[发明专利]一种电镀用基体及其制备方法和电镀方法

说明书

本申请公开了一种电镀用基体及其制备方法和电镀方法，属于半导体工艺领域。该电镀用基体包括：待镀基体和有机保护膜；待镀基体的表面具有种子层；有机保护膜位于种子层表面；有机保护膜包括：含氮配体，含氮配体中的N原子与种子层中的金属原子络合，并且，络合能够通过电离解除。有机保护膜与种子层之间的络合依靠配位键进行结合，获得稳定的结合力。当电镀用基体以倾斜方式浸入电镀液中时，有机保护膜基于该结合力不会被电镀液所破坏，同时对种子层进行了有效防护。由于该络合能够通过电离解除，通过对电镀用基体施加电流进行电离，即可使有机保护膜从种子层上剥离，使种子层暴露，以使电镀用基体进行正常电镀作业。

技术领域

本公开涉及半导体工艺领域，特别涉及一种电镀用基体及其制备方法和电镀方法。

背景技术

电化学镀铜是目前集成电路制造过程中获得铜互连线的常用方法，在电镀铜之前，需要在图案化的基体本体，例如硅片表面沉积一层阻挡层以防止铜扩散至待镀基体内，并在阻挡层表面沉积铜的种子层用于导电，形成电镀用待镀基体。在进行电镀铜时，作为阴极的待镀基体倾斜一定角度进入电镀液中，在不施加电流的情况下，待镀基体的与电镀液先进行接触的部分上的种子层会溶解在电镀液中，使得这一部分无法正常镀铜。

相关技术中，在待镀基体进入电镀液的同时施加一定电流，以起到阴极保护作用，有效阻止先进入电镀液中的种子层被电镀液溶解。

在实现本公开的过程中，发明人发现相关技术至少存在以下问题：

相关技术虽然对先进入电镀液的种子层进行了阴极保护，但是，其他未进入电镀液的种子层也同时被施加了电流，这易导致待镀基体被烧毁。

公开内容

鉴于此，本公开提供一种电镀用基体及其制备方法和电镀方法，可以解决上述技术问题。

具体而言，包括以下的技术方案：

一方面，本公开实施例提供了一种电镀用基体，所述电镀用基体包括：待镀基体和有机保护膜；

所述待镀基体的表面具有种子层；

所述有机保护膜位于所述种子层表面；

所述有机保护膜包括：含氮配体，所述含氮配体中的N原子与所述种子层中的金属原子络合，并且，所述络合能够通过电离解除。

在一种可能的实现方式中，所述含氮配体为咪唑环类化合物。

在一种可能的实现方式中，所述含氮配体的化学结构式如下所示：

其中，R为H、取代或者未取代的烷基、或者取代或者未取代的烯基。

在一种可能的实现方式中，所述有机保护膜的厚度为1nm-10nm。

在一种可能的实现方式中，所述种子层为铜种子层、钴种子层或者钌种子层。

另一方面，本公开实施例提供了上述的任一种电镀用基体的制备方法，所述制备方法包括：提供表面种子层的待镀基体；

在所述种子层表面形成有机保护膜，得到所述电镀用基体。

在一种可能的实现方式中，所述在所述种子层表面形成所述有机保护膜，得到所述电镀用基体，包括：

将包括有含氮配体和酸液的混合液涂布于所述待镀基体的种子层表面，在所述种子层表面形成所述有机保护膜，得到所述电镀用基体。

在一种可能的实现方式中，采用旋涂方式将所述混合液涂布于所述待镀基体的种子层表面，同时，控制旋涂速度为2000rpm-2800rpm。

再一方面，本公开实施例提供了上述的任一种电镀用基体的电镀方法，所述电镀方法包括：