电镀装置及其分流结构的制作方法

本实用新型涉及半导体电镀技术领域，特别涉及一种电镀装置及其分流结构。

背景技术：

在半导体电镀技术中，电镀均匀性是电镀工艺的关键。其中，影响电镀均匀性的因素有很多因素，例如电镀液的流量。

然而，现有技术中并没有针对电镀槽溢流处的电镀液流量进行控制的技术，造成生产出的半导体(如晶圆片)的边缘存在均匀性很差的问题，从而不能满足较高的产品质量要求。

技术实现要素：

本实用新型要解决的技术问题是为了克服现有技术中电镀工艺处理后的晶圆片的边缘存在均匀性很差的问题，不能满足较高的产品质量要求的缺陷，提供一种电镀装置及其分流结构。

本实用新型是通过下述技术方案来解决上述技术问题：

本实用新型提供一种用于电镀装置的分流结构，包括：

至少一分流通道，分别设置于所述电镀装置的电镀槽内，并且用于将流向所述电镀槽的溢流位置处的电镀液进行分流；

分流管路，分别与所述至少一分流通道连接，并且用于将通过所述至少一分流通道中分流的电镀液流出至所述电镀槽外；以及，

分流阀门，设置于所述分流管路上，并且用于控制所述分流管路中的电镀液的分流速度。

较佳地，所述电镀装置还包括至少一进水通道；

至少一进水通道分别用于向所述电镀槽内注入电镀液；

当电镀液溢出所述电镀槽时，通过所述至少一进水通道注入的电镀液总量等于通过所述至少一分流通道分流的电镀液量和溢流的电镀液量的总和。

较佳地，通过所述至少一分流通道分流的电镀液的分流速度小于通过所述至少一进水通道注入的电镀液的注入速度。

较佳地，通过所述分流管路流出的电镀液流入至所述电镀装置的回收槽中；

所述回收槽与所述电镀装置的储液罐连接，所述回收槽用于将获取到的电镀液输送至所述储液罐，所述储液罐用于分别向所述至少一进水通道提供电镀液。

较佳地，所述进水通道的设置数量为至少三个；和/或，

所述至少一进水通道分别设置于所述电镀槽的底部或侧面上。

较佳地，所述分流通道沿着所述电镀槽的延伸方向穿设于所述电镀槽的底部；

所述分流通道的靠近所述电镀槽的顶部的一端上形成有坡度，其中，所述分流通道的所述一端上靠近电镀槽中心的边缘位置相对于靠近溢流位置的边缘位置低。

较佳地，每一个所述分流通道分别采用空心夹层结构。

较佳地，所述分流结构还包括流量传感器；

所述流量传感器设置于所述分流管路上，并且用于采集预设时间段内通过所述分流管路流出的电镀液量。

较佳地，所述分流结构还包括控制器；

所述控制器分别与所述流量传感器及所述分流阀门通信连接；

所述控制器被配置为通过所述流量传感器采集到的所述预设时间段内流出的电镀液量控制所述分流阀门的开度。

本实用新型还提供一种电镀装置，包括上述的用于电镀装置的分流结构。

在符合本领域常识的基础上，所述各优选条件，可任意组合，即得本实用新型各较佳实施例。

本实用新型的积极进步效果在于：

本实用新型中，通过在电镀槽中设置分流通道对流向电镀槽的溢流位置处的电镀液进行分流，通过分流管路将分流通道中分流的电镀液引流至电镀槽外；同时，根据控制分流阀门的开度来控制分流管路中电镀液的分流速度，即通过分流结构对溢流位置处的电镀液进行分流，减小了溢流位置处的电镀液流量，从而有效地降低了溢流位置处的电镀液流量对晶圆片的边缘均匀性产生的影响，通过有效控制溢流位置处的电镀液流量(等效于晶圆片边缘流量控制)，保证了电镀液的高度，进而提高了晶圆片边缘的电镀均匀性，从而能够满足更高的产品质量要求；另外，该分流结构还存在结构简单，操作方便等优点。

附图说明

在结合以下附图阅读本公开的实施例的详细描述之后，能够更好地理解本实用新型的所述特征和优点。在附图中，各组件不一定是按比例绘制，并且具有类似的相关特性或特征的组件可能具有相同或相近的附图标记。

图1为本实用新型实施例1的用于电镀装置的分流结构的第一结构示意图。

图2为本实用新型实施例1的用于电镀装置的分流结构的第二结构示意图。

图3为本实用新型实施例1的用于电镀装置的分流结构的第三结构示意图。

具体实施方式

下面通过实施例的方式进一步说明本实用新型，但并不因此将本实用新型限制在所述的实施例范围之中。

实施例1

为了克服目前存在的上述缺陷，本实施例提供一种用于电镀装置的分流结构。如图1所示，该用于电镀装置的分流结构包括分流管路1、分流阀门2、流量传感器3、控制器4、至少一分流通道5、至少一进水通道6。

至少一进水通道6分别用于向电镀槽a内注入电镀液。

如图2所示，至少一进水通道6分别设置于电镀装置的电镀槽的底部或侧面上，进水通道6的设置数量为至少三个。

在其他的可实施方式中，进水通道可以根据实际需求设置在电镀槽a上的任何位置。另外，电镀槽a上设置的进水通道的数量也可以根据实际需求进行重新设计。

至少一分流通道5分别设置于电镀装置的电镀槽内，分流通道5用于将流向电镀槽的溢流位置处的电镀液进行分流。

具体地，如图2和图3所示，分流通道5沿着电镀槽的延伸方向穿设于电镀槽a的底部。

分流通道5的靠近电镀槽a的顶部的一端上形成有坡度；其中，分流通道5的一端上靠近电镀槽a中心的边缘位置相对于靠近溢流位置的边缘位置低。分流通道顶部的一端上形成有坡度的坡度大小可以根据实际需求进行确定。

每一个分流通道5分别采用空心夹层结构。

在其他的可实施方式中，分流通道的顶端形状以及具体结构可以根据实际需求进行重新设计。

分流通道对应的通道数量以及尺寸大小也可以根据实际需求进行确定或调整。

分流管路1分别与至少一分流通道5连接，分流通道用于将通过至少一分流通道5中分流的电镀液流出至电镀槽外；其中，分流管路的铺设情况可以根据实际需求进行确定与调整。

通过分流管路1流出的电镀液流入至电镀装置的回收槽中；

回收槽与电镀装置的储液罐连接，回收槽用于将获取到的电镀液输送至储液罐，储液罐用于分别向至少一进水通道6提供电镀液，以实现对分流管路中分流出的电镀液进行循环利用。

另外，电镀槽的溢流位置处流出的电镀液中一部分用于对晶圆片进行电镀，剩余部分流入回收槽中并输送至储液罐以向进水通道提供电镀液。

分流阀门2设置于分流管路1上，分流阀门用于控制分流管路1中的电镀液的分流速度以控制分流管路分流的电镀液量。

具体地，流量传感器3设置于分流管路1上，流量传感器用于采集预设时间段内通过分流管路1流出的电镀液量。

控制器4分别与流量传感器3及分流阀门2通信连接，控制器4被配置为通过流量传感器3采集到的预设时间段内流出的电镀液量控制分流阀门2的开度，以实现对分流管路中的电镀液的分流速度的精确控制。

其中，通过对分流阀门的开度控制以保证至少一分流通道5分流的电镀液的分流速度小于通过至少一进水通道6注入的电镀液的注入速度。

当电镀液装满电镀槽且开始溢出电镀槽时，通过至少一进水通道6注入的电镀液总量等于通过至少一分流通道5分流的电镀液量和溢流的电镀液量的总和。

另外，图2中的b表示待电镀的晶圆片，c表示遮挡部件，在进水通道6中不断注入电镀液时，电镀槽中电镀液的液位沿着d方向不断上升，当液位达到h1位置时，电镀液流入分流通道；当液位达到h2位置时，电镀液在流入分流通道的同时从电镀槽的溢流位置处流出，即通过分流结构对溢流位置处的电镀液进行分流，减小了溢流位置处的电镀液流量，有效地实现对晶圆片的边缘流量控制。

如图3所示，b表示待电镀的晶圆片，在进水通道中不断注入电镀液时，电镀槽中电镀液的液位沿着d方向不断上升，当液位达到h1位置时，电镀液流入分流通道；当液位达到h2位置时，电镀液在流入分流通道的同时从电镀槽的溢流位置处流出，即通过分流结构对溢流位置处的电镀液进行分流，减小了溢流位置处的电镀液流量，有效地实现对晶圆片的边缘流量控制。

本实施例中，通过在电镀槽中设置分流通道对流向电镀槽的溢流位置处的电镀液进行分流，通过分流管路将分流通道中分流的电镀液引流至电镀槽外；同时，根据控制分流阀门的开度来控制分流管路中电镀液的分流速度，即通过分流结构对溢流位置处的电镀液进行分流，减小了溢流位置处的电镀液流量，从而有效地降低了溢流位置处的电镀液流量对晶圆片的边缘均匀性产生的影响，通过有效控制溢流位置处的电镀液流量(等效于晶圆片边缘流量控制)，保证了电镀液的高度，进而提高了晶圆片边缘的电镀均匀性，从而能够满足更高的产品质量要求；另外，该分流结构还存在结构简单，操作方便等优点。

实施例2

本实施例的电镀装置包括实施例1中的用于电镀装置的分流结构。

本实施例中的电镀装置通过采用上述的分流结构，能够有效地控制溢流位置处的电镀液流量，提高晶圆片边缘的电镀均匀性，从而提升了整个电镀装置的产品性能。

虽然以上描述了本实用新型的具体实施方式，但是本领域的技术人员应当理解，这仅是举例说明，本实用新型的保护范围是由所附权利要求书限定的。本领域的技术人员在不背离本实用新型的原理和实质的前提下，可以对这些实施方式做出多种变更或修改，但这些变更和修改均落入本实用新型的保护范围。