[实用新型]一种电镀机台腔体结构及电镀机台

说明书

本实用新型提供了一种电镀机台腔体结构及电镀机台，所述腔体结构包括腔体本体；所述腔体本体内设有隔膜和金属阳极，所述隔膜和所述金属阳极平行设置；所述隔膜与至少一组驱动组件相连，所述驱动组件用于驱动所述隔膜沿所述腔体本体的轴向往复移动；所述隔膜远离其中心的边缘位置为能够阻挡阳离子通过的封闭结构。所述电镀机台包括上述的腔体结构。本实用新型提供的电镀机台腔体结构及电镀机台能够有效减少电镀过程中的边缘效应，提高沉积在晶圆表面的金属薄膜厚度的均匀性。

技术领域

本实用新型涉及半导体制造技术领域，特别涉及一种电镀机台腔体结构及电镀机台。

背景技术

在制造集成电路半导体器件中，基板表面的平匀度相当关键，特别是元件的密度增加且尺寸缩小至微米等级后。一般使用金属层作为IC中个别元件的连线，以介电层或绝缘层隔开金属线，并于介电层间形成沟槽、接触孔、借点等互联结构，以提供导电金属层间的电路通道。

现有技术中互联结构以采用铜或铜合金作为主要材料，具体可采用下述方法沉积铜或铜合金的金属层或薄膜：物理气相沉积(PVD)方法、化学气相沉积(CVD)方法以及电镀法。其中，电镀法能够容易获得高纯度的金属层或薄膜，采用电镀法不仅金属层或薄膜的形成速度快，而且还能够比较容易地控制金属层或薄膜的厚度，因此电镀法已成为主流方法。一般铜电镀制程是将晶圆的待电镀表面接触电镀液，在电流源的驱动下，位于金属阳极与晶圆的带电镀表面之间的电解溶液中有电流流过，其中电解溶液中含有欲沉积的金属阳离子的溶液，例如含有铜离子的溶液，流到晶圆附近的铜离子在晶圆上发生电化学反应，从而沉积金属至晶圆的待电镀表面。

在采用电镀法沉积大量铜之前，晶圆表面镀有种子层，存在一定电阻，从晶圆边缘到中心，电阻会越来越大，导致在电镀时从晶圆边缘到中心的电流会越来越小，从而造成金属薄膜厚度不均匀，即中心较薄，边缘较厚。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种电镀机台腔体结构及电镀机台，可以解决现有技术中晶圆表面的电镀金属薄膜中心较薄、边缘较厚的问题。

为达到上述目的，本实用新型提供一种电镀机台腔体结构，包括腔体本体；所述腔体本体内设有隔膜和金属阳极，所述隔膜和所述金属阳极平行设置；所述隔膜与至少一组驱动组件相连，所述驱动组件用于驱动所述隔膜沿所述腔体本体的轴向往复移动；所述隔膜远离其中心的边缘位置为能够阻挡阳离子通过的封闭结构。

可选的，所述驱动组件包括相连的驱动部件和传动部件，所述驱动部件通过所述传动部件驱动所述隔膜沿所述腔体本体的轴向往复移动。

可选的，所述驱动部件为马达，所述传动部件包括齿轮和升降杆，所述升降杆沿其轴向设有用于与所述齿轮相啮合的齿条，所述齿轮与所述驱动部件的输出轴相连，所述升降杆的一端与所述隔膜相连。

可选的，所述驱动部件的输出轴与所述腔体本体的连接处设有密封件。

可选的，所述隔膜远离其中心的边缘位置的上表面或/和下表面设有第一挡板。

可选的，所述隔膜靠近所述金属阳极的一端连有至少一弹性支撑件，所述弹性支撑件的一端与所述隔膜相连，另一端固定。

可选的，所述腔体本体内还设有绝缘环，所述绝缘环位于所述隔膜和所述金属阳极之间并固定于所述腔体本体的内壁上。

可选的，所述腔体本体内还设有高电阻虚拟阳极，所述高电阻虚拟阳极与所述隔膜平行设置并固定于所述腔体本体的内壁上，所述隔膜位于所述高电阻虚拟阳极和所述金属阳极之间。

可选的，所述隔膜的中央位置为能够阻挡阳离子通过的封闭结构。

可选的，所述隔膜的中央位置的上表面或/和下表面设有第二挡板。

为解决上述技术问题，本实用新型还提供一种电镀机台，所述电镀机台包括上述的腔体结构。