1.一種制備具有擇優(yōu)取向生長結(jié)構(gòu)的電鍍銅層的方法,采用直流電鍍的工藝,其特征在于:
電鍍液的組成為硫酸銅120~200g/L,硫酸50~150g/L,潤濕劑100~1000ppm,光亮劑5~50ppm,非染料系整平劑40~100ppm,其余為水;
電鍍陽極板采用磷銅板,所述磷銅板中P元素含量為0.03~150wt.%;
電流密度為1~18A/dm2;
電鍍過程中采用機(jī)械攪拌的方式保證鍍液中濃度均勻一致并增加傳質(zhì)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備具有擇優(yōu)取向生長結(jié)構(gòu)的電鍍銅層的方法,其特征在于:所述潤濕劑為聚乙二醇或聚乙烯亞胺,所述光亮劑為聚二硫二丙烷磺酸鈉,所述非染料系整平劑為含氮的有機(jī)雜環(huán)化合物。
3.通過權(quán)利要求1所述的制備方法所獲得的具有Z軸方向擇優(yōu)取向生長結(jié)構(gòu)的銅層,依次包括晶圓基底(1)、粘附層(2)、銅籽晶層(3)和電鍍銅層(4),其特征在于:所述電鍍銅層(4)內(nèi)部含有Z軸方向擇優(yōu)取向生長的近似柱狀晶結(jié)構(gòu),所述Z軸方向擇優(yōu)取向生長的近似柱狀晶結(jié)構(gòu)在Z軸方向上晶粒尺寸大,晶界少,在X軸方向上晶粒尺寸小,晶界多。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的具有Z軸方向擇優(yōu)取向生長結(jié)構(gòu)的銅層,其特征在于:所述晶圓基底(1)為硅或硅鍺半導(dǎo)體材料,或者含有硅或硅鍺的芯片或器件,所述粘附層(2)為鈦層。