[发明专利]电镀铜方法

权利要求书

1.一种电镀铜方法，所述方法包括：

将衬底浸渍在电镀铜溶液中，所述衬底包括晶种层；以及

在所述晶种层上形成电镀铜层，

其中：

所述电镀铜溶液包含水、铜供应源、电解质材料和第一添加剂，

所述第一添加剂包括由下式1表示的化合物：

[式1]

并且

在式1中，R是氢或烷基，并且m是约6至约14的整数。

2.如权利要求1所述的方法，其中所述电镀铜溶液以约0.5至约200mg/L的浓度包含所述第一添加剂。

3.如权利要求1所述的方法，其中：

所述电镀铜溶液还包含第二添加剂，所述第二添加剂包括由下式2表示的化合物，

[式2]

并且

D是氢、烷基或金属。

4.如权利要求3所述的方法，其中所述电镀铜溶液以约10至约400mg/L的浓度包含所述第二添加剂。

5.如权利要求1所述的方法，其中：

所述电镀铜溶液还包含第三添加剂，所述第三添加剂包括含有由下式3表示的部分的化合物，

[式3]

并且

n是约5至约100的自然数。

6.如权利要求5所述的方法，其中所述电镀铜溶液以约0.5至约200mg/L的浓度包含所述第三添加剂。

7.如权利要求1所述的方法，其中所述铜供应源包括甲磺酸铜(II)，所述甲磺酸铜(II)是以约200至约500g/L的浓度包含在所述电镀铜溶液中的。

8.如权利要求1所述的方法，其中所述电解质材料包括甲磺酸，所述甲磺酸是以约5至约20g/L的浓度包含在所述电镀铜溶液中的。

9.如权利要求1所述的方法，其中所述电镀铜溶液还包含氯离子源。

10.如权利要求9所述的方法，其中所述氯离子源包括氢氯酸，所述氢氯酸是以约2.5至约250ml/L的浓度包含在所述电镀铜溶液中的。

11.如权利要求1所述的方法，其中所述电镀铜溶液还包含聚乙二醇。

12.如权利要求1所述的方法，其中：

在电镀铜装置的电镀容器中提供所述电镀铜溶液，

所述电镀铜装置包括阳极和阴极，并且

形成所述电镀铜层包括：在所述阳极与所述阴极之间以约1.0至约100mA/cm²的密度施加电流。

13.如权利要求12所述的方法，其中施加电流包括：最初以相对低的密度施加电流，并且随后以相对高的密度施加电流。

14.如权利要求1所述的方法，其中所述方法是使用电镀铜装置进行的，所述电镀铜装置包括：

旋转马达，所述旋转马达使所述衬底在所述电镀铜溶液中在水平方向上旋转；以及

溶液循环器，所述溶液循环器使所述电镀铜溶液循环通过电镀容器和辅助储存容器，

其中所述旋转马达使所述衬底在所述电镀铜溶液中以约1至约60RPM的速率旋转，并且通过所述溶液循环器将所述电镀铜溶液以约1至约30LPM的速率循环。

15.一种电镀铜方法，所述方法包括：

将衬底浸渍在电镀铜溶液中以在所述衬底上形成电镀铜层，

其中：

所述电镀铜溶液包含水、铜供应源、电解质材料和整平剂，

所述整平剂包括含有由下式3表示的部分的化合物，

[式3]

并且

在式3中，n是约5至约100的自然数。

16.一种用于在衬底中形成穿透硅通孔插塞的电镀铜方法，所述方法包括：

将所述衬底放置在电镀铜溶液中；以及

在所述衬底上电解形成电镀铜层，使得所述电镀铜层填充所述衬底中的通孔，

其中所述电镀铜溶液包含铜供应源、电解质材料、抑制剂、促进剂和整平剂，

其中所述促进剂包括由下式2表示的化合物，

[式2]

其中D是氢、烷基或金属。