电镀装置的阳极电解质溶液投配的制作方法

    技术2025-06-16  16



    背景技术:

    1、电镀可用于集成电路制造工艺中,以将导电膜沉积到衬底上。电镀涉及将所选金属的溶解离子电化学还原为衬底表面上的元素状态,从而在衬底上形成所选金属的膜。多个离子物质的电镀可用于产生焊料(solder)前体,该焊料前体可在施加热时转化成合金。


    技术实现思路

    1、提供本
    技术实现要素:
    ,以利用简化的形式来介绍概念的选择,其将在以下的具体实施方式中进一步描述。本发明内容不意图识别所要求保护的主题的关键特征或基本特征,也不意图用于限制所要求保护的主题的范围。此外,所要求保护的主题不限于解决本公开内容的任何部分中所提到的任何或所有缺点的实现方案。

    2、公开了涉及将电镀成分添加到电镀装置的阳极室流动回路的示例。在一示例中,电镀装置包括一个或更多阳极室流动回路,每一阳极室流动回路包括阳极室,该阳极室配置成容纳阳极电解质溶液和阳极。电镀装置还包括流量计,其被配置成将阳极电解质溶液的成分投配到每一阳极室流动回路中。电镀装置还包括第一阀歧管,其被配置成向流量计供应阳极电解质溶液的成分。第一阀歧管包括第一截止阀,其可操作以选择性地将水源流体耦合到流量计,以及还包括第二截止阀,其可选择性地操作,以将酸源和主体无机电镀成分源流体耦合到流量计。电镀装置还包括第二阀歧管,其流体耦合到第二截止阀。第二阀歧管包括第三截止阀,其可选择性地操作,以将无机电镀成分源流体耦合到第一阀歧管,以及还包括第四截止阀,其可选择性地操作,以将酸源流体耦合至第一阀歧管。

    3、在一些这样的示例中,电镀装置额外地或替代地包括位于第四截止阀和酸源之间的止回阀。

    4、在一些这样的示例中,第三截止阀额外地或替代地为常闭阀。

    5、在一些这样的示例中,第四截止阀额外地或替代地为常开阀。

    6、在一些这样的示例中,每一阳极室流动回路额外地或替代地为再循环闭环系统,该再循环闭环系统包括泵,该泵配置成使阳极电解质循环通过阳极室。

    7、在一些这样的示例中,每一阳极室流动回路额外地或替代地包括一个或更多塔式存储部。

    8、在一些这样的示例中,酸源额外地或替代地包括甲磺酸(methanesulfonicacid)。

    9、在一些这样的示例中,第三截止阀额外地或替代地配置成在闭合时允许主体无机电镀成分源流体耦合到存储部。

    10、在一些这样的示例中,主体无机电镀成分额外地或替代地包括溶解的金属物质,且其中溶解的金属物质在水中沉淀。

    11、在一些这样的示例中,溶解的金属物质额外地或替代地包括锡。

    12、在另一示例中,公开了操作电镀装置的方法。方法包括在启动阶段期间,用酸冲洗阳极室流动回路,该酸经由包括至少一个第一阀歧管的阳极电解质成分供应系统抽取。在启动阶段期间,方法还包括从流体耦合到第一阀歧管的供应源向阳极室流动回路供应锡溶液,以及用酸冲洗阳极电解质成分供应系统。在电镀阶段期间,方法包括响应于从阳极室流动回路的一个或更多传感器接收的信号,经由第一阀歧管选择性地将酸和水投配到阳极室流动回路中,以及限制锡溶液流向第一阀歧管。

    13、在一些这样的示例中,水额外地或替代地经由第一截止阀被引导通过第一阀歧管,且其中酸和锡溶液额外地或替代地经由第二截止阀选择性地被引导通过第一阀歧管。

    14、在一些这样的示例中,锡溶液额外地或替代地经由第三截止阀选择性地被引导至第一阀歧管,该第三截止阀包括在第一阀歧管上游的第二阀歧管中,且其中酸额外地或替代地经由第四截止阀选择性地被引导至第一阀歧管,该第四截止阀在第二阀歧管中。

    15、在一些这样的示例中,限制锡溶液流向第一阀歧管额外地或替代地包括限制第三截止阀的打开。

    16、在一些这样的示例中,方法额外地或替代地包括,在该电镀阶段之后的维护阶段期间,排空阳极室流动回路,移除对打开第三截止阀的限制,以及通过打开第三截止阀使锡溶液流向第一阀歧管。

    17、在一些这样的示例中,向阳极室流动回路供应锡溶液额外地或替代地包括响应于从液位传感器接收的信号而停止向阳极室流动回路供应锡溶液,该液位传感器包括在阳极室流动回路的塔式存储部中。

    18、在另一示例中,电镀装置包括一个或更多阳极室流动回路、流量计和第一阀歧管,其中该流量计配置成将阳极电解质溶液的成分投配到每一阳极室流动回路中,第一阀歧管配置成将阳极电解质溶液的成分供应到流量计。第一阀歧管包括第一截止阀,其可操作以选择性地将水源流体耦合到流量计,以及第二截止阀,其可选择性地操作,以将甲磺酸源和锡溶液源流体耦合到流量计。电镀装置还包括第二阀歧管,其流体耦合到第二截止阀。第二阀歧管包括第三截止阀,其可选择性地操作,以将锡溶液源流体耦合到第一阀歧管。第二阀歧管还包括第四截止阀,其可选择性地操作,以将酸源流体耦合至第一阀歧管。电镀装置还包括控制器,其被配置成控制该电镀装置以在启动阶段期间为每一阳极室流动回路供应锡溶液。控制器还被配置成控制电镀装置以在电镀阶段期间,通过选择性地打开及闭合第一截止阀和第二截止阀,同时限制锡溶液的供应,经由第一阀歧管选择性地向每一阳极室流动回路投配酸和水。

    19、在一些这样的示例中,控制器配置成在电镀阶段期间,通过经由气动力来防止第三截止阀打开,从而限制锡溶液的供应。

    20、在一些这样的示例中,该控制器配置成额外地或替代地通过用用户界面向操作者呈现安全警告来限制第三截止阀打开。

    21、在一些这样的示例中,该控制器额外地或替代配置成在电镀阶段之后的维护阶段期间,排空每一阳极室流动回路,移除对打开第三截止阀的限制,以及通过打开第三截止阀使锡溶液流向第一阀歧管。



    技术特征:

    1.一种电镀装置,其包括:

    2.根据权利要求1所述的电镀装置,其还包括位于所述第四截止阀和所述酸源之间的止回阀。

    3.根据权利要求1所述的电镀装置,其中所述第三截止阀为常闭阀。

    4.根据权利要求1所述的电镀装置,其中所述第四截止阀为常开阀。

    5.根据权利要求1所述的电镀装置,其中每一阳极室流动回路为再循环闭环系统,所述再循环闭环系统包括泵,所述泵被配置成使阳极电解质循环通过所述阳极室。

    6.根据权利要求5所述的电镀装置,其中每一阳极室流动回路还包括一个或更多塔式存储部。

    7.根据权利要求1所述的电镀装置,其中所述酸源包括甲磺酸。

    8.根据权利要求1所述的电镀装置,其中所述第三截止阀被配置成在闭合时允许所述主体无机电镀成分源流体耦合到存储部。

    9.根据权利要求1所述的电镀装置,其中所述主体无机电镀成分包括溶解的金属物质,且其中所述溶解的金属物质在水中沉淀。

    10.根据权利要求9所述的电镀装置,其中所述溶解的金属物质包括锡。

    11.一种操作电镀装置的方法,其包括:

    12.根据权利要求11所述的方法,其中水经由第一截止阀被引导通过所述第一阀歧管,且其中酸和所述锡溶液经由第二截止阀选择性地被引导通过所述第一阀歧管。

    13.根据权利要求12所述的方法,其中所述锡溶液经由第三截止阀选择性地被引导至所述第一阀歧管,所述第三截止阀包括在所述第一阀歧管上游的第二阀歧管中,且其中酸经由在所述第二阀歧管中的第四截止阀选择性地被引导至所述第一阀歧管。

    14.根据权利要求13所述的方法,其中限制所述锡溶液流向所述第一阀歧管包括限制所述第三截止阀的打开。

    15.根据权利要求14所述的方法,其还包括:

    16.根据权利要求11所述的方法,其中向所述阳极室流动回路供应所述锡溶液包括:响应于从液位传感器所接收的信号而停止向所述阳极室流动回路供应所述锡溶液,所述液位传感器包括在所述阳极室流动回路的塔式存储部中。

    17.一种电镀装置,其包括:

    18.根据权利要求17所述的电镀装置,其中所述控制器被配置成在所述电镀阶段期间,通过经由气动力来防止所述第三截止阀打开,从而限制所述锡溶液的供应。

    19.根据权利要求17所述的电镀装置,其中所述控制器还被配置成通过经由用户界面向操作者呈现安全警告来限制所述第三截止阀打开。

    20.根据权利要求17所述的电镀装置,其中所述控制器还被配置成控制所述电镀装置以,


    技术总结
    电镀装置包括阳极室流动回路。阳极室流动回路包括阳极室,该阳极室容纳阳极电解质溶液和阳极。流量计将阳极电解质溶液成分投配到阳极室流动回路中。第一阀歧管向流量计供应阳极电解质溶液的成分。第一阀歧管包括第一截止阀和第二截止阀,该第一截止阀可操作以选择性地将水源流体耦合到流量计,该第二截止阀可操作以将酸源和主体无机电镀成分源流体耦合到流量计。第二阀歧管流体耦合到第二截止阀,且包括第三截止阀和第四截止阀,该第三截止阀可操作以将主体无机电镀成分源流体耦合到第一阀歧管,该第四截止阀可操作以将酸源流体耦合到第一阀歧管。

    技术研发人员:图恩·武,马克·夸利奥,劳伦斯·奥索维斯基,劳伦斯·金格雷,尼马尔·尚卡尔·西格玛尼,杰夫·汉森
    受保护的技术使用者:朗姆研究公司
    技术研发日:
    技术公布日:2024/10/24
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