JP2010242151A - 銅充填方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】 導電処理した基板上にある非貫通穴へ銅を充填する方法であって、水溶性銅塩、硫酸、及びブライトナーとレベラーとの両方の作用を有する重合体からなるフィリング添加剤とを含有するむ酸性銅めっき浴で前記基板をめっき処理することを特徴とする銅充填方法。
【選択図】 図1
Description
塩化物イオンは、アノード溶解を促進し、アノードスライム発生を抑制する働きがある。
(1) 導電処理した基板上にある非貫通穴へ銅を充填する方法であって、水溶性銅塩、硫酸、及びブライトナーとレベラーとの両方の作用を有する重合体からなるフィリング添加剤を含む酸性銅めっき浴で前記基板をめっき処理することを特徴とする銅充填方法、
(2) 前記フィリング添加剤が、一般式(I)
で示されるジアリルメチルアミン付加塩構成単位と式(II)
(3) 前記酸性銅めっき浴が、前記フィリング添加剤以外に、ブライトナー、キャリアおよびレベラーから選ばれる少なくとも1種を実質的に含まない、上記(1)または(2)に記載の銅充填方法、
(4) 前記酸性銅めっき浴が、水溶性銅塩としての硫酸銅を100g/Lを超えて200g/L以下含み、硫酸を100g/L〜300g/L含む、上記(1)〜(3)のいずれかに記載の銅充填方法、
(5) 前記非貫通穴がビアである、上記(1)〜(4)のいずれかに記載の銅充填方法、
(6) 前記ビアの穴径が30μm〜300μmであり、アスペクト比(穴深さ/穴径)が0.3〜1.5である、上記(1)〜(5)のいずれか記載の銅充填方法、
(7) 前記一般式(I)におけるX−が塩化物イオンである上記(2)に記載の銅充填方法、
(8) 前記酸性銅めっき浴が、塩化物イオンを含まない、上記(1)〜(7)のいずれかに記載の銅充填方法、
(9) 上記(1)〜(8)のいずれかに記載された方法によって製造されたことを特徴とする、非貫通穴へ銅が充填された基板、
(10)導電処理した基板上にある非貫通穴へ銅を充填するための酸性銅めっき浴であって、水溶性銅塩、硫酸、及びブライトナーとレベラーとの両方の作用を有する重合体からなるフィリング添加剤を含むことを特徴とする酸性銅めっき浴、および
(11)ブライトナーとレベラーとの両方の作用を有する重合体からなり、導電処理した基板上にある非貫通穴へ銅を充填するための酸性銅めっき浴に用いられることを特徴とするフィリング添加剤
を提供するものである。
フィリング添加剤であるブライトナーとレベラーとの両方の作用を有する重合体としては、一般式(I)
で示されるジアリルメチルアミン付加塩構成単位と下記式(II)
厚さ35μmの銅箔上に膜厚40μmのドライフィルムレジストをラミネートした基板を用い、この基板上にフォトリソグラフィにより、幅50μm・深さ40μm、アスペクト比0.8のビアを900個形成させることによりビア基板を作製した。その後、Auスパッタリングによって厚さ0.1μmのAu薄膜を形成し、導電化処理を行ったビア基板を作製した。添加剤として実施例1ではジアリルメチルアミン塩酸塩と二酸化硫黄との1:1共重合体(分子量 4000)を用い、比較例1では添加剤を用いず、比較例2ではポリジアリルジメチルアンモニウムクロリド単独重合体(分子量 8500)を用い、比較例3ではジアリルジメチルアンモニウムクロリドと二酸化硫黄との共重合体(分子量 4000)を用い、下記に示す組成の酸性電気銅めっき浴を調製し、上記導電化処理ビア基板を下記条件でビアフィルめっき処理した。
硫酸銅 130g/L
硫酸 200g/L
添加剤 50mg/L(実施例1及び比較例2〜4)または0mg/L(比較例1)
陰極電流密度 10 mA/cm2
浴温度 室温
攪拌速度 1000 rpm (スターラーによる攪拌)
陽極 含リン銅板
めっき時間 90分
Claims (11)
- 導電処理した基板上にある非貫通穴へ銅を充填する方法であって、水溶性銅塩、硫酸、及びブライトナーとレベラーとの両方の作用を有する重合体からなるフィリング添加剤を含む酸性銅めっき浴で前記基板をめっき処理することを特徴とする銅充填方法。
- 前記フィリング添加剤が、一般式(I)
で示されるジアリルメチルアミン付加塩構成単位と式(II)
- 前記酸性銅めっき浴が、前記フィリング添加剤以外に、ブライトナー、キャリアおよびレベラーから選ばれる少なくとも1種を実質的に含まない、請求項1または2に記載の銅充填方法。
- 前記酸性銅めっき浴が、水溶性銅塩としての硫酸銅を100g/Lを超えて200g/L以下含み、硫酸を100g/L〜300g/L含む、請求項1〜3のいずれかに記載の銅充填方法。
- 前記非貫通穴がビアである、請求項1〜4のいずれかに記載の銅充填方法。
- 前記ビアの穴径が30μm〜300μmであり、アスペクト比(穴深さ/穴径)が0.3〜1.5である、請求項1〜5のいずれか記載の銅充填方法。
- 前記一般式(I)におけるX−が塩化物イオンである請求項2に記載の銅充填方法。
- 前記酸性銅めっき浴が、塩化物イオンを含まない、請求項1〜7のいずれかに記載の銅充填方法。
- 請求項1〜8のいずれかに記載された方法によって製造されたことを特徴とする、非貫通穴へ銅が充填された基板。
- 導電処理した基板上にある非貫通穴へ銅を充填するための酸性銅めっき浴であって、水溶性銅塩、硫酸、及びブライトナーとレベラーとの両方の作用を有する重合体からなるフィリング添加剤を含むことを特徴とする酸性銅めっき浴。
- ブライトナーとレベラーとの両方の作用を有する重合体からなり、導電処理した基板上にある非貫通穴へ銅を充填するための酸性銅めっき浴に用いられることを特徴とするフィリング添加剤。
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