基于UV-LIGA工艺的酸性电铸铜溶液最优化配比
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中北大学a.电子测试技术重点实验室;b.仪器科学与动态测试教育部重点实验室,中北大学a.电子测试技术重点实验室;b.仪器科学与动态测试教育部重点实验室,中北大学a.电子测试技术重点实验室;b.仪器科学与动态测试教育部重点实验室,中北大学a.电子测试技术重点实验室;b.仪器科学与动态测试教育部重点实验室,中北大学a.电子测试技术重点实验室;b.仪器科学与动态测试教育部重点实验室

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通讯作者:

中图分类号:

TQ 153

基金项目:

863计划项目(2013AA041109):“具有环境控制功能的典型微纳传感器多参数批量测试设备研发与应用”。通讯作者:张斌珍,Email: zhangbinzhen@nuc.edu.cn


The optimal ratio of Acid copper electroforming solution based on UV-LIGA process
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    摘要:

    为了获得镀层平整、致密的金属铜结构,电铸铜溶液的最优化配比成为研究的关键。本文基于UV-LIGA工艺制作出质量优质、侧壁陡直、高深宽比的SU-8胶膜微结构,并以光刻成型的结构作为模具,进行电铸试验。通过对电镀参数的反复调整,获得效果最优的镀液配比分别为:CuSO4.5H2O的质量浓度为180g/L,98%的H2SO4为70g/LS,纯度为37%的HCL是0.188mL/L,光亮剂210A、210B、210C分别为0.4 mL/L、0.3 mL/L、4 mL/L。实验结果表明,电铸获得的模具镜面光亮、无分界、质量高。同时,对电镀方法进行改进,选择在常温下进行电铸实验并加入超声完成辅助机械处理,发现其铸层晶粒明显细化、均匀、平整。很好地解决了外观粗糙、长铜瘤、镀层与基底结合力差等问题。

    Abstract:

    In order to obtain a copper structure with excellent throwing power and improved leveling characteristics,the optimized formulation of acid copper plating solution has became the key .UV-Liga technology was used in this article to produce a SU-8 cellophane microstructure with high quality , steep sidewall and high aspect ratio.Lithography molding structurewas also used as a mold to conduct electroplating experiment.Through repeated adjustment of electroplating parameters,the optimal ratio of plating solution was achieved , respectively as follows:180g/L Copper(II) sulfate pentahydrate、70g/L 98%sulfate、0.188mL/L 37% hydrochloric acid、0.4mL/L 210A brightener、0.3mL/L 210B brightener、4mL/L 210C brightener. The experimental results show that the electroforming mould have a bright mirror , no boundary, and a high quality. At the same time, to improve the plating method, ultrasonic was added for auxiliary machinery processing,only to found that the recast layer grain was significantly enhanced, more homogeneous and smooth. The problem of rough appearance and weak bond between plating and substrate was commendably solved.

    参考文献
    相似文献
    引证文献
引用本文

南雪莉,张斌珍,张少华,等. 基于UV-LIGA工艺的酸性电铸铜溶液最优化配比[J]. 科学技术与工程, 2014, 14(29): .
Nan Xueli, Zhang Binzhen, Zhang Shaohua, et al. The optimal ratio of Acid copper electroforming solution based on UV-LIGA process[J]. Science Technology and Engineering,2014,14(29).

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  • 收稿日期:2014-05-14
  • 最后修改日期:2014-06-05
  • 录用日期:2014-06-19
  • 在线发布日期: 2014-10-16
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