專利名稱:電鍍裝置、電鍍方法和半導(dǎo)體器件的制造方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及用于在襯底上電鍍的電鍍裝置和電鍍方法,以及半導(dǎo)體器件的制造方法。
背景技術(shù):
最近幾年,要求提高半導(dǎo)體器件的工作速度,以實(shí)現(xiàn)器件的高集成密度和高功能。因此,連接到每個(gè)元件的布線更細(xì)并且是多層的。目前,對(duì)應(yīng)于這種更細(xì)的多層布線,通過(guò)在層間絕緣膜上形成的過(guò)孔和布線溝槽中填充Cu,然后去掉多余的Cu來(lái)形成布線。
現(xiàn)在,從填充速度的觀點(diǎn)出發(fā),使用電解電鍍方法填充Cu。但是,當(dāng)半導(dǎo)體晶片(下文中稱作‘晶片’)浸入電鍍?nèi)芤褐袝r(shí),籽晶層可能溶解和/或在晶片要電鍍的表面上留有氣泡。希望抑制這些籽晶層的溶解和/或保留的氣泡,因?yàn)樗鼈儠?huì)導(dǎo)致空洞的出現(xiàn)。
為了解決這些問(wèn)題,采用將晶片浸入電鍍?nèi)芤褐?,同時(shí)在晶片與陽(yáng)極之間施加電壓,并且傾斜晶片的方法。這里,當(dāng)晶片浸入電鍍?nèi)芤褐袝r(shí),施加與電鍍時(shí)所加電壓基本相同的電壓。作為另一個(gè)方法,已知在晶片的附近放置基準(zhǔn)電極,并且在晶片浸入電鍍?nèi)芤旱耐瑫r(shí)控制晶片的電位相對(duì)于基準(zhǔn)電極為預(yù)定的電位(例如,參考美國(guó)專利No.6551483的說(shuō)明書和美國(guó)專利No.6562204的說(shuō)明書)。
但是,在前一種情況下,晶片傾斜浸入電鍍?nèi)芤褐械耐瑫r(shí)對(duì)其施加電壓,從而在較早浸濕部分與稍后浸濕部分之間所形成的電鍍膜的數(shù)量不同,由此,存在難以形成均勻的電鍍膜的問(wèn)題。在后一種情況下,基準(zhǔn)電極放在晶片附近,從而在電鍍時(shí)基準(zhǔn)電極干擾電場(chǎng),由此存在難以形成均勻電鍍膜的問(wèn)題。
發(fā)明內(nèi)容
根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面,提供一種電鍍裝置,包括貯存電鍍?nèi)芤旱碾婂內(nèi)芤翰郏辉谒鲭婂內(nèi)芤翰壑泄潭ㄆ渖闲纬勺丫拥囊r底的固定器;放在所述電鍍?nèi)芤翰壑械牡谝魂?yáng)極,該第一陽(yáng)極由氧化-還原電位比構(gòu)成籽晶層的金屬的氧化-還原電位更高的陽(yáng)極金屬構(gòu)成并且電連接到由所述固定器固定的襯底的籽晶層上;以及放在所述電鍍?nèi)芤翰壑械牡诙?yáng)極,該第二陽(yáng)極能夠在其與由固定器固定的襯底的籽晶層之間施加電壓。
根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)方面,提供一種電鍍方法,包括將第一陽(yáng)極電連接到襯底的籽晶層,其中第一陽(yáng)極放在電鍍?nèi)芤褐?,并且由氧?還原電位比構(gòu)成籽晶層的金屬的氧化-還原電位更高的陽(yáng)極金屬構(gòu)成;在電鍍?nèi)芤褐薪褚r底;以及通過(guò)在籽晶層與放在電鍍?nèi)芤褐械牡诙?yáng)極之間施加電壓電鍍襯底。
根據(jù)本發(fā)明的再一個(gè)方面,提供一種半導(dǎo)體器件的制造方法,包括在表面上具有凹陷部分的襯底上形成籽晶層,從而將該凹陷部分的一部分填充;將第一陽(yáng)極電連接到籽晶層,其中第一陽(yáng)極放在電鍍?nèi)芤褐?,并且由氧?還原電位比構(gòu)成籽晶層的金屬的氧化-還原電位更高的陽(yáng)極金屬構(gòu)成;在電鍍?nèi)芤褐薪竦谝魂?yáng)極電連接到其上的籽晶層的襯底;通過(guò)在籽晶層與放在電鍍?nèi)芤褐械牡诙?yáng)極之間施加電壓在籽晶層上形成電鍍膜,從而填充凹陷部分;以及去除掉在凹陷部分中填充的電鍍膜之外的電鍍膜以及在凹陷部分中填充的籽晶層之外的籽晶層。
附圖簡(jiǎn)介
圖1是根據(jù)第一實(shí)施例的電鍍裝置的示意垂直剖面圖。
圖2是根據(jù)第一實(shí)施例的晶片的示意垂直剖面圖。
圖3示出了根據(jù)第一實(shí)施例的電鍍工藝的流程圖。
圖4A到圖4D示出了根據(jù)第一實(shí)施例的電鍍裝置的工作狀態(tài)的示意圖。
圖5A和5B是根據(jù)第一實(shí)施例的晶片的示意垂直剖面圖。
圖6是根據(jù)第二實(shí)施例的電鍍裝置的示意垂直剖面圖。
具體實(shí)施例方式
(第一實(shí)施例)下文中,介紹第一實(shí)施例。圖1是根據(jù)本實(shí)施例的電鍍裝置的示意垂直剖面圖,圖2是根據(jù)本實(shí)施例的晶片的示意垂直剖面圖。
如圖1所示,電鍍裝置1由圓柱形的電鍍?nèi)芤翰?等構(gòu)成。電鍍?nèi)芤翰?用來(lái)貯存主要成分是電解溶液的電鍍?nèi)芤?,例如,硫酸銅水溶液。
固定晶片W(襯底)的固定器3放在電鍍?nèi)芤翰?的上方。固定器3以所謂面朝下的方式固定晶片W,從而使晶片W要電鍍的表面朝下。
固定器3由用來(lái)在其中基本水平地容納晶片W的固定器主體3A等構(gòu)成。固定器主體3A的下表面敞開,從而使晶片W要電鍍的表面將在電鍍?nèi)芤褐薪瘛?br>
在固定器主體3A中,容納具有如下結(jié)構(gòu)的晶片W。晶片W包括層間絕緣膜101,如圖2所示。層間絕緣膜101由低介電常數(shù)絕緣材料構(gòu)成,例如,SiOF、SiOC、多孔二氧化硅等。層間絕緣膜101形成在具有半導(dǎo)體元件(未示出)等的半導(dǎo)體襯底上。在層間絕緣膜101中,形成作為凹陷部分的過(guò)孔101A和作為凹陷部分的布線溝槽101B。
在層間絕緣膜101上,形成用來(lái)抑制構(gòu)成后面介紹的電鍍膜104的金屬擴(kuò)散到層間絕緣膜101的阻擋金屬層102。阻擋金屬層102由導(dǎo)電材料構(gòu)成。這種導(dǎo)電材料由,例如,金屬,例如,Ta、Ti等,或金屬氮化物,例如,TiN、TaN、WN等構(gòu)成,具有比構(gòu)成電鍍膜104的金屬更小的擴(kuò)散系數(shù)。順便提及,阻擋金屬層102可以由這些金屬或金屬氮化物的多層材料形成。
在阻擋金屬層102上形成籽晶層103,用來(lái)在晶片W中流過(guò)電流。籽晶層103由金屬構(gòu)成,例如Cu。
觸頭3B放在固定器主體3A的內(nèi)表面上,與籽晶層103接觸。觸頭3B附著在密封環(huán)3C上,密封環(huán)3C抑制電鍍?nèi)芤号c觸頭3B接觸。通過(guò)將晶片W壓在密封環(huán)3C上,從而封閉其開口,密封環(huán)3C彈性變形,從而密封環(huán)3C牢牢地固定到晶片W。因此,限制了電鍍?nèi)芤号c觸頭3B接觸。
用來(lái)相對(duì)于電鍍?nèi)芤旱娜芤罕砻鎯A斜晶片W并旋轉(zhuǎn)晶片W的傾斜和旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)4附著在固定器3上。傾斜和旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)4相對(duì)于電鍍?nèi)芤旱娜芤罕砻鎯A斜晶片W并旋轉(zhuǎn)固定器3等等。
提升/下降晶片W的升/降機(jī)構(gòu)(未示出)附著在固定器3上。升/降機(jī)構(gòu)提升/下降固定器3等。通過(guò)啟動(dòng)升/降機(jī)構(gòu),提升/下降固定器3,從而晶片W浸入到電鍍?nèi)芤褐谢驈碾婂內(nèi)芤褐欣觥?br>
基本為盤形的陽(yáng)極5(第二陽(yáng)極)放在電鍍?nèi)芤翰?的底部位置。觸頭3B和陽(yáng)極5電連接到電源6,用來(lái)通過(guò)觸頭3B在籽晶層103和陽(yáng)極5之間施加電壓。
可電連接到籽晶層103的基本為條形的犧牲陽(yáng)極7(第一陽(yáng)極)放在由晶片W和在電鍍?nèi)芤翰?中的陽(yáng)極5所夾區(qū)域的外部。在本實(shí)施例中,犧牲陽(yáng)極7放在電鍍?nèi)芤翰?的側(cè)壁附近。
犧牲陽(yáng)極7由氧化-還原電位比構(gòu)成籽晶層103的金屬的氧化-還原電位更高的陽(yáng)極金屬構(gòu)成。對(duì)于這種材料,例如,可以采用金屬、金屬氧化物、碳(C)等。具體的,例如,當(dāng)籽晶層103由Cu構(gòu)成時(shí),犧牲陽(yáng)極7可以由Zn、Ta、它們的氧化物、C等構(gòu)成。所形成的犧牲陽(yáng)極7與電鍍?nèi)芤旱慕佑|面積小于晶片W與電鍍?nèi)芤旱慕佑|面積。
隔斷墻8放在電鍍?nèi)芤翰?中。隔斷墻8將晶片W浸濕并浸入的區(qū)域與放置犧牲陽(yáng)極7的區(qū)域分開。隔斷墻8防止將晶片W浸濕并浸入的區(qū)域中的電鍍?nèi)芤号c放置犧牲陽(yáng)極7的區(qū)域中的電鍍?nèi)芤夯旌?,但是其?gòu)成為電連接兩個(gè)區(qū)域。順便提及,可以使用隔膜代替隔斷墻8。
下文中,將介紹電鍍裝置1的工作狀態(tài)。圖3示出了根據(jù)本實(shí)施例的電鍍工藝的流程圖。圖4A到圖4D示出了根據(jù)本實(shí)施例的電鍍裝置1的工作狀態(tài)的示意圖,而圖5A和5B是根據(jù)本實(shí)施例的晶片W的示意垂直剖面圖。
如圖4A所示,晶片W的籽晶層103與犧牲陽(yáng)極7電連接,同時(shí)晶片W由固定器3固定(步驟1)。之后,啟動(dòng)傾斜和旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)4旋轉(zhuǎn)晶片W并傾斜晶片W(步驟2)。
接著,啟動(dòng)升/降機(jī)構(gòu)浸濕晶片W并將晶片W浸入電鍍?nèi)芤褐?,如圖4B所示(步驟3)。在將晶片W浸濕并浸入電鍍?nèi)芤褐兄?,斷開籽晶層103與犧牲陽(yáng)極7之間的電連接,如圖4C所示(步驟4)。
之后,啟動(dòng)電源6,從而在籽晶層103與陽(yáng)極5之間施加電壓,如圖4D所示,然后電鍍晶片W(步驟5)。如圖5A所示,在形成預(yù)定厚度的電鍍膜104之后,停止施加電壓,從而停止電鍍(步驟6)。最后,啟動(dòng)升/降機(jī)構(gòu),將晶片W拉出電鍍?nèi)芤?步驟7)。
順便提及,之后對(duì)晶片W進(jìn)行熱處理(退火),從而籽晶層103和電鍍膜104的晶體生長(zhǎng)。由此,形成籽晶層103與電鍍膜104組合的布線膜。接著,如圖5B所示,通過(guò)例如化學(xué)機(jī)械拋光(CMP)分別去掉在層間絕緣膜101上的阻擋金屬膜102和布線膜的多余部分,從而分別在過(guò)孔101A和布線溝槽101B中保留有阻擋金屬膜102和布線膜。因此,在過(guò)孔101A和布線溝槽101B中形成布線105。
在本實(shí)施例中,由于將晶片W浸濕并浸入電鍍?nèi)芤褐械耐瑫r(shí)籽晶層103與犧牲陽(yáng)極7處于電連接狀態(tài),所以可以防止由于籽晶層的溶解引起的空洞的出現(xiàn),并且可以改善電鍍膜104的膜厚度的表面的均勻性。即,當(dāng)晶片W浸濕并浸入電鍍?nèi)芤褐械耐瑫r(shí)晶片W與犧牲陽(yáng)極7處于電連接狀態(tài)時(shí),由于犧牲陽(yáng)極由氧化-還原電位比構(gòu)成籽晶層的金屬的氧化-還原電位更高的陽(yáng)極金屬構(gòu)成,所以在籽晶層103上發(fā)生還原反應(yīng),在犧牲陽(yáng)極7上發(fā)生氧化反應(yīng)。因此,能夠抑制籽晶層103的溶解,從而能夠防止空洞的出現(xiàn)。另一方面,在籽晶層103上發(fā)生還原反應(yīng),從而電鍍籽晶層103。但是,與在晶片W浸濕并浸入電鍍?nèi)芤褐械耐瑫r(shí)在籽晶層103與陽(yáng)極5之間施加與電鍍時(shí)基本相同的電壓的情況相比,可以減少在晶片W上電鍍的量。通過(guò)使?fàn)奚?yáng)極7與電鍍?nèi)芤旱慕佑|面積更小,能夠進(jìn)一步減少電鍍的量。因此,防止了當(dāng)晶片W浸濕并浸入電鍍?nèi)芤褐袝r(shí)在晶片W上電鍍的量的不均勻性,從而能夠改善在電鍍膜104上的膜厚度的表面的均勻性。
在本實(shí)施例中,由于晶片W浸濕并浸入電鍍?nèi)芤褐械膮^(qū)域和放置犧牲陽(yáng)極7的區(qū)域被隔斷墻8分開,所以能夠防止溶解的犧牲陽(yáng)極7沉淀到晶片W上。即,當(dāng)晶片W浸濕并浸入電鍍?nèi)芤褐?,同時(shí)籽晶層103與犧牲陽(yáng)極7處于電連接狀態(tài)時(shí),根據(jù)犧牲陽(yáng)極7的構(gòu)成材料,其可以溶解在電鍍?nèi)芤褐?。這里,如果犧牲陽(yáng)極7溶解,溶解的材料可能阻止電鍍晶片W。與此相反,在本實(shí)施例中,晶片W浸濕并浸入電鍍?nèi)芤褐械膮^(qū)域和放置犧牲陽(yáng)極7的區(qū)域被隔斷墻8分開,因此,即使當(dāng)犧牲陽(yáng)極7溶解時(shí),也能夠避免阻止電鍍晶片W。
在本實(shí)施例中,由于在籽晶層103與犧牲陽(yáng)極7之間的電連接斷開之后電鍍晶片W,所以可以改善在電鍍膜104上的膜厚度的表面的均勻性。即,當(dāng)通過(guò)在籽晶層103與陽(yáng)極5之間施加電壓來(lái)電鍍晶片W,而同時(shí)籽晶層103與犧牲陽(yáng)極7處于電連接狀態(tài)時(shí),電場(chǎng)分布可能混亂。與此相反,在本實(shí)施例中,由于在籽晶層103與犧牲陽(yáng)極7之間的電連接斷開之后電鍍晶片W,所以可以避免電場(chǎng)分布的混亂。因此,可以改善在電鍍膜104上的膜厚度的表面的均勻性。
此外,在本實(shí)施例中,由于犧牲陽(yáng)極7放在晶片W和陽(yáng)極5所夾區(qū)域之外,所以當(dāng)電鍍晶片W時(shí),電場(chǎng)分布幾乎沒(méi)有混亂。由此,可以改善在電鍍膜104上的膜厚度的表面的均勻性。
(例子)下文中,說(shuō)明一個(gè)例子。在本例子中,觀察到電鍍的填充狀態(tài)。
在本例子中,使用在上述第一實(shí)施例中介紹的電鍍裝置。使用主要成分為硫酸銅水溶液的電鍍?nèi)芤?,并且使用Zn構(gòu)成的犧牲陽(yáng)極。此外,使用如下形成的晶片。通過(guò)熱氧化在Si襯底上形成100nm厚的氧化物膜,隨后,通過(guò)使用化學(xué)汽相淀積(CVD)方法在氧化物膜上形成大約1μm厚的層間絕緣膜。此外,通過(guò)光刻工藝(PEP)和蝕刻在層間絕緣膜上形成0.09μm寬和300nm深的布線溝槽。之后,通過(guò)使用濺射方法在層間絕緣膜上形成由Ta構(gòu)成的厚度為15nm的阻擋金屬層,并在阻擋金屬層上形成由Cu構(gòu)成的厚度為80nm的籽晶層。順便提及,這些膜厚度是在沒(méi)有形成布線溝槽的層間絕緣膜的平面上測(cè)得的值。
使用上述電鍍裝置和晶片等以及與第一實(shí)施例所述相同的方法電鍍晶片,從而鍍層填充到布線溝槽的一半高度。此時(shí)觀察在晶片中間和邊緣部分鍍層的填充狀態(tài)。
順便提及,作為與本例子相比較的比較例1,還觀察在晶片浸入電鍍?nèi)芤旱耐瑫r(shí)在籽晶層和陽(yáng)極之間沒(méi)有施加電壓時(shí)的晶片中間和邊緣部分鍍層的填充狀態(tài)。此外,作為比較例2,還觀察在晶片浸入電鍍?nèi)芤旱耐瑫r(shí)在籽晶層和陽(yáng)極之間施加與電鍍時(shí)基本相同的電壓時(shí)的晶片中間和邊緣部分鍍層的填充狀態(tài)。
介紹觀察結(jié)果。表1和表2顯示出根據(jù)本例子以及比較例1和2的觀察結(jié)果。
如表1所示,鍍層填充到根據(jù)比較例1的晶片的中間和邊緣部分的布線溝槽的一半高度。但是,如表2所示,在根據(jù)比較例1的晶片的中間和邊緣部分出現(xiàn)空洞??梢韵氲接捎谧丫拥娜芙舛a(chǎn)生了空洞。
此外,如表1所示,鍍層填充到根據(jù)比較例2的晶片的中間部分的布線溝槽的一半高度,但是,在晶片的邊緣部分,布線溝槽被鍍層填滿。同時(shí),如表2所示,在根據(jù)比較例2的晶片的邊緣部分出現(xiàn)空洞。可以想到空洞不是由與籽晶層的溶解而產(chǎn)生的,而是由于在晶片浸入電鍍?nèi)芤簳r(shí)沒(méi)有在適當(dāng)?shù)奶畛錀l件下進(jìn)行電鍍。
與此相反,如表1所示,鍍層填充到根據(jù)本例子的晶片的中間和邊緣部分的布線溝槽的一半高度。此外,如表2所示,在根據(jù)本例子的晶片的中間和邊緣部分沒(méi)有出現(xiàn)空洞。
通過(guò)這些結(jié)果,驗(yàn)證了當(dāng)晶片浸入電鍍?nèi)芤褐校瑫r(shí)籽晶層與犧牲陽(yáng)極處于電連接狀態(tài)時(shí),比當(dāng)籽晶層與犧牲陽(yáng)極之間沒(méi)有施加電壓的狀態(tài)下晶片浸入電鍍?nèi)芤褐袝r(shí)更不容易產(chǎn)生空洞,而且,可以比當(dāng)晶片浸入電鍍?nèi)芤褐校瑫r(shí)在籽晶層與犧牲陽(yáng)極之間施加電壓時(shí)的情況提高電鍍膜上的膜厚度的表面的均勻性。
(第二實(shí)施例)下文中,介紹第二實(shí)施例。在本實(shí)施例中,說(shuō)明使用碳形成的犧牲陽(yáng)極的情況。圖6示出了根據(jù)本實(shí)施例的電鍍裝置的示意垂直剖面圖。
與第一實(shí)施例相同,犧牲陽(yáng)極7放在電鍍?nèi)芤翰?中。本實(shí)施例的犧牲陽(yáng)極7由碳構(gòu)成。這里,在使用由碳構(gòu)成的犧牲陽(yáng)極7的情況下,即使當(dāng)晶片W浸入電鍍?nèi)芤褐校瑫r(shí)籽晶層103與犧牲陽(yáng)極7處于電連接狀態(tài)時(shí),犧牲陽(yáng)極7也幾乎不溶解。因此,當(dāng)使用由碳構(gòu)成的犧牲陽(yáng)極7時(shí),可以去掉隔斷墻8,如圖6所示,因?yàn)槿芙獾臓奚?yáng)極7不干擾晶片W的電鍍。
本發(fā)明并不限于在上述實(shí)施例中介紹的內(nèi)容,并且在不脫離本發(fā)明的精神的范圍內(nèi)可以適當(dāng)改變結(jié)構(gòu)、材料、每個(gè)部件的排列等。在上述實(shí)施例中,介紹了在晶片W電鍍的同時(shí)晶片W相對(duì)于陽(yáng)極5傾斜的情況,但是也可以在電鍍晶片W的同時(shí)晶片W基本與陽(yáng)極5平行。此外,在上述實(shí)施例中,以面朝下的方式固定晶片W,但是可以以所謂面朝上的方式固定晶片W,其中要電鍍的晶片W面朝上。
權(quán)利要求
1.一種電鍍裝置,包括貯存電鍍?nèi)芤旱碾婂內(nèi)芤翰?;在所述電鍍?nèi)芤翰壑泄潭ㄆ渖闲纬勺丫拥囊r底的固定器;放在所述電鍍?nèi)芤翰壑械牡谝魂?yáng)極,該第一陽(yáng)極由氧化-還原電位比構(gòu)成籽晶層的金屬的氧化-還原電位更高的陽(yáng)極金屬構(gòu)成,并且電連接到由所述固定器固定的襯底的籽晶層上;以及放在所述電鍍?nèi)芤翰壑械牡诙?yáng)極,該第二陽(yáng)極能夠在其與由所述固定器固定的襯底的籽晶層之間施加電壓。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的電鍍裝置,還包括放在所述電鍍?nèi)芤翰壑械母魯鄩蚋裟?,其將由所述固定器固定的襯底浸入電鍍?nèi)芤旱膮^(qū)域與放置所述第一陽(yáng)極的區(qū)域分開。
3.根據(jù)權(quán)利要求1的電鍍裝置,其中所述第一陽(yáng)極由金屬、金屬氧化物或碳構(gòu)成。
4.根據(jù)權(quán)利要求3的電鍍裝置,其中籽晶層由Cu構(gòu)成,并且所述第一陽(yáng)極由Zn、Ta、它們的氧化物或C構(gòu)成。
5.根據(jù)權(quán)利要求1的電鍍裝置,其中所述第一陽(yáng)極放在由所述固定器固定的襯底與所述第二陽(yáng)極所夾的區(qū)域外部。
6.根據(jù)權(quán)利要求1的電鍍裝置,其中使形成的所述第一陽(yáng)極與電鍍?nèi)芤旱慕佑|面積小于襯底與電鍍?nèi)芤旱慕佑|面積。
7.一種電鍍方法,包括將第一陽(yáng)極電連接到襯底的籽晶層,其中第一陽(yáng)極放在電鍍?nèi)芤褐?,并且由氧?還原電位比構(gòu)成籽晶層的金屬的氧化-還原電位更高的陽(yáng)極金屬構(gòu)成;在電鍍?nèi)芤褐薪褚r底;以及通過(guò)在籽晶層與放在電鍍?nèi)芤褐械牡诙?yáng)極之間施加電壓電鍍襯底。
8.根據(jù)權(quán)利要求7的電鍍方法,還包括在所述在電鍍?nèi)芤褐薪褚r底與所述電鍍襯底之間斷開第一陽(yáng)極與籽晶層之間的電連接。
9.根據(jù)權(quán)利要求7的電鍍方法,其中進(jìn)行所述在電鍍?nèi)芤褐薪褚r底的同時(shí)用隔斷墻或隔膜將在電鍍?nèi)芤褐薪褚r底的區(qū)域與放置第一陽(yáng)極的區(qū)域分開。
10.根據(jù)權(quán)利要求7的電鍍方法,其中第一陽(yáng)極由金屬、金屬氧化物或碳構(gòu)成。
11.根據(jù)權(quán)利要求10的電鍍方法,其中籽晶層由Cu構(gòu)成,第一陽(yáng)極由Zn、Ta、它們的氧化物或C構(gòu)成。
12.根據(jù)權(quán)利要求7的電鍍方法,其中第一陽(yáng)極放在襯底與第二陽(yáng)極所夾的區(qū)域外部。
13.根據(jù)權(quán)利要求7的電鍍方法,其中第一陽(yáng)極與電鍍?nèi)芤旱慕佑|面積小于襯底與電鍍?nèi)芤旱慕佑|面積。
14.一種半導(dǎo)體器件的制造方法,包括在表面上具有凹陷部分的襯底上形成籽晶層,從而將該凹陷部分的一部分填充;將第一陽(yáng)極電連接到籽晶層,其中第一陽(yáng)極放在電鍍?nèi)芤褐校⑶矣裳趸?還原電位比構(gòu)成籽晶層的金屬的氧化-還原電位更高的陽(yáng)極金屬構(gòu)成;在電鍍?nèi)芤褐薪衿渖系牡谝魂?yáng)極電連接到籽晶層的襯底;通過(guò)在籽晶層與放在電鍍?nèi)芤褐械牡诙?yáng)極之間施加電壓在籽晶層上形成電鍍膜,從而填充凹陷部分;以及去除掉在凹陷部分中填充的電鍍膜之外的電鍍膜,并去除掉在凹陷部分中填充的籽晶層之外的籽晶層。
15.根據(jù)權(quán)利要求14的制造方法,還包括在所述在電鍍?nèi)芤褐薪褚r底與所述形成電鍍膜之間斷開第一陽(yáng)極與籽晶層之間的電連接。
16.根據(jù)權(quán)利要求14的制造方法,其中進(jìn)行所述在電鍍?nèi)芤褐薪褚r底的同時(shí)用隔斷墻或隔膜將在電鍍?nèi)芤褐薪褚r底的區(qū)域與放置第一陽(yáng)極的區(qū)域分開。
17.根據(jù)權(quán)利要求14的制造方法,其中第一陽(yáng)極由金屬、金屬氧化物或碳構(gòu)成。
18.根據(jù)權(quán)利要求17的制造方法,其中籽晶層由Cu構(gòu)成,第一陽(yáng)極由Zn、Ta、它們的氧化物或C構(gòu)成。
19.根據(jù)權(quán)利要求14的制造方法,其中第一陽(yáng)極放在襯底與第二陽(yáng)極所夾的區(qū)域外部。
20.根據(jù)權(quán)利要求14的制造方法,其中第一陽(yáng)極與電鍍?nèi)芤旱慕佑|面積小于襯底與電鍍?nèi)芤旱慕佑|面積。
全文摘要
根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例,提供一種電鍍裝置,包括貯存電鍍?nèi)芤旱碾婂內(nèi)芤翰?;在電鍍?nèi)芤翰壑泄潭ㄆ渖闲纬勺丫拥囊r底的固定器;放在電鍍?nèi)芤翰壑械牡谝魂?yáng)極,該第一陽(yáng)極由氧化-還原電位比構(gòu)成籽晶層的金屬的氧化-還原電位更高的陽(yáng)極金屬構(gòu)成,并且電連接到由固定器固定的襯底的籽晶層上;以及放在所述電鍍?nèi)芤翰壑械牡诙?yáng)極,該第二陽(yáng)極能夠在由固定器固定的襯底的籽晶層之間施加電壓。
文檔編號(hào)H01L21/288GK1624208SQ20041009655
公開日2005年6月8日 申請(qǐng)日期2004年11月30日 優(yōu)先權(quán)日2003年12月1日
發(fā)明者豐田啟, 松井嘉孝, 八尋和之, 山邊純成, 三島志朗, 永松貴人 申請(qǐng)人:株式會(huì)社東芝