CN100483677C - 用超声化学镀制备集成电路铜互连线和阻挡层的方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及超声化学镀制备超大规模集成电路铜互连线和阻挡层的方法，属于化学镀应用领域。对于超声化学镀制备集成电路铜互连线，是以乙醛酸为还原剂，硫酸铜为主盐，附加络合剂、稳定剂和气泡剂，利用超声波的超声空化作用，在活化后的难熔金属或其氮化物阻挡层上，沉积一层对基板沟槽覆盖性和结合力都非常好的铜镀层；对于超声化学镀制备集成电路阻挡层，是采用原子钯活化法，在硅基板的二氧化硅层或者多晶硅层上，采用超声化学镀方法，制备含有难熔金属的三元合金阻挡层NiMoP或CoWP，采用超声化学镀铜方法在超声化学镀制备的阻挡层上沉积铜互连线。本发明是对传统化学镀方法很好的改进，具有对台阶覆盖性好，与阻挡层结合力强等优点。

Description

用超声化学镀制备集成电路铜互连线和阻挡层的方法

技术领域

本发明属于化学镀应用技术领域，特别涉及超声化学镀方法制备超大规模集成电路的互连线和阻挡层的工艺方法。

背景技术

随着超大规模集成电路的不断发展，铜由于具有低电阻率、高抗电迁移与抗应力破坏能力、高热传导系数等优点，因而取代铝，成为新一代的互连线材料。但铜极易在硅基板中扩散，造成硅基板性能失效，因此在铜互连线的制备之前，需要在铜金属薄膜与硅基板之间引入一层Ta、Ti、W等难熔金属或其氮化物作为阻挡层，来阻止铜向硅基板中扩散。因此，在铜互连线的金属化工艺中，铜膜是沉积在由Ta、Ti、W等难熔金属或其氮化物构成的阻挡层之上的。

铜金属薄膜可由物理气相沉积法、化学气相沉积和电化学沉积制备。化学镀是电化学沉积的一种，由于其具有操作简单、薄膜性质优良、阶梯覆盖能力好及成本低的良好特性，是很有希望的铜互连线制备技术。但是由于Ta、Ti、W等难熔金属或其氮化物的阻挡层对铜离子不具有催化活性，铜离子不能在其表面直接沉积，因此在化学镀前需要对沉积表面进行催化敏化。现今主要采用的催化敏化工艺是锡钯活化和原子钯活化等，然后再采用碱性化学镀铜法在其上沉积铜膜。随着集成电路的线宽不断减小，要采用这种工艺得到性能优良的铜互连线越来越困难，而且工艺步骤较多。为了解决这些问题，国外一些学者提出了全湿法制备铜互连线：即直接活化硅基板上的二氧化硅或多晶硅层，然后采用化学镀法制备NiMoP、CoWP等阻挡层，来代替传统的溅射方法制备Ta、Ti、W等难熔金属或其氮化物阻挡层。由于化学镀制备的NiMoP、CoWP等阻挡层对铜离子具有催化活性，因此在其上无需采用额外的催化就能实现化学镀铜。全湿法制备铜互连线较传统的方法具有工序步骤少、成本低等优点，但是随着集成电路特征线宽不断减小，该方法也同样存在制备出的阻挡层和互连线的台阶覆盖性、结合力等不够理想的问题。

发明内容

本发明的目的是为了解决传统化学镀制备铜互连线和全湿法制备铜互连线工艺中存在的镀层和互连线的台阶覆盖性、结合力等问题，提出超声化学镀制备超大规模集成电路铜互连线和阻挡层的方法，实现在难熔金属或其氮化物阻挡层上沉积铜膜以及在二氧化硅和多晶硅上沉积阻挡层和铜膜，解决传统化学镀法制备铜膜和全湿化学镀法制备铜膜与阻挡层的镀膜质量不好等问题。采用本发明的方法制备出的阻挡层和铜膜具有对台阶覆盖性好，与阻挡层结合力强等优点，是对传统化学镀法和全湿化学镀法很好的改进。

本发明提出的用超声化学镀制备集成电路铜互连线和阻挡层的方法，其特征在于：所述方法是以乙醛酸作还原剂，硫酸铜作为主盐，附加络合剂、稳定剂和气泡剂，采用超声化学镀方法，利用超声波的超声空化，在活化后的难熔金属或其氮化物阻挡层上沉积一层对基板沟槽覆盖性和结合力好的铜镀层，该方法依次包括以下步骤：

(1)制备阻挡层：采用磁控溅射的方法，在厚度为50-150nm，具有100nm-10μm的沟槽的二氧化硅层或者多晶硅层的硅基板上，沉积一层厚度为10nm-100nm的难熔金属或其氮化物阻挡层；

(2)清洗：将上述沉积后的硅基板依次浸泡在化学纯丙酮、浓度为10％盐酸、去离子水中，进行超声震荡清洗；

(3)活化：对清洗后的硅基板浸泡在缓冲氧化刻蚀液和-HNO₃-PdCl₂置换液中，在20-30℃下活化5s-200s；

(4)超声化学镀铜：将活化后的硅基板浸泡在镀液中进行超声化学镀铜，并利用超声波振荡；镀液以乙醛酸为还原剂，硫酸铜为主盐，另有络合剂乙二胺四乙酸、稳定剂联吡啶和气泡剂聚乙二醇和苯基聚氧乙烯醚磷酸钠；

(5)后处理：采用高纯氮气对镀铜的硅基板进行烘干处理。

上述方法中，所述缓冲氧化刻蚀液是氢氟酸与氟化铵依不同比例混合而成。

在上述的方法中，所述步骤4镀液中各配方如下：

主盐：硫酸铜：5-20g/L，        还原剂：乙醛酸：5-25ml/L，

络合剂：乙二胺四乙酸：10-35g/L，稳定剂：联吡啶：2-40mg/L，

气泡剂：聚乙二醇和RE-610分别为2-10μL/L。

在上述的方法中，所述步骤4超声波化学镀铜工艺参数为：

频率：20-80KHz，功率：50-200W，pH：11-13，温度：40-70℃，反应时间15-60min，超声波的加入方式为：每隔1-5min震动1s；

本发明提出的另一种用超声化学镀制备集成电路铜互连线和阻挡层的方法，其特征在于：所述方法是在硅基板的二氧化硅层或者多晶硅层上采用原子钯活化法，用超声化学镀法制备含有难熔金属三元合金阻挡层NiMoP或CoWP，随后采用超声化学镀铜法在超声化学镀制备的阻挡层上沉积铜互连线，该方法依次包括以下步骤：

(1)清洗：对厚度为50-150nm，具有100nm-10μm的沟槽的二氧化硅层或者多晶硅层的硅基板依次浸泡在化学纯丙酮、浓度为10％盐酸、去离子水中进行超声震荡清洗；

(2)活化：采用原子钯活化法对上述清洗后的硅基板进行活化处理；

(3)超声化学镀阻挡层：将活化后的硅基板浸泡在镀液中进行超声化学镀阻挡层，阻挡层为NiMoP或CoWP；

(4)超声化学镀铜：镀液以乙醛酸作为还原剂，硫酸铜作为主盐，另有络合剂、稳定剂和气泡剂，同时采用超声波振荡；

(5)后处理；采用高纯氮气对镀铜的硅基板进行烘干处理1-10min。

在上述的方法中，其特征在于：所述步骤3阻挡层配方如下：

a.超声化学镀沉积NiMoP膜溶液的配方如下：

主盐：NiSO₄·6H₂O：20—25g/L，Na₂MoO₄·2H₂O：0.025—2g/L，

还原剂：NaH₂PO₂·H₂O：20—25g/L，络合剂：Na₃C₆H₃O₇：20—25g/L，

添加剂：C₂H₄O₂：15—20ml/L，NH₄F：10-100mg；十二烷基硫酸钠：10-50mg；

b.超声化学镀沉积CoWP膜溶液的配方如下：

主盐：CoSO₄·7H₂O：20—25g/L，Na₂WO₄·2H₂O：0.025—10g/L，

还原剂：NaH₂PO₂·H₂O：15—25g/L，络合剂：Na₃C₆H₃O₇：50—150g/L，

添加剂：C₂H₄O₂：15—20ml/L，NH₄F：10-100mg，十二烷基硫酸钠：10-50mg。

在上述的方法中，所述步骤3超声波化学镀阻挡层工艺参数：

频率：20-80KHz，功率：50-200W，pH：8.4--10度：70-90℃，反应时间3-20min，超声波的加入方式为每隔1-5min震动1s。

在上述的方法中，所述步骤4镀液的配方如下：

主盐：硫酸铜：5-20g/L还原剂：乙醛酸：5-25ml/L

络合剂：EDTA：10-35g/L稳定剂：联吡啶：2-40mg/L

气泡剂：聚乙二醇和RE-610分别为2-10μL/L。

在上述的方法中，所述步骤4超声波化学镀铜工艺参数：

频率：20-80KHz，功率：50-200W，pH：11-13温度：40-70℃，反应时间15-60min，超声波的加入方式为每隔1-5min震动1s。

由于该化学镀法制备出来的阻挡层对铜离子的沉积具有催化作用，因此可以直接在所得的阻挡层上实现铜膜沉积，从而使得超声化学镀方法可用于制备超大规模集成电路的阻挡层和铜互连线。

本发明的特点及效果：

本发明所述的超声化学镀方法的原理是利用往液体中发射超声波时，将使液体产生超声震荡，使得液体内部某一瞬间压力突然减小，接着瞬间压力突然增大，液体分子时而受拉，时而受压，如此反复。因此在超声震荡的过程中，液体内会产生许多空穴，这些空穴持续震荡对基板表面产生强大的冲击作用，即超声空化。由于超声空化的作用，有效防止基板表面的气泡形成并能驱逐气泡，提高阳离子移动至阴极的速度，同时还促使了反应界面的阴阳离子的连续运动，减少了浓差极化。从而把镀液中的铜、镍和钴等离子还原沉积在具有催化活性的表面，使反应后在基板的表面镀覆一层均匀致密而且与基板之间结合牢固的薄膜层。

本发明的超声化学镀制备集成电路铜互连线和阻挡层的方法，操作简单，尤其适用于在微细甚至纳米级宽度的图形和沟槽中进行填充阻挡层和制备铜互连线，可以得到结合力、台阶覆盖性等各方面都优于传统的化学镀制备所得的阻挡层和互连线；特征线宽越小效果越明显。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明的技术方案做进一步说明：

本发明提出的一种超声化学镀制备超大规模集成电路铜互连线和阻挡层的方法，其特征在于，该方法以乙醛酸作还原剂，硫酸铜作为主盐，附加络合剂、稳定剂和气泡剂，采用超声化学镀方法，利用超声波的超声空化，在活化后的难熔金属或其氮化物阻挡层上沉积一层对基板沟槽覆盖性和结合力好的铜镀层。

以上方法包括以下步骤：

1)制备阻挡层：采用磁控溅射的方法，在厚度为50-150nm，并具有100nm-10μm的沟槽的二氧化硅层或者多晶硅层的硅基板上，沉积一层厚度为10nm-100nm的难熔金属或其氮化物阻挡层；

2)清洗：对沉积后的硅基板依次浸泡在化学纯丙酮、浓度为10％盐酸、去离子水中，进行超声震荡清洗1-10min，以去除表面杂质；

3)活化：对清洗后的硅基板浸泡在BOE(Buffered Oxide Etch，缓冲氧化刻蚀液，是氢氟酸与氟化铵依不同比例混合而成)-HNO₃-PdCl₂置换液中，在20-30℃下活化5s-200s；

4)超声化学镀铜：将活化后的硅基板浸泡在镀液中进行超声化学镀铜，并同时利用超声波振荡；镀液以乙醛酸为还原剂，硫酸铜为主盐，另有络合剂乙二胺四乙酸(EDTA)、稳定剂联吡啶和气泡剂聚乙二醇和苯基聚氧乙烯醚磷酸钠(RE-610)，镀液中各配方如下：

主盐：硫酸铜：5-20g/L           还原剂：乙醛酸：5-25ml/L

络合剂：乙二胺四乙酸：10-35g/L  稳定剂：联吡啶：2-40mg/L

气泡剂：聚乙二醇和RE-610分别为2-10μL/L

超声波化学镀铜工艺参数为：

频率：20-80KHz，功率：50-200W，pH：11-13，温度：40-70℃，反应时间15-60min，超声波的加入方式为：每隔1-5min震动1s；

5)后处理：采用高纯氮气对镀铜的硅基板进行烘干处理1-10min。

本发明提出的另一种超声化学镀制备超大规模集成电路阻挡层和铜互连线的方法，其特征在于，该方法是在硅基板的二氧化硅层或者多晶硅层上采用原子钯活化法，用超声化学镀法制备含有难熔金属三元合金阻挡层NiMoP或CoWP，随后采用超声化学镀铜法在超声化学镀制备的阻挡层上沉积铜互连线。

上述方法包括以下步骤：

1)清洗：对厚度为50-150nm，并具有100nm-10μm的沟槽的二氧化硅层或者多晶硅层的硅基板依次浸泡在化学纯丙酮、浓度为10％盐酸、去离子水中进行超声震荡，清洗1-10min以去除表面杂质；

2)活化：采用原子钯活化法对清洗后的硅基板进行活化处理；

3)超声化学镀阻挡层：对活化后的硅基板浸泡在镀液中进行超声化学镀阻挡层，阻挡层为NiMoP或CoWP，其具体的配方如下：

a.超声化学镀沉积NiMoP膜溶液的配方如下：

主盐：NiSO₄·6H₂O：20—25g/L  Na₂MoO₄·2H₂O：0.025—2g/L

还原剂：NaH₂PO₂·H₂O：20—25g/L  络合剂：Na₃C₆H₃O₇：20—25g/L

添加剂：C₂H₄O₂：15—20ml/L；NH₄F：10-100mg；十二烷基硫酸钠：10-50mg

b.超声化学镀沉积CoWP膜溶液的配方如下：

主盐：CoSO₄·7H₂O：20—25g/L  Na₂WO₄·2H₂O：0.025—10g/L

还原剂：NaH₂PO₂·H₂O：15—25g/L  络合剂：Na₃C₆H₃O₇：50—150g/L

添加剂：C₂H₄O₂：15—20ml/L；NH₄F：10-100mg；十二烷基硫酸钠：10-50mg

超声波化学镀阻挡层工艺参数：

频率：20-80KHz、功率：50-200W、pH：8.4--10温度：70-90℃、反应时间3-20min，超声波的加入方式为每隔1-5min震动1s；

4)超声化学镀铜：镀液以乙醛酸作为还原剂，硫酸铜作为主盐，另有络合剂、稳定剂和气泡剂，同时采用超声波振荡，镀液的配方如下：

主盐：硫酸铜：5-20g/L   还原剂：乙醛酸：5-25ml/L

络合剂：EDTA：10-35g/L  稳定剂：联吡啶：2-40mg/L

气泡剂：聚乙二醇和RE-610分别为2-10μL/L

超声波化学镀铜工艺参数：

频率：20-80KHz、功率：50-200W、pH：11-13温度：40-70℃、反应时间15-60min，超声波的加入方式为每隔1-5min震动1s；

5)后处理：采用高纯氮气对镀铜的硅基板进行烘干处理1-10min。

实施例1

在集成电路硅基板的Ta阻挡层上采用本发明的方法进行施镀，该方法包括以下步骤：

1)制备阻挡层：采用磁控溅射的方法在厚度为150nm，并具有5μm的沟槽的二氧化硅层的硅基板上沉积100nm的Ta阻挡层；

2)清洗：对沉积后的硅基板依次浸泡在化学纯丙酮、浓度为10％盐酸、去离子水进行超声震荡清洗10min，以去除表面杂质；

3)活化：对清洗后的硅基板浸泡在BOE(buffered oxide etch)-HNO₃-PdCl₂置换液中，在25℃下活化60s；

4)超声化学镀铜：对活化后的硅基板浸泡在镀液中进行超声化学镀铜，并同时采用超声波振荡；镀液以乙醛酸或者甲醛作为还原剂，硫酸铜作为主盐，另有络合剂EDTA、稳定剂联吡啶和气泡剂聚乙二醇和RE-610，镀液中各配方如下：

主盐：硫酸铜：20g/L   还原剂：乙醛酸：25ml/L

络合剂：EDTA：35g/L   稳定剂：联吡啶：40mg/L

气泡剂：聚乙二醇和RE-610分别为2-10μL/L

超声波化学镀铜工艺参数：

频率：80KHz、功率：200W、pH：13温度：70℃、反应时间60min，超声波的加入方式为每隔1min震动1s；

5)后处理：采用高纯氮气对镀铜的硅基板进行烘干处理5min。

实施例2

在集成电路硅基板的TaN阻挡层上采用本发明的方法进行施镀，该方法包括以下步骤：

1)制备阻挡层：采用磁控溅射的方法在厚度为150nm，并具有5μm的沟槽的二氧化硅层的硅基板上沉积100nm的TaN阻挡层；

2)清洗：对沉积后的硅基板依次浸泡在化学纯丙酮、浓度为10％盐酸、去离子水进行超声震荡清洗5min，以去除表面杂质；

3)活化：对清洗后的硅基板浸泡在BOE(buffered oxide etch)-HNO₃-PdCl₂置换液中，在25℃下活化80s；

4)超声化学镀铜：对活化后的硅基板浸泡在镀液中进行超声化学镀铜，并同时采用超声波振荡；镀液以乙醛酸或者甲醛作为还原剂，硫酸铜作为主盐，另有络合剂EDTA、稳定剂联吡啶和气泡剂聚乙二醇和RE-610，镀液中各配方如下：

主盐：硫酸铜：15g/L   还原剂：乙醛酸：20ml/L

络合剂：EDTA：30g/L   稳定剂：联吡啶：30mg/L

气泡剂：聚乙二醇和RE-610分别为2-10μL/L

超声波化学镀铜工艺参数：

频率：60KHz、功率：200W、pH：11温度：60℃、反应时间45min，超声波的加入方式为每隔2min震动1s；

5)后处理：采用高纯氮气对镀铜的硅基板进行烘干处理3min。

实施例3

在集成电路硅基板的TiN阻挡层上采用本发明的方法进行施镀，该方法包括以下步骤：

1)制备阻挡层：采用磁控溅射的方法在厚度为150nm，并具有5μm的沟槽的二氧化硅层的硅基板上沉积100nm的TiN阻挡层；

2)清洗：对沉积后的硅基板依次浸泡在化学纯丙酮、浓度为10％盐酸、去离子水进行超声震荡清洗5min，以去除表面杂质；

3)活化：对清洗后的硅基板浸泡在BOE(buffered oxide etch)-HNO₃-PdCl₂置换液中，在25℃下活化100s；

4)超声化学镀铜：对活化后的硅基板浸泡在镀液中进行超声化学镀铜，并同时采用超声波振荡；镀液以乙醛酸或者甲醛作为还原剂，硫酸铜作为主盐，另有络合剂EDTA、稳定剂联吡啶和气泡剂聚乙二醇和RE-610，镀液中各配方如下：

主盐：硫酸铜：15g/L   还原剂：乙醛酸：25ml/L

络合剂：EDTA：25g/L   稳定剂：联吡啶：35mg/L

气泡剂：聚乙二醇和RE-610分别为2-10μL/L

超声波化学镀铜工艺参数：

频率：50KHz、功率：200W、pH：12温度：65℃、反应时间50min，超声波的加入方式为每隔3min震动1s；

5)后处理：采用高纯氮气对镀铜的硅基板进行烘干处理2min。

实施例4

在超大规模集成电路基板的多晶硅层上沉积NiMoP膜阻挡层，其制备步骤如下：

1)清洗：对厚度为50-150nm，并具有100nm-10μm的沟槽的二氧化硅层或者多晶硅层的硅基板依次浸泡在化学纯丙酮、浓度为10％盐酸、去离子水进行超声震荡清洗1-10min，以去除表面杂质；

2)活化：采用原子钯活化方法对清洗后的硅基板进行活化处理；其步骤如下：

将0.1g的十二烷基硫酸钠(SDS)溶于100ml去离子水中，然后将0.052g醋酸钯缓慢加入到SDS水溶液中，在110℃的温度下回流4h，随着反应的不断进行，溶液的颜色由浅黄色转变为棕黑色，随后将制备出的原子Pd活化液稀释10倍，pH：3.5，活化时间为2min；

3)超声化学镀阻挡层：将活化后的硅基板浸泡在镀液中进行超声化学镀阻挡层，阻挡层为NiMoP，其具体的配方如下：

超声化学镀沉积NiMoP膜溶液的配方如下：

主盐：NiSO₄·6H₂O：25g/L；     Na₂MoO₄·2H₂O：2g/L

还原剂：NaH₂PO₂·H₂O：25g/L；  络合剂：Na₃C₆H₃O₇：25g/L

添加剂：C₂H₄O₂：20ml/L；   NH₄F：100mg；十二烷基硫酸钠：50mg

超声波化学镀阻挡层工艺参数：

频率：80KHz、功率：200W、pH：10温度：90℃、反应时间20min，超声波的加入方式为每隔1min震动1s；

4)超声化学镀铜：镀液以乙醛酸作为还原剂，硫酸铜作为主盐，另有络合剂、稳定剂和气泡剂，同时采用超声波振荡，镀液的配方如下：

主盐：硫酸铜：20g/L   还原剂：乙醛酸：25ml/L

络合剂：EDTA：35g/L   稳定剂：联吡啶：40mg/L

气泡剂：聚乙二醇和RE-610分别为2-10μL/L

超声波化学镀铜工艺参数：

频率：70KHz、功率：200W、pH：11温度：70℃、反应时间50min，超声波的加入方式为每隔2min震动1s；

5)后处理：采用高纯氮气对镀铜的硅基板进行烘干处理10min。

实施例5

在超大规模集成电路基板的多晶硅层上沉积CoWP阻挡层，其制备步骤如下：

1)清洗：对厚度为50-150nm，并具有100nm-10μm的沟槽的多晶硅层的硅基板依次浸泡在化学纯丙酮、浓度为10％盐酸、去离子水进行超声震荡清洗1-10min，以去除表面杂质；

2)活化：采用原子钯活化方法对清洗后的硅基板进行活化处理；其步骤如下：

将0.1g的十二烷基硫酸钠(SDS)溶于100ml去离子水中，然后将0.052g醋酸钯缓慢加入到SDS水溶液中，在110℃的温度下回流4h，随着反应的不断进行，溶液的颜色由浅黄色转变为棕黑色，随后将制备出的原子Pd活化液稀释10倍，pH：3.5，活化时间为2min；

3)超声化学镀阻挡层：将活化后的硅基板浸泡在镀液中进行超声化学镀阻挡层，阻挡层为CoWP，其具体的配方如下：

主盐：CoSO₄·7H₂O：25g/L   Na₂WO₄·2H₂O：10g/L

还原剂：NaH₂PO₂·H₂O：25g/L   络合剂：Na₃C₆H₃O₇：100g/L

添加剂：C₂H₄O₂：20ml/L；  NH₄F：100mg；十二烷基硫酸钠：50mg

超声波化学镀阻挡层工艺参数：

频率：60KHz、功率：200W、pH：9温度：80℃、反应时间20min，超声波的加入方式为每隔5min震动1s；

4)超声化学镀铜：镀液以乙醛酸作为还原剂，硫酸铜作为主盐，另有络合剂、稳定剂和气泡剂，同时采用超声波振荡，镀液的配方如下：

主盐：硫酸铜：15g/L   还原剂：乙醛酸：20ml/L

络合剂：EDTA：35g/L   稳定剂：联吡啶：30mg/L

气泡剂：聚乙二醇和RE-610分别为2-10μL/L

超声波化学镀铜工艺参数：

频率：80KHz、功率：200W、pH：11温度：70℃、反应时间50min，超声波的加入方式为每隔1min震动1s；

5)后处理：采用高纯氮气对镀铜的硅基板进行烘干处理10min。

上述实施例表明，本发明能够很好的改善传统化学镀方法和全湿法制备的铜互连和阻挡层的台阶覆盖性、结合力，而且本发明的超声化学镀工艺简单易行。

Claims (9)

1、用超声化学镀制备集成电路铜互连线和阻挡层的方法，其特征在于：所述方法是以乙醛酸作还原剂，硫酸铜作为主盐，附加络合剂、稳定剂和气泡剂，采用超声化学镀方法，利用超声波的超声空化，在活化后的难熔金属或其氮化物阻挡层上沉积一层对基板沟槽覆盖性和结合力好的铜镀层，该方法依次包括以下步骤：

(1)制备阻挡层：采用磁控溅射的方法，在厚度为50-150nm，具有100nm-10μm的沟槽的二氧化硅层或者多晶硅层的硅基板上，沉积一层厚度为10nm-100nm的难熔金属或其氮化物阻挡层；

(2)清洗：将上述沉积后的硅基板依次浸泡在化学纯丙酮、浓度为10％盐酸、去离子水中，进行超声震荡清洗；

(3)活化：对清洗后的硅基板浸泡在缓冲氧化刻蚀液和-HNO₃-PdCl₂置换液中，在20-30℃下活化5s-200s；

(4)超声化学镀铜：将活化后的硅基板浸泡在镀液中进行超声化学镀铜，镀液以乙醛酸为还原剂，硫酸铜为主盐，另有络合剂乙二胺四乙酸、稳定剂联吡啶和气泡剂聚乙二醇和苯基聚氧乙烯醚磷酸钠；并利用超声波振荡；

(5)后处理：采用高纯氮气对镀铜的硅基板进行烘干处理。

2、按照权利要求1所述的方法，其特征在于：所述缓冲氧化刻蚀液是氢氟酸与氟化铵依不同比例混合而成。

3、按照权利要求1所述的方法，其特征在于：所述步骤4镀液中各配方如下：

主盐：  硫酸铜：5-20g/L，       还原剂：乙醛酸：5-25ml/L，

络合剂：乙二胺四乙酸：10-35g/L，稳定剂：联吡啶：2-40mg/L，

气泡剂：聚乙二醇和RE-610分别为2-10μL/L。

4、按照权利要求1所述的方法，其特征在于：所述步骤4超声波化学镀铜工艺参数为：

频率：20-80KHz，功率：50-200W，pH：11-13，温度：40-70℃，反应时间15-60min，超声波的加入方式为：每隔1-5min震动1s。

5、用超声化学镀制备集成电路铜互连线和阻挡层的方法，其特征在于：所述方法是在硅基板的二氧化硅层或者多晶硅层上采用原子钯活化法，用超声化学镀法制备含有难熔金属三元合金阻挡层NiMoP或CoWP，随后采用超声化学镀铜法在超声化学镀制备的阻挡层上沉积铜互连线，该方法依次包括以下步骤：

(1)清洗：对厚度为50-150nm，具有100nm-10μm的沟槽的二氧化硅层或者多晶硅层的硅基板依次浸泡在化学纯丙酮、浓度为10％盐酸、去离子水中进行超声震荡清洗；

(2)活化：采用原子钯活化法对上述清洗后的硅基板进行活化处理；

(3)超声化学镀阻挡层：将活化后的硅基板浸泡在镀液中进行超声化学镀阻挡层，阻挡层为NiMoP或CoWP；

(4)超声化学镀铜：镀液以乙醛酸作为还原剂，硫酸铜作为主盐，另有络合剂、稳定剂和气泡剂，同时采用超声波振荡；

(5)后处理：采用高纯氮气对镀铜的硅基板进行烘干处理1-10min。

6、按照权利要求5所述的方法，其特征在于：所述步骤3阻挡层配方如下：

a.超声化学镀沉积NiMoP膜溶液的配方如下：

主盐：NiSO₄·6H₂O：20—25g/L，Na₂MoO₄·2H₂O：0.025—2g/L，

还原剂：NaH₂PO₂·H₂O：20—25g/L，络合剂：Na₃C₆H₃O₇：20—25g/L，

添加剂：C₂H₄O₂：15—20ml/L，NH₄F：10-100mg；十二烷基硫酸钠：10-50mg；

b.超声化学镀沉积CoWP膜溶液的配方如下：

主盐：CoSO₄·7H₂O：20—25g/L，Na₂WO₄·2H₂O：0.025—10g/L，

还原剂：NaH₂PO₂·H₂O：15—25g/L，络合剂：Na₃C₆H₃O₇：50—150g/L，

添加剂：C₂H₄O₂：15—20ml/L，NH₄F：10-100mg，十二烷基硫酸钠：10-50mg。

7、按照权利要求5所述的方法，其特征在于：所述步骤3超声波化学镀阻挡层工艺参数：

频率：20-80KHz，功率：50-200W，pH：8.4--10温度：70-90℃，反应时间3-20min，超声波的加入方式为每隔1-5min震动1s。

8、按照权利要求5所述的方法，其特征在于：所述步骤4镀液的配方如下：

主盐：硫酸铜：5-20g/L还原剂：乙醛酸：5-25ml/L

络合剂：EDTA：10-35g/L稳定剂：联吡啶：2-40mg/L

气泡剂：聚乙二醇和RE-610分别为2-10μL/L。

9、按照权利要求5所述的方法，其特征在于：所述步骤4超声波化学镀铜工艺参数：

频率：20-80KHz，功率：50-200W，pH：11-13温度：40-70℃，反应时间15-60min，超声波的加入方式为每隔1-5min震动1s。