JP2001355097A - 加工片に均一に電気を供給する方法と装置 - Google Patents

加工片に均一に電気を供給する方法と装置

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Abstract

(57)【要約】 【課題】 基板に電気を供給する装置。 【解決手段】 １実施例では、デバイスは、複数のコン
タクトと、電流センサーと、電流調整器とを備える。電
流センサーは、複数のコンタクトの各々に取り付けら
れ、それらの電流を検知する。電流調整器が、電流セン
サーにより生じた信号に応じて、複数のコンタクトの各
々にかけられる電流を制御する。他の実施例では、各コ
ンタクトの周囲に、コンプライアントリッジが形成さ
れ、コンタクトを不所望の化学薬品からシールする。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、金属堆積システム
に電力をかけるための電気コンタクトを与える方法に関
する。より詳しくは、本発明は、電気めっきシステム内
の加工片に電気を均一にかけるための方法と装置に関す
る。
【０００２】
【従来の技術】次世代の超大規模集積回路（ＵＬＳＩ）
には、サブミクロン以下の多層レベル金属被覆が重要な
技術である。これらの相互接続フィーチャを信頼性をも
って形成できると、回路密度を増加することができ、Ｕ
ＬＳＩを受入れ易くなり、個々の修理されたウェハの品
質が改善される。回路密度が増すと、ビア、コンタク
ト、及び他のフィーチャの幅、及びフィーチャの間の誘
電体材料の幅は減少する。しかし、誘電体層の高さはぼ
一定のままである。それゆえ、フィーチャのアスペクト
比（即ち、高さ又は深さを幅で割ったもの）は増加す
る。物理蒸着（ＰＶＤ）、化学蒸着（ＣＶＤ）等多くの
従来の蒸着プロセスは、アスペクト比が４／１より大き
い特に１０／１より大きい均一なフィーチャを提供する
のが難しかった。 それゆえ、アスペクト比が４／１又
はそれより大きい、ボイドのないナノメートルのサイズ
のフィーチャを作るのに多くの努力がなされてきた。
【０００３】以前は、回路ボード上のラインの製造の集
積回路の設計では、電気めっきは制限されていたが、ビ
アとコンタクトを充填するのに有用である。一般に、金
属の電気めっきは、色々の技術により行うことができ
る。電気めっきプロセスの１実施例では、初めにウェハ
のフィーチャ表面上にバリヤー層を堆積し、バリヤー層
上に導電性金属シード層を堆積し、次にシード層上に
（銅等の）導電性金属を堆積して、構造／フィーチャを
充填する。最後に、堆積した層を例えば化学機械的研磨
（ＣＭＰ）により平坦にして、導電性相互接続フィーチ
ャを画成する。
【０００４】ダマシンプロセスは、これらのプロセスを
含み、その中で金属の導電性層が適用されて、絶縁性材
料に形成されたトラフを充填する。次に、金属導電性材
料の表面をエッチングし、絶縁性材料内に滑らかな表面
の絶縁された導体が形成される。ダマシン及びデュアル
ダマシンプロセス（シリコンウェハ上に高導電性の銅配
線を作る用途等に使用される）の有効性と成功するかど
うかは、堆積した銅層の均一性によるところが大きい。
有効性は又、化学機械的研磨による銅層の部分的除去に
よる。
【０００５】電気めっきでは、金属層の堆積は、シード
層に電力を送り、次にウェハのめっきする表面を、堆積
する金属を含む電解液に晒すことにより行われる。次に
堆積された金属は、シード層（及びコンフォーマル層）
上に固着し、金属層が均一に生長する。多くの障害によ
り、ナノメートルサイズで高アスペクト比のフィーチャ
を有するウェハ上への一貫した信頼性ある電気めっきが
損なわれる。これらの障害には、ウェハめっき表面の不
均一な電力分布と電流密度がある。
【０００６】金属堆積システムにおいて、幾つかのこと
により金属層が不均一に堆積する。不均一な堆積の1つ
の主な要因は、異なるコンタクト56上に蓄積する材料の
時間による変動である。そのため、各コンタクトは、独
自の予測できない幾何学的形状及び密度となり、そのた
め同じ電圧に晒されるとき、変化し予測できない抵抗を
生じる。個々のコンタクト56の変化する抵抗により、ウ
ェハ全体で不均一な電流密度となる。コンタクトの変化
する抵抗により、電界が変化する。さらに、コンタクト
／シード層界面での接触抵抗は、ウェハ48によって変
り、その結果同じ装置を使用して異なるウェハ間でめっ
き分布が一致しない。
【０００７】シード層に電流を供給する電源回路は、コ
ンタクトリング上に位置する複数のコンタクト56を含
む。電気めっき装置の実施例では、1つの電源が、全て
の金属コンタクト56に電気的に接続された接合点に電気
をかける。異なるコンタクトの電気的特性は、特に長期
の使用後は変化する場合がある。より高い抵抗の金族コ
ンタクトは、隣接するシード層により少ない電流しか与
えない。各金属コンタクトに同じ電圧がかけられると、
抵抗の高いこれらのコンタクトは、オームの法則に示さ
れるように、より高い電流が流れる。コンタクトにより
かけられる電流が変化する結果として、不均一な電力分
布と電流密度が、ウェハめっき表面に渡ってシード層に
かけられる。この不均一な電力分布と電流密度により、
シード層に不均一に金属が堆積する。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】それゆえ、複数のコン
タクトと、ウェハ上に堆積したシード層とに均一な電流
を送る装置の必要性がある。このようなデバイスがあれ
ば、電気めっきセル内でウェハ表面に実質的に均一な電
力分布を与え、ウェハ上に導電性金属層を信頼性をもっ
て一貫して堆積することができる。
【０００９】
【課題を解決するための手段】本発明は、基板に電気を
供給する方法と装置を提供する。１実施例では、デバイ
スは、複数のコンタクトと、電流センサーと、電流調整
器とを備える。電流センサーは、複数のコンタクトの各
々に取り付けられ、それらの電流を検知する。電流調整
器が、電流センサーにより生じた信号に応じて、複数の
コンタクトの各々にかけられる電流を制御する。他の実
施例では、各コンタクトの周囲に、コンタクトの周りに
コンプライアントリッジが形成され、コンタクトの周り
にシールを形成できても良い。コンプライアントリッジ
は、厚い導体層を適用し、その結果コンフォーマル層の
外側表面にリッジが画成されても良い。又は、コンプラ
イアントリッジは、別の層として形成しても良い。
【００１０】
【発明の実施の形態及び実施例】本発明の教示は、次野
発明の詳細な説明を読み、図面を参照すれば分かるであ
ろう。理解を容易にするため、各図面に共通の同一の要
素を示すのに、可能なところでは同一の参照番号を使用
する。
【００１１】次の説明を読んだ後、当業者は本発明の教
示は、電気めっき等の任意の金属堆積の用途に使用でき
ることが分かるであろう。
【００１２】（１．構成部品の構造）噴水式めっき装置
10は、電解液容器12と、アノード16と、電源22と、コン
タクトリング20と、複数のコンタクト56と、ウェハ支持
具14とを備える。電解液容器12は、ウェハ等の基板上に
金属を堆積するのに使用する電解液を含んでいる。ウェ
ハ48はウェハ支持具14に固定され、次に上に金属を堆積
するため、電解液容器12に挿入される。電気めっきによ
り、銅含有電解液から、ウェハ48の典型的には前に形成
した銅シード層により覆われている領域上に、銅層が堆
積される。図２は、本発明の１実施例の電源22を示す。
これは、図１に示す噴水式めっき装置10内に位置するコ
ンタクト56へ供給される電流を検知し制御する。この実
施例に関して噴水式めっき装置10を記載するが、コンタ
クト56を備え、ウェハ又は他の基板上に金属を堆積する
任意の処理チャンバは、本発明の範囲内に入る。
【００１３】図１において、コンタクト56は、電源22に
電気的に結合する。基板上に配置されたシード層に接触
する任意のコンタクト構造は、この明細書で使用する
「コンタクト」と言う言葉の意図する範囲に入る（例え
ば、コンタクトロッドとコンタクトピンからなるコンタ
クト、及び他の公知のコンタクト構造）。噴水式めっき
装置10は電解液容器12を備え、その中へウェハ支持具14
に取付けられたウェハ48を開口部13を通っていれること
ができる。電解液容器12の底部の近くに、アノード16が
配置される。コンタクトリング20は、ウェハを所定位置
に保持し、コンタクトリング20内に位置するコンタクト
56から電気を供給するようにする。ウェハ支持具14は、
開口部13の縁部により支持され、電解質溶液を含む外囲
21を形成する。環状の電気コンタクトリング20は、ウェ
ハ48上に形成されたウェハめっき表面54上に配置された
シード層（図示せず）との接触を容易にする。シード層
の１部分は、シード層コンタクト部分を含み、この部分
はウェハ48の外周近くに位置するのが好ましい。シード
層のこの位置は、コンタクト56と有効な接触を与える。
電解質溶液の入口と出口（どちらも図示しない）は、電
解液容器12に接続され、電解液容器12に電解質溶液を供
給し排出する。
【００１４】典型的には、タンタル（Ｔａ）、チタン
（Ｔｉ）、プラチナ（Ｐｔ）、金（Ａｕ）、銅（Ｃ
ｕ）、銀（Ａｇ）等の導電性材料を含む材料又は合金か
ら、コンタクト56が形成される。コンタクトリング20の
内側に位置するコンタクト56の部分は、ウェハ48上に発
生する電界（及びコンタクト56の機械的拘束力）を最小
にするように構成されている。ウェハ48は、軸方向にウ
ェハ48の形状と一致する円筒形の電解液容器12の上に位
置し固定される。噴水式めっき装置10の動作中、電解液
の流れは、ウェハ48のウェハめっき表面54上に垂直に衝
突する。
【００１５】動作中、ウェハ48は、カソードとしてアノ
ード16と相互作用し、このウェハは、制御可能に多層の
金属を形成した加工片と考えられる。典型的には、コン
タクトリング20は、複数の金属又は半金族のコンタクト
56を備える。コンタクト56が電解液に晒されると、シー
ド層上にめっき堆積物を蓄積する。コンタクト56上の堆
積物は、物理的、電気的、及び化学的特性を変化させ、
ついにはコンタクトリング20の電気的性能を次第に低下
させる。このような低下の結果、ウェハ上に不均一なめ
っきとなり、不均一な電流分布となる。
【００１６】図２は、噴水式めっき装置10の本発明の１
実施例の電源22を示す。この実施例の設計では、電源は
個々のコンタクトに電力を供給し、各コンタクト56の抵
抗が異なっても、異なるコンタクト56に供給される電流
は、バランスされる（同じにされる）。コンタクト56が
等しくない抵抗を有するこれらの例でも、電源22は、シ
ード層により均一な電流密度（及び電流密度の適用）を
与える。フィードバック部分242を有する個々の導体
が、各コンタクト56を個別に制御器204に接続する。フ
ィードバック部分242を有する個々の導体が、その特定
のコンタクト56にかけられる電流を検知し、制御器204
に電流を示す入力を与える。後述するように、（必要に
より）制御器は、この検知された電流により、異なるコ
ンタクト56間の電流をバランスさせる。
【００１７】図３に、フィードバック部分242を有する
個別の導体と、電源206と、制御器204を備える実施例の
構造を詳細に示す。フィードバック部分242を有する個
々の導体は、電力用導体702,704,708と、バリスター
（可変抵抗器）706と、電流センサー710と、制御用導体
712,714とを備える。電力用導体702は、電源206から十
分な電流を制御器204へ供給し、制御器204と噴水式めっ
き装置10の動作に必要な電気的電子的要求を満たすよう
にする。電力用導体704と708（及びこれらの間のバリス
ター706）は、制御器204から制御された電力を噴水式め
っき装置10のコンタクト56に与える。電流センサー710
が、電力用導体708を流れる電流を求め、この情報を制
御器204へ（好ましくはデジタル形式で）送信する。
【００１８】制御器204の電流調整器部分720は、バリス
ター706に制御信号を与える。もし、コンタクトがそれ
ぞれ他のコンタクトより多い又は少ない電流を受けてい
るなら、バリスターは、その抵抗を増加又は減少するこ
とにより応答し、それによりコンタクト56に供給される
電流を制御する。異なる個別のフィードバック部分242
と組み合わさるバリスター706は、統合的に機能する必
要がある。そして、フィードバック部分242を有する個
別の導体から、ほぼ同一の電流が、個別のコンタクト56
にかけられる。
【００１９】１実施例では、個別のコンタクト56にかけ
られる電流は、個別のコンタクトへの電流が、噴水式め
っき装置の最小の電流を受けている特定のコンタクトに
供給される電流を超える量だけ、減少される。この電流
の減少は、バリスター706の抵抗を制御器204により決め
られる適当な量だけ増加することにより行っても良い。
制御器204は連続的に動作し、バリスター706の相対的抵
抗レベルにより、コンタクトに供給される電流を連続的
に規制するようにする。
【００２０】他の実施例では、制御器204により、他の
コンタクトより少ない電流を受けるコンタクト56に供給
される電流は、制御器204内の電流調製器（図示せず）
により供給される電流を増加することにより、より多い
電流を受けるようにしても良い。又は、制御器204は、
制御器204により、他のコンタクトより多い電流を受け
るコンタクト56に供給される電流を減らしても良い。異
なるコンタクト56に供給される電流を、これらのコンタ
クト56に供給される検知された電流に基づいて変化させ
る（複数のコンタクト間にかけられる電流をバランスさ
せる）任意の技術は、本発明の意図する範囲内にある。
【００２１】操作上、制御器204は２つの部分、即ち電
流センサー部分と電流調整器部分とを備えると見ること
ができる。これらの２つの部分は、動作が関連し同じ部
品を多く含むので、図面では別々には示さない。制御器
204は、中央処理ユニット（ＣＰＵ）210と、メモリー21
2と、入力／出力回路（Ｉ／Ｏ）214と、回路部分216
と、システムバス218とを備える。制御器204は、パーソ
ナルコンピュータ（ＰＣ）、マイクロコンピュータ、ネ
ットワークコンピュータ、メインフレーム、マイクロプ
ロセッサ、又は任意の他の公知の種類のコンピュータで
もよく、その動作は当業者に一般的に知られているの
で、ここではこれ以上詳述しない。
【００２２】ＣＰＵ210は、制御器204の処理と数学的機
能を行う。ＣＰＵ210は、インテル社、テキサスインス
ツルメンツ、アドバンスマイクロデバイスが製造する種
類が好ましく、これらの動作は当業者に知られている。
メモリー212は、ランダムアクセスメモリー（ＲＡＭ）
と、リードオンリーメモリー（ＲＯＭ）を含み、協働し
てプログラム、オペランド、システムパラメータ、及び
電源22の動作を制御する他の必要なパラメータをストア
し、アクセスする。システムバス218は、ＣＰＵ210、メ
モリー212、サポート回路216、Ｉ／Ｏ回路214の間のデ
ジタル情報の送信を行う。システムバス218は、また噴
水式めっき装置10とバス218が接続されているＣＰＵ21
0、メモリー212、Ｉ／Ｏ回路214、サポート回路216の間
で必要な情報を送信する。
【００２３】Ｉ／Ｏ回路214は、インターフェースを与
え、これにより制御器204内の各構成要素の間でのデジ
タル情報の送信を制御する。Ｉ／Ｏ回路214は、また制
御器204の構成要素と、噴水式めっき装置10の異なる部
分との間のインターフェースを与える。サポート回路21
6は、全ての他のユーザーインターフェース部分（ディ
スプレーとキーボード等）と、システムデバイスと、制
御器204に組み合わさる別のデバイスとを備える。制御
器204は、デジタルデバイスとして記述するが、同じ機
能を行うアナログデバイスも本発明の意図する範囲に入
る。図２には、電源206からアノード16へ供給される電
流を制御する電流調整器250が示される。このような制
御器204とコンタクト56間の相互接続は、適当なウェハ
上の１層又は多層薄膜配線方法等の公知の製造技術を使
用して製造することができる。
【００２４】（２．ウェハコンタクトの製造）図２の実
施例に使用する種類のコンタクトリング20を使用する製
造プロセスを説明する。この実施例の製造法は、コンタ
クト56を与え、個々のコンタクトに流入する電流を比較
するのに必要な配線構造を製造する。この実施例は、上
述したように、異なるコンタクト56間で電流を再度バラ
ンスさせることができる電気コンタクトの構成を与え
る。
【００２５】配線ネットワークとコンタクト56は、金属
ネットワークとして製造することができる。好適な金属
は、ベリリウム銅合金で、これはストリップの形で得ら
れ、高いバネ係数、良い成形性、比較的高い導電性のた
めに、電気コンタクトに広く使用されている。図６Ａか
ら６Ｉに、製造方法の１つの例を示す。図６Ａで、コン
タクトリング20（好ましくは、ベリリウム銅でできてい
る）は、かえりを除去され、コンタクトリング20は、ニ
ッケルを５μｍ電気めっきされる。図６Ｂで、15〜20μ
ｍのポリアミドコーティング604が、コンタクトリング2
0の両面と縁部を覆う。ポリアミドは、誘電体として使
用することは良く知られているが、後述するように適用
できる任意の他の誘電体も本発明の範囲に入る。次に、
ウェハを300〜400℃でキュアする。
【００２６】図６Ｃで、Ｃｒ−Ｃｕ−Ｃｒのスパッタ層
606が、コンタクトリング20の上面に適用される。内側
クロム層は保護層として設けられ、銅層への悪影響を制
限する。銅層は導電層として設けられ、外側クロム層
は、別の保護層として設けられる。保護のクロム層をな
くしても良く、これも本発明の意図する範囲に入る。図
６Ｃに示すＣｒ−Ｃｕ−Ｃｒスパッタ層606は、約200Å
のクロムと、約10〜25μｍの銅と、次に約200Åのクロ
ムとを含む。10〜25μｍの銅は、現在の製造技術と比較
すると比較的厚く、図５に示すように、後の製造で蓄
積、即ちコンプライアントリッジ470を与える。Ｃｒ−
Ｃｕ−Ｃｒスパッタ層606のクロムは、銅の酸化を制限
する保護層として設けられる。
【００２７】次に図６Ｄで、フォトレジスト（図示せ
ず）をウェハに適用し、Ｃｒ−Ｃｕ−Ｃｒスパッタ層60
6の選択的除去プロセスを開始する。次に、ソフトベー
クする。フォトレジストは、所望によりポジの又はネガ
のフォトレジストで良い。次に、マスク608を使用して
フォトレジストを露光し、第１配線レベルを画成する。
図６Ｅで、サブトラクティブエッチ層（１実施例では過
硫酸アンモニウム）を適用して、Ｃｒ−Ｃｕ−Ｃｒスパ
ッタ層606のフォトレジストで保護されていない部分を
除去する。他のエッチング技術を使用することもできる
（プラズマエッチング、反応性イオンエッチング、液体
エッチング、又は好適な技術）。サブトラクティブエッ
チされた部分は、ポリアミド層まで戻る。
【００２８】次に図６Ｆで、感光性ポリアミド（ＰＳＰ
Ｉ）612を適用し、ソフトベークする。次に、ＰＳＰＩ
は、露光され、現像され、キュアされる。ポリアミド
は、電気的に誘電体である。次に６Ｆで、図６Ｃから６
Ｆに例示するステップを繰返し、連続するポリアミド層
間に所望の数の導電性配線層614,616を設ける。必要な
ら、６Ｆで、感光性ポリアミドの除去された部分618
は、下の層へビアを与える。複数層を使用して、図６Ｇ
に示すような多層導電性構成を設けることができる。
【００２９】図６Ｈで、レーザーを使用して、複数の層
を通って、図６Ｂに示すポリアミドコート層604まで
（この層は含まない）コンタクトホール650を溶発す
る。図６Ｉで、好ましくはプラチナでできたコンタクト
56が、図６Ｈでできたホール650内に電気めっきされ
る。
【００３０】図６Ａ〜６Ｇに示した方法の利点は、各コ
ンタクト56を囲んでコンプライアントリッジ654が形成
されることである。コンプライアントリッジ654は、図
４と５に示すように圧縮されると、図１の電解液容器12
の外囲21に含有される電解質溶液から、コンタクト56を
シールする。本発明の１実施例では、Ｃｒ−Ｃｕ−Ｃｒ
スパッタ層606内に厚い（25μｍ）銅フィーチャをコー
ティングすると、図６Ｉに示すようなコンプライアント
リッジ654を形成する。図７に示すように、コンプライ
アントリッジはコンタクトを取囲む。この表面の外形形
状は、圧縮性のコンプライアントリッジ即ちダム654を
与えるように調整することができ、このコンプライアン
トリッジは、Ｃｒ−Ｃｕ−Ｃｒ層の厚さのために、周り
の表面と比較して隆起している。コンプライアントリッ
ジが基板48に接触しそれに対して圧縮されるとき、コン
タクト56の周りに延びる隆起した圧縮性のコンプライア
ントリッジ即ちダムは、めっき溶液がコンタクト56に晒
されるのを「妨げる(pinch off)」。
【００３１】図７は、コンプライアントリッジ654が、
取囲む領域702と、内側領域704より上に延びる上面図で
ある。内側領域704は、コンタクト56を備える。圧縮性
のコンプライアントリッジ654は、上述した薄膜プロセ
スを使用して、高度に再現可能である。このように電解
液からコンタクト56をシールすると、コンタクト56が電
解液に含まれる金属によりコーティングされるのを制限
する。またコンタクトをシールすると、電解液の寿命が
延びる。電解液はコンタクト56の材料と化学的に相互作
用しないからである。このように電解液からコンタクト
をシールすると、異なる電気的コンタクト56の間の電気
的性質が均一で予測可能になる。コンタクトは、元の材
料と輪郭を長く保持するからである。本発明の別の実施
例では、コンプライアントリッジ654は、コンタクト56
の外周の周りに別のポリアミド層を加えることにより形
成される。この別の実施例は、厚いＣｒ−Ｃｕ−Ｃｒス
パッタ層606を使用することによらない。
【００３２】図４と５は、電解液容器12内に適合するウ
ェハ支持具400の別の実施例を詳細に示す。ウェハ支持
具400は、ウェハ48を支持し、ウェハめっき表面54が、
電解液容器12により画成される外囲21に含有される電解
質溶液に晒されるようにする。コンタクトリング20（図
４と５に断面を示す）が、プラスチック又は他の耐腐食
性の材料で形成された絶縁性固定具425（例えば、ボル
ト又はネジ）により、環状支持部材424に取り付けられ
る。図１に示すウェハ支持具14は、環状支持部材424に
形成された表面426により支持される。複数のコンタク
ト56が、コンタクトリング20の外周の周りに間隔をおい
てあり、ウェハめっき表面54上のシード層（図示せず）
に電気を供給する。
【００３３】図５は、図４の部分410内の要素の拡大図
である。誘電性ポリアミド層460が、構造的にコンタク
ト56を支持する。複数の電気的導電層462が、誘電性ポ
リアミド層460内に配置される。コンタクト56は、ウェ
ハめっき表面54上に位置するシード層に電気を供給す
る。コンプライアントリッジ470（１実施例では、外側
層は誘電性ポリアミド層460から形成される）が、コン
タクト56の外周の周りでウェハめっき表面54に係合す
る。コンプライアントリッジは、電解質溶液がチャンバ
422からコンタクト56へ行くのを制限する。コンタクト5
6を電解質溶液に晒すのを制限すると、コンタクトリン
グと電解質溶液の実際の寿命が延びる。
【００３４】コンタクトリング20の後面にかけられる圧
力は、所望によりコンタクト56の周りに形成されたコン
プライアントリッジ470を平らにするのに十分な大きさ
である。このようにコンプライアントリッジ470を平ら
にすると、各コンタクト56に堅固に電気的接続をするこ
とができる。コンタクトリング20は、十分な力をかけら
れ、コンタクトホール650の周りのコンプライアントリ
ッジ470をウェハに対して平らにする。この力により、
一貫したシーリング作用を行うことができ、コンタクト
56と、コンタクトリング20のウェハめっき表面54上に形
成されたシード層の間を流体が通過するのを制限する。
【００３５】コンタクト56とコンプライアントリッジを
含むコンタクトリング20の構造は、また別の実施例でも
公知の可撓性回路製造方法を使用して、ポリアミドを層
間の誘電体層として可撓性回路を形成することができ
る。このような可撓性回路製造方法は、1999年3月23日
にKholodenkoらに発行され、本発明の所有社に譲受けら
れた米国特許第5,885,469号に示されている。このよう
な可撓性回路は、接着剤（及びオートクレー部でのキュ
ア）により、又は他の好適な固定具によりめっき取付具
の堅固な本体に取り付けることができる。後者の場合、
めっきセル内の交換可能なコンタクト回路として、安価
な可撓性回路を使用することができる。ポリアミドは、
酸性のめっき溶液の攻撃に非常に良い抵抗性を有する。
ポリアミドの代りに他のポリマー誘電体を使用すること
もできる。
【００３６】本発明の教示を具現化した色々の実施例を
詳細に記載してきたが、当業者は、本発明の教示を具現
化した多くの他の変形した実施例を考えることができる
であろう。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明の噴水式めっき装置の１実施例の概略
側面断面図である。
【図２】 図１の噴水式めっき装置に使用できる本発明
の電源の１実施例の概略図である。
【図３】 本発明の１実施例の図２のフィードバック部
分242を有する各々の導体の概略図である。
【図４】 本発明の１実施例のウェハ固定取付具の側面
断面図である。
【図５】 図４の部分410内の要素の拡大図である。
【図６Ａ】 コンタクト基板製造の進行を示す１実施例
の断面図である。
【図６Ｂ】 コンタクト基板製造の進行を示す１実施例
の断面図である。
【図６Ｃ】 コンタクト基板製造の進行を示す１実施例
の断面図である。
【図６Ｄ】 コンタクト基板製造の進行を示す１実施例
の断面図である。
【図６Ｅ】 コンタクト基板製造の進行を示す１実施例
の断面図である。
【図６Ｆ】 コンタクト基板製造の進行を示す１実施例
の断面図である。
【図６Ｇ】 コンタクト基板製造の進行を示す１実施例
の断面図である。
【図６Ｈ】 コンタクト基板製造の進行を示す１実施例
の断面図である。
【図６Ｉ】 コンタクト基板製造の進行を示す１実施例
の断面図である。
【図７】 コンプライアントリッジの１実施例の上面図
である。
【符号の説明】
10 噴水式めっき装置 12 電解液容器 13 開口部 14 ウェハ支持具 16 アノード 20 コンタクトリング 21 外囲 22 電源 48 ウェハ 56 コンタクト 204 制御器 206 電源 210 ＰＰＵ 212 メモリー 214 入力／出力回路 216 回路部分 218 システムバス 242 フィードバック部分 250 電流調整器 400 ウェハ支持具 422 チャンバ 424 環状支持部材 425 絶縁性固定具 426 表面 460 誘電性ポリアミド 462 電気的銅電層 470 コンプライアントリッジ 702,704,708 電力用導体 706 バリスター 710 電流センサー 712,714 制御用導体 604 ポリアミドコーティング 606 Ｃｒ−Ｃｕ−Ｃｒスパッタ層 612 感光性ポリアミド 618 除去部分 650 コンタクトホール 654 コンプライアントリッジ 702 取囲む領域 704 内側領域
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｃ２５Ｄ 21/00 Ｃ２５Ｄ 21/00 Ａ Ｈ０１Ｌ 21/288 Ｈ０１Ｌ 21/288 Ｅ (72)発明者 アナンダ エイチ クマー アメリカ合衆国 カリフォルニア州 94539 フリーモント ブラックフット ドライブ 199 (72)発明者 ドナルド ジェイ オルガド アメリカ合衆国 カリフォルニア州 94301 パロ アルト メルビル アベニ ュー 831 (72)発明者 ジョセフ ジェイ スティーブンス アメリカ合衆国 カリフォルニア州 95123 サン ホセ イニング アベニュ ー 5653 (72)発明者 リカルド レオン アメリカ合衆国 カリフォルニア州 94306 パロ アルト カートナー アベ ニュー 242−＃ビー (72)発明者 ジョン クリントン アメリカ合衆国 カリフォルニア州 95117 サン ホセ ペイン アベニュー 3200−＃406 Ｆターム(参考） 4K024 AA01 AA14 AB01 BA15 BB12 CB02 CB04 CB26 4M104 AA01 BB04 CC01 DD06 DD52 GG13 HH00

Claims (23)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 基板に電気を供給する装置において、 複数のコンタクト、 各々の前記複数のコンタクトに取り付けられた電流セン
    サー、及び、 前記電流センサーに応答して、各々の前記複数のコンタ
    クトにかけられる電流を制御する電流調整器とを備える
    ことを特徴とする装置。
  2. 【請求項２】 各々の前記複数のコンタクト間の電流の
    不均一性を求める制御器を備える請求項１に記載の装
    置。
  3. 【請求項３】 前記電流調整器は、前記制御器に応答し
    て作動する請求項２に記載の装置。
  4. 【請求項４】 前記電流調整器は、各々の前記複数のコ
    ンタクトに同じ電流レベルがかけられるようにする請求
    項１に記載の装置。
  5. 【請求項５】 各コンタクトに電流を供給する電源を備
    える請求項１に記載の装置。
  6. 【請求項６】 複数の個別の導体を備え、前記個別の導
    体の少なくとも１つは、前記電源から各々の前記複数の
    コンタクトに接続される請求項５に記載の装置。
  7. 【請求項７】 前記電流調整器は複数のバリスターを備
    え、少なくとも１つの前記バリスターは、各々の前記個
    別の導体に接続され、各々の前記複数のコンタクトにか
    けられる電流を制御する請求項６に記載の装置。
  8. 【請求項８】 前記電流調整器は、各々の個別の導体に
    流れる電流を規制する電流制御デバイスを備える請求項
    ６に記載の装置。
  9. 【請求項９】 前記コンタクトの外周の周りに形成され
    たコンフォーマルリッジを備える請求項１に記載の装
    置。
  10. 【請求項１０】 基板に電気を供給する方法において、 複数のコンタクトを設け、 各々の前記複数のコンタクトにかけられる電流を検知
    し、 検知した電流に応答して、各々の前記複数のコンタクト
    にかけられる電流を制御することを特徴とする方法。
  11. 【請求項１１】 前記電流を制御することは、各々の前
    記複数のコンタクトにかけられる電流をバランスさせる
    ことを含む請求項１０に記載の方法。
  12. 【請求項１２】 前記電流を制御することは、前記コン
    タクトに電流を供給する導体の抵抗を変化させることを
    含む請求項１０に記載の方法。
  13. 【請求項１３】 前記電流を制御することは、前記コン
    タクトに電流を供給する導体にかけられる電流レベルを
    変化させることを含む請求項１０に記載の方法。
  14. 【請求項１４】 コンタクトリングを形成する方法にお
    いて、 基板を設け、 前記基板上に少なくとも１つの導電性層を堆積し、 前記基板上の前記少なくとも１つの導電性層に隣接し
    て、少なくとも１つの絶縁性層を堆積することを特徴と
    する方法。
  15. 【請求項１５】 前記少なくとも１つの導電性層にコン
    タクトを電気的に接続することを含む請求項１４に記載
    の方法。
  16. 【請求項１６】 前記少なくとも１つの導電性層は、十
    分な厚さで、少なくとも１つの絶縁性層の堆積後に、前
    記絶縁性層内にコンプライアントリッジが画成される請
    求項１４に記載の方法。
  17. 【請求項１７】 前記少なくとも１つの導電性層にコン
    タクトを電気的に接続することを含み、前記コンプライ
    アントリッジは、前記コンタクトの外周の周りを延びる
    請求項１６に記載の方法。
  18. 【請求項１８】 ウェハと電源の間に電気コンタクトを
    提供するコンタクトリングにおいて、 導電性層、 前記導電性層上に堆積された絶縁性層、 前記導電性層と電気的接触し、前記絶縁性層を通って外
    側表面まで延びるコンタクト、及び、 前記外側表面上に形成され、前記コンタクトの外周の周
    りを延びるコンプライアントリッジを備えることを特徴
    とするコンタクトリング。
  19. 【請求項１９】 前記絶縁性層はコンフォーマル層であ
    り、前記導電性層は、前記絶縁性層上に前記コンプライ
    アントリッジを形成するのに十分な寸法である請求項１
    ８に記載のコンタクトリング。
  20. 【請求項２０】 前記コンプライアントリッジは、前記
    絶縁性層の頂部に堆積された別の層により形成される請
    求項１８に記載のコンタクトリング。
  21. 【請求項２１】 基板に電気を供給する装置において、 堆積セルと、アノードと、カソードとを有する金属堆積
    システムを備え、前記カソードは、 複数のコンタクト、 各々の前記複数のコンタクトに取り付けられた電流セン
    サー、及び、 前記電流センサーに応答して、各々の前記複数のコンタ
    クトにかけられる電流を制御する電流調整器とを備える
    ことを特徴とする装置。
  22. 【請求項２２】 前記金属堆積システムは、電気めっき
    デバイスである請求項２１に記載の装置。
  23. 【請求項２３】 外側表面上に形成され、前記コンタク
    トの外周の周りを延びるコンプライアントリッジを備え
    る請求項２１に記載の装置。
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