[发明专利]电镀工艺的检测方法

说明书

提供电镀工艺的检测方法，此检测方法包含将基底浸入电解质溶液中以实施电镀工艺，电解质溶液包含添加剂。此检测方法也包含将检测装置浸入电解质溶液中。此检测方法还包括将第一交流电(AC)或直流电(DC)施加于检测装置以检测添加剂的浓度。此外，检测方法包含将第二交流电和第二直流电的组合施加于检测装置以检验电解质溶液，检测出在电解质溶液中的杂质。此检测方法也包含以另一电解质溶液取代含有杂质的电解质溶液。

技术领域

本公开实施例涉及半导体装置制造技术，特别涉及电镀工艺的检测方法。

背景技术

半导体装置用于多种电子应用中，例如个人电脑、行动电话、数码相机及其他电子设备。半导体产业通过不断地缩减最小部件(feature)的尺寸，而持续改善了各种电子元件(例如晶体管、二极管、电阻器、电容器等)的集成(integration)密度，这使得更多的元件可以被整合至指定的面积内。在一些应用中，这些较小的电子元件也需要更小的封装，其相较于过去的封装，使用较少面积。

在制造半导体装置期间，在半导体晶片上使用各种工艺步骤以制造集成电路。举例来说，这些工艺包含电镀工艺，电镀工艺在半导体晶片上沉积导电层，藉此形成集成电路。通常而言，电镀工艺包含将带正电荷的离子(例如金属离子)沉积或电镀到带负电荷的基底(例如半导体晶片)上，带负电荷的基底作为电子来源。结果，先将籽晶(seed)层(或金属层)沉积在半导体晶片上，以提供跨过表面的电路径。然后将电流施加于籽晶层，藉此以合适的金属(例如铜、铝或其他合适的材料)电镀半导体晶片表面。

电镀装置或系统是用于实施电镀工艺。举例来说，电镀装置包含电解槽、容器(或在电解槽中)以及在容器中的阳极。要被电镀的带负电荷的基底与容器中的电镀溶液接触，以便在基底上沉积导电层。然而，电镀溶液中的各种变化可能会降低电镀的品质。因此，电镀溶液需要保持干净且化学成分在特定的范围内。

虽然对于电镀工艺已经创造出许多改良，但它们仍未在各方面皆彻底的符合要求。因此，期望提供解决方案以改善电镀工艺的品质，藉此提高半导体装置的电性效能和可靠性。

发明内容

根据一些实施例，提供电镀工艺的检测方法。此检测方法包含将基底浸入电解质溶液中以实施电镀工艺，其中电解质溶液包含添加剂，将检测装置浸入电解质溶液中，对检测装置施加第一交流电(AC)或直流电(DC)以检测添加剂的浓度，对检测装置施加第二交流电和第二直流电的组合以检验电解质溶液，其中检测出在电解质溶液中的杂质，以及用另一电解质溶液取代含有杂质的电解质溶液。

根据一些实施例，提供电镀工艺的检测方法。此检测方法包含将第一探针浸入电化学电镀装置中的第一电解质溶液，将交流电(AC)和直流电(DC)一起施加于第一探针以检验第一电解质溶液，其中检测出在第一电解质溶液中的杂质，从第一电解质溶液中移出第一探针，以第二电解质溶液取代含有杂质的第一电解质溶液，将第一探针浸入第二电解质溶液中，以及将交流电和直流电一起施加于第一探针以检验第二电解质溶液。

根据一些实施例，提供电镀工艺的检测方法。此检测方法包含将基底浸入第一电镀溶液中以实施电镀工艺，将检测装置浸入第一电镀溶液，将交流电(AC)和直流电(DC)同时施加于检测装置，使得第一电镀溶液中的检测装置接收第一输出信号，以及将第一输出信号与校准资料进行比对，以鉴定第一电镀溶液中的杂质。

附图说明

通过以下的详细描述配合所附附图，可以更加理解本公开实施例的内容。需强调的是，根据产业上的标准惯例，许多部件(feature)并未按照比例绘制。事实上，为了能清楚地讨论，各种部件的尺寸可能被任意地增加或减少。

图1A-图1C是根据一些实施例，说明形成半导体装置结构的制造过程中各个阶段的剖面示意图。

图2A-图2D是根据一些实施例，说明电镀工艺中各个阶段的剖面示意图。