無應力拋光設備及其工藝腔體的制作方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種半導體加工設備，尤其涉及一種無應力拋光設備及其工藝腔體。
【背景技術】
[0002]無應力拋光(SFP, Stress Free Polish)是一種新型的半導體拋光工藝,不使用傳統的拋光液，無需使用拋光墊，僅使用可循環的電化學拋光液。與傳統的化學機械拋光(CMP)相比，拋光銅的成本大幅下降。而且，無應力拋光的去除率受銅的晶相結構影響小，可把退火工藝放在無應力拋光工藝之后，這樣大大減少硅片的翹曲，通過與CMP工藝整合，有效解決了 CMP工藝存在的技術和成本瓶頸。
[0003]但是，無應力拋光工藝過程中，電化學拋光液需要循環使用，現有技術中并沒有一種適當的方式來促進電化學拋光液的循環。
【發明內容】
[0004]本發明要解決的技術問題是提供一種無應力拋光設備及其工藝腔體，能夠促進拋光液的循環，使得腔體內無存液或存液較少。
[0005]為解決上述技術問題，本發明提供了一種無應力拋光設備的工藝腔體，包括:
[0006]正極槽，所述正極槽的底部具有正極槽排口，所述正極槽的底部表面向所述正極槽排口傾斜，以使所述正極槽內的拋光液在重力作用下流向所述正極槽排口 ；
[0007]負極槽，所述負極槽的底部具有負極槽排口，所述負極槽的底部表面向所述負極槽排口傾斜，以使所述負極槽內的拋光液在重力作用下流向所述負極槽排口。
[0008]根據本發明的一個實施例，所述正極槽底部具有內凹的正極匯集槽，所述正極槽排口位于所述正極匯集槽內；所述負極槽底部具有內凹的負極匯集槽，所述負極槽排口位于所述負極匯集槽內。
[0009]根據本發明的一個實施例，所述正極槽排口和負極槽排口位于所述半導體工藝腔體的同一側，所述正極槽和負極槽的底部表面齊平并整體向所述正極槽排口和負極槽排口的一側傾斜。
[0010]根據本發明的一個實施例，所述正極槽和負極槽一體成型。
[0011]根據本發明的一個實施例，所述正極槽的底部表面向所述正極槽排口的傾斜角度為2度至5度，所述負極槽的底部表面向所述負極槽排口的傾斜角度為2度至5度。
[0012]本發明還提供了一種無應力拋光設備，包括上述任一項所述的工藝腔體。
[0013]與現有技術相比，本發明具有以下優點:
[0014]本發明實施例的無應力拋光設備的工藝腔體中，正極槽和負極槽的底部表面分別朝向正極槽排口和負極槽排口傾斜，以使得槽內的拋光液可以在重力作用下朝向正極槽和負極槽排口流動，使得工藝腔體中無存液或存液較少。該方案簡單實用，能夠以較低的成本促進拋光液的循環。
【附圖說明】
[0015]圖1是本發明實施例的無應力拋光設備的工藝腔體的立體結構示意圖；
[0016]圖2是本發明實施例的無應力拋光設備的工藝腔體的俯視圖；
[0017]圖3是本發明實施例的無應力拋光設備的工藝腔體的剖面圖。
【具體實施方式】
[0018]下面結合具體實施例和附圖對本發明作進一步說明，但不應以此限制本發明的保護范圍。
[0019]參考圖1至圖3，本實施例的無應力拋光設備的工藝腔體包括正極槽11和負極槽12，其中，正極槽11的底部具有正極槽排口 111，負極槽12的底部具有負極槽排口 121。正極槽11內的拋光液能夠通過正極槽排口 111流出，負極槽12內的拋光液能夠通過負極槽排口 121流出。
[0020]正極槽11和負極槽12可以采用絕緣材料制成。更加優選地，正極槽11和負極槽12的材料需要采用抗電化學拋光液腐蝕的材料,例如塑料。
[0021 ] 正極槽11的底部表面向正極槽排口 111傾斜，以使得正極槽11內的拋光液可以在重力作用下加速流向正極槽排口 111。類似地，負極槽12的底部表面向負極槽排口 121傾斜，以使得負極槽12內的拋光液可以在重力作用下加速流向負極槽排口 121。
[0022]正極槽11和負極槽12的底部表面的傾斜角度可以根據實際情況作適當調整，優選地，正極槽11和負極槽12的底部表面的傾斜角度為2度至5度。更加優選地，正極槽11和負極槽12的底部表面的傾斜角度為2度。需要說明的是，此處的“傾斜角度”指的是整個工藝腔體平放時，正極槽11和負極槽12的底部表面與水平面的夾角。
[0023]作為一個優選的實施例，正極槽11和負極槽12采用塑料一體成型。正極槽排口111和負極槽排口 121可以位于整個工藝腔體的同一側。在這樣的情況下，整個工藝腔體的底部表面(包括正極槽11和負極槽12的底部表面)作為一個整體的平面，整體朝向正極槽排口 111和負極槽排口 121所處的一側傾斜，傾斜角度可以是2度至5度。如圖3所示，整個工藝腔體的底部表面朝向正極槽排口 111和負極槽排口 121 (也就是沿圖3中箭頭的方向)傾斜。
[0024]仍然參考圖1至圖3，作為一個優選的實施例，正極槽11的底部可以具有內凹的正極匯集槽13，正極槽排口 111位于該正極匯集槽13內，正極槽11內的拋光液可以在正極匯集槽13內匯集。正極槽11的底部表面朝向正極槽排口 111傾斜，相應地，正極槽11的底部也朝向正極匯集槽13傾斜，使得正極槽11內的拋光液可以加速流向正極匯集槽13以及正極槽排口 111。在拋光液較多、無法通過正極槽排口 111第一時間排出的情況下，拋光液可以暫時在正極匯集槽13內匯集，然后再逐漸通過正極槽排口 111排出。
[0025]類似地，負極槽12的底部也具有內凹的負極匯集槽(圖中未標示)，負極槽排口121位于負極匯集槽內，負極槽12內的拋光液可以在負極匯集槽內匯集。負極槽12的底部表面朝向負極槽排口 121傾斜，相應地，負極槽12的底部也朝向負極匯集槽傾斜，使得負極槽12內的拋光液可以加速流向負極匯集槽以及負極槽排口 121。在拋光液較多、無法通過負極槽排口 121第一時間排出的情況下，拋光液可以暫時在負極匯集槽內匯集，然后再逐漸通過負極槽排口 121排出。
[0026]在一優選的實施例中，正極槽11和負極槽12 —體成型，正極槽排口 111和負極槽排口 121位于同一側,相應地，正極匯集槽13和負極匯集槽也位于同一側。
[0027]本實施例還提供了一種無應力拋光設備，包括上述工藝腔體以及其他適當的部件，例如正極噴嘴、負極噴嘴、供液管路、排液管路等。
[0028]本發明雖然以較佳實施例公開如上，但其并不是用來限定本發明，任何本領域技術人員在不脫離本發明的精神和范圍內，都可以做出可能的變動和修改，因此本發明的保護范圍應當以本發明權利要求所界定的范圍為準。
【主權項】
1.一種無應力拋光設備的工藝腔體，其特征在于，包括: 正極槽，所述正極槽的底部具有正極槽排口，所述正極槽的底部表面向所述正極槽排口傾斜，以使所述正極槽內的拋光液在重力作用下流向所述正極槽排口； 負極槽，所述負極槽的底部具有負極槽排口，所述負極槽的底部表面向所述負極槽排口傾斜，以使所述負極槽內的拋光液在重力作用下流向所述負極槽排口。2.根據權利要求1所述的工藝腔體，其特征在于，所述正極槽底部具有內凹的正極匯集槽，所述正極槽排口位于所述正極匯集槽內；所述負極槽底部具有內凹的負極匯集槽，所述負極槽排口位于所述負極匯集槽內。3.根據權利要求1所述的工藝腔體，其特征在于，所述正極槽排口和負極槽排口位于所述半導體工藝腔體的同一側，所述正極槽和負極槽的底部表面齊平并整體向所述正極槽排口和負極槽排口的一側傾斜。4.根據權利要求1所述的工藝腔體，其特征在于，所述正極槽和負極槽一體成型。5.根據權利要求1所述的工藝腔體，其特征在于，所述正極槽的底部表面向所述正極槽排口的傾斜角度為2度至5度，所述負極槽的底部表面向所述負極槽排口的傾斜角度為2度至5度。6.一種無應力拋光設備，其特征在于，包括權利要求1至5中任一項所述的工藝腔體。
【專利摘要】本發明提供了一種無應力拋光設備及其工藝腔體，該工藝腔體包括：正極槽，所述正極槽的底部具有正極槽排口，所述正極槽的底部表面向所述正極槽排口傾斜，以使所述正極槽內的拋光液在重力作用下流向所述正極槽排口；負極槽，所述負極槽的底部具有負極槽排口，所述負極槽的底部表面向所述負極槽排口傾斜，以使所述負極槽內的拋光液在重力作用下流向所述負極槽排口。本發明能夠促進拋光液的循環，使得腔體內無存液或存液較少。
【IPC分類】B24B37/00, B24B37/34
【公開號】CN105312999
【申請號】CN201410366494
【發明人】楊宏超, 金一諾, 張懷東, 王堅, 王暉
【申請人】盛美半導體設備（上海）有限公司
【公開日】2016年2月10日
【申請日】2014年7月29日