[发明专利]从酸性铜电镀浴液向衬底上的通孔中电镀铜的方法

权利要求书

1.一种使用铜填充电子装置中的通孔的方法，其包含：

a)提供酸性铜电镀浴液，其包含铜离子源、酸电解质、卤离子源、加速剂、调平剂、具有下式的伯醇烷氧基化物嵌段共聚物：

其中R为直链或分支链C₁-C₁₅烷基部分或直链或分支链C₂-C₁₅烯基部分且m和n可以相同或不同并且为各部分的摩尔数，其中所述伯醇烷氧基化物的重量平均分子量为500g/mol到20,000g/mol，以及三嵌段共聚物，其中所述三嵌段共聚物具有式：

其中a和b可相同或不同并且为各部分的摩尔数，且所述三嵌段共聚物的HLB为16到35且所述铜电镀浴液的表面张力<40mN/m；

b)提供电子装置衬底作为阴极，所述衬底具有一个或多个打算用铜填充的硅通孔并且具有导电表面；

c)使电子装置衬底与所述铜电镀浴液接触；以及

d)施加电势持续足以用铜沉积物填充所述硅通孔的时间段；其中所述硅通孔中的所述铜沉积物在退火之前不具有≥0.1μm尺寸的空隙，且在任何维度中都不具有>2μm的表面缺陷。

2.根据权利要求1所述的方法，其中所述三嵌段共聚物的所述HLB为17到25。

3.根据权利要求2所述的方法，其中所述三嵌段共聚物的所述HLB为18到25。

4.根据权利要求1所述的方法，其中所述导电表面为晶种层。

5.根据权利要求4所述的方法，其中所述晶种层为铜晶种层。

6.根据权利要求1所述的方法，其中所述电子装置为晶片或晶粒。

7.根据权利要求1所述的方法，其中所述电子装置衬底的一个或多个硅通孔具有5到600μm的深度，1到200μm的直径。

8.一种酸性铜电镀浴液组合物，其包含：铜离子源、酸电解质、卤离子源、加速剂、调平剂、具有下式的伯醇烷氧基化物嵌段共聚物：

其中R为直链或分支链C₁-C₁₅烷基部分或直链或分支链C₂-C₁₅烯基部分且m和n可以相同或不同并且为各部分的摩尔数，其中所述伯醇烷氧基化物的重量平均分子量为500g/mol到20,000g/mol，以及三嵌段共聚物，其中所述三嵌段共聚物具有式：

其中a和b可相同或不同并且为各部分的摩尔数，且所述三嵌段共聚物的HLB为16到35且所述铜电镀浴液的表面张力<40mN/m。

9.根据权利要求8所述的酸性铜电镀浴液组合物，其中所述三嵌段共聚物的所述HLB为17到25。