KR100780071B1 - 전기화학적 기계식 증착 방법 및 장치 - Google Patents

전기화학적 기계식 증착 방법 및 장치 Download PDF

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Abstract

본 발명은 웨이퍼의 소정 영역에 전해질 용액으로부터 도전재료를 증착한다. 이러한 응용이 이루어질 때 사용되는 단계들은 상기 웨이퍼가 음극과 양극 사이에 배치될 때 상기 웨이퍼의 표면상에 배치되는 전해질 용액을 사용하여 웨이퍼의 소정 영역에 상기 도전재료를 적용하는 단계와 상기 도전재료가 적용되는 동안 웨이퍼의 다른 영역을 기계적으로 폴리싱함으로써 소정 영역 이외의 다른 영역에서 도전재료의 축적을 막는 단계를 포함한다.

Description

전기화학적 기계식 증착 방법 및 장치{METHOD AND APPARATUS FOR ELECTROCHEMICAL MECHANICAL DEPOSITION}
본 발명은 전기화학적 기계식 증착 방법 및 장치에 관한 것이고, 특히 반도체 웨이퍼상의 도전재료의 증착과 폴리싱을 함께 제공하는 방법 및 장치에 관한 것이다.
반도체 웨이퍼의 금속화, 즉, 금속의 배리어/시드층(barrier/seed layer)위로 웨이퍼표면상의 금속층의 증착은 반도체 산업에서 중요하며 폭넓게 응용되고 있다. 종래, 알루미늄과 다른 금속들은 반도체칩을 이루는 많은 금속층들중 하나로서 증착된다. 최근에, 알루미늄에 비해, 구리는 전기 저항을 감소시키고 구리를 사용하는 반도체칩은 열발생이 적으면서 더 빠르게 작동되어 칩용량과 효율에 중요한 이득을 발생시키기 때문에 반도체칩을 상호 연결하는 구리의 증착에는 큰 이점이 있다.
특히, 5 대 1보다 더 큰 종횡비를 가지고 형상 크기가 0.25㎛ 이하로 감소할 때, 홀과 트렌치를 통한 마이크론 이하의 깊이에서의 구리의 순응성 박막 증착은 ULSI칩 가공에서보다 더 어려워지고 있다. 일반적인 화학 기상 증착과 전기 도금 기술이 실리콘 기판 내부로 에칭된 이들 깊은 공동들(deep cavities)을 채우기 위해서 사용되고 있다. 이들 공정은 그 동안 ULSI 기술에 대하여 국부적 상호 연결을 집적시키고 발전시키는데 매우 높은 비용과 결함 발생을 초래한다.
높은 비용을 초래하는 요소들 중 하나는 도전재료, 그리고 특히 구리가 적용되는 방식이다. 상세히 설명하자면, 웨이퍼 기판의 표면에의 금속의 증착을 막거나 그 속도를 줄이는, 전해질 용액내의 레벨링 에이전트(leveling agents)로 알려진 소정의 오염제를 사용하는 것이 잘 알려져 있다. 이들 오염제들은 채워질 필요가 있는 통상의 바이어(via)의 크기에 비해 큰 크기를 갖기 때문에, 웨이퍼 표면상의 금속 증착은 어느 정도 방지된다. 그러나 이러한 방지는 전해질 용액에 오염제를 부가시키는 비용을 초래하고 부분적으로 소정의 도전 특성을 갖지 않는 바이어를 생성한다. 특히, 이러한 오염제의 사용으로 인한 증착된 도체의 입자 크기는 요구되는 만큼 크지 않고 따라서 뒤이어 요구되는 중요한 어닐링 시간으로 인한 증가된 비용 뿐만 아니라 생성 디바이스에 품질 이상을 초래한다.
또한, 도전재료가 바이어에는 존재하지만 기판 표면위에는 존재하지 않도록 하는 소정의 구조를 얻는 비용은 별도의 증착과 폴리싱 단계를 필요로 한다. 양극, 음극 및 알려진 바와 같은 금속을 포함하는 전해질 용액을 사용하는 통상적인 금속의 증착 후에, 폴리싱 단계가 요구되는바, 이 폴리싱 단계는 현재의 고성능 디바이스에 대하여 일반적으로 화학적 기계식 폴리싱 단계이다. 화학적 기계식 폴리싱은 소정의 결과를 얻는 반면, 상당한 비용을 초래하고 도체 표면상의 소정의 고도의 폴리싱을 달성하기 위하여 슬러리를 적용하는데 있어서 높은 정밀도를 필요로한다.
따라서, 도체를 반도체 웨이퍼에 적용하는 보다 저렴하고 보다 정확한 방법이 요청된다.
본 발명의 목적은 반도체 웨이퍼상에 도전재료를 증착하고 폴리싱하는 방법 및 장치를 제공하는 것이다.
본 발명의 목적은 반도체 웨이퍼상에 도전재료를 동시에 증착하고 폴리싱하는 방법 및 장치를 제공하는 것이다.
본 발명의 목적은 반도체 웨이퍼의 깊은 공동들에 도전재료를 동시에 증착하고 반도체 웨이퍼의 상부 표면 영역으로부터 전해질 용액을 폴리싱/스타빙 (starving)하는 방법 및 장치를 제공하는 것이다.
본 발명의 또다른 목적은 반도체 웨이퍼상에 도전재료를 증착하는데 사용되는 전해질 용액을 재순환시키는 방법 및 장치를 제공하는 것이다.
본 발명의 이러한 그리고 다른 목적들은 전해질 용액으로부터 웨이퍼의 소정 영역으로 도전재료를 증착시킴으로써 얻어진다. 이러한 응용이 이루어질 때 이용되는 단계들은 상기 웨이퍼가 양극 근처에 배치될 때 웨이퍼표면에 증착된 전해질 용액을 사용하여 웨이퍼의 소정 영역에 도전재료를 적용하는 단계와, 기계적으로 폴리싱, 보호 또는 감소시킴으로써 도전재료가 증착되는 동안 타영역에 대한 전해질 접촉으로부터 소정 영역 이외의 영역에서의 도전재료의 축적을 막는 단계를 포함한다.
이러한 방법을 실시하는 장치는 전원을 가할 때 제1전위를 수용할 수 있는 양극을 포함한다. 웨이퍼 또는 음극은 양극으로부터 이격되고 전원을 가할 때 제1전위에 반대되는 제2전위를 수용할 수 있다. 하나의 패드 또는 다수의 패드가 음극과 양극 사이에 배치되고, 상기 패드는 웨이퍼의 표면에 대하여 이동할 수 있고 전원이 음극과 양극에 공급될 때 어떤 다른 영역에 도전재료의 적용을 금지하거나 줄인다. 또한, 유체 챔버는 전해질 용액이 웨이퍼의 표면이나 패드상에 배치되게 하고 전원이 가해질 때 웨이퍼의 소정 영역상에 도전재료가 형성되도록 한다.
본 발명의 이러한 그리고 다른 목적들
및 이점은 첨부된 도면을 참조로 본 발명의 바람직한 실시예에 대한 다음의 상세한 설명으로부터 명백하게 될 것이고 더욱 쉽게 이해될 것이다.
도1a 및 도1b는 본 발명의 제1실시예를 도시한 도면,
도2는 본 발명의 제2실시예를 도시한 도면,
도3은 본 발명에 따라 도체로 채워질 전형적인 바이어를 도시한 도면,
도4a 내지 4c는 본 발명의 제3실시예를 도시한다.
본 발명의 바람직한 실시예가 설명될 것이다. 상술된 바와 같이, 종래의 처리는 다수의 상이한 반도체칩을 포함하는 반도체 웨이퍼의 표면상의 다른 바람직한 위치에서 또는 바이어 내부에 도전재료를 얻기 위해서, 하지만 바람직하지 않은 위치에서는 도전재료가 증착되지 않도록 상이한 시간에 상이한 기기를 사용한다. 따라서, 고품질의 반도체 집적 회로 디바이스 제조에 필요한 기기 비용은 엄청날 수 있다.
본 발명은 동일한 디바이스를 위하여 "전기화학적 기계식 증착 장치" 라 불리는 장치가 도전재료를 증착시킬 뿐만 아니라 폴리싱도 하며 또는 상기 도전재료의 증착 속도를 감소시키는데 사용될 수 있도록 하는 상이한 실시예들을 고려한다. 상기 "전기화학적 기계식 증착 장치" 는 또한 상기 도전재료를 동시에 증착 및/또는 폴리싱 하는데 사용될 수 있다. 본 발명이 도금에 적합한 임의의 도전재료 또는 임의의 작업 대상물에 사용될 수 있는 반면, 특히, 큰 종횡비를 가지고 마이크론 이하 형상을 갖는 ULSI 집적 회로의 제조에 사용하고 도체로서 구리를 사용하는 데에 적합하다. 다양한 실시예에서, 본 발명은 여기서 기술된 기능성을 달성하기 위해서 독특한 방식으로 구성된 종래의 구성 요소를 사용한다.
먼저, 도3은 바이어가 형성될 영역을 포함하는 집적 회로칩의 일부분을 설명하기 위해 참조된다. 반도체 기술에서 알려진 바와 같이 바이어는 상이한 회로층을 전기적으로 함께 연결하는 도전재료이다. 도3에 나타난 바와 같이, 바이어는 그 주위에 배치된 절연재료(8)로 둘러싸인 채로 하부 레벨 도전 영역(4)을 상부 레벨 도전 영역(6)과 연결할 수 있는 도체(2)를 포함한다. 물론, 본 발명은 다층 집적 회로칩의 임의의 금속층위에 작용할 수 있음이 이해된다.
도1a 및 도1b는 본 발명의 제1실시예를 도시하고, 상기 실시예는 두 개의 상이한 동작 모드를 갖는다. 제1모드에 있어서, 도전재료, 바람직하게는 구리 또는 다른 도전재료는 전해질 용액을 사용하여 바이어 및/또는 다른 소정의 영역에 적용되는 반면, 이하에 기술되는 반도체 웨이퍼의 상부 표면 영역에 대한 기계적 폴리싱 및/ 또는 전해질 용액 박탈로 인해 필요하지 않은 영역위의 도전재료의 적층은 제거되거나 적어도 최소화된다. 동작의 제2모드에서, 종래의 화학적 기계식 폴리싱을 사용하는 웨이퍼의 폴리싱은 이러한 화학적 기계식 폴리싱이 필요로 하는 범위에서 동일한 디바이스를 사용하여 실시될 수 있다. 본 발명의 이러한 실시예에 따르면, 대부분의 환경에서 단지 제1동작 모드만 필요할 것이라고 고려된다. 제2동작 모드와 그에 대응하는 구조는 극도로 높은 정도의 폴리싱이 필요로 되는 환경을 위해 포함된다.
도1a는 본 발명의 제1실시예에 따른 전기화학적 기계식 증착 장치(10)의 개략을 도시하고, 제1축선(14) 주위를 회전하는 기계적 패드(32)를 갖는 기계적 패드 조립체(12)와 제2축선(18) 주위를 회전하는 웨이퍼를 갖는 웨이퍼 헤드 조립체(16)를 나타낸다. 도시된 바와 같이, 웨이퍼는 기계적 패드(32)로 덮혀진 영역안에서 회전하고, 다음에서 더욱 상세히 설명되는 바와 같이, 이러한 영역은 다양한 용액이 그 안에 유지되는 컨테이너(20) 내부에 있다. 단일 웨이퍼위에서 동작하는 것으로 도시되어 있지만, 복수의 웨이퍼 헤드 조립체(16)가 각 기계적 패드 조립체 (12)와 결합될 수 있고, 상기 장치(10)는 각각 상이한 웨이퍼상에서 작동하는 복수의 기계적 패드 조립체(12)를 포함할 수 있다.
도1b는 본 발명에 따른 도1a의 A-A 라인을 따르는 장치(10)의 측단면도를 도시한다. 도시된 바와 같이, 시스템(10)은 웨이퍼상에 금속 박막을 증착할 수 있다.
각각의 웨이퍼 헤드 조립체(16)는 그것의 중앙에 바람직하게는 수 밀리미터 깊이의 공동을 갖는 비도전성이고 바람직하게는 원형인 헤드 조립체(22)를 포함하고, 상기 공동은 정지 패드(resting pad)(25)를 포함할 수 있다. 상기 반도체 웨이퍼는 상기 웨이퍼가 사용중에 웨이퍼 헤드 조립체에 대하여 확실히 정지하도록 종래의 이송 또는 진공 기구를 사용하여 정지 패드(25)에 대하여 우선 뒷면이 상기 공동(22)에 로드된다. 웨이퍼 헤드 조립체(16)의 주변의 비도전성 유지링(24)은 적어도 하나의 O-링 또는 다른 고무 형태의 시일(26)과 스프링이 로드된 음극 접촉 전극(28)을 포함하고, 각각은 웨이퍼면을 가압하고 그것의 가장자리 부분에서 웨이퍼를 제위치에 고정한다. 방액(liquid-tight)시일링이 얻어져서, 이하에 기술되는 바와 같이 컨테이너(20)내부의 용액으로부터 음극 접촉 전극(28)이 격리되도록 한다. 따라서 정지 패드(25)에 대하여 가압하는 웨이퍼의 전체 뒷면과 상기 유지링(24)하에 있는 앞면 영역(통상 앞면 영역의 외부 1-10 mm 표면)은 이하에 기술되는 바와 같이 전해질을 포함하는 임의의 모든 용액으로부터 보호될 것이다.
기계적 패드 조립체(12)는 컨테이너(20) 내부에 배치되고, 상기 컨테이너(20)는 이미 기술되었고 다음에서 기술되는 바와 같이 유입될 다양한 용액을 수용한다. 기계적 패드 조립체(12)는 바람직하게는 얇고 평평하고 원형인 형상을 갖고 구리 및/또는 백금등의 다공성 또는 솔리드 도전재료로 이루어져 있고 제2축선(18)에 대하여 회전하도록 장착되고 이미 알려진 바와 같이 테이블 및 베어링 지지체상에 놓여 있는 양극판(30)을 포함한다. 기계적 패드(32)는 본 기술 분야에서 알려져 있는 바와 같이 예를 들어 화학적 기계식 폴리싱에서 사용되고, 바람직하게는 폴리우레탄등의 비도전성, 다공성 재료로 이루어진 것으로서, 양극판(30)면 위에 장착된다. 기계적 패드(32)는 바람직하게는 원형상을 갖지만 웨이퍼를 효과적으로 폴리싱할 수 있는한 임의의 다른 형태로 형성될 수 있다. 전해질은 챔버(31)를 통해 양극판(30)뒤에 위치된 저장고(도시 안됨)로부터 패드(32)로 공급될 수 있고 상기 챔버(31)는 인-채널(in-channel)(34)을 사용하여 양극판(30)과 패드(32)를 통해 전해질을 위로 공급한다. 대안적으로, 인-채널(44)은 또한 패드(32)의 표면상으로 전해질을 직접 아래로 분배하도록 사용될 수 있다.
웨이퍼 헤드 조립체(16)는 기계적 패드 조립체(12)를 향하고, 제어된 힘으로 아래로 가압된다. 웨이퍼 헤드 조립체(16)는 종래의 전동 스핀들(38)을 사용하여 축선(18) 주위를 회전하는 반면, 기계적 패드 조립체(12)는 종래의 전동 스핀들(38)을 사용하여 축선(14) 주위를 회전한다.
적절한 배수로(40)는 전해질의 안전한 재생 또는 처리를 제공한다. 따라서, 일단 전해질이 상술된 바와 같이 패드(32) 위에 위치된다면, 배수로(40)를 통해 전해질을 보충하고 세정할 수 있는 재생 저장고(도시 안됨)로 배수될 수 있어 재이용이 가능하고 환경적으로 안전할 수 있다.
다음에 설명되는 바와 같은 본 발명의 제2모드로 작동할 때 유입구(44)는 탈이온화된 물을 적용하는데 이용될 수 있다.
본 발명의 제1모드에 따른 동작에서, 상기 장치(10)는 전원을 사용하여 음전위를 음극 접점(28)에 양전위를 양극(30)에 인가한다. 전해질 용액은 인채널(34 및 44)중 하나 또는 모두를 통해 기계적 폴리싱 패드(32)의 표면에 유입된다. 전류가 두 전극들 사이에서 생성될 때, 전해질내의 금속 분자들이 이온화되어 음극 접점 (28)에 의해 웨이퍼 표면으로 끌어당겨져 웨이퍼의 표면상에 증착된다. 이러한 일이 발생하는 동안, 또한, 기계적 패드 조립체(12)를 사용하여 기계적 폴리싱이 실시된다. 이러한 기계적 패드 조립체(12)는 기계적 패드(32)의 폴리싱 또는 러빙(rubbing) 작용에 의하여, 증착이 필요하지 않은 웨이퍼의 표면위로 금속 분자가 영구적으로 증착되는 것을 막는다. 따라서, 이러한 증착을 막거나 줄이는데 현재 사용되는 앞에서 언급된 오염제 또는 첨가제는 불필요하거나 또는 대안적으로 매우 작은 비율(percentage)로 사용될 수 있다. 따라서, 제1동작 모드의 결과로 금속은 소정의 바이어등에 증착되고 실질적으로 필요하지 않은 영역에서 증착되는 것이 방지된다.
제2동작 모드에서, 다수의 상이한 종래의 동작들이 인-채널(44)을 통해 도입된 화학약품에 따라 실시될 수 있다. 화학적 기계식 폴리싱을 원한다면, 실질적으로 장치 유체 챔버 내부로 도입된 불순물의 양을 증가시키기 때문에 비록 이러한 특정의 동작 모드가 바람직하지 않더라도 슬러리가 도입될 수 있다. 바람직한 제2 동작 모드에서, 상기 장치(10)는 시드층을 버프 폴리싱하는데 사용될 수 있거나 전류 극성(current polarity)(음극과 양극 극성)을 바꿈으로써 전기-연마기(electro-polisher)로 사용될 수 있다. 또한, 웨이퍼를 깨끗하지만 탈이온화된 물에 젖어 있게할 필요가 있다면 상기 장치(10)는 M 물로 정화될 수 있고, 탈이온화된 물로 기계적 패드(32)를 사용하여 폴리싱을 할 수 있다. 그 후, 패드(32)로부터 웨이퍼를 들어올린 후에는 회전 웨이퍼 헤드 조립체(12)상의 웨이퍼의 스핀 건조가 발생할 수 있다.
도2는 본 발명의 또다른 실시예를 도시한다. 동일한 참조 부호들이 상술된 바와 같은 도1a 및 도1b의 참조 부호에 해당하는 구조를 나타내는데 사용된다. 본 발명의 이러한 실시예에서, 웨이퍼는 정지되고, 전기화학적 기계식 증착 장치(100)는 다 쓴 용액을 모으는 컨테이너(도시 안됨)내에 배치된다. 전기화학적 기계식 증착 장치(100)는 구조적으로 많은 부분 도1b를 참조로 앞에서 상술된 웨이퍼 헤드 조립 체(16)에 대응한다. 그러나, 이러한 실시예에서, 상기 전기화학적 기계식 증착 장치(100)는 스핀들 샤프트(36)에 의해 회전되는 기계적 패드(32)를 포함한다. 스핀들 샤프트(36)는 회전되고 나란히 이동되는 것으로 도시되며 모두 일반적으로 사용되고 있는 DC 모터(102), 추(104), 베어링 세트(106 및 108) 및 스프링(110)을 이용하여 적절한 위치에서 유지된다.
전해질 용액은 유입 통로(34)를 이용하여 유입되고, 다공성 양극(30)과 기계식 패드(32)를 통해 웨이퍼의 소정면으로 흐른다. 전해질 용액은 아웃-채널(40)을 통해 배출된다.
도2 실시예의 동작은 도1a 및 도1b를 참조로 설명된 제1모드의 동작과 매우 유사하다. 상세히 말하자면, 직사각형, 원, 또는 파이등의 형상인 회전 패드(32)를 사용하는 웨이퍼 표면의 기계적 폴리싱이 일어나는 동시에 소정 바이어 및/또는 다른 영역에서 상술된 바와 같은 전해질을 사용하는 도전재료의 증착이 얻어진다.
본 실시예에 따른 전기화학적 기계식 증착 장치는 패드의 움직임으로 인해 발생된 기계적 펄싱(pulsing)이 충분한 펄싱을 생성시키기 때문에 펄스 발생 동력 공급에 대한 필요성을 감소시킨다. 패드가 웨이퍼에 대하여 이동되면서 웨이퍼가 상기 패드와 접촉하는 결과로서 상기 기계적 펄싱이 발생된다. 기계적 펄싱의 이점은 펄싱 능력을 구비한 동력 공급의 필요 없이도 입자 크기와 구리 필름 집적도를 개선시킨다는 점이다.
도4a-도4c는 본 발명의 또다른 바람직한 실시예를 도시한다. 동일한 참조 부호는 상술된 바와 같은 도1a, 도1b 및 도2의 참조 부호에 해당하는 구조를 나타내기 위해 사용된다. 이러한 실시예에서, 전기화학적 기계식 증착 장치(200)는 기계적 패드 조립체(12)에 대응하는 기계적 패드 조립체(210)와 웨이퍼 헤드 조립체(16)에 대응하는 웨이퍼 헤드 조립체(240)를 포함한다. 이러한 실시예에서, 전기화학적 기계식 증착 장치(200)는 도4b에 나타난 바와 같이 웨이퍼가 제2축선(242)에 대하여 회전하는 반면 도4a 및 도4c에 나타난 바와 같이 제1축선(216)에 대하여 회전하는 원통형 양극(214)위에 장착된 원형 또는 정사각형 기계적 패드(212)를 포함한다.
기계적 패드(212)는 웨이퍼의 전체 사용 가능 부분 또는 소정의 주어진 시간에 웨이퍼의 일부분만을 폴리싱하는 크기를 가질 수 있다. 소정의 주어진 시간에 웨이퍼의 일부분만이 폴리싱된다면, 드라이브 조립체(도시 안됨)가 포함되어 양극 (214)을 이동시키고 그로 인하여 기계적 패드(121)를 이동시켜, 적절한 순간에 작동을 필요로 하는 웨이퍼 부분과 접촉한다.
작동시, 롤러 페인트 브러시가 벽을 페인트하는 방식과 유사하게 벨트 형상의 기계적 패드(212)가 웨이퍼를 폴리싱한다. 작동중에, 전해질 또는 다른 용액이 양극(214) 근처에 위치한 저장고(도시 안됨)로부터 기계적 패드(212)로 유입된다. 하나의 특정 실시예에서, 양극(214)은 양극(214)내부의 통로(226)를 포함하는 인-채널(224)과 양극(214)내에 만들어진 홀(228)을 포함하고 이들은 함께 기계적 패드(212)로 공급될 용액의 경로를 제공한다. 대안적으로, 전해질 용액은 상술된 방법에 따라 채널(213)을 통해 패드(212)상에 직접 분배될 수 있다. 상기 용액은 웨이퍼 헤드 조립체(240) 주위에 생성된 비도전성 챔버(230)와 아웃-채널(252)을 포함하는 비도전성 용액 보유 하우징(250)내에 포함될 것이다. 본 실시예에서는 용액 보유 하우징(250)안에 용액을 밀봉시키기 위해 상술된 바와 같은 O-링 및 다른 종래의 구조를 사용할 수 있다.
또, 본 발명에 따른 전기화학적 기계식 증착 장치는 패드와 웨이퍼의 회전 운동으로부터 발생되는 기계적 펄싱이 충분한 펄싱을 생성하기 때문에 펄스 발생 동력 공급의 필요성을 감소시킨다.
본 발명에 따르면 소정 실시예에서, 기계적 작용이 웨이퍼 표면의 필요하지 않은 영역위의 원하지 않은 도체의 적층을 막기 위해 사용되기 때문에, 레벨링 에이전트는 일반적으로 필요하지 않거나 종래에 사용된 것 보다 더 작은 비율로 필요하다. 또한 폴리싱된 매끄럽고 윤이 나는 도전면이 얻어질 수 있다.
상기 실시예들이 상세히 설명되었지만, 당업자들은 실질적으로 본 발명의 새로운 사상과 이점에서 크게 벗어나지 않고 전형적인 실시예에 대한 많은 변형이 가능하다는 것을 쉽게 이해할 것이다.

Claims (117)

  1. 상부면과 상기 상부면상에 배치된 공동부분을 갖고, 상기 상부면 및 상기 공동부분 상에 배치된 도전층을 갖는 작업 대상물 상에 챔버내의 전해질 용액으로부터 도전재료를 증착하는 방법으로서,
    작업 대상물을 양극 근처에 놓이도록 하고 작업 대상물과 양극 사이에 전위차를 인가하여, 상기 공동부분에 상기 도전재료를 채우게 하는 단계, 및
    상기 도전재료를 적용하는 단계가 실시되는 동안 상기 작업 대상물의 상기 상부면 상에 배치된 상기 도전층을 패드로 폴리싱함으로써 상기 작업 대상물의 상기 상부면 상에 배치된 상기 도전층에 도전재료의 축적을 최소화하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 도전재료 증착방법.
  2. 청구항 2은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.
    제1항에 있어서,
    상기 적용하는 단계와 상기 축적을 최소화시키는 단계가 일어나는 상기 챔버로부터 상기 전해질 용액을 제거하는 단계;
    상기 제거된 전해질 용액을 세정하는 단계; 및
    작업 대상물에 다시 적용하기 위한 전해질 용액을 챔버 내로 보충하는 단계를 더욱 포함하는 것을 특징으로 하는 도전재료 증착방법.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 도전재료는 구리를 포함하는 것을 특징으로 하는 도전재료 증착방법.
  4. 청구항 4은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.
    제1항에 있어서,
    상기 작업대상물의 상기 공동부분은 바이어를 포함하고, 상기 작업대상물은 웨이퍼를 포함하는 것을 특징으로 하는 도전재료 증착방법.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 전해질 용액은 미량의 슬러리를 갖는 것을 특징으로 하는 도전재료 증착방법.
  6. 청구항 6은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.
    제1항에 있어서,
    상기 도전층은 배리어/시드 층인 것을 특징으로 하는 도전재료 증착방법.
  7. 청구항 7은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.
    제1항에 있어서,
    상기 축적을 최소화하는 단계는 상기 전해질 용액이 상기 작업대상물의 상기 공동부분 상에 배치된 상기 도전층에 접촉하는 것을 유지하는데 돕기 위해서 상기 패드를 이동시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 도전재료 증착방법.
  8. 청구항 8은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.
    제7항에 있어서,
    상기 패드를 이동시키는 단계는 또한 기계적 펄싱을 발생시켜 그로 인하여 입자 크기를 개선시키는 것을 특징으로 하는 도전재료 증착방법.
  9. 제1항에 있어서,
    상기 패드는 상기 양극에 부착되고, 상기 도전재료를 적용하는 단계는 상기 전해질 용액을 상기 양극 및 상기 패드를 통해서 유동시키는 단계를 더욱 포함하는 것을 특징으로 하는 도전재료 증착방법.
  10. 제1항에 있어서,
    상기 도전재료를 적용하는 단계는 상기 전해질 용액을 상기 패드에 직접 분배하는 단계를 더욱 포함하는 것을 특징으로 하는 도전재료 증착방법.
  11. 제1항에 있어서,
    상기 축적을 최소화하는 단계는 상기 도전재료가 상기 작업대상물의 상기 상부면 상의 상기 도전층 위에 형성되는 것을 방지하는 것을 특징으로 하는 도전재료 증착방법.
  12. 제1항에 있어서,
    상기 전위차를 인가하는 단계는 제1극성을 갖는 전위차를 인가하고, 상기 적용 단계 이전에,
    상기 작업대상물과 상기 양극 사이에 상기 제1극성과 반대인 제2극성을 갖는 제2전위차를 인가하는 단계, 및
    상기 제2전위차를 인가하는 동안 상기 작업대상물의 상기 상부면 상의 상기 도전재료를 폴리싱하는 단계를 더욱 포함하는 것을 특징으로 하는 도전재료 증착방법.
  13. 청구항 13은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.
    제12항에 있어서,
    상기 전해질 용액은 미량의 슬러리를 갖는 것을 특징으로 하는 도전재료 증착 방법.
  14. 제1항에 있어서,
    슬러리를 상기 작업대상물에 적용하고, 상기 도전재료가 상기 공동부분에 걸쳐 배치된 상기 도전층에 적용되고 상기 공동부분을 채운 후에 상기 작업대상물을 화학적 기계식으로 폴리싱하는 단계를 더욱 포함하는 것을 특징으로 하는 도전재료 증착방법.
  15. 청구항 15은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.
    제1항에 있어서,
    상기 작업대상물은 웨이퍼인 것을 특징으로 하는 도전재료 증착방법.
  16. 제1항에 있어서,
    상기 도전재료를 적용하는 단계는 상기 전해질 용액을 상기 패드를 통해서 유동시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 도전재료 증착방법.
  17. 청구항 17은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.
    제1항에 있어서,
    상기 전위차를 인가하는 단계는 비활성 양극을 사용하고, 상기 전해질 용액은 상기 도전재료를 포함하는 것을 특징으로 하는 도전재료 증착방법.
  18. 청구항 18은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.
    제1항에 있어서,
    상기 전위차를 인가하는 하는 단계는 양극으로 백금을 사용하는 것을 특징으로 하는 도전재료 증착방법.
  19. 제1도전층;
    상기 제1도전층에 걸쳐 배치된 절연재;
    상기 절연재 내에 배치된 하나 이상의 개구;
    상기 제1도전층과 전기적 접촉하게 하는, 상기 개구 내에 배치된 제2도전층을 포함하여 이루어지는 작업대상물로서,
    상기 제2도전층은 상부면을 갖으며, 그리고
    상기 개구 내 및 상기 절연재를 걸쳐 배치된 도체를 제공하는 단계,
    도전재료를 갖는 전해질 용액을 상기 도체 상에 그리고 상기 개구 내에 배치하는 단계,
    상기 도전재료를 상기 도체 상에 적용시키고 상기 개구를 상기 도전재료로 채우도록 상기 작업대상물과 양극 사이에 전위차를 인가하는 단계, 및
    상기 도전재료를 적용하는 동안 상기 제2도전층의 상부면을 패드로 폴리싱함으로써 상기 절연재에 걸쳐 배치된 상기 제2도전층에의 도전재료의 축적을 최소화하는 단계에 의해서 형성되는 것을 특징으로 하는 작업대상물.
  20. 청구항 20은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.
    제19항에 있어서,
    상기 제2도전층은 상기 하나 이상의 개구 내에만 배치되는데, 이는 상기 절연재 위에 걸쳐 배치된 상기 도체 및 제2도전층의 부분을 제거함으로써 얻어지고, 상기 축적을 최소화하는 단계는 상기 전위차를 인가하는 단계 동안 상기 하나 이상의 개구 이외의 상기 제2도전층의 상기 상부면으로부터 상기 전해질 용액을 결핍시키는 단계를 포함하도록 하여, 상기 개구 내에 도전재료의 축적이 상기 절연재에 걸친 상기 제2도전층의 상기 상부면 상의 상기 도전재료의 축적보다 더 빠른 속도로 일어나도록 한 것을 특징으로 하는 작업대상물.
  21. 청구항 21은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.
    제20항에 있어서,
    상기 축적을 최소화하는 단계는 상기 결핍시키는 단계 이후에,
    상기 작업대상물과 음극 사이에, 상기 전위차와 반대인 제2전위차를 인가하는 단계와,
    상기 절연재에 걸쳐 배치된 상기 도체 및 상기 제2도전층 부분을 제거하기 위해서, 상기 도체와 상기 제2도전층의 상부면을 폴리싱하는 단계를 더욱 포함하는 것을 특징으로 하는 작업대상물.
  22. 제19항에 있어서,
    상기 제2도전층은 상기 절연재 및 상기 개구에 걸쳐 배치되는 것을 특징으로 하는 작업대상물.
  23. 제22항에 있어서,
    상기 축적을 최소화하는 단계는 상기 전위차를 인가하는 단계 동안 상기 하나 이상의 개구 이외의 상기 제2도전층의 상기 상부면으로부터 상기 전해질 용액을 결핍시키는 단계를 포함하도록 하여, 상기 하나 이상의 개구 내에 도전재료의 축적이 상기 절연재에 걸친 상기 제2도전층의 상기 상부면 상의 상기 도전재료의 축적보다 더 빠른 속도로 일어나도록 한 것을 특징으로 하는 작업대상물.
  24. 전력이 인가될 때 챔버내의 전해질 용액으로부터 작업 대상물의 최소한 공동부분에라도 도전재료를 증착하고, 상기 작업 대상물의 상부면 부분에의 상기 도전재료의 축적을 최소화하는 장치로서,
    전력이 인가될 때 제1전위를 수용할 수 있고, 상기 작업대상물로부터 이격된 양극과,
    상기 양극에 부착되어 있고, 상기 양극과 상기 작업대상물 사이에 위치된 패드를 포함하고,
    상기 패드가 상기 작업대상물의 상기 상부면에 접촉할 때, 상기 제1전위가 인가되는 동안 상기 작업대상물에 대한 상기 패드의 움직임은 상기 상부면 부분에의 상기 도전재료의 축적을 최소화시키고, 상기 공동부분에 더 많은 양의 도전재료를 증착시킴으로써, 상기 공동부분을 상기 도전재료로 채우는 것을 특징으로 하는 도전재료 증착장치.
  25. 제24항에 있어서,
    복수의 패드들이 상기 양극에 부착되고 상기 양극과 작업 대상물 사이에 위치되고, 상기 복수의 패드들이 상기 작업대상물의 상기 상부면 부분과 접촉할 때 상기 상부면 부분에의 상기 도전재료의 축적을 최소화시키는 것을 특징으로 하는 도전재료 증착장치.
  26. 제24항에 있어서,
    상기 작업대상물이 일축선에 대하여 회전하고 상기 패드가 동일한 일축선에 대하여 회전하는 것을 특징으로 하는 도전재료 증착장치.
  27. 제24항에 있어서,
    상기 작업대상물이 제1축선에 대하여 회전하고 상기 패드가 상기 제1축선과 다른 제2축선에 대하여 회전하는 것을 특징으로 하는 도전재료 증착장치.
  28. 청구항 28은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.
    제24항에 있어서,
    상기 패드는 원통형인 것을 특징으로 하는 도전재료 증착장치.
  29. 청구항 29은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.
    제24항에 있어서,
    상기 패드는 원통형상으로 된 상기 양극 주위에 형성되는 것을 특징으로 하는 도전재료 증착장치.
  30. 제24항에 있어서,
    상기 작업대상물을 지지하고, 상기 작업대상물을 제1축에 대하여 회전시키도록 하는 작업대상물 헤드 조립체; 및
    상기 전해질 용액이 상기 작업대상물의 상기 공동부분과의 접촉을 유지하는 것을 도와주도록 상기 작업대상물에 대하여 이동가능한 상기 패드 및 상기 양극을 포함하는 패드 조립체를 더욱 포함하는 것을 특징으로 하는 도전재료 증착장치.
  31. 청구항 31은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.
    제24항에 있어서,
    상기 챔버는 전해질 용액을 상기 작업 대상물로 유입시키는 인-채널, 및
    상기 챔버로부터 전해질 용액을 유출시키는 아웃-채널을 포함하는 것을 특징으로 하는 도전재료 증착장치.
  32. 청구항 32은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.
    제31항에 있어서,
    상기 아웃-채널을 통해 유출되는 전해질 용액을 보충하고 세정하는 재생 저장고를 더욱 포함하는 것을 특징으로 하는 도전재료 증착장치.
  33. 청구항 33은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.
    제31항에 있어서,
    상기 전해질 용액은 인-채널로부터 상기 양극을 통해 상기 작업 대상물로 유입되는 것을 특징으로 하는 도전재료 증착장치.
  34. 청구항 34은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.
    제31항에 있어서,
    상기 전해질 용액은 상기 패드로 직접 연결된 인-채널로부터 상기 작업 대상물로 유입되는 것을 특징으로 하는 도전재료 증착장치.
  35. 청구항 35은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.
    제24항에 있어서,
    제1축선에 대하여 회전하도록 된 상기 작업대상물을 지지하도록 하는 헤드 조립체와,
    원통형이고 제2축선에 대하여 회전하도록 된 상기 양극에 부착된 상기 패드를 갖는 패드 조립체를 더욱 포함하는 것을 특징으로 하는 도전재료 증착장치.
  36. 청구항 36은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.
    제35항에 있어서,
    상기 원통형 양극은 통로와 복수의 홀을 포함하고, 상기 전해질 용액은 상기 패드를 경유하여 상기 통로와 상기 복수의 홀을 통해 상기 작업 대상물에 유입되는 것을 특징으로 하는 도전재료 증착장치.
  37. 청구항 37은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.
    제35항에 있어서,
    상기 챔버는 전해질 용액을 상기 작업 대상물로 유입시키는 인-채널을 포함하며,
    상기 전해질 용액은 상기 인-채널로부터 상기 패드에 직접 유입되는 것을 특징으로 하는 도전재료 증착장치.
  38. 청구항 38은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.
    제35항에 있어서,
    상기 양극은 이 양극이 상기 제1전위를 수용하는 제1주기를 뒤따르는 제2주기동안 상기 제1전위와 반대인 제2전위를 수용하고, 상기 제2주기동안 상기 패드는 상기 작업대상물의 상기 상부면 부분을 폴리싱하고 상기 상부면 부분으로부터 도전재료를 제거하는 것을 특징으로 하는 도전재료 증착장치.
  39. 청구항 39은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.
    제35항에 있어서,
    상기 전해질 용액이 상기 작업대상물 상에 배치되도록 하고, 상기 도전재료가 상기 작업대상물의 상기 공동부분 상에 배치되도록 하는 챔버를 더욱 포함하는 것을 특징으로 하는 도전재료 증착장치.
  40. 제24항에 있어서,
    상기 양극은 이 양극이 상기 제1전위를 수용하는 제1주기를 뒤따르는 제2주기동안 상기 제1전위와 반대인 제2전위를 수용하고, 상기 제2주기동안 상기 패드는 상기 작업대상물의 상기 상부면 부분을 폴리싱하고 상기 상부면 부분으로부터 도전재료를 제거하는 것을 특징으로 하는 도전재료 증착장치.
  41. 제40항에 있어서,
    상기 전해질 용액이 상기 작업대상물 상에 배치되도록 하고, 상기 도전재료가 상기 제1주기 동안에는 상기 작업대상물의 상기 공동부분 상에 배치되도록 하고 상기 제2주기 동안에는 상기 상부면 부분으로부터 제거되도록 하는 챔버를 더욱 포함하는 것을 특징으로 하는 도전재료 증착장치.
  42. 전원을 인가하면 도전재료의 증착이 일어나도록 상기 도전재료를 포함하는 전해질 용액을 작업대상물에 이송시키는 방법에 있어서,
    상기 작업대상물 표면과 접촉하는 패드를 이동시키는 단계와,
    상기 전해질 용액이 상기 작업대상물 표면과 접촉하도록 상기 전해질 용액을 상기 패드를 통해 적용하는 단계로서, 이로 인해 전원을 인가하면 상기 작업대상물 표면 상에의 상기 도전재료의 증착이 적합한 조건을 제공하며, 상기 전해질 용액을 적용하는 동안 상기 작업대상물의 상부면 상의 상기 패드를 이동시킴으로써 상기 도전재료가 상기 작업대상물의 상부면상에 증착되는 것이 억제되고 상기 도전재료가 상기 작업대상물의 공동상에 증착되어 이 공동을 채우는, 상기 전해질 용액 적용단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 전해질 용액을 이송시키는 방법.
  43. 삭제
  44. 제42항에 있어서,
    상기 전해질 용액을 적용하는 단계는
    상기 작업대상물과 양극 사이에 전위차 형태로 전원을 인가하는 단계와,
    상기 전위차를 인가하는 동안 상기 패드를 이동시켜, 상기 작업대상물의 상기 공동 내에 상기 도전재료의 축적을 야기하고 상기 작업대상물의 상기 상부면 상의 상기 도전재료의 축적을 최소화하는 단계를 더욱 포함하는 것을 특징으로 하는 전해질 용액을 이송시키는 방법.
  45. 청구항 45은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.
    제44항에 있어서,
    상기 패드를 통해 상기 전해질 용액을 적용하는 단계는 전해질 용액의 상기 작업대상물로의 유동을 제공하는 것을 특징으로 하는 전해질 용액을 이송시키는 방법.
  46. 청구항 46은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.
    제44항에 있어서,
    상기 적용하는 단계가 일어나는 챔버로부터 상기 전해질 용액을 제거하는 단계;
    상기 제거된 전해질 용액을 세정하는 단계; 및
    챔버 내로 작업 대상물에 다시 적용하기 위해 전해질 용액을 보충하는 단계를 더욱 포함하는 것을 특징으로 하는 전해질 용액을 이송시키는 방법.
  47. 제44항에 있어서,
    상기 패드를 이동시키는 단계는 상기 전해질 용액이 상기 작업대상물의 상기 공동과 접촉하도록 유지하는데 도움을 주는 것을 특징으로 하는 전해질 용액을 이송시키는 방법.
  48. 제44항에 있어서,
    상기 패드를 이동시키는 단계는 기계적 펄싱을 발생시키고, 그로 인해 입자 크기를 개선하는 것을 특징으로 하는 전해질 용액을 이송시키는 방법.
  49. 청구항 49은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.
    제44항에 있어서,
    상기 작업대상물은 웨이퍼인 것을 특징으로 하는 전해질 용액을 이송시키는 방법.
  50. 청구항 50은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.
    제44항에 있어서,
    상기 도전재료는 구리를 포함하는 것을 특징으로 하는 전해질 용액을 이송시키는 방법.
  51. 제42항에 있어서,
    상기 도전재료는 구리를 포함하는 것을 특징으로 하는 전해질 용액을 이송시키는 방법.
  52. 청구항 52은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.
    제42항에 있어서,
    상기 전원을 인가하는 단계는 비활성 양극을 사용하고, 상기 전해질 용액은 상기 도전재료를 포함하는 것을 특징으로 하는 전해질 용액을 이송시키는 방법.
  53. 청구항 53은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.
    제42항에 있어서,
    상기 작업대상물은 웨이퍼인 것을 특징으로 하는 전해질 용액을 이송시키는 방법.
  54. 챔버내의 전해질 용액으로부터 상부면과 공동부분을 갖는 작업대상물에 도전재료를 증착하는 방법으로서,
    작업대상물과 양극 사이의 전위차의 존재하에 상기 작업대상물의 상부면상에 배치된 상기 전해질 용액을 사용하여 상기 작업대상물에 도전재료를 적용하는 단계로서, 상기 작업대상물은 상기 양극 근처에 위치되며, 상기 단계는 상기 공동부분을 채우는 것을 포함하는, 상기 도전재료를 적용하는 단계, 및
    상기 도전재료를 적용하는 단계가 실시되는 동안 상기 작업 대상물을 폴리싱하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 도전재료 증착방법.
  55. 제54항에 있어서,
    상기 도전재료를 적용하는 단계는 상기 작업 대상물에 접촉하는 패드를 이동시키는 단계를 더욱 포함하는 것을 특징으로 하는 도전재료 증착방법.
  56. 청구항 56은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.
    제55항에 있어서,
    상기 패드는 상기 양극에 부착되는 것을 특징으로 하는 도전재료 증착방법.
  57. 청구항 57은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.
    제55항에 있어서,
    상기 도전재료를 적용하는 단계는 상기 양극과 상기 패드를 통해 상기 전해질 용액을 유동시키는 단계를 더욱 포함하는 것을 특징으로 하는 도전재료 증착방법.
  58. 제55항에 있어서,
    상기 도전재료를 적용하는 단계는 상기 전해질 용액을 상기 패드에 직접 분배하는 단계를 더욱 포함하는 것을 특징으로 하는 도전재료 증착방법.
  59. 제55항에 있어서,
    상기 패드의 이동은 기계적 펄싱을 발생시켜 입자 크기를 개선시키는 것을 특징으로 하는 도전재료 증착방법.
  60. 제54항에 있어서,
    상기 적용하는 단계와 폴리싱하는 단계가 일어나는 상기 챔버로부터 상기 전해질 용액을 제거하는 단계;
    상기 제거된 전해질 용액을 세정하는 단계; 및
    챔버 내로 상기 작업 대상물에 다시 적용하기 위해 상기 전해질 용액을 보충하는 단계를 더욱 포함하는 것을 특징으로 하는 도전재료 증착방법.
  61. 제54항에 있어서,
    상기 도전재료는 구리를 포함하는 것을 특징으로 하는 도전재료 증착방법.
  62. 청구항 62은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.
    제54항에 있어서,
    상기 작업 대상물은 웨이퍼를 포함하는 것을 특징으로 하는 도전재료 증착방법.
  63. 상부면 및 이 상부면 상에 배치된 공동부분을 갖는 작업대상물 상에 도전재료를 증착하는 방법으로서,
    상당량의 슬러리를 갖지 않고 상기 도전재료를 포함하는 전해질 용액을 상기 상부면 및 상기 작업대상물의 상기 공동부분 상에 적용하는 단계;
    양극 근처에 위치된 상기 작업대상물과 상기 양극 사이에 전위차를 인가하여, 상기 작업대상물의 상기 공동부분에 상기 도전재료를 적용하고 이 공동부분을 채우게 하는 단계; 및
    상기 도전재료의 적용 단계가 실시되는 동안 상기 작업대상물의 상기 상부면을 패드로 폴리싱함으로써 상기 작업대상물의 상기 상부면에 상기 도전재료의 축적을 최소화하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 도전재료 증착방법.
  64. 제63항에 있어서,
    상기 전해질 용액을 적용하는 단계는 슬러리를 포함하지 않는 전해질의 적용을 유발시키는 것을 특징으로 하는 도전재료 증착방법.
  65. 청구항 65은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.
    제63항에 있어서,
    상기 전해질 용액을 적용하는 단계는 상기 전해질 용액을 상기 패드를 통하여 유동시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 도전재료 증착방법.
  66. 제63항에 있어서,
    도전층이 상기 전해질 용액이 적용되는 상기 작업대상물의 상기 공동부분 및 상기 작업대상물의 상기 상부면 상에 배치되는 것을 특징으로 하는 도전재료 증착방법.
  67. 제66항에 있어서,
    상기 도전재료가 상기 공동에 걸쳐 배치된 상기 도전층에 적용되고 상기 공동을 채운 후에 슬러리를 상기 작업대상물에 적용하고 상기 작업대상물을 화학적 기계식으로 폴리싱하는 단계를 더욱 포함하는 것을 특징으로 하는 도전재료 증착방법.
  68. 청구항 68은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.
    제67항에 있어서,
    상기 전해질 용액을 적용하는 단계는 슬러리를 포함하지 않는 전해질의 적용을 야기하는 것을 특징으로 하는 도전재료 증착방법.
  69. 제66항에 있어서,
    상기 전위차를 인가하는 단계는 제1극성을 갖는 전위차를 인가하고, 상기 전해질 용액 적용 단계 이전에,
    상기 작업대상물과 상기 양극 사이에 상기 제1극성과 반대인 제2극성을 갖는 제2전위차를 인가하는 단계, 및
    상기 제2전위차를 인가하는 동안 상기 작업대상물의 상기 상부면 상의 상기 도전재료를 폴리싱하는 단계를 더욱 포함하는 것을 특징으로 하는 도전재료 증착방법.
  70. 청구항 70은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.
    제63항에 있어서,
    상기 전위차를 인가하는 단계는 비활성 양극을 사용하고, 상기 전해질 용액은 상기 도전재료를 포함하는 것을 특징으로 하는 도전재료 증착방법.
  71. 상부면부분과 공동부분을 포함하는 상부면을 갖는 작업대상물 상에 전해질 용액으로부터 도전재료를 증착하는 방법으로서,
    양극과 그에 부착된 패드를 통해서 상기 작업대상물의 상기 상부면 및 상기 공동부분에 전해질 용액을 적용하는 단계;
    상기 작업대상물은 상기 양극 근처에 위치된 채로, 상기 작업대상물과 양극 사이에 전위차를 인가하여, 적어도 상기 작업대상물의 상기 공동부분에 상기 도전재료의 적용하고 이 공동부분을 채우게 하는 단계; 및
    상기 도전재료의 적용 단계가 실시되는 동안 상기 작업대상물의 상기 상부면을 상기 패드로 폴리싱함으로써 상기 작업대상물의 상기 상부면에 상기 도전재료의 축적을 최소화하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 도전재료 증착방법.
  72. 제71항에 있어서,
    상기 도전재료는 구리를 포함하는 것을 특징으로 하는 도전재료 증착방법.
  73. 청구항 73은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.
    제71항에 있어서,
    상기 전위차를 인가하는 단계는 비활성 양극을 사용하고, 상기 전해질 용액은 상기 도전재료를 포함하는 것을 특징으로 하는 도전재료 증착방법.
  74. 청구항 74은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.
    제71항에 있어서,
    상기 전해질 용액을 적용하는 단계는 미량의 슬러리가 있는 상기 전해질 용액을 적용하는 것을 특징으로 하는 도전재료 증착방법.
  75. 상부면 및 이 상부면 상에 배치된 공동부분을 갖고 작업대상물의 상기 공동부분 및 상기 상부면 상에 배치된 도전층을 갖는 상기 작업대상물 상에 전해질 용액으로부터 도전재료를 증착하고, 그 후 소정량의 상기 증착된 도전재료를 제거하는 방법으로서,
    상기 작업대상물 및 전극 사이에 제1전위차를 인가하는 단계;
    상기 도전층의 도전 공동부분 상에 도전재료의 축적이 상기 도전층의 도전 상부층 상의 상기 도전재료의 축적보다 더 빠른 속도로 일어나도록, 상기 제1전위차를 인가하는 단계 동안 상기 작업대상물의 상기 도전층의 상기 도전 공동부분 이외의 상기 도전 상부면으로부터 상기 전해질 용액을 결핍시키는 단계;
    상기 작업대상물의 상기 공동부분 내 도전재료의 축적 후에, 이전에 축적된 소정량의 도전재료가 상기 작업대상물의 상기 도전층으로부터 제거하는 단계가 실시되도록, 상기 작업대상물 및 상기 전극 사이에 상기 제1전위차와 반대인 극성을 갖는 제2전위차를 제공하는 단계; 및
    상기 제2전위차를 제공하는 단계가 일어나는 동시에, 이전에 축적되어 상기 도전층에 걸쳐 배치된 도전재료와 함께 상기 도전층을 폴리싱하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 도전재료 증착방법.
  76. 제75항에 있어서,
    상기 전해질 용액을 결핍시키는 단계는 상기 작업대상물의 상기 도전층의 상기 도전 상부면을 폴리싱하는 움직이는 패드를 사용하는 것을 특징으로 하는 도전재료 증착방법.
  77. 제76항에 있어서,
    상기 도전 상부면을 폴리싱하는 패드의 이동은 상기 작업대상물의 상기 도전층의 상기 상부면으로부터 적어도 소정량의 상기 도전재료의 제거를 유발하는 것을 특징으로 하는 도전재료 증착방법.
  78. 청구항 78은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.
    제76항에 있어서,
    상기 폴리싱하는 단계는 상기 도전 상부면 상에 슬러리를 도입하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 도전재료 증착방법.
  79. 청구항 79은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.
    제76항에 있어서,
    상기 제공하는 단계 및 폴리싱하는 단계가 끝난 후, 상기 작업대상물을 세정하는 단계를 더욱 포함하는 것을 특징으로 하는 도전재료 증착방법.
  80. 청구항 80은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.
    제79항에 있어서,
    상기 세정하는 단계 후에, 상기 작업대상물을 스핀 건조하는 단계를 더욱 포함하는 것을 특징으로 하는 도전재료 증착방법.
  81. 제76항에 있어서,
    상기 폴리싱하는 단계는 슬러리의 도입 없이 일어나는 것을 특징으로 하는 도전재료 증착방법.
  82. 제75항에 있어서,
    상기 폴리싱하는 단계는 상기 도전 상부면상에 슬러리를 도입하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 도전재료 증착방법.
  83. 청구항 83은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.
    제75항에 있어서,
    상기 제공하는 단계 및 폴리싱하는 단계가 끝난 후, 상기 작업대상물을 세정하는 단계를 더욱 포함하는 것을 특징으로 하는 도전재료 증착방법.
  84. 청구항 84은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.
    제83항에 있어서,
    상기 세정하는 단계 후에, 상기 작업대상물을 스핀 건조하는 단계를 더욱 포함하는 것을 특징으로 하는 도전재료 증착방법.
  85. 제75항에 있어서,
    상기 폴리싱하는 단계는 슬러리의 도입 없이 일어나는 것을 특징으로 하는 도전재료 증착방법.
  86. 상부면 및 상기 상부면 상에 배치된 공동부분을 갖고 작업대상물의 상기 공동부분 및 상기 상부면 상에 배치된 도전층을 갖는 상기 작업대상물을 전기도금 및 전기폴리싱하는 장치에 있어서,
    제1전위차가 전극과 상기 작업대상물 사이에 인가되도록 하고, 상기 제1전위차와 반대인 극성을 갖는 제2전위차가 상기 전극과 상기 작업대상물 사이에 인가되도록 하는 상기 전극과,
    상기 작업대상물 및 상기 전극 사이에 배치된 패드를 포함하고,
    상기 제1전위차를 인가하는 동안 상기 작업대상물에 대한 상기 패드의 움직임은 상기 작업대상물의 상기 도전층의 도전 공동부분으로부터는 아니고 상기 작업대상물의 상기 도전층의 도전 상부면으로부터 상기 전해질 용액의 결핍을 야기하며,
    상기 제2전위차를 인가하는 동안 상기 작업대상물에 대한 상기 패드의 움직임은 상기 작업대상물의 도전 상부면으로부터 도전재료의 제거를 야기하는 것을 특징으로 하는 전기도금 및 전기폴리싱 장치.
  87. 제86항에 있어서,
    상기 전극은 상기 패드에 연결된 것을 특징으로 하는 전기도금 및 전기폴리싱 장치.
  88. 청구항 88은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.
    제86항에 있어서,
    상기 도전 상부면 상에 슬러리를 도입하는 수단을 더욱 포함하는 것을 특징으로 하는 전기도금 및 전기폴리싱 장치.
  89. 제86항에 있어서,
    상기 패드는 상기 작업대상물의 상기 도전 상부면과 접촉하는 것을 특징으로 하는 전기도금 및 전기폴리싱 장치.
  90. 제89항에 있어서,
    상기 전극은 상기 패드에 연결된 것을 특징으로 하는 전기도금 및 전기폴리싱 장치.
  91. 상부면 및 이 상부면 상에 배치된 공동부분을 갖고 작업대상물의 상기 공동부분 및 상기 상부면 상에 배치된 도전층을 갖는 상기 작업대상물 상에 전해질 용액으로부터 도전재료를 증착하고, 소정량의 증착된 도전재료를 제거하는 방법으로서,
    상기 작업대상물은 전극 근처에 위치된 채로, 상기 작업대상물과 상기 전극 사이에 제1전위차를 인가하여, 적어도 상기 작업대상물의 상기 공동부분 상에 배치된 상기 도전층에 상기 도전재료의 적용하고 상기 공동부분을 채우게 하는 단계; 및
    상기 도전재료의 적용 단계가 실시되는 동안 상기 작업대상물의 상기 상부면 상에 배치된 상기 도전층을 패드로 폴리싱함으로써 상기 작업대상물의 상기 상부면 상에 배치된 상기 도전층에 상기 도전재료의 축적을 최소화하는 단계;
    상기 작업대상물의 상기 공동 내 도전재료의 적용 후에, 이전에 적용된 소정량의 도전재료가 상기 작업대상물의 상기 도전층으로부터 제거하는 단계가 실시되도록, 상기 작업대상물 및 상기 전극 사이에 상기 제1전위차와 반대인 극성을 갖는 제2전위차를 제공하는 단계; 및
    상기 제2전위차를 제공하는 단계가 일어나는 동시에, 이전에 축적되어 상기 도전층에 걸쳐 배치된 도전재료와 함께 상기 도전층을 폴리싱하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 도전재료 증착방법.
  92. 제91항에 있어서,
    상기 도전재료의 축적을 최소화하는 단계는 상기 작업대상물의 상기 도전층의 도전 상부면을 폴리싱하는 움직이는 패드를 사용하는 것을 특징으로 하는 도전재료 증착방법.
  93. 제92항에 있어서,
    상기 도전 상부면을 폴리싱하는 패드의 이동은 상기 작업대상물의 상기 도전층의 상기 도전 상부면으로부터 적어도 소정량의 상기 도전재료의 제거를 유발하는 것을 특징으로 하는 도전재료 증착방법.
  94. 청구항 94은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.
    제92항에 있어서,
    상기 폴리싱하는 단계는 상기 도전 상부면 상에 슬러리를 도입하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 도전재료 증착방법.
  95. 청구항 95은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.
    제92항에 있어서,
    상기 제공하는 단계 및 폴리싱하는 단계가 끝난 후, 상기 작업대상물을 세정하는 단계를 더욱 포함하는 것을 특징으로 하는 도전재료 증착방법.
  96. 청구항 96은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.
    제95항에 있어서,
    상기 세정하는 단계 후에, 상기 작업대상물을 스핀 건조하는 단계를 더욱 포함하는 것을 특징으로 하는 도전재료 증착방법.
  97. 제92항에 있어서,
    상기 폴리싱하는 단계는 슬러리의 도입 없이 일어나는 것을 특징으로 하는 도전재료 증착방법.
  98. 제91항에 있어서,
    상기 폴리싱하는 단계는 상기 도전 표면상에 슬러리를 도입하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 도전재료 증착방법.
  99. 청구항 99은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.
    제91항에 있어서,
    상기 제공하는 단계 및 폴리싱하는 단계가 끝난 후, 상기 작업대상물을 세정하는 단계를 더욱 포함하는 것을 특징으로 하는 도전재료 증착방법.
  100. 청구항 100은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.
    제99항에 있어서,
    상기 세정하는 단계 후에, 상기 작업대상물을 폴리싱하는 단게를 더욱 포함하는 것을 특징으로 하는 도전재료 증착방법.
  101. 청구항 101은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.
    제99항에 있어서,
    상기 세정하는 단계 후에, 상기 작업대상물을 스핀 건조하는 단계를 더욱 포함하는 것을 특징으로 하는 도전재료 증착방법.
  102. 제91항에 있어서,
    상기 폴리싱하는 단계는 슬러리의 도입 없이 일어나는 것을 특징으로 하는 도전재료 증착방법.
  103. 상부면 및 이 상부면 상에 배치된 공동부분을 갖고 작업대상물의 상기 공동부분 및 상기 상부면 상에 배치된 도전층을 갖는 상기 작업대상물 상에 전해질 용액으로부터 도전재료를 증착하는 방법으로서,
    상기 작업대상물과 전극 사이에 제1전위차를 인가하는 단계와,
    상기 도전층의 상기 도전 공동부분 상에 도전재료의 축적이 상기 도전층의 상기 도전 상부층 상의 상기 도전재료의 축적보다 더 빠른 속도로 일어나도록, 상기 제1전위차를 인가하는 단계 동안 상기 작업대상물의 상기 도전층의 도전 공동부분 이외의 상기 작업대상물의 상기 도전층의 도전 상부면으로부터 전해질 용액을 결핍시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 도전재료 증착방법.
  104. 제103항에 있어서,
    상기 전해질 용액을 결핍시키는 단계는 상기 작업대상물의 상기 도전층의 상기 도전 상부면을 폴리싱하는 움직이는 패드를 사용하는 것을 특징으로 하는 도전재료 증착방법.
  105. 제104항에 있어서,
    상기 도전 상부면을 폴리싱하는 패드의 이동은 상기 작업대상물의 상기 도전층의 상기 상부면으로부터 적어도 소정량의 상기 도전재료의 제거를 유발하는 것을 특징으로 하는 도전재료 증착방법.
  106. 제103항에 있어서,
    상기 도전재료는 구리를 포함하는 것을 특징으로 하는 도전재료 증착방법.
  107. 청구항 107은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.
    제103항에 있어서,
    상기 작업대상물은 웨이퍼를 포함하는 것을 특징으로 하는 도전재료 증착방법.
  108. 제103항에 있어서,
    상기 전해질 용액은 미량의 슬러리를 갖는 것을 특징으로 하는 도전재료 증착방법.
  109. 청구항 109은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.
    제103항에 있어서,
    상기 도전층은 배리어/시드 층인 것을 특징으로 하는 도전재료 증착방법.
  110. 청구항 110은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.
    제104항에 있어서,
    상기 전해질 용액을 결핍시키는 단계는 상기 전해질 용액이 상기 작업대상물의 상기 공동부분 상에 배치된 상기 도전층과의 접촉을 유지하는데 도움을 주도록 상기 패드를 이동시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 도전재료 증착방법.
  111. 청구항 111은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.
    제110항에 있어서,
    상기 패드를 이동시키는 단계는 기계적 펄싱을 발생시켜, 입자 크기를 개선시키는 것을 특징으로 하는 도전재료 증착방법.
  112. 청구항 112은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.
    제110항에 있어서,
    상기 제1전위차를 인가하는 단계는 상기 전해질 용액을 상기 패드로 직접 분배하는 단계를 더욱 포함하는 것을 특징으로 하는 도전재료 증착방법.
  113. 청구항 113은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.
    제110항에 있어서,
    상기 제1전위차를 인가하는 단계는 상기 패드를 통해서 상기 전해질 용액을 유동시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 도전재료 증착방법.
  114. 제103항에 있어서,
    상기 제1전위차를 인가하는 단계는 제1극성을 갖는 상기 전위차를 인가하고, 상기 결핍시키는 단계 이후에,
    상기 작업대상물과 상기 전극 사이에 상기 제1극성과 반대인 제2극성을 갖는 제2전위차를 인가하는 단계와,
    상기 제2전위차를 인가하는 단계 동안 상기 작업대상물의 상기 상부면 상의 상기 도전층을 폴리싱하는 단계를 더욱 포함하는 것을 특징으로 하는 도전재료 증착방법.
  115. 청구항 115은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.
    제114항에 있어서,
    상기 전해질 용액은 미량의 슬러리를 갖는 것을 특징으로 하는 도전재료 증착방법.
  116. 제104항에 있어서,
    상기 제1전위차를 인가하는 단계는 상기 패드를 통해서 상기 전해질 용액을 유동시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 도전재료 증착방법.
  117. 청구항 117은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.
    제104항에 있어서,
    상기 제1전위차를 인가하는 단계는 상기 전해질 용액을 상기 패드로 직접 분배하는 단계를 더욱 포함하는 것을 특징으로 하는 도전재료 증착방법.
KR1020017005603A 1998-11-03 1999-11-02 전기화학적 기계식 증착 방법 및 장치 KR100780071B1 (ko)

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