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整平剂JGB对局部电化学沉积铜微柱的影响
1
作者
吴国强
徐登国
+2 位作者
卿启新
黄炎光
朱挺
《表面技术》
北大核心
2025年第12期186-194,共9页
目的研究不同健那绿B(JGB)浓度对局部电化学沉积(LECD)铜微柱形貌、直径尺寸、沉积速率的影响。方法采用扫描电镜表征不同JGB浓度下沉积的铜微柱微观形貌;通过软件采集沉积时间参数来计算沉积速率,Measure软件测量铜微柱直径。结果JGB...
目的研究不同健那绿B(JGB)浓度对局部电化学沉积(LECD)铜微柱形貌、直径尺寸、沉积速率的影响。方法采用扫描电镜表征不同JGB浓度下沉积的铜微柱微观形貌;通过软件采集沉积时间参数来计算沉积速率,Measure软件测量铜微柱直径。结果JGB质量浓度低于平衡浓度12mg/L,随着JGB浓度的增大,加速了铜微柱沉积;JGB质量浓度高于平衡浓度12mg/L,随着JGB浓度的增大,JGB抑制铜微柱沉积,起到整平抑制的作用;同时JGB整平抑制作用还依赖于沉积电压,在低电压下,对铜微柱的形貌直径影响最大的JGB质量浓度在240 mg/L,但沉积速率最低,而中高电压下JGB的整平抑制作用最佳质量浓度为60 mg/L,沉积速率分别为2.22μm/s和6.67μm/s,提高沉积电压,降低了JGB浓度,增强了JGB的整平抑制效果,提高了沉积速率,节省了沉积时间;通过JGB浓度与沉积电压的关系,建立JGB电迁移与分解消耗机理来揭示JGB浓度对LECD制造铜微柱的作用机制。结论JGB浓度对LECD沉积铜微柱的形貌、直径、沉积速率有显著的影响,在大于平衡浓度情况下,JGB对铜微柱的整平抑制效果最佳沉积电压为3.6 V,质量浓度为60 mg/L。
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关键词
健那绿B
局部电化学沉积
铜微柱
形貌
整平抑制作用
机理
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职称材料
氯离子在局部电化学中对铜电沉积的影响
被引量：
1
2
作者
卿启新
黄炎光
+1 位作者
王晨
朱挺
《电镀与精饰》
CAS
北大核心
2024年第7期91-98,共8页
局部电化学沉积(LECD)制造金属微结构是一种非常便捷和经济的方法。用20μm直径微阳极来研究Cl^(-)浓度在LECD上对铜微柱形貌、直径、沉积速率等的影响。Cl^(-)使铜离子先还原为亚铜离子,然后再还原成铜,能促使铜微柱沉积速率提高,进而...
局部电化学沉积(LECD)制造金属微结构是一种非常便捷和经济的方法。用20μm直径微阳极来研究Cl^(-)浓度在LECD上对铜微柱形貌、直径、沉积速率等的影响。Cl^(-)使铜离子先还原为亚铜离子,然后再还原成铜,能促使铜微柱沉积速率提高,进而可调控铜微柱形貌质量,提高沉积效率。在铜还原过程中氯化亚铜会在铜微柱表面形成,并发生歧化反应,使铜微柱表面产生孔隙、粗糙形貌,而过高Cl^(-)浓度会形成氯化亚铜结晶,增大铜微柱直径。受高电流密度和高氢离子浓度影响,在铜微柱内部无法沉淀氯化亚铜。Cl^(-)浓度所对铜微柱形貌、沉积速率等的影响为Cl^(-)与其它添加剂在LECD上协同应用提供了参考。
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关键词
局部电化学沉积
Cl^(-)浓度
铜微柱
形貌
沉积速率
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职称材料
大高宽比阶梯型铜微柱阵列的制作
被引量：
1
3
作者
杜立群
袁博文
+4 位作者
孔德健
王帅
蔡小可
王胜羿
肖海涛
《航空制造技术》
CSCD
北大核心
2023年第10期14-20,共7页
基于THB–151N光刻胶的微电铸工艺制作了一种阶梯型铜微柱阵列。针对THB–151N光刻胶显影过程中20μm微盲孔显影困难和底部留膜的问题,提出了一种基于浸没式双向兆声波辅助的显影方法。仿真研究了兆声功率密度和微盲孔深宽比对显影液传...
基于THB–151N光刻胶的微电铸工艺制作了一种阶梯型铜微柱阵列。针对THB–151N光刻胶显影过程中20μm微盲孔显影困难和底部留膜的问题,提出了一种基于浸没式双向兆声波辅助的显影方法。仿真研究了兆声功率密度和微盲孔深宽比对显影液传质过程的影响。优选了兆声功率密度和微盲孔深宽比,并开展了兆声辅助显影的试验研究。同时,针对THB–151N胶膜因曝光剂量选择不当导致微盲孔侧壁垂直度差的问题,通过光刻试验分析了曝光剂量对微盲孔侧壁垂直度的影响,拟合出曝光剂量与胶膜厚度的经验方程。在上述工艺方法和试验研究的基础上,制作出高度300μm、整体高宽比达15∶1、最小边长20μm、4×6的阶梯型铜微柱阵列。
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关键词
铜微柱阵列
紫外光刻
显影
微电铸
兆声
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职称材料
题名
整平剂JGB对局部电化学沉积铜微柱的影响
1
作者
吴国强
徐登国
卿启新
黄炎光
朱挺
机构
广西科技大学自动化学院
出处
《表面技术》
北大核心
2025年第12期186-194,共9页
基金
国家自然科学基金(62363001)
广西科技大学博士基金(22Z30)。
文摘
目的研究不同健那绿B(JGB)浓度对局部电化学沉积(LECD)铜微柱形貌、直径尺寸、沉积速率的影响。方法采用扫描电镜表征不同JGB浓度下沉积的铜微柱微观形貌;通过软件采集沉积时间参数来计算沉积速率,Measure软件测量铜微柱直径。结果JGB质量浓度低于平衡浓度12mg/L,随着JGB浓度的增大,加速了铜微柱沉积;JGB质量浓度高于平衡浓度12mg/L,随着JGB浓度的增大,JGB抑制铜微柱沉积,起到整平抑制的作用;同时JGB整平抑制作用还依赖于沉积电压,在低电压下,对铜微柱的形貌直径影响最大的JGB质量浓度在240 mg/L,但沉积速率最低,而中高电压下JGB的整平抑制作用最佳质量浓度为60 mg/L,沉积速率分别为2.22μm/s和6.67μm/s,提高沉积电压,降低了JGB浓度,增强了JGB的整平抑制效果,提高了沉积速率,节省了沉积时间;通过JGB浓度与沉积电压的关系,建立JGB电迁移与分解消耗机理来揭示JGB浓度对LECD制造铜微柱的作用机制。结论JGB浓度对LECD沉积铜微柱的形貌、直径、沉积速率有显著的影响,在大于平衡浓度情况下,JGB对铜微柱的整平抑制效果最佳沉积电压为3.6 V,质量浓度为60 mg/L。
关键词
健那绿B
局部电化学沉积
铜微柱
形貌
整平抑制作用
机理
Keywords
Janus green B
LECD
copper microcolumn
morphology
leveling inhibition effect
mechanism
分类号
TQ153 [化学工程—电化学工业]
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职称材料
题名
氯离子在局部电化学中对铜电沉积的影响
被引量：
1
2
作者
卿启新
黄炎光
王晨
朱挺
机构
广西科技大学自动化学院
出处
《电镀与精饰》
CAS
北大核心
2024年第7期91-98,共8页
基金
惯性测量阵列常值误差在线补偿方法研究(国家自然科学基金62363001)
局部电化学电沉积制造金属三维微结构(广西科技大学博士基金22Z30)。
文摘
局部电化学沉积(LECD)制造金属微结构是一种非常便捷和经济的方法。用20μm直径微阳极来研究Cl^(-)浓度在LECD上对铜微柱形貌、直径、沉积速率等的影响。Cl^(-)使铜离子先还原为亚铜离子,然后再还原成铜,能促使铜微柱沉积速率提高,进而可调控铜微柱形貌质量,提高沉积效率。在铜还原过程中氯化亚铜会在铜微柱表面形成,并发生歧化反应,使铜微柱表面产生孔隙、粗糙形貌,而过高Cl^(-)浓度会形成氯化亚铜结晶,增大铜微柱直径。受高电流密度和高氢离子浓度影响,在铜微柱内部无法沉淀氯化亚铜。Cl^(-)浓度所对铜微柱形貌、沉积速率等的影响为Cl^(-)与其它添加剂在LECD上协同应用提供了参考。
关键词
局部电化学沉积
Cl^(-)浓度
铜微柱
形貌
沉积速率
Keywords
local electrochemical deposition(LECD)
Cl^(-) concentration
copper microcolumn
morphology
deposition rate
分类号
TQ153.2 [化学工程—电化学工业]
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职称材料
题名
大高宽比阶梯型铜微柱阵列的制作
被引量：
1
3
作者
杜立群
袁博文
孔德健
王帅
蔡小可
王胜羿
肖海涛
机构
大连理工大学精密与特种加工教育部重点实验室
大连理工大学辽宁省微纳米系统重点实验室
出处
《航空制造技术》
CSCD
北大核心
2023年第10期14-20,共7页
基金
国家自然科学基金(51975103,51875083)
大连市科技创新基金(2020JJ25CY018)。
文摘
基于THB–151N光刻胶的微电铸工艺制作了一种阶梯型铜微柱阵列。针对THB–151N光刻胶显影过程中20μm微盲孔显影困难和底部留膜的问题,提出了一种基于浸没式双向兆声波辅助的显影方法。仿真研究了兆声功率密度和微盲孔深宽比对显影液传质过程的影响。优选了兆声功率密度和微盲孔深宽比,并开展了兆声辅助显影的试验研究。同时,针对THB–151N胶膜因曝光剂量选择不当导致微盲孔侧壁垂直度差的问题,通过光刻试验分析了曝光剂量对微盲孔侧壁垂直度的影响,拟合出曝光剂量与胶膜厚度的经验方程。在上述工艺方法和试验研究的基础上,制作出高度300μm、整体高宽比达15∶1、最小边长20μm、4×6的阶梯型铜微柱阵列。
关键词
铜微柱阵列
紫外光刻
显影
微电铸
兆声
Keywords
copper microcolumn
array
UV lithography
Development
Micro-electroforming
Megasonic
分类号
TN305.7 [电子电信—物理电子学]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
整平剂JGB对局部电化学沉积铜微柱的影响
吴国强
徐登国
卿启新
黄炎光
朱挺
《表面技术》
北大核心
2025
0
在线阅读
下载PDF
职称材料
2
氯离子在局部电化学中对铜电沉积的影响
卿启新
黄炎光
王晨
朱挺
《电镀与精饰》
CAS
北大核心
2024
1
在线阅读
下载PDF
职称材料
3
大高宽比阶梯型铜微柱阵列的制作
杜立群
袁博文
孔德健
王帅
蔡小可
王胜羿
肖海涛
《航空制造技术》
CSCD
北大核心
2023
1
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职称材料
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