專利名稱：利用有機(jī)表面鈍化及微差電鍍延遲進(jìn)行由底部往上鍍層的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明的實(shí)施例大體上是關(guān)于處理半導(dǎo)體基板的設(shè)備和方法。本發(fā)明的實(shí)施例特別是關(guān)于進(jìn)行由底部往上鍍層的方法和設(shè)備。
背景技術(shù)：
隨著半導(dǎo)體裝置尺寸不斷縮小，制造時(shí)在半導(dǎo)體基板上形成的溝槽或過(guò)孔結(jié)構(gòu) (via structure)也變得更窄、深寬比更高。窄開口和高深寬比通常對(duì)后續(xù)材料填充過(guò)程造成困難和挑戰(zhàn)。從而，在進(jìn)行填充時(shí)，窄的開口將被狹縮，以致填充材料內(nèi)可能形成空隙。若填充過(guò)程需要襯里、阻障層或種子層(seed layer)，例如需要種子層的電鍍過(guò)程，則問(wèn)題變得更明顯。種子層一般利用物理氣相沉積(PVD)工藝沉積在溝槽或過(guò)孔結(jié)構(gòu)。 為完全覆蓋溝槽或過(guò)孔表面，種子層通常在溝槽或過(guò)孔入口附近、和溝槽或過(guò)孔底部附近較厚。種子層較厚部分的電阻較小，因此可吸引更多電鍍電流，因而電鍍較快。由于溝槽或過(guò)孔開口附近的電鍍較快，在填滿溝槽或過(guò)孔前，開口附近的電鍍材料將會(huì)狹縮開口，而在溝槽或過(guò)孔內(nèi)形成空隙?？障稌?huì)降低形成在溝槽或過(guò)孔中的互連線(interconnect)的電導(dǎo)率及減低互連線的物理強(qiáng)度，因此不希望有空隙產(chǎn)生。圖1表示電鍍溝槽或過(guò)孔的問(wèn)題。溝槽或過(guò)孔結(jié)構(gòu)14形成在基板10的介電材料 11內(nèi)。阻障層16接著沉積在溝槽或過(guò)孔結(jié)構(gòu)14上。種子層12接著沉積在阻障層16上。 種子層12在溝槽或過(guò)孔結(jié)構(gòu)14的入口 17附近較厚，故入口 17附近的電鍍較快。金屬層 13接著沉積填充溝槽或過(guò)孔結(jié)構(gòu)14。如圖1所示，沉積金屬層13時(shí)，空隙15形成在高深寬比的溝槽或過(guò)孔結(jié)構(gòu)14中。傳統(tǒng)制造工藝通常在電鍍前實(shí)行濺射工藝來(lái)縮減入口 17附近的種子層12厚度。 濺射一般利用陽(yáng)離子來(lái)物理性擊出種子層的原子。陽(yáng)離子(如正氬離子)通常在等離子體腔室產(chǎn)生后、加速朝向靶材。加速期間，陽(yáng)離子獲得動(dòng)量而撞擊基板的頂表面。離子物理性擊出種子層的原子。然而，離子會(huì)撞擊整個(gè)基板。此外，濺射擊出的粒子需額外清潔處理， 且仍可能是后續(xù)處理的污染源。因此，需要改善在溝槽或過(guò)孔結(jié)構(gòu)內(nèi)電鍍導(dǎo)電材料的方法和設(shè)備。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的實(shí)施例大體上是關(guān)于處理半導(dǎo)體基板的設(shè)備和方法。本發(fā)明的實(shí)施例特別是關(guān)于由底部往上填充溝槽或過(guò)孔結(jié)構(gòu)的方法和設(shè)備。一實(shí)施例提出處理基板的方法，包含形成種子層在具溝槽或過(guò)孔結(jié)構(gòu)的基板上、 使用有機(jī)鈍化膜涂覆部分種子層、以及將溝槽或過(guò)孔結(jié)構(gòu)浸沒(méi)在電鍍液以沉積導(dǎo)電材料至未被有機(jī)鈍化膜覆蓋的種子層上。另一實(shí)施例提出處理基板的方法，包含沉積種子層在基板的溝槽或過(guò)孔結(jié)構(gòu)的表面、涂鋪鈍化膜至基板上以覆蓋溝槽或過(guò)孔結(jié)構(gòu)的頂部開口附近的種子層、以及將溝槽或過(guò)孔結(jié)構(gòu)浸沒(méi)在電鍍液以電鍍導(dǎo)電材料至溝槽或過(guò)孔結(jié)構(gòu)，其中電鍍時(shí)，鈍化膜溶于電鍍
3液。又一實(shí)施例提出處理基板的方法，包含沉積種子層至具溝槽或過(guò)孔結(jié)構(gòu)的基板上、旋涂基板而形成鈍化膜覆蓋至少一部分的種子層、以及將溝槽或過(guò)孔結(jié)構(gòu)浸沒(méi)在電鍍液以沉積導(dǎo)電材料至未被鈍化膜覆蓋的種子層上并使鈍化膜溶于電鍍液。


為使本發(fā)明的上述特征更易懂，可配合參考實(shí)施例說(shuō)明本發(fā)明，部分實(shí)施例已表示在附圖中。須注意的是，雖然附圖僅揭露本發(fā)明特定實(shí)施例，但其并非用以限定本發(fā)明的精神與范圍，任何本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)可作各種的改動(dòng)與潤(rùn)飾而得到等效的實(shí)施例。圖1表示電鍍溝槽或過(guò)孔結(jié)構(gòu)的問(wèn)題。圖2A-2D表示根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的填充溝槽或過(guò)孔結(jié)構(gòu)的方法。圖3為根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的填充溝槽或過(guò)孔結(jié)構(gòu)的工藝流程圖。圖4A-4C表示根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的涂鋪鈍化膜的方法。圖5表示根據(jù)本發(fā)明另一實(shí)施例的涂鋪鈍化膜的方法。圖6A-6D表示根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的填充溝槽或過(guò)孔結(jié)構(gòu)的方法。圖7為根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的填充溝槽或過(guò)孔結(jié)構(gòu)的工藝流程圖。圖8為根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的過(guò)孔填充結(jié)果的光學(xué)電子顯微鏡圖像。圖9為根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的溝槽填充結(jié)果的透射電鏡(TEM)圖像。為助于理解，各圖中相同的附圖標(biāo)記代表相似的組件。應(yīng)理解某一實(shí)施例的組件應(yīng)當(dāng)可并入其它實(shí)施例，在此不另外詳述。
具體實(shí)施例方式本發(fā)明的實(shí)施例大體上是關(guān)于處理半導(dǎo)體基板的設(shè)備和方法。本發(fā)明的實(shí)施例特別是關(guān)于便于由底部往上填充溝槽或過(guò)孔結(jié)構(gòu)的方法和設(shè)備。本發(fā)明的一實(shí)施例提出在沉積填充材料至溝槽或過(guò)孔結(jié)構(gòu)前，使用鈍化膜涂覆部分溝槽或過(guò)孔結(jié)構(gòu)。在一實(shí)施例中，鈍化膜形成在溝槽或過(guò)孔結(jié)構(gòu)的頂部開口附近，用以延遲后續(xù)沉積工藝在頂部開口附近沉積填充材料。在一實(shí)施例中，電鍍工藝用來(lái)沉積填充材料至溝槽或過(guò)孔結(jié)構(gòu)，且鈍化膜可溶于電鍍液。在電鍍過(guò)程之初，在鈍化膜溶于電鍍液前，填充材料僅沉積在溝槽或過(guò)孔結(jié)構(gòu)的底部，因而造成由底部往上填充。因此，本發(fā)明的方法能由底部往上填充，而不需使用侵入離子來(lái)物理性攻擊溝槽或過(guò)孔結(jié)構(gòu)和基板。在一實(shí)施例中，鈍化膜包含界面活性劑。在一實(shí)施例中，界面活性劑包含平面分子。在一實(shí)施例中，涂覆鈍化膜包含在具有溝槽或過(guò)孔結(jié)構(gòu)的基板上旋涂界面活性劑的液態(tài)溶液。在另一實(shí)施例中，涂覆鈍化膜包含將溝槽或過(guò)孔結(jié)構(gòu)浸漬在界面活性劑的液態(tài)溶液。圖2A-2D表示根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的填充溝槽或過(guò)孔結(jié)構(gòu)的順序。圖3為圖2A-2D 填充溝槽或過(guò)孔結(jié)構(gòu)的過(guò)程200的流程圖。過(guò)程200的方塊210包含在基板中形成溝槽或過(guò)孔結(jié)構(gòu)。溝槽或過(guò)孔結(jié)構(gòu)一般用來(lái)形成半導(dǎo)體裝置的不同部分。例如，溝槽或過(guò)孔結(jié)構(gòu)常用于保持導(dǎo)電材料并形成半導(dǎo)體
4裝置的互連線。圖2A為基板100的截面?zhèn)纫晥D，基板100具有溝槽或過(guò)孔結(jié)構(gòu)106形成在介電材料101內(nèi)。在一實(shí)施例中，溝槽或過(guò)孔結(jié)構(gòu)106用來(lái)在其內(nèi)形成導(dǎo)電互連線。過(guò)程200的方塊220包含在溝槽或過(guò)孔結(jié)構(gòu)上沉積阻障層。阻障層常用于防止互連線中的銅擴(kuò)散進(jìn)入鄰近區(qū)域。如圖2A所示，阻障層102形成在溝槽或過(guò)孔結(jié)構(gòu)106內(nèi)， 以防止后續(xù)沉積至溝槽或過(guò)孔結(jié)構(gòu)106的導(dǎo)電材料擴(kuò)散進(jìn)入介電材料101。過(guò)程200的方塊230包含在溝槽或過(guò)孔結(jié)構(gòu)上沉積種子層。如圖2A所示，種子層 103沉積在基板100整個(gè)頂表面的阻障層102上。種子層103構(gòu)成導(dǎo)電表面供后續(xù)鍍層工藝(如電鍍)使用。種子層103可使用物理氣相沉積(PVD)沉積而得到。由于PVD工藝的本質(zhì)的原因，種子層103在頂部開口的厚度通常比在溝槽或過(guò)孔結(jié)構(gòu)106側(cè)壁的厚度厚。如上所述，種子層103的不均勻度若未經(jīng)處理，則后續(xù)電鍍將形成空隙。過(guò)程200的方塊240包含使用鈍化膜涂覆部分種子層。在一實(shí)施例中，鈍化膜涂覆在溝槽或過(guò)孔結(jié)構(gòu)上部的種子層上。鈍化膜用來(lái)避免金屬沉積覆蓋底下的種子層。在一實(shí)施例中，鈍化膜包含表面作用劑，也稱為界面活性劑。在一實(shí)施例中，鈍化膜在種子層各處有不同厚度。例如，鈍化膜在溝槽或過(guò)孔結(jié)構(gòu)上部的種子層上的厚度遠(yuǎn)比在溝槽或過(guò)孔結(jié)構(gòu)下部的種子層上的厚度厚。鈍化膜可溶于水。當(dāng)溝槽或過(guò)孔結(jié)構(gòu)浸沒(méi)在水基電鍍液時(shí)，較薄的鈍化膜下部會(huì)先溶解而露出底下的種子層來(lái)沉積填充材料，因此可由底部往上填充。在一實(shí)施例中，界面活性劑為具平面分子的有機(jī)化合物且可溶于水。在一實(shí)施例中，界面活性劑包含1-2-3-苯并三氮唑(BTA)或類似化合物。在一實(shí)施例中，鈍化膜104可包含用于種子層103所含的材料的抗腐蝕劑。在一實(shí)施例中，該抗腐蝕劑包含咪唑(IMA)。圖2A表示形成在溝槽或過(guò)孔結(jié)構(gòu)106的頂部的鈍化膜104。位于溝槽或過(guò)孔結(jié)構(gòu) 106下部的種子層103未為鈍化膜104所覆蓋。在一實(shí)施例中，涂覆鈍化膜104包含旋涂界面活性劑的液態(tài)溶液。在另一實(shí)施例中，涂覆鈍化膜104包含將溝槽或過(guò)孔結(jié)構(gòu)浸漬在界面活性劑的液態(tài)溶液。涂鋪鈍化膜104 的方法將配合圖4及5在后面詳述。過(guò)程200的方塊250包含使用導(dǎo)電材料填充溝槽或過(guò)孔結(jié)構(gòu)。在一實(shí)施例中，藉由將溝槽或過(guò)孔結(jié)構(gòu)浸沒(méi)在電鍍液以進(jìn)行填充溝槽或過(guò)孔結(jié)構(gòu)。圖2B表示基板100浸沒(méi)在電鍍液105，且電鍍液105接觸溝槽或過(guò)孔結(jié)構(gòu)106的表面。盡管圖2B顯示基板100以裝置面朝上被「包覆」(“socked”)在電鍍液105中，但熟悉此技術(shù)的人應(yīng)當(dāng)可把基板100放成任何適當(dāng)位置，例如面朝下且浸漬在電鍍槽。如圖2B所示，導(dǎo)電材料107從未被鈍化膜104覆蓋的部分種子層103生長(zhǎng)。在此情況下，種子層103的下部直接接觸電鍍液105，而導(dǎo)電材料107以從底部往上的方式填充溝槽或過(guò)孔結(jié)構(gòu)106。圖2C表示基板100經(jīng)電鍍一段時(shí)間后的截面?zhèn)纫晥D。導(dǎo)電材料107已填充溝槽或過(guò)孔結(jié)構(gòu)106的底部，溝槽或過(guò)孔結(jié)構(gòu)106的頂部依舊被鈍化膜104覆蓋。然而，鈍化膜 104將溶于電鍍液105中。如圖2D所示，鈍化膜104最終會(huì)完全溶于電鍍液105，而讓導(dǎo)電材料107沉積至溝槽或過(guò)孔結(jié)構(gòu)106的頂部。圖4A-4C表示根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的涂鋪鈍化膜的方法。特別是，鈍化膜可能是旋涂而得到的界面活性劑層。因旋涂過(guò)程的離心力所致，涂鋪的鈍化膜從溝槽或過(guò)孔結(jié)構(gòu)頂部到溝槽或過(guò)孔結(jié)構(gòu)底部呈厚度縮減剖面。高轉(zhuǎn)速造成在溝槽或過(guò)孔結(jié)構(gòu)底部不會(huì)涂覆或涂覆很少的材料。基于相同論點(diǎn)，溶液物性在輸送保護(hù)界面活性劑至預(yù)定深度結(jié)構(gòu)方面也扮演同樣的角色。由于界面活性劑可溶于電鍍液或電解質(zhì)中，因此在界面活性劑溶解前，當(dāng)界面活性劑覆蓋溝槽或過(guò)孔結(jié)構(gòu)頂表面時(shí)，溝槽或過(guò)孔結(jié)構(gòu)的底部表面會(huì)先暴露給電解質(zhì)。如此可實(shí)現(xiàn)由底部往上電鍍。如圖4A所示，可利用旋涂裝置300涂鋪鈍化膜，如圖2A的鈍化膜104。旋涂裝置 300 一般包含基板支撐組件301，用以在頂表面301a支撐基板302及繞著心軸301b轉(zhuǎn)動(dòng)基板302。旋涂裝置300進(jìn)一步包含液體分配器304，用以分配液態(tài)溶液303至放在基板支撐組件301上的基板302。當(dāng)基板支撐組件301快速轉(zhuǎn)動(dòng)基板302時(shí)，液態(tài)溶液303大致分配在基板302上。 如圖4B所示，液態(tài)溶液303散布在整個(gè)基板302，接著因離心力飛出基板302而留下薄層 305在基板302上。圖4C為基板302上的薄層305的放大圖。如圖4C所示，基板302內(nèi)含溝槽或過(guò)孔結(jié)構(gòu)306。藉由調(diào)整旋涂的轉(zhuǎn)速、液態(tài)溶液303的性質(zhì)或其組合，可將旋涂形成的薄層305 控制在溝槽或過(guò)孔結(jié)構(gòu)306的上部?jī)?nèi)。在一實(shí)施例中，藉由調(diào)整基板302的轉(zhuǎn)速，可控制薄層305在溝槽或過(guò)孔結(jié)構(gòu)306 內(nèi)的深度307。在一實(shí)施例中，藉由提高基板302的轉(zhuǎn)速，可縮減深度307 ；藉由降低基板 302的轉(zhuǎn)速，可增加深度307。液態(tài)溶液303 —般包含載體和溶質(zhì)，例如界面活性劑或抗腐蝕劑。在一實(shí)施例中， 載體包含異丙醇(IPA)。在另一實(shí)施例中，藉由調(diào)整液態(tài)溶液303的載體性質(zhì)，可控制薄層305在溝槽或過(guò)孔結(jié)構(gòu)306內(nèi)的深度307。在一實(shí)施例中，藉由選擇更親水性或揮發(fā)性的載體，可增加深度 307。在一實(shí)施例中，藉由調(diào)整載體的黏度，可調(diào)整深度307。在又一實(shí)施例中，藉由調(diào)整液態(tài)溶液303的溶質(zhì)性質(zhì)，可控制薄層305在溝槽或過(guò)孔結(jié)構(gòu)306內(nèi)的深度307。溶質(zhì)性質(zhì)通常會(huì)改變液態(tài)溶液的性質(zhì)。在一實(shí)施例中，在旋涂后，載體蒸發(fā)而留下溶質(zhì)殘留在基板302上的薄層305中。 在一實(shí)施例中，薄層305包含若干個(gè)溶質(zhì)分子層，例如界面活性劑或抗腐蝕劑。在另一實(shí)施例中，在旋涂后，可烘烤基板302，以將載體由薄層305中蒸發(fā)。圖5表示藉由將基板浸漬在液態(tài)溶液來(lái)涂鋪鈍化膜。內(nèi)含溝槽或過(guò)孔結(jié)構(gòu)403的基板401面朝下且浸漬在液態(tài)溶液402中以形成鈍化膜，例如圖2A中的鈍化膜104。液態(tài)溶液402 —般含有疏水性載體，以在溝槽或過(guò)孔結(jié)構(gòu)的上部(靠近溝槽或過(guò)孔結(jié)構(gòu)入口的部分)形成薄膜。圖6A-6D表示根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例，填充不同尺寸的溝槽或過(guò)孔結(jié)構(gòu)的方法。圖 7為根據(jù)圖6A-6D所示的方法來(lái)填充溝槽或過(guò)孔結(jié)構(gòu)的過(guò)程600的流程圖。過(guò)程600的方塊610包含在具有不同尺寸的溝槽或過(guò)孔結(jié)構(gòu)的基板上沉積種子層。如圖6A所示，大溝槽或過(guò)孔結(jié)構(gòu)506和小溝槽或過(guò)孔結(jié)構(gòu)505形成在基板500的介電材料501內(nèi)。阻障層507沉積在溝槽或過(guò)孔結(jié)構(gòu)505、506的表面。種子層502沉積在阻障層507上。種子層502可通過(guò)物理氣相沉積(PVD)沉積而得到。因PVD工藝的本質(zhì)的原因， 種子層502在頂部開口的厚度通常比在溝槽或過(guò)孔結(jié)構(gòu)505、506側(cè)壁的厚度厚。過(guò)程600的方塊620包含使用鈍化膜涂覆部分種子層。鈍化膜可涂覆在溝槽或過(guò)孔結(jié)構(gòu)上部的種子層上。鈍化膜用來(lái)避免金屬沉積覆蓋底下的種子層。在一實(shí)施例中，鈍化膜包含界面活性劑。如上述圖4及5所示，鈍化膜可藉由旋涂或?qū)⒒褰n在液態(tài)溶液而形成。如圖6A所示，鈍化膜503形成在溝槽或過(guò)孔結(jié)構(gòu)505、506的上部上。過(guò)程600的方塊630包含使用導(dǎo)電材料填充溝槽或過(guò)孔結(jié)構(gòu)。在一實(shí)施例中，藉由將溝槽或過(guò)孔結(jié)構(gòu)浸沒(méi)在電鍍液以填充溝槽或過(guò)孔結(jié)構(gòu)。類似上述過(guò)程200的電鍍過(guò)程， 鈍化膜藉由延遲電鍍溝槽或過(guò)孔結(jié)構(gòu)的上部，從而能由底部往上填充溝槽或過(guò)孔結(jié)構(gòu)。圖6B表示基板500已浸沒(méi)在電鍍液中一段時(shí)間后的電鍍結(jié)果。高深寬比的小溝槽或過(guò)孔結(jié)構(gòu)505大部分已填入導(dǎo)電材料504，而大溝槽或過(guò)孔結(jié)構(gòu)506的內(nèi)部則大多仍未填充。鈍化膜503依舊覆蓋種子層502。此時(shí)，若鈍化膜503溶于電鍍液中，則仍將基板500留在電鍍液中，直到大溝槽或過(guò)孔結(jié)構(gòu)506也被填充。填充高深寬比的溝槽或過(guò)孔結(jié)構(gòu)時(shí)，電鍍速度通常設(shè)定成低速，以減少空隙形成。填充小溝槽或過(guò)孔結(jié)構(gòu)505后，不需維持低電鍍速度。因此希望能改變電鍍參數(shù)來(lái)提高填充大溝槽或過(guò)孔結(jié)構(gòu)506的電鍍速度。過(guò)程600的方塊640包含在使用導(dǎo)電材料填充窄溝槽或過(guò)孔結(jié)構(gòu)后，干燥基板。過(guò)程600的方塊650包含退火處理基板，以移除殘余鈍化膜。方塊640、650能使先前覆蓋的種子層不再被鈍化膜覆蓋。圖6C表示已移除鈍化膜后的基板500。過(guò)程600的方塊660包含將基板浸沒(méi)在電鍍液，以沉積導(dǎo)電材料至基板上。在一實(shí)施例中，方塊660的電鍍過(guò)程的電鍍速度比方塊630的電鍍過(guò)程快。在一實(shí)施例中，方塊 630、660使用相同的電鍍液。在另一實(shí)施例中，方塊630、660使用不同的電鍍液。如圖6C 所示，小溝槽或過(guò)孔結(jié)構(gòu)505和大溝槽或過(guò)孔結(jié)構(gòu)506均填入導(dǎo)電材料504。過(guò)程600特別適用于基板上的溝槽或過(guò)孔結(jié)構(gòu)差異很大的情況。方塊630、660的電鍍速度可設(shè)定成不同，以免高深寬比的溝槽內(nèi)形成空隙、并加快填充大尺寸的溝槽的速度。過(guò)程600也適用于鈍化膜不溶于電鍍液的情況。圖8為根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的過(guò)孔填充結(jié)果的光學(xué)電子顯微鏡圖像。在圖8中， 過(guò)孔形成在硅基板，其深度約為140微米、直徑約14微米。在涂覆鈍化膜前，先沉積厚度約 6000埃的銅種子層。涂覆鈍化膜時(shí)，將溶于異丙醇(IPA)的1-2-3-苯并三氮唑(BTA)液態(tài)溶液旋涂在基板上。接著將涂覆的基板浸沒(méi)在電鍍液，以電鍍銅至基板上。圖8為電鍍后的圖像。銅主體以白色表示。如圖8所示，過(guò)孔以由底部往上的方式填入銅。圖9為根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的溝槽結(jié)構(gòu)填充結(jié)果的透射電鏡圖像。溝槽結(jié)構(gòu)底部附近的關(guān)鍵尺寸為25納米(nm)。根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，涂鋪鈍化涂層后，利用電鍍工藝將銅填入溝槽。溝槽由底部往上填充?？煽吹诫婂冦~像蘑菇般”溢出”溝槽，而原本的銅種子層仍然完整無(wú)缺。盡管本發(fā)明是描述溝槽或過(guò)孔結(jié)構(gòu)填充應(yīng)用，但本發(fā)明的實(shí)施例當(dāng)可應(yīng)用到填充其它結(jié)構(gòu)，例如溝槽與過(guò)孔組合、或任何其它開口。雖然本發(fā)明的實(shí)施例已公開如上，然而在不脫離本發(fā)明的精神和范圍的情況下，
7應(yīng)當(dāng)可衍生出其它的和進(jìn)一步的實(shí)施例，因此本發(fā)明的保護(hù)范圍應(yīng)當(dāng)以所附的權(quán)利要求書所界定的范圍為準(zhǔn)。
權(quán)利要求
1.一種處理基板的方法，包含在內(nèi)含溝槽或過(guò)孔結(jié)構(gòu)的基板上形成種子層； 以有機(jī)鈍化膜涂覆所述種子層的一部分；以及將所述溝槽或過(guò)孔結(jié)構(gòu)浸沒(méi)在電鍍液，以沉積導(dǎo)電材料至未被所述有機(jī)鈍化膜覆蓋的所述種子層上。
2.如權(quán)利要求1所述的方法，其中涂覆所述種子層的一部分的步驟包含涂覆所述溝槽或過(guò)孔結(jié)構(gòu)上部之上的所述種子層。
3.如權(quán)利要求2所述的方法，其中所述有機(jī)鈍化膜能溶于所述電鍍液。
4.如權(quán)利要求3所述的方法，其中涂覆所述種子層的一部分的步驟包含在所述基板之上旋涂含有有機(jī)界面活性劑的液態(tài)溶液。
5.如權(quán)利要求4所述的方法，其中涂覆所述種子層的一部分的步驟還包含依據(jù)所述有機(jī)鈍化膜旋涂至所述溝槽或過(guò)孔結(jié)構(gòu)內(nèi)的目標(biāo)深度來(lái)決定旋涂轉(zhuǎn)速。
6.如權(quán)利要求4所述的方法，其中所述有機(jī)界面活性劑包含1-2-3-苯并三氮唑 (BTA)。
7.如權(quán)利要求6所述的方法，其中所述液態(tài)溶液包含異丙醇(IPA)。
8.如權(quán)利要求3所述的方法，其中涂覆所述種子層的一部分的步驟包含將所述基板浸漬在含有有機(jī)界面活性劑的液態(tài)溶液。
9.如權(quán)利要求8所述的方法，其中所述液態(tài)溶液包含 疏水性載體；以及懸浮在所述疏水性載體中的所述有機(jī)界面活性劑。
10.如權(quán)利要求2所述的方法，還包含 從所述電鍍液移出所述基板；移除所述鈍化膜而露出先前被所述鈍化膜覆蓋的所述種子層的所述部分；以及將所述基板浸沒(méi)在所述電鍍液，以電鍍所述導(dǎo)電材料至所述基板上。
11.如權(quán)利要求10所述的方法，其中移除所述鈍化膜的步驟包含退火處理所述基板。
12.一種處理基板的方法，包含在內(nèi)含溝槽或過(guò)孔結(jié)構(gòu)的基板上沉積種子層； 旋涂所述基板而形成鈍化膜覆蓋所述種子層的至少一部分；以及將所述溝槽或過(guò)孔結(jié)構(gòu)浸沒(méi)在電鍍液，以沉積導(dǎo)電材料至未被所述鈍化膜覆蓋的所述種子層上，并使所述鈍化膜溶于所述電鍍液。
13.如權(quán)利要求12所述的方法，其中旋涂所述基板的步驟包含控制所述鈍化膜沿著所述溝槽或過(guò)孔結(jié)構(gòu)的側(cè)壁所到的深度。
14.如權(quán)利要求13所述的方法，其中控制所述深度的步驟包含 提高轉(zhuǎn)速以縮減所述深度；以及降低所述轉(zhuǎn)速以增加所述深度。
15.如權(quán)利要求14所述的方法，其中控制所述深度的步驟進(jìn)一步包含在旋涂期間，使用不同黏度的載體來(lái)縮減所述深度。
全文摘要
本發(fā)明的實(shí)施例大體上是關(guān)于處理半導(dǎo)體基板的設(shè)備和方法。一實(shí)施例提供處理基板的方法，包括在內(nèi)含溝槽或過(guò)孔結(jié)構(gòu)的基板上形成種子層、使用有機(jī)鈍化膜涂覆部分種子層、以及將溝槽或過(guò)孔結(jié)構(gòu)浸沒(méi)在電鍍液以沉積導(dǎo)電材料至未被有機(jī)鈍化膜覆蓋的種子層上。
文檔編號(hào)H01L21/288GK102224574SQ200980147108
公開日2011年10月19日 申請(qǐng)日期2009年11月19日 優(yōu)先權(quán)日2008年11月24日
發(fā)明者張宏, 王建樂(lè), 鐘華, 陶榮 申請(qǐng)人:應(yīng)用材料股份有限公司