[发明专利]一种晶圆电镀方法及晶圆电镀设备

说明书

本发明提供了一种晶圆电镀方法及晶圆电镀设备，其中，晶圆电镀方法包括如下步骤：S10、将晶圆划分为多个电镀区域，计算各个电镀区域所需电量值；S20、控制晶圆夹具将晶圆放入电镀槽，控制供电装置向各个电镀区域单独供电；S30、当向某电镀区域提供的电量值累积到所需电量值时，切断对该电镀区域的供电，直至切断对所有电镀区域的供电，取出晶圆。本发明将晶圆的待镀区域划分成多个电镀区域，并为每个电镀区域配置一个供电装置进行供电，由此实现了对晶圆的分区电镀和电镀参数的单独控制，本发明可通过对各个电镀区域供电量的选择，使各个电镀区域的镀层厚度相同，从而达到电镀均匀性的要求，提升电镀品质。

技术领域

本发明涉及电镀技术领域，具体地，涉及一种晶圆电镀方法及晶圆电镀设备。

背景技术

晶圆是指硅半导体集成电路制作所用的硅晶片，其原始材料是硅，且由于其形状为圆形，故称为晶圆或硅晶圆。在生产过程中，需要对晶圆进行电镀工序，即在晶圆上电镀一层导电金属，后续还将对导电金属层进行加工以制成导电线路。晶圆作为芯片的基本材料，其对于电镀镀层的要求是极高的，故而工艺的要求也较高。晶圆电镀时必须保证镀层的均匀性，方能保证晶圆的质量。

目前晶圆电镀设备根据阴阳极的位置划分主要有两种，一种是垂直电镀装置，另一种是水平电镀装置。就垂直电镀装置来说，电镀时，晶圆垂直放置，由于晶圆的上下区域存在一定压力差，溶液流动可能也存在上下流速的差异，对电镀的形貌和均匀性会有一定的影响，造成晶圆电镀品质的下降。

而就水平电镀装置来说，其在电镀时，晶圆水平放置，晶圆待镀面朝下，这样便于晶圆的装卸，且由于晶圆待镀面各处在镀液中处于同一深度，各处压力相同，相较于垂直电镀装置，能够保证较好的电镀均匀性。但受电场、流场等因素的影响，水平电镀装置仍是存在晶圆电镀不均匀的问题。

发明内容

针对现有技术中的缺陷，本发明提出了一种新的晶圆电镀方法，并一并提出了采用该晶圆电镀方法的晶圆电镀设备，本发明通过将晶圆按照预设比例划分成多个电镀区域，并为每个电镀区域配置一个供电装置，从而实现对各个电镀区域的供电量进行单独控制，使各个电镀区域的镀层厚度相同，从而达到电镀均匀性的要求。

为了达到上述目的，本发明提供了如下技术方案：

一种晶圆电镀方法，包括如下步骤：

S10、将晶圆划分为多个电镀区域，计算各个电镀区域所需电量值；

S20、控制晶圆夹具将晶圆放入电镀槽，控制供电装置向各个电镀区域单独供电；

S30、当向某电镀区域提供的电量值累积到所需电量值时，切断对该电镀区域的供电，直至切断对所有电镀区域的供电，取出晶圆。

本技术方案中，通过以上的方法步骤设计，将晶圆的待镀区域划分成多个电镀区域，并为每个电镀区域配置一个供电装置进行供电，由此实现了对晶圆的分区电镀和电镀参数的单独控制，利用本技术方案提供的上述步骤，可通过对各个电镀区域供电量的选择，使各个电镀区域的镀层厚度相同，从而达到电镀均匀性的要求。

优选地，步骤S10中，所述所需电量值为理论所需电量值，所述理论所需电量值的计算公式为：理论所需电量值＝(预设镀层厚度*金属密度*电镀面积)/(电化当量*电流效率)。