本發(fā)明專利技術(shù)提供一種電化學(xué)反應(yīng)器，其具有可調(diào)整電鍍時的電場形狀的能力。電化學(xué)反應(yīng)器包括儲存槽、陰極、陽極以及屏蔽。儲存槽用于容納一電解質(zhì)溶液；陰極與陽極，設(shè)置于儲存槽中，以形成通過電解質(zhì)溶液的電力線，陰極或陽極包含一工件支架。屏蔽附接于不具工件支架的陰極或陽極。屏蔽包括一表面，用于阻擋部分的電力線；以及一導(dǎo)管，位于表面上，并用于將電力線集中于導(dǎo)管內(nèi)。導(dǎo)管包括一突出部，具有由表面量測至導(dǎo)管的頂面的一高度；以及一開孔，貫通突出部，并且穿過表面，用于使電力線通過導(dǎo)管。
【技術(shù)實現(xiàn)步驟摘要】
本專利技術(shù)關(guān)于電化學(xué)反應(yīng)器。
技術(shù)介紹
電鍍金屬層厚度的均勻性是衡量電鍍質(zhì)量的重要指針之一。在電鍍過程中，由于電鍍的“邊緣效應(yīng)”會造成電鍍金屬層中間薄、邊緣厚的問題，厚度不均勻的金屬鍍層極可能影響后續(xù)制程或產(chǎn)品效能，進(jìn)而降低整體制程良率。如圖1所示，在沉積金屬凸塊的制程中，當(dāng)電鍍液中的自由空間比晶圓2大時，電力線8會向外繞射并在晶圓2的邊緣處221有集中的效應(yīng)，稱之為邊緣效應(yīng)。電力線8于晶圓2的邊緣處221較為密集，即局部電流密度較大，使得電鍍時生成較高的凸塊。晶圓2的邊緣處221的電鍍凸塊高度較位于中間的凸塊高，使得整片晶圓2上的凸塊的均勻性不佳。
技術(shù)實現(xiàn)思路
為解決邊緣效應(yīng)，本申請揭示內(nèi)容的一實施例提供一種具有厚度的導(dǎo)管的屏蔽，其具有可調(diào)整電鍍時的電場形狀的能力。屏蔽的導(dǎo)管可縮短陰極與陽極之間的距離，使得電力線散射路徑受阻，因而變更電場分布曲線，藉此可改善電場于邊緣處集中的問題而提升晶圓電鍍的均勻性。本申請揭示內(nèi)容的一實施例提供一種電化學(xué)反應(yīng)器，其具有可調(diào)整電鍍時的電場形狀的能力。電化學(xué)反應(yīng)器包括一儲存槽、一陰極與一陽極以及一屏蔽。儲存槽用于容納一電解質(zhì)溶液；陰極與陽極，設(shè)置于儲存槽中，以形
成通過電解質(zhì)溶液的電力線，其中陰極或陽極包含一工件支架；屏蔽附接于不具工件支架的陰極或陽極。屏蔽包括一表面，用于阻擋部分的電力線；以及一導(dǎo)管，位于表面上，并用于將電力線集中于導(dǎo)管內(nèi)。導(dǎo)管包括一突出部，具有由表面量測至導(dǎo)管的頂面的一高度；以及一開孔，貫通突出部，并且穿過表面，用于使電力線通過導(dǎo)管。本申請揭示內(nèi)容的一實施例提供一種電化學(xué)反應(yīng)器，其具有可調(diào)整電鍍時的電力線分布的能力，電化學(xué)反應(yīng)器包括一儲存槽、一陰極與一陽極以及一屏蔽。儲存槽用于容納一電解質(zhì)溶液；陰極與陽極，設(shè)置于儲存槽中，以形成通過電解質(zhì)溶液的電力線，其中陰極或陽極包括一工件支架；屏蔽接觸不具工件支架的陰極或陽極，屏蔽用于調(diào)整到達(dá)工件支架上的一工件的電力線的均勻性，其中屏蔽包括一表面，用于阻擋部分的電力線；以及一導(dǎo)管，耦接至表面，并用于聚集電力線通過一開孔，導(dǎo)管具有由表面量測至導(dǎo)管的頂面的一高度。本申請揭示內(nèi)容的一實施例提供一種電化學(xué)反應(yīng)器，其具有可調(diào)整電鍍時的電力線分布的能力，電化學(xué)反應(yīng)器包括一儲存槽、一陰極與一陽極以及一屏蔽。儲存槽用于容納一電解質(zhì)溶液；陰極與陽極，設(shè)置于儲存槽中，以形成通過電解質(zhì)溶液的電力線，其中陰極包括一工件支架；屏蔽位于陽極，用于調(diào)整到達(dá)工件支架上的一工件的電力線的均勻性；屏蔽包括一表面，用于阻擋部分的電力線；以及一導(dǎo)管，連接至表面并用于將電力線導(dǎo)引通過一開孔；其中導(dǎo)管具有由表面量測至導(dǎo)管的頂面的一高度。由以下詳細(xì)說明與附圖得以最佳了解本申請案揭示內(nèi)容的各方面。注意，根據(jù)產(chǎn)業(yè)的標(biāo)準(zhǔn)實施方式，各種特征并非依比例繪示。實際上，為了清楚討論，可任意增大或縮小各種特征的尺寸。附圖說明圖1為揭示一現(xiàn)有技術(shù)說明電化學(xué)反應(yīng)器的橫切面示意圖。圖2為根據(jù)本專利技術(shù)揭示內(nèi)容的一實施例說明電化學(xué)反應(yīng)器的橫切面示意
圖。圖3為根據(jù)本專利技術(shù)揭示內(nèi)容的一實施例說明屏蔽(shield)的固定機(jī)制的立體示意圖。圖4、6與9為根據(jù)本專利技術(shù)揭示內(nèi)容的一些實施例說明屏蔽的立體示意圖。圖5、7與8為根據(jù)本專利技術(shù)揭示內(nèi)容的一些實施例說明屏蔽的橫切面示意圖。附圖標(biāo)記：2晶圓 3陰極4陽極 5電解質(zhì)溶液7中心線 8電力線9晶圓支架 10擋板11導(dǎo)管 12頂面13開孔 14表面15外表面 16內(nèi)表面17背表面 20儲存槽22表面 23電源100屏蔽 102電極支架112固定件 114部分200電化學(xué)反應(yīng)器 221邊緣處H1高度 D、D1距離TH1、TH2、TH3厚度 T1、T2角度具體實施方式以下揭示內(nèi)容提供許多不同的實施方式或范例，用于實施本申請的不同特征。組件與配置的特定范例的描述如下，以簡化本申請所揭示內(nèi)容。當(dāng)然，這些僅為范例，并非用于限制本申請。例如，以下描述在第二特征上或上方形成第一特征可包含形成直接接觸的第一與第二特征的實施方式，亦可包含在該第一與第二特征之間形成其它特征的實施方式，因而該第一與第二特征
可并非直接接觸。此外，本申請可在不同范例中重復(fù)組件符號和/或字母。此重復(fù)是出于簡化與清楚的目的，而非支配不同實施方式和/或所討論架構(gòu)之間的關(guān)系。此外，本申請可使用空間對應(yīng)語詞，例如“之下”、“低于”、“較低”、“高于”、“較高”等類似語詞的簡單說明，以描述附圖中一組件或特征與另一組件或特征的關(guān)系。空間對應(yīng)語詞是用以包括除了附圖中描述的方位之外，裝置于使用或操作中的不同方位。裝置或可被定位(旋轉(zhuǎn)90度或是其它方位)，并且可相應(yīng)解釋本申請使用的空間對應(yīng)描述。請參考圖2，圖2為電化學(xué)反應(yīng)器200的橫切面示意圖。電化學(xué)反應(yīng)器200具有可調(diào)整電鍍時的電場形狀的能力(adjustable field shaping capability)，電化學(xué)反應(yīng)器200包含儲存槽20、陽極4、陰極3以及屏蔽100。儲存槽20用于容納電解質(zhì)溶液(即電鍍液)5。陽極4與陰極3設(shè)置于儲存槽20中，并至少局部浸泡于電解質(zhì)溶液5中。電源23分別供應(yīng)陽極4與陰極3正電與負(fù)電，以形成通過電解質(zhì)溶液5的電力線8。陽極4或陰極3的其中之一包含一工件支架，用于放置一欲被電鍍的工件。如圖2所示，于本實施例中，工件支架位于陰極3，且工件支架為一晶圓支架9，用于在電鍍制程中置放晶圓2并電連接負(fù)電而成為陰極3。在一些實施例中，在電鍍過程中，晶圓支架9可藉由機(jī)械驅(qū)動旋轉(zhuǎn)而成為轉(zhuǎn)盤。相對于工件支架，一電極支架102則用于支承陰極3或陽極4中的另一個，于本實施例中，電極支架102用于固定陽極4并電連接正電，且陽極4的至少一部分114被電極支架102暴露出，以通過電解質(zhì)溶液5而與陰極3形成電力線8。陽極4由金屬所形成，且可包含溶解性陽極及不溶解性陽極。在本實施例中，陽極4為不溶解性陽極，其用來傳導(dǎo)電流，而電解質(zhì)溶液5中的金屬離子則是以金屬鹽來補(bǔ)充。不溶解性陽極通常為良好的導(dǎo)電體，且不會與電解質(zhì)溶液5產(chǎn)生化學(xué)作用而污染溶液也不會受到侵蝕。屏蔽100設(shè)置于儲存槽20中，且位于陽極4與陰極3之間并附接于不具工件支架的陽極4或陰極3。于本實施例中，屏蔽100附接于陽極4，且屏蔽100
固定于電極支架102上。請同時參考圖3，電極支架102可包含固定件112，用于使屏蔽100可替換性地固定在電極支架102上，也就是說，屏蔽100可依據(jù)需求輕易地從電極支架102上移除并置換。屏蔽100由可抵抗電解質(zhì)溶液5的侵蝕及不產(chǎn)生電鍍反應(yīng)的材料所制成。這些材料具有介電特性或是為包含有介電性涂覆的復(fù)合材料，以防止儲存槽20中誘發(fā)的電位變化造成金屬電鍍在屏蔽100上本文檔來自技高網(wǎng)...
【技術(shù)保護(hù)點】
一種電化學(xué)反應(yīng)器，其具有可調(diào)整電鍍時的電場形狀的能力，所述電化學(xué)反應(yīng)器包括：一儲存槽，用于容納一電解質(zhì)溶液；一陰極與一陽極，設(shè)置于所述儲存槽中，以形成通過所述電解質(zhì)溶液的電力線，其中所述陰極或所述陽極包含一工件支架；以及一屏蔽，附接于不具所述工件支架的所述陰極或所述陽極；所述屏蔽包括：一表面，用于阻擋部分的所述電力線；以及一導(dǎo)管，位于所述表面上，并用于將所述電力線集中于所述導(dǎo)管內(nèi)，其中所述導(dǎo)管包括：一突出部，具有由所述表面量測至所述導(dǎo)管的頂面的一高度；以及一開孔，貫通所述突出部，并且穿過所述表面，用于使所述電力線通過所述導(dǎo)管。
【技術(shù)特征摘要】
2015.03.27 TW 1041099191.一種電化學(xué)反應(yīng)器，其具有可調(diào)整電鍍時的電場形狀的能力，所述電化學(xué)反應(yīng)器包括：一儲存槽，用于容納一電解質(zhì)溶液；一陰極與一陽極，設(shè)置于所述儲存槽中，以形成通過所述電解質(zhì)溶液的電力線，其中所述陰極或所述陽極包含一工件支架；以及一屏蔽，附接于不具所述工件支架的所述陰極或所述陽極；所述屏蔽包括：一表面，用于阻擋部分的所述電力線；以及一導(dǎo)管，位于所述表面上，并用于將所述電力線集中于所述導(dǎo)管內(nèi)，其中所述導(dǎo)管包括：一突出部，具有由所述表面量測至所述導(dǎo)管的頂面的一高度；以及一開孔，貫通所述突出部，并且穿過所述表面，用于使所述電力線通過所述導(dǎo)管。2.如權(quán)利要求1所述的電化學(xué)反應(yīng)器，進(jìn)一步包括一電極支架，用于固定附接有所述屏蔽的所述陰極或所述陽極。3.如權(quán)利要求2所述的電化學(xué)反應(yīng)器，其中所述電極支架包括一固定件，用于使所述屏蔽可替換地固定在所述電極支架上。4.如權(quán)利要求2所述的電化學(xué)反應(yīng)器，其中附接有所述屏蔽的所述陰極或所述陽極的至少一部分被所述電極支架暴露出并且對應(yīng)所述開孔之外的區(qū)域完全被所述表面所覆蓋。5.如權(quán)利要求1所述的電化學(xué)反應(yīng)器，其中所述屏蔽由介電材料制成。6.如權(quán)利要求1所述的電化學(xué)反應(yīng)器，其中所述表面與所述工件支架的一平面平行。7.如權(quán)利要求1所述的電化學(xué)反應(yīng)器，其中所述開孔包括正方形、圓形、橢圓形、多邊形或是不規(guī)則形。8.如權(quán)利要求1所述的電化學(xué)反應(yīng)器，其中所述屏蔽包括多個所述導(dǎo)管。9.一種電化學(xué)反應(yīng)器，其具有可調(diào)整電鍍時的電力線分布的能力，所述電化學(xué)反應(yīng)器包括：一儲存槽，用于容納一電解質(zhì)溶液；一陰極與一陽極，設(shè)置于所述儲存...
【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：林明正，
申請(專利權(quán))人：南茂科技股份有限公司，
類型：發(fā)明
國別省市：中國臺灣;71
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