[发明专利]具有远距离阴极电解液流体管理的电化学沉积设备

摘要

本文中所公开的技术包括提供有效循环系统的电化学沉积设备；提供可靠且均匀镀覆的化学品管理；以及提供短的保养时间和更好的工具可用率的构造。技术包括含有阳极电解液流体的处理罐；以及均具有阴极电解液流体隔室的一个或更多个镀槽，阴极电解液流体隔室具有连接至单独的或远距离的阴极电解液储液器的循环路径。因此，利用这样的构造，可以使用单个泵来使阴极电解液(经由歧管)流过一个或更多个镀槽。因此，利用外接的阴极电解液储液器(而不是使阴极电解液溢出堰至储液器中)，使阴极电解液流体——在流过镀槽之后——返回至阴极电解液储液器。

主权项

一种用于将金属沉积至衬底上的电化学沉积设备，所述电化学沉积设备包括：处理罐，其被配置成保持阳极电解液流体，所述处理罐被按尺寸制造成经由所述处理罐的顶开口足以容纳一个或更多个处理槽；电化学镀槽，其被按尺寸制造和配置成可移除地插入所述处理罐，所述电化学镀槽限定被配置成保持阴极电解液流体的阴极电解液流体隔间，所述阴极电解液流体隔间提供了在所述处理罐中的阳极电解液流体与在所述电化学镀槽中的阴极电解液流体之间的流体边界；离子交换膜，其可移除地耦接至所述电化学镀槽，所述离子交换膜提供了使所述处理罐中的阳极电解液流体与所述电化学镀槽中的阴极电解液流体分离的所述流体边界的一部分；阳极，其可移除地放置在所述处理罐内，所述阳极被放置成与所述离子交换膜相邻并且被放置在距所述离子交换膜足够距离处，以允许所述阳极电解液流体在所述阳极与所述离子交换膜之间流动；衬底保持器，其被配置成可移除地保持衬底，所述衬底保持器被配置成可移除地插入所述电化学镀槽的阴极电解液流体隔间中，以使得所述衬底与所述阴极电解液流体接触；阴极电解液流体循环系统，其被配置成将阴极电解液流体从阴极电解液储液器泵送至所述电化学镀槽，以使得所述阴极电解液流体跨所述衬底的表面流动，所述阴极电解液储液器被定位在远离所述处理罐的位置处；以及电气系统，其被配置成在所述阳极与所述衬底之间生成电流，以使得所述阴极电解液流体内的金属离子沉积在所述衬底上。