專利名稱：電化學(xué)電鍍半導(dǎo)體晶圓的方法及其電鍍裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種在半導(dǎo)體晶圓上進(jìn)行材質(zhì)電沉積(Electrodeposition)制程及其沉積裝置，特別是涉及一種控制電鍍制程的初始階段的方法及其電鍍裝置，以改善材質(zhì)的溝填能力(Gap Fill)以及避免材質(zhì)內(nèi)部產(chǎn)生缺陷。
背景技術(shù)：
為了增加集成電路中訊號(hào)處理的效能，經(jīng)常使用銅金屬以及銀金屬作為內(nèi)連線的材質(zhì)。相較之下，這些金屬的電阻值小于鋁金屬。除了電阻值較小的特性之外，銅金屬具有較佳的漂移率以及可靠度。習(xí)知技術(shù)中，銅的金屬化制程可使用化學(xué)氣相沉積法、選擇性無(wú)電電鍍法、濺鍍法(物理氣相沉積)以及電鍍法。由于成本低廉、沉積速率快以及較佳的銅金屬特性，利用電化學(xué)沉積法來(lái)沉積銅金屬已經(jīng)是一種最常用的技術(shù)。然而，銅內(nèi)連線的電化學(xué)沉積制程面臨許多的問(wèn)題，包括晶圓上銅金屬沉積的不均勻性以及必須在小區(qū)域且高深寬比的接觸洞中填入銅金屬而不能有空孔產(chǎn)生等問(wèn)題。
銅金屬的電化學(xué)沉積法主要是以兩個(gè)電極之間的電流通過(guò)硫酸銅溶液或是含銅的電解液的方式進(jìn)行。當(dāng)電解液中的電流為離子狀態(tài)時(shí)，電流以電子形式傳送到電極。在以銅金屬組成的陽(yáng)極產(chǎn)生電化學(xué)氧化反應(yīng)時(shí)，陰極產(chǎn)生電化學(xué)還原反應(yīng)。此種狀況下，在陰極分離的銅離子被在陽(yáng)極制造出來(lái)的銅離子取代。利用電性的漂移、擴(kuò)散以及對(duì)流(Convection)方式將銅離子傳送至陰極。傳送一特定電流所需要的電壓等于在電解液、橫跨雙層的表面電位以及與擴(kuò)散層有關(guān)的濃度電位三者的電阻壓降(Ohmic Drop)的總和。電鍍可以使用固定的電流、固定的電壓或是使用可調(diào)變的電流或電壓。電流的分布情形，亦即在陰極的銅金屬層的厚度分布主要由陰極的幾何形狀、電化學(xué)反應(yīng)動(dòng)力學(xué)以及濃度變化來(lái)決定，如同以電解液中的流體力學(xué)、質(zhì)量對(duì)流傳遞來(lái)決定。
在硅晶圓電鍍銅金屬的實(shí)施例中，于覆蓋有二氧化硅的晶圓上涂布一層稱為種子層(Seed Layer)的銅金屬導(dǎo)電薄膜，以確保電子的傳導(dǎo)性。接著將晶圓曝露在含有銅離子的電解液中，并且沿著晶圓的周圍利用數(shù)個(gè)接觸點(diǎn)使種子層與電源供應(yīng)器形成電性連接。然后通以固定電流一段時(shí)間，以產(chǎn)生一特定厚度的銅金屬層。
由于銅會(huì)與二氧化硅反應(yīng)，所以需要使用一金屬阻障層來(lái)阻擋，例如先以濺鍍法在二氧化硅上形成氮化鉭來(lái)作為阻障層。接著再沉積銅金屬的種子層，以達(dá)到較佳的電性接觸。電鍍銅金屬通常需要在含有各種添加劑以及平坦劑(Leveling Agents)的硫酸銅(CuSO4)以及硫酸(H2SO4)的水性溶液進(jìn)行。加速劑以及抑制劑之類的添加劑用于控制沉積速率，并且可避免在溝填0.25微米以下的高深寬比的結(jié)構(gòu)造成空孔的現(xiàn)象。抑制劑用于吸收表面上的水分并且減緩被吸收區(qū)域銅金屬的沉積厚度。加速劑對(duì)抗水份被吸收區(qū)域的抑制劑分子，以加速沉積被吸收區(qū)域的銅金屬厚度。在進(jìn)行電鍍的制程中，加速劑與抑制劑會(huì)在晶圓的表面上消耗掉，但是也會(huì)持續(xù)地由電解液擴(kuò)散出來(lái)的加速劑與抑制劑進(jìn)行補(bǔ)充。
當(dāng)電鍍過(guò)程中產(chǎn)生電化學(xué)不平衡時(shí)，將使得電鍍的銅金屬層的晶粒含有雜質(zhì)、凹陷或是空孔等缺陷。特別是添加劑的均衡程度極易受到在電鍍過(guò)程中選用的電壓、電流以及電鍍時(shí)間等諸多因素的影響。
因此需要一種控制方式來(lái)維持電鍍液中添加劑的均衡，以避免在電鍍過(guò)程中產(chǎn)生缺陷，特別是在電鍍溝渠以及介層窗的制程中。
由此可見(jiàn)，上述現(xiàn)有的電化學(xué)電鍍半導(dǎo)體晶圓在方法、產(chǎn)品結(jié)構(gòu)及使用上，顯然仍存在有不便與缺陷，而亟待加以進(jìn)一步改進(jìn)。為了解決電化學(xué)電鍍半導(dǎo)體晶圓存在的問(wèn)題，相關(guān)廠商莫不費(fèi)盡心思來(lái)謀求解決之道，但長(zhǎng)久以來(lái)一直未見(jiàn)適用的設(shè)計(jì)被發(fā)展完成，此顯然是相關(guān)業(yè)者急欲解決的問(wèn)題。因此如何能創(chuàng)設(shè)一種新的電化學(xué)電鍍半導(dǎo)體晶圓的方法及其電鍍裝置，便成了當(dāng)前業(yè)界極需改進(jìn)的目標(biāo)。
有鑒于上述現(xiàn)有的電化學(xué)電鍍半導(dǎo)體晶圓存在的缺陷，本發(fā)明人基于從事此類產(chǎn)品設(shè)計(jì)制造多年豐富的實(shí)務(wù)經(jīng)驗(yàn)及專業(yè)知識(shí)，并配合學(xué)理的運(yùn)用，積極加以研究創(chuàng)新，以期創(chuàng)設(shè)一種新的電化學(xué)電鍍半導(dǎo)體晶圓的方法及其電鍍裝置，能夠改進(jìn)一般現(xiàn)有的電化學(xué)電鍍半導(dǎo)體晶圓，使其更具有實(shí)用性。經(jīng)過(guò)不斷的研究、設(shè)計(jì)，并經(jīng)反復(fù)試作及改進(jìn)后，終于創(chuàng)設(shè)出確具實(shí)用價(jià)值的本發(fā)明。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于，提供一種新的電鍍制程，所要解決的技術(shù)問(wèn)題是使其可以于晶圓上沉積一導(dǎo)電層，使半導(dǎo)體晶圓在進(jìn)行溝渠以及介層窗的過(guò)程中避免產(chǎn)生缺陷，從而更加適于實(shí)用。
本發(fā)明的另一目的在于，提供一種新的電鍍制程，所要解決的技術(shù)問(wèn)題是使其可以提升加速劑的對(duì)晶圓的吸收性，而不容易受到施加電壓的影響，從而更加適于實(shí)用。
本發(fā)明的再一目的在于，提供一種電鍍制程，所要解決的技術(shù)問(wèn)題是使其當(dāng)晶圓浸泡在電鍍液時(shí)，用以控制晶圓表面上導(dǎo)電材質(zhì)的沉積狀態(tài)，從而更加適于實(shí)用。
本發(fā)明的還一目的在于，提供一種電鍍裝置，所要解決的技術(shù)問(wèn)題是使其當(dāng)晶圓浸泡在電鍍液時(shí)，有效控制電鍍制程所使用的參數(shù)值，從而更加適于實(shí)用，且具有產(chǎn)業(yè)上的利用價(jià)值。
本發(fā)明的目的及解決其技術(shù)問(wèn)題是采用以下技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn)的。依據(jù)本發(fā)明提出的一種在半導(dǎo)體晶圓上電鍍一導(dǎo)電材質(zhì)的方法，其至少包括以下步驟步驟(A)將一晶圓浸泡在一電鍍液中；步驟(B)施加一電壓于該晶圓上；步驟(C)對(duì)該電鍍液與該晶圓通以一電流；以及步驟(D)限定步驟(C)所通入的該電流，使得浸泡該晶圓的該電流的密度小于或是等于0.1安培/cm2。
本發(fā)明的目的及解決其技術(shù)問(wèn)題還采用以下技術(shù)措施來(lái)進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)。
前述的方法，其中所述的導(dǎo)電材質(zhì)是為銅。
前述的方法，其中所述的導(dǎo)電材質(zhì)是為銀。
前述的方法，更包括以下步驟步驟(E)在該步驟(A)之后，將該晶圓放置在該電鍍液一預(yù)定時(shí)間，以使該導(dǎo)電金屬電鍍?cè)谟谠摼A上；以及步驟(F)當(dāng)進(jìn)行該步驟(A)時(shí)，減小施加于該晶圓的該電壓。
前述的方法，其中在完成該步驟(A)之后，更包括增加施加于該晶圓的該電壓。
前述的方法，其中在完成該步驟(A)之后，在該步驟(F)中至少包括減小約20％的該電壓。
前述的方法，其中在步驟(D)中至少包括限定該電流密度為0安培/cm2，直至完成步驟(A)為止。
前述的方法，更包括施加靜電荷至該晶圓，以提高電鍍液中加速劑的反應(yīng)。
前述的方法，其中是利用設(shè)置于該電鍍液外部的電極將該靜電荷施加于該晶圓上。
前述的方法，其中是在步驟(A)之前，施加該靜電荷至該晶圓上。
前述的方法，其中施加于該晶圓的該靜電荷介于1至100伏特之間。
前述的方法，更包括在完成步驟(D)之后，使該電流密度大于0.1安培/cm2。
本發(fā)明的目的及解決其技術(shù)問(wèn)題還采用以下技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn)。依據(jù)本發(fā)明提出的一種在半導(dǎo)體晶圓上沉積導(dǎo)電材質(zhì)的電鍍裝置，該電鍍裝置至少包括一用于存放電鍍液的容器；一支撐裝置，用以放置位于該容器內(nèi)部及該電鍍液下方的半導(dǎo)體晶圓；一位于該容器內(nèi)部的第一及第二電極，利用該第一及第二電極之間的電流流動(dòng)，以使該導(dǎo)電材質(zhì)產(chǎn)生電解而沉積在該晶圓上；一位于該電鍍液外部的第三電極，以施加一靜電荷于該晶圓上；以及耦合于該第三電極的電源供應(yīng)器。
本發(fā)明的目的及解決其技術(shù)問(wèn)題還采用以下技術(shù)措施來(lái)進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)。
前述的電鍍裝置，其中所述的第三電極設(shè)置于鄰接于存放該電鍍液的該容器的下方，該第三電極與該電源供應(yīng)器是以開放電路互相耦合，且施加于該晶圓的該靜電荷介于1至100伏特之間。
根據(jù)本發(fā)明的一實(shí)施例，提供一種在半導(dǎo)體晶圓上電鍍導(dǎo)電材質(zhì)的方法，導(dǎo)電材質(zhì)例如可為銅金屬，該方法包括下列步驟將晶圓浸泡在電鍍液中。接著施加電壓于晶圓上。然后對(duì)電鍍液與晶圓通以一電流。最后，限定通入電鍍液與晶圓的電流，使得浸泡晶圓的電流的密度小于或是等于0.1安培/cm2。在限定通入電流的步驟中，是當(dāng)晶圓浸泡在電鍍液時(shí)立即進(jìn)行。較佳實(shí)施例中，在浸泡晶圓之前以及晶圓的浸泡階段，施加靜電荷于晶圓上，藉以提升用來(lái)控沉積速率的加速劑的吸收性。
根據(jù)本發(fā)明的一實(shí)施例，提供一種在半導(dǎo)體晶圓上沉積導(dǎo)電材質(zhì)的電鍍裝置，電鍍裝置主要包括容器、支撐裝置以及第一及第二電極。其中容器用于存放電鍍液的容器，支撐裝置用以放置位于容器內(nèi)部及電鍍液下方的半導(dǎo)體晶圓。第一及第二電極位于容器內(nèi)部，利用第一及第二電極之間的電流流動(dòng)，以使導(dǎo)電材質(zhì)產(chǎn)生電解而沉積在晶圓上。電鍍裝置亦包括第三電極以及電源供應(yīng)器，其中第三電極設(shè)置于電鍍液的下方，用以將靜電荷施加于晶圓上，且電源供應(yīng)器連接于電三電極。第三電極設(shè)置于鄰接于存放電鍍液的容器的下方，且施加于晶圓的靜電荷介于1至100伏特之間。
經(jīng)由上述可知，本發(fā)明是有關(guān)于一種在半導(dǎo)體晶圓上電鍍導(dǎo)電材質(zhì)的方法，當(dāng)晶圓浸泡在電鍍液時(shí)，藉由減小電鍍制程的電流值，以避免形成的電鍍導(dǎo)電材質(zhì)產(chǎn)生缺陷。進(jìn)一步地，當(dāng)晶圓浸泡在電鍍液之前，在晶圓上施加一靜電荷，藉以提升用來(lái)控沉積速率的加速劑的吸收性，以改善電鍍介層窗所產(chǎn)生的缺陷。并且利用設(shè)置于電鍍液外部的電極將靜電荷施加于晶圓上。
綜上所述，本發(fā)明特殊的電化學(xué)電鍍半導(dǎo)體晶圓的方法及其電鍍裝置，其中，本發(fā)明的電鍍制程可以于晶圓上沉積一導(dǎo)電層，使半導(dǎo)體晶圓在進(jìn)行溝渠以及介層窗的過(guò)程中避免產(chǎn)生缺陷；另外，本發(fā)明的電鍍制程，可以提升加速劑的對(duì)晶圓的吸收性，而不容易受到施加電壓的影響；再有，本發(fā)明的電鍍制程，當(dāng)晶圓浸泡在電鍍液時(shí)，用以控制晶圓表面上導(dǎo)電材質(zhì)的沉積狀態(tài)；還有，本發(fā)明的電鍍裝置，當(dāng)晶圓浸泡在電鍍液時(shí)，有效控制電鍍制程所使用的參數(shù)值。其具有上述諸多的優(yōu)點(diǎn)及實(shí)用價(jià)值，并在同類方法及產(chǎn)品中未見(jiàn)有類似的方法及結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)公開發(fā)表或使用而確屬創(chuàng)新，其不論在方法、產(chǎn)品結(jié)構(gòu)或功能上皆有較大的改進(jìn)，在技術(shù)上有較大的進(jìn)步，并產(chǎn)生了好用及實(shí)用的效果，且較現(xiàn)有的電化學(xué)電鍍半導(dǎo)體晶圓具有增進(jìn)的多項(xiàng)功效，從而更加適于實(shí)用，而具有產(chǎn)業(yè)的廣泛利用價(jià)值，誠(chéng)為一新穎、進(jìn)步、實(shí)用的新設(shè)計(jì)。
上述說(shuō)明僅是本發(fā)明技術(shù)方案的概述，為了能夠更清楚了解本發(fā)明的技術(shù)手段，而可依照說(shuō)明書的內(nèi)容予以實(shí)施，并且為了讓本發(fā)明的上述和其他目的、特征和優(yōu)點(diǎn)能夠更明顯易懂，以下特舉較佳實(shí)施例，并配合附圖，詳細(xì)說(shuō)明如下。


圖1是繪示依據(jù)本發(fā)明的一實(shí)施例的電鍍裝置的方塊圖。
圖2是繪示習(xí)知技術(shù)的電鍍過(guò)程中電鍍電流與時(shí)間的圖示。
圖3是繪示依據(jù)本發(fā)明的一較佳實(shí)施例的電鍍過(guò)程中電鍍電流與時(shí)間的圖示。
10 容器 12 晶圓14 陽(yáng)極 16 電源供應(yīng)器18 支撐裝置 20 電極具體實(shí)施方式
為更進(jìn)一步闡述本發(fā)明為達(dá)成預(yù)定發(fā)明目的所采取的技術(shù)手段及功效，以下結(jié)合附圖及較佳實(shí)施例，對(duì)依據(jù)本發(fā)明提出的電化學(xué)電鍍半導(dǎo)體晶圓的方法及其電鍍裝置其具體實(shí)施方式
、方法、步驟、結(jié)構(gòu)、特征及其功效，詳細(xì)說(shuō)明如后。
在半導(dǎo)體晶圓上電鍍銅金屬的過(guò)程，首先沉積一阻障層，例如使用濺鍍法形成氮化鉭的阻障層。接著利用原子層沉積(ALD)法在阻障層上沉積銅金屬的種子層。種子層是用于確保后續(xù)沉積的銅金屬層具有較佳的電性接觸以及附著度。一實(shí)施例中，種子層的厚度介于100至1000埃之間。然后利用習(xí)知的電鍍裝置電鍍形成銅金屬，其中電鍍裝置的容器用于存放含有各種添加劑與平坦劑的硫酸銅(CuSO4)以及硫酸(H2SO4)的水性溶液。當(dāng)晶圓浸泡在電鍍液中，利用攀附的夾持裝置(未圖示)將晶圓固定在旋轉(zhuǎn)的蛤貝(Clam Shell)形狀的支撐裝置的下方，其中支撐裝置用于轉(zhuǎn)動(dòng)晶圓。晶圓電性連接至電源供應(yīng)器，并且作為陰極，而設(shè)置于電鍍液內(nèi)的銅金屬作為陽(yáng)極，并且電性連接至電源供應(yīng)器。接著當(dāng)晶圓以高達(dá)2000rpm的速度轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，使用幫浦在晶圓的表面上形成電鍍液的流動(dòng)。電鍍的過(guò)程經(jīng)歷四個(gè)不同的階段，如圖2所示，其中第一階段以“A”表示，使晶圓放低至容器之內(nèi)，而且尚未將電流通入晶圓。接著在第二階段的“B”階段中，將晶圓載入電鍍液中，亦即使晶圓浸泡在電鍍液，此時(shí)電流開始流動(dòng)。然后在第三階段的“C”階段，此階段稱為電流變化階段(Swing Stage)，使電流限制在一特定值并且維持一預(yù)定的時(shí)間。最后在第四階段的“D”階段，使電流維持在較高的準(zhǔn)位。本發(fā)明的一實(shí)施例中，需要4.25秒使晶圓與電鍍液產(chǎn)生接觸。然后使電流開始穩(wěn)定地產(chǎn)生，直至“B”階段結(jié)束，時(shí)間標(biāo)示為5.75秒。接著施加固定的電流，直至“C”階段結(jié)束，時(shí)間標(biāo)示為8.25秒。最后增加電流值且維持固定，直至“D”階段結(jié)束。
依據(jù)本發(fā)明的實(shí)驗(yàn)顯示，在“B”階段的浸泡過(guò)程產(chǎn)生電流容易影響溝填的過(guò)程以及開始產(chǎn)生溝填之前潛伏期，主要是因?yàn)殡娏鳂O易對(duì)電鍍液中的加速劑或是抑制劑造成不良的影響。依據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，上述習(xí)知的問(wèn)題及其導(dǎo)致的缺陷可藉由將電流密度限制在0.1安培/cm2以下的方式來(lái)改善，較佳的方式為將電流限制在0安培/cm2左右。在浸泡階段中限制電流密度的方法，如圖3所示，在“B”階段的浸泡過(guò)程使電流幾乎維持在0安培/cm2左右。
本發(fā)明的實(shí)施例使用不同的電鍍?nèi)芤?，并且在電鍍的制程中使用不同的電壓以及電流。在浸泡的階段，藉由減少施加在電鍍液的晶圓的電壓來(lái)達(dá)到0安培左右的電流。舉例來(lái)說(shuō)，在浸泡階段使用0.2伏特的電壓值，相對(duì)地，習(xí)知技術(shù)使用3.5伏特的電壓。上述的方法稱為低偏壓(Low BiasEntry)法，特別是適用于高溫回火之后的電鍍制程，以避免產(chǎn)生缺陷。在一實(shí)施例中，高溫回火的溫度例如可為260℃，而傳統(tǒng)的高溫回火溫度為160℃。上述的低偏壓法可減低“B”階段的沉積速率，并且提供一緩沖的時(shí)間來(lái)移除微粒，使得添加劑均勻地覆蓋在表面上。低偏壓法亦可提較高的SM可靠度，而可忽略電鍍液中化學(xué)藥劑混合過(guò)程所造成的影響。
請(qǐng)參考圖1所示，在進(jìn)行“B”階段的浸泡制程之前，施加靜電荷于晶圓上，以有效地控制銅金屬電鍍的微結(jié)構(gòu)。主要是使用圖1所示安排方式將施加靜電荷于晶圓上。利用容器或是貯存槽10容納電鍍液，例如上述的電鍍液。同時(shí)以蛤貝形狀的支撐裝置18支撐并轉(zhuǎn)動(dòng)晶圓12，晶圓12作為陰極，使來(lái)自銅金屬陽(yáng)極14的材質(zhì)沉積在陰極上，其中銅金屬陽(yáng)極14設(shè)置于電鍍液中的容器10。第三電極20設(shè)置于容器10的下方，且鄰接于電鍍液。電源供應(yīng)器16利用開放電路耦接于電極20以及支撐裝置18，以施加靜電荷于晶圓12上。以本發(fā)明使用的裝置尺寸以及幾何形狀來(lái)說(shuō)，在晶圓20上施加介于1至100伏特的偏壓值可達(dá)到較佳的電鍍效果。其中施加在晶圓12上的靜電荷可提高晶圓12表面對(duì)加速劑的吸收性。本發(fā)明利用靜電荷促使加速劑具有較佳的吸收性。
本發(fā)明在浸泡階段利用低偏壓以及在晶圓上施加靜電荷，以避免產(chǎn)生缺陷，接著以較高的溫度進(jìn)行回火制程，例如260℃或是260℃以上。應(yīng)注意的是，上述的銅金屬的電鍍裝置及其電鍍方法亦適用于電鍍銀金屬。
以上所述，僅是本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已，并非對(duì)本發(fā)明作任何形式上的限制，雖然本發(fā)明已以較佳實(shí)施例揭露如上，然而并非用以限定本發(fā)明，任何熟悉本專業(yè)的技術(shù)人員，在不脫離本發(fā)明技術(shù)方案范圍內(nèi)，當(dāng)可利用上述揭示的方法及技術(shù)內(nèi)容作出些許的更動(dòng)或修飾為等同變化的等效實(shí)施例，但凡是未脫離本發(fā)明技術(shù)方案的內(nèi)容，依據(jù)本發(fā)明的技術(shù)實(shí)質(zhì)對(duì)以上實(shí)施例所作的任何簡(jiǎn)單修改、等同變化與修飾，均仍屬于本發(fā)明技術(shù)方案的范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種在半導(dǎo)體晶圓上電鍍一導(dǎo)電材質(zhì)的方法，其特征在于其至少包括以下步驟步驟(A)將一晶圓浸泡在一電鍍液中；步驟(B)施加一電壓于該晶圓上；步驟(C)對(duì)該電鍍液與該晶圓通以一電流；以及步驟(D)限定步驟(C)所通入的該電流，使得浸泡該晶圓的該電流的密度小于或是等于0.1安培/cm2。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于其中所述的導(dǎo)電材質(zhì)是為銅。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于其中所述的導(dǎo)電材質(zhì)是為銀。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于更包括以下步驟步驟(E)在該步驟(A)之后，將該晶圓放置在該電鍍液一預(yù)定時(shí)間，以使該導(dǎo)電金屬電鍍?cè)谟谠摼A上；以及步驟(F)當(dāng)進(jìn)行該步驟(A)時(shí)，減小施加于該晶圓的該電壓。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法，其特征在于其中在完成該步驟(A)之后，更包括增加施加于該晶圓的該電壓。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法，其特征在于其中在完成該步驟(A)之后，在該步驟(F)中至少包括減小約20％的該電壓。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于其中在步驟(D)中至少包括限定該電流密度為0安培/cm2，直至完成步驟(A)為止。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于更包括施加靜電荷至該晶圓，以提高電鍍液中加速劑的反應(yīng)。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的方法，其特征在于其中是利用設(shè)置于該電鍍液外部的電極將該靜電荷施加于該晶圓上。
10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的方法，其特征在于其中是在步驟(A)之前，施加該靜電荷至該晶圓上。
11.根據(jù)權(quán)利要求8所述的方法，其特征在于其中施加于該晶圓的該靜電荷介于1至100伏特之間。
12.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于更包括在完成步驟(D)之后，使該電流密度大于0.1安培/cm2。
13.一種在半導(dǎo)體晶圓上沉積導(dǎo)電材質(zhì)的電鍍裝置，其特征在于該電鍍裝置至少包括一用于存放電鍍液的容器；一支撐裝置，用以放置位于該容器內(nèi)部及該電鍍液下方的半導(dǎo)體晶圓；一位于該容器內(nèi)部的第一及第二電極，利用該第一及第二電極之間的電流流動(dòng)，以使該導(dǎo)電材質(zhì)產(chǎn)生電解而沉積在該晶圓上；一位于該電鍍液外部的第三電極，以施加一靜電荷于該晶圓上；以及耦合于該第三電極的電源供應(yīng)器。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的電鍍裝置，其特征在于其中所述的第三電極設(shè)置于鄰接于存放該電鍍液的該容器的下方，該第三電極與該電源供應(yīng)器是以開放電路互相耦合，且施加于該晶圓的該靜電荷介于1至100伏特之間。
全文摘要
本發(fā)明是有關(guān)于一種在半導(dǎo)體晶圓上電鍍導(dǎo)電材質(zhì)的方法，當(dāng)晶圓浸泡在電鍍液時(shí)，藉由減小電鍍制程的電流值，以避免形成的電鍍導(dǎo)電材質(zhì)產(chǎn)生缺陷。進(jìn)一步地，當(dāng)晶圓浸泡在電鍍液之前，在晶圓上施加一靜電荷，藉以提升用來(lái)控沉積速率的加速劑的吸收性，以改善電鍍介層窗所產(chǎn)生的缺陷。并且利用設(shè)置于電鍍液外部的電極將靜電荷施加于晶圓上。
文檔編號(hào)C25D3/02GK1812058SQ20051008512
公開日2006年8月2日 申請(qǐng)日期2005年7月20日 優(yōu)先權(quán)日2005年1月25日
發(fā)明者張中良, 眭曉林 申請(qǐng)人:臺(tái)灣積體電路制造股份有限公司