Deng et al. 2008 Photograph‐induced polymerization of methyl methacrylate/cyclodextrin intricate in aqueous Remedy

圖3A至3D係強調一根據本文中所呈現之實施例之代表性電鍍裝置之不同組件之截面示意圖。

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不導電虛擬電極空腔結構(例如塑膠壁)引導所有或大致所有來自或去往裝設於虛擬電極空腔內部之實體電極之電流以自虛擬電極空腔口發出或進入至虛擬電極空腔口中。一導電實體電極之表面處之電位通常大致為單個恆定值。此條件可(但未必)在虛擬空腔口處為近似的。應理解，未必虛擬空腔口具有一往往在一實體電極位於其中之情況下出現之虛陰極/陽極口位置處之相同電流分佈之所有屬性，或產生一往往在一實體電極位於其中之情況下出現之虛陰極/陽極口位置處之相同電流分佈。然而，來自實體電極之所有電流必須流過該(該等)空腔口，且當適當地設計電極、空腔、電阻元件及其他組件時，則可使跨虛擬電極之電位及電流分佈兩者變成大致均勻。舉例而言，可修改空腔之形狀以提高實體陰極上之電鍍之均勻度。虛擬電極口區域通常(但未必)呈平面、環形或錐形的，但其他形狀無疑係可能的。出於許多目的，虛陰極口似乎產生類似於一「真實」實體電極之效果，此乃因其呈現一其中電流流入或流出一主單元元件(例如，主陽極室)之表面。如所指示，此空腔口「表面」藉由以類似於在一實體電極位於虛擬電極口之位置處之情況下實體電極提供或消耗離子電流之方式提供或消耗離子電流來影響電鍍條件。

於某些實施例中，一虛擬電極空腔內之實體電極位於一膜(例如一陽離子導電膜)後面或下方。此膜可起到限制實體電極曝露於鍍液添加劑及/或防止產生於實體電極處之粒子進入主電極室或行進至晶圓表面的作用。於一些實施例中，虛擬電極空腔之口含有一高電阻多孔介電元件(一所謂高電阻虛陽極或陰極板)。包括此一板大致增加其內部之電壓降，且允許虛擬電極之口更貼近一均勻電流源，而此在一些情況下可提高虛擬電極之徑向效果並在一更低之總輔助電極電流下形成一更均勻的晶圓電流。

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抓鬥係由兩個主塊構成。抓鬥之第一塊為圓錐體，其可打開以允許插入並抽出晶圓。圓錐體亦對觸點及密封件施加壓力。抓鬥之第二塊為晶圓固持杯。通常需要杯之底部由一絕緣體製成(或塗佈有一絕緣體)以避免任何例如出現在一放入一具有一側向變化電位之電解質中之金屬上之偶聯腐蝕及電解沈積反應。然而，同時，杯底部需要在機械上為強的。此乃因其需要為薄的以避免晶圓邊緣附近之電解質流擾動同時足夠強以將杯向上壓靠在晶圓及圓錐體上同時避免撓曲。因此，於一些實施例中，杯底部係塗佈有一絕緣材料(例如玻璃或塑膠)之金屬。

於一些實施例中，第二輔助陰極之第二實體陰極包括多個段，其中該等段中之每一者皆可藉由一單獨電源或使用一個具有多個適於第二實體陰極之獨立功率段之通道之電源來單獨地加電。此一分段式第二實體陰極特別適用於在非圓形或不對稱晶圓(例如具有平坦區域之晶圓)上電鍍。儘管現今相當罕見，但一些晶圓含有晶圓「平地」、一例如用於對準之晶圓邊緣處之晶圓之切出弧。然而，通常，一具有獨立加電段之分段式第二實體陰極可用於任一種類之工件(對稱的或不對稱的)，因為其允許細調電鍍均勻度。特定而言，一分段式第二實體陰極可用於提供晶圓之不同方位角位置處之電流校正。

採用一輔助陰極來調變引向一晶圓(在例如一移動機械屏蔽或膜片上)之電流之優點之一在於可在該電鍍過程期間快速地且動態地控制應用至該輔助陰極之電流位準以顧及在沈積金屬時快速改變金屬薄片電阻。此有助於在該電鍍過程之不同時間期間使電鍍不均勻度保持至一最小值。舉例而言，當該層為薄時，應用至該輔助陰極之電流位準可從高位準開始，且隨後可隨著電鍍層之厚度增加及終端效應之嚴重性減退而在電鍍期間(例如，在一幾秒之週期內)逐漸地或遞增地減小。

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)處之低電阻，故離子電流密度在中心處為低且在邊緣處為高。此一電流密度導致邊緣厚金屬沈積剖面。

由於晶圓平坦區域處之電流密度通常將不同於晶圓之圓形區域處之電流密度，因此需要自晶圓平坦部分轉移一與其他部分相比較不同之電流量。因此，於一個實施例中，第二實體陰極段與晶圓旋轉一致加電，以使得一第一位準之電流供應至與晶圓平坦區域對準之段，同時一第二位準之電流供應至與晶圓之圓形部分對準之第二實體陰極段。