引离开所述基片的表面，朝至所述第一金属材料或所述第二金属材料中的任一个。

通过参照附图举例说明本发明的主要原理，本发明的其他方面和优点在其后的描述中会更加清晰。

附图简要说明

本发明及其进一步优点可以通过结合以下附图的描述可以得到最好的理解。

图1为依据本发明一个实施例的基片处理装置的高级示意图。

图2为依据本发明一个实施例的处理模块的高级示意图。

图3A为依据本发明一个实施例的电镀装置横截面图。

图3B为依据本发明一个实施例的所述基片路径不同区域的示意图。

图4A和4B为依据本发明一个实施例的说明所述底部电极如何促进基片的均匀电镀的示意图。