机械驱动的振荡流搅动的制作方法

本技术涉及半导体处理中的电镀系统及方法。

背景技术：

1、集成电路由在基板表面上产生复杂图案化材料层的工艺来实现。在基板上的形成、蚀刻及其他处理之后，往往沉积或形成金属或其他导电材料来提供元件之间的电连接。因为此金属化可能在许多制造操作之后执行，所以在金属化期间所导致的问题可能产生昂贵的废基板或晶片。

2、随着装置的特征尺寸(characteristic dimension)减小及结构的深宽比增加，电镀变得更加困难。电镀可能须要较高的流动应变速率(strain rate)，以达成高质量传递来用于电镀大型柱体(megapillar)及其他结构而维持高设备产量。这些高流动应变速率可能在整个基板宽度上是不均匀的，而可能导致电镀不均匀。随着质量传递速率增加，于整个大基板(例如300mm晶片)上提供均匀的质量传递变得更为困难。

3、因此，对能够用于在需要高质量传递及/或高应变速率的高电镀速率的电镀期间，产生高质量装置及结构的改善的系统及方法存在需求。这些及其他需求通过本技术而解决。

技术实现思路

1、本技术的实施方式可包含在电镀期间横跨晶片基板的振荡流动。液态电解质的流动可在晶片或其他基板附近包括均匀或实质上均匀的应变速率。可达成高应变速率，从而允许电镀至高深宽比的通孔、沟槽、或其他特征中。高应变速率可有助于改善电镀于基板上的特征的形状、增强添加剂传送及金属离子至特征中、以及实现较高的电镀速率。均匀的应变速率亦可在整个晶片上产生均匀的电镀。本技术的实施方式亦可简化及/或减少系统中的部件。简化或减少系统中的部件可改善电场及电流密度的均匀性。简化亦可减少设备成本及改善可靠度。

2、本技术的实施方式可包括一种用于电镀的系统。电镀系统可包括容器，被配置为用于容纳液态电解质的第一部分。所述系统还可包括基板固持件，被配置为用于将基板固持于容器中。所述系统可进一步包括与所述容器流体连通的第一储存器。此外，所述系统可包括与所述容器流体连通的第二储存器。另外，所述系统可包括第一机构，被配置为将液态电解质的第二部分从第一储存器排出至容器中。所述系统还可包括第二机构，被配置为当液态电解质的第二部分从第一储存器排出时，从容器将液态电解质的第三部分带入至第二储存器中。

3、本技术的实施方式可包括一种电镀基板的方法。所述方法可包括使容器中的基板固持件上的基板接触电解质，电解质包括金属离子。所述方法可亦包括使电解质的第一部分从第一储存器流动至容器中。所述方法可进一步包括使电解质于第一方向中流过基板。此外，所述方法可包括使电解质的第二部分从第二储存器流动至容器中。另外，所述方法可包括使电解质于第二方向中流过基板，第二方向与第一方向相反。所述方法可亦包括当使电解质于第一方向中流动时及当使电解质于第二方向中流动时，电化学电镀金属于基板上。

4、本技术的实施方式可包括一种电镀基板的方法。所述方法可包括使容器中的基板固持件上的基板接触电解质，电解质包括金属离子。所述方法可亦包括使电解质的第一部分从第一储存器流动至容器中。所述方法可进一步包括使电解质于第一方向中流过基板。此外，所述方法可包括使电解质的第二部分从第二储存器流动至容器中。另外，所述方法可包括使电解质于第二方向中流过基板，第二方向与第一方向相反。所述方法可包括使电解质的流动在第一方向与第二方向之间振荡。所述方法可亦包括当使电解质的流动在第一方向与第二方向之间振荡时，电化学电镀金属于基板上。

技术特征：

1.一种电镀系统，所述电镀系统包括：

2.如权利要求1所述的电镀系统，其中：

3.如权利要求1所述的电镀系统，其中：

4.如权利要求3所述的电镀系统，进一步包括：

5.如权利要求1所述的电镀系统，其中：

6.如权利要求1所述的电镀系统，其中：

7.如权利要求1所述的电镀系统，其中：

8.如权利要求1所述的电镀系统，其中：

9.如权利要求1所述的电镀系统，其中：

10.如权利要求9所述的电镀系统，其中：

11.如权利要求1所述的电镀系统，进一步包括：

12.如权利要求11所述的电镀系统，进一步包括：

13.如权利要求12所述的电镀系统，其中：

14.如权利要求13所述的电镀系统，其中：

15.如权利要求1所述的电镀系统，其中：

16.如权利要求1所述的电镀系统，进一步包括：

17.如权利要求1所述的电镀系统，其中：

18.如权利要求17所述的电镀系统，其中：

19.如权利要求17所述的电镀系统，其中：

20.如权利要求1所述的电镀系统，其中：

技术总结描述了用于电镀的系统及方法。电镀系统可包括容器，该容器被配置为容纳液态电解质的第一部分。此系统亦可包括基板固持件，该基板固持件被配置为用于将基板固持于容器中。此系统可进一步包括流体连通于容器的第一储存器。此外，此系统可包括流体连通于容器的第二储存器。另外，此系统可包括第一机构，被配置为将液态电解质的第二部分从第一储存器排出至容器中。此系统亦可包括第二机构，被配置为当液态电解质的第二部分从第一储存器排出时，将液态电解质的第三部分从容器带入至第二储存器中。方法可包括使容器中的电解质的流动振荡。技术研发人员：保罗·R·麦克休,格雷戈里·J·威尔逊受保护的技术使用者：应用材料公司技术研发日：技术公布日：2024/11/4