发明名称 密封晶圆背面以供全面电化学镀布的方法
摘要 本发明系提供一种晶圆载具其包含一开孔,在一实施例中亦可为多数小孔,乃沿该载具的周缘列设。一气体会由该等小孔喷出于该晶圆的背面周缘上,以防止处理溶液及污染物流到该载座的内部区域及该晶圆背面的内部区域处。在另一实施例中,有多数同心的密封件会被用来提供一更佳的密封,而其外部密封件最好保能独立地移动,俾可供清洁该晶圆的背面周缘,且使该晶圆仍固持于该载具上。
申请公布号 TW550675 申请公布日期 2003.09.01
申请号 TW091104504 申请日期 2002.03.11
申请人 努突尔股份有限公司 发明人 迪带乐雷陶内耳;哈马洋 达里;布伦特 巴索尔;马克史贴马查
分类号 H01L21/205 主分类号 H01L21/205
代理机构 代理人 恽轶群 台北市松山区南京东路三段二四八号七楼;陈文郎 台北市松山区南京东路三段二四八号七楼
主权项 1.一种基材载具,其可在处理该基材时接受真空吸力而由该基材的背面固持该基材,并当一溶液被布设于该基材的正面时,能阻止该溶液流到一载座的内部区域及该基材背面的内部区域;该基材载具乃包含:该载座可供该基材置于其上;一真空入口,其设在该载座的内部区域中,该真空入口系可连接于真空,以使该基材的背面能被固持于该载座上;一密封件,其设在该载座上并界定该载座的内部区域,该密封件系可用以接触该基材的背面,而来形成该基材背面的内部区域,并在处理该基材时能协助防止该溶液流到该基材的背面内部区域中;及一密封机构,其设在该密封件的外侧,而可于处理该基材时,用以协助阻止该溶液流到该基材的背面内部区域处。2.如申请专利范围第1项之基材载具,其中该密封机构包含至少一开孔环设在该密封件的外侧,该开孔可连接于一流体源,该流体源会喷出一气体性流体由该开孔吹向该基材的周缘背部,而来协助阻止该溶液流到该基材的背面内部区域。3.如申请专利范围第2项之基材载具,其中该密封件系由一弹性体所制成,且系为一o形环或为一可膨胀膜。4.如申请专利范围第2项之基材载具,其中该至少一开孔系为第二的多数小孔,该等小孔乃同心地环绕该密封件来布设。5.如申请专利范围第4项之基材载具,其中该各第二的多数小孔之直径系约为0.5至1mm。6.如申请专利范围第2项之基材载具,其中该流体源会以每分钟10~60公升的流率来喷出该气体性流体。7.如申请专利范围第2项之基材载具,其中该流体源在当处理该基材时会喷出气体性流体,而在该基材的后续处理时即不会喷出该气体性流体。8.如申请专利范围第1项之基材载具,其中该密封机构乃包含另一密封件,该另一密封件系环设在该密封件的外侧,并可用以接触该基材的背面,而来协助防止该溶液流到该基材的背面内部区域。9.如申请专利范围第8项之基材载具,其中该另一密封件系为一可膨胀的密封件。10.如申请专利范围第9项之基材载具,其中该可膨胀的密封件在处理该晶圆时受到鼓胀,且在该基材的后续处理时不会受到鼓胀。11.如申请专利范围第9项之基材载具,其中该可膨胀的密封件系受到一气体的鼓胀,该气体系经由设在该载座中之第二的多数小孔来提供。12.如申请专利范围第8项之基材载具,其中该另一密封件系为一o形环。13.如申请专利范围第12项之基材载具,其中该密封件系为一空心o形环。14.如申请专利范围第13项之基材载具,其中该密封件与另一密封件两者皆由一弹性体材料所制成。15.如申请专利范围第14项之基材载具,其中该另一密封件系为另一空心o形环。16.如申请专利范围第13项之基材载具,其中该空心o形环具有小于50的硬度指数。17.如申请专利范围第12项之基材载具,其中该另一o形环系被设在一可垂直移动的环状罩壳中,该罩壳可用以将该另一o形环定位于一密封位置及一非密封位置。18.一种可由一电解液敷设一导体于一基材正面上的沈积装置,该装置亦使用真空吸力而包含:一电化学沈积装置,其系用以由该电解液敷设该导体于该基材的正面上;及一基材固持器,其用以于该电化学沈积装置将该导体敷设于该基材正面时,从该基材的背面将该基材固持在一适当位置,并防止该电解液流到一载座的内部区域及该基材背面之内部区域,该基材固持器包含:一载座,其可供该基材置于其上;一真空入口,其设在该载座的内部区域中,该真空入口系可连接于真空,以使该基材的背面能被固持于该载座上;且一密封件,其具有一小于70的硬度指数而被设在该载座上并界定该载座的内部区域,该密封件系用以接触该基材的背面以确立该基材的背面内部区域,并在施以真空吸力时能将该基材固持于该载座上,且其中,当处理该基材时,该密封件系用以防止该溶液流入该基材背面的内部区域。19.如申请专利范围第18项之装置,其中该密封件系为一硬度指数小于70之弹性空心o形环。20.如申请专利范围第19项之装置,其中该弹性空心o形环具有一在30~50之范围的硬度指数。21.如申请专利范围第19项之装置,其更包含一设在该载座上之支撑垫,该支撑垫具有一厚度而使该弹性空心o形环能凸伸超出该支撑垫的表面上至少50微米。22.如申请专利范围第19项之装置,其中该支撑垫之硬度系至少为该弹性空心o形环之硬度的五倍。23.如申请专利范围第19项之装置,其中该弹性空心o形环的直径系在介于1~4mm之间,且其壁厚系介于0.5 ~ 1.5mm之间。24.如申请专利范围第18项之装置,其中该密封件系为一弹性可膨胀膜。25.如申请专利范围第18项之装置,更包含一设在该载座上之支撑垫,该支撑垫具有一厚度而使该密封件能凸伸超出该支撑垫的表面上至少50微米。26.如申请专利范围第25项之装置,其中该支撑垫的硬度系至少为该密封件之硬度的五倍。27.一种使用一处理溶液来处理一基材的正面及使用一清洁溶液来清洁该基材背面周缘的方法,方法包含下列步骤:将该基材置附于一晶圆固持器,该晶圆固持器包含内部及外部密封机构,藉此该内部密封机械会在处理及清洁时提供一连续的持久性密封,且该外部密封机构可间歇地施加一持久性密封;将该持久性密封施加于该外部密封机构;当该持久性密封施加于该外部密封机构时,使用该处理溶液来处理该基材的正面,藉此实质地阻止该处理溶液流至该内部密封机构;当该基材的正面处理完成后,由该外部密封机构除去该持久性密封;及在该外部密封机构保持移除该持久性密封之状态时,使用该清洁溶液来清洁该基材的背面周缘。28.如申请专利范围第27项之方法,其中处理该基材正面的步骤系使用一电解液作为该处理溶液来进行一导体的电化学沈积。29.如申请专利范围第28项之方法,其中:将该持久性密封施加于外部密封机构的步骤,用由该基材固持器喷至该基材的背面周缘部份之气体性流体;及除去该持久性密封的步骤使由该基材固持器之气体性流体的喷出停止。30.如申请专利范围第28项之方法,其中:将该持久性密封施加于外部密封机构的步骤使一可膨胀膜鼓胀;及除去该持久性密封的步骤使该可膨胀膜收缩。31.如申请专利范围第28项之方法,其中:将该持久性密封施加于外部密封机构的步骤将一附于一可垂直移动腔室之o形环移动至一密封位置;及除去该持久性密封的步骤使该可垂向移动腔室与该o型环退回以形成一非密封位置。32.如申请专利范围第27项之方法,其中该处理该基材正面的步骤使用一电解液作为处理溶液来进行电化学沈积,及使用一可抛光该基材之垫来进行电抛光处理。33.如申请专利范围第32项之方法,其中:该将该持久性密封施加于外部密封机构的步骤,使用由该基材固持器喷至该基材的背面周缘部份之气体性流体;及除去该持久性密封的步骤使由该基材固持器之该气体性流体的喷出停止。34.如申请专利范围第32项之方法,其中:该将该持久性密封施加于外部密封机构的步骤使一可膨胀膜鼓胀;及除去该持久性密封的步骤使该可膨胀膜收缩。35.如申请专利范围第32项之方法,其中:将该持久性密封施加于外部密封机构的步骤使装设于一可垂直移动腔室之一o形环移动至一密封位置;及该除去该持久性密封的步骤使该可垂向移动腔室与该o型环退回以造成一非密封位置。36.如申请专利范围第27项之方法,其中:该将该持久性密封施加于外部密封机构的步骤,使用由该基材固持器喷至该基材的背面周缘部份的气体性流体;及该除去该持久性密封的步骤使由该基材固持器之气体性流体的喷出停止。37.如申请专利范围第27项之方法,其中:该将该持久性密封施加于外部密封机构的步骤使一可膨胀膜鼓胀;及该除去该持久性密封的步骤使该可膨胀膜收缩。38.如申请专利范围第27项之方法,其中:该将该持久性密封施加于外部密封机构的步骤使装设于一可垂直移动腔室之一o形环移动至一密封位置;及该除去该持久性密封的步骤使该可垂直移动腔室与该o型环退回以造成一非密封位置。图式简单说明:第1A与1B图系示出不同的习知载具头;第2图示出本发明的载具头可被使用之一处理系统;第3A与3B图乃详示出本发明之二晶圆载具的实施例;第4A与4B图乃示出利用第3A与3B图中之二晶圆载具的实施例来喷注气体及处理溶液流;第5图示出使用于第3B及4B图中之实施例的垫圈;第6A与6B图乃详示出第5图中之垫圈的使用方式;第7A与7B图系示出另一种使用可膨胀垫件之本发明的实施例;第8A至8D图系示出使用一对同心密封垫件之本发明的另一实施例;及第9A至9C图亦示出使用一对同心密封垫件之本发明的又另一实施例。
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