专利名称：熔融盐浴、制备所述熔融盐浴的方法和钨膜的制作方法
技术领域：
本发明涉及熔融盐浴、制备所述熔融盐浴的方法和钨膜。
背景技术：
为了通过电铸或涂布衬底制造金属产物，常规地，通过电解在浴中沉积金属。特别地，期望能够将通过电解沉积金属的技术应用于制造用于微机电系统(MEMS)的微型金属 产物或这类微型金属产物的涂层。MEMS为能够制造小型、多功能、节能的微型金属产物的技 术，且在各种领域如信息通讯、医疗、生物技术和汽车领域受到关注。钨是耐热性和机械强度优良的金属，因此，由钨制造的或用钨涂布的微型金属产 物能够展示高的耐热性和耐久性。不利的是，钨比水具有更大的电离趋势，且在含钨的水溶液中水优先电解。使用水 溶液通过电解来沉积钨是困难的且未曾报道。(Koichiro Koyama et al. ,"Design of Molten Salt Bathon the Basis of Acid-Base Cooperative Reaction Mechanism, SmoothElectrodeposition of Tungsten from KF-B2O3-WO3 Molten Salt”(在酸-碱协同反应机理的基础上的熔融盐浴的 设计，钨由 KF-B2O3-WO3 熔融盐的平滑电沉积)，J. Electrochem, Soc.，Vol. 67，No. 6，1999， pp. 677-683)提出通过电解850°C KF-B2O3-WO3熔融盐浴沉积钨。认为这种方法能够形成平 滑的钨沉积膜。然而，通过上述方法沉积的钨膜品质并不总是稳定。期望改进的方法。
发明内容
因此，本发明提供由其能够稳定沉积高品质钨的熔融盐浴、制备所述熔融盐浴的 方法和钨膜。根据本发明的一个方面，提供一种含钨的熔融盐浴。所述熔融盐浴可以含有 IOOppm以下的水和500ppm以下的铁。优选地，所述熔融盐浴的含铅量为IOOppm以下。优选地，所述熔融盐浴的含铜量为30ppm以下。
优选地，所述熔融盐浴还含有硅。优选地，在所述熔融盐浴中硅的含量为5质量％以下。根据本发明的另一个方面，提供一种制备所述熔融盐浴的方法。所述方法包括如 下步骤对固体原料进行干燥；在所述干燥步骤之后，熔化所述固体原料以制备熔融盐浴 前体；以及对所述熔融盐浴前体进行电解。根据本发明的还另一个方面，提供一种钨膜，其厚度为T，表面粗糙度为Ra，且满 足关系Ra/T≤0.7。此外，提供了一种使用所述熔融盐浴形成的钨膜。所述钨膜的厚度为T，表面粗糙度为Ra，且所述钨膜满足关系Ra/T < 0. 7。
本文中所使用的关于“ppm”和“质量％ ”的值表示杂质相对于熔融盐浴总质量的含量。本发明能够提供由其能够沉积高品质钨的熔融盐浴、制备所述熔融盐浴的方法和 钨膜。
图1为使用本发明实施方案的熔融盐浴形成钨膜的设备的示意图。图2为用于本发明实验例1 8的设备的示意图。
具体实施例方式现在将描述本发明的实施方案。附图中相同的附图标记表示相同的部件或等价 物。熔融盐浴的组成本发明实施方案的熔融盐浴含有钨，且含水量为IOOppm以下，含铁量为500ppm以 下。本发明人通过深入细致研究发现，通过将作为熔融盐浴中的杂质的水和铁的含量分别 控制至IOOppm以下和500ppm以下，用于钨沉积的含钨熔融盐浴的电解能够形成具有平滑 表面的致密且纯的钨膜。所述熔融盐浴可以选自下列(1) (4)，各种熔融盐浴的含水量为IOOppm以下且 含铁量为500ppm以下。然而，本发明实施方案的熔融盐浴不限于下列四种，且能够使用任 意熔融盐浴，只要能够通过电解沉积钨。(1) KF-B2O3-WO3 浴(KF、B2O3 和 WO3 的混合物)(2) ZnCl2-NaCl-KCl-KF-TO3 浴(ZnCl2、NaCl、KCl、KF 和 WO3 的混合物)(3) Li2TO4-Na2TO4-K2TO4-LiCl-NaCl-KCl-KF 浴(Li2W04、Na2WO4, K2WO4, LiCl、NaCl、 KCl和KF的混合物)(4) NaBr-KBr-CsBr-WCl4 浴(NaBr、KBr, CsBr 和 WCl4 的混合物)从增加通过熔融盐浴的电解而形成的钨膜的表面平滑度、密度和纯度的观点来 看，优选所述熔融盐浴中的含水量为75ppm以下。此外，从增加通过熔融盐浴的电解而形成的钨膜的表面平滑度、密度和纯度的观 点来看，优选所述熔融盐浴中的含铁量为360ppm以下。所述熔融盐浴可以含有作为杂质的铅，且其含量优选为IOOppm以下，更优选为 50ppm以下。具有这种铅含量的熔融盐浴倾向于增加通过熔融盐浴的电解而形成的钨膜的 表面平滑度、密度和纯度。所述熔融盐浴可以含有作为杂质的铜，且其含量优选为30ppm以下。具有这种铜 含量的熔融盐浴倾向于增加通过熔融盐浴的电解而形成的钨膜的表面平滑度、密度和纯度。优选地，所述熔融盐浴含有硅，且其含量相对于熔融盐浴的总量优选为5质量％ 以下。含硅、特别是含5质量％以下硅的熔融盐浴倾向于增加通过熔融盐浴的电解而形成 的钨膜的表面平滑度。更优选地，从增加通过 熔融盐浴的电解而形成的钨膜的表面平滑度的观点来看，所述熔融盐浴中的含硅量为0. 34质量％以下。还更优选地，从增加钨膜的表面平滑度的观点来看，所述熔融盐浴中的含硅量为 0.01质量％以上。
在露点温度为_75°C以下的气氛中，利用微波湿度计能够测量熔融盐浴中的含水量。通过例如熔融盐浴在硝酸和氢氟酸混合物中的溶液的感应耦合等离子体(ICP) 光谱测定法，能够测量在熔融盐浴中的其它金属杂质含量。所述金属杂质在熔融盐浴中能够为任意形式，而无特殊限制，且可以以离子形式 或络合物形式存在。包括钨的主要成分能够以任意形式存在而无特殊限制，且可以以离子 形式或络合物形式存在。熔融盐浴的制备熔融盐浴能够制备如下。首先，对熔融盐浴主要成分的固体原料进行干燥(干燥 步骤)。该步骤将水从所述固体原料中除去。为了干燥所述固体原料，例如将固体原料分别放入耐压容器或坩埚中，并将所述 容器或坩埚内部抽空。用于所述熔融盐浴主要成分的可能固体原料，包括例如钨化合物如WO3和WCl4的 粉末，和碱金属卤化物如ZnCl2、NaCl、KCl和KF的粉末。然后，将干燥的固体原料熔化以制备熔融盐浴前体(熔化步骤)。该步骤制备含有 杂质的熔融盐浴前体，所述杂质未被控制至在本发明的本实施方案中规定的熔融盐浴中的含量。通过例如将含固体原料的容器加热至所述固体原料能够熔化的温度，能够将所述 固体原料熔化。能够熔化所述固体原料的温度取决于所述固体原料。随后，对熔融盐浴前体进行电解(电解步骤)。该步骤从所述熔融盐浴前体中除去 金属杂质如铁、铅和铜以及水。例如通过在浸入熔融盐浴前体中的阳极和阴极之间施加电压以向所述熔融盐浴 前体供应电流(第一电解)，随后在阳极和阴极之间施加电压以向所述熔融盐浴前体供应 比第一电解中的电流具有更高电流密度的电流(第二电解)，从而能够进行熔融盐浴前体 的电解。通过进行这种两步电解，能够从所述熔融盐浴前体中除去水、铁、铜、铅和其它杂 质。尽管可以不进行第二电解，但是从除去更多的杂质的观点来看，优选在所述第一电解之 后进行第二电解。通过所述干燥、熔化和电解步骤，将熔融盐浴前体中的杂质如水和铁降至上述规 定水平，由此制得熔融盐浴。除了上述干燥、熔化和电解步骤之外，制备熔融盐浴的方法可以包括另外的步骤。在所述制备熔融盐浴的方法中可以完成各种修改而无特殊限制，只要能够如上对 含水量和含铁量进行控制。钨膜将通过上述方法制备的熔融盐浴放入用于电解的容器1 (下文中称作电解容器1) 中，如图1的示意图所示。将阳极3和阴极4浸入电解容器1中的熔融盐浴2中，然后在阳 极3和阴极4之间施加电流以对所述熔融盐浴2进行电解。由此，在阴极4表面上沉积熔融盐浴2中的钨而形成钨膜。由于在本发明实施方案的熔融盐浴中，如上控制杂质水和铁的含量，因此能够稳定地沉积高品质钨。在表面平滑度、密度和纯度方面，所得的钨膜比通过对已知熔融盐浴进 行电解而形成的钨膜优良。特别地，能够控制通过对本发明实施方案的熔融盐浴进行电解而形成的钨膜，使 得表面粗糙度Ra与厚度T之比能够为0. 7以下(Ra/T < 0. 7)。本发明实施方案的熔融盐 浴能够形成具有这种平滑表面的钨膜。所得的钨膜能够用于射频微机电系统(RFMEMS)，所述微机电系统包括接触探针、 微型连接器、微型继电器、各种传感器元件、可变电容器、感应体、阵列和天线、光学MEMS构 件、喷墨头、生物传感器内部电极和功率MEMS构件(例如电极)。
实施例实验例1在相应的耐压容器中装入319g的KF粉末和133g的WO3粉末之后，将所述耐压容 器保持在500°C下并抽空两天以上，从而对KF粉末和WO3粉末进行干燥。此外，将148g的B2O3粉末装入另一个耐压容器中，并将所述耐压容器保持在380°C 下并抽空两天以上，从而对B2O3粉末进行干燥。然后，使用图2的示意图中所示的设备，由干燥的KF粉末、B2O3粉末和WO3粉末制 备熔融盐浴。更具体地，将干燥的KF粉末、B2O3粉末和WO3粉末放入在500°C下干燥两天以上的 SiC坩埚11中，并将含有所述粉末的坩埚11装入石英的耐真空(vacuum-proof)容器10中。在将坩埚11于耐真空容器10中保持在500°C下的同时，对所述耐真空容器10抽 空一天以上，所述耐真空容器10利用不锈钢(SUS 316L)盖18封闭。然后，通过气体入口 17将高纯氩气引入耐真空容器10内以充满所述耐真空容器 10的内部。在这种状态下，将坩埚11保持在850°C下以熔化所述粉末，由此制得熔融盐浴 前体12。随后，将充当阳极的包括钨板13的棒电极(表面积20cm2)和充当阴极的包括镍 板14的棒电极(表面积20cm2)从盖18设有的开口插入。由此将钨板13和镍板14浸入 坩埚11的熔融盐浴前体12中。将钨板13和镍板14分别连接至导线15。耐真空容器10内部的导线15部分由钨 制成，且耐真空容器10外部的导线15部分由铜制成。各导线15被氧化铝覆盖材料16部
分覆盖。当插入棒电极时，通过气体入口 17向耐真空容器10内引入高纯氩气以防止空气 进入耐真空容器10内。为了防止因钨板13和镍板14氧化而产生的杂质污染熔融盐浴前体12，将所述钨 板13和镍板14的整个表面浸入熔融盐浴前体12中，如图2中所示。由此，通过从熔融盐浴前体12中除去杂质，制得实验例1的熔融盐浴。所得的熔 融盐浴含有0. 23质量％的H2O和860ppm的Fe。
使用微波湿度计，通过测量从坩埚11中的熔融盐浴取样的等分试样，获得实验 例1熔融盐浴中的含水量，所述坩埚11封闭在真空容器中，所述微波湿度计位于露点温度 为-75 °C的手套箱内。利用ICP光谱测定法，通过测量熔融盐浴在硝酸与氢氟酸混合物中的溶液，获得 实验例1熔融盐浴中Fe和其它金属杂质的含量。用一个新的镍板代替在其上沉积了杂质的镍板14，且在钨板13和镍板14之间施 加电流密度为3A/dm2的电流1小时。由此，通过熔融盐浴的恒电流电解，在镍板14表面上 沉积钨而形成实验例1的钨膜。
测量所得的钨膜的表面粗糙度Ra(ym)、厚度Τ(μπι)、孔穴数和纯度(％ )。将结 果示于表中。利用激光显微镜(VK-8500，由基恩士公司(KEYENCEC0RP0RATI0N)制造)，通过对 在50 μ m见方试样评价侧面Ra(JISB0601-1994)的10个算术平均偏差测量结果的平均值 进行计算，获得表中所示的表面粗糙度Ra (μ m)。表中所示的Ra值(μ m)越小，钨沉积膜的 表面越平滑。通过利用测微计在5个点处测量钨膜和镍板14复合材料的总厚度的平均值减去 提前测量的镍板14的厚度，从而获得表中所示的厚度Τ( μ m)。表中所示的厚度Τ(μπι)越 大，钨膜的厚度越大。通过放大倍率为1500倍的扫描电子显微镜(SEM)，在将嵌入环氧树脂中的钨膜进 行研磨而暴露的截面中观察孔穴，获得了表中所示的孔穴数。在所述截面的十个区域内，对 0. Iym以上的孔穴数进行计数。表中所示的孔穴数越小，钨膜的密度越高。表中所示的纯度(％ )测量如下。首先，除了用铁板代替镍板14之外，以与实验 例1中相同的方式通过对熔融盐浴进行电解而在铁板上形成钨膜。然后，将铁板溶于稀释 的硝酸中以得到钨膜。将所述钨膜溶于王水中，并对所得的溶液进行ICP光谱测定以测量 所述钨的纯度。表中所示的纯度(％ )越大，钨膜的纯度越高。实验例2除了在将KF粉末、B2O3粉末和WO3粉末的混合物熔化以制备熔融盐浴前体12之 后，通过在浸入熔融盐浴前体12中的钨板13和镍板14之间施加ΙΟΑ/dm2电流密度的电流 进行恒电流电解之外，以与实验例1中相同的方式制备实验例2的熔融盐浴。如表中所示 对所得的熔融盐浴中的杂质含量进行控制。以与实验例1中相同的方式，测量了所得的熔融盐浴中的杂质含量。含水量为 75ppm ；含Fe量为360ppm ；含Pb量为260ppm ；含Cu量为65ppm。含Si量为小于IOppm(小 于或等于灵敏度极限)。通过在与实验例1中相同的条件下对熔融盐浴进行恒电流电解，在镍板14表面上 沉积钨而形成实验例2的钨膜。以与实验例1中相同的方式，测量所得的钨膜的表面粗糙度Ra(ym)、厚度 仪口！！！^孔穴数和纯度丨^)。将结果示于表中。实验例3除了在将KF粉末、B2O3粉末和WO3粉末的混合物熔化以制备熔融盐浴前体12之 后，通过在浸入熔融盐浴前体12中的钨板13和镍板14之间施加0. 5A/dm2电流密度的电流，然后再施加ΙΟΑ/dm2电流密度的电流，从而进行恒电流电解之外，以与实验例1中相同 的方式制备实验例3的熔融盐浴。以与实验例1中相同的方式，测量了所得的熔融盐浴中的杂质含量。含水量为 69ppm ；含Fe量为300ppm ；含Pb量为50ppm ；含Cu量为小于10ppm(小于或等于灵敏度极 限)。含Si量为小于10ppm(小于或等于灵敏度极限)。通过在与实验例1中相同的条件下对熔融盐浴进行恒电流电解，在镍板14表面上 沉积钨而形成实验例3的钨膜。以与实验例1中相同 的方式，测量所得的钨膜的表面粗糙度Ra(ym)、厚度 Τ(μπι)、孔穴数和纯度(％)。将结果示于表中。实验例4除了在将KF粉末、B2O3粉末和WO3粉末的混合物熔化以制备熔融盐浴前体12之 后，通过在浸入熔融盐浴前体12中的钨板13和镍板14之间施加0. 5A/dm2电流密度的电 流，然后再施加ΙΟΑ/dm2电流密度的电流，从而进行恒电流电解，然后向所述熔融盐浴前体 12中添加4. 3g的SiO2粉末之外，以与实验例1中相同的方式制备实验例4的熔融盐浴。以与实验例1中相同的方式，测量了所得的熔融盐浴中的杂质含量。含水量为 69ppm ；含Fe量为300ppm ；含Pb量为50ppm ；含Cu量为小于10ppm(小于或等于灵敏度极 限)。含Si量为0.34质量％。通过在与实验例1中相同的条件下对熔融盐浴进行恒电流电解，在镍板14表面上 沉积钨而形成实验例4的钨膜。以与实验例1中相同的方式，测量所得的钨膜的表面粗糙度Ra(ym)、厚度 Τ(μπι)、孔穴数和纯度(％)。将结果示于表中。实验例5除了使用453g的ZnCl2粉末、65g的NaCl粉末、83g的KCl粉末、20g的KF粉末和 14g的WO3粉末之外，以与实验例1中相同的方式制备实验例5的熔融盐浴。在将所述耐压容器保持在500°C下的条件下，通过将装入粉末的耐压容器抽空两 天以上对熔点为500°C以上的粉末进行干燥。在将所述耐压容器保持在比所述熔点低100°C的温度下，通过将装入粉末的耐压 容器抽空两天以上对熔点低于500°C的粉末进行干燥。然后，使用图2的示意图所示的设备，由干燥的ZnCl2粉末、NaCl粉末、KCl粉末、 KF粉末和WO3粉末制备熔融盐浴。更具体地，将干燥的ZnCl2粉末、NaCl粉末、KCl粉末、KF粉末和WO3粉末放入在 400°C下干燥两天以上的SiC坩埚11中，并将含有所述粉末的坩埚11装入石英的耐真空容 器10中。在将坩埚11于耐真空容器10中保持在150°C下的同时，将所述耐真空容器10抽 空三天以上，所述耐真空容器10用SUS 316L盖18封闭。然后，通过气体入口 17将高纯氩气引入耐真空容器10内以充满所述耐真空容器 10的内部。在这种状态下，将坩埚11保持在250°C下以熔化所述粉末，由此制得熔融盐浴 前体12。随后，将充当阳极的包括钨板13的棒电极(表面积20cm2)和充当阴极的包括镍板14的棒电极(表面积20cm2)从盖18设有的开口插入。由此将钨板13和镍板14浸入 坩埚11的熔融盐浴前体12中。以与实验例1中相同的方式，测量了所得的熔融盐浴中的杂质含量。含水量为 0. 36质量％ ；含Fe量为650ppm ；含Pb量为120ppm ；含Cu量为42ppm。含Si量为小于 IOppm(小于或等于灵敏度极限)。用一个新的镍板代替在其上沉积了杂质的镍板14，且在钨板13和镍板14之间施 加电流1小时，两个板之间的电压保持在80mV。由此，通过对熔融盐浴进行恒电流电解，在 镍板14表面上沉积钨而形成实验例5的钨膜。以与实验例1中相同的方式，测量所得的钨膜的表面粗糙度Ra(ym)、厚度 Τ(μπι)、孔穴数和纯度(％)。将结果示于表中。实验例6除了在将ZnCl2粉末、NaCl粉末、KCl粉末、KF粉末和WO3粉末的混合物熔化以制备 熔融盐浴前体12之后，通过在浸入熔融盐浴前体12中的钨板13和镍板14之间施加0. 5Α/ dm2电流密度的电流，然后再施加ΙΟΑ/dm2电流密度的电流，从而进行恒电流电解之外，以与 实验例5中相同的方式制备实验例6的熔融盐浴。以与实验例5中相同的方式，测量了所得的熔融盐浴中的杂质含量。含水量为 95ppm ；含Fe量为51ppm ；含Pb量为小于IOppm(小于或等于灵敏度极限)；且含Cu量为小 于10ppm(小于或等于灵敏度极限)。含Si量为小于10ppm(小于或等于灵敏度极限)。通过在与实验例5中相同的条件下对熔融盐浴进行恒电流电解，在镍板14表面上 沉积钨而形成实验例6的钨膜。以与实验例5中相同的方式，测量所得的钨膜的表面粗糙度Ra(ym)、厚度 Τ(μπι)、孔穴数和纯度(％)。将结果示于表中。实验例7除了使用 74g 的 Li2WO4 粉末、266g 的 Na2WO4 粉末、223g 的 K2WO4 粉末、9g 的 LiCl 粉末、26g的NaCl粉末和12g的KF粉末之外，以与实验例1中相同的方式制备实验例7的
熔融盐浴。在将所述耐压容器保持在500°C的条件下，通过将装入粉末的耐压容器抽空两天 以上，对熔点为500°C以上的粉末进行干燥并持续。在将所述耐压容器保持在比所述熔点低100°C的温度下，通过将装入粉末的耐压 容器抽空两天以上，对熔点低于500°C的粉末进行干燥。然后，使用图2的示意图所示的设备，由干燥的Li2WO4粉末、Na2WO4粉末、K2WO4粉 末、LiCl粉末、NaCl粉末和KF粉末制备熔融盐浴。更具体地，将干燥的Li2WO4粉末、Na2WO4粉末、K2WO4粉末、LiCl粉末、NaCl粉末和 KF粉末放入在400°C下干燥两天以上的SiC坩埚11中，并将含有所述粉末的坩埚11装入 石英的耐真空容器10中。在将坩埚11于耐真空容器10中保持在400°C下的同时，将所述耐真空容器10抽空三天以上，所述耐真空容器10用SUS 316L盖18封闭。然后，通过气体入口 17将高纯氩气引入耐真空容器10内以充满所述耐真空容器10的内部。在这种状态下，将坩埚11保持在600°C下以熔化所述粉末，由此制得熔融盐浴前体12。随后，将充当阳极的包括钨板13的棒电极(表面积20cm2)和充当阴极的包括镍 板14的棒电极(表面积20cm2)从盖18设有的开口插入。由此将钨板13和镍板14浸入 坩埚11的熔融盐浴前体12中。以与实验例1中相同的方式，测量了所得的熔融盐浴中的杂质含量。含水量为 0.23质量％ ；含Fe量为720ppm;含Pb量为IOOppm;含Cu量为32ppm。含Si量为小于 IOppm(小于或等于灵敏度极限)。用一个新的镍板代替在其上沉积了杂质的镍板14，且在钨板13和镍板14之间施 加2A/dm2电流密度的电流2小时。由此，通过对熔融盐浴进行恒电流电解，在镍板14表面 上沉积钨而形成实验例7的钨膜。以与实验例1中相同的方式，测量所得的钨膜的表面粗糙度Ra(ym)、厚度 Τ(μπι)、孔穴数和纯度(％)。将结果示于表中。实验例8 除了在将Li2WO4粉末、Na2WO4粉末、K2WO4粉末、LiCl粉末、NaCl粉末和KF粉末的 混合物熔化以制备熔融盐浴前体12之后，通过在浸入熔融盐浴前体12中的钨板13和镍板 14之间施加0. 5A/dm2电流密度的电流，然后再施加ΙΟΑ/dm2电流密度的电流，从而进行恒 电流电解之外，以与实验例7中相同的方式制备实验例8的熔融盐浴。以与实验例7中相同的方式，测量了所得的熔融盐浴中的杂质含量。含水量为 75ppm ；含Fe量为40ppm ；含Pb量为小于IOppm(小于或等于灵敏度极限)；且含Cu量为小 于10ppm(小于或等于灵敏度极限)。含Si量为小于10ppm(小于或等于灵敏度极限)。通过在与实验例7中相同的条件下对熔融盐浴进行恒电流电解，在镍板14表面上 沉积钨而形成实验例8的钨膜。以与实验例7中相同的方式，测量所得的钨膜的表面粗糙度Ra(ym)、厚度 Τ(μπι)、孔穴数和纯度(％)。将结果示于表中。
2 4的钨膜比实验例1的钨膜具有更平滑的表面、更少的孔穴、更高的密度和更高的纯度， 所述实验例2 4的钨膜通过对含水量为IOOppm以下且含Fe量为500ppm以下的实验例 2 4的各种熔融盐浴进行电解而形成，所述实验例1的钨膜通过对含水量为0. 23质量％ 且含Fe量为860ppm的实验例1的熔融盐浴进行电解而形成。所述表还表明，实验例3和4的钨膜展示了比实验例2的钨膜更平滑的表面和更 高的纯度，所述实验例3和4的钨膜通过对含Pb量为IOOppm以下且含Cu量为30ppm的实 验例3和4的各种熔融盐浴进行电解而形成，所述实验例2的钨膜通过对含Pb量为260ppm 且含Cu量为65ppm的实验例2的熔融盐浴进行电解而形成。所述表还表明，实验例4的钨膜展示了比实验例3的钨膜更平滑的表面，所述实验 例4的钨膜通过对含0. 34质量％ Si的实验例4的熔融盐浴进行电解而形成，所述实验例 3的钨膜通过对含IOppm以下Si的实验例3的熔融盐浴进行电解而形成。尽管由相同的原料粉末制备了实验例5和6的熔融盐浴，如表中所示，但是实验 例6的 钨膜比实验例5的钨膜具有更平滑的表面、更少的孔穴、更高的密度和更高的纯度， 所述实验例6的钨膜通过对含水量为IOOppm以下且含Fe量为500ppm以下的实验例6的 熔融盐浴进行电解而形成，所述实验例5的钨膜通过对含水量为0. 36质量％且含Fe量为 650ppm的实验例5的熔融盐浴进行电解而形成。尽管由相同的原料粉末制备了实验例7和8的熔融盐浴，如表中所示，但是实验 例8的钨膜比实验例7的钨膜具有更平滑的表面、更少的孔穴、更高的密度和更高的纯度， 所述实验例8的钨膜通过对含水量为IOOppm以下且含Fe量为500ppm以下的实验例8的 熔融盐浴进行电解而形成，所述实验例7的钨膜通过对含水量为0. 23质量％且含Fe量为 720ppm的实验例7的熔融盐浴进行电解而形成。尽管已经参考示例性实施方案和实施例对本发明进行了描述，但是应当理解，本 发明不限于所公开的示例性实施方案和实施例。本发明的范围由所附的权利要求书阐明且 包括本发明范围内的所有修改和等价的结构与功能。 能够将本发明应用于熔融盐浴、制备熔融盐浴的方法和钨膜。
权利要求
一种含钨的熔融盐浴，所述熔融盐浴的含水量为100ppm以下，含铁量为500ppm以下。
2.如权利要求1所述的熔融盐浴，其中所述熔融盐浴的含铅量为IOOppm以下。
3.如权利要求1所述的熔融盐浴，其中所述熔融盐浴的含铜量为30ppm以下。
4.如权利要求1所述的熔融盐浴，还包含硅。
5.如权利要求4所述的熔融盐浴，其中在所述熔融盐浴中所述硅的含量为5质量％以下。
6.一种制备权利要求1 5中任一项的熔融盐浴的方法，所述方法包括如下步骤 干燥固体原料；在所述干燥步骤之后，熔化所述固体原料以制备熔融盐浴前体；以及 对所述熔融盐浴前体进行电解。
7.一种厚度为T且表面粗糙度为Ra的钨膜，所述钨膜满足关系Ra/T ^ 0. 7。
8.一种使用权利要求1 5中任一项的熔融盐浴形成的钨膜，其中所述钨膜的厚度为 T且表面粗糙度为Ra，且所述钨膜满足关系Ra/T < 0. 7。
全文摘要
本发明提供一种熔融盐浴，其含有钨且具有100ppm以下的含水量和500ppm以下的含铁量。本发明还提供制备所述熔融盐浴的方法和钨膜，由所述熔融盐浴能够稳定地沉积高品质的钨。
文档编号C25D13/00GK101845643SQ201010144239
公开日2010年9月29日 申请日期2010年3月29日 优先权日2009年3月27日
发明者新田耕司, 真岛正利, 稻沢信二 申请人:住友电气工业株式会社