專(zhuān)利名稱(chēng)：用于電鍍操作的陽(yáng)極以及在半導(dǎo)體基體上形成材料的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及在半導(dǎo)體基體上電鍍材料的方法。尤其是，本發(fā)明涉及用于電鍍操作的陽(yáng)極。另一方面，本發(fā)明涉及純度至少為99.995％并且適用于裝載電解槽的電解液的金屬。
背景技術(shù)：
許多希望在基體上形成含金屬層的應(yīng)用中使用了電鍍方法。參考圖1來(lái)描述示意性的現(xiàn)有技術(shù)電鍍裝置10。裝置10包括盛有液體14(具體地說(shuō)是電解液)的容器12。容器12可由任何合適的材料制成，該材料包括比如具有非腐蝕性?xún)?nèi)襯(未示出)的金屬，該內(nèi)襯沿容器內(nèi)表面延伸，從而使金屬不與液體14反應(yīng)。也可選擇的是，容器12可由塑料或玻璃組成。在一些應(yīng)用中，使容器12具有可以控制液體14的溫度的結(jié)構(gòu)，從而在電鍍過(guò)程中，使液體14能夠保持在理想的操作溫度下。
陽(yáng)極16和基體18被設(shè)置在容器12中。陽(yáng)極16所包括的金屬最終將會(huì)被鍍覆于基體18的導(dǎo)電表面上。在所示出的應(yīng)用中，基體18具有導(dǎo)電表面20。電源22與陽(yáng)極16和基體18電連接，并且在陽(yáng)極和基體之間產(chǎn)生了電勢(shì)差。該電勢(shì)差使得導(dǎo)電材料從陽(yáng)極16遷移通過(guò)電解液14而到達(dá)導(dǎo)電表面20。導(dǎo)電材料沿基體18的表面20形成了導(dǎo)電材料的鍍覆層24。
導(dǎo)電材料從陽(yáng)極16向基體18的遷移實(shí)質(zhì)上是一系列的質(zhì)量傳遞過(guò)程。具體地說(shuō)，在第一質(zhì)量傳遞過(guò)程中，導(dǎo)電材料從陽(yáng)極16被遷移至電解液14中，并且在隨后的第二質(zhì)量傳遞過(guò)程中，從電解液14遷移到基體18。在電解液14中，如果陽(yáng)極16的導(dǎo)電材料的起始濃度低，則大量的材料可被從陽(yáng)極16遷移至電解液14中，從而使陽(yáng)極材料向基體18進(jìn)行有效的傳遞之前，在電解液14和陽(yáng)極16之間建立了平衡。這可嚴(yán)重地導(dǎo)致陽(yáng)極16的有效部分的浪費(fèi)，原因是該部分被用于建立平衡而不是被傳輸至基體18。避免該浪費(fèi)的一種方法是，預(yù)先裝載含有將被傳輸至陽(yáng)極16的類(lèi)型的導(dǎo)電材料的電解液14。這種預(yù)先裝載使得電解液14一開(kāi)始就具有接近于電鍍操作過(guò)程中將建立的平衡濃度的導(dǎo)電材料濃度。通過(guò)將陽(yáng)極16的導(dǎo)電材料顆粒加入到合適的溶劑(比如合適的酸)中以使顆粒溶解、并且形成含有陽(yáng)極16的導(dǎo)電材料的溶液來(lái)實(shí)施該預(yù)先裝載。隨后可將該溶液加入到液體14中，以形成預(yù)先裝載的電解液14。
電解液14可包括任何合適的導(dǎo)電溶液。在特定的應(yīng)用中，基體18可包括半導(dǎo)體晶片，比如單晶硅片。在該應(yīng)用中，希望在電解液14中避免使用鈉或鉀，因?yàn)樗鼈儠?huì)影響半導(dǎo)體材料的導(dǎo)電性。在該應(yīng)用中，電解液14中可包括的合適的鹽例如是用于銅電解液的硫酸銅、用于鎳電解液的氨基磺酸鎳和用于鉛/錫電解液的氟硼酸鹽。
現(xiàn)有技術(shù)的另一種應(yīng)用涉及半導(dǎo)體處理應(yīng)用。利用附圖2來(lái)描述半導(dǎo)體晶片結(jié)構(gòu)50的一部分。該結(jié)構(gòu)50包括半導(dǎo)體基體52。為了有助于解釋后續(xù)的權(quán)利要求，術(shù)語(yǔ)“半導(dǎo)體基體”是指包括半導(dǎo)體材料的任何結(jié)構(gòu)，該結(jié)構(gòu)包括但不限于決狀的半導(dǎo)體材料，比如半導(dǎo)體晶片(或者是單一的晶片，或者是其上包括其它材料的組件)、以及半導(dǎo)體材料層(或者是單一的半導(dǎo)體材料層，或者是其上包括其它材料的組件)。術(shù)語(yǔ)“基體”指任何支持結(jié)構(gòu)，這包括但不限于上述半導(dǎo)體基體。
例如，基體52可包括其上形成有各種絕緣和導(dǎo)電材料的單晶硅片。另外，基體52可包括許多電路元件(未示出)，它們被一起引入集成電路中。
導(dǎo)電材料54在基體52上形成，并且可構(gòu)成與基體52有關(guān)的電路(未示出)進(jìn)行電連接的接線層。導(dǎo)電材料54例如可包括鋁和/或銅。
絕緣材料56在導(dǎo)電材料54上形成。將絕緣材料56形成圖案，從而具有在其中延伸的開(kāi)口58。導(dǎo)電材料60和62在開(kāi)口內(nèi)形成。導(dǎo)電材料60可包括例如鉻、鈷、鎳、銅、銀和金中的一種或多種；并且層62也可包括例如鉻、鎳、銅、銀和金中的一種或多種。在特定的應(yīng)用中，層60包括鎳并且層62包括金。
在層62上形成焊料凸起64。焊料凸起64可包括例如錫-基焊料或鉛-基焊料，術(shù)語(yǔ)“-基”應(yīng)理解為代表焊料的主要成分。焊料凸起64最終可被用于與基體52外部的電路形成電連接，并且因此可與層54、60和62結(jié)合使用，以在與基體52有關(guān)的電路和基體52外部的其它電路(未示出)之間形成互連。
可通過(guò)各種方法來(lái)形成材料54、60、62和64，這些方法包括例如電鍍。但是，在使用電鍍方法時(shí)，很難形成具有理想純度和物理性質(zhì)的材料54、60、62和64。因此，希望開(kāi)發(fā)一種在半導(dǎo)體基體上電鍍材料的新方法。
發(fā)明概述本發(fā)明包括用于電鍍液的陽(yáng)極。尤其是，這些陽(yáng)極具有至少99.99％的純度，并且包括銀、金、鎳、鉻、鈷、銅或各種焊料成分中的一種或多種。例如，這些陽(yáng)極可包括至少99.995重量％的銅/磷合金；或至少99.995重量％的鎳和硫。作為另一個(gè)實(shí)例，這些陽(yáng)極可包括至少99.9995重量％的銅；或至少99.999重量％的焊料成分。
本發(fā)明也包括在半導(dǎo)體基體上電鍍材料的方法。


以下將參考如下的附圖來(lái)描述本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式。
圖1為現(xiàn)有技術(shù)電鍍裝置的截面示意圖。
圖2為現(xiàn)有技術(shù)半導(dǎo)體晶片的部分截面示意圖。
圖3是本發(fā)明用于形成陽(yáng)極的方法中，在初始處理步驟時(shí)坯體的等尺寸示意圖。
圖4是由圖3的坯體形成的毛坯的示意圖。
圖5是可用于本發(fā)明形成陽(yáng)極的方法中的其它毛坯的等尺寸示意圖。
優(yōu)選實(shí)施方式詳述現(xiàn)有技術(shù)的陽(yáng)極(比如圖1所示的陽(yáng)極16)存在的問(wèn)題是，在形成陽(yáng)極的過(guò)程中未嚴(yán)格控制陽(yáng)極材料的組成和物理性質(zhì)。本發(fā)明所包括的陽(yáng)極材料相對(duì)于現(xiàn)有陽(yáng)極材料而言具有改進(jìn)的組成和物理性質(zhì)。
通過(guò)本發(fā)明方法可控制的組成參數(shù)是純度和均勻性。具體地說(shuō)，本發(fā)明的方法可使由銀、金、鎳、鉻、鈷和銅形成的陽(yáng)極具有至少99.99重量％的純度(即4N的純度，術(shù)語(yǔ)“4N”應(yīng)理解為是四個(gè)九)；并且特別是至少99.995％(4N5)、99.999％(5N)、99.9999％(6N)或至少99.99999％(7N)的純度。
優(yōu)選地，該陽(yáng)極包括極少的或不包括產(chǎn)生α顆粒的材料，因?yàn)棣令w粒可嚴(yán)重地?fù)p壞半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)。因此，優(yōu)選的組成將具有小于3ppb的鈾和小于3ppb的釷；并且優(yōu)選的鈾和釷的總量小于3ppb；更優(yōu)選的鈾和釷的總量小于1ppb；并且進(jìn)一步優(yōu)選的鈾和釷的總量小于0.5ppb。
再一方面，本發(fā)明的陽(yáng)極材料可包括至少99.995重量％(4N5)的銅/磷合金；優(yōu)選磷的含量以重量計(jì)是約200ppm-約1000ppm；例如以重量計(jì)是約200ppm-約600ppm。銅/磷合金可以具有5N、6N并且甚至至少7N的純度。銅/磷合金也可被任選地稱(chēng)為摻磷的銅。磷的摻入有助于在陽(yáng)極表面產(chǎn)生黑氧化物膜。該膜具有兩個(gè)重要的功能。首先，它可以通過(guò)在膜中捕獲雜質(zhì)而作為過(guò)濾物。其次，該膜可以調(diào)節(jié)銅的溶解速率，并且由此使銅在溶液中的含量保持在一定并且理想水平。而且，通過(guò)摻入磷和/或其它合金元素可促進(jìn)晶粒細(xì)化。
另一方面，本發(fā)明的陽(yáng)極材料可包括至少99.995重量％(4N5)的鎳和硫；并且尤其可包括5N、6N或至少7N純度的鎳/硫組合。硫的含量以重量計(jì)是約0.01％-約5％；并且優(yōu)選硫的含量以重量計(jì)是約0.01％-約0.04％。摻入硫的有利之處在于硫可促進(jìn)晶粒細(xì)化。另外，與不摻有硫的情況相比，硫可促進(jìn)陽(yáng)極更均勻地溶解。再者，摻入硫可以降低電阻，由此可降低電鍍操作的電消耗。而且，如果圖2中結(jié)構(gòu)50的層54包括銅、并且層60包括鎳時(shí)，在材料60的電解沉積過(guò)程中，材料60內(nèi)摻入硫有利于改進(jìn)含鎳材料60與含銅層54的結(jié)合。
本發(fā)明的其它方面中，陽(yáng)極的組合物可以是高純焊料的組合物，比如是純度至少99.99重量％(4N)的焊料組合物，該組合物包括選自由錫、銻、鉛、銀、銅和鉍組成的組中的一種或多種元素。再一方面，焊料組合物可具有至少5N、5N5、6N、6N5或7N的純度。焊料組合物的實(shí)例包括純度至少5N的錫、錫/銻、錫/鉛、錫/銀、錫/銀/銅、銀/鉍和錫/銅。
焊料合金中可以包括磷。如果包括磷，則優(yōu)選其含量小于1000ppm，例如其含量是大于0ppm到約500ppm。
可優(yōu)選焊料中不含有鉛，以減少該組合物中產(chǎn)生α顆粒的材料的量。具體地說(shuō)，自然會(huì)產(chǎn)生鉛的同位素，而同位素的放射系衰變鏈導(dǎo)致產(chǎn)生了α顆粒。再者，利用常規(guī)的提純方式不能將這些鉛的同位素從鉛中去除。合適的無(wú)鉛組合物是錫/銀、錫/鉍、錫/銀/銅、鉍/銀/和錫/銅。該組合物中鈾的含量?jī)?yōu)選小于3ppb，并且優(yōu)選該組合物中釷的含量也小于3ppb。在特定的方面，本發(fā)明的焊料組合物陽(yáng)極中，鈾和釷的總量小于3ppb。另外，對(duì)于包括本發(fā)明焊料組合物的優(yōu)選陽(yáng)極而言，優(yōu)選該陽(yáng)極具有小于或等于0.001個(gè)/(cm2·hr)、更優(yōu)選小于0.02個(gè)/(cm2·hr)并且甚至更優(yōu)選小于0.002個(gè)/(cm2·hr)的α數(shù)量。消除焊料中α顆粒產(chǎn)生物的優(yōu)點(diǎn)在于α顆?？刹焕赜绊懼饕潜绢I(lǐng)域稱(chēng)之為暫時(shí)性錯(cuò)誤(softerrors)的性能。隨著線寬的降低，α顆?？赡軙?huì)永久地?fù)p壞電路。其它的優(yōu)點(diǎn)在于消除或減少鉛可導(dǎo)致電解沉積工藝產(chǎn)生了更清潔的廢物流。
形成含有至少5N純度的銅、銀和金的陽(yáng)極組合物代表性的方法例如是真空鑄造。
形成含有至少4N純度的鎳和鉻中的一種或多種的陽(yáng)極組合物的代表性方法例如包括熱壓和真空鑄造。
形成含有銅/磷的組合物的代表性方法例如利用真空鑄造和中間合金方法，所述銅/磷合金具有至少5N的純度，并且磷的含量是約200ppm-約1000ppm。可通過(guò)電解精煉來(lái)提純銅。
形成鎳組合物的代表性方法例如利用真空鑄造和中間合金方法，其中所述鎳成分包括至少4N5的鎳和硫、并且硫的含量以重量計(jì)是約0.01％-約5％。其它的方法例如是將鎳粉和硫粉混合，并且接著將組合物熱壓成基本與所需的最終形狀一致的近凈形。
包括純度至少5N的錫、銻、鉛、銀、銅和鉍的一種或多種并且適用于電解沉積焊料凸起的陽(yáng)極組合物的形成方法例如包括鑄造所需材料的合金。
本發(fā)明各種陽(yáng)極材料成分方面的其它特點(diǎn)是該材料的均勻性。術(shù)語(yǔ)“均勻性”是針對(duì)材料的說(shuō)明整個(gè)陽(yáng)極中的陽(yáng)極材料優(yōu)選具有均勻的組成，并且?jiàn)A雜物和沉積物被均勻地分散。優(yōu)選地夾雜物和沉積物的平均尺寸不超過(guò)10微米。在特定的應(yīng)用中，沿各個(gè)夾雜物和沉積物的最大尺寸方向上的所有夾雜物和沉積物的平均長(zhǎng)度小于或等于10微米，更優(yōu)選小于1微米，并且進(jìn)一步優(yōu)選所有夾雜物和沉積物的平均長(zhǎng)度小于或等于十分之一微米。
利用本發(fā)明方法可控制的陽(yáng)極成分的物理特性是晶體組織和晶粒尺寸。具體地說(shuō)，本發(fā)明整個(gè)陽(yáng)極的平均晶粒尺寸優(yōu)選小于100微米，更優(yōu)選小于50微米，甚至更優(yōu)選小于10微米，并且在特定實(shí)施方式中小于1微米?？赏ㄟ^(guò)本領(lǐng)域的標(biāo)準(zhǔn)方法來(lái)確定平均晶粒尺寸。在本發(fā)明的特定方面，陽(yáng)極晶粒的最大平均尺寸小于100微米，更優(yōu)選小于50微米，甚至更優(yōu)選小于10微米，并且在特定實(shí)施方式中小于1微米。為了解釋本發(fā)明以及隨后的權(quán)利要求，被稱(chēng)為具有所述平均顆粒的陽(yáng)極應(yīng)被理解為陽(yáng)極的所有晶粒均具有該平均晶粒尺寸，除非具體說(shuō)明了僅僅是該陽(yáng)極的一部分具有所述的平均顆粒尺寸。
上述優(yōu)選晶粒尺寸與本發(fā)明所包括的任何陽(yáng)極成分都有關(guān)，例如該組合物基本上由銅、鎳、銀、金、鉻、鈷、錫、銻、鉛和鉍中的一種或多種組成，或者是由所述元素組成。
術(shù)語(yǔ)“晶體組織”是指晶體取向的分布，具有相對(duì)無(wú)規(guī)取向分布的材料被稱(chēng)為具有弱的晶體組織，而具有相對(duì)非無(wú)規(guī)取向分布的材料被稱(chēng)為具有強(qiáng)的晶體組織?？梢詫?duì)本發(fā)明陽(yáng)極的微觀結(jié)構(gòu)進(jìn)行組織化處理，以使金屬的不同晶粒的消耗速度一致。已熟知在大部分電解槽中不同的結(jié)晶面消耗速率不同，并且有利的是，可腐蝕金相學(xué)樣品，以使得在目視的顯微檢測(cè)過(guò)程中，不同的晶粒是可見(jiàn)的。在陽(yáng)極微觀結(jié)構(gòu)被組織化處理、以使得所有晶粒都暴露相同的結(jié)晶面(或非常接近的結(jié)晶面)的實(shí)施方式中，可以減少、最小化或甚至消除陽(yáng)極的不同消耗速率。由此可導(dǎo)致相對(duì)均勻的陽(yáng)極消耗。與其它的情況相比，均勻的消耗可產(chǎn)生更均勻的鍍覆膜、延長(zhǎng)的陽(yáng)極壽命以及鍍液中較小的顆粒。因此，利用本發(fā)明陽(yáng)極中合適的晶體組織可改進(jìn)陽(yáng)極向鍍液的均勻溶解，這最終會(huì)既延長(zhǎng)陽(yáng)極的使用壽命又改進(jìn)由陽(yáng)極形成的電鍍膜的均勻性。均勻并且基本上無(wú)規(guī)的晶體組織是各種陽(yáng)極所需要的，這些陽(yáng)極包括例如基本上由銅、銅/磷、鎳、鎳合金或鎳/硫組成的陽(yáng)極；基本上由鉻或鉻合金組成的陽(yáng)極；基本上由銀或銀合金組成的陽(yáng)極或焊料組合物組成的陽(yáng)極，所述焊料組合物包括選自由錫、銻、鉛、銀、銅和鉍組成的組中的一種或多種。
一方面，控制陽(yáng)極中晶體組織的優(yōu)點(diǎn)可通過(guò)如下方式來(lái)描述將金屬物質(zhì)內(nèi)的每個(gè)顆粒都視為晶體，該晶體相對(duì)于基準(zhǔn)面而言具有以特定方式取向的晶格?；鶞?zhǔn)面例如可以是陽(yáng)極的消耗面。由于每個(gè)晶粒與其它晶粒無(wú)關(guān)，因此，每個(gè)晶格相對(duì)于該基準(zhǔn)面具有自己的取向。當(dāng)晶格取向相對(duì)于基準(zhǔn)面而言是非無(wú)規(guī)，但晶面趨向于以某一方式對(duì)準(zhǔn)時(shí)，該材料被稱(chēng)為具有非無(wú)規(guī)的“晶體組織”。利用表示相對(duì)于晶面方向的標(biāo)準(zhǔn)參數(shù)來(lái)表示這些晶體組織。例如，由具有立方晶體結(jié)構(gòu)的金屬、比如銅制成的陽(yáng)極可具有<100>、<110>或其它晶體組織。與此相似的是，由具有六角晶體結(jié)構(gòu)的金屬、比如鈷制成的陽(yáng)極可具有<0002>的晶體組織。所產(chǎn)生的精確晶體組織取決于金屬類(lèi)型和陽(yáng)極的加工與熱處理過(guò)程。由“()”內(nèi)的數(shù)字參數(shù)代表的Miller參數(shù)也被用于描述對(duì)稱(chēng)晶體結(jié)構(gòu)中的平面或取向類(lèi)型?？赏ㄟ^(guò)改變大多數(shù)金屬的熱機(jī)械處理來(lái)產(chǎn)生不同的晶體組織。
在American Vacuum Society出版的J.Vac.Sci.Technol.A5(4)，July/August 1987中、名稱(chēng)為Crystallographic Target Effectsin Magnetron Sputtering的C.E.Wickersham，Jr.，的文章，描述了濺射耙材的結(jié)晶取向?qū)R射沉積速度和膜均勻性的影響。在該文章中，作者指出，可通過(guò)控制制造耙材的處理工藝來(lái)改進(jìn)硅片上的膜的均勻性。出版的幾個(gè)專(zhuān)利也教導(dǎo)了在許多應(yīng)用中如何控制濺射耙材的晶體組織來(lái)達(dá)到最佳的性能(例如參見(jiàn)專(zhuān)利US6302977、6238494、5993621、5809393、5780755、5087297)。但是，所述專(zhuān)利沒(méi)有教導(dǎo)控制晶體組織會(huì)在與形成用于電鍍液的陽(yáng)極有關(guān)的方面有的任何應(yīng)用。
通過(guò)蝕刻用于金相學(xué)評(píng)估的材料表明，晶體結(jié)構(gòu)可影響材料的腐蝕或溶解行為。不同的取向晶粒會(huì)被“蝕刻”或被消耗至不同的程度。因此，對(duì)于均勻地溶解以及由此得到的均勻膜沉積而言，控制陽(yáng)極的晶體組織或晶體取向均勻性是有利的。可以以?xún)煞N典型的形式控制晶體組織—控制主要的晶體組織取向以及控制晶體組織密度。
晶體組織密度或具有共同取向的晶粒的相對(duì)份數(shù)對(duì)于均勻溶解很重要。如果存在無(wú)規(guī)的晶體組織(任何特定的晶體組織和晶粒的無(wú)規(guī)取向的密度都很低)，則取向有利的那些晶粒將消耗的較快，由此產(chǎn)生了不均勻的表面。也可存在弱的晶體組織(此時(shí)一個(gè)取向比其它的取向占優(yōu)或更普遍)，但是大部分晶粒顯示出與此不同的取向。在強(qiáng)的晶體組織中，高百分比的晶粒具有相同的取向，因此可導(dǎo)致更均勻地消耗。
對(duì)于特定陽(yáng)極來(lái)說(shuō)，具體需要的晶體組織可取決于陽(yáng)極的材料和幾何特征。例如，對(duì)于平坦的表面而言，緊密堆積的晶面與陽(yáng)極表面對(duì)準(zhǔn)的晶體組織是有利的。例如對(duì)于鈷這樣的HCP金屬而言，該組織是(001)面或(001)晶體組織。對(duì)于FCC金屬比如銅而言，該組織是(111)晶體組織，而對(duì)于BCC金屬比如鉻而言，該組織是(110)晶體組織。在特定的方面，本發(fā)明所包括的陽(yáng)極中，占晶?？倲?shù)的至少25％的晶粒、至少50％的晶粒、至少75％的晶?；蛑辽?0％的晶粒具有特定的理想晶體學(xué)組織。對(duì)于HCP金屬而言，具體的理想組織通常是(001)，而對(duì)于FCC金屬而言，具體的理想組織通常是(111)，并且對(duì)于BCC金屬而言，具體的理想組織通常是(110)。
在本發(fā)明的陽(yáng)極組合物中形成理想的晶粒尺寸和組織的方法實(shí)例將參考圖3-5來(lái)描述。
圖3中，示出了陽(yáng)極組合物的坯體100?？赏ㄟ^(guò)使上述陽(yáng)極組合物中的一個(gè)熔化、將該組合物倒入模具中并且將該組合物冷卻成圓柱形來(lái)形成坯體100。換言之，可將陽(yáng)極材料鑄造成圓柱形。該圓柱形可直接被作為坯體100使用。也可選擇的是，在將該鑄造材料用作坯體100之前，可將鑄造的圓柱形的一端或兩端切割，以除去與端部有關(guān)的凹坑或其它缺陷。坯體100具有寬度105和長(zhǎng)度110。
可以以鑄造體的形式使用該坯體材料。也可選擇的是，可將坯體100的材料熱機(jī)械加工成所需形狀的坯體，與此同時(shí)賦予該材料理想的晶體尺寸和晶體組織。而且，在鑄造過(guò)程中可使用梯度冷卻。梯度冷卻可在坯體100的材料內(nèi)形成柱狀微晶。形成坯體100的另一種方法是對(duì)坯體100的材料進(jìn)行長(zhǎng)時(shí)間的熱力學(xué)處理(比如長(zhǎng)時(shí)間的熱處理)，以形成單晶形式的坯體100。
圖4表示出了毛坯(blank)101?？赏ㄟ^(guò)對(duì)坯體100(圖3)進(jìn)行各種熱機(jī)械加工比如熱鍛造、軋制和/或橫軋來(lái)形成毛坯101。熱機(jī)械加工使坯體的寬度增加至新的寬度115，并且使長(zhǎng)度減小至新的長(zhǎng)度120。長(zhǎng)度120與長(zhǎng)度110的變化值除以長(zhǎng)度110而得到的比率等于毛坯101相對(duì)于坯體100的減小率。優(yōu)選該減小率是約50％-最高90％。熱機(jī)械加工可減小陽(yáng)極材料的平均晶粒尺寸、減小顆粒尺寸、減小夾雜物的尺寸并且使夾雜物分散于整個(gè)陽(yáng)極材料中。另外，熱機(jī)械加工可得到理想的晶體組織。除了鍛造、軋制和橫軋的機(jī)械加工技術(shù)之外，還可通過(guò)對(duì)圖4的毛坯進(jìn)行熱處理來(lái)進(jìn)一步影響晶體組織、晶粒尺寸、顆粒尺寸和夾雜物的尺寸。
如果對(duì)毛坯101進(jìn)行了充分的熱機(jī)械加工處理，則毛坯內(nèi)的平均粒徑可降到小于100微米。另外，毛坯內(nèi)的組織可轉(zhuǎn)變?yōu)闊o(wú)規(guī)組織；或在特殊用途中轉(zhuǎn)變?yōu)樵谒璺较蛉∠虻妮^強(qiáng)組織。專(zhuān)利US.6,238,494、6,113,761、5,993,621和5,780,755描述了適宜的熱機(jī)械加工處理，本文參考引用所述專(zhuān)利。
圖5表示可用于本發(fā)明方法的另一毛坯。具體地說(shuō)，圖5所示為基本上是方形的毛坯150。例如，可通過(guò)切除圖4的毛坯獲得毛坯150。對(duì)毛坯150進(jìn)行等通道角度擠壓(ECAE)，以使得毛坯內(nèi)的組織無(wú)規(guī)化，并且使平均粒徑降到小于100微米、小于50微米、小于10微米并且在特殊用途時(shí)小于1微米。例如，US.專(zhuān)利5,600,989和5,780,755描述了ECAE方法，在此一并參考引用。通過(guò)使用具有足夠數(shù)量(優(yōu)選至少4個(gè)，并且經(jīng)常是至少6個(gè))的通道的ECAE裝置、并且同時(shí)使毛坯150在通道之間旋轉(zhuǎn)以使得從一個(gè)通道到達(dá)另一個(gè)通道的毛坯具有不同的取向，可由此實(shí)現(xiàn)粒徑的減小和晶體組織的無(wú)規(guī)化。
利用參考圖3-5所述的方法制造的材料可被用作電解裝置、例如圖1所描述的現(xiàn)有裝置中的陽(yáng)極。另外，可將該材料切割、壓制或軋制，以制造粉末、顆粒、軋制的條或其它易于溶解于合適酸中的形式，以形成預(yù)先裝載的電解液。顆粒和粉末是指材料的顆粒形式。粉末、顆?；蜍堉频臈l是指金屬材料。任何合適的酸可被用于溶解顆粒和/或金屬材料。用于溶解相當(dāng)于含焊料組合物的陽(yáng)極的金屬材料的代表性酸例如是甲基磺酸，并且用于溶解含銅組合物的陽(yáng)極的代表性酸例如是硫酸。
本發(fā)明的陽(yáng)極材料可被用于電解沉積工藝中，以形成圖2的半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)50所示的一個(gè)或多個(gè)導(dǎo)電層。具體地說(shuō)，本發(fā)明包括的方法中，提供了半導(dǎo)體基體，并且在該基體上形成接線層(比如圖2的接線層54)。可通過(guò)濺射沉積銅晶種層、并且隨后在該晶種層上電解沉積銅來(lái)形成該接線層?？蓮母鶕?jù)本發(fā)明形成的陽(yáng)極來(lái)沉積銅，因此具有至少4N5的純度，并且具有減少的夾雜物和顆粒數(shù)量。希望避免陽(yáng)極中有夾雜物和顆粒，因?yàn)樵陔娊獬练e過(guò)程中，夾雜物和顆粒與周?chē)年?yáng)極材料的行為不同，并且由此可導(dǎo)致電化學(xué)沉積材料的不均勻。在特定的實(shí)施方式中，可利用基本上由銅或銅和磷組成的陽(yáng)極來(lái)電解沉積接線層54的至少一部分。
在形成接線層54之后，形成掩膜56，并且隨后在接線層54上電解沉積欠凸起(under-bump)材料60。材料60可含有銀、鎳、鉻、鈷和銅中的至少一種，并且可通過(guò)利用銀純度至少99.995％的陽(yáng)極、鎳純度至少99.995％的陽(yáng)極、或鎳、鉻、鈷、銅和銀中的一種或多種的純度至少99.995％的陽(yáng)極進(jìn)行電化學(xué)沉積得到該材料。
利用本發(fā)明的方法可將多種金屬用于欠凸起材料冶金中。例如，鉻通常被用作欠凸起冶金材料的一部分，該部分位于硅模上的電路襯墊和焊料之間，焊料會(huì)損壞叼焊晶片凸起。鉻與電路襯墊金屬(通常是Al)的結(jié)合強(qiáng)，并且在剩余的欠凸起材料冶金和電路之間形成擴(kuò)散阻擋層。使用的鉻通常是Cr/Cu系列層，并且通常通過(guò)在現(xiàn)有方法中進(jìn)行蒸發(fā)來(lái)產(chǎn)生該層。但是，可根據(jù)本發(fā)明的方法來(lái)鍍覆Cr和Cu層，以形成Cr/Cu層。
在形成欠凸起層60之后，可在層60上形成第二欠凸起層62。在特定的實(shí)施方式中，層60基本上由鎳組成，或基本上由鎳和硫組成，并且層62基本上由銀組成。因此，可由銀純度至少4N5的陽(yáng)極來(lái)沉積層62。也可選擇的是，層62可含有銀，或該層基本上由銀組成，或者該層由銀和其它金屬組成。例如，可由銀、鉻和銅中的一種或多種純度至少為4N5的陽(yáng)極來(lái)沉積層62。
隨后在層62上形成焊料層64?？捎杉兌戎辽贋?N的選自錫、銻、鉛、銀、銅和鉍中的一種或多種元素的陽(yáng)極來(lái)形成層64。
根據(jù)本發(fā)明方法形成的結(jié)構(gòu)50可被用于例如叨焊晶片技術(shù)或晶片規(guī)模包裝中。
上述方法是示范性的方法，應(yīng)理解為本發(fā)明包括除具體描述的實(shí)施方式之外的其它實(shí)施方式。例如，本發(fā)明包括這樣的一個(gè)實(shí)施方式，其中陽(yáng)極材料被用于主互連電路的電解沉積。具體地說(shuō)，本發(fā)明包括的方法中，提供的半導(dǎo)體基體具有蝕刻于其中的溝槽和/或通孔。接著利用PVD或CVD工藝來(lái)沉積連續(xù)的阻擋層。接著利用PVD、CVD或無(wú)電解沉積來(lái)沉積導(dǎo)電金屬晶種層、優(yōu)選銅或銅合金層。接著通過(guò)銅的電化學(xué)沉積來(lái)形成大部分半導(dǎo)體形貌?？衫酶鶕?jù)本發(fā)明形成的陽(yáng)極來(lái)沉積銅，因此，沉積的銅具有至少4N5的純度，并且具有減少的夾雜物和顆粒數(shù)量。
相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù)材料而言，利用本發(fā)明的高純陽(yáng)極和預(yù)裝載材料的優(yōu)點(diǎn)在于本發(fā)明的材料可改進(jìn)電解液的使用期限；可改進(jìn)陽(yáng)極壽命；可改進(jìn)沉積膜的成分、質(zhì)量和均勻性；并且由此可降低與電解沉積方法有關(guān)的成本。
已參考幾個(gè)示范性的方法描述了本發(fā)明。但是，應(yīng)理解為本發(fā)明包括對(duì)上述示范性方法作出許多修正和變化的實(shí)施方式。以下將描述幾種示范性的修正和變化。
在一種變化形式中，可將表面層施加至陽(yáng)極的一部分，以使這些部分在鍍覆過(guò)程中不會(huì)被消耗掉。一種施加該表面層的方法是，在陽(yáng)極沒(méi)有被保護(hù)的部分通過(guò)火焰噴射法施加該層。火焰噴射法可將脆性材料和/或比陽(yáng)極組合物的熔點(diǎn)高的材料施加在陽(yáng)極上。則施加的材料可起到保護(hù)性的阻擋層的作用。例如，可通過(guò)火焰噴射法將相對(duì)不活潑的金屬(比如Ti)或陶瓷(例如氧化鋁)施加在含Cu的陽(yáng)極上。在其它示范性的應(yīng)用中，可通過(guò)火焰噴射法將其它材料施加在多種陽(yáng)極上，以產(chǎn)生非消耗的表面層。也可選擇的其它施加保護(hù)層的方法是利用聚乙烯涂料進(jìn)行粉末涂覆。
在其它變化形式中，可在陽(yáng)極中設(shè)置有補(bǔ)償部分，以補(bǔ)償消耗的輪廓。當(dāng)陽(yáng)極溶解在陽(yáng)極有效壽命內(nèi)進(jìn)行時(shí)，陽(yáng)極表面產(chǎn)生了消耗的輪廓。消耗的輪廓取決于陽(yáng)極的許多具體特性以及鍍覆設(shè)備的設(shè)置和操作。這些因素包括但不限于陽(yáng)極材料、槽的幾何形狀、陽(yáng)極與陰極的比率、鍍覆的化學(xué)機(jī)理、電流密度、屏蔽和槽內(nèi)的流體動(dòng)力學(xué)。兩個(gè)因素將決定陽(yáng)極的有效壽命。當(dāng)消耗的輪廓變得更明顯時(shí)，會(huì)影響沉積在晶片表面的薄膜的均勻性。特定用戶(hù)對(duì)于非均勻性可容忍的程度決定了陽(yáng)極的使用壽命。第二個(gè)因素是陽(yáng)極的燒穿，此時(shí)陽(yáng)極的消耗實(shí)際上使得陽(yáng)極的底部出現(xiàn)了孔。陽(yáng)極表面沒(méi)有材料會(huì)強(qiáng)烈地影響薄膜均勻性。一旦針對(duì)特定的工藝確定了消耗輪廓，則可研究補(bǔ)償設(shè)計(jì)，此時(shí)可直接依據(jù)這些區(qū)域的消耗速率向陽(yáng)極表面添加材料。這對(duì)于延長(zhǎng)陽(yáng)極壽命和得到可接受的沉積特性具有有利的影響，而不是僅僅增加了整體厚度，也就是說(shuō)，不是僅僅在使用壽命周期結(jié)束時(shí)填補(bǔ)了消耗輪廓。
在另一種變化形式中，為了運(yùn)輸和處理陽(yáng)極，可設(shè)計(jì)出“特定”的陽(yáng)極包裝。在將陽(yáng)極放置于鍍覆反應(yīng)器的過(guò)程中，該特定的包裝可減少或消除對(duì)陽(yáng)極的處理，由此可減少將雜質(zhì)引入鍍液中。該特定的包裝也可減少運(yùn)輸過(guò)程中將陽(yáng)極暴露于氧，從而消除或減少了在運(yùn)輸過(guò)程中高純陽(yáng)極材料的氧化。例如，在運(yùn)輸過(guò)程中，陽(yáng)極的真空包裝可有利于減少暴露于陽(yáng)極的氧量，由此可減少陽(yáng)極的氧化。
在另一種變化形式中，可賦予陽(yáng)極一個(gè)或多個(gè)表面粗糙化的紋理。這樣做可以增加給定部分的表面積，從而可提高陽(yáng)極材料的溶解率。在希望鍍液迅速達(dá)到平衡的陽(yáng)極使用初期或老化階段，這是特別有利的?？赏ㄟ^(guò)多種方法使物體具有粗糙的表面?？赏ㄟ^(guò)機(jī)械加工來(lái)產(chǎn)生一些紋理比如突起?？赏ㄟ^(guò)對(duì)表面進(jìn)行顆粒噴砂處理或使磨蝕介質(zhì)碰撞表面來(lái)產(chǎn)生其它的粗糙表面?；瘜W(xué)蝕刻是另一種使表面粗糙化的方法。
顆粒噴砂通常是非常經(jīng)濟(jì)的工藝，但是，不利的是，一些顆粒介質(zhì)部分會(huì)嵌入陽(yáng)極表面。這對(duì)于軟材料比如焊料陽(yáng)極特別成問(wèn)題。顆粒噴砂的一種改進(jìn)方法是使用干冰作為顆粒介質(zhì)。干冰會(huì)升華，因此，在陽(yáng)極上沒(méi)有殘留物。在利用干冰進(jìn)行顆粒噴砂之后，該陽(yáng)極通常適合使用，并且可避免與利用常規(guī)顆粒介質(zhì)進(jìn)行的顆粒噴砂或機(jī)加工(在這種情況下，通常需要清潔機(jī)加工部件表面的油)有關(guān)的清潔。
在另一種變化形式中，可鑄造陽(yáng)極，以使得組成該陽(yáng)極的一個(gè)或少量的晶粒具有優(yōu)選的晶體組織。這種鑄造可消除在電解液中優(yōu)先消耗的高能晶界?？赏ㄟ^(guò)將陽(yáng)極組合物的金屬倒入已加熱至該金屬熔點(diǎn)以上溫度的模具中，并且接著從模具的一側(cè)或一端緩慢冷卻金屬來(lái)鑄造陽(yáng)極。該緩慢冷卻可導(dǎo)致少量晶粒成核并且接著生長(zhǎng)。通常從模具的底側(cè)進(jìn)行冷卻，這樣會(huì)使產(chǎn)生的微結(jié)構(gòu)所包括的少量晶粒具有基本上平行的側(cè)面(該晶粒微結(jié)構(gòu)通常被稱(chēng)為柱狀微結(jié)構(gòu))。柱狀微結(jié)構(gòu)實(shí)質(zhì)上可消除形成顆粒的誘因。具體地說(shuō)，柱狀微結(jié)構(gòu)實(shí)質(zhì)上可消除這樣的問(wèn)題由于小晶粒周?chē)木Ы缦亩纬闪祟w粒，接著小晶粒脫落并且在電解液中形成了顆粒。
在另一種變化形式中，可利用鑄造和熱機(jī)械加工之外的不同方法來(lái)制造陽(yáng)極。一種方法例如是將陽(yáng)極材料的形狀擠壓成所需要陽(yáng)極的近凈形，并且接著將該材料切成所需要的厚度。該工藝可被用于管狀部件以及實(shí)心部件。
在另一種變化形式中，可在陽(yáng)極的一部分上施加保護(hù)層，以保護(hù)將電極引入陽(yáng)極的引線點(diǎn)。該保護(hù)層可用于阻止陽(yáng)極與電極連接處的陽(yáng)極消耗。當(dāng)電解液消耗陽(yáng)極時(shí)，該位置處的消耗是個(gè)嚴(yán)重的問(wèn)題。如果不施加保護(hù)層，電接觸會(huì)隨著陽(yáng)極消耗而降低。
權(quán)利要求
1.一種用于電鍍液的陽(yáng)極，其中，該陽(yáng)極包括晶粒，并且晶?？倲?shù)的至少25％彼此具有共同的晶體學(xué)組織。
2.權(quán)利要求1的陽(yáng)極，其中晶?？倲?shù)的至少50％彼此具有共同的晶體學(xué)組織。
3.權(quán)利要求1的陽(yáng)極，其中晶粒總數(shù)的至少75％彼此具有共同的晶體學(xué)組織。
4.權(quán)利要求1的陽(yáng)極，其中晶?？倲?shù)的至少90％彼此具有共同的晶體學(xué)組織。
5.權(quán)利要求1的陽(yáng)極，其中共同的晶體學(xué)組織是(001)。
6.權(quán)利要求1的陽(yáng)極，其中共同的晶體學(xué)組織是(110)。
7.權(quán)利要求1的陽(yáng)極，其中共同的晶體學(xué)組織是(111)。
8.權(quán)利要求1的陽(yáng)極，它含有HCP金屬，并且其中共同的晶體學(xué)組織是(001)。
9.權(quán)利要求1的陽(yáng)極，它含有鈷，并且其中共同的晶體學(xué)組織是(001)。
10.權(quán)利要求1的陽(yáng)極，它含有BCC金屬，并且其中共同的晶體學(xué)組織是(110)。
11.權(quán)利要求1的陽(yáng)極，它含有鉻，并且其中共同的晶體學(xué)組織是(110)。
12.權(quán)利要求1的陽(yáng)極，它含有FCC金屬，并且其中共同的晶體學(xué)組織是(111)。
13.權(quán)利要求1的陽(yáng)極，它含有銅，并且其中共同的晶體學(xué)組織是(111)。
14.一種用于電鍍液的陽(yáng)極，它包括小于100微米的平均晶粒尺寸。
15.權(quán)利要求14的陽(yáng)極，它包括小于50微米的平均晶粒尺寸。
16.權(quán)利要求14的陽(yáng)極，它包括小于10微米的平均晶粒尺寸。
17.權(quán)利要求14的陽(yáng)極，它包括小于1微米的平均晶粒尺寸。
18.權(quán)利要求14的陽(yáng)極，以重量計(jì)它主要包括銀、金、鎳、鈷和鉻中的一種或多種。
19.一種用于電鍍液的陽(yáng)極，它具有小于0.1個(gè)/(cm2·hr)的α顆粒產(chǎn)生速度。
20.權(quán)利要求19的陽(yáng)極，它具有小于0.02個(gè)/(cm2·hr)的α顆粒產(chǎn)生速度。
21.權(quán)利要求19的陽(yáng)極，它具有小于0.002個(gè)/(cm2·hr)的α顆粒產(chǎn)生速度。
22.權(quán)利要求19的陽(yáng)極，它包括總量小于3ppb的釷和鈾。
23.權(quán)利要求19的陽(yáng)極，它包括總量小于1ppb的釷和鈾。
24.權(quán)利要求19的陽(yáng)極，它包括總量小于0.5ppb的釷和鈾。
25.權(quán)利要求19的陽(yáng)極，它包括鉍、銀、錫、鉛、銅、鎳、鉻和鈷中的一種或多種。
26.一種用于電鍍液的陽(yáng)極，它包括以重量計(jì)至少99.99％的銀、金、鎳、鉻和鈷中的一種或多種。
27.權(quán)利要求26的陽(yáng)極，它包括至少99.99％的銀。
28.權(quán)利要求26的陽(yáng)極，它包括至少99.99％的金。
29.權(quán)利要求26的陽(yáng)極，它包括至少99.99％的鉻。
30.權(quán)利要求26的陽(yáng)極，它包括至少99.99％的鈷。
31.權(quán)利要求26的陽(yáng)極，它包括至少99.99％的鎳。
32.權(quán)利要求26的陽(yáng)極，它包括至少99.9995％的銀、金、鎳、鉻、和鈷中的一種或多種。
33.權(quán)利要求26的陽(yáng)極，它包括每十億份中小于3份的鈾，并且還包括每十億份中小于3份的釷。
34.權(quán)利要求26的陽(yáng)極，它包括小于100微米的平均晶粒尺寸。
35.權(quán)利要求26的陽(yáng)極，它包括小于50微米的平均晶粒尺寸。
36.權(quán)利要求26的陽(yáng)極，它包括小于10微米的平均晶粒尺寸。
37.權(quán)利要求26的陽(yáng)極，它包括小于1微米的平均晶粒尺寸。
38.權(quán)利要求26的陽(yáng)極，它包括以重量計(jì)至少99.995％的鎳。
39.權(quán)利要求38的陽(yáng)極，它包括小于100微米的平均晶粒尺寸。
40.權(quán)利要求38的陽(yáng)極，它包括小于50微米的平均晶粒尺寸。
41.權(quán)利要求38的陽(yáng)極，它包括小于10微米的平均晶粒尺寸。
42.權(quán)利要求38的陽(yáng)極，它包括小于1微米的平均晶粒尺寸。
43.權(quán)利要求38的陽(yáng)極，它包括至少99.9995％的鎳。
44.一種用于電鍍液的陽(yáng)極，它包括以重量計(jì)至少99.999％的銅。
45.權(quán)利要求44的陽(yáng)極，它包括至少99.9995％的銅。
46.權(quán)利要求44的陽(yáng)極，它包括小于100微米的平均晶粒尺寸。
47.權(quán)利要求44的陽(yáng)極，它包括小于50微米的平均晶粒尺寸。
48.權(quán)利要求44的陽(yáng)極，它包括小于10微米的平均晶粒尺寸。
49.權(quán)利要求44的陽(yáng)極，它包括小于1微米的平均晶粒尺寸。
50.權(quán)利要求44的陽(yáng)極，它包括每十億份中小于3份的鈾，并且還包括每十億份中小于3份的釷。
51.一種陽(yáng)極，它包括以重量計(jì)至少99.995％的銅/磷合金。
52.權(quán)利要求51的陽(yáng)極，其中，磷的含量以重量計(jì)是約200ppm-約1000ppm。
53.權(quán)利要求51的陽(yáng)極，它包括小于100微米的平均晶粒尺寸。
54.權(quán)利要求51的陽(yáng)極，它包括小于50微米的平均晶粒尺寸。
55.權(quán)利要求51的陽(yáng)極，它包括小于10微米的平均晶粒尺寸。
56.權(quán)利要求51的陽(yáng)極，它包括小于1微米的平均晶粒尺寸。
57.一種用于電鍍液的陽(yáng)極，它包括以重量計(jì)至少99.995％的鎳和硫。
58.權(quán)利要求57的陽(yáng)極，它包括以重量計(jì)約0.01％-約5％的硫。
59.權(quán)利要求57的陽(yáng)極，它包括小于100微米的平均晶粒尺寸。
60.權(quán)利要求57的陽(yáng)極，它包括小于50微米的平均晶粒尺寸。
61.權(quán)利要求57的陽(yáng)極，它包括小于10微米的平均晶粒尺寸。
62.權(quán)利要求57的陽(yáng)極，它包括小于1微米的平均晶粒尺寸。
63.一種用于電鍍液的陽(yáng)極，它包括純度至少以重量計(jì)99.999％的焊料組合物，所述焊料組合物包括選自由錫、銻、鉛、銀、銅和鉍組成的組中的一種或多種元素。
64.權(quán)利要求63的陽(yáng)極，它包括小于30微米的平均晶粒尺寸。
65.權(quán)利要求63的陽(yáng)極，它包括小于10微米的平均晶粒尺寸。
66.權(quán)利要求63的陽(yáng)極，它包括小于5微米的平均晶粒尺寸。
67.權(quán)利要求63的陽(yáng)極，它包括小于1微米的平均晶粒尺寸。
68.權(quán)利要求63的陽(yáng)極，它包括至少99.9995％的焊料。
69.權(quán)利要求63的陽(yáng)極，它包括每十億份中小于3份的鈾，并且還包括每十億份中小于3份的釷。
70.權(quán)利要求63的陽(yáng)極，它包括至少99.999％的錫。
71.權(quán)利要求63的陽(yáng)極，其中所述焊料組合物包括錫和銻。
72.權(quán)利要求63的陽(yáng)極，其中所述焊料組合物包括錫和鉛。
73.權(quán)利要求63的陽(yáng)極，其中所述焊料組合物包括錫和銀。
74.權(quán)利要求63的陽(yáng)極，其中所述焊料組合物包括錫、銀和銅。
75.權(quán)利要求63的陽(yáng)極，其中所述焊料組合物包括銀和鉍。
76.權(quán)利要求63的陽(yáng)極，其中所述焊料組合物包括錫和銅。
77.在半導(dǎo)體基體上形成材料的方法，它包括提供其上有接線層的半導(dǎo)體基體；在接線層上電解沉積銀和鎳中的至少一種；利用銀純度至少99.995％的陽(yáng)極來(lái)沉積所有的銀，利用鎳純度至少99.995％的陽(yáng)極或鎳和硫的純度至少99.995％的陽(yáng)極來(lái)沉積所有的鎳，其中硫的含量以重量計(jì)是約0.01％-約5％；并且在銀和鎳中的至少一種上形成焊料。
78.權(quán)利要求77的方法，其中，接線層含有銅，并且利用銅純度至少99.995重量％的陽(yáng)極、或利用銅/磷合金純度至少99.995％的陽(yáng)極通過(guò)電解沉積來(lái)形成該層，其中磷的含量以重量計(jì)是約200ppm-約1000ppm。
79.權(quán)利要求77的方法，其中，利用所含的焊料組合物純度以重量計(jì)至少99.999％的陽(yáng)極、通過(guò)電解沉積來(lái)形成焊料；所述焊料組合物包括選自由錫、銻、鉛、銀、銅和鉍組成的組中的一種或多種元素。
80.權(quán)利要求77的方法，其中通過(guò)電解沉積在接線層上形成鎳，該電解沉積發(fā)生在電解液中，并且該電解液中最初裝載有金屬材料，所述金屬材料是鎳純度至少99.995％的材料或鎳和硫的純度至少99.995％的材料，其中硫的含量以重量計(jì)是約0.01％-約5％。
81.權(quán)利要求77的方法，其中通過(guò)電解沉積在接線層上形成銀，該電解沉積發(fā)生在電解液中，并且該電解液中最初裝載有銀純度至少99.995％的顆粒。
全文摘要
本發(fā)明包括用于電鍍液的陽(yáng)極。該陽(yáng)極具有至少99.99％的純度，并且包括銀、金、鎳、鉻、銅或各種焊料組合物中的一種或多種。例如，該陽(yáng)極包括以重量計(jì)至少99.995％的銅/磷合金，或者至少99.995％的鎳和硫。本發(fā)明也包括在半導(dǎo)體基體上電鍍材料的方法。
文檔編號(hào)C25D1/04GK1582346SQ01823934
公開(kāi)日2005年2月16日 申請(qǐng)日期2001年11月16日 優(yōu)先權(quán)日2001年11月16日
發(fā)明者T·L·懷特, N·F·迪安, M·W·韋澤, M·R·平特 申請(qǐng)人:霍尼韋爾國(guó)際公司