[实用新型]容纳腔及包括其的晶圆电镀系统

说明书

本实用新型公开了一种容纳腔及包括其的晶圆电镀系统，容纳腔的内部被分隔形成分别与外界连通的第一容纳单元和第二容纳单元，第一容纳单元内的电镀液和第二容纳单元内的电镀液通过第一通道连通，过滤单元与第一通道对应设置，过滤单元能够过滤流经第一通道的电镀液中的气泡。本实用新型中的第一容纳单元和第二容纳单元内的电镀液在不流动的情况下所受压力均等于大气压，在电镀液循环流动的过程中，第一容纳单元不断被补充电镀液，第二容纳单元不断被抽出电镀液，导致第一容纳单元内的液位高度高于第二容纳单元内的液位高度，电镀液是通过液位差，在大气压的作用下通过过滤单元的，通过速度相对利用管路压力的方案明显增快。

技术领域

本实用新型涉及半导体加工领域，特别涉及一种容纳腔及包括其的晶圆电镀系统。

背景技术

在晶圆电镀的工艺结果中，其中一个关键指标就是晶圆表面的均匀性，晶圆表面越均匀，晶圆电镀工艺越好。该指标与晶圆进行电镀工艺时电镀液中的气泡有关，电镀液中的气泡越多，晶圆的表面均匀性越差，从而导致晶圆电镀工艺越差。因此技术人员在将电镀液容纳腔中的电镀液输送至电镀腔以进行电镀操作的过程中，会先对电镀液中的气泡进行去除，以提高晶圆电镀工艺结果。

目前，一种通用的去除电镀液中的气泡的方法是在将电镀液容纳腔中的电镀液输送至电镀腔的循环管道中加装气泡过滤装置，电镀容纳腔中的电镀液全部需要经过气泡过滤装置过滤气泡之后才能够流入电镀腔，以到达电镀腔中的电镀液没有气泡的效果。但是，气泡过滤装置的成本一般较高，会增加晶圆电镀系统的整体成本。而且气泡过滤装置设置在循环管道内会导致循环管道内的压力过大，降低电镀液进行气泡过滤时的流速，导致电镀液容纳腔的进液速度会高于电镀液流入电镀腔的速度，即电镀腔的电镀液流出速度高于电镀腔的电镀液流入速度，从而一方面会导致电镀腔中的电镀液供给不能满足电镀需求，影响电镀效果，另一方面也会导致电镀液容纳腔的液面会不断上升，甚至出现溢出的现象。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是为了克服现有技术中电镀液经过气泡过滤后流速较低的缺陷，提供一种容纳腔及包括其的晶圆电镀系统。

本实用新型是通过下述技术方案来解决上述技术问题：

一种容纳腔，具有进液口和出液口，所述容纳腔的内部被分隔形成第一容纳单元和第二容纳单元，所述第一容纳单元和所述第二容纳单元分别与外界连通，所述进液口设置在所述第一容纳单元内，所述出液口设置在所述第二容纳单元内；

所述容纳腔包括第一通道和过滤单元，所述第一容纳单元内的电镀液和所述第二容纳单元内的电镀液通过所述第一通道连通，所述过滤单元与所述第一通道对应设置，所述过滤单元能够过滤流经所述第一通道的电镀液中的气泡。

在本方案中，第一容纳单元用于容纳由进液口输入的、带有气泡的电镀液，第二容纳单元用于容纳由第一容纳单元输入并经过过滤单元过滤的、没有气泡的电镀液，从而使从出液口流入至电镀腔中的电镀液没有气泡，提高电镀工艺结果。由于第一容纳单元和第二容纳单元都与外界连通，因此第一容纳单元和第二容纳单元内的电镀液在不流动的情况下所受压力基本相同且等于大气压。在电镀液循环流动的过程中，第一容纳单元不断被补充电镀液，第二容纳单元不断被抽出电镀液，导致第一容纳单元内的液位高度高于第二容纳单元内的液位高度，因此，第一容纳单元内的电镀液压力大于第二容纳单元内的电镀液压力，第一容纳单元内电镀液在两者压力差的作用下会通过第一通道和过滤单元过滤进入第二容纳单元，相较于传统直接将过滤器设置在循环管道上而言，电镀液是通过液位差，在大气压的作用下通过过滤单元的，通过速度相对利用管路压力的方案明显增快。又因为与出液口连通的第二容纳单元内的电镀液已经是经过气泡过滤的电镀液，因此在容纳腔和电镀腔之间无需再另外设置过滤结构，从而也不会导致输送电镀液的管路内压力过大，或者流速降低，因此能够保证容纳腔内的电镀液的体积和电镀腔内的电镀液的体积始终保持平衡，不会产生容纳腔内的电镀液溢出或电镀腔内的电镀液不足的情况。