[发明专利]用于电镀单元的低角度膜框架

说明书

一种处理衬底的单元包括至少一个室壁、膜框架和膜。至少一个室壁布置成在衬底的保持器下方形成腔体。膜框架设置在至少一个室壁上并横跨腔体。膜由膜框架支撑并将第一电解质与第二电解质隔开。膜包括从腔体的中心以相对于参考平面的角度径向向外延伸的表面，并且其中该角度大于或等于0°且小于或等于3°。

相关申请的交叉引用

本申请要求于2019年9月3日提交的美国临时申请号62/895,245的权益。以上引用的申请的全部公开内容通过引用并入本文。

技术领域

本公开涉及电镀设备，更具体地，涉及一种用于电镀设备的膜框架。

背景技术

这里提供的背景描述是为了概括地呈现本公开的上下文。就其在本背景部分中描述的范围而言的当前指明的发明人的工作，以及在提交申请时可能不适合作为现有技术的各描述方面，均未明示或暗示地被承认为针对本公开的现有技术。

电镀可用于在处理半导体和/或包装和多芯片互连的期间形成载流线。应用的示例包括晶片级处理(WLP)和硅通孔(TSV)。

在延长高电流电镀期间，电镀化学导电率变化。因此，镀层厚度可能会从中心到边缘变化。换言之，衬底中心处的镀层可比衬底边缘处的镀层厚。为了减少化学导电率变化的影响，阳极室中的阳极电解液定期进行化学更新，这会增加工艺成本。

发明内容

提供了一种处理衬底的单元。该单元包括至少一个室壁、膜框架和膜。至少一个室壁布置成在衬底的保持器下方形成腔体。膜框架设置在至少一个室壁上并横跨腔体。膜由膜框架支撑并将第一电解质与第二电解质隔开。膜包括从腔体的中心以相对于参考平面的角度径向向外延伸的表面，并且其中该角度大于或等于0°且小于或等于3°。

在其他特征中，单元进一步包括设置在膜框架上方的高电阻虚拟阳极板。参考平面平行于高电阻虚拟阳极板的表面延伸。在其他特征中，高电阻虚拟阳极板的表面为高电阻虚拟阳极板的顶表面或底表面。

在其他特征中，参考平面在水平方向上延伸。在其他特征中，当在单元中处理衬底时，参考平面平行于衬底的表面延伸。在其他特征中，参考平面平行于单元的底壁表面延伸。至少一个室壁包括底壁。

在其他特征中，附接有膜的膜框架的一部分是“V”形。在其他特征中，当由膜框架支撑时，膜呈“V”形。在其他特征中，膜的至少一部分是离子可渗透的。

在其他特征中，该表面是第一表面。膜框架包括第二表面。第一表面和第二表面以朝向腔体的中心线的角度向内和向下倾斜。

在其他特征中，该角度小于或等于2°。在其他特征中，该角度小于或等于1°。在其他特征中，该角度在1-2°之间。在其他特征中，该角度在2-3°之间。

在其他特征中，膜是离子可渗透膜，其将布置在膜的第一侧上的第一电解质与布置在膜的第二侧上的第二电解质隔开。

在其他特征中，膜框架包括用于保持膜的夹持器。在其他特征中，膜框架包括用于从腔体内释放气体的排气口。在其他特征中，单元进一步包括设置在膜下方的腔体中的电极。在其他特征中，电极是阳极。

在其他特征中，单元进一步包括高电阻虚拟阳极板、顶侧插入件、杯状物和锥体。高电阻虚拟阳极板设置于膜框架上方。顶侧插入件设置在高电阻虚拟阳极板上方。杯状物设置在顶侧插入件上方。锥体设置在杯状物上方。杯状物和锥体被配置为保持衬底。

根据详细描述、权利要求和附图，本公开的更多应用领域将变得显而易见。详细描述和具体示例仅用于说明的目的，并不旨在限制本公开的范围。

附图说明

根据详细描述和附图将更全面地理解本公开，其中：

图1是根据本公开的衬底保持器的示例的侧剖视图。