| 초록 |
구리 전해도금 공정은 대부분 강산 용액에서 진행된다. 이는 구리 전해도금 공정의 화학적, 에너지적으로 비용이 절감되기 때문이다. 반도체 배선 공정에서 집적도 향상을 위한 배선 폭의 감소 및 Through silicon via (TSV)와 같은 종횡비가 큰 반도체 배선들이 사용되면서, 배선 내 무결함 채움이 중요해지고 있다. 구리 전해도금 공정에서 구리의 막질 성능 및 배선 내 무결함 채움을 위해서 유기 첨가제가 사용되는데, 대표적인 가속제로 사용되는 bis(3-sulfopropyl) disulfide (SPS)의 경우, 구리 전해 도금의 과정에서 3-mercapto-1-propanesulfonate (MPS), 1,3-propane disulfonic acid (PDS) 등으로 분해된다고 알려져 있다. pH를 높여 MPS의 생성을 억제하여 전해질의 신뢰성을 확보하고, 트랜치 채움에 미치는 영향에 대한 고찰이 필요하다. 본 연구에서는 이를 해결하기 위하여 구리 전해도금 용액의 pH를 높여 SPS의 분해로 생성되는 MPS의 반응을 억제하였을 때, SPS의 분해 및 MPS의 생성 농도를 분석하였다. 또한 구리 전해 도금의 pH의 변화로 인하여 생기는 물질전달의 변화를 파악하여, 각 pH의 전해질에서 높은 전류밀도에서의 트랜치 채움 특성을 비교하였다. |
