TW201408817A - 用於無電金屬沉積之方法與設備 - Google Patents

Abstract

本發明一或多個實施態樣涉及的電子元件的製造。本發明的一實施態樣係於基板上進行金屬無電沉積之系統。根據本發明一或多個實施例中，系統包含一主要的子系統，其與一或多個子系統的組合用於在基板上無電沉積。本發明另一實施態樣係一種製造電子元件的方法。根據本發明一或多個實施例，該方法包含一或多個處理。將根據系統與處理一或多個實施例的描述加以呈現。

Description

用於無電金屬沉積之方法與設備

本發明一或多個實施例，涉及電子元件如積體電路的製造，更具體地，本發明一或多個實施例係關於用於金屬(例如，金屬化層)的無電沉積(ELD)之系統、方法、與設備。

無電沉積經常使用於電子元件的製造。此處理對於需使用在基板上多層金屬沉積以形成積體電路之應用係為重要。無電沉積過程可輕易地在若干已活化及/或催化性的表面上進行，如金屬、金屬合金、或其它電性傳導表面上。

如此一來，如果無電沉積溶液之溶液性質或使用條件改變，無電沉積的溶液係可為或可變為不穩定溶液。雖然無電沉積的通常目的係達成僅於基板上之金屬或金屬合金的沉積，但金屬或金屬合金的無電沉積除了可發生在基板上，亦可以發生在其他例如在沉積系統腔室壁中的金屬微粒、半導電性微粒、及/或缺陷上。因此，於基板上之外的位置的鍍覆往往是可預料的。

將至少一部分無電沉積溶液回收利用的無電沉積系統可將沉積的金屬微粒移除並搬運至回收系統中的任何位置，因此更進一步的沉積可發生於系統中的任何位置之這些金屬微粒上。由於這些及/或其他的理由，無電沉積系統易受這裡所稱之為「鍍出(plating out)」的現象所影響。鍍出係一災難性之金屬沉積，其於無電沉積腔室中基板以外的位置上形成。「災難性」在此被定義為急速的沉積速率及/或如此大量的沉積發生使得金屬微粒形成且累積於無電沉積系統內部。「鍍出」亦包含在無電沉積溶液中使金屬形成微粒。當 微粒以小金屬微粒形成時，微粒可至少暫時地懸浮於無電沉積溶液中。金屬微粒可增長尺寸使得金屬微粒沉降在無電沉積系統中的各種區域中。之前為了避免「鍍出」問題之努力一直不成功。

本發明之發明人已達成合適用於無電沉積技術(例如電子設備所用之技術)之一或多個進展。該一或多個的進展，可具有減輕問題的潛力，例如減輕一或多個無電沉積過程之鍍出問題。

本發明一或多個實施態樣涉及電子元件的製造。本發明之一 實施態樣係於基板上進行金屬無電沉積之系統。根據本發明一或多個實施例，該系統包含一主要的子系統，其與一或多個子系統的組合用於例如在基板上無電沉積之應用。

本發明的另一實施態樣係為一種包含無電沉積的電子元件之製造方法。根據本發明一或多個實施例，該方法包含一或多個處理。

吾人當理解本發明的應用並非限定於以下說明中所描述構件的配置和結構之細節。本發明能夠用於其他實施例，並能夠以各種的方式加以實施與實現。此外，吾人當瞭解於此處使用的措辭及術語係針對描述之目的且不應被視為限制性。

9‧‧‧系統

10‧‧‧系統

10-1‧‧‧系統

10-2‧‧‧系統

11‧‧‧系統

12‧‧‧無電沉積腔室

20‧‧‧儲存槽

20-1‧‧‧槽

21‧‧‧回收流體管線

22‧‧‧進料流體管線

23‧‧‧過濾器

24‧‧‧感測器

26‧‧‧感測器管線

28‧‧‧控制器

30‧‧‧信號線路

32‧‧‧控制線路

34‧‧‧氧來源

36‧‧‧流體管線

37‧‧‧流體管線

40‧‧‧攪動器

43‧‧‧泵

45‧‧‧過濾系統

48‧‧‧過濾器

50‧‧‧第一閥

52‧‧‧第二閥

54‧‧‧第三閥

58‧‧‧氧來源或氧來源連接部

60‧‧‧流體管線

62‧‧‧液體感測器

63‧‧‧過濾系統

64‧‧‧閥

65‧‧‧閥

68‧‧‧第一過濾器

69‧‧‧第二過濾器

70‧‧‧連接部

72‧‧‧排放部

200‧‧‧系統

210‧‧‧主要(子)系統

240‧‧‧子系統

270‧‧‧子系統

300‧‧‧子系統

330‧‧‧子系統

360‧‧‧子系統

圖1係根據本發明實施例之一系統之示圖。

圖2係根據本發明實施例之一系統之示圖。

圖3係根據本發明實施例之一系統之示圖。

圖3-1係根據本發明實施例之一系統之示圖。

圖4係根據本發明實施例之一系統之示圖。

圖5係根據本發明實施例之一系統之示圖。

圖6係根據本發明實施例之一系統之示圖。

圖7係根據本發明實施例之一系統之示圖。

熟習此技藝者理解圖示中之元件係為了簡化及清楚起見而描 繪，且並不必然地依比例圖示。例如，圖示中相對於其他元件的一些元件之尺寸係可為增大的，以幫助增進本發明實施例之理解。

對於以下所定義之術語而言，除非在申請專利範圍或在本說明書中的其他地方提出不同的定義，否則應適用此等定義。不論是否明確指出，所有數值在此處定義為以用語「約」修飾。用語「約」總括地表示數值的一範圍，對本領域具有通常技藝者而言認為該範圍將產生與所述數值實質上相同的性質、功能、結果等。以一低值及一高值指出的數值範圍，定義為包含納入該數值範圍內之所有數值、及納入該數值範圍內之所有子範圍。作為一範例，數值10至15之範圍包含但不限於10、10.1、10.47、11、11.75至12.2、12.5、13至13.8、14、14.025、及15。

術語「金屬」在本文中用於意指：元素週期表中之一金屬元素；金屬合金，其包含一或多個金屬元素與至少一種其它元素混合；及/或導電性化合物。金屬元素、金屬合金、及導電性化合物具有元素週期表中的金屬元素的一般特性，例如高導電性。

一或多個本發明之實施例涉及在基板上形成金屬化結構之方法、系統、及設備，該基板係例如但不限於，晶圓、碟片、板、塊、絕緣層上矽元件、半導體晶圓、矽晶圓、砷化鎵晶圓、及/或其他材質的晶圓。

本發明之實施例將在以下主要於處理半導體晶圓的背景下討論，例如用於製造電子元件之矽晶圓。該電子元件包含一或多個電性導體，例如但不限於鈷、銅、鎳、鈷合金、及鎳合金。然而吾人當瞭解，本發明實施例可用於其它種類的半導體元件、半導體晶圓以外的基板、及鈷、銅、鎳、鈷合金、及/或鎳合金以外的導體。以下將本發明之一或多個實施例主要地以鈷或鈷合金之無電沉積為背景加以討論。

在下列圖式之描述中，當指定於圖式中共有之實質上相同的元件或處理時，使用相同的參考數字。

現參照圖1，其中顯示根據本發明一實施例之系統9的示圖。系統9包含無電沉積腔室12以固持用於無電沉積之基板(基板未顯示)。系統 9包含：儲存槽20、回收流體管線21、進料流體管線22、及過濾器23。儲存槽20用以容納無電沉積溶液。將儲存槽20藉由進料流體管線22與無電沉積腔室12連接，以將無電沉積溶液提供至無電沉積腔室12。將過濾器23耦接進入進料流體管線22，以便在無電沉積溶液進入無電沉積腔室12之前，將微粒自無電沉積溶液中去除。將回收流體管線21連接於無電沉積腔室12及儲存槽20之間以將無電沉積溶液回送至儲存槽20而作為回收流。

此外，系統9包含一感測器24，其對無電沉積溶液中的溶解氧濃度有所回應。將感測器24設置以便測量在進料流體管線22中的無電沉積溶液中之溶解氧濃度。在圖1中所示的實施例包含連接感測器24與進料流體管線22之感測器管線26，以在無電沉積溶液中測量溶解氧濃度。系統9更包含：控制器28、信號線路30、控制線路32、及氧來源34。控制器28經由控制線路32與氧來源34連接，以使控制器28可提供信號或指令以控制氧來源34的操作。氧來源34與儲存槽20連接，以將氧提供至儲存槽20。根據本發明的一實施例，氧來源34與儲存槽20之間之連接包含一流體管線36。可選擇地，氧來源34可包含氧來源連接部。控制器28經由控制線路32、氧來源34、及流體管線36而與儲存槽20連接。控制器28經由信號線路30與感測器24連接。控制器28建構成用以控制自氧來源34進入儲存槽20中之氧輸入，以回應信號而調節無電沉積溶液中的溶解氧濃度，該等信號係根據由感測器24取得之溶解氧濃度量測並且提供至控制器28。

可選擇地，可將系統9使用於無電沉積處理，例如金屬之無電沉積，此等金屬係例如但不限於鈷、鈷合金、鎳、鎳合金、銅、銅合金、及/或可藉由無電沉積法進行沉積的任何其他之過渡金屬及金屬合金)。根據本發明一或多個實施例，感測器24用以指示在無電沉積溶液中的溶解氧濃度，使得如果溶解氧濃度低於所期望之位準，該氧濃度可被增加。根據本發明一或多個實施例，所期望的位準係與在包含0.5%氧氣之一大氣壓力下之氣體平衡的溶解氧濃度位準。以本發明一或多個實施例而言，將溶解氧濃度在使用點附近進行監測以使溶解氧濃度藉由控制器28使用氧來源34而自動地加以維持。更具體地，控制器28將信號提供至氧來源34以將氧提供至儲存槽20，以將溶解氧濃度維持在足夠高之位準以抑制無電沉積溶液中金屬微粒之鍍出，例如鈷 微粒或鈷合金微粒。

一般來說，本發明之發明人已理解使用於易發生鍍出之系統所用之無電沉積溶液，需要在無電沉積溶液中所存在之金屬微粒之形成與溶解之間的維持平衡。更具體地，無電沉積溶液包含構成無電沉積溶液之成分，且亦包含金屬微粒與溶解氧。必須在金屬微粒之形成、生長及金屬微粒之溶解之間維持平衡。藉由無電沉積溶液中溶解氧的存在促進金屬微粒的溶解。溶解氧將金屬微粒的表面氧化，而導致金屬微粒在無電沉積溶液中溶解。如果溶解氧量不足，則在金屬微粒上產生額外之金屬沉積；金屬微粒在尺寸上增大並且產生鍍出，在某些情況下可能在瞬間發生。簡單來說，氧的存在驅使金屬微粒的溶解，而氧的不存在驅使金屬的沉積。這意味著溶解氧的濃度可用於控制金屬微粒之溶解速率以及金屬之沉積速率。如果無電沉積溶液中溶解氧濃度過高時，在基板上鍍覆金屬處理變得更加困難、不可預知、甚至不可能。

由於氧與金屬微粒之間的關係，溶解氧濃度係受到金屬微粒的影響。具體而言，在無電沉積溶液中所存在的金屬微粒可使溶解氧量減少。這更意味著金屬微粒可消耗溶解氧，使得在缺乏額外氧來源的狀況下金屬微粒的存在可導致鍍出之條件。

根據本發明一或多個實施例，無電沉積溶液中之溶解氧的最佳濃度係與在含有0.5%氧氣之一大氣壓下之氣體平衡之溶解氧濃度位準。根據本發明之一實施例，將無電沉積溶液用於鈷及/或鈷合金之沉積，且最佳溶解氧濃度係等於與在含0.5%氧氣之一大氣下之一氣體混合物平衡之無電沉積溶液的溶解氧位準。應當理解的是對於不同金屬鍍覆化學品及甚至不同之鈷沉積溶液而言，其最佳氧濃度及/或有效氧濃度可有所不同。鑑於本揭露內容，熟知本技術領域技藝人員將能夠獲得本發明實施例之溶解氧的有效濃度及/或最佳濃度。再者，對於其他變數可取得有效及/或最佳溶解氧位準，此等其他變數係例如但不限於鍍覆溶液成分、溫度、元件技術之尺寸(例如35奈米的元件技術或其它)等。根據本發明的一實施例，對於具有較窄的金屬線路與較小的連接點之元件，將最佳溶解氧濃度(在1大氣壓下)減低。

可將各種配置用於將無電沉積溶液中之溶解氧濃度維持在一預定位準，其與氧化劑之有效及/或最佳量相對應。作為一選項，可將氧氣或 含有氧之氣體混合物提供至儲存槽20以增加溶解氧濃度。可替代地，可使用不會顯著改變具有其他成分之無電沉積溶液的組成之氧化劑或氧化劑的混合物，例如但不限於含氧化合物，其可將金屬氧化加以沉積。一或多個本發明實施例的一種可能之氧來源可為一化合物，例如但不限於過氧化氫及氮氧化合物。

根據本發明一或多個實施例，系統9使用控制器28以將儲存槽20中的溶解氧濃度維持在大於或等於所期望之位準，同時將在進料流體線22中之無電沉積溶液中所期望的氧濃度保持在所期望的位準。作為本發明一或多個實施例之一選項，無電沉積溶液包含鈷離子，且控制器28將無電沉積溶液中之溶解氧濃度維持在與一大氣壓下位於沉積溶液之上之氣體混合物中0.5%的氧氣平衡之一位準。

現參照圖2，其中顯示根據本發明之一實施例之系統10的示圖，該系統用於在基板上金屬之無電沉積。根據本發明的一實施例中，系統10包含無電沉積腔室12，其用於固持用於無電沉積之基板(基板未顯示)。系統10包含：儲存槽20、回收流體管線21、進料流體管線22，及過濾器23。儲存槽20用以容納無電沉積溶液。儲存槽20藉由進料流體管線22與無電沉積腔室12連接以將無電沉積溶液提供至無電沉積腔室12。將過濾器23耦接進入進料流體管線22中，以使得在無電沉積溶液進入無電沉積腔室12之前，將微粒自無電沉積溶液中去除。將回收流體管線21連接於無電沉積腔室12及儲存槽20之間以將無電沉積溶液回送至儲存槽20作為回收流。

系統10更包含與儲存槽20耦接之攪動器40。攪動器40係用以提供構成儲存槽20中之無電沉積溶液之成分的實質上均勻的濃度分布。更具體地，攪動器40用以達成無電沉積溶液之混合，以使在無電沉積溶液中溶解氧濃度均勻，並且避免可能於儲存槽20底部具有較低的氧濃度，前述較低的氧濃度係可能由於儲存槽20的底部累積之金屬微粒所致之溶解氧的消耗而發生。

可將攪動器40以各種配置與本發明一或多個實施例合併。根據本發明之實施例，攪動器40包含攪拌機構，例如槳或槳組合，其配置用於旋轉運動以充分地攪拌無電沉積溶液、及/或配置用於往復運動以充分地攪拌 無電沉積溶液，俾以保持無電沉積溶液混合，而使其實質上消除容納於儲存槽20中之無電沉積溶液中溶解氧濃度之梯度。

作為本發明用於鈷或鈷合金的無電沉積的示例性實施例，攪動器40用以提供無電沉積溶液充分的混合，以使整個存在於儲存槽20之無電沉積溶液中之氧濃度均勻，且處於已準備好被輸送至沉積腔室中之濃度位準。根據本發明的一或多個實施例，攪動器40防止無電沉積溶液停滯，該停滯可導致在儲存槽20的底部之低溶解氧濃度以及金屬微粒(例如鈷微粒或鈷合金微粒)的鍍出。

作為本發明之另一實施例之一選項，與圖1所示的系統實質上相同之一系統可更包含一攪動器，例如圖2所示之攪動器40。此配置除了在無電沉積溶液中之溶解氧濃度之自動控制能力之外，並且能夠實現增強在儲存槽中無電沉積溶液的混合。

現參照圖3，其中顯示根據本發明實施例之系統10-1之示圖，該系統用於基板上之金屬無電沉積。根據本發明之實施例，系統10-1包含無電沉積腔室12，其用以固持用於無電沉積之基板(基板未顯示)。系統10-1包含：儲存槽20、回收流體管線21、進料流體管線22、過濾器23、及泵43。將過濾器23耦接進入進料流體管線22中，以便於無電沉積溶液進入無電沉積腔室12之前，將微粒自無電沉積溶液中去除。將泵43耦接進入回收流體管線21中以將液體自無電沉積腔室12泵送至儲存槽20。儲存槽20用以容納無電沉積溶液。儲存槽20藉由進料流體管線22與無電沉積腔室12連接以將無電沉積溶液提供至無電沉積腔室12。將回收流體管線21連接於無電沉積腔室12及儲存槽20之間以將無電沉積溶液回送至儲存槽20作為回收流。

系統10-1更包含氧來源34與將氧來源34連接至回收流體管線21之流體管線37。氧來源34與回收流體管線21連接以將氧提供至流通過回收流體管線21之無電沉積溶液，以便局部地增加溶解氧濃度以溶解存在於無電沉積溶液中之金屬微粒及/或抑制金屬之鍍出。換言之，將氧來源34用於對自無電沉積腔室12流回至儲存槽20之無電沉積溶液充氧。

可選擇地，氧來源34可包含氧來源連接部。可選擇地，系統10-1可更包含一或多個閥(閥在圖3中未顯示)以調節自氧來源34進入回收 流體管線21之氧流量。根據本發明之一實施例，系統10-1更包含於回收流體管線21與氧來源34之間連接之一閥(圖3中未顯示閥)。

根據本發明之另一實施例，圖系統10-1更包含作為單向閥的一閥(在圖3中未顯示閥)，其於回收流體管線21及氧來源34之間連接。單向閥一般用以容許實質上單一方向之流動。根據此配置，將氧來源34之壓力維持於低於無電沉積腔室12中之壓力且低於儲存槽20中的壓力，以使自氧來源34至儲存槽20及至腔室12兩者之自氧來源的流動受到限制。

現參照圖3-1，其中顯示根據本發明實施例之系統10-2的示圖，該系統用於在基板上金屬之無電沉積。根據本發明的一實施例，系統10-2包含無電沉積腔室12，其用固持用於無電沉積之基板(基板未顯示)。系統10-2包含：儲存槽20、槽20-1、回收流體管線21、進料流體管線22、過濾器23、及泵43。將過濾器23耦接進入進料流體管線22中，以便於無電沉積溶液進入無電沉積腔室12之前，將微粒自無電沉積溶液中去除。槽20-1用以容納無電沉積溶液。將槽20-1耦接進入回收流體管線21中以接收自無電沉積腔室12之無電沉積溶液。將泵43耦接進入回收流體管線21中以將液體自無電沉積腔室12經由槽20-1泵送至儲存槽20。儲存槽20用以容納無電沉積溶液。將儲存槽20藉由進料流體管線22與無電沉積腔室12連接，以將無電沉積溶液提供至無電沉積腔室12。將回收流體管線21連接於無電沉積腔室12及儲存槽20之間，以將無電沉積溶液回送至儲存槽20作為回收流。

系統10-2更包含氧來源34及連接氧來源34與槽20-1之流體管線37。氧來源34與槽20-1連接以將氧氣提供至槽20-1中的無電沉積溶液，以使溶解氧的濃度增加，使得存在於無電沉積溶液中之金屬微粒溶解及/或抑制金屬之鍍出。換言之，將氧來源34用於對自無電沉積腔室12流回至儲存槽20中之無電沉積溶液充氧。

可選擇地，氧來源34可包含氧來源連接部。可選擇地，系統10-2更可包含一或多個閥(閥在圖3-1中未顯示)以調節自氧來源34進入槽20-1之氧流量。根據本發明之一實施例，系統10-2更包含連接於槽20-1與氧來源34之間之一閥(閥在圖3-1中未顯示)。

根據本發明之另一實施例，槽20-1用以容納與一含有氧之氣 體接觸之回收無電沉積溶液，該含有氧之氣體提供足夠的溶解氧位準，使得存在於無電沉積溶液中的金屬微粒溶解。對於一或多個實施例，在槽20-1回收無電沉積溶液中之停留時間足夠長，使得在回收之無電沉積溶液在離開槽20-1之前，完成或接近完成金屬微粒之溶解。

根據本發明另一實施例，系統10-2更包含過濾器或過濾系統，其在經過槽之後之位置耦接進入回收管線中。再者，可將過濾器或過濾系統特定地使用於過濾來自槽20-1之無電沉積溶液。

現參照圖4，其中顯示根據本發明實施例之系統11的示圖。系統11包含無電沉積腔室12，以固持用於無電沉積之基板(基板未顯示)。系統11包含：儲存槽20、回收流體管線21、進料流體管線22、過濾器23、及泵43。將過濾器23耦接進入進料流體管線22中，以便於無電沉積溶液進入無電沉積腔室12之前，將微粒自無電沉積溶液中去除。將泵43耦接進入回收流體管線21中以將液體自無電沉積腔室12泵送至儲存槽20。儲存槽20用以容納無電沉積溶液。將儲存槽20藉由進料流體管線22與無電沉積腔室12連接，以將無電沉積溶液提供至無電沉積腔室12。將回收流體管線21連接於無電沉積腔室12及儲存槽20之間以將無電沉積溶液回送至儲存槽20作為回收流。

系統11亦包含過濾系統45，其與回收流體管線21整合且置於儲存槽20與無電沉積腔室12之間。過濾系統45包含：過濾器48；第一閥50，其被包含於無電沉積腔室12與過濾器48之間之回收流體管線21上；第二閥52，其被包含於儲存槽20與過濾器48之間的回收流體管線21；及第三閥54，其於過濾器48與第一閥50之間的一位置上與回收流體管線21連接。過濾器48係用以達成金屬微粒的去除，該等金屬微粒由無電沉積腔室12以及由被回收回至儲存槽20之無電沉積溶液所產生。更具體地，過濾器48的過濾器元件具有一或多個特性以允許在金屬微粒在進入儲存槽20之前將小微粒(例如該等金屬微粒)加以去除。

根據本發明一或多個實施例，過濾系統45更包含：氧來源或氧來源連接部58；及流體管線60，其經由第三閥54連接至回收流體管線21。可選擇地，氧來源或氧來源連接部58可用以將氧提供至回收流體管線 21，以助於溶解補集於過濾器48之金屬微粒。更具體地，自氧來源或氧來源連接部58的氧，提供氧以增加於過濾器48處之無電沉積溶液中的溶解氧濃度，以使得受到過濾器48補集之金屬微粒被溶解。作為本發明一或多個實施例之一選項，可將來自氧來源或氧來源連接部58的氧以高於儲存槽20中所期望之(濃度)位準加以提供，以使於過濾器48處受到補集之微粒更易溶解。換言之，可將高於適用於儲存槽20中無電沉積溶液所預期之氧濃度或有效氧濃度提供至於過濾器48處的無電沉積溶液，以促進溶解於過濾器48處受到補集之微粒。

作為本發明一或多個實施例之一選項，系統11將回收流體管線21配置為包含U形的截面，其中將過濾器48置於靠近U形流體截面之底部，以使於U形截面底部處受到補集之液體維持過濾器48濕潤。更具體地，在U形截面底部處受到補集之無電沉積溶液或其它液體幫助防止過濾器48變乾。根據本發明一或多個實施例的，將過濾器48以相對於回收流體管線21的相鄰截面以高度足夠低之垂直位置加以置放，使得液體藉回收流體管線21於過濾器48處受到補集。根據本發明一或多個實施例，將回收流體管線21用以能夠將一些液體實質上隨時地保留於過濾器48處。

根據本發明的一實施例，將系統11設置，以使得在回收無電沉積溶液於泵送期間，第三閥54係關閉，第一閥50係開啟及第二閥52係開啟，以使被回收至儲存槽20的無電沉積溶液在到達儲存槽20之前，藉過濾器48加以過濾。回收泵停止之後，將第一閥50及第二閥52關閉，以使第一閥50與第二閥52之間的回收流體管線21中所殘留的液體受到補集並保持過濾器48的濕潤。並且將閥54打開以引入氧，使之產生較高的溶解氧濃度以溶解在過濾器48處受到補集之金屬微粒。

多種的配置係適合用於氧來源或氧來源連接部58以提供用於溶解受到過濾器48補集之金屬微粒的氧。作為一選項，可將氧氣或含氧之氣體混合物由流體管線60及第三閥54提供至流體管線21。可替代性地，可使用含氧化合物、任何提供溶解氧之化合物、或將金屬氧化而不會顯著地改變具其他成分之無電沉積溶液之組成的任何化合物。

作為本發明一或多個實施例之一選項，氧來源或氧來源連接 部58可與儲存槽20連接以使得來自儲存槽20的無電沉積溶液能夠循環至過濾器48並回到儲存槽20。

根據本發明之另一實施例，上述之系統11具有配置為單向閥之一閥54。此外此配置將閥52排除，而將閥50變為一選項，並且可將其包含於或不包含於本實施例中。較佳地將用作為單向閥之閥54置於靠近過濾器48。用作為單向閥之閥54在氧氣與補集在過濾器48的溶液之間提供一實質上連續的接觸，以增加流通過過濾器48之無電沉積溶液的氧濃度，使之溶解補集於過濾器48處之金屬微粒。單向閥通常用以允許實質上單一方向之流動。根據此配置，將氧來源58維持低於無電沉積腔室12中之壓力以及低於儲存槽20中之壓力，以使來自氧來源58(氧來源或氧來源連接部58)之流動受到配置為單向閥之閥54的限制。

現參照圖5，其中顯示根據本發明實施例之系統11的示圖。圖5所示之系統11係與圖4所示之系統11實質上相同，具有所有相同之元件，除了圖5之系統11更包含一液體感測器62以偵測無電沉積腔室12中液體的存在。將液體感測器62置於靠近回收流體管線21與無電沉積腔室12之連接部。液體感測器62與泵43連接，使得當液體感測器62停止偵測位於無電沉積腔室12底部之液體時，泵操作停止。圖5所示之系統11的另一例外係將泵43之泵速率、流量感測器62的反應時間、及過濾器元件48與液體感測器62(包含整合構件)之間的回收流體管線21所容納之液體體積進行選擇，使得當例如藉來自液體感測器62之信號將泵43停止時，將液體維持於過濾器48處。

現在參照圖6，其中顯示根據本發明實施例之系統11的示圖。系統11包含無電沉積腔室12以固持用於無電沉積之基板(基板未顯示)。系統11包含：儲存槽20、回收流體管線21、進料流體管線22、過濾器23、及泵43。將過濾器23耦接進入進料流體管線22中，以便於無電沉積溶液進入無電沉積腔室12之前，將微粒自無電沉積溶液中去除。將泵43耦接進入回收流體管線21中以將液體自無電沉積腔室12泵送至儲存槽20。儲存槽20用以容納無電沉積溶液。將儲存槽20藉由進料流體管線22與無電沉積腔室12連接，以將無電沉積溶液提供至無電沉積腔室12。將回收流體管線21連接於無電沉積腔室12及儲存槽20之間以將無電沉積溶液回送至儲存槽20作為回收 流。

系統11包含過濾系統63，將其耦接進入回收流體管線21中以過濾無電沉積溶液以去除金屬微粒。過濾系統63包含：第一過濾器68、第二過濾器69、一或多個閥64、及一或多個閥65。將第一過濾器68耦接進入回收流體管線21中以形成第一流體流通道，以過濾無電沉積流體流。將第二過濾器69耦接進入回收流體管線21中以形成第二流體流通道，以過濾無電沉積流體流。將一或多個閥64與一或多個閥65耦接至回收流體管線21中，使得被回收之無電沉積溶液可流通過第一流體流通道與第一過濾器68、或流通過第二流體流通道與第二過濾器69，回到儲存槽20。更具體地，可將被回收之無電沉積溶液選擇性地引導通過第一過濾器68、或通過第二過濾器69。作為一選項，可將系統11加以操作，其中無電沉積溶液通過第一過濾器68回收同時將第二過濾器69加以更換或清洗。可替代性地，可將系統11加以操作，其中無電沉積溶液通過第二過濾器69回收同時將第一過濾器68加以更換或清洗。

根據本發明之一實施例，將第一過濾器68與第二過濾器69置於實質上相同之高度處。換言之，第一過濾器68與第二過濾器69係在相同的高度上並排。根據本發明一或多個實施例，將回收流體管線21用以補集無電沉積溶液，以將第一過濾器68及第二過濾器69實質上保持濕潤。

根據本發明一或多個實施例，系統11更包含連接至清潔化學品源之連接部70及連接至排放部72之連接部。根據一實施例，將連接部70耦接至過濾系統63之一或多個閥65，且將排放部72耦接至過濾系統63之一或多個閥64。將一或多個閥64及一或多個閥65用以在一段操作時間之後，交替地將清潔液體引導至第一過濾器68，然後至排放部72，以清潔第一過濾器68，或在一段操作時間之後，將清潔液體引導至第二過濾器69，然後至排放部72，以清潔第二過濾器69。可選擇性地，排放部72可包含排放部管線或通往排放部之管線。鑑於本揭露內容，熟知本技術領域之人員將瞭解用於交替地清潔與使用過濾器的替代性配置與連接。

此外，一或多個閥64及一或多個閥65可具有各種的配置。例如，可使用二只四通閥以達成過濾系統63之流量切換。可替代地，可使用 四只三通閥以達成過濾系統63之流量切換。鑑於本揭露內容，其他之閥配置對於熟知本領域的技術人員將顯得明白。

根據本發明一或多個實施例，圖6中所示之系統11更包含液體感測器62以偵測無電沉積腔室12中液體之存在。將液體感測器62置於靠近於回收流體管線21與無電沉積腔室12之連接部。液體感測器62與泵43連接，使當液體感測器62停止偵測位於無電沉積腔室12之液體時，泵操作停止。較佳地，將泵43的泵速率、流量感測器62的反應時間、及第一過濾器68與液體感測器62之間(包含整合構件)的回收流體管線21所容納之液體體積進行選擇，使得當將第一過濾器68使用於過濾被回收至儲存槽20之無電沉積溶液時，當例如藉來自液體感測器62之信號將泵43停止時，將液體維持於第一過濾器68處。同樣地，將泵43的泵速率、流量感測器62的反應時間、及第二過濾器69與液體感測器62之間(包含整合構件)的回收流體管線21所容納之液體體積進行選擇，使得當將第二過濾器69使用於過濾被回收至儲存槽20之無電沉積溶液時，當例如藉來自液體感測器62之信號將泵43停止時，將液體維持於第二過濾器69處。

作為本發明一或多個實施例之一選項，系統11可更包含與回收流體管線21耦接之氧來源連接部(在圖6中未顯示)以將氧提供至回收管線中之無電沉積溶液。

現在參照圖7，其中顯示根據本發明一或多個實施例之用於無電沉積的系統200。系統200包含：主要子系統210、以及子系統240、子系統270、子系統300、子系統330、及子系統360。本發明之實施例包含：主要子系統210以及結合用於例如在基板上金屬之無電沉積的應用的兩個以上之子系統。

根據本發明之一實施例，主要子系統210包含：一無電沉積腔室，用以固持用於無電沉積之基板；一儲存槽，用以容納無電沉積溶液；一輸入管線，其位於無電沉積腔室與儲存槽之間以將無電沉積溶液自儲存槽提供至無電沉積腔室；及一回收管線，其位於無電沉積腔室與儲存槽之間以將無電沉積溶液自無電沉積腔室回收至儲存槽。主要子系統210的構件在圖1至6中及以上所提供之與圖1至圖6相關之描述之中更詳細地加以描述。

子系統240包含：一感測器，其對溶解氧響應，將該感測器設置以量測於輸入管線中之無電沉積溶液中的溶解氧濃度；一氧來源，其耦接至儲存槽；一控制器，其與氧來源連接並且與感測器連接，以回應來自感測器的信號而調節無電沉積溶液中之溶解氧濃度。子系統240的構件係在圖1中及以上所提供與圖1相關之敘述中更詳細地加以描述。

子系統270包含用於液體之攪動器，其與儲存槽耦接以達成儲存槽中的無電沉積溶液的混合。子系統270的構件在圖2中及以上所提供與圖2相關之敘述更詳細地加以描述。

子系統300包含耦接至回收管線之氧來源連接部，以將溶解氧提供至回收管線中之無電沉積溶液。子系統300的構件在圖3及圖3-1中及以上所提供與圖3及圖3-1相關之敘述更詳細地加以描述。

子系統330包含過濾系統，其耦接進入回收管線中，以將無電沉積溶液過濾以去除金屬微粒，過濾系統包含：一過濾器；一第一閥，其連接於無電沉積腔室與過濾器之間；一第二閥，其連接於儲存槽與過濾器之間；及一第三閥，其連接於過濾器與第一閥之間；氧來源連接部，將溶解氧通過第三閥提供至回收管線。子系統330的構件在圖4與圖5中及以上所提供與圖4與圖5相關之敘述更詳細地加以描述。

子系統360包含第二過濾系統，其耦接進入回收管線中以過濾無電沉積溶液以除去金屬微粒，該第二過濾系統包含：第一過濾器、第二過濾器、一或多個閥；將該第一過濾器耦接進入第一流體流通道中，以便過濾通過該第一流體流通道之無電沉積流體流，將該第二過濾器耦接進入該第二流體流通道中，以便過濾通過該第二流體流通道之無電沉積流體流，將該一或多個閥耦接至回收管線，以使被回收之無電沉積溶液可流通過該第一流體流通道及該第一過濾器、或流通過該第二流體流通道及該第二過濾器，而流至儲存槽。子系統360的構件在圖6中及以上所提供與圖6相關之敘述更詳細地加以描述。

作為一選項，本發明一或多個實施例可包含在無電沉積系統中可為典型之額外構件(在圖中未顯示額外構件)。額外構件之描述，例如將一或多個加熱器耦接以控制無電沉積溶液的溫度，及例如將一或多個額外之泵 用以泵送無電沉積溶液，可以在共同擁有的美國專利第6,846,519號、美國專利第7,845,308號、及美國專利第8,069,813號找到，將這些專利內容為所有之目的全部併入以作參考。

可將各種無電沉積溶液用於本發明之一或多個實施例。用於本發明的一或多個實施例之無電沉積溶液的範例包含但不限於在共同擁有的美國專利第6,911,067號所提出之無電沉積溶液、以及科學文獻及/或專利文獻中所提出之無電沉積溶液。根據本發明之一實施例，將無電沉積溶液係配置為用於鈷及/或鈷合金之無電沉積。根據本發明一或多個其它實施例，將無電沉積溶液配置用於適合於在電子元件中的金屬化層的其他金屬或金屬合金之無電沉積。

根據本發明一或多個實施例，方法包含使用已被活化的基板進行無電沉積。更具體而言，該基板已加以製預以使其易受無電沉積。可替代性地，本發明一或多個實施包含使用一基板，該基板具有導電性的區域，其能夠啟動無電沉積。換言之，本發明一或多個實施例包含使用無電沉積溶液，其用以在已活化的表面上或基板上之導電性表面上將金屬加以無電沉積。可選擇地，該基板可為一基板諸如半導體晶圓(例如矽晶圓)或適合用於製造電子元件之另一材質之基板。

本發明的一個實施例係無電沉積之一方法。該方法包含將至少一部分之無電沉積溶液加以回收。該方法更包含在將無電沉積溶液回送至儲存槽之前將被回收之無電沉積溶液進行充氧。根據本發明一或多個實施例，將無電沉積溶液加以充氧以達成無電沉積溶液中溶解氧之有效量，以將任何沉積之微粒溶解而從而抑制鍍出。根據本發明一或多個實施例溶解氧之有效量等於或高於一位準，該位準與在一大氣壓下的沉積溶液上方之一氣體混合物中所含有0.5%氧氣平衡。

根據本發明一或多個其它實施例，無電沉積溶液中溶解氧的有效量可不同於與接觸沉積溶液之在一大氣壓中氣體混合物中0.5%氧氣平衡的位準。抑制鍍出所需的溶解氧量係受以下因素之影響，例如被沉積金屬之種類、無電沉積溶液之成分、電沉積溶液的溫度、待鍍覆之元件的特徵尺寸、以及甚至氧來源連接至無電沉積系統之位置。鑑於本揭露內容，在熟知本技術領 域之普通技術人員，無需過度的實驗將能夠決定溶解氧之有效量。

本發明一或多個實施例包括使用一系統所執行之方法，該系統包含：一無電沉積腔室，其用以固持用於無電沉積之基板；一儲存槽；一回收流體管線；一進料流體管線；一過濾器系統；及一泵。將該過濾器耦接進入進料流體管線中，以便於無電沉積溶液進入無電沉積腔室之前將微粒自無電沉積溶液中去除。將該泵耦接進入回收流體管線中，以將液體自無電沉積腔室泵送至儲存槽。儲存槽用以容納無電沉積溶液。儲存槽藉由進料流體管線連接至無電沉積腔室，以將無電沉積溶液提供至無電沉積腔室。將回收流體管線連接於無電沉積腔室及儲存槽之間，以將無電沉積溶液回送至儲存槽作為回收流。該方法包含一或多個處理：維持存在於儲存槽中無電沉積溶液中之溶解氧的有效濃度，其係藉由回應流體進料管線中無電沉積溶液的溶解氧濃度之量值，將送至儲存槽之氧氣輸入加以調節；維持在回收流體管線中溶解氧的有效濃度，以抑制鍍出及/或溶解金屬微粒；將儲存槽中之無電沉積溶液充分混合，以維持在整個儲存槽之溶解氧濃度位準使其足以抑制鍍出及/或溶解金屬微粒；及在無電沉積溶液回送至儲存槽之前過濾來自被回收之無電沉積溶液中的金屬微粒且將金屬微粒加以溶解。

根據本發明一或多個實施例，維持無電沉積溶液中溶解氧有效濃度以抑制鍍出金屬，係藉由控制氧濃度而在儲存槽中加以達成。可選擇地，無電沉積溶液中的氧濃度可使用自動控制器加以控制，該控制器採用控制架構例如反饋控制、比例性的控制、整合控制、微分控制、及/或以上的組合。根據本發明一或多個實施例，維持無電沉積溶液中溶解氧有效濃度以防止鍍出金屬，係在儲存槽中藉將氧濃度控制於一位準來達成，該位準與在一大氣壓下無電沉積溶液之上氣體混合物中0.5%之氧氣平衡。

根據本發明一或多個實施例，維持在無電沉積溶液中溶解氧有效濃度以抑制鍍出金屬，係在儲存槽中藉充分攪拌溶液以防止溶液中氧濃度之梯度來達成。作為本發明一或多個實施例之一選項，維持無電沉積溶液中溶 解氧有效濃度以防止鍍出金屬，係在儲存槽中藉由攪拌溶液以使得整個溶液中氧濃度在某預期位準均勻而加以達成。換言之，以本發明一或多個實施例而言，處理包含在儲存槽中將無電沉積液體充分混合，以便實質上防止氧濃度之梯度，其中氧濃度低於一位準，該位準係與在一大氣壓下的沉積溶液上方氣體混合物中0.5%的氧氣平衡。

根據本發明一或多個實施例中，維持在無電沉積溶液中溶解氧有效濃度用以抑制鍍出金屬，係在儲存槽中藉由充分攪拌溶液以防止溶液中氧濃度之梯度而加以達成。作為本發明一或多個實施例之一選項，維持溶液中溶解氧之有效濃度以抑制鈷微粒鍍出的，係在儲存槽中藉由攪拌溶液以使得整個該溶液中氧濃度在一位準均勻而加以達成，該位準係與在一大氣壓下的沉積溶液上方氣體混合物中0.5%的氧氣平衡之位準。換言之，以本發明一或多個實施例而言，處理包含在儲存槽中將無電沉積液體充分混合，以便實質上防止氧濃度之梯度，其中氧濃度低於一有效位準。

根據本發明的一或多個實施例中，維持鈷無電沉積溶液中溶解氧有效濃度以抑制鈷微粒之鍍出，係在儲存槽中藉控制氧濃度加以達成。可選擇地，鈷無電沉積溶液中的氧濃度可使用自動控制器加以控制，該控制器採用控制架構例如反饋控制、比例性的控制、整合控制、微分控制、及/或以上的組合。根據本發明一或多個實施例，維持鈷無電沉積溶液中溶解氧有效濃度以防止鈷微粒之鍍出，係在儲存槽中藉將氧濃度控制於一位準來達成，該位準與在一大氣壓下沉積溶液上方之氣體混合物中0.5%之氧氣平衡。

根據本發明一或多個實施例，維持鈷無電沉積溶液中溶解氧有效濃度以抑制鈷微粒之鍍出，係在儲存槽中藉將氧添加至儲存槽加以達成。作為本發明一或多個實施例之一選項，用以抑制金屬微粒之鍍出之溶液中溶解氧有效濃度之維持，係在儲存槽中藉由回應溶解氧濃度之量測值而將氧濃度控制於一位準來達成，該位準與一大氣壓下沉積溶液之上的氣體混合物中0.5%之氧氣平衡。

示例性之無電沉積系統與設備的額外細節可在共同擁有之美國專利第7,845,308號及美國專利第6,846,519號找到。將這些專利之內容為所有之目的全部併入本文以供參考。

在前述說明中，本發明已參照具體之實施例加以描述。然而，熟知本領域技術者理解在不悖離如下列申請專利範圍所闡述的本發明之範疇的情況下，可作出各種之修改與改變。因此，將此說明書視為說明性而非限制性之概念，且所有此等修改被包含於本發明之範疇內。

已將相關之特定實施例之益處、優點、及問題的解決方法於前加以描述。然而，前述相關之特定實施例之益處、優點、問題的解決方法、及可造成任何益處、優點、或解決方法發生或變得更顯著之任何元件，並不能被解釋為任何或所有專利申請範圍中之關鍵、必要、或不可或缺之特徵或元件。

如本文所用之術語「包含」、「包括」、「具有」、「其中至少一者」、或任何其他變化，其旨在涵蓋非排除式之納入。例如，包含多個元件之處理、方法、物件、或設備並非必然地限於該等元件，而可包含該等處理、方法、物件、或設備未明確地列出或所固有的其他元件。再者，除非明確地陳述為相反，「或」表示「包含的」或而非互斥。例如，條件「A或B」係滿足以下任何一者：A為真(或存在)且B為假(或不存在)；A為假(或不存在)且B為真(或存在)；A與B兩者為真(或存在)。

9‧‧‧系統

12‧‧‧(無電)沉積腔室

20‧‧‧儲存槽

21‧‧‧回收流體管線

22‧‧‧進料流體管線

23‧‧‧過濾器

24‧‧‧感測器

26‧‧‧感測器管線

28‧‧‧控制器

30‧‧‧信號線路

32‧‧‧控制線路

34‧‧‧氧來源

36‧‧‧流體管線

Claims (30)

1. 一種用於基板上金屬無電沉積之系統，該系統包含：一無電沉積腔室，用以固持用於無電沉積之基板；一儲存槽，用以容納一無電沉積溶液；一輸入管線，位於該無電沉積腔室與該儲存槽之間，用以將無電沉積溶液自該儲存槽提供至該無電沉積腔室；一回收管線，位於該無電沉積腔室與該儲存槽之間，用以將無電沉積溶液自該無電沉積腔室回收回該儲存槽；一感測器，其對溶解氧響應，該感測器配置成用以測量在該輸入管線中之該無電沉積溶液中之溶解氧濃度；一氧來源，其耦接至該儲存槽；及一控制器，其與該氧來源連接並且與該感測器連接，以回應來自該感測器之信號將該無電沉積溶液中的溶解氧濃度加以調節。
2. 如專利申請範圍第1項之用於基板上金屬無電沉積之系統，其中該控制器在該無電沉積溶液中維持一溶解氧濃度以抑制金屬微粒的鍍出。
3. 如專利申請範圍第1項之用於基板上金屬無電沉積之系統，其中該無電沉積溶液包含鈷離子且該控制器將該無電沉積溶液中一溶解氧濃度維持在一預定位準。
4. 如專利申請範圍第1項之用於基板上金屬無電沉積之系統，其中該無電沉積溶液包含鈷離子且該控制器將該無電沉積溶液之溶解氧濃度維持在一位準，該位準與在一大氣壓下於沉積溶液之上之氣體混合物中之0.5%氧氣平衡。
5. 如專利申請範圍第1項之用於基板上金屬無電沉積之系統，其中該基板包含一半導體晶圓。
6. 如專利申請範圍第1項之用於基板上金屬無電沉積之系統，其中該氧來 源用以提供氧氣。
7. 如專利申請範圍第1項之用於基板上金屬無電沉積之系統，其中該氧來源用以提供氧化合物或能夠將金屬氧化之化合物。
8. 如專利申請範圍第1項之用於基板上金屬無電沉積之系統，其中該氧來源用以提供過氧化氫。
9. 如專利申請範圍第1項之用於基板上金屬無電沉積之系統，更包含用於液體之一攪動器，其與該儲存槽耦接以在該儲存槽中達成該無電沉積溶液的混合。
10. 一種用於基板上金屬無電沉積之系統，該系統包含：一無電沉積腔室，用以固持用於無電沉積之基板；一儲存槽，用以容納一無電沉積溶液；用於液體之一攪動器，其與該儲存槽耦接，以達成在該儲存槽中該無電沉積溶液的混合；一輸入管線，位於該無電沉積腔室與該儲存槽之間，將無電沉積溶液自該儲存槽提供至該無電沉積腔室；及一回收管線，位於該無電沉積腔室與該儲存槽之間，用以將無電沉積溶液自該無電沉積腔室回收回該儲存槽。
11. 如專利申請範圍第10項之用於基板上金屬無電沉積之系統，其中該攪動器包含一攪拌機構。
12. 一種用於基板上金屬無電沉積之系統，包含：一無電沉積腔室，用以固持用於無電沉積之基板；一儲存槽，用以容納一無電沉積溶液；一輸入管線，位於該無電沉積腔室與該儲存槽之間，將無電沉積溶液自該儲存槽提供至該無電沉積腔室； 一回收管線，位於該無電沉積腔室與該儲存槽之間，用以將該無電沉積溶液自該無電沉積腔室回收回該儲存槽；一過濾系統，其耦接進入該回收管線中以將該無電沉積溶液過濾，以去除金屬微粒，該過濾系統包含：一過濾器；一第一閥，連接於該無電沉積腔室與該過濾器之間；一第二閥，連接於該儲存槽與該過濾器之間；及一第三閥，連接於該過濾器與該第一閥之間；及一氧來源連接部，將溶解氧通過該第三閥提供至該回收管線。
13. 如專利申請範圍第12項之用於基板上金屬無電沉積之系統，其中該過濾系統具有一U形流體導管，連接該第一閥、該第二閥、及該第三閥；將該過濾器置於靠近該U形流體導管的底部，以在該U形流體導管的底部處補集液體，以使該過濾器濕潤。
14. 如專利申請範圍第12項之用於基板上金屬無電沉積之系統，其中將該第三閥連接，以提供富含氧之進料以使該過濾器所補集之金屬微粒溶解。
15. 如專利申請範圍第12項之用於基板上金屬無電沉積之系統，其中將溶解氧通過該第三閥以提供至該回收管線之該氧來源連接部，包含至該過濾系統的一連接部，以提供具有一溶解氧濃度之無電沉積溶液，該溶解氧濃度高於與在一大氣壓下沉積溶液之上氣體混合物中0.5%的氧氣平衡的位準。
16. 如專利申請範圍第12項之用於基板上金屬無電沉積之系統，更包含：一液體感測器，用以在該無電沉積腔室中偵測液體的存在，將該液體感測器配置成與至該無電沉積腔室之該回收管線的連接部鄰近；一過濾系統，耦接進入該回收管線中，該過濾系統包含一過濾器元件；一泵，耦接進入該回收管線中，以將液體自該無電沉積腔室通過該回收管線加以移動，該泵係配置於該過濾器元件與該液體感測器之間； 該回收管線係被形成為用以在該過濾器元件處將液體補集；該液體感測器係與該泵連接，以使當該液體感測器停止偵測在該無電沉積腔室中之液體時，泵操作停止。
17. 一種用於基板上金屬無電沉積之系統，包含：一無電沉積腔室，用以固持用於無電沉積之基板；一儲存槽，用以容納一無電沉積溶液；一輸入管線，位於該無電沉積腔室與該儲存槽之間，將無電沉積溶液自該儲存槽提供至該無電沉積腔室；一回收管線，位於該無電沉積腔室與該儲存槽之間，以將無電沉積溶液自該無電沉積腔室回收回該儲存槽；及一氧來源連接部，耦接至該回收管線以將溶解氧提供至該回收管線中之該無電沉積溶液。
18. 如專利申請範圍第17項之用於基板上金屬無電沉積之系統，更包含一閥，連接於該回收管線與該氧來源連接部之間。
19. 如專利申請範圍第17項之用於基板上金屬無電沉積之系統，更包含一單向閥，連接於該回收管線與該氧來源連接部之間。
20. 如專利申請範圍第17項之用於基板上金屬無電沉積之系統，更包含一過濾系統，其耦接進入該回收管線中，該過濾系統包含一過濾器元件，及更包含一單向閥，該單向閥連接於該回收管線與該氧來源連接部之間，將該單向閥置於該過濾器元件之上游側。
21. 一種用於基板上金屬沉積之無電沉積系統，該無電沉積系統包含：一無電沉積腔室，用以固持用於無電沉積之基板；一儲存槽，用以容納一無電沉積溶液；一輸入管線，位於該無電沉積腔室與該儲存槽之間，將無電沉積溶液自該儲存槽提供至該無電沉積腔室； 一回收管線，位於該無電沉積腔室與該儲存槽之間，以將無電沉積溶液自該無電沉積腔室回收回該儲存槽，該回收管線具有一部分，分隔成一第一流體流通道與一第二流體流通道；一過濾系統，耦接進入該回收管線中以過濾該無電沉積溶液以去除金屬微粒，該過濾系統包含：一第一過濾器；一第二過濾器；一或多個閥；將該第一過濾器耦接至該第一流體流通道以過濾流通過其中之無電沉積流體流，將該該第二過濾器耦接至該第二流體流通道以過濾流通過其中之無電沉積流體流，將該一或多個閥耦接至該回收管線，以使回收之無電沉積溶液通過該第一流體流通道與第一過濾器流至該儲存槽，或通過該第二流體流通道與該第二過濾器流至該儲存槽。
22. 如專利申請範圍第21項之用於基板上金屬沉積之無電沉積系統，其中將該過濾系統之該一或多個閥連接至一清潔液體源並且連接至一排放管線，在操作一段期間之後，該一或多個閥配置成用以交替地將清潔液體引導至該第一過濾器然後至該排放部管線，以清潔該第一過濾器，或在操作一段期間之後，將清潔液體引導至該第二過濾器然後至該排放部管線，以清潔該第二過濾器。
23. 如專利申請範圍第21項之用於基板上金屬沉積之無電沉積系統，其中將該第一過濾器與該第二過濾器置於同一高度。
24. 如專利申請範圍第21項之用於基板上金屬沉積之無電沉積系統，其中該回收管線用以補集該無電沉積溶液，以實質上保持該第一過濾器濕潤並且實質上保持該第二過濾器濕潤。
25. 如專利申請範圍第21項之用於基板上金屬沉積之無電沉積系統，更包 含：一液體感測器，用以在該無電沉積腔室中偵測液體的存在，將該液體感測器配置成與至該無電沉積腔室之該回收管線的連接部鄰近；一泵，耦接進入該回收管線中，以將液體自該無電沉積腔室通過該回收管線加以移動，將該泵置於該過濾器系統與該液體感測器之間；該回收管線係被形成為用以在該第一過濾器及/或該第二過濾器處將液體補集；該液體感測器係與該泵連接，以使當該液體感測器停止偵測在該無電沉積腔室之液體時，停止泵操作。
26. 如專利申請範圍第21項之用於基板上金屬沉積之無電沉積系統，更包含耦接至該回收管線之一氧來源連接部，以將溶解氧提供至該回收管線中之該無電沉積溶液。
27. 一種用於基板上金屬無電沉積之系統，包含：一無電沉積腔室，用以固持用於無電沉積之基板；一儲存槽，用以容納一無電沉積溶液；一輸入管線，位於該無電沉積腔室與該儲存槽之間，將無電沉積溶液自該儲存槽提供至該無電沉積腔室；一回收管線，位於該無電沉積腔室與該儲存槽之間，以將無電沉積溶液自該無電沉積腔室回收回該儲存槽；及以下其中二者以上：一感測器，其對溶解氧響應，將該感測器設置以測量在該輸入管線中之該無電沉積溶液中之溶解氧濃度；一氧來源，其耦接至該儲存槽；一控制器，其與該氧來源連接並且與該感測器連接，以回應來自該感測器之信號將該無電沉積溶液之溶解氧濃度加以調節；用於液體之一攪動器，其與該儲存槽耦合，以便達成在該儲存槽中該無電沉積溶液的混合；一過濾系統，其耦接進入該回收管線中以將該無電沉積溶液過濾，以去除金屬微粒，該過濾系統包含： 一過濾器；一第一閥，連接於該無電沉積腔室與該過濾器之間；一第二閥，連接於該儲存槽與該過濾器之間；及一第三閥，連接於該過濾器與該第一閥之間；及一氧來源連接部，將溶解氧通過該地三閥提供至該回收管線；一第二過濾系統，將其耦接進入該回收管線中以過濾該無電沉積溶液，以去除金屬微粒，該第二過濾系統包含：一第一過濾器；一第二過濾器；一或多個閥；將該第一過濾器耦接至第一流體流通道，以過濾流通過其中之無電沉積流體流，該將該第二過濾器耦接至第二流體流通道，以過濾流通過其中之無電沉積流體流，將該一或多個閥耦接至該回收管線，以使回收之無電沉積溶液通過該第一流體流通道與第一過濾器而流至該儲存槽，或通過該第二流體流通道與該第二過濾器而流至該儲存槽；及一氧來源連接部，將溶解氧提供至該回收管線中之該無電沉積溶液。
28. 一種無電沉積的方法，將該方法使用一系統加以執行，該系統包含：一無電沉積腔室，其用以固持用於無電沉積之基板；一儲存槽；一回收流體管線；一進料流體管線；一過濾器；及一泵；將該過濾器耦接進入該進料流體管線中，以在一無電沉積溶液進入該無電沉積腔室之前將微粒自該無電沉積溶液去除；將該泵耦接進入該回收流體管線，以將液體自該無電沉積腔室泵送至該儲存槽；將該儲存槽配置成用以容納該無電沉積溶液；將該儲存槽藉由該進料流體管線而與該無電沉積腔室連接，以將無電沉積溶液提供至該無電沉積腔室；將該回收流體管線連接於該無電沉積腔室與該儲存槽之間，以將無電沉積溶液回送至該儲存槽作為回收流，該方法包含一或多個處理：藉由回應流體進料管線中無電沉積溶液的溶解氧濃度之量測值而將送 至該儲存槽之氧輸入加以調節，維持存在於該儲存槽中無電沉積溶液中之溶解氧的有效濃度；維持在該回收流體管線中溶解氧的有效濃度，以抑制鍍出及/或溶解金屬微粒；將該儲存槽中之無電沉積溶液充分混合，以維持在整個儲存槽之溶解氧濃度位準使其足以抑制鍍出及/或溶解金屬微粒；及將無電沉積溶液回送至該儲存槽之前，過濾來自被回收之無電沉積溶液中的金屬微粒且將金屬微粒加以溶解。
29. 一種用於基板上金屬無電沉積之系統，包含：一無電沉積腔室，用以固持用於無電沉積之基板；一儲存槽，用以容納一無電沉積溶液；一輸入管線，位於該無電沉積腔室與該儲存槽之間，將無電沉積溶液自該儲存槽提供至該無電沉積腔室；一回收管線，位於該無電沉積腔室與該儲存槽之間，以將無電沉積溶液自該無電沉積腔室回收回該儲存槽；一槽，將其耦接進入該回收管線中，以在該無電沉積溶液到達該儲存槽之前將該無電沉積溶液接收，及一氧來源連接部，將其耦接至該槽以將氧提供至該無電沉積溶液。
30. 如專利申請範圍第29項之用於基板上金屬無電沉積之系統，更包含一過濾器或一過濾系統，在該槽之後耦接進入該回收管線。