[发明专利]用于制造镍互连件的组合物和方法

权利要求书

1.一种用于通路填充或势垒镍互连件制造的镍电沉积组合物，所述镍电沉积组合物包含：

a)镍离子源；

b)一种或多种极化添加剂；以及

c)一种或多种去极化添加剂。

2.根据权利要求1所述的组合物，其中所述组合物还包含选自由以下项组成的组的酸：草酸、柠檬酸、氨基磺酸、乙酸、水杨酸、磺基水杨酸、琥珀酸、邻苯二甲酸、硼酸、酒石酸和前述中的任一种的盐。

3.根据权利要求1或2所述的组合物，其中所述组合物不含硼酸。

4.根据权利要求1或2所述的组合物，其中所述组合物包含硼酸。

5.根据权利要求1至4中任一项所述的组合物，其中所述镍离子源选自由以下项组成的组：乙酸镍、羧酸镍、氯化镍、溴化镍、硫酸镍、氨基磺酸镍、氟硼酸镍和焦磷酸镍。

6.根据权利要求1所述的组合物，其中所述组合物还包含选自由以下项组成的组的合金金属：铁、钴、钨和前述中的一种或多种的组合。

7.根据权利要求1所述的组合物，其中所述组合物还包含表面活性剂，其中所述表面活性剂为阴离子表面活性剂、阳离子表面活性剂或非离子表面活性剂。

8.根据权利要求1所述的组合物，其中所述一种或多种极化添加剂选自由以下项组成的组：取代、多取代和未取代的杂环甜菜碱、炔醇、烯醇和醇以及前述中的一种或多种的组合。

9.根据权利要求1所述的组合物，其中所述一种或多种去极化添加剂选自由以下项组成的组：硫酰亚胺、磺酸盐、硫酸盐和前述中的一种或多种的组合。

10.根据权利要求1所述的组合物，其中所述一种或多种极化添加剂与所述一种或多种去极化添加剂的比率在100:1至1:100的范围内。

11.根据权利要求1至5中任一项所述的组合物，其中所述组合物还包含缓冲剂，优选地其中所述缓冲剂选自由以下项组成的组：弱有机酸或无机酸的盐，诸如邻苯二甲酸盐、柠檬酸盐、乙酸盐、琥珀酸盐、草酸盐、酒石酸盐、磷酸盐、硼酸盐和前述中的一种或多种的组合。

12.根据权利要求1至5中任一项所述的组合物，其中所述组合物还包含应力调节剂，优选地其中所述应力调节剂选自由以下项组成的组：氯化物、溴化物、磺酸盐、水杨酸盐、磺基水杨酸盐、磺酰亚胺。

13.根据权利要求1至5中任一项所述的组合物，其中所述电沉积组合物的pH在2至5的范围内、优选地在3至4.5的范围内。

14.一种在微电子器件中金属化通路或沟槽的方法，所述方法包括以下步骤：使包括通路和/或沟槽的基板与根据权利要求1所述的电沉积组合物接触足以至少部分地填充所述通路的一段时间。

15.根据权利要求14所述的方法，其中使所述基板与所述电沉积组合物接触介于1分钟与60分钟之间。

16.根据权利要求14所述的方法，其中将所述镍电沉积组合物加热至介于20℃至70℃之间、更优选地介于40℃至60℃之间的温度。

17.根据权利要求14至16中任一项所述的方法，其中搅拌所述镍电沉积组合物，优选地其中所述搅拌通过搅动、超声处理或前述的组合进行。