專利名稱：電鍍銅方法
技術(shù)領(lǐng)域：
權(quán)利要求
1.一種電鍍銅方法，所述方法包括 將襯底浸潰在電鍍銅溶液中，所述襯底包括晶種層；以及 在所述晶種層上形成電鍍銅層， 其中 所述電鍍銅溶液包含水、銅供應(yīng)源、電解質(zhì)材料和第一添加劑， 所述第一添加劑包括由下式I表示的化合物 [式I]
2.如權(quán)利要求I所述的方法，其中所述電鍍銅溶液以約0.5至約200mg/L的濃度包含所述第一添加劑。
3.如權(quán)利要求I所述的方法，其中 所述電鍍銅溶液還包含第二添加劑，所述第二添加劑包括由下式2表示的化合物， [式2]
4.如權(quán)利要求3所述的方法，其中所述電鍍銅溶液以約10至約400mg/L的濃度包含所述第二添加劑。
5.如權(quán)利要求I所述的方法，其中 所述電鍍銅溶液還包含第三添加劑，所述第三添加劑包括含有由下式3表示的部分的化合物， [式3]
6.如權(quán)利要求5所述的方法，其中所述電鍍銅溶液以約0.5至約200mg/L的濃度包含所述第三添加劑。
7.如權(quán)利要求I所述的方法，其中所述銅供應(yīng)源包括甲磺酸銅(II)，所述甲磺酸銅(II)是以約200至約500g/L的濃度包含在所述電鍍銅溶液中的。
8.如權(quán)利要求I所述的方法，其中所述電解質(zhì)材料包括甲磺酸，所述甲磺酸是以約5至約20g/L的濃度包含在所述電鍍銅溶液中的。
9.如權(quán)利要求I所述的方法，其中所述電鍍銅溶液還包含氯離子源。
10.如權(quán)利要求9所述的方法，其中所述氯離子源包括氫氯酸，所述氫氯酸是以約2.5至約250ml/L的濃度包含在所述電鍍銅溶液中的。
11.如權(quán)利要求I所述的方法，其中所述電鍍銅溶液還包含聚乙二醇。
12.如權(quán)利要求I所述的方法，其中 在電鍍銅裝置的電鍍?nèi)萜髦刑峁┧鲭婂冦~溶液， 所述電鍍銅裝置包括陽極和陰極，并且 形成所述電鍍銅層包括在所述陽極與所述陰極之間以約I. 0至約lOOmA/cm2的密度施加電流。
13.如權(quán)利要求12所述的方法，其中施加電流包括最初以相對低的密度施加電流，并且隨后以相對高的密度施加電流。
14.如權(quán)利要求I所述的方法，其中所述方法是使用電鍍銅裝置進(jìn)行的，所述電鍍銅裝置包括 旋轉(zhuǎn)馬達(dá)，所述旋轉(zhuǎn)馬達(dá)使所述襯底在所述電鍍銅溶液中在水平方向上旋轉(zhuǎn)；以及 溶液循環(huán)器，所述溶液循環(huán)器使所述電鍍銅溶液循環(huán)通過電鍍?nèi)萜骱洼o助儲(chǔ)存容器， 其中所述旋轉(zhuǎn)馬達(dá)使所述襯底在所述電鍍銅溶液中以約I至約60RPM的速率旋轉(zhuǎn)，并且通過所述溶液循環(huán)器將所述電鍍銅溶液以約I至約30LPM的速率循環(huán)。
15.一種電鍍銅方法，所述方法包括 將襯底浸潰在電鍍銅溶液中以在所述襯底上形成電鍍銅層， 其中 所述電鍍銅溶液包含水、銅供應(yīng)源、電解質(zhì)材料和整平劑， 所述整平劑包括含有由下式3表示的部分的化合物， [式3]
16.一種用于在襯底中形成穿透硅通孔插塞的電鍍銅方法，所述方法包括 將所述襯底放置在電鍍銅溶液中；以及 在所述襯底上電解形成電鍍銅層，使得所述電鍍銅層填充所述襯底中的通孔， 其中所述電鍍銅溶液包含銅供應(yīng)源、電解質(zhì)材料、抑制劑、促進(jìn)劑和整平劑， 其中所述促進(jìn)劑包括由下式2表示的化合物， [式2]
17.如權(quán)利要求16所述的方法，其中所述抑制劑包含以下物質(zhì)中的至少一種 由下式I表示的化合物 [式I]
18.如權(quán)利要求16所述的方法，其中所述整平劑包含以下物質(zhì)中的至少一種 含有由下式3表示的部分的化合物， [式3]
19.如權(quán)利要求16所述的方法，其中所述銅供應(yīng)源包括甲磺酸(MSA)銅(II)(Cu (CH3S020H) 2)或硫酸銅(CuS04 或 Cu2S04)，并且 其中所述電解質(zhì)材料包括甲磺酸或硫酸。
20.如權(quán)利要求16所述的方法，其中D是選自氫⑶、鋰(Li)、鈉(Na)和鉀⑷中的任意一種，并且 其中所述電鍍銅溶液包含氫氯酸(HCl)或氯化鈉(NaCl)。
全文摘要
一種電鍍銅方法，所述方法包括將襯底浸漬在電鍍銅溶液中，所述襯底包括晶種層；以及在所述晶種層上形成電鍍銅層，其中所述電鍍銅溶液包含水、銅供應(yīng)源、電解質(zhì)材料和第一添加劑，所述第一添加劑包括由下式1表示的化合物。[式1]
文檔編號C25D3/38GK102644095SQ20111043788
公開日2012年8月22日 申請日期2011年12月23日 優(yōu)先權(quán)日2011年2月18日
發(fā)明者圖師丈裕, 山田敬志, 崔晶植, 樸明范, 森島裕司, 田中伸一, 金基賢 申請人:三星電子株式會(huì)社, 株式會(huì)社Adeka