[发明专利]将基于镍或钴的金属层沉积在半导体固体衬底上的方法以及用来应用该方法的试剂盒

摘要

本发明涉及旨在使镍或钴在半导体衬底的空腔中沉积的试剂盒，所述空腔旨在形成用于制造三维集成电路中的互连线的硅通孔（TSV）。本发明还涉及使此类衬底的绝缘表面金属化的方法，该方法包括使所述表面与液态水溶液接触，该液态水溶液含有：-镍或钴的至少一种金属盐；-至少一种还原剂；-至少一种具有胺官能团的聚合物；以及-至少一种金属离子稳定剂。所获得的镍层或钴层的台阶覆盖率可大于80%，从而有利于随后通过电沉积用铜对通孔进行填充。

主权项

对导电衬底或半导电衬底、例如硅衬底进行无电涂覆的方法，所述衬底覆盖有电绝缘材料层并具有一系列空腔，所述空腔尤其旨在形成用于制造三维集成电路的硅通孔，所述方法由如下步骤构成：用形成铜扩散阻挡层的金属层对所述空腔的绝缘表面进行涂覆，所述金属层包含基于镍或钴的材料；其中，所述方法包括在50℃至90℃、优选60℃至80℃的温度下，将所述空腔的绝缘表面与水溶液接触30s至30min、优选2min至20min，从而在所述空腔的底部形成具有至少6nm厚度的金属层，所述水溶液包含：‑镍离子或钴离子的至少一种金属盐，优选所述金属盐的浓度为10‑3M至1M；‑镍离子或钴离子的至少一种还原剂，优选所述还原剂的量为10‑4M至1M；‑任选地，镍离子或钴离子的至少一种稳定剂，优选所述稳定剂的量为10‑3M至1M；以及‑至少一种具有胺官能团的聚合物，优选所述聚合物的浓度为5mg/L至250mg/L。