[发明专利]电镀钴、镍及其合金

权利要求书

1.一种在电子设备中形成互连件的方法，所述方法包含：

(a)将包含部分或完全制造的集成电路的衬底与pH值为约2至约5的水性电镀溶液接触，且所述水性电镀溶液包含：

(i)浓度为约20至约80g/L的镍离子和/或浓度为约10至约40g/L的钴离子；以及

(ii)抑制剂，其中所述衬底包含直径为约0.005-6微米且特征深度为约0.05-10微米的特征；以及

(iii)控制通往所述衬底的电流和/或电压，从而通过由下而上填充机制，将来自所述电镀溶液的镍和/或钴电镀进入所述特征内。

2.根据权利要求1所述的方法，其中所述特征具有约1000nm至约2000nm的深度以及约50nm至约150nm的开口直径或宽度。

3.根据权利要求1所述的方法，其中所述特征是微TSV特征。

4.根据权利要求2所述的方法，其中将镍和/或钴电镀进入所述一个或更多个特征内导致在所述衬底的第一侧上的第一电子设备与所述衬底的第二侧上的第二电子设备之间产生一个或更多个互连件。

5.根据权利要求1所述的方法，其中所述特征具有约50nm至约500nm的深度，以及约5nm至约20nm的开口直径或宽度。

6.根据权利要求1所述的方法，其中将镍和/或钴电镀进入所述一个或更多个特征内产生直接到达所述衬底上的第一电子设备的一个或更多个电触点。

7.根据权利要求6所述的方法，其中所述一个或更多个电触点接触一个或更多个3DNAND设备。

8.根据权利要求1所述的方法，其中所述水性电镀溶液不包含促进剂或平整剂。

9.根据权利要求1所述的方法，其中所述水性电镀溶液还包含促进剂和/或平整剂。

10.根据权利要求1所述的方法，其中所述水性电镀溶液还包含硼酸。

11.根据权利要求1所述的方法，其中所述水性电镀溶液还包含不同于钴或镍的金属离子，并且其中控制通往所述衬底的所述电流和/或电压将来自所述电镀溶液的镍合金或钴合金电镀至所述特征内。

12.根据权利要求11所述的方法，其中所述不同于钴或镍的金属选择自由Cu、Ag、Au、Mn、Fe、Cr、Ru、Mo、Ir、Re、Pd、W、Mo和Pt组成的群组。

13.根据权利要求11所述的方法，其中所述不同于钴或镍的金属是W或Mo。

14.根据权利要求1所述的方法，其中所述水性电镀溶液还包含浓度为约0.1至约30g/L的Mo离子和/或W离子。

15.根据权利要求11所述的方法，其中所述水性电镀溶液还包含络合剂，所述络合剂使镍离子、钴离子、或所述不同于钴或镍的金属离子络合。

16.根据权利要求1所述的方法，其中控制通往所述衬底的电流和/或电压包括：在电镀来自所述电镀溶液的镍和/或钴时的时段期间增加所述电流。

17.根据权利要求16所述的方法，其中增加所述电流包含：使所述电流渐变。

18.根据权利要求1所述的方法，其还包含：在电镀镍和/或钴之前，使用等离子体预处理所述衬底，以还原在所述一个或更多个特征中的导电层上的金属氧化物。

19.根据权利要求1所述的方法，其还包含：在电镀镍和/或钴之前，在减少的压力下，使用润湿所述特征的润湿溶液预润湿所述衬底。