整平剂对酸性电镀硬铜的影响

研究了噻唑啉基二硫代丙烷磺酸钠(SH110)、十六烷基三甲基溴化铵(CTMAB)、聚乙烯亚胺烷基盐(PN)以及四氢噻唑硫酮(H1)4种整平剂对酸性电镀铜层表面形貌和显微硬度的影响。基础镀液组成为:Cu SO4·5H2O 220 g/L,H2SO4 55 g/L,Cl-60 mg/L,聚二硫二丙烷磺酸钠(SPS)3 mg/L,聚乙二醇(PEG6000)100 mg/L。在一定范围内,整平剂的质量浓度越高,镀层表面越光滑、平整,显微硬度越高。选择2 g/L H1作为整平剂时,所得镀层的显微硬度可长时间(14 d以上)满足电子雕刻的要求(180~220 HV)。H1与其他3种整平剂之间的协同作用的强度顺序为:H1+SH110H1+CTMABH1+PN。     

一种新型小分子电镀铜整平剂的模拟研究

以2,2′-二硫代二吡啶（2-PDS）和铜分别作为研究对象和研究基体,并以量子化学计算、分子动态模拟为理论模拟方法,通过模拟2-PDS与铜表面的相互作用和相互反应,得出2-PDS分子可以通过自身丰富的活性位点和较强的成键能力紧密地吸附在铜表面上以阻碍铜离子的沉积,这也表明了2-PDS分子是一种潜在的整平剂。     

整平剂对铝基覆铜板通孔电镀铜的影响

在由100 g/L CuSO₄·5H₂O、200 g/L浓硫酸、60 mg/L Cl^-、200 mg/L聚乙二醇(PEG-6000)和10 mg/L聚二硫二丙烷磺酸钠(SPS)组成的镀液中加十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)、聚乙烯吡咯烷酮(PVP)或2-巯基-5-甲基-1,3,4-噻二唑(MMTD)作为整平剂。通过计时电位曲线测试和热冲击试验,研究了不同整平剂对通孔电镀铜的影响。结果表明,镀液中添加2～4 mg/L CTAB或MMTD时都能够在一定程度上抑制铜电沉积,镀液的深镀能力均符合≥80%的要求。但只有采用4 mg/L MMTD作为整平剂时所得电镀铜层的抗热冲击性能合格。     

ATMP作为辅助配位剂对HEDP体系铜电沉积行为的影响

通过霍尔槽试验、电化学测试、扫描电镜分析和X射线衍射,研究了氨基三亚甲基膦酸(ATMP)作为辅助配位剂时对羟基乙叉二膦酸(HEDP)镀铜体系中铜电沉积行为及镀层结构的影响。结果表明,ATMP可以显著阻碍铜的电沉积,细化镀层晶粒,且具有一定的整平作用,但不会改变Cu的形核方式。ATMP主要作用在高电流密度区,适量ATMP的加入有助于拓宽光亮电流密度范围,降低铜阳极的钝化,但ATMP过量会导致高电流密度区镀层烧焦。镀液中加入9 g/L ATMP时,所得的铜镀层结晶细致均匀,平均晶粒尺寸约为37.5 nm。     

新型配位剂对化学镀铜工艺的影响

在以柠檬酸钠为配位剂、次磷酸钠为还原剂的化学镀铜工艺的基础上,加入一种新型配位剂,研究了新的化学镀铜工艺。比较了新化学镀铜工艺与传统的化学镀铜、化学镀镍工艺的不同。结果表明:新型化学镀铜工艺沉积速率快、镀液稳定性好、成本低,是很好的代镍工艺。     

整平剂及电流密度对电子封装用铜微凸点电镀的影响

研究了宏观整平剂、微观整平剂及电流密度对铜微凸点表面平整性的影响,探讨了2种整平剂和电流密度对铜微凸点表面的作用机制.镀液组成和工艺参数为:CuSO475 g/L,H2SO4100 g/L,Cl-50 mg/L,整平剂H和W0～10 mg/L,(25±2)℃,60 r/min,1～8A/dm2,35 min.结果表明,宏观整平剂可促进铜的沉积,微观整平剂则可抑制铜的沉积,二者相互配合可改变电镀过程中镀孔的电力线分布,使电流密度分布均匀.在一定范围内提高电流密度可加快铜微凸点的生长.在6 A/dm2下,2种整平剂的质量浓度均为5 mg/L时,可制得结晶细腻、表面平整的铜微凸点.     

复合配位剂对硫酸盐三价铬电沉积的影响

采用动电位扫描法和计时电流法研究了丁二酸、1,6-己二醇、尿素和乙二胺作辅助配位剂时,以甘氨酸为主配位剂的硫酸盐镀液中三价铬的电沉积机理。测试了不同配位体系镀液中所得铬镀层的外观和耐蚀性。辅助配位剂的加入可增强三价铬电沉积的阴极极化作用,但不会改变其三维瞬时成核机理。以尿素或乙二胺作辅助配位剂时,铬镀层均匀、光亮,耐蚀性好,因此尿素和乙二胺较适用于装饰性镀铬工艺。     

配位剂对弱酸性体系电沉积Sn-Ag-Cu镀层的影响

在含有甲磺酸盐和碘化物的弱酸性镀液中电沉积得到了Sn-Ag-Cu三元合金镀层.研究了该镀液体系中配位剂的用量对Sn-Ag-Cu合金镀层外观和镀液电流效率的影响,探讨了配位剂对镀液阴极极化的影响.结果表明,配位剂K4P2O7、KI、TEA的加入使Sn、Ag、Cu三种金属的沉积电势趋于一致,能够实现共沉积.优化的镀液组成及工艺条件为:0.2 mol/L Sn(CH3SO3)2,4.5 mmol/L AgI,1.5 mmol/L Cu(CH3SO3)2,0.6 mol/L K4P2O7,1.35mol/L,0.225mol/L TEA,1 g/L光亮剂,1 g/L抗氧化剂,温度20℃,pH 5.5.     

电沉积参数对铜镀层晶粒取向及性能的影响

利用金相显微镜、扫描电镜、X射线衍射仪、显微硬度计、电导率测试仪对不同电流密度和硫脲浓度下电沉积制备的铜镀层表面和截面微观形貌、晶粒取向、硬度和电导率进行了系统的表征。结果表明：通过调节电流密度和硫脲浓度可实现晶粒择优取向为（100）、（110）和（111）铜镀层的可控制备。（100）铜镀层的最佳制备电流密度为1 A·dm-2,硫脲浓度为6 mg·L-1;(110)铜镀层的最佳制备电流密度为5 A·dm-2,硫脲浓度为9 mg·L-1;(111)铜镀层的最佳制备电流密度为1 A·dm-2,硫脲浓度为12 mg·L-1。平整的表面形貌和致密的结构有助于提高铜镀层的硬度和电导率。     

电沉积法制备泡沫铜

以聚氨酯软泡沫为基体,经预处理、化学沉积、电沉积和焚烧及热还原工艺制备了均匀分布三维网状孔结构的、高空隙率（＞９５％）且具有一定拉伸强度的泡沫铜材料．通过电子显微镜及生物显微镜观察了制备过程各步骤产品的形貌,用图像分析仪测定了泡沫铜的孔径分布,并运用线性电位扫描法对在泡沫上电沉积的阴极过程进行了研究．     

超大规模集成电路中的电沉积铜

利用铜代替铝作为超大规模集成电路的互连接线,代表了半导体工业的重要转变。铜电沉积是互连“大马士革”(Damascene)工艺中最为重要的技术之一。综述了铜在芯片微刻槽中电沉积填充的过程、机理,并着重讨论了实现无裂缝和无空洞理想填充的主要因素—镀液的组成和添加剂的影响。     

新型铜磨光剂问世

<正> 上海市轻工业研究所试制成功SC-880铜磨光剂新产品,并由江苏省江都高蓬化工厂投入小批量生产。经上海复旦电容器厂、天津无线电三厂等单位生产使用表明,其质量     

十六烷基三甲基溴化铵对氢气泡模板法电沉积多孔铜薄膜的影响

以阴极析出的氢气泡为模板电沉积制得三维多孔铜薄膜,电解液的组成和工艺条件为:CuSO450g/L,H2SO4147g/L,Na2SO470.2g/L,HCHO30g/L,HCl0.25mL/L,聚乙二醇0.25mL/L,十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)0～9.75g/L,温度25°C,电流密度3A/cm2,时间10～20s。研究了电沉积时间及CTAB用量对薄膜结构的影响。结果表明,随沉积时间的延长,镀层的主孔径增大,孔壁变厚。镀液中CTAB的存在会影响铜离子的沉积和结晶取向,随着镀液中CTAB质量浓度的增大,多孔铜薄膜的孔径先减小后增大。     

炔醇类添加剂对HEDP体系中铜电沉积行为的影响

通过霍尔槽试验、阴极极化测试、循环伏安测量、扫描电镜观察等方法分析了一种炔醇类表面活性剂对HEDP(羟基乙叉二膦酸)镀铜电沉积行为及镀层结构的影响。结果表明,该添加剂可在电极表面吸附,阻碍铜的电沉积,具有显著的细化晶粒和整平作用。该添加剂也可明显提高HEDP体系镀铜的光亮区电流密度上限,但其过量会令阳极钝化趋势增大,使低电流密度区镀层发黑。该添加剂的使用量在1.2～1.6 mL/L为宜。镀液中加入1.6 mL/L炔醇类添加剂后,铜镀层表面结晶细致均匀,几乎呈镜面光亮,平均晶粒尺寸约为27.6 nm,且在(111)晶面择优取向明显。     

苯基修饰含氮整平剂对高厚径比盲孔镀铜的影响

将咪唑、2-苯基咪唑、4-苯基咪唑和苯并咪唑作为原料,与仲胺化合物和1,4-丁二醇二缩水甘油醚反应分别得到咪唑季铵盐化合物(IABDGE)、2-苯基咪唑季铵盐化合物(TPIABDGE)、4-苯基咪唑季铵盐化合物(FPIABDGE)和苯并咪唑季铵盐化合物(BIABDGE)。通过循环伏安、线性扫描伏安、电化学阻抗谱和计时电位曲线测试,研究了它们对盲孔电镀过程中铜电沉积行为的影响。结果表明,BIABDGE的整平能力最好,将其用于盲孔电镀铜时填充率高达98.91%。     

微细凹槽电沉积铜工艺及影响因素研究

微细凹槽内无空洞和缝隙缺陷铜填充是集成电路芯片铜布线制造工艺技术需解决的关键问题.采用酸性镀铜工艺,在镀铜硅片上开展了微细凹槽内电沉积铜填充研究;采用正交试验法和单因素实验,分析了电沉积过程中重要因素的影响排序和作用机理.研究结果表明,各影响因素数值的增加均能提高凹槽的填充率,电流密度和加速剂浓度的增加可以提高凹槽的填...     

酸性电沉积硬铜层研究

一、前言在印刷、印染及塑料等行业中广泛地使用印刷辊筒雕刻技术,而提高雕刻质量的关键是印刷辊筒镀厚铜层的硬度和组织结构及镀层表面质量。若镀铜层硬度稳定在显微硬度 Hv150～180之间,镀层结晶细致,不但可以提高辊筒的雕刻质量和所印产品的质量,还可以节省后序加工时间,提高经济效益。     

外加磁场对电沉积的影响

在电沉积过程中,外加磁场对镀液性能和镀层性能产生良好的影响,本文综述了国内对此的研究结果.     

射流电沉积工艺优化对铜镀层形貌及微观结构的影响

射流电沉积技术具有特殊的定域性和材料特性,可用于磨损机械零件的修复,但因为边缘效应,沉积层的分布均匀性和质量需要改善。考察了沉积形貌、微观结构与射流电沉积电解液流速、喷嘴扫描速度及电流密度等关键参数的关系。结果表明,喷射流速在1~10 m/s范围,随着流速的增加沉积层表面质量及微观结构逐渐致密;扫描速度在1~15 mm/s范围,随着速度的加快沉积层表面质量及微观结构逐渐致密;电流密度在100~600 A/dm~2范围内,随着电流的增大沉积层表面质量及微观结构逐渐改善,晶粒尺寸逐渐增大。     

极间距和工作电压对阳极屏蔽电沉积铜定域性的影响

设计并制作了阳极屏蔽电沉积系统,采用5,5-二甲基乙内酰脲(DMH)体系镀铜液,在温度(23.5±1)℃下电沉积30 s,研究了极间距和工作电压的变化对定域电沉积效果的影响。结果表明,阳极屏蔽定域沉积区域随极间距和工作电压的增大而扩大,且极间距变化对沉积图案定域性的影响大于工作电压变化带来的影响。