背景技術(shù)：

1、電鍍可以被運(yùn)用于集成電路的工藝以使導(dǎo)電膜在襯底上沉積。電鍍涉和在襯底上將選擇的金屬的溶解離子電化學(xué)還原為元素態(tài)以形成該選擇的金屬的膜。電鍍系統(tǒng)包含：讓陰極電解液流通過的陰極室；以和讓陽極電解液流通過的陽極室。離子交換膜位于該陰極室與該陽極室之間。該離子交換膜選擇地允許一些離子由陽極電解液通往陰極電解液，同時(shí)阻止其他離子和有機(jī)添加物通過。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、提供本
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
，以利用簡化的形式來介紹概念的選擇，其將在以下的具體實(shí)現(xiàn)方案中進(jìn)一步描述。本發(fā)明內(nèi)容不意圖識(shí)別所要求保護(hù)的主題的關(guān)鍵特征或基本特征，也不意圖用于限制所要求保護(hù)的主題的范圍。此外，所要求保護(hù)的主題不限于解決本公開內(nèi)容的任何部分中所提到的任何或所有缺點(diǎn)的實(shí)現(xiàn)方案。

2、公開的示例涉及在電沉積系統(tǒng)中主動(dòng)灌溉離子交換膜。在一示例系統(tǒng)中，該電沉積系統(tǒng)包含流體分配系統(tǒng)。該流體分配系統(tǒng)包含膜組件，其包含膜框架，該膜框架被配置成支撐離子交換膜，該離子交換膜限定陰極室的邊界。該流體分配系統(tǒng)還包含：高電阻虛擬陽極(hrva)，其位于該膜框架與襯底保持器之間；陰極電解液循環(huán)回路，其能操作以使陰極電解液沿第一方向流動(dòng)橫跨該hrva的面對(duì)該襯底保持器的表面；以及多個(gè)流動(dòng)屏障，其沿橫向于該第一方向的第二方向在該膜框架與該hrva之間延伸。灌溉導(dǎo)管位于鄰近的流動(dòng)屏障之間。每個(gè)灌溉導(dǎo)管被配置成接收來自該陰極電解液循環(huán)回路的陰極電解液并且經(jīng)由多個(gè)發(fā)射器將陰極電解液導(dǎo)向該膜組件。

3、在一些這樣的示例中，所述流動(dòng)屏障替代地或附加地與該膜框架整合。

4、在一些這樣的示例中，相鄰的流動(dòng)屏障替代地或附加地限定分段容積的相對(duì)壁(opposing?walls)，且其中所述流動(dòng)屏障替代地或附加地包含靠近該膜框架的孔洞(apetures)，所述孔洞流體耦合相鄰的分段容積。

5、在一些這樣的示例中，該灌溉導(dǎo)管替代地或附加地在分配歧管中形成，該分配歧管流體耦合至該陰極電解液循環(huán)回路。

6、在一些這樣的示例中，該分配歧管替代地或附加地經(jīng)由該膜框架的入口歧管來流體耦合至該陰極電解液循環(huán)回路。

7、在一些這樣的示例中，該分配歧管替代地或附加地經(jīng)由兩個(gè)或更多個(gè)入口端口而流體耦合至該膜框架的該入口歧管。

8、在一些這樣的示例中，該分配歧管替代地或附加地包含與該兩個(gè)或更多個(gè)入口端口相對(duì)的一個(gè)或更多個(gè)出口端口。

9、在一些這樣的示例中，該膜框架替代地或附加地包含網(wǎng)格結(jié)構(gòu)，其包含多個(gè)開口，所述開口暴露該離子交換膜。

10、在一些這樣的示例中，所述發(fā)射器替代地或附加地定位以將陰極電解液朝向該網(wǎng)格結(jié)構(gòu)的交叉點(diǎn)排放。

11、在一些這樣的示例中，所述發(fā)射器替代地或附加地定位以將陰極電解液朝向該網(wǎng)格結(jié)構(gòu)的交替的交叉點(diǎn)排放。

12、另一示例提供了用于電沉積系統(tǒng)的流體分配系統(tǒng)。該流體分配系統(tǒng)包含膜框架，其被配置成支撐離子交換膜，該膜框架包含網(wǎng)格結(jié)構(gòu)和從該網(wǎng)格結(jié)構(gòu)延伸的多個(gè)流動(dòng)屏障。該流體分配系統(tǒng)還包含多個(gè)灌溉導(dǎo)管，該多個(gè)流體導(dǎo)管中的每個(gè)被配置成定位于相鄰的流動(dòng)屏障之間，以接收來自陰極電解液循環(huán)回路的陰極電解液且經(jīng)由多個(gè)發(fā)射器將該陰極電解液導(dǎo)向膜組件。

13、在一些這樣的示例中，所述流體屏障替代地或附加地與該膜框架整合。

14、在一些這樣的示例中，所述灌溉導(dǎo)管替代地或附加地在分配歧管中形成，該分配歧管經(jīng)由兩個(gè)或更多個(gè)入口端口而流體耦合至該膜框架的入口歧管。

15、在一些這樣的示例中，該分配歧管替代地或附加地包含與該兩個(gè)或更多個(gè)入口端口相對(duì)的一個(gè)或更多個(gè)出口端口。

16、在一些這樣的示例中，該網(wǎng)格結(jié)構(gòu)替代地或附加地包含多個(gè)開口，所述開口暴露該離子交換膜，且其中所述發(fā)射器被定位以將陰極電解液朝向該網(wǎng)格結(jié)構(gòu)的交叉點(diǎn)排放。

17、在一些這樣的示例中，所述發(fā)射器替代地或附加地被定位以將陰極電解液朝向該網(wǎng)格結(jié)構(gòu)的交替的交叉點(diǎn)排放。

18、另一示例提供一種在電沉積系統(tǒng)中灌溉離子交換膜的方法。該方法包含使陰極電解液沿第一方向流動(dòng)橫跨hrva，該hrva通過膜框架來與該離子交換膜分隔開，該離子框架包含多個(gè)流動(dòng)屏障，它們沿橫向于該第一方向的第二方向從該膜框架延伸至該hrva。該方法進(jìn)一步包含將一些陰極電解液轉(zhuǎn)移至分配歧管，其包含位于相鄰的流動(dòng)屏障之間的灌溉導(dǎo)管，每個(gè)灌溉導(dǎo)管被配置成經(jīng)由多個(gè)發(fā)射器來將陰極電解液導(dǎo)向該膜框架。

19、在一些這樣的示例中，將陰極電解液轉(zhuǎn)移至該分配歧管替代地或附加地包含：經(jīng)由流體耦合至該膜框架的入口歧管的兩個(gè)或更多個(gè)入口端口轉(zhuǎn)移陰極電解液，且該方法替代地或附加地包含將陰極電解液轉(zhuǎn)移至該分配歧管的一個(gè)或更多個(gè)出口端口，該一個(gè)或更多個(gè)出口端口位于該些入口端口對(duì)面。

20、在一些這樣的示例中，經(jīng)由多個(gè)發(fā)射器將陰極電解液導(dǎo)向該膜框架替代地或附加地包含：將陰極電解液朝向該膜框架的網(wǎng)格結(jié)構(gòu)的交叉點(diǎn)排放，該網(wǎng)格結(jié)構(gòu)包含多個(gè)開口，所述開口暴露該離子交換膜。

21、在一些這樣的示例中，將陰極電解液朝向該網(wǎng)格結(jié)構(gòu)的交叉點(diǎn)排放替代地或附加地包含：將陰極電解液排向該網(wǎng)格結(jié)構(gòu)的交替的交叉點(diǎn)。

技術(shù)特征：

1.一種電沉積系統(tǒng)，其包含：

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電沉積系統(tǒng)，其中所述流動(dòng)屏障與所述膜框架整合。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電沉積系統(tǒng)，其中相鄰的流動(dòng)屏障限定分段容積的相對(duì)壁，且其中所述流動(dòng)屏障包含靠近所述膜框架的孔洞，所述孔洞流體耦合相鄰的分段容積。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電沉積系統(tǒng)，其中所述灌溉導(dǎo)管在分配歧管中形成，所述分配歧管流體耦合至所述陰極電解液循環(huán)回路。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的電沉積系統(tǒng)，其中所述分配歧管經(jīng)由所述膜框架的入口歧管來流體耦合至所述陰極電解液循環(huán)回路。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的電沉積系統(tǒng)，其中所述分配歧管經(jīng)由兩個(gè)或更多個(gè)入口端口而流體耦合至所述膜框架的所述入口歧管。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的電沉積系統(tǒng)，其中所述分配歧管包含與所述兩個(gè)或更多個(gè)入口端口相對(duì)的一個(gè)或更多個(gè)出口端口。

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電沉積系統(tǒng)，其中所述膜框架包含網(wǎng)格結(jié)構(gòu)，其包含多個(gè)開口，所述開口暴露所述離子交換膜。

9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的電沉積系統(tǒng)，其中所述發(fā)射器被定位成將陰極電解液朝向所述網(wǎng)格結(jié)構(gòu)的交叉點(diǎn)排放。

10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的電沉積系統(tǒng)，其中所述發(fā)射器被定位成將陰極電解液朝向所述網(wǎng)格結(jié)構(gòu)的交替的交叉點(diǎn)排放。

11.一種用于電沉積系統(tǒng)的流體分配系統(tǒng)，所述流體分配系統(tǒng)包含：

12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的流體分配系統(tǒng)，其中所述流動(dòng)屏障與所述膜框架整合。

13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的流體分配系統(tǒng)，其中所述灌溉導(dǎo)管在分配歧管中形成，所述分配歧管經(jīng)由兩個(gè)或更多個(gè)入口端口而流體耦合至所述膜框架的入口歧管。

14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的流體分配系統(tǒng)，其中所述分配歧管包含與所述兩個(gè)或更多個(gè)入口端口相對(duì)的一個(gè)或更多個(gè)出口端口。

15.根據(jù)權(quán)利要求11所述的流體分配系統(tǒng)，其中所述網(wǎng)格結(jié)構(gòu)包含多個(gè)開口，所述開口暴露所述離子交換膜，且其中所述發(fā)射器被定位成將陰極電解液朝向所述網(wǎng)格結(jié)構(gòu)的交叉點(diǎn)排放。

16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的流體分配系統(tǒng)，其中所述發(fā)射器被定位成將陰極電解液朝向所述網(wǎng)格結(jié)構(gòu)的交替的交叉點(diǎn)排放。

17.一種于電沉積系統(tǒng)中灌溉離子交換膜的方法，其包含：

18.根據(jù)權(quán)利要求17所述的方法，其中將陰極電解液轉(zhuǎn)移至所述分配歧管包含：經(jīng)由流體耦合至所述膜框架的入口歧管的兩個(gè)或更多個(gè)入口端口來轉(zhuǎn)移陰極電解液，且其中所述方法還包含將陰極電解液轉(zhuǎn)移至所述分配歧管的一個(gè)或更多個(gè)出口端口，所述一個(gè)或更多個(gè)出口端口位于所述入口端口的對(duì)面。

19.根據(jù)權(quán)利要求17所述的方法，其中經(jīng)由多個(gè)發(fā)射器將陰極電解液導(dǎo)向所述膜框架包含：將陰極電解液朝向所述膜框架的網(wǎng)格結(jié)構(gòu)的交叉點(diǎn)排放，所述網(wǎng)格結(jié)構(gòu)包含多個(gè)開口，所述開口暴露所述離子交換膜。

20.根據(jù)權(quán)利要求19所述的方法，其中將陰極電解液朝向所述網(wǎng)格結(jié)構(gòu)的交叉點(diǎn)排放包含：將陰極電解液朝向所述網(wǎng)格結(jié)構(gòu)的交替的交叉點(diǎn)排放。

技術(shù)總結(jié)
公開的示例涉及在電沉積系統(tǒng)中灌溉離子交換膜。在一示例中，該電沉積系統(tǒng)包含：流體分配系統(tǒng)，其包含膜組件，膜組件包含膜框架，其被配置成支撐限定陰極室的邊界的離子交換膜。該流體分配系統(tǒng)還包含：高電阻虛擬陽極(HRVA)，其位于該膜框架與襯底保持器之間；陰極電解液循環(huán)回路，其能操作以使陰極電解液沿第一方向流動(dòng)橫跨該HRVA的面對(duì)該襯底保持器的表面；以及多個(gè)流動(dòng)屏障，其沿橫向于該第一方向的第二方向在該膜框架與該HRVA之間延伸。灌溉導(dǎo)管位于鄰近的流動(dòng)屏障之間。每個(gè)灌溉導(dǎo)管被配置成接收來自該陰極電解液循環(huán)回路的陰極電解液并且經(jīng)由多個(gè)發(fā)射器將陰極電解液導(dǎo)向該膜組件。

技術(shù)研發(fā)人員：弗雷德里克·迪恩·威爾莫特,尼馬爾·尚卡爾·西格瑪尼,馮敬斌
受保護(hù)的技術(shù)使用者：朗姆研究公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2025/5/22