Role of Monovalent Copper Ion in Embedding Copper Damascene Wiring Pore

2018 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 15K06511
• Research Institution: Osaka Prefecture University
• Principal Investigator: 近藤 和夫 大阪府立大学, 研究推進機構, 客員研究員 (50250478)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 金子 豊 京都大学, 情報学研究科, 助教 (00169583) [Withdrawn] ; 齊藤 丈靖 大阪府立大学, 工学(系)研究科(研究院), 准教授 (70274503) [Withdrawn] ; 横井 昌幸 大阪府立大学, 工学(系)研究科(研究院), 研究員 (80359348) [Withdrawn]
• Project Period (FY): 2015-04-01 – 2019-03-31
• Keywords: ダマシン / 一価銅

Outline of Annual Research Achievements

めっき液の維持管理として回転リング-デイスク電極を使用した。回転リング-デイスク電極は中心部にデイスク電極を有する。その円周にはリング電極がある。このデイスク電極に銅めっきすると一価銅を中間体として発生する。回転リング-デイスク電極を回転するとこの一価銅が遠心力で飛び出し必ず円周のリング電極上を通過する。ここでリングの電位を正にしておくと次の一価銅の酸化反応を起こす。
Cu+ → Cu+++e-
この式で、一価銅とエレクトロンとは1:1である。エレクトロン即ち、リング電流を測ると発生一価銅量が明らかとなる。
リングを酸化電位にして、一価銅の酸化電流を測定した。酸化電流は、促進剤、SPS濃度と共に増加した。これは、ダマシン銅めっきの添加剤CVSモニター方法と、なりうる。本科研の展開に重要な成果を得た。
なお、還元電位では、顕著なリング電流は観察できなかった。