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摘要

? ? ? 金屬涂層，如銅膜，可以很容易地沉積在半導體材料上，如硅晶片，而無需使無電鍍工藝進行預先的表面預處理。然而，銅膜的粘附性可能非常弱，并且容易剝離。在本研究中，研究了在氫氟酸溶液中蝕刻作為硅晶片化學鍍前的表面預處理的效果。氫氟酸中的蝕刻時間在1、3和5分鐘變化，以便研究涂層的粘附行為。使用場發(fā)射描電子顯微鏡(FESEM)觀察化學鍍樣品的表面形態(tài)，并使用橫截面分析測量涂層厚度，結果表明，較長的蝕刻時間(5分鐘)比1分鐘蝕刻時間(5μm)產(chǎn)生更厚的銅沉積物(8.5μm)。此外，通過增加蝕刻時間，改善了銅膜和襯底之間的機械結合。

關鍵詞:化學鍍，銅互連，表面預處理，氫氟酸腐蝕，硅通孔(TSV)

方法論?

? ? ? 以購買的方式使用了商業(yè)上可獲得的涂覆有二氧化硅薄層(厚度:300納米)的(100)取向單晶硅晶片。將晶片切成更小的片(大約1×1cm 2)，并用作無電沉積銅的基底。

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結果和討論

?? ? ??化學鍍銅的表面形態(tài) ?略

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??????橫截面的形態(tài)學???略

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? ? ? ?蝕刻對銅膜厚度的影響 ?略

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結論

? ? ??無電鍍銅可以在硅表面進行，也可以不進行表面處理。然而，它會影響銅膜和襯底之間界面處的結合。與其他蝕刻時間相比，已經(jīng)通過蝕刻預處理5分鐘的硅襯底具有更強的粘附力?；椎母弑砻娲植诙葘е赂哂H水性，從而導致電鍍液在基底上的高潤濕性。然而，應該控制蝕刻時間，以防止二氧化硅層的完全去除。

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