无电电镀溶液制造技术

技术编号:3207712 阅读:172 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本发明专利技术涉及用于形成保护膜的无电电镀液,该保护膜用于选择性保护半导体器件暴露互连的表面,而半导体器件具有如下的嵌入互连结构,其中电导体,如铜或银,嵌入在精细的凹槽内用于在半导体衬底表面上形成互连。本发明专利技术还涉及一种半导体器件,其中暴露互连的表面用保护膜选择性地加以保护。无电电镀液含有钴离子、配位剂和不含碱金属的还原剂。(*该技术在2022年保护过期,可自由使用*)

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及无电电镀(electroless-plating)溶液和半导体器件。更明确地讲,本专利技术涉及用于形成保护膜的无电电镀溶液,该保护膜用于选择性保护半导体器件暴露的互连的表面,而半导体器件具有如下的嵌入互连结构,其中电导体,如铜或银,嵌入在精细的凹槽内用于在半导体衬底或类似物的表面上形成互连。本专利技术还涉及一种半导体器件,其中暴露的互连的表面用保护膜选择性加以保护。
技术介绍
作为用于在半导体器件内形成互连的处理,即所谓的“镶嵌处理”(damascene process),已经有了实际的应用,其包括用金属(电导体)填充互连的沟槽和接触孔。根据该处理,铝,或者更近期使用的金属如铜或银,嵌入在互连的沟槽和接触孔内,其预先形成于半导体衬底的级间(interlevel)电介质内。之后通过化学机械抛光(CMP)除去多余的金属从而使衬底表面平整。近些年来,出现了一个明显的趋势,就是不再使用铝或铝合金作为在半导体衬底上形成互连电路的材料,而是使用具有低电阻和高电迁移阻抗的铜(Cu)。铜互连通常通过用铜填充形成于衬底表面内的精细凹槽而形成。已知有多种用于制造该铜互连的方法,包括CV本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种无电电镀液,其用于在具有嵌入互连结构的半导体器件的暴露的互连表面上选择性地形成镀膜,所述无电电镀液含有钴离子、配位剂、和无碱金属的还原剂。

【技术特征摘要】
JP 2001-6-1 167355/2001;JP 2001-6-13 179341/20011.一种无电电镀液,其用于在具有嵌入互连结构的半导体器件的暴露的互连表面上选择性地形成镀膜,所述无电电镀液含有钴离子、配位剂、和无碱金属的还原剂。2.根据权利要求1的无电电镀液,其中该还原剂包括烷基胺硼烷。3.根据权利要求1的无电电镀液,进一步包括至少一种从一种或多种重金属化合物和硫化物中选出的稳定剂,和表面活性剂。4.根据权利要求1的无电电镀液,其中该无电电镀液的pH用无碱金属的pH调节剂调节在5-14的范围内。5.一种无电电镀液,其用于在具有嵌入互连结构的半导体器件的暴露的互连表面上选择性地形成镀膜,所述无电电镀液含有钴离子、配位剂、含难熔金属的化合物、和无碱金属的还原剂。6.根据权利要求5的无电电镀液,其中该难熔金属包括钨和钼中的至少一种。7.根据权利要求5的无电电镀液,其中该还原剂包括烷基胺硼烷。8.根据权利要求5的无电电镀液,进一步包括至少一种从一种或多种重金属化合物和硫化物中选出的稳定剂,和表面活性剂。9.根据权利要求5的无电电镀液,其中该无电电镀液的pH用无碱金属的pH调节剂调节在5-14的范围内。10.一种具有铜、铜合金、银或银合金互连的嵌入互连结构的半导体器件,其中暴露的互连的表面选择性地用保护膜加以覆盖,该保护膜用无电电镀液通过无电电镀处理形成,该无电电镀液包括钴离子、配位剂、和无碱金属的还原剂。11.根据权利要求10的半导体器件,其中该还原剂包括烷基胺硼烷。12.根据权利要求10的半导体器件,其中该无电电镀液进一步包括至少一种从一种或多种重金属化合物和硫化物中选出的稳定剂,和表面活性剂。13.根据权利要求10的半导体器件,其中该无电电镀液的pH用无碱金属的pH调节剂调节在5-14的范围内。14.一种具有铜、铜合金、银或银合金互连的嵌入互连结构的半导体器件,其中暴露的互连的表面选择性地用保护膜加以覆盖,该保护膜用无电电镀液通过无电电镀处理形成,该无电电镀液包括钴离子、配位剂、含难熔金属的化合物、和无碱金属的还原剂。15...

【专利技术属性】
技术研发人员:井上裕章中村宪二松本守治
申请(专利权)人:株式会社荏原制作所
类型:发明
国别省市:JP[日本]

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