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引言

半導(dǎo)體制造中最先進(jìn)的電鍍應(yīng)用是基于與標(biāo)準(zhǔn)的電解槽相同的原理。描述了一個(gè)具有以下功能組件的電解池：正極、負(fù)極、電解質(zhì)和電源。在所使用的具體例子中，銅電極浸沒(méi)在單一的硫酸銅基電解質(zhì)中，并連接到電源。

基本的電解池確實(shí)是所有半導(dǎo)體鍍電反應(yīng)器的基礎(chǔ)，包括用于產(chǎn)生最先進(jìn)的鍍特性的反應(yīng)器，雖然半導(dǎo)體行業(yè)使用多種類型的反應(yīng)堆，但領(lǐng)先產(chǎn)品和設(shè)備的規(guī)格驅(qū)動(dòng)了單晶圓噴泉反應(yīng)器的使用。所有主要的半導(dǎo)體制造商都依賴于某種版本的面朝下、單晶圓、噴泉鍍層設(shè)計(jì)。

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圖1

? ? ? 圖1中的每個(gè)基本組件都存在于Gen4反應(yīng)堆中，本文將重點(diǎn)介紹半導(dǎo)體的基本設(shè)計(jì)元素。雖然圖1中使用的插圖描述了電極垂直方向的電極，但Gen4反應(yīng)器將陽(yáng)極以水平方向放置在電池的底部。這是為了支持與陰極的有效相互作用，而陰極在半導(dǎo)體處理中就是晶片本身。晶片也水平朝向陽(yáng)極上方，被鍍表面朝下。這種配置有明顯的優(yōu)點(diǎn)，本文將進(jìn)行討論。

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電流與電鍍特征尺寸的關(guān)系

? ? ? 高質(zhì)量的鍍膜的沉積要求系統(tǒng)在缺乏電子的條件下運(yùn)行，根據(jù)步長(zhǎng)時(shí)間終止電鍍步驟，假定電流完全符合目標(biāo)，并且也在很大程度上依賴于系統(tǒng)的定時(shí)函數(shù)的精度，然而，當(dāng)達(dá)到一定電荷時(shí)終止電鍍步驟，可以實(shí)現(xiàn)更精確的電鍍高度控制模式，如果電荷以安培小時(shí)為單位表示，那么在一定時(shí)間內(nèi)施加的電流密度是如何產(chǎn)生特定厚度的，基于電荷的步驟終止利用了現(xiàn)代半導(dǎo)體電源的精確電流控制。

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如何實(shí)現(xiàn)目標(biāo)電鍍厚度

? ? ? 本節(jié)簡(jiǎn)要介紹如何在電鍍過(guò)程中進(jìn)行測(cè)量，以達(dá)到目標(biāo)特征的高度或厚度，當(dāng)然，還有超出本文件范圍的其他考慮事項(xiàng)。因此，需要對(duì)此進(jìn)行一些澄清和假設(shè)陳述。過(guò)程順序：最好是如果這部作品的讀者有一個(gè)已知的功能開始序列。如果正在使用的系統(tǒng)是新的，或者電鍍系統(tǒng)的用戶是新的，那么將需要花一些時(shí)間來(lái)建立一個(gè)功能的起點(diǎn)，使系統(tǒng)按設(shè)計(jì)運(yùn)行。

? ? ? 不同晶片直徑的推薦測(cè)量位置見(jiàn)表2和圖4。

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表2確定電鍍厚度的建議測(cè)量點(diǎn)

? ? ? 本文提出了關(guān)于半導(dǎo)體電鍍的基本原理和實(shí)用說(shuō)明的結(jié)合。其目標(biāo)是能夠更清楚地了解電鍍應(yīng)用，并更有效地調(diào)整電鍍順序，以達(dá)到所需的電鍍厚度。