提高晶圆电镀速率时会遇到哪些困难？

知识星球（星球名：芯片制造与封测技术社区，点击加入）里的学员问：晶圆电镀的速率不能无限制地提高，为什么？半导体工艺普遍遵循“欲速则不达”的原则，要想做的好，需要慢下来。

怎样提高晶圆电镀速率？

根本机理：只有提高阴极（晶圆）电流密度与电流效率的乘积，才能提高镀速。因此，只有从提高电流密度和电流效率两方面入手。

提高电流密度时遇到的问题？

1，剧烈提升电流密度时，电流效率会下降，副反应（如析氢）增强。析氢增强导致针孔等。

2，当阴极电流密度过高，沉积原子的能量高，晶核不仅在表面横向生长，还会在垂直方向甚至三维空间生长，容易形成树枝状或粗糙镀层；

3，整平剂、光亮剂在低速下可有效控制结晶形貌；但电流密度过高时，添加剂来不及扩散或被迅速还原消耗，导致表面整平能力变差；光亮剂失效，表面出现颗粒感或亮度差的区域。

如消除电流密度增大带来的问题？

1，增强电化学极化：更换耐更高电流密度的添加剂；提高电镀液温度；表面粗化等

2，减小浓差极化：增强溶液流动（搅拌/喷淋/旋转阴极/鼓泡）；提高镀液浓度；下期讲什么是电化学极化与浓差极化。

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