一種采用晶圓設備電鍍銅的方法
【專利說明】_種采用晶圓設備電鍍銅的方法
[0001]
技術領域
[0002]本發明涉及一種半導體制備工藝，尤其涉及采用晶圓設備電鍍銅的方法，屬于半導體工藝領域。
[0003]
【背景技術】
[0004]半導體是指一種導電性可受控制，范圍可從絕緣體至導體之間的材料。無論從科技或是經濟發展的角度來看，半導體的重要性都是非常巨大的。今日大部分的電子產品，如計算機、移動電話或是數字錄音機當中的核心單元都和半導體有著極為密切的關連。常見的半導體材料有硅、鍺、砷化鎵等。
[0005]用于鑄模，鍍鎳，鍍鉻，鍍銀和鍍金的打底，修復磨損部分，防止局部滲碳和提高導電性。分為堿性鍍銅和酸性鍍銅二法。通常為了獲得較薄的細致光滑的銅鍍層，將表面除去油銹的鋼鐵等制件作陰極，純銅板作陽極，掛于含有氰化亞銅、氰化鈉和碳酸鈉等成分的堿性電鍍液中，進行堿性(氰化物)鍍銅。為了獲得較厚的銅鍍層，必須先將鍍件進行堿性鍍銅，再置于含有硫酸銅、硫酸鎳和硫酸等成分的電解液中，進行酸性鍍銅。此外，還有焦磷酸鹽、酒石酸鹽、乙二胺等配制的無氰電解液。焦磷酸鹽電解液已被廣泛采用。
[0006]專利號:201310145100.9的一種電鍍銅的方法應用于半導體制造工序中，其特征在于，將電鍍銅過程分為三個階段，第一電鍍階段中的晶圓轉速高于第二和第三電鍍階段的晶圓轉速，且第三電鍍階段的晶圓轉速高于第二電鍍階段的晶圓轉速。在第一電鍍階段中，晶圓的轉速為50?300rpm ;在第二電鍍階段中，晶圓的轉速為O?Irpm ;在第三電鍍階段中，晶圓的轉速5?30rpm。
[0007]上述專利在實施過程中，對工藝要求較高，首先第一階段轉速不穩定會導致銅表面電鍍不均勻，降低原件性能；第二階段的低轉速，無法滿足電鍍需要。該專利要求機器設備的精度較高嗎，成本較大。
[0008]
【發明內容】
[0009]本發明針對上述不足提供了采用晶圓設備電鍍銅的方法，針對現有技術的不足提出的改進。
[0010]本發明采用如下技術方案:
本發明所述的一種采用晶圓設備電鍍銅的方法，具體制備工藝如下:
I )、預先制備氧化硅基底層與絕緣層，開設溝槽，溝槽鋪銅材料；
2)、完成步驟I)后進行打磨拋光處理；
3)、完成步驟2)后利用晶圓設備對銅材料進行電鍍； 5 )、清洗電鍍后的氧化硅基層，完成制備。
[0011]本發明所述的采用晶圓設備電鍍銅的方法，所述的步驟3)中晶圓設備對銅材料進行波曲電鍍方式進行電鍍。
[0012]本發明所述的采用晶圓設備電鍍銅的方法，所述的波曲電鍍方式分為高速電鍍段與低速電鍍段進行交替式電鍍。
[0013]本發明所述的采用晶圓設備電鍍銅的方法，所述的高速電鍍段晶圓設備轉速為350-500rpm ;低速電鍍段晶圓設備轉速為50_70rpm。
[0014]本發明所述的采用晶圓設備電鍍銅的方法，所述的高速電鍍段電鍍時間為20-35秒。
[0015]本發明所述的采用晶圓設備電鍍銅的方法，所述的低速電鍍段電鍍時間為10-20秒。
[0016]本發明所述的采用晶圓設備電鍍銅的方法，每兩次高速電鍍之間進行2-3次低速電鍍。
[0017]有益效果
本發明提供的采用晶圓設備電鍍銅的方法，與現有相比:提高了電鍍工藝的穩定行，初始轉速350-500rpm，提高了電鍍的覆蓋性。隨后的兩次轉速的電鍍工藝密度產品表面的缺陷，提高了產品的性能。本發明適用于低端的晶圓設備，產方不用更換價格高昂的設備。
[0018]
【具體實施方式】
為使本發明實施例的目的和技術方案更加清楚，對本發明實施例的技術方案進行清楚、完整地描述。顯然，所描述的實施例是本發明的一部分實施例，而不是全部的實施例。基于所描述的本發明的實施例，本領域普通技術人員在無需創造性勞動的前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發明保護的范圍。
[0019]實施例一
一種采用晶圓設備電鍍銅的方法，其特征在于:具體制備工藝如下:
1)、預先制備氧化硅基底層與絕緣層，開設溝槽，溝槽鋪銅材料；
2)、完成步驟I)后進行打磨拋光處理；
3)、完成步驟2)后利用晶圓設備對銅材料進行電鍍；
5 )、清洗電鍍后的氧化硅基層，完成制備。
[0020]步驟3)中晶圓設備對銅材料進行波曲電鍍方式進行電鍍。
[0021 ] 作為本發明的采用晶圓設備電鍍銅的方法的優選方式，波曲電鍍方式分為高速電鍍段與低速電鍍段進行交替式電鍍。
[0022]電鍍段晶圓設備轉速為350 ;低速電鍍段晶圓設備轉速為70rpm。
[0023]高速電鍍段電鍍時間為35秒。
[0024]作為本發明的采用晶圓設備電鍍銅的方法的優選方式，低速電鍍段電鍍時間為20秒。
[0025]每兩次高速電鍍之間進行2次低速電鍍。
[0026] 實施例二
一種采用晶圓設備電鍍銅的方法，具體制備工藝如下:
1)、預先制備氧化硅基底層與絕緣層，開設溝槽，溝槽鋪銅材料；
2)、完成步驟I)后進行打磨拋光處理；
3)、完成步驟2)后利用晶圓設備對銅材料進行電鍍；
5 )、清洗電鍍后的氧化硅基層，完成制備。
[0027]步驟3)中晶圓設備對銅材料進行波曲電鍍方式進行電鍍。
[0028]波曲電鍍方式分為高速電鍍段與低速電鍍段進行交替式電鍍。
[0029]所述的高速電鍍段晶圓設備轉速為500rpm ;低速電鍍段晶圓設備轉速為50rpm。
[0030]所述的高速電鍍段電鍍時間為20秒。
[0031]低速電鍍段電鍍時間為10-20秒。
[0032]每兩次高速電鍍之間進行2次低速電鍍。
[0033]實施例三
一種采用晶圓設備電鍍銅的方法，具體制備工藝如下:
1)、預先制備氧化硅基底層與絕緣層，開設溝槽，溝槽鋪銅材料；
2)、完成步驟I)后進行打磨拋光處理；
3)、完成步驟2)后利用晶圓設備對銅材料進行電鍍；
5 )、清洗電鍍后的氧化硅基層，完成制備。
[0034]步驟3)中晶圓設備對銅材料進行波曲電鍍方式進行電鍍。
[0035]波曲電鍍方式分為高速電鍍段與低速電鍍段進行交替式電鍍。
[0036]高速電鍍段晶圓設備轉速為450rpm ;低速電鍍段晶圓設備轉速為60rpm。
[0037]高速電鍍段電鍍時間為25秒。
[0038]低速電鍍段電鍍時間為10秒。
[0039]每兩次高速電鍍之間進行3次低速電鍍。
[0040]以上所述，僅為本發明較佳的【具體實施方式】，但本發明的保護范圍并不局限于此，任何熟悉本技術領域的技術人員在本發明揭露的技術范圍內，可輕易想到的變化或替換，都應涵蓋在本發明的保護范圍之內。因此，本發明的保護范圍應該以權利要求的保護范圍為準。
【主權項】
1.一種采用晶圓設備電鍍銅的方法，其特征在于:具體制備工藝如下: 1)、預先制備氧化硅基底層與絕緣層，開設溝槽，溝槽鋪銅材料； 2)、完成步驟I)后進行打磨拋光處理； 3)、完成步驟2)后利用晶圓設備對銅材料進行電鍍； 5 )、清洗電鍍后的氧化硅基層，完成制備。2.根據權利要求1所述的采用晶圓設備電鍍銅的方法，其特征在于:所述的步驟3)中晶圓設備對銅材料進行波曲電鍍方式進行電鍍。3.根據權利要求2所述的采用晶圓設備電鍍銅的方法，其特征在于:所述的波曲電鍍方式分為高速電鍍段與低速電鍍段進行交替式電鍍。4.根據權利要求3所述的采用晶圓設備電鍍銅的方法，其特征在于:所述的高速電鍍段晶圓設備轉速為350-500rpm ;低速電鍍段晶圓設備轉速為50_70rpm。5.根據權利要求3或4所述的采用晶圓設備電鍍銅的方法，其特征在于:所述的高速電鍍段電鍍時間為20-35秒。6.根據權利要求3或4所述的采用晶圓設備電鍍銅的方法，其特征在于:所述的低速電鍍段電鍍時間為10-20秒。7.根據權利要求3或4所述的采用晶圓設備電鍍銅的方法，其特征在于:每兩次高速電鍍之間進行2-3次低速電鍍。
【專利摘要】本發明涉及一種半導體制備工藝，尤其涉及采用晶圓設備電鍍銅的方法，屬于半導體工藝領域。具體制備工藝如下包括預先制備氧化硅基底層與絕緣層，開設溝槽，溝槽鋪銅材料；進行打磨拋光處理；利用晶圓設備對銅材料進行電鍍；清洗電鍍后的氧化硅基層，完成制備。本發明提供的采用晶圓設備電鍍銅的方法，與現有相比：提高了電鍍工藝的穩定行，初始轉速350-500rpm，提高了電鍍的覆蓋性。隨后的兩次轉速的電鍍工藝密度產品表面的缺陷，提高了產品的性能。本發明適用于低端的晶圓設備，產方不用更換價格高昂的設備。
【IPC分類】C25D5/18, C25D7/12, C25D5/02
【公開號】CN105040059
【申請號】CN201510384730
【發明人】向延海
【申請人】蘇州華日金菱機械有限公司
【公開日】2015年11月11日
【申請日】2015年6月30日