[实用新型]一种用于半导体蚀刻反应腔室的全自动刷镀镍的电镀刷

说明书

本实用新型公开了一种用于半导体蚀刻反应腔室的全自动刷镀镍的电镀刷，包括燕尾连接件，储液盒，金属固定板和金属丝；燕尾连接件由连接部和移动部组成，连接部为燕尾凸台，移动部为中空的长方体结构，移动部内置有储液盒，移动部与金属固定板固定连接。本实用新型的优点在于电镀刷设置有金属丝，金属丝能够完全贴合被镀工件的弯曲表面，保证刷镀时镀层均匀；第一红外传感器和第二红外传感器位于金属板的斜对角处，通过红外测距从而检测金属固定板与被镀件的距离和角度状态，提高电镀刷的电镀精确度。

技术领域

本实用新型涉及刷镀镍技术领域，特别是涉及一种用于半导体蚀刻反应腔室的全自动刷镀镍的电镀刷。

背景技术

半导体蚀刻也称半导体光化学蚀刻，通过曝光制版将蚀刻区域的保护膜去除，去除保护膜的区域在蚀刻时被溶解和腐蚀，进而形成凹凸和镂空成型的效果；随着芯片集成度提高和尺寸的缩小，高精确的等离子体刻蚀工艺越来越重要，其中半导体蚀刻设备中的蚀刻反应腔室是不可缺少的部件，由于等离子体在蚀刻过程中，蚀刻反应腔的表面同样会被等离子体损伤，尤其是气体入口附近，因为等离子体的尖端放电效应，此处受损最为严重，这样对蚀刻反应腔室产生两方面的问题，首先由于反应腔壁受损，其产生的微小粒子容易影响到反应腔中的被蚀刻物质，在其上形成缺陷，从而给后续工艺以及良率带来负面影响；另一方面，反应腔在使用到一定程度后就需要根据受损程度更换以保证设备的正常使用。

为了保护蚀刻设备，通常会对蚀刻反应腔的表面进行电刷镀，电刷镀也称为涂镀或无槽电镀，属于电化学加工中电镀工艺的范筹，利用电镀液中的金属离子在电场的作用下将镀覆沉积到阴极，金属离子在作为负极的工件表面上放电结晶，形成金属覆盖层，电镀时采用一个同阳极连接并能提供电镀需要的电解液的电镀笔，将电镀笔在作为阴极的工件上移动进行电镀，其中电镀笔为不溶性阳极，镀液采用有机镍合物的金属盐水溶液，刷镀时电镀笔与工件表面接触并不断地移动。

现有的刷镀镍装置依靠一个与阳极接触的电镀笔提供电镀需要的电解液，电镀时电镀笔在被镀的阴极上移动，电镀笔使用定制的电镀溶液和专用的直流电源，工作时被镀工件连接电源的负极，镀笔连接电源的正极，连接阳极的电镀笔周围包裹着电镀液，电镀笔在工件表面擦拭，电镀液中的金属离子在工件表面与阳极相接触的各点上发生放电结晶，随着时间增长镀层逐渐加厚从而覆盖在被镀工件的表面。但是目前的刷镀镍装置无法满足半导体蚀刻反应腔室的表面处理要求，在使用现有刷镀镍装置进行电镀过程中，被镀工件与镀笔存在相对运动速度不均匀的现象，运动速度不均匀会造成在断续结晶的过程中镀层表面会产生颗粒物，而且电镀层与电镀层之间的结合力不良，从而引起镀层起泡和脱落的问题。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种用于半导体蚀刻反应腔室的全自动刷镀镍的电镀刷，电镀刷能够完全贴合被镀工件的弯曲表面，通过红外传感器能够检测电镀刷与被镀件的距离和角度状态，提高电镀刷的电镀精确度，保证刷镀时镀层均匀。

一种用于半导体蚀刻反应腔室的全自动刷镀镍的电镀刷，包括燕尾连接件，储液盒，金属固定板和金属丝；燕尾连接件由连接部和移动部组成，连接部为燕尾凸台，移动部为中空的长方体结构，移动部内置有储液盒，移动部与金属固定板固定连接，金属固定板为长方体板状结构，金属固定板的下表面设置有通孔、速度传感器和红外传感器，通孔与储液盒相互连通，金属丝安装于金属固定板的通孔处，速度传感器安装于金属固定板的中心，红外传感器安装于金属固定板的两端。

电镀刷设置有金属丝，金属丝能够均匀覆盖被镀工件，金属丝具有较好柔韧性能够弯曲和变形，当刷镀曲面被镀工件时金属丝能够完全贴合被镀工件的表面，保证刷镀时镀层均匀。

进一步，燕尾连接件设置有燕尾凸台，燕尾凸台能够与燕尾槽相互匹配连接，燕尾凸台与燕尾槽为滑动式连接。

进一步，金属固定板设置有第一红外传感器和第二红外传感器，第一红外传感器设置于金属固定板的右上角位置，第二红外传感器设置于金属固定板的左下角位置。