【手続補正書】
【提出日】平成21年4月28日(2009.4.28)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板上のルテニウム膜をカソードとした電解処理により該ルテニウム膜表面に形成された不動態層を電気化学的に除去する電解処理装置と、
基板上のルテニウム膜の表面に電解銅めっきを行う電解銅めっき装置と、
前記電解前処理部と前記電解銅めっき装置とを収容する装置フレームとを有することを特徴とする基板処理装置。
【請求項２】
前記電解処理装置及び前記電解銅めっき装置は、表面を上向きにして基板を回転及び昇降自在に保持する共通の基板ステージを備えた基板処理部を有することを特徴とする請求項１記載の基板処理装置。
【請求項３】
前記電解処理装置は、電解液として、濃度が１０ｗｔ％以下の硫酸を使用することを特徴とする請求項１または２記載の基板処理装置。
【請求項４】
前記電解処理装置は、電解液として、電気伝導度が０．４／Ω・ｃｍ以下でＮａフリーの酸水溶液を使用することを特徴とする請求項１または２記載の基板処理装置。
【請求項５】
前記電解液は、ＨＣｌ、Ｈ３ＰＯ４、ＨＮＯ３、ＨＦまたはＫＣｌの少なくとも一つを含むことを特徴とする請求項４記載の基板処理装置。
【請求項６】
前記電解処理装置は、不溶解アノードを有することを特徴する請求項１乃至５のいずれかに記載の基板処理装置。
【請求項７】
前記不溶解アノードは、その面積が基板の面積よりも小さく設定されていることを特徴とする請求項６記載の基板処理装置。
【請求項８】
前記不溶解アノードは、基板に対して平行に相対移動自在に構成されていることを特徴とする請求項６または７記載の基板処理装置。
【請求項９】
前記電解処理装置は、基板と前記不溶解アノードとの間に高抵抗構造体を有することを特徴とする請求項６記載の基板処理装置。
【請求項１０】
基板上のルテニウム膜をカソードとし、電解液として、濃度が１０ｗｔ％以下の硫酸を使用した電解処理により該ルテニウム膜表面に形成された不動態層を電気化学的に除去することを特徴とする電解処理装置。
【請求項１１】
基板上のルテニウム膜をカソードとし、電解液として、電気伝導度が０．４／Ω・ｃｍ以下でＮａフリーの酸水溶液を使用した電解処理により該ルテニウム膜表面に形成された不動態層を電気化学的に除去することを特徴とする電解処理装置。
【請求項１２】
表面にルテニウム膜で覆われた配線用凹部を有する基板を用意し、
前記ルテニウム膜をカソードとし、電解液として、濃度が１０ｗｔ％以下の硫酸を使用した電解処理により該ルテニウム膜表面に形成された不動態層を電気化学的に除去し、
前記不動態膜を除去したルテニウム膜の表面に電解銅めっきにより銅を成膜することを特徴とする基板処理方法。
【請求項１３】
表面にルテニウム膜で覆われた配線用凹部を有する基板を用意し、
前記ルテニウム膜をカソードとし、電解液として、電気伝導度が０．４／Ω・ｃｍ以下でＮａフリーの酸水溶液を使用した電解処理により該ルテニウム膜表面に形成された不動態層を電気化学的に除去し、
前記不動態膜を除去したルテニウム膜の表面に電解銅めっきにより銅を成膜することを特徴とする基板処理方法。
【請求項１４】
前記電解液は、ＨＣｌ、Ｈ３ＰＯ４、ＨＮＯ３、ＨＦまたはＫＣｌの少なくとも一つを含むことを特徴とする請求項１３記載の基板処理方法。
【請求項１５】
前記ルテニウム膜表面に形成された不動態層を電気化学的に除去した後、前記電解銅めっきを開始するまでの時間は、５分以内であることを特徴とする請求項１２乃至１４のいずれかに記載の基板処理方法。
【請求項１６】
基板上のルテニウム膜をカソードとし、電解液として、濃度が１０ｗｔ％以下の硫酸を使用した電解処理により該ルテニウム膜表面に形成された不動態層を電気化学的に除去することを特徴とする電解処理方法。
【請求項１７】
基板上のルテニウム膜をカソードとし、電解液として、電気伝導度が０．４／Ω・ｃｍ以下でＮａフリーの酸水溶液を使用した電解処理により該ルテニウム膜表面に形成された不動態層を電気化学的に除去することを特徴とする電解処理方法。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２１】
請求項７に記載の発明は、前記不溶解アノードは、その面積が基板の面積よりも小さく設定され、また請求項８に記載の発明は、前記不溶解アノードは、基板に対して平行に相対移動自在に構成されている。
これにより、基板の一部に対する電解処理を行いながら、電解処理を基板の全面に拡げることで、ルテニウム膜の表面の不動態層（酸化ルテニウム）を除去する時のターミナルエフェクトの影響を装置の面から改善することができる。
請求項９に記載の発明は、前記電解処理装置は、基板と前記不溶解アノードとの間に高抵抗構造体を有することを特徴とする請求項６記載の基板処理装置である。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２２】
請求項１０に記載の発明は、基板上のルテニウム膜をカソードとし、電解液として、濃度が１０ｗｔ％以下の硫酸を使用した電解処理により該ルテニウム膜表面に形成された不動態層を電気化学的に除去することを特徴とする電解処理装置である。
請求項１１に記載の発明は、基板上のルテニウム膜をカソードとし、電解液として、電気伝導度が０．４／Ω・ｃｍ以下でＮａフリーの酸水溶液を使用した電解処理により該ルテニウム膜表面に形成された不動態層を電気化学的に除去することを特徴とする電解処理装置である。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２３】
請求項１２に記載の発明は、表面にルテニウム膜で覆われた配線用凹部を有する基板を用意し、前記ルテニウム膜をカソードとし、電解液として、濃度が１０ｗｔ％以下の硫酸を使用した電解処理により該ルテニウム膜表面に形成された不動態層を電気化学的に除去し、前記不動態膜を除去したルテニウム膜の表面に電解銅めっきにより銅を成膜することを特徴とする基板処理方法である。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２４】
請求項１３に記載の発明は、表面にルテニウム膜で覆われた配線用凹部を有する基板を用意し、前記ルテニウム膜をカソードとし、電解液として、電気伝導度が０．４／Ω・ｃｍ以下でＮａフリーの酸水溶液を使用した電解処理により該ルテニウム膜表面に形成された不動態層を電気化学的に除去し、前記不動態膜を除去したルテニウム膜の表面に電解銅めっきにより銅を成膜することを特徴とする基板処理方法である。
【手続補正６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２５】
請求項１４に記載の発明は、前記電解液は、ＨＣｌ、Ｈ３ＰＯ４、ＨＮＯ３、ＨＦまたはＫＣｌの少なくとも一つを含むことを特徴とする請求項１３記載の基板処理方法である。
請求項１５に記載の発明は、前記ルテニウム膜表面に形成された不動態層を電気化学的に除去した後、前記電解銅めっきを開始するまでの時間は、５分以内であることを特徴とする請求項１２乃至１４のいずれかに記載の基板処理方法である。
これにより、例えばシート抵抗が８０Ω／□のルテニウム膜の表面に、外観に異常のなく、しかも全面に亘って均一な膜厚のめっき膜を成膜できることが確かめられている。
【手続補正７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２６】
請求項１６に記載の発明は、基板上のルテニウム膜をカソードとし、電解液として、濃度が１０ｗｔ％以下の硫酸を使用した電解処理により該ルテニウム膜表面に形成された不動態層を電気化学的に除去することを特徴とする電解処理方法である。
請求項１７に記載の発明は、基板上のルテニウム膜をカソードとし、電解液として、電気伝導度が０．４／Ω・ｃｍ以下でＮａフリーの酸水溶液を使用した電解処理により該ルテニウム膜表面に形成された不動態層を電気化学的に除去することを特徴とする電解処理方法である。