括烷氧基硅烷，比如單烷氧基硅烷以及比如雙烷氧基硅烷，以與該氧化表面形成化學(xué)鍵。該粘合劑進一步包括一個或更多極性基團，比如但不限于胺基、亞胺基、羧基、磷酸基、酯基、環(huán)氧基，以與該催化劑形成化學(xué)鍵。作為一個選項，根據(jù)本發(fā)明的一些實施方式的粘合劑可包括不相似的極性基團或不相似的極性基團的混合物。對于本發(fā)明的【具體實施方式】，粘合劑的類型和數(shù)量可以選擇為該溶液能夠?qū)⒂行Я康拇呋瘎┱澈系皆撗趸砻嬉酝瓿蔁o電沉積。
[0019]優(yōu)選地，用于該溶液的水是高純度去離子水，比如通常被用來制造半導(dǎo)體器件的那種。將水添加到該溶液中能夠提供一種或更多效果。在一些情況下，水的存在能夠幫助溶解添加到該溶液中的一種或更多種成分。對于本發(fā)明的一些實施方式，水可以參與涉及該粘合劑和該氧化表面的一種或更多種化學(xué)反應(yīng)。一般來說，添加到該溶液中的水的量被選擇為使得該溶液可以有效地活化該氧化表面。對于本發(fā)明的一些實施方式，水的量占據(jù)該溶液的總體積的小于約20%。用于本發(fā)明的其它實施方式，水的量占據(jù)該溶液的總體積的小于約10 %。
[0020]依照本發(fā)明的一個實施方式，活化該氧化表面的溶液包括從約0.01克/升到約I克/升的催化劑化合物、從約70重量百分比到95重量百分比的水溶性溶劑、從約0.5重量百分比到約10重量百分比的粘合劑和從約I重量百分比到約20重量百分比的水。
[0021]在本發(fā)明的一個更具體的實施方式中，活化該氧化表面的溶液包括包含從約0.01克/升到約I克/升的鈀化合物的催化劑化合物、包含從約70重量百分比到95重量百分比的二甲亞砜的水溶性溶劑、包含從約0.5重量百分比到約10重量百分比的烷氧基烷基氨基硅烷以及從約I重量百分比到約20重量百分比的水。
[0022]對于本發(fā)明的另一個實施方式，該溶液包括具有通式(R1-O)4-nMXd^粘合劑，其中M是硅、鍺或錫;X是能夠與該催化劑形成化學(xué)鍵的官能團；R1-O是能夠與該氧化表面形成化學(xué)鍵的官能團，O是氧;而η是1、2或3。本發(fā)明的一個優(yōu)選實施方式具有一個或更多個極性基團的X，該極性基團比如但不限于胺、亞胺、環(huán)氧、羥基、羧基、羧酸鹽、磷酸鹽、膦酸鹽、磺酸鹽、亞硼酸鹽、碳酸鹽、重碳酸鹽或其結(jié)合。優(yōu)選地，仏是有機基，比如烷基，而R1-O是烷氧基，比如甲氧基、乙氧基和丙氧基。對于本發(fā)明的一個更優(yōu)選實施方式，(R1-O)4-H包括一個或更多個基團，比如但不限于，甲氧基、乙氧基、丙氧基及其組合，而Xn包含一個或更多個基團，比如但不限于，胺、亞胺、環(huán)氧、羥基、羧基、羧酸、磷酸鹽、膦酸及其組合。在另一個優(yōu)選實施方式中，Ri是燒基，M是娃，而X是燒基胺。
[0023]本發(fā)明的另一個方面是一種制造電子器件的方法。依照本發(fā)明的一個實施方式，該方法包括提供氧化表面、將該氧化表面暴露于溶液中以為金屬的無電沉積而活化該氧化表面以及在活化后的氧化表面上無電沉積金屬層?；罨撗趸砻娴娜芤号c針對前面介紹的溶液所描述的是基本上相同的組合物并有基本上相同的性質(zhì)。通常，活化該氧化表面的溶液包含一定量的粘合劑，大體上如前所述。該粘合劑具有至少一個能夠與該氧化表面形成化學(xué)鍵官能團(大體上如前所述)和至少一個能夠與該催化劑形成化學(xué)鍵的官能團(大體上如前所述)。在一個優(yōu)選實施方式中，活化該氧化表面的溶液包含一定量的水溶性溶劑(大體上如前所述)、一定量的催化劑(大體上如前所述)、一定量的粘合劑(大體上如前所述)和一定量的水(大體上如前所述)。
[0024]本發(fā)明的另外的實施方式包括制造電子器件的方法，其中活化該氧化表面的溶液包括該溶液的不相似的成分，比如具有如前所述的在該方法的不同實施方式中使用的各成分中的每一種。因為前面陳述了對各成分的詳細描述，這里不再為描述本發(fā)明的方法實施方式而對其進行重復(fù)。
[0025]在制造電子器件的方法的優(yōu)選實施方式中，在活化的氧化表面上方無電沉積金屬層是通過將該活化的氧化表面放入無電鍍覆溶液中完成的。該無電鍍覆溶液被配置為形成金屬、金屬合金或金屬復(fù)合物膜。用于本發(fā)明的實施方式的合適的金屬膜的實例包括但不限于，銅、鈷、鎳、鈷鎢、鈷鎢磷。適于本發(fā)明的實施方式的無電沉積工藝的描述可以在Kolics等人的美國專利6，794，288和Kolics等人的美國專利6，911，076中找到，所有這些專利的內(nèi)容通過這次參考全部并入此處。如果需要，該方法還可包括使用基本上沒有比如離子和比如絡(luò)合劑等物質(zhì)的液體沖洗該活化的氧化表面。對于本發(fā)明的一些實施方式，該沖洗可以使用高純度去離子水沖洗完成。
[0026]根據(jù)本發(fā)明，制造電子器件的方法的另一個實施方式進一步包含在無電沉積該金屬層之前用包含還原劑的溶液沖洗該活化的氧化表面。優(yōu)選地，用包含還原劑的溶液沖洗該活化的氧化表面在約10攝氏度到約95攝氏度的溫度下執(zhí)行長達約60秒。對于本發(fā)明的一些實施方式，包含還原劑的該溶液進一步包含一定量的pH值調(diào)節(jié)劑、一定量的絡(luò)合劑、一定量的表面活性劑或其組合。用于本發(fā)明的實施方式的合適的還原劑的列表包括但不限于，甲硼烷、氫硼化物、肼、次磷酸鹽、醛、抗壞血酸及其混合物。
[0027]在本發(fā)明的另一個實施方式中，提供該氧化表面包括提供一種氧化物，比如但不限于，Si02、Si0C、Si0CH、Si0N、Si0CN、Si0CHN、Ta205和T12,而該氧化表面被浸入該溶液中以活化該氧化表面，在從約10攝氏度到約95攝氏度的溫度下持續(xù)約30秒到約600秒。根據(jù)一個更優(yōu)選實施方式，該氧化表面被浸入該溶液中以活化該氧化表面，在從約50攝氏度到約70攝氏度的溫度下持續(xù)約60秒到約180秒。
[0028]本發(fā)明的第三方面是一種電子器件?，F(xiàn)在參考圖1，其中顯示了依照本發(fā)明的一個實施方式的電子器件100的一部分的橫截面?zhèn)纫晥D的圖示。電子器件100包含具有氧化表面115的電介質(zhì)氧化物110、用于無電沉積的催化劑120、與氧化表面115化學(xué)鍵合并與催化劑120化學(xué)鍵合的粘合物130以及無電沉積在催化劑120上的金屬層140。
[0029]應(yīng)當(dāng)注意，圖1中的圖示不是按比例描繪的。更準(zhǔn)確地說，催化劑120的厚度和粘合物130的厚度為了描繪而放大了。而且，圖1中的圖示顯示電子器件100具有作為填隙金屬的金屬層140。應(yīng)當(dāng)理解，這對于本發(fā)明的一些實施方式來說是一個可選項；其它實施方式可包括具有被提供為非填充層的金屬層140而進一步的處理包括完全填隙。再進一步，圖1中的圖示展示了一個平坦化了的表面以便形成鑲嵌金屬化結(jié)構(gòu)。
[0030]優(yōu)選地，粘合物130包含來自氧化表面115與粘合劑的反應(yīng)和催化劑120與粘合劑的反應(yīng)的化學(xué)反應(yīng)產(chǎn)物。該粘合劑有通式(Rl-0)4-nMXn，其中M是硅、鍺或錫;X是能夠與催化劑120形成化學(xué)鍵的官能團A1-O是能夠與氧化表面115形成化學(xué)鍵的官能團，O是氧;而η是
1、2或3。優(yōu)選地，電介質(zhì)氧化物110包含氧化物，比如但不限于3102、310(:、310(^、31(^、Si0CN、Si0CHN、Ta205和T12之一。催化劑120包括一種或更多種金屬，比如但不限于，鈀、鉑、釕、銅、銀、錸及其混合物。
[0031]對于本發(fā)明的一些實施方式，金屬層140包括一種或更多種成分，比如但不限于，銅、鈷、鎳、鎢、磷及其混合物。對于比如銅金屬化等應(yīng)用，金屬層140優(yōu)選為銅，或者如果需要擴散壁皇(diffus1n barrier)時是銅的擴散壁皇。
[0032 ] 對于本發(fā)明的一些實施方式，粘合物130具有化學(xué)通式04-ηΜΧη，其中O、Μ、X和η如同前面定義的。根據(jù)一個優(yōu)選實施方式，粘合物130包含04-1^&1而1包含胺、亞胺、環(huán)氧、羥基、羧基、羧酸鹽、磷酸鹽、膦酸鹽或其組