JP2001158967A - めっき方法 - Google Patents
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 特に水系無電解めっきに相当する使い勝手を
有し、例えば配線用の微細な凹部等を有する基板の表面
に欠陥のない健全な金属めっきを施すことができるよう
にしためっき方法を提供する。 【解決手段】 非水系有機溶媒中で、有機金属化合物を
還元することにより基材表面に金属めっきを施す。
有し、例えば配線用の微細な凹部等を有する基板の表面
に欠陥のない健全な金属めっきを施すことができるよう
にしためっき方法を提供する。 【解決手段】 非水系有機溶媒中で、有機金属化合物を
還元することにより基材表面に金属めっきを施す。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、例えば半導体基板
の表面に設けた導体埋込み用の微細な凹部内にめっきに
より銅等の導電性金属を埋込む際に、このめっきに先立
ってめっき用の下地膜を形成するのに使用される非水的
めっき方法に関する。
の表面に設けた導体埋込み用の微細な凹部内にめっきに
より銅等の導電性金属を埋込む際に、このめっきに先立
ってめっき用の下地膜を形成するのに使用される非水的
めっき方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】めっき方法としては、水溶液中で行われ
る無電解めっきと電解めっきが一般に知られている。し
かし、めっき対象物である基材によっては、水分による
影響を受けやすいものがあり、また疎水的表面を持つも
のや、導電性を持たないものへのめっきは困難である
か、不可能であることが多い。
る無電解めっきと電解めっきが一般に知られている。し
かし、めっき対象物である基材によっては、水分による
影響を受けやすいものがあり、また疎水的表面を持つも
のや、導電性を持たないものへのめっきは困難である
か、不可能であることが多い。
【０００３】このため、水溶液を使用しない非水的めっ
き方法として、真空技術である蒸着めっき、スパッタ等
を用いた気相めっき、溶融金属内に浸漬させる溶融めっ
き、溶融金属を吹き付ける溶射めっき、有機金属の熱分
解による焼付け、或いは水銀アマルガムを用いた方法等
が種々開発され実用化されている。
き方法として、真空技術である蒸着めっき、スパッタ等
を用いた気相めっき、溶融金属内に浸漬させる溶融めっ
き、溶融金属を吹き付ける溶射めっき、有機金属の熱分
解による焼付け、或いは水銀アマルガムを用いた方法等
が種々開発され実用化されている。
【０００４】一方、半導体基板上に配線回路を形成する
ための金属材料としては、アルミニウムまたはアルミニ
ウム合金が一般に用いられているが、近年、銅を用いる
動きが顕著となっている。これは、銅の電気抵抗率は、
１．７２μΩｃｍとアルミニウムの電気抵抗率より４０
％近く低いので、信号遅延現象に対して有利となるばか
りでなく、銅のエレクトロマイグレーション耐性が現用
のアルミニウムより遙かに高く、しかもアルミニウムの
場合よりもデュアルダマシンプロセスを採用し易いの
で、複雑で微細な多層配線構造を相対的に安価に製造で
きる可能性が高い等の理由による。
ための金属材料としては、アルミニウムまたはアルミニ
ウム合金が一般に用いられているが、近年、銅を用いる
動きが顕著となっている。これは、銅の電気抵抗率は、
１．７２μΩｃｍとアルミニウムの電気抵抗率より４０
％近く低いので、信号遅延現象に対して有利となるばか
りでなく、銅のエレクトロマイグレーション耐性が現用
のアルミニウムより遙かに高く、しかもアルミニウムの
場合よりもデュアルダマシンプロセスを採用し易いの
で、複雑で微細な多層配線構造を相対的に安価に製造で
きる可能性が高い等の理由による。
【０００５】ここで、デュアルダマシン法によって配線
溝とビアホールに同時に銅等の金属を埋込む方法として
は、ＣＶＤ、スパッタリフロー、めっきの３つの
手法がある。これらの手法のうち、めっき法は、微細な
凹部内への埋込み性が比較的良く、相対的に容易で安価
なプロセスによって導電性の良い線路形成を可能とする
傾向が強いので、少なくとも０．１８μｍ世代でこれを
半導体量産ラインに組み込むことは常識化しつつある。
溝とビアホールに同時に銅等の金属を埋込む方法として
は、ＣＶＤ、スパッタリフロー、めっきの３つの
手法がある。これらの手法のうち、めっき法は、微細な
凹部内への埋込み性が比較的良く、相対的に容易で安価
なプロセスによって導電性の良い線路形成を可能とする
傾向が強いので、少なくとも０．１８μｍ世代でこれを
半導体量産ラインに組み込むことは常識化しつつある。
【０００６】図２は、半導体基板の表面に銅めっきを施
して、銅からなる配線が形成された半導体装置を得るの
に使用される基本工程を示す。即ち、半導体基板Ｗに
は、図２（ａ）に示すように、半導体素子が形成された
半導体基材１上の導電層１ａの上にＳｉＯ２からなる絶
縁膜２が堆積され、リソグラフィ・エッチング技術によ
りコンタクトホール３と配線用の溝４とからなる微細な
凹部５が形成され、その上にＴａＮ等からなる拡散抑制
（バリア）層６が形成されている。
して、銅からなる配線が形成された半導体装置を得るの
に使用される基本工程を示す。即ち、半導体基板Ｗに
は、図２（ａ）に示すように、半導体素子が形成された
半導体基材１上の導電層１ａの上にＳｉＯ２からなる絶
縁膜２が堆積され、リソグラフィ・エッチング技術によ
りコンタクトホール３と配線用の溝４とからなる微細な
凹部５が形成され、その上にＴａＮ等からなる拡散抑制
（バリア）層６が形成されている。
【０００７】そして、図２（ｂ）に示すように、前記半
導体基板Ｗの表面に銅めっきを施すことによって、半導
体基材１の凹部５内に銅７を充填すると共に、拡散抑制
（バリヤ）層６上に銅７を堆積する。その後、化学機械
研摩（ＣＭＰ）により、拡散抑制（バリヤ）層６上の銅
７、及び該拡散抑制（バリヤ）層６を除去して、コンタ
クトホール３および配線用の溝４に充填した銅７の表面
と絶縁膜２の表面とをほぼ同一平面にする。これによ
り、図２（ｃ）に示すように銅７からなる埋込み配線を
形成する。
導体基板Ｗの表面に銅めっきを施すことによって、半導
体基材１の凹部５内に銅７を充填すると共に、拡散抑制
（バリヤ）層６上に銅７を堆積する。その後、化学機械
研摩（ＣＭＰ）により、拡散抑制（バリヤ）層６上の銅
７、及び該拡散抑制（バリヤ）層６を除去して、コンタ
クトホール３および配線用の溝４に充填した銅７の表面
と絶縁膜２の表面とをほぼ同一平面にする。これによ
り、図２（ｃ）に示すように銅７からなる埋込み配線を
形成する。
【０００８】ここに、半導体基板Ｗの表面に設けた微細
な凹部５の内部に、例えば電解めっき法で銅７を埋込む
場合には、図３（ａ）に示すように、銅めっきに先だっ
て、半導体基板Ｗに形成した拡散抑制層６の表面に給電
（シード）層となる下地膜８を形成することが広く行わ
れている。この下地膜（給電層）８の主たる目的は、給
電層の表面を電気的カソードとして液中金属イオンを還
元し、金属固体として析出するために十分な電流を供給
することにある。また、無電解めっき法にあっては、下
地膜８として給電層の代わりに触媒層を設けることが広
く行われている。
な凹部５の内部に、例えば電解めっき法で銅７を埋込む
場合には、図３（ａ）に示すように、銅めっきに先だっ
て、半導体基板Ｗに形成した拡散抑制層６の表面に給電
（シード）層となる下地膜８を形成することが広く行わ
れている。この下地膜（給電層）８の主たる目的は、給
電層の表面を電気的カソードとして液中金属イオンを還
元し、金属固体として析出するために十分な電流を供給
することにある。また、無電解めっき法にあっては、下
地膜８として給電層の代わりに触媒層を設けることが広
く行われている。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
非水的めっき方法は、例えば特殊な真空設備を必要とし
たり、めっき対象物である基材に耐熱性が要求された
り、精密なめっき膜の形成が難しい等の問題があり、使
用できる範囲が一般に狭いのが現状であった。
非水的めっき方法は、例えば特殊な真空設備を必要とし
たり、めっき対象物である基材に耐熱性が要求された
り、精密なめっき膜の形成が難しい等の問題があり、使
用できる範囲が一般に狭いのが現状であった。
【００１０】また、前記下地膜８の形成は、一般にスパ
ッタリングによって行うことが多いが、スパッタリング
による成膜では、凹部５の幅が狭く、かつ深くなるに従
って、凹部５の全表面を覆う下地膜８の形成が困難とな
る。例えば、凹部５の開口部の幅Ｗ１が０．２５μｍの
場合、スパッタリング成膜で凹部５の全表面に健全な下
地膜８を形成するための限界深さＤは、１．２５μｍ程
度であるといわれている。
ッタリングによって行うことが多いが、スパッタリング
による成膜では、凹部５の幅が狭く、かつ深くなるに従
って、凹部５の全表面を覆う下地膜８の形成が困難とな
る。例えば、凹部５の開口部の幅Ｗ１が０．２５μｍの
場合、スパッタリング成膜で凹部５の全表面に健全な下
地膜８を形成するための限界深さＤは、１．２５μｍ程
度であるといわれている。
【００１１】このため、この限界深さを超えると、図３
（ａ）に示すように、基板Ｗの表面に設けた微細な凹部
５の側壁には不完全な膜しか形成できず、更にスパッタ
リング実施中にプラズマに面した表面が一定温度以上に
昇温した場合に、スパッタ銅原子が凝集して粒状析出部
９を形成して、連続した膜の形成を阻害する。
（ａ）に示すように、基板Ｗの表面に設けた微細な凹部
５の側壁には不完全な膜しか形成できず、更にスパッタ
リング実施中にプラズマに面した表面が一定温度以上に
昇温した場合に、スパッタ銅原子が凝集して粒状析出部
９を形成して、連続した膜の形成を阻害する。
【００１２】このような不完全な下地の状態で電解めっ
きによる埋込み操作を行うと、めっき金属は、下地膜８
の健全な通電部表面から等方向的に等速度で成長し、下
地膜８の欠陥部分からはめっき金属の成長が抑制又は阻
止される。この結果、図３（ｂ）に示すように、最終的
に凹部５内に埋込まれた銅７の内部にボイド（空洞）１
０が生じたり、図３（ｃ）に示すように、大規模な空窩
（めっき欠け）１１が生じてしまう。
きによる埋込み操作を行うと、めっき金属は、下地膜８
の健全な通電部表面から等方向的に等速度で成長し、下
地膜８の欠陥部分からはめっき金属の成長が抑制又は阻
止される。この結果、図３（ｂ）に示すように、最終的
に凹部５内に埋込まれた銅７の内部にボイド（空洞）１
０が生じたり、図３（ｃ）に示すように、大規模な空窩
（めっき欠け）１１が生じてしまう。
【００１３】一方、これらを避けるため、図４（ａ）に
示すように、下地膜８の膜厚を通常よりも極端に厚くし
該下地膜８で被覆する面積率を大幅に高めようとする
と、凹部５の開口部の肩部に形成される、いわゆるオー
バーハング部１２の張出し量が著しく大きくなる。そし
て、この状態で、銅めっきを施すと、めっきの進行に伴
って凹部５の入口部分の流路が急速に狭まって閉塞す
る。この結果、凹部５の内部へ供給される銅イオンがめ
っき過程中に枯渇するとともに、めっき液が残留するの
で、図４（ｂ）に示すように、凹部５内に埋込んだ銅７
の内部に細いスリット状の欠陥であるシーム１３を生じ
ることが多い。
示すように、下地膜８の膜厚を通常よりも極端に厚くし
該下地膜８で被覆する面積率を大幅に高めようとする
と、凹部５の開口部の肩部に形成される、いわゆるオー
バーハング部１２の張出し量が著しく大きくなる。そし
て、この状態で、銅めっきを施すと、めっきの進行に伴
って凹部５の入口部分の流路が急速に狭まって閉塞す
る。この結果、凹部５の内部へ供給される銅イオンがめ
っき過程中に枯渇するとともに、めっき液が残留するの
で、図４（ｂ）に示すように、凹部５内に埋込んだ銅７
の内部に細いスリット状の欠陥であるシーム１３を生じ
ることが多い。
【００１４】これらのめっき欠陥であるボイド１０、空
窩１１及びシーム１３は、そのいずれもが導電路として
は極めて有害なものなので、これらの欠陥を根絶し、連
続した一体導電路を形成することによって十分な電流容
量を確保し、信号の遅延を抑制するとともに、エレクト
ロマイグレーション耐性を改善することが望まれてい
る。なお、このことは、前記電解めっきにおける給電層
の代わりに触媒層を下地膜として無電解めっきを行う時
も同様である。
窩１１及びシーム１３は、そのいずれもが導電路として
は極めて有害なものなので、これらの欠陥を根絶し、連
続した一体導電路を形成することによって十分な電流容
量を確保し、信号の遅延を抑制するとともに、エレクト
ロマイグレーション耐性を改善することが望まれてい
る。なお、このことは、前記電解めっきにおける給電層
の代わりに触媒層を下地膜として無電解めっきを行う時
も同様である。
【００１５】本発明は上記事情に鑑みて為されたもの
で、特に水系無電解めっきに相当する使い勝手を有し、
例えば導体埋込み用の微細な凹部等を有する基板の表面
に欠陥のない健全な金属めっきを施すことができるよう
にしためっき方法を提供することを目的とする。
で、特に水系無電解めっきに相当する使い勝手を有し、
例えば導体埋込み用の微細な凹部等を有する基板の表面
に欠陥のない健全な金属めっきを施すことができるよう
にしためっき方法を提供することを目的とする。
【００１６】
【課題を解決するための手段】請求項１に記載の発明
は、非水系有機溶媒中で、有機金属化合物を還元するこ
とにより基材表面に金属めっきを施すことを特徴とする
めっき方法である。これにより、非水系有機溶媒にめっ
きする金属を有する有機金属化合物を溶解させた溶液を
用意し、この溶液中で有機金属化合物を還元し該有機金
属化合物に含まれる金属を基材の表面に析出させること
で、基材に金属めっきを施すことができる。
は、非水系有機溶媒中で、有機金属化合物を還元するこ
とにより基材表面に金属めっきを施すことを特徴とする
めっき方法である。これにより、非水系有機溶媒にめっ
きする金属を有する有機金属化合物を溶解させた溶液を
用意し、この溶液中で有機金属化合物を還元し該有機金
属化合物に含まれる金属を基材の表面に析出させること
で、基材に金属めっきを施すことができる。
【００１７】請求項２に記載の発明は、前記有機金属化
合物の還元を、加熱による有機金属化合物の自己還元分
解反応を用いて行うことを特徴とする請求項１記載のめ
っき方法である。有機金属化合物が低温で自己分解して
還元する場合には、その温度以上の沸点を持つ高沸点非
水系有機溶媒に当該有機金属化合物を溶解した溶液を用
意し、この溶液をめっき対象物たる基材の存在の下に前
記有機金属化合物の自己分解還元温度以上に加熱するこ
とで、基材の表面に金属皮膜を生成することができる。
合物の還元を、加熱による有機金属化合物の自己還元分
解反応を用いて行うことを特徴とする請求項１記載のめ
っき方法である。有機金属化合物が低温で自己分解して
還元する場合には、その温度以上の沸点を持つ高沸点非
水系有機溶媒に当該有機金属化合物を溶解した溶液を用
意し、この溶液をめっき対象物たる基材の存在の下に前
記有機金属化合物の自己分解還元温度以上に加熱するこ
とで、基材の表面に金属皮膜を生成することができる。
【００１８】請求項３に記載の発明は、前記有機金属化
合物の還元を、還元剤を用いて行うことを特徴とする請
求項１記載のめっき方法である。この還元剤としては、
メタノールやエタノール等のアルコール類、ブドウ糖、
アスコルビン酸、ヒドラジン、アセトアルデヒド等が挙
げられる。
合物の還元を、還元剤を用いて行うことを特徴とする請
求項１記載のめっき方法である。この還元剤としては、
メタノールやエタノール等のアルコール類、ブドウ糖、
アスコルビン酸、ヒドラジン、アセトアルデヒド等が挙
げられる。
【００１９】請求項４に記載の発明は、前記基材は、表
面に導体埋込み用の微細な凹部を設けた基板で、金属め
っきを施すことによって、基板表面にめっき用の下地膜
を形成することを特徴とする請求項１乃至３のいずれか
に記載のめっき方法である。これにより、基板表面の導
体埋込み用の微細な凹部内に非水系有機溶媒中に有機金
属化合物を溶解させた溶液を容易かつ確実に入り込ませ
て、該凹部の内部を含む基板表面に欠陥のない健全な金
属めっきによる下地膜を形成することができる。
面に導体埋込み用の微細な凹部を設けた基板で、金属め
っきを施すことによって、基板表面にめっき用の下地膜
を形成することを特徴とする請求項１乃至３のいずれか
に記載のめっき方法である。これにより、基板表面の導
体埋込み用の微細な凹部内に非水系有機溶媒中に有機金
属化合物を溶解させた溶液を容易かつ確実に入り込ませ
て、該凹部の内部を含む基板表面に欠陥のない健全な金
属めっきによる下地膜を形成することができる。
【００２０】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態のめっ
き方法を図面を参照して説明する。このめっき方法は、
基板の表面に形成された導体埋込み用の微細な凹部内に
銅等の金属をめっきにより埋込む際に、この埋込みに先
だって、基板の表面に金属めっきによる下地膜を形成す
るのに適用した例を示すもので、図２に示す基本工程に
おける図２（ａ）に示す工程と図２（ａ）に示す工程の
間に挿入されるものである。
き方法を図面を参照して説明する。このめっき方法は、
基板の表面に形成された導体埋込み用の微細な凹部内に
銅等の金属をめっきにより埋込む際に、この埋込みに先
だって、基板の表面に金属めっきによる下地膜を形成す
るのに適用した例を示すもので、図２に示す基本工程に
おける図２（ａ）に示す工程と図２（ａ）に示す工程の
間に挿入されるものである。
【００２１】先ず、図１（ａ）に示すように、非水系有
機溶媒にめっきする金属を有する有機金属化合物を均一
に溶解し、更に還元剤を添加した溶液２０を容器２２内
に用意する。
機溶媒にめっきする金属を有する有機金属化合物を均一
に溶解し、更に還元剤を添加した溶液２０を容器２２内
に用意する。
【００２２】ここで、非水系有機溶媒としては、トルエ
ン、キシレン、ケロシン等の石油系炭化水素類や、テレ
ピン油、ターピネオール等のテルペン類等が挙げられ
る。有機金属化合物は、各種の金属を含む有機化合物の
総称で、例えば、ナフテン酸塩、オクチル酸塩、ステア
リン酸塩、安息香酸塩、パラトルイル酸塩、ｎ−デカン
酸塩等の脂肪酸塩、イソプロポキシド、エトキシド等の
金属アルコキシド、上記金属のアセチルアセトン錯塩等
が挙げられる。還元剤としては、メタノールやエタノー
ル等のアルコール類、ブドウ糖、アスコルビン酸、ヒド
ラジン、アセトアルデヒド等が挙げられる。
ン、キシレン、ケロシン等の石油系炭化水素類や、テレ
ピン油、ターピネオール等のテルペン類等が挙げられ
る。有機金属化合物は、各種の金属を含む有機化合物の
総称で、例えば、ナフテン酸塩、オクチル酸塩、ステア
リン酸塩、安息香酸塩、パラトルイル酸塩、ｎ−デカン
酸塩等の脂肪酸塩、イソプロポキシド、エトキシド等の
金属アルコキシド、上記金属のアセチルアセトン錯塩等
が挙げられる。還元剤としては、メタノールやエタノー
ル等のアルコール類、ブドウ糖、アスコルビン酸、ヒド
ラジン、アセトアルデヒド等が挙げられる。
【００２３】そして、図１（ｂ）に示すように、表面に
導体埋込み用の微細な凹部５（図２（ａ）参照）を形成
した半導体基板Ｗを、例えば該凹部５の形成面を下向き
にした状態で、その周囲を基板保持具２４で保持して下
降させ、基板Ｗの凹部５の形成面を溶液２０中に浸漬さ
せる。そして、所定時間経過後に、基板Ｗを溶液２０か
ら引上げる。
導体埋込み用の微細な凹部５（図２（ａ）参照）を形成
した半導体基板Ｗを、例えば該凹部５の形成面を下向き
にした状態で、その周囲を基板保持具２４で保持して下
降させ、基板Ｗの凹部５の形成面を溶液２０中に浸漬さ
せる。そして、所定時間経過後に、基板Ｗを溶液２０か
ら引上げる。
【００２４】これにより、溶液２０中で有機金属化合物
を還元剤によって還元し、この有機金属化合物に含まれ
る金属を基板Ｗの表面に析出させることで、図１（ｃ）
に示すように、基板Ｗの溶液２０に浸漬させた表面に前
記金属による金属めっきを施して下地膜２６を形成す
る。この時、溶液２０は、基板Ｗの表面の微細な凹部５
内に容易かつ確実に入り込み、この凹部５の内部を含む
基板Ｗの表面に欠陥のない健全な下地膜２６が形成され
る。
を還元剤によって還元し、この有機金属化合物に含まれ
る金属を基板Ｗの表面に析出させることで、図１（ｃ）
に示すように、基板Ｗの溶液２０に浸漬させた表面に前
記金属による金属めっきを施して下地膜２６を形成す
る。この時、溶液２０は、基板Ｗの表面の微細な凹部５
内に容易かつ確実に入り込み、この凹部５の内部を含む
基板Ｗの表面に欠陥のない健全な下地膜２６が形成され
る。
【００２５】なお、この例は、有機金属化合物の還元を
還元剤を用いて行っているが、例えば有機金属化合物が
低温で自己分解して還元する場合には、有機金属化合物
の還元を加熱による有機金属化合物の自己還元分解反応
を用いて行うようにしても良い。この場合、溶液２０と
して、還元剤を添加することなく、有機金属化合物を該
有機金属化合物の前記自己分解還元温度より高い沸点を
持つ高沸点非水系有機溶媒に溶解したものを使用し、図
１（ｂ）の仮想線で示すように、例えば容器２２の下方
に配置したヒータ２８を介して、溶液２０を前記有機金
属化合物の自己分解還元温度以上に加熱して該有機金属
化合物を還元し、この有機金属化合物に含まれる金属を
基板Ｗの表面に析出させることで、基板Ｗの凹部５の形
成側表面に金属めっきによる下地膜２６を形成する。
還元剤を用いて行っているが、例えば有機金属化合物が
低温で自己分解して還元する場合には、有機金属化合物
の還元を加熱による有機金属化合物の自己還元分解反応
を用いて行うようにしても良い。この場合、溶液２０と
して、還元剤を添加することなく、有機金属化合物を該
有機金属化合物の前記自己分解還元温度より高い沸点を
持つ高沸点非水系有機溶媒に溶解したものを使用し、図
１（ｂ）の仮想線で示すように、例えば容器２２の下方
に配置したヒータ２８を介して、溶液２０を前記有機金
属化合物の自己分解還元温度以上に加熱して該有機金属
化合物を還元し、この有機金属化合物に含まれる金属を
基板Ｗの表面に析出させることで、基板Ｗの凹部５の形
成側表面に金属めっきによる下地膜２６を形成する。
【００２６】この状態で、基板Ｗの凹部５の形成面を電
解めっき液中に浸漬させ、電界を印加して半導体基板Ｗ
の表面に電解銅めっきを施す。すると、基板Ｗの表面の
微細な凹部５の内部を含む表面は、下地膜２６で均一に
被覆されているので、微細な凹部５内に埋込まれて配線
を構成する銅７（図２（ｂ）参照）の内部にボイドやシ
ール等の欠陥が生じることが防止される。
解めっき液中に浸漬させ、電界を印加して半導体基板Ｗ
の表面に電解銅めっきを施す。すると、基板Ｗの表面の
微細な凹部５の内部を含む表面は、下地膜２６で均一に
被覆されているので、微細な凹部５内に埋込まれて配線
を構成する銅７（図２（ｂ）参照）の内部にボイドやシ
ール等の欠陥が生じることが防止される。
【００２７】その後、化学機械研摩（ＣＭＰ）により、
絶縁膜２上の銅７及び拡散抑制層６を除去して、凹部５
に充填した銅７の表面と絶縁膜２の表面とをほぼ同一平
面にすることによって、銅７からなる配線を形成する
（図２（ｃ）参照）。なお、この例は、電解めっきを施
すようにした例を示すもので、無電解めっきを行う時に
は、給電層の代わりに金属触媒材料で構成された触媒層
を形成して、これを下地膜とする。
絶縁膜２上の銅７及び拡散抑制層６を除去して、凹部５
に充填した銅７の表面と絶縁膜２の表面とをほぼ同一平
面にすることによって、銅７からなる配線を形成する
（図２（ｃ）参照）。なお、この例は、電解めっきを施
すようにした例を示すもので、無電解めっきを行う時に
は、給電層の代わりに金属触媒材料で構成された触媒層
を形成して、これを下地膜とする。
【００２８】
【実施例１】アビエチン酸銀１０ｇをターピネオール
（異性体混合型）に溶解し、アルミニウム基板と共に１
００℃に加熱した。約２０分加熱したところ、基板表面
に銀皮膜が形成された。
（異性体混合型）に溶解し、アルミニウム基板と共に１
００℃に加熱した。約２０分加熱したところ、基板表面
に銀皮膜が形成された。
【００２９】
【実施例２】金−イミダゾール錯体をトルエンに溶解
し、トルエンの５ｗｔ％相当のエチルアルコールを添加
し、ガラスエポキシ基板と共に２時間放置したところ、
基板表面に金皮膜が形成された。
し、トルエンの５ｗｔ％相当のエチルアルコールを添加
し、ガラスエポキシ基板と共に２時間放置したところ、
基板表面に金皮膜が形成された。
【００３０】
【実施例３】ナフテン酸銅を石油系高沸点溶媒（留点２
５０℃）に溶解し、ウラリルアルコールを加えガラス基
板と共に２５０℃に加熱したところ、基板表面に銅の皮
膜が形成された。
５０℃）に溶解し、ウラリルアルコールを加えガラス基
板と共に２５０℃に加熱したところ、基板表面に銅の皮
膜が形成された。
【００３１】
【発明の効果】以上説明したように、この発明によれ
ば、水溶液を使用することなく、即ち水溶液による影響
を避けてめっきを行うことができる。しかも真空設備等
を使用する必要がないので、低コストで、特に少量生産
に適し、納期の短縮を図ることができる。また、例えば
導体埋込み用の微細な凹部等を有する基板の表面に欠陥
のない健全な金属めっきを施して下地膜を形成すること
ができ、これによって、ボイドやシーム等の内部欠陥の
ない健全な導電体からなる埋込み配線を形成することが
できる。
ば、水溶液を使用することなく、即ち水溶液による影響
を避けてめっきを行うことができる。しかも真空設備等
を使用する必要がないので、低コストで、特に少量生産
に適し、納期の短縮を図ることができる。また、例えば
導体埋込み用の微細な凹部等を有する基板の表面に欠陥
のない健全な金属めっきを施して下地膜を形成すること
ができ、これによって、ボイドやシーム等の内部欠陥の
ない健全な導電体からなる埋込み配線を形成することが
できる。
【図１】本発明の実施の形態のめっき方法を工程順に示
す図である。
す図である。
【図２】半導体基板の表面に銅めっきによる配線を形成
した半導体装置の基本的な配線製造方法を工程順に示す
断面図である。
した半導体装置の基本的な配線製造方法を工程順に示す
断面図である。
【図３】従来の半導体装置の製造方法におけるボイド及
び空窩の発生の説明に付する断面図である。
び空窩の発生の説明に付する断面図である。
【図４】従来の半導体装置の製造方法におけるシームの
発生の説明に付する断面図である。
発生の説明に付する断面図である。
５ 凹部 ７ 導電性金属（銅） ２０ 溶液 ２６ 下地膜 ２８ ヒータ Ｗ 半導体基板（基材）
フロントページの続き Ｆターム(参考） 4K022 AA05 BA01 BA03 BA08 DA01 DA06 DB05 DB07 4M104 BB04 DD06 DD16 DD28 DD52 DD64 DD75 FF16 HH14 5F033 HH11 JJ01 JJ11 MM02 MM12 MM13 NN06 NN07 PP27 PP33 QQ37 QQ48 RR04 XX07 XX12
Claims (4)
- 【請求項１】 非水系有機溶媒中で、有機金属化合物を
還元することにより基材表面に金属めっきを施すことを
特徴とするめっき方法。 - 【請求項２】 前記有機金属化合物の還元を、加熱によ
る有機金属化合物の自己還元分解反応を用いて行うこと
を特徴とする請求項１記載のめっき方法。 - 【請求項３】 前記有機金属化合物の還元を、還元剤を
用いて行うことを特徴とする請求項１記載のめっき方
法。 - 【請求項４】 前記基材は、表面に導体埋込み用の微細
な凹部を設けた基板で、金属めっきを施すことによっ
て、基板表面にめっき用の下地膜を形成することを特徴
とする請求項１乃至３のいずれかに記載のめっき方法。
Priority Applications (5)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP34340099A JP2001158967A (ja) | 1999-12-02 | 1999-12-02 | めっき方法 |
| US09/868,524 US6709555B1 (en) | 1999-10-19 | 2000-10-17 | Plating method, interconnection forming method, and apparatus for carrying out those methods |
| EP00966527A EP1158073A1 (en) | 1999-10-19 | 2000-10-17 | Plating method, wiring forming method and devices therefor |
| KR1020017007643A KR20010101292A (ko) | 1999-10-19 | 2000-10-17 | 도금방법, 배선형성방법 및 이들 장치 |
| PCT/JP2000/007181 WO2001029283A1 (en) | 1999-10-19 | 2000-10-17 | Plating method, wiring forming method and devices therefor |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP34340099A JP2001158967A (ja) | 1999-12-02 | 1999-12-02 | めっき方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2001158967A true JP2001158967A (ja) | 2001-06-12 |
Family
ID=18361227
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP34340099A Pending JP2001158967A (ja) | 1999-10-19 | 1999-12-02 | めっき方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2001158967A (ja) |
-
1999
- 1999-12-02 JP JP34340099A patent/JP2001158967A/ja active Pending
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|---|---|---|---|
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|
| A02 | Decision of refusal |
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