电镀系统的制作方法

背景技术：0、发明背景1、微电子装置于晶片或工件上和/或中制造，微电子装置例如是半导体装置。一般的晶片电镀工艺包含通过气相沉积来于晶片的表面上沉积金属种晶层。光阻剂可被沉积和图案化，以暴露出种晶层。晶片接着移动至电镀处理器的容器(vessel)中，其中电流被导引通过电解质而到达晶片，以提供金属或其他导电材料的毯覆层(blanket layer)或图案层于种晶层上。导电材料的例子包括坡莫合金(permalloy)、金、银、铜、钴、锡、镍、和这些金属的合金。后续的处理步骤是于晶片上形成组件、接触件和/或导线。2、在许多或大部分的应用中，金属的电镀膜或层在整个晶片或工件具有均匀的厚度是相当重要的。一些电镀处理器使用电流取样(current thief)，电流取样是具有与于晶片相同的极性的电极。电流取样是借由从晶片的边缘汲取(drawing)电流来进行操作。此举有助于保持在晶片的边缘的电镀厚度以及晶片的剩余部分之上的电镀厚度更加均匀。电流取样可以是靠近晶片的边缘的实体电极。或者，电流取样可以是虚拟电流取样，其中实体电极远离晶片。在此设计中，来自远离的实体电极的电流是通过电解质传导至接近晶片的位置。3、在晶片级封装和其他应用中的电镀工艺是根据工艺和晶片图案中的变化而有所不同。显著的电镀非均匀性时常沿着晶片图案的边缘发生。非均匀性可能因图案变化所导致的电场中的不规则性产生，或因接近晶片边缘的质量传递(mass-transfer)非均匀性产生。4、一些电镀处理器是使用桨或搅拌器来搅拌电解质和增加电解质中的金属离子到晶片上的质量传递，而也能改善电镀均匀性。然而，容器中的电场屏蔽物可能于晶片和桨之间突出，而可能减少电解质的搅拌且降低接近晶片的边缘的电镀均匀性。电场屏蔽物可能也必须被移除和替换成代替的不同尺寸的场屏蔽物，以满足电镀不同类型的晶片的需求。此举是耗费时间且亦需要保有多种场屏蔽物的存货。5、因此，在设计电镀处理器中仍存有工程挑战。技术实现思路1、一种具有容置电解质的容器组件的电镀系统。位于容器组件中的堰取样电极组件包括气室，分成至少第一和第二虚拟取样电极部。气室具有数个分隔的开口，取样电流流过开口，以改善晶片的边缘附近的电场。堰取样电极组件上的堰环导引电流。第一和第二实体取样电极电连接于分别的电源，且分别与第一和第二虚拟取样电极部保有电连续性。技术特征：1.一种电镀系统，包括：2.如权利要求1所述的电镀系统，进一步包括位于所述容器组件中的第一取样通道、第二取样通道、第三取样通道和第四取样通道，所述第一取样通道、所述第二取样通道、所述第三取样通道和所述第四取样通道分别自第一腔室、第二腔室、第三腔室和第四腔室延伸至所述气室，所述第一腔室、所述第二腔室、所述第三腔室和所述第四腔室包含所述第一实体取样电极、所述第二实体取样电极、所述第三实体取样电极和所述第四实体取样电极。3.如权利要求2的电镀系统，进一步包括：取样通道膜，所述取样通道膜位于各取样通道中；腔室，包含位于各取样通道膜的下方的第二电解质，在各腔室中的所述第二电解质接触所述实体取样电极的一个实体取样电极。4.如权利要求3所述的电镀系统，其中所述容器组件包括电解质容器及桨，所述电解质容器位于所述堰取样电极组件的下方，所述桨位于所述电解质容器中，所述桨附接于桨致动器，用以搅动所述电解质。5.一种电镀系统，包括：6.一种电镀系统，包括：7.如权利要求6所述的电镀系统，其中所述堰框架进一步包括角形剖面，所述角形剖面从所述堰环朝向平剖面延伸，且所述多个分隔的开口位于所述平剖面中。8.如权利要求7所述的电镀系统，进一步包括位于所述堰框架上的柱状堰唇，所述平剖面垂直于所述堰环，且所述多个开口集中于大于所述堰环的内直径的直径上。9.如权利要求6所述的电镀系统，其中所述容器组件包括容器框架，且所述第一实体取样电极、所述第二实体取样电极、所述第三实体取样电极和所述第四实体取样电极是支撑于所述堰环的下方的垂直位置的所述容器框架上。10.如权利要求6所述的电镀系统，进一步包括位于所述容器组件中的第一取样通道、第二取样通道、第三取样通道和第四取样通道，所述第一取样通道、所述第二取样通道、所述第三取样通道和所述第四取样通道分别自第一腔室、第二腔室、第三腔室和第四腔室延伸至所述气室，所述第一腔室、所述第二腔室、所述第三腔室和所述第四腔室包含所述第一实体取样电极、所述第二实体取样电极、所述第三实体取样电极和所述第四实体取样电极。11.如权利要求10的电镀系统，进一步包括：取样通道膜，所述取样通道膜位于各取样通道中；腔室，包含位于各取样通道膜的下方的第二电解质，在各腔室中的所述第二电解质接触所述实体取样电极的一个实体取样电极。12.如权利要求6所述的电镀系统，其中所述容器组件包括电解质容器及桨，所述电解质容器位于所述堰取样电极组件的下方，所述桨位于所述电解质容器中，所述桨附接于桨致动器，用以搅动所述电解质。13.如权利要求6所述的电镀系统，其中所述第一虚拟取样电极部和所述第三虚拟取样电极部对着130至150度的角度，且所述第二虚拟取样电极部对着70至90度的角度。14.一种电镀系统，包括：15.如权利要求14所述的电镀系统，其中所述桨包括多个平行分隔的叶片和第一槽与第二槽，所述第一槽与所述第二槽位于相邻的叶片之间。16.如权利要求14所述的电镀系统，其中所述桨进一步包括多个弦形开口，所述弦形开口位于所述桨的多个相反侧。17.如权利要求14所述的电镀系统，进一步包括平面的堰环和柱状堰唇，所述平面的堰环附接于所述堰框架，所述柱状堰唇位于所述堰框架上且垂直于所述堰环。18.如权利要求16所述的电镀系统，其中所述桨在行程尺寸中移动，所述堰环的内侧直径大于所述行程尺寸。19.如权利要求16所述的电镀系统，其中所述多个虚拟取样电极部的一个或多个具有径向部，所述径向部向内延伸通过所述堰环或在所述堰环的下方延伸。20.一种电镀系统，包括：技术总结一种电镀系统，具有容器组件，保持电解质。位于容器组件中的堰取样电极组件包括气室，位于堰框架的内侧。气室分成至少第一、第二和第三虚拟取样电极部。穿过堰框架的数个分隔的开口是通往气室。堰环附接于堰框架和在电镀期间导引电流的流动。电镀系统是提供确定的径向和周向电流密度控制的工艺，和不需在设置期间改变硬件部件。技术研发人员：保罗·R·麦克修,格雷戈里·J·威尔逊,凯尔·莫兰·汉森,约翰·L·克洛克,保罗·范·法肯堡,埃里·J·伯格曼,亚当·马克·麦克卢尔,迪帕克·萨加尔·卡拉卡达尔,诺兰·莱恩·齐默曼,迈克尔·温德姆,米凯尔·R·博列森受保护的技术使用者：应用材料公司技术研发日：技术公布日：2024/8/16