[发明专利]一种晶圆镀液搅拌机构

说明书

本发明涉及晶圆生产加工技术领域，具体而言，涉及一种晶圆镀液搅拌机构，包括驱动机构和搅拌组件，所述驱动机构与所述搅拌组件连接；所述搅拌组件包括连接件和搅拌盘，所述搅拌盘通过所述连接件与所述驱动机构连接，所述搅拌盘位于电镀腔内的镀液中，所述驱动机构用于驱动所述搅拌盘对电镀腔内的镀液进行搅拌以提高晶圆上硅穿孔的镀液填充良率；本申请的晶圆位于电镀腔的镀液中，搅拌组件的搅拌盘也位于电镀腔的镀液中，通过驱动机构驱动搅拌盘移动，对镀液进行搅拌，能够有效提高镀液的搅拌均匀性和晶圆硅通孔内的镀液交换速率，从而有效提高硅通孔镀制的填充良率和镀层厚度均匀性。

技术领域

本发明涉及晶圆生产加工技术领域，具体而言，涉及一种晶圆镀液搅拌机构。

背景技术

晶圆(Wafer)是最常用的半导体材料，晶圆是指制作硅半导体集成电路所用的硅芯片，由于其形状为圆形，故称为晶圆。晶圆是生产集成电路所用的载体，一般晶圆产量多为单晶硅圆片。

在芯片制造的过程中，需要对晶圆表面进行电镀形成金属层。晶圆电镀是半导体芯片制造过程的关键环节之一，其过程是将晶圆放置于电镀液中，晶圆上联接负极电压作为阴极，将正极电压联接到可溶解或不可溶解的阳极上，通过电场作用使电镀液中的金属离子沉积到晶圆表面。

随着芯片制造的维度从二维向三维不断发展，硅通孔(TSV)技术应运而生(硅通孔也叫硅穿孔)，同时也是目前应用最广泛，发展前景最好的一种技术，可实现芯片的高集成度、高可靠性、高传输速率和低功耗等性能，满足3D微系统及先进封装的工艺需求。但是目前市场上的晶圆电镀设备所镀制TSV的填充良率并不理想，存在孔洞和镀层均匀性不佳等问题。

发明内容

本发明提供了一种晶圆镀液搅拌机构，在晶圆电镀时对镀液进行搅拌，能够有效提高镀液的搅拌均匀性和硅通孔内的镀液交换速率，有效提高硅通孔镀制的填充良率和镀层厚度均匀性。

本发明的技术方案是这样实现的：

一种晶圆镀液搅拌机构，晶圆通过电镀夹具夹持固定于电镀腔内，晶圆镀液搅拌机构包括驱动机构和搅拌组件，所述驱动机构与所述搅拌组件连接，用于驱动所述搅拌组件以提高所述晶圆上硅穿孔的镀液填充良率；

所述搅拌组件包括连接件和搅拌盘，所述搅拌盘通过所述连接件与所述驱动机构连接，所述搅拌盘位于所述电镀腔内的镀液中，所述驱动机构用于驱动所述搅拌盘对所述电镀腔内的镀液进行搅拌以提高所述晶圆上硅穿孔的镀液填充良率。

进一步地，所述搅拌组件还包括承载盘，所述承载盘上开设有安装槽孔，所述搅拌盘安装于所述安装槽孔内，所述搅拌盘通过所述承载盘与所述连接件连接。

进一步地，所述承载盘上还设置有定位柱，所述定位柱用于对所述搅拌盘进行定位。

进一步地，所述晶圆、所述承载盘和所述搅拌盘均水平设置，且所述搅拌盘位于所述晶圆的正下方。

进一步地，所述搅拌盘上开设有多个换液通孔。

进一步地，所述换液通孔为上宽下窄结构的长条孔。

进一步地，所述驱动机构包括直线电机，所述直线电机能够带动所述搅拌组件移动。

进一步地，所述驱动机构还包括保护箱，所述保护箱的一侧开设有穿孔，所述直线电机安装于所述保护箱内，且所述直线电机的动子部分穿设于所述穿孔并与所述连接件连接。

进一步地，所述保护箱上还设置有活动门。

进一步地，所述晶圆镀液搅拌机构还包括波纹管，所述波纹管的一端与所述保护箱连接、另一端与所述连接件连接，且所述直线电机的动子部分和所述穿孔均位于所述波纹管内侧。

相比于现有技术而言，本发明的有益效果是：