用于经改进工艺稳定性及性能的电沉积系统的配置及操作方法技术方案

本发明专利技术为用于经改进工艺稳定性及性能的电沉积系统的配置及操作方法，描述用于借助具有低氧浓度的电镀溶液将金属电镀到工件上的方法、系统及设备。在一个方面中，一种方法包含减小电镀溶液的氧浓度。所述电镀溶液包含约100PPM或小于100PPM的加速剂。在减小所述电镀溶液的所述氧浓度之后，在电镀池中使晶片衬底与所述电镀溶液接触。所述电镀池中的所述电镀溶液的所述氧浓度为约1PPM或小于1PPM。在所述电镀池中借助所述电镀溶液将金属电镀到所述晶片衬底上。在将所述金属电镀到所述晶片衬底上之后，增加所述电镀溶液的氧化强度。

【技术实现步骤摘要】

本文中所揭示的实施例涉及金属电镀，特定来说，涉及金属电镀到晶片衬底上。
技术介绍
镶嵌处理是用于在集成电路上形成金属线的方法。由于所述方法相比于其它方法需要较少处理步骤且提供高合格率，因此经常使用所述方法。通常用铜填充集成电路的表 面上的在镶嵌处理期间形成的导电路线。可借助使用电镀溶液的电镀工艺将铜沉积于所述导电路线中。
技术实现思路
本专利技术提供用于电镀金属的方法、设备及系统。根据各种实施方案，所述方法涉及减小电镀溶液中的氧浓度、使晶片衬底与所述电镀溶液接触、将金属电镀到所述晶片衬底上及增加所述电镀溶液的氧化强度。根据一项实施方案，一种将金属电镀到晶片衬底上的方法包含减小电镀溶液的氧浓度，其中所述电镀溶液包含约100PPM或小于100PPM的加速剂。在减小所述电镀溶液的氧浓度之后，在电镀池中使晶片衬底与所述电镀溶液接触。电镀池中的电镀溶液的氧浓度为约IPPM或小于1PPM。在电镀池中，借助电镀溶液将金属电镀到晶片衬底上。在电镀之后，增加电镀溶液的氧化强度。根据一项实施方案，一种用于电镀金属的设备包含电镀池、脱气装置、氧化站及控制器。所述电镀池经配置以保持电镀溶液。所述脱气装置耦合到本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
2011.01.07 US 61/430,7091.一种方法，其包括 (a)减小电镀溶液的氧浓度，其中所述电镀溶液包含约IOOPPM或小于100PPM的加速剂； (b)在操作(a)之后，在电镀池中使晶片衬底与所述电镀溶液接触，其中所述电镀池中的所述电镀溶液的所述氧浓度为约IPPM或小于IPPM ； (C)在所述电镀池中借助所述电镀溶液将金属电镀到所述晶片衬底上；及 (d)在操作(C)之后，增加所述电镀溶液的氧化强度。2.根据权利要求I所述的方法，其进一步包括 重复操作(a)及(d)，其中所述电镀溶液在执行操作(C)的同时流过所述电镀池。3.根据权利要求I所述的方法，其进一步包括 将所述电镀溶液从电镀储液槽供应到所述电镀池，其中所述电镀储液槽中的所述电镀溶液的所述氧浓度大于约1PPM，且其中在从所述电镀储液槽供应所述电镀溶液时执行减小所述电镀溶液的所述氧浓度。4.根据权利要求I所述的方法，其中所述金属包含铜。5.根据权利要求I所述的方法，其中所述电镀溶液包含约20克/升到60克/升的浓度的铜离子。6.根据权利要求I所述的方法，其中所述加速剂包含含巯基的物质。7.根据权利要求I所述的方法，其中操作(d)包含将所述电镀溶液暴露于含有氧化剂的气体，且其中所述气体选自由空气、氧气、臭氧及一氧化二氮组成的群组。8.根据权利要求I所述的方法，其中操作(d)包含通过使含有氧化剂的气体呈泡状经过所述电镀溶液来将所述电镀溶液暴露于所述气体，且其中所述气体选自由空气、氧气、臭氧及一氧化二氮组成的所述群组。9.根据权利要求I所述的方法，其中操作(d)包含将所述电镀溶液暴露于含有氧化剂的气体同时增加所述电镀溶液的气体接触面积，其中所述气体选自由空气、氧气、臭氧及一氧化二氮组成的所述群组。10.根据权利要求I所述的方法，其中操作(d)将所述电镀溶液的所述氧浓度增加到约IPPM或大于1PPM。11.根据权利要求I所述的方法，其中操作(d)包含将含有氧化剂的液体混合到所述电镀溶液中。12.根据权利要求11所述的方法，其中所述液体包含过氧化氢。13.根据权利要求I所述的方法，其中借助脱气装置执行操作(a)。14.根据权利要求I所述的方法，其中通过使用氦气或氮气鼓泡所述电镀溶液来执行操作(a...

【专利技术属性】
技术研发人员：古斯克·加内桑，泰伊·斯珀林，乔纳森·D·里德，尚蒂纳特·古恩加迪，安德鲁·麦克罗，詹姆斯·E·邓肯，
申请(专利权)人：诺发系统有限公司，
类型：发明
国别省市：