用于MEMS的单晶硅上无电镀铜、镀镍工艺

开发了单晶硅上的选择性无电镀铜、镀镍工艺,形成了较为优化的施镀流程,实现了保形性、均镀性较好的铜、镍及其复合镀层.其中针对单晶硅表面的特点,采取了浓酸处理和氧等离子轰击两种表面预处理方法,优化了氯化钯对表面的激活时间,使得镀层质量得到提高.提出了以镍作为中间层以减小镀层应力的方法,施镀后获得的铜镀层的电阻率为2. 1μΩ·cm,铜/镍复合镀层的方块电阻为0. 19Ω/□.在单晶硅MEMS电感结构上实现了较好的无电镀铜,使得该元件的品质因数超过25.     

应用于MEMS的单晶硅上无电镀铜、镀镍工艺

开发了单晶硅上的选择性无电镀铜、镀镍工艺，形成了较为优化的施镀流程，实现了保形性、均镀性较好的铜、镍及其复合镀层．其中针对单晶硅表面的特点，采取了浓酸处理和氧等离子轰击两种表面预处理方法，优化了氯化钯对表面的激活时间，使得镀层质量得到提高．提出了以镍作为中间层以减小镀层应力的方法，施镀后获得的铜镀层的电阻率为2.1μΩ·cm，铜/镍复合镀层的方块电阻为0.19Ω/□．在单晶硅MEMS电感结构上实现了较好的无电镀铜，使得该元件的品质因数超过25．     

表面镀铜悬浮厚单晶硅螺线MEMS电感

报道了一种由悬浮在玻璃衬底上的表面镀铜平面单晶硅螺线构成的新型MEMS电感,可消除衬底损耗及减小电阻损耗.采用一种硅玻璃键合-深刻蚀成型释放工艺并结合无电镀技术制作该电感,形成厚约40μm的硅螺线,在硅螺线表面镀有高保形厚铜镀层,在铜镀层表面镀有起钝化保护作用的薄镍镀层.该电感的自谐振频率超过15GHz,在11.3GHz下,品质因子达到约40,电感值超过5nH.基于该电感的简化等效电路模型,采用一种特征函数法进行了参数提取,模拟结果与测量结果符合得很好.     

MEMS Inductor Consisting of Suspended Thick Crystalline Silicon Spiral with Copper Surface Coating

报道了一种由悬浮在玻璃衬底上的表面镀铜平面单晶硅螺线构成的新型MEMS电感,可消除衬底损耗及减小电阻损耗.采用一种硅玻璃键合-深刻蚀成型释放工艺并结合无电镀技术制作该电感,形成厚约40μm的硅螺线,在硅螺线表面镀有高保形厚铜镀层,在铜镀层表面镀有起钝化保护作用的薄镍镀层.该电感的自谐振频率超过15GHz,在11.3GHz下,品质因子达到约40,电感值超过5nH.基于该电感的简化等效电路模型,采用一种特征函数法进行了参数提取,模拟结果与测量结果符合得很好.     

电镀Zn、Cu、Ni、Cr及其合金的研究进展

论述了电镀单金属锌、铜、镍、铬及其合金的主要特性、应用和研究进展。电镀锌的研究重点是开发低毒、高效的复合添加剂,电镀锌基合金得到广泛应用。电镀铜及铜合金的研究重点是添加剂作用机理和电镀新技术的开发。电镀镍及镍合金的研究重点是采用新工艺技术改善镀层性能及电沉积机理的探讨。电镀铬的发展是研制复合促进剂改善六价铬镀液的性能、研制低毒的三价铬镀液以及代铬合金镀层的开发。     

化学镀镍铜磷在钕铁硼表面处理上的应用研究

为提高钕铁硼表面镀层的耐蚀性,使其具有更高的经济附加值,采用在化学镀镍磷合金液中添加适量的铜离子及其复合络合剂,制得镍铜磷三元合金。研究了镍离子、铜离子、次亚磷酸钠、复合络合剂添加量,沉积温度、pH值对合金镀层沉积速度的影响。利用中性盐雾试验比较了其与电镀镍、化学镀镍磷合金的耐蚀性能。结果表明：化学镀镍铜磷合金能明显提高钕铁硼表面处理后的耐蚀能力。     

高性能金属外壳镀覆工艺研究及其对外壳性能的影响

本文系统研究了表面预处理、镀液配方及电镀工艺对电子元器件金属外壳耐蚀性能的影响。结果表明,采用化学抛光溶液抛光和超细粉喷刷两种技术联合进行基体表面处理,使基体的光洁度得到明显改善,更易获得致密的镀层;镍层厚度的增加能明显提高镀层的抗盐雾能力,但过厚的镀镍层会使金属外壳的引线抗弯疲劳性能下降;T镍镀液和T金镀液能使镀层更均匀和致密,从而显著改善电镀层的抗腐蚀性能以及抗疲劳性。     

电偶腐蚀对先进封装铜蚀刻工艺的影响

在先进封装的铜种子层湿法蚀刻工艺中,电镀铜镀层的蚀刻存在各向异性的现象。研究结果表明,在磷酸、双氧水的蚀刻液体系中,因电偶腐蚀造成的凸点电镀铜蚀刻量约为铜种子层蚀刻量的4.9倍。通过分析凸点上锡、镍镀层的能谱数据及蚀刻效果,发现该凸点结构中的锡、镍镀层表面存在钝化层,导致锡、镍镀层的蚀刻量远低于铜镀层。在加入不同添加剂的蚀刻液中,通过络合铜或破坏锡、镍镀层表面钝化层的方法,均能达到抑制凸点上铜镀层发生电偶腐蚀的效果。其中,复合型添加剂可以使凸点上铜镀层的横向蚀刻量降低约82%,并且添加剂无残留风险。     

激光电镀的机理和实验研究

本文概述了激光增强电镀的原理,介绍了用来研究电镀铜的激光增强效应的实验装置和方法。用激光增强电镀方法成功地镀得了直径(或宽度)为几十微米的金属铜镀点和镀线,镀层厚度为1～2μm。实验测出金属铜的沉积速率为1μm/s,比背景(无激光照射)沉积速率大三个数量级。文中还给出当工作条件改变时电镀参数(电流变化量△I、增强比E、镀点直径d和镀层厚度H)的变化规律。     

多物理场耦合研究电感线圈电镀铜

采用多物理场耦合方法构建了电感线圈电镀铜模型,通过有限元分析获得了电感线圈电镀铜过程中铜离子浓度分布、线圈表面电流密度与镀层分布状况,探讨了象形阳极与阴阳极距离对镀层厚度分布的影响。数值模拟结果表明,采用象形阳极与绝缘挡板有助于提高线圈表面镀层的均匀性。当阴阳极距离较小时,采用象形阳极电镀铜,镀层极差降低为0.21μm,COV减小为0.5%。随着阴阳极距离的增加,镀层极差增大到9.5%,需要增加绝缘挡板来提高镀层均匀性。此时,镀层极差为0.14μm,标准偏差COV值为0.4%。