一种晶圆电镀夹持机构及晶圆电镀机的制作方法

本发明涉及晶圆电镀，尤其是指一种晶圆电镀夹持机构及晶圆电镀机。

背景技术：

1、目前，为有效解决晶圆在浸入电镀溶液时可能发生的倾斜问题，一些电镀设备采用了缓慢浸入的操作方法，以确保晶圆在较长的时间内逐渐进入电镀溶液。然而，由于较长的浸入时间导致晶圆电镀面各个位置与电镀溶液接触的时间不一致，从而引发电镀不均匀的情况，难以满足行业发展的需求。

2、另一些改进型设备在引入水平度校正装置的同时，实施了较快的浸入方法，但这种方法可能导致在晶圆与电镀溶液接触的表面产生气泡。残留的气泡在晶圆电镀面上形成了没有镀层或镀层厚度减小的区域，对电镀效果造成较大的影响。

3、另一些改进设备采用了持续微幅震荡的方式来排除电镀面上的气泡。然而，仍然存在气泡附着力强、难以完全排除的问题，且持续不规则的震荡也可能对电镀的均匀性产生不利影响。

技术实现思路

1、为此，本发明所要解决的技术问题在于克服现有技术中晶圆电镀过程中由于晶圆电镀面气泡难以完全排除导致的电镀不均匀的问题。

2、为解决上述技术问题，本发明提供了一种晶圆电镀夹持机构，包括：

3、驱动装置；

4、抵压装置，其通过传动组件与所述驱动装置传动相连；

5、引流装置，其与所述抵压装置相互卡接；所述引流装置靠近抵压装置的一面设有置放晶圆的台阶，以使晶圆被所述抵压装置与引流装置夹持；所述引流装置远离抵压装置的一面上设有多条第一引流通槽，所述第一引流通槽从靠近晶圆一侧向引流装置的外边缘延伸，多条所述第一引流通槽沿引流装置的轴线呈圆周阵列排布。

6、在本发明的一个实施例中，所述第一引流通槽为沿晶圆径向向外方向呈放射状的弧形槽，所述第一引流通槽的弯曲方向与所述引流装置的旋转方向相同。

7、在本发明的一个实施例中，所述台阶至少有两级，其中至少一级所述台阶用于置放晶圆，至少一级所述台阶与抵压装置相互卡接。

8、在本发明的一个实施例中，置放晶圆的所述台阶上还设有密封环，所述密封环配合所述抵压装置夹持住晶圆。

9、在本发明的一个实施例中，所述密封环上设有环状密封凸起。

10、在本发明的一个实施例中，所述引流装置靠近抵压装置一端还设有延伸部，所述延伸部上设有第二引流通槽。

11、在本发明的一个实施例中，所述延伸部靠近第一引流通槽一面为弧面，所述第二引流通槽设于弧面上。

12、在本发明的一个实施例中，所述传动组件包括与所述驱动装置相连的安装盘、与所述安装盘转动相连的齿盘、以及与所述齿盘啮合的齿轮，所述齿盘与抵压装置相连，所述齿轮与所述驱动装置的输出轴同轴相接。

13、在本发明的一个实施例中，所述齿盘通过多根连杆与抵压装置相连；所述连杆沿抵压装置的周向方向呈圆周阵列排布。

14、本发明还提供了一种晶圆电镀机，包括所述的一种晶圆电镀夹持机构。

15、本发明的上述技术方案相比现有技术具有以下优点：

16、(1)本发明通过夹持晶圆的引流装置及抵压装置的旋转运动，高效、迅速、均匀地经引流通槽排除电镀过程中产生的气泡，确保晶圆电镀表面的均匀性；在排除气泡的同时，还具有在电镀过程中搅拌电镀溶液，维持电镀溶液与晶圆电镀面各个位置均匀接触的作用，降低电镀溶液中各部分浓度差异对电镀效果的影响，进一步增强电镀的均匀性。

17、(2)本发明中通过在引流装置上设置多级台阶，其中至少一级置放晶圆，而至少一级与抵压装置相互卡接形成一个受力整体，有助于防止晶圆在电镀过程中发生晃动或偏移，保障了电镀的稳定性；设置于台阶上的密封环防止电镀溶液透过缝隙接触晶圆的非电镀面，确保电镀过程中只有电镀面与电镀溶液接触，避免不当反应发生。

技术特征：

1.一种晶圆电镀夹持机构，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的一种晶圆电镀夹持机构，其特征在于：所述第一引流通槽(41)为沿晶圆径向向外方向呈放射状的弧形槽，所述第一引流通槽(41)的弯曲方向与所述引流装置(40)的旋转方向相同。

3.根据权利要求1所述的一种晶圆电镀夹持机构，其特征在于：所述台阶至少有两级，其中至少一级所述台阶用于置放晶圆，至少一级所述台阶与抵压装置(20)相互卡接。

4.根据权利要求3所述的一种晶圆电镀夹持机构，其特征在于：置放晶圆的所述台阶上还设有密封环(42)，所述密封环(42)配合所述抵压装置(20)夹持住晶圆。

5.根据权利要求4所述的一种晶圆电镀夹持机构，其特征在于：所述密封环(42)上设有环状密封凸起。

6.根据权利要求1所述的一种晶圆电镀夹持机构，其特征在于：所述引流装置(40)靠近抵压装置(20)一端还设有延伸部(43)，所述延伸部(43)上设有第二引流通槽(431)。

7.根据权利要求6所述的一种晶圆电镀夹持机构，其特征在于：所述延伸部(43)靠近第一引流通槽(41)一面为弧面，所述第二引流通槽(431)设于弧面上。

8.根据权利要求1所述的一种晶圆电镀夹持机构，其特征在于：所述传动组件(30)包括与所述驱动装置(10)相连的安装盘(31)、与所述安装盘(31)转动相连的齿盘(32)、以及与所述齿盘(32)啮合的齿轮(33)，所述齿盘(32)与抵压装置(20)相连，所述齿轮(33)与所述驱动装置(10)的输出轴同轴相接。

9.根据权利要求1所述的一种晶圆电镀夹持机构，其特征在于：所述齿盘(32)通过多根连杆(34)与抵压装置(20)相连；所述连杆(34)沿抵压装置(20)的周向方向呈圆周阵列排布。

10.一种晶圆电镀机，其特征在于：包括如权利要求1-9中任意一项所述的一种晶圆电镀夹持机构。

技术总结本发明提供了一种晶圆电镀夹持机构，包括：驱动装置；抵压装置，其通过传动组件与驱动装置传动相连；引流装置，其与抵压装置相互卡接；引流装置靠近抵压装置的一面设有置放晶圆的台阶，以使晶圆被抵压装置与引流装置夹持；引流装置远离抵压装置的一面上设有多条第一引流通槽，第一引流通槽从靠近晶圆一侧向引流装置的外边缘延伸。本发明通过夹持晶圆的引流装置及抵压装置的旋转运动，高效均匀地经引流通槽排除电镀过程中产生的气泡，确保晶圆电镀表面的均匀性；还具有在电镀过程中搅拌电镀溶液，维持电镀溶液与晶圆电镀面各个位置均匀接触的作用，降低电镀溶液中各部分浓度差异对电镀效果的影响。技术研发人员：姚申杰受保护的技术使用者：苏州华易达精密科技有限公司技术研发日：技术公布日：2024/4/29