发明名称 电镀方法及电镀装置
摘要 本发明给与形成于具有凹状图案的基板上的导电体层阴极电位,藉由对于此导电层供应和阳极电气接触的电镀液,在导电体层上形成电镀膜。此时,藉由使含有此电镀液的浸渍体与导电层对向,供应电镀液。因在凹部电镀液积存而电镀液的供应比基板上面多,在凹部的电镀膜成长速度变快。因此,可形成对如沟或孔的凹部的优先电镀膜。
申请公布号 TW439106 申请公布日期 2001.06.07
申请号 TW089102190 申请日期 2000.02.10
申请人 东芝股份有限公司 发明人 松田 哲朗;金子 尚史;奥村 胜弥
分类号 H01L21/00 主分类号 H01L21/00
代理机构 代理人 陈长文 台北巿敦化北路二○一号七楼
主权项 1.一种电镀方法,其特征在于:具备准备具有基体(base plate)和形成于前述基体至少一部分的导电体层的被处理基板(substrate to beprocessed)的步骤:给与前述导电体层阴极电位的步骤:使和阳极电气接触的含有电镀液的第一浸渍体(impregnated member)与前述导电体层对向的步骤;及,为在前述导电体层至少一部分形成电镀膜而使前述第一浸渍体至少一部分对于前述导电体层相对运动的步骤者。2.如申请专利范围第1项之电镀方法,其中使前述第一浸渍体至少一部分对于前述导电体层相对运动的步骤包含使前述第一浸渍体至少一部分对于前述导电体层垂直运动的步骤。3.如申请专利范围第2项之电镀方法,其中使前述第一浸渍体至少一部分对于前述导电体层垂直运动的步骤包含按照前述电镀膜成长使接触到前述第一浸渍体的前述阳极远离前述导电体层的步骤。4.如申请专利范围第2项之电镀方法,其中使前述第一浸渍体至少一部分对于前述导电体层垂直运动的步骤包含按照前述电镀膜成长控制向垂直方向的相对移动的移动速度及前述施加电流至少一方的步骤:5.如申请专利范围第2项之电镀方法,其中使前述第一浸渍体至少一部分对于前述导电体层垂直运动的步骤包含一面交替反覆前述导电体层和前述第一浸渍体的对向与前述第一浸渍体浸渍于含有前述电镀液的电镀液槽,一面形成前述电镀膜的步骤。6.如申请专利范围第2项之电镀方法,其中将极连接于前述导电体层的步骤包含藉由使含有电解液,同时连接前述阴极的第二浸渍体与和前述第一浸渍体对向的区域不同的区域的前述导电体层对向,将前述阴极连接于前述导电体层的步骤。7.如申请专利范围第6项之电镀方法,其中前述第二浸渍体进行和前述第一浸渍体相同的垂直运动。8.如申请专利范围第2项之电镀方法,其中更具备到用配置于和前述第一浸渍体对向的区域不同的区域的前述导电体层上的膜厚测量机构测量前述电镀膜膜厚的步骤。9.如申请专利范围第8项之电镀方法,其中更具备按照前述膜厚测量机构的测量结果,使前述浸渍体与前述导电体层对向而追加形成前述电镀膜的步骤。10.如申请专利范围第8项之电镀方法,其中前述膜厚测量机构进行和前述第一浸渍体相同的垂直运动。11.如申请专利范围第2项之电镀方法,其中使前述第一浸渍体至少一部分对于前述导电体层垂直运动的步骤包含前述导电体层和前述第一浸渍体至少一部分接触的步骤。12.如申请专利范围第1项之电镀方法,其中使前述第一浸渍体至少一部分对于前述导电体层相对运动的步骤包含使前述第一浸渍体至少一部分对于前述导电体层水平运动的步骤。13.如申请专利范围第12项之电镀方法,其中使前述第一浸渍体至少一部分对于前述导电体层水平运动的步骤包含前述导电体和前述第一浸渍体至少一部分接触,利用其滑动运动将前述基板上面上的前述电镀液移动到预先设于前述基体表面的凹状图案内部的步骤。14.一种电镀方法,其特征在于:具备准备具有主基体(base plate)和形成于前述基体至少一部分的导电体层的被处理基板(substrate to beprocessed)的步骤:给与前述导电体层阴极电位的步骤:使和阳极电气接触的含有电镀液的第一浸渍体(impregnated member)与前述导电体层对向的步骤;及,在前述导电体层至少一部分一面控制膜厚外形,一面形成电镀膜的步骤者。15.如申请专利范围第14项之电镀方法,其中前述基体在其表面有凹状图案,在前述导电体层至少一部分一面控制膜厚外形,一面形成电镀膜的步骤包含使在前述基体的前述凹状图案的膜厚比在前述基体上面的膜厚大的步骤。16.如申请专利范围第14项之电镀方法,其中在前述导电体层至少一部分一面控制膜厚外形,一面形成电镀膜的步骤包含控制前述浸渍体的前述导电体层上的停留时间及在前述阳极和前述阴极之间流动的施加电流値至少一方的步骤。17.如申请专利范围第14项之电镀方法,其中在前述导电体层至少一部分一面控制膜厚外形,一面形成电镀膜的步骤包含在前述浸渍体上配置有所希望图案的前述阳极的步骤。18.如申请专利范围第14项之电镀方法,其中在前述导电体层至少一部分一面控制膜厚外形,一面形成电镀膜的步骤包含利用设于前述浸渍体内部的有所希望图案的电极及绝缘体之任何一方,控制流到前述导电体层的电流的平面分布的步骤。19.如申请专利范围第14项之电镀方法,其中在前述导电体层至少一部分一面控制膜厚外形,一面形成电镀膜步骤包含使用对于前述导电体层的前述电镀液供应量的平面分布成为所希望分布的前述浸渍体的步骤。20.如申请专利范围第14项之电镀方法,其中前述基体在其表面有凹状图案,在前述导电体层至少一部分一面控制膜厚外形,一面形成电镀膜的步骤包含使前述浸渍体和前述基体上面向对向面方向相对移动,使前述基体之前述上面之前述电镀液减少的步骤。21.如申请专利范围第14项之电镀方法,其中在前述导电体层至少一部分一面控制膜厚外形,一面形成电镀膜的步骤包含前述导电体层和前述浸渍体一部分接触,根据有无接触控制膜厚的步骤。22.一种电镀方法,其特征在于:具备准备具有主基体(base plate)和形成于前述基体至少一部分的导电体层的被处理基板(substrate to beprocessed)的步骤;给与前述导电体层阴极电位的步骤;及,藉由使和阳极电气接触的含有电镀液的浸渍体(impregnated member)与前述导电体层对向,在前述至少一部分区域上形成电镀膜的步骤,形成前述电镀膜的步骤包含一面交替反覆前述导电体层和前述浸渍体的对向与前述浸渍体浸渍于含有前述电镀液的电镀液槽,一面形成前述电镀膜的步骤者。23.一种电镀方法,其特征在于:包含准备具有基体(base plate)和形成于前述基体至少一部分的导电体层的被处理基板(substrate to beprocessed)的步骤;为在前述至少一部分区域上形成电镀膜而使和阳极电气接触的含有电镀液的浸渍体(impregnated member)与前述导电体层对向的步骤;及,藉由使含有电解液,同时连接前述阴极的其他浸渍体与和前述浸渍体接触的区域不同的区域的前述导电体层对向,将前述阴极连接于前述导电体层的步骤者。24.如申请专利范围第23项之电镀方法,其中前述导电体层和至少一方的浸渍体接触。25.如申请专利范围第23项之电镀方法,其中前述其他浸渍体进行和前述浸渍体相同的滑动运动。26.一种电镀方法,其特征在于:具备准备具有基体(base plate)和形成于前述基体至少一部分的导电体层的被处理基板(substrate to beprocessed)的步骤:为在前述至少一部分区域上形成电镀膜而使和阳极电气接触的含有电镀液的浸渍体(impregnated member)与前述导电体层对向的步骤:藉由使含有电解液,同时连接前述阴极的其他浸渍体与和前述浸渍体对向的区域不同的区域的前述导电体层对向,将前述阴极连接于前述导电体层的步骤;及,利用配置于和前述浸渍体对向的区域不同的区域的前述导电体层上的膜厚测量机构测量前述电镀膜膜厚的步骤者。27.如申请专利范围第26项之电镀方法,其中更具备按照前述膜厚测量机构的测量结果,使前述浸渍体与前述导电体层对向而追加形成前述电镀膜的步骤:28.如申请专利范围第26项之电镀方法,其中前述膜厚测量机构进行和前述浸渍体相同的水平运动:29.一种电镀装置,其特征在于:系在形成于基板(substrate)表面至少一部分的导电体层上形成电镀膜之电镀装置,具备电源:供应阳极电位和阴极电位,前述阴极电位施加于前述导电层:阳极:施加前述阳极电位;第一浸渍体:具有第一和第二主面,与前述导电体层至少一部分区域以前述第一主面接触或对向,前述阳极接触配置于前述第二主面,保持电镀液,同时对于前述导电体层供应前述电镀液;电镀液供应机构:对于前述第一浸渍体供应电镀液;及,第一控制器:控制前述电镀膜的形成条件者。30.如申请专利范围第29项之电镀装置,其中更具备第二控制器:按照前述电镀膜成长,控制前述基板和与基板对向的前述第一浸渍体的间隔。31.如申请专利范围第29项之电镀装置,其中更具备绝缘构件:如包围前述第一浸渍体侧部及接触配置于前述第一浸渍体之前述第二主面的前述阳极侧部般地所形成;及,第二浸渍体:透过前述绝缘构件邻接于前述第一浸渍体,保持电解液,同时对于前述导电体层供应前述电解液,施加前述阴极电位。32.如申请专利范围第29项之电镀装置,其中更具备绝缘构件:沿着开口部侧面所形成,该开口部系如贯通前述第一浸渍体及接触配置于前述第一浸渍体之前述第二主面的前述阳极般地所形成;及,第二浸渍体:透过前述绝缘构件形成于前述开口部内,保持电解液,同时对于前述导电体层供应前述电解液,施加前述阴极电位。33.如申请专利范围第29项之电镀装置,其中更具备第一移动机构:使对于前述导电体层和前述第一浸渍体的接触或对向面方向的相对位置变化。34.如申请专利范围第29项之电镀装置,其中在前述阳极设置至少一个贯通孔,前述电镀液供应机构从设于前述阳极的前述至少一个贯通孔对于前述第一浸渍体供应前述电镀液。35.如申请专利范围第29项之电镀装置,其中前述电镀液供应机构具备电镀液体:充满前述电镀液:及,第二移动机构:使与前述导电体层之前述至少一部分区域接触或对向的前述第一浸渍体移动而浸入前述电镀液槽中的电镀液。36.如申请专利范围第29项之电镀装置,其中更具备检测器:检测前述阳极和前述导电体层的间隔;及,第三控制器:按照检测结果,调整前述阳极和前述导电体层的间隔。37.如申请专利范围第29项之电镀装置,其中更具备成分检出器:检出前述浸渍体所含的前述电镀液成分比:及,成分调整器:按照前述成分检出器的检出结果,对于前述浸渍体调整电镀液成分。38.如申请专利范围第29项之电镀装置,其中更具备第四控制器:控制前述浸渍体停留于前述电体层之前述至少一部分上的停留时间及前述阳极和前述导电体层之间的施加电流値至少一方。39.如申请专利范围第29项之电镀装置,其中前述阳极如有所希望图案般地所形成。40.如申请专利范围第29项之电镀装置,其中更具备设于前述第一浸渍体内部的有所希望图案的电极及绝缘体之任何一方。41.如申请专利范围第29项之电镀装置,其中前述第一浸渍体对于前述导电体层的前述电镀液供应量分布成为所希望的分布。42.如申请专利范围第29项之电镀装置,其中具备第五控制器:使前述第一浸渍体在通电时上下左右微少运动。43.如申请专利范围第29项之电镀装置,其中更具备至少一个过滤器:在前述第一浸渍体内为排出前述电镀液而设于前述第一浸渍体和前述导电体层的对向部附近。图式简单说明:第一图为说明关于本发明第1实施例的电镀方法之图,系显示电镀头周边概略结构之图。第二图为显示以本发明电镀方法形成的电镀膜具有平缓外形的电镀膜截面图。第三图A为显示浸渍体和阳极位置关系的被电镀部周边截面图。第三图B为显示在第三图A的结构所形成的电镀膜膜厚和离阳极端部的距离的关系之图。第四图为习知杯式电镀装置的概略图。第五图A及第五图B为显示以浸渍法制成特性评估用电镀膜的结构之图,第五图A为平面图,第五图B为沿着第五图A的第五图B-第五图B线的截面图。第六图为比较由习知电镀法(杯法)和本发明浸渍法所制成的电镀膜特性的特性表。第七图A为说明关于本发明第2实施例的电镀方法的概略图。第七图B为显示沿着第七图A的第七图B-第七图B线的截面一部分的截面图。第八图为在第2实施例显示浸渍垫和所形成的电镀膜的接触面概略的电镀部周边截面图。第九图A在第2实施例所形成的电镀膜截面图。第九图B为习知电镀膜的截面图。第十图为显示对于被处理基板表面和形成于表面所具备的凹部的电镀膜电镀速度的浸渍垫所施加的压力相关性之图。第十一图A及第十一图B为显示关于本发明第3实施例的电镀装置概略结构之图,第十一图A为透视图,第十一图B为第十一图A的第十一图B部扩大截面图。第十二图为显示关于本发明第3实施例的电镀装置概略结构的方块图。第十三图为显示第3实施例的电镀装置之阴极接点和导电体层之连接部位的截面图。第十四图A为说明沿着被处理基板上扫描浸渍布的电镀方法的概念图。第十四B为显示第十四图A的电镀方法的电镀电流値的被处理基板上的位置相关性之图。第十五图A-第十五图C为显示在定压状态形成于被处理基板上的电镀膜位置相关性的特性图,第十五图A显示方向的定义图,第十五图B显示第十五图A中以实线所示的方向的位置相关性,第十五图C显示第十五图A中以点线所示的方向的位置相关性。第十六图为显示关于本发明第4实施例的电镀装置概略结构之图。第十七图为显示关于本发明第5实施例的电镀装置要部概略结构之图。第十八图为显示关于本发明第6实施例的电镀装置要部概略结构之图。第十九图A-第十九图D为利用第6实施例的电镀装置可形成的电镀凸起截面图。第二十图为显示关于本发明第7实施例的电镀装置(浸渍垫)概略结构之图。第二十一图A-第二十一图D为阶段显示第7实施例的浸渍垫制造方法的截面图。第二十二图A及第二十二图B为阶段显示第7实施例的变形例的浸渍垫制造方法的截面图。第二十三图为显示第7实施例的其他变形例的浸渍垫概略结构的截面图。第二十四图为显示第7实施例的另外其他变形例的浸渍垫概略结构的截面图。第二十五图为显示关于本发明第8实施例的电镀装置要部概略结构的截面图。第二十六图为在第2实施例离开浸渍垫和导电层而进行电镀时的电镀部周边截面图。
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