JP2001319946A5 - - Google Patents

Description

【特許請求の範囲】
【請求項１】 金属ワイヤと銅相互接続電極を有する集積回路上に置かれたボンド・パッドの間の金属的接続のための構造において、
無酸化銅のボンド・パッド表面と、
前記銅表面上に堆積された銅の拡散に抵抗する障壁金属の層であって、この障壁金属及びその厚さは前記障壁層が存在しない場合と比較して２５０℃において８０パーセント以上の銅の拡散を減少するように調整されている前記障壁金属の層と、
接着可能な金属の最外層であって、最外層の厚さは前記接着可能な金属が存在しない場合と比較して２５０℃において８０パーセント以上の前記障壁金属の拡散を減少するように調整されている前記接着可能な金属の最外層と、
前記接着可能な金属の最外層に接着された前記金属ワイヤの１つと、
を含む構造。
【請求項２】 金属ワイヤと銅相互接続電極を有する集積回路上に置かれたボンド・パッドとの間の金属的接続を形成する方法において、
前記ボンド・パッドの前記銅電極の表面を活性化し、シード金属を堆積し、
無電解メッキにより、銅拡散に抵抗する障壁金属の層をメッキし、前記障壁金属とその厚さは前記障壁金属が存在しない場合と比較して２５０℃において８０パーセント以上の銅の拡散を減少するように調整されており、
無電解メッキにより、接着可能な金属の層をメッキし、前記接着可能な金属及びその厚さは前記接着可能な金属が存在しない場合と比較して２５０℃において８０パーセント以上の前記障壁金属の拡散を減少するように調整されていて、これにより前記ボンド・パッドの接着可能な金属の最外層を形成し、
前記最外層金属上に前記金属ワイヤの１つを接着する、
各ステップを含む方法。
【請求項３】 金属ワイヤと、銅相互接続電極(metallization)を有する集積回路の上に置かれたボンド・パッドの間に冶金学的接続を形成ための方法であって、
シード金属を堆積して、前記ボンド・パッドの前記銅電極の表面を活性化し、
無電解堆積(deposition)によって、前記シード金属の上に障壁層をメッキし、当該障壁層が、少なくとも約０．５μｍの厚さを有するものであり、当該障壁層が、ニッケル，コバルト，クロミウム，モリブデン，チタン，タングステン，及び、それらの合金、からなる群から選択されるものであり、
無電解堆積によって、前記障壁層の上に接着可能な層をメッキし、当該接着可能な層が、少なくとも約０．４μｍの厚さを有し、当該接着可能な層が、金，パラジウム，白金，及び、銀からなる群から選択され、及び、
前記金属ワイヤの１つを、前記接着可能な層の上に接着する、
ステップを含み、
前記障壁層の上に接着可能な層をメッキする前記ステップが、
自己限定する(self-limiting)、表面金属置換(replacement)を実行し、及び、
自触媒(autocatalytic)堆積を実行する、
ステップを含む方法。
【請求項４】 シード金属の上に、障壁層をメッキする前記ステップが、前記障壁層を、約０．５μｍから約１．５μｍの範囲の厚さにメッキするステップを含む、
請求項３に記載の方法。
【請求項５】 前記障壁層の上に、接着可能な層をメッキする前記ステップが、前記接着可能な層を、約０．４μｍから約１．５μｍの範囲の厚さにメッキするステップを含む、
請求項３に記載の方法。
【請求項６】 シード金属を堆積する前記ステップの前に、
銅電極(metallization)を有する表面部分を含む前記集積回路の表面上に保護被覆を堆積し、及び、
前記被覆の選択された領域を開口して、前記銅電極の表面を暴露する、
ことを含むステップが置かれる、
請求項３に記載の方法。
【請求項７】 前記銅電極の前記暴露された表面を、酸溶液内に含浸させるステップを更に含む、
請求項６に記載の方法。