高速电镀铜构建印制电路互连微孔的研究与应用高速电镀铜构建印制电路互连微孔的研究与应用
发布时间：2021-08-26 17:29
伴随着信息技术的飞速发展,人工智能、5G等高新信息技术已慢慢地走进了我们的生活,高新技术必然要求更高的制造工艺与技术,这就对承载这些高新技术并且被称为“电子信息产品之母”的印制电路板（printed circuit board,PCB）的制造带来了新的挑战,要求PCB不断向小型化、功能化、高度集成化和高稳定性发展。实现PCB层间互连孔金属化的电镀铜技术是决定PCB发展的关键技术之一,铜镀层性能的好坏直接决定了PCB的可靠性和电气性能,而为了保证铜镀层的可靠性,目前工业生产上往往采用较低的电流密度来实现,比如PCB通孔电镀和盲孔电镀的电流密度一般不超过3 A/dm2和2 A/dm2,究其原因是我们对目前电镀铜添加剂的作用机制尚未透彻了解。然而在增产增效的不断推动下,提高施镀电流密度以提高产能的需求越来越急切,因此,深入透彻地了解镀铜添加剂的作用机制是合理提高电流密度的必要前提。本文采用密度泛函理论（density functional theory,DFT）计算、分子动力学模拟（molecular dynamic,MD）、电化学测试和测试板电镀等技术手段,深入研究了电镀铜镀液中添加剂的作...
【文章来源】：电子科技大学四川省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：162 页
【学位级别】：博士
【部分图文】：
PCB中的通孔和盲孔示意图
电子科技大学博士学位论文4量的电场线集中在此处，便会造成两端的镀层厚度高于中间部分[16-18]。另外，阴极与阳极的电流之比满足式（1-6）122211IRLKIRL（1-6）式中I1和I2分别为阴极上近部位和远部位的电流，R1和R2分别为近电解液和远电解液的电阻，L1和L2分别为阴极上近部位和远部位离阳极的距离。因此，当只有一次电流分布时，其分布正比于两阳极与阴极距离之比，比值越大，电流分布越不均匀。图1-2理想的阴阳极电场线分布图（横线表示电场线）图1-3实际的阴阳极电场线分布图（横线表示电场线）二次电流分布：在电镀过程中，由于电极反应的发生，使得电极电位偏移平衡电位的过程称为极化，因极化效应而产生的不同于一次电流分布的实际电流分布称为二次电流分布。实际上，电镀过程中的电荷传递和质量传递等会影响到二次电流分布[19-21]，对于电荷传递的影响因素有：体系温度、搅拌强度、电镀速度和硫酸
电子科技大学博士学位论文4量的电场线集中在此处，便会造成两端的镀层厚度高于中间部分[16-18]。另外，阴极与阳极的电流之比满足式（1-6）122211IRLKIRL（1-6）式中I1和I2分别为阴极上近部位和远部位的电流，R1和R2分别为近电解液和远电解液的电阻，L1和L2分别为阴极上近部位和远部位离阳极的距离。因此，当只有一次电流分布时，其分布正比于两阳极与阴极距离之比，比值越大，电流分布越不均匀。图1-2理想的阴阳极电场线分布图（横线表示电场线）图1-3实际的阴阳极电场线分布图（横线表示电场线）二次电流分布：在电镀过程中，由于电极反应的发生，使得电极电位偏移平衡电位的过程称为极化，因极化效应而产生的不同于一次电流分布的实际电流分布称为二次电流分布。实际上，电镀过程中的电荷传递和质量传递等会影响到二次电流分布[19-21]，对于电荷传递的影响因素有：体系温度、搅拌强度、电镀速度和硫酸
【参考文献】：
期刊论文
[1]2018年全球PCB产业分析[J]. 杨宏强. 印制电路信息. 2019(10)
[2]印刷线路板封孔镀铜添加剂的研究进展[J]. 范德存. 电镀与精饰. 2018(11)
[3]PCB电镀铜添加剂作用机理研究进展[J]. 彭佳,程骄,王翀,肖定军,何为. 电镀与精饰. 2016(12)
[4]酸性电镀铜阳极钝化探讨[J]. 李岩. 印制电路信息. 2014(12)
[5]亲电取代反应中活性位点预测方法的比较[J]. 付蓉,卢天,陈飞武. 物理化学学报. 2014(04)
[6]硫酸铜镀液镀铜机理概述[J]. 孙俊杰,田瑞杰,陆然,倪超. 印制电路信息. 2012(03)
[7]柠檬酸盐-酒石酸盐体系锌基合金碱性无氰镀铜工艺[J]. 杨防祖,赵媛,田中群,周绍民. 电镀与涂饰. 2010(11)
[8]PCB电镀铜工艺和常见问题的处理[J]. 林其水. 印制电路信息. 2009(04)
[9]印制线路板微孔镀铜研究现状[J]. 李亚冰,王双元,王为. 电镀与精饰. 2007(01)
[10]超大规模集成电路铜互连电镀工艺[J]. 曾磊,张卫,汪礼康. 中国集成电路. 2006(11)
硕士论文
[1]印制电路板高速电镀通孔的研究[D]. 陈杨.电子科技大学 2016
[2]酸性光亮镀铜工艺研究[D]. 吕重安.中南大学 2009
本文编号：3364663
【文章来源】：电子科技大学四川省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：162 页
【学位级别】：博士
【部分图文】：
PCB中的通孔和盲孔示意图
电子科技大学博士学位论文4量的电场线集中在此处，便会造成两端的镀层厚度高于中间部分[16-18]。另外，阴极与阳极的电流之比满足式（1-6）122211IRLKIRL（1-6）式中I1和I2分别为阴极上近部位和远部位的电流，R1和R2分别为近电解液和远电解液的电阻，L1和L2分别为阴极上近部位和远部位离阳极的距离。因此，当只有一次电流分布时，其分布正比于两阳极与阴极距离之比，比值越大，电流分布越不均匀。图1-2理想的阴阳极电场线分布图（横线表示电场线）图1-3实际的阴阳极电场线分布图（横线表示电场线）二次电流分布：在电镀过程中，由于电极反应的发生，使得电极电位偏移平衡电位的过程称为极化，因极化效应而产生的不同于一次电流分布的实际电流分布称为二次电流分布。实际上，电镀过程中的电荷传递和质量传递等会影响到二次电流分布[19-21]，对于电荷传递的影响因素有：体系温度、搅拌强度、电镀速度和硫酸
电子科技大学博士学位论文4量的电场线集中在此处，便会造成两端的镀层厚度高于中间部分[16-18]。另外，阴极与阳极的电流之比满足式（1-6）122211IRLKIRL（1-6）式中I1和I2分别为阴极上近部位和远部位的电流，R1和R2分别为近电解液和远电解液的电阻，L1和L2分别为阴极上近部位和远部位离阳极的距离。因此，当只有一次电流分布时，其分布正比于两阳极与阴极距离之比，比值越大，电流分布越不均匀。图1-2理想的阴阳极电场线分布图（横线表示电场线）图1-3实际的阴阳极电场线分布图（横线表示电场线）二次电流分布：在电镀过程中，由于电极反应的发生，使得电极电位偏移平衡电位的过程称为极化，因极化效应而产生的不同于一次电流分布的实际电流分布称为二次电流分布。实际上，电镀过程中的电荷传递和质量传递等会影响到二次电流分布[19-21]，对于电荷传递的影响因素有：体系温度、搅拌强度、电镀速度和硫酸
【参考文献】：
期刊论文
[1]2018年全球PCB产业分析[J]. 杨宏强. 印制电路信息. 2019(10)
[2]印刷线路板封孔镀铜添加剂的研究进展[J]. 范德存. 电镀与精饰. 2018(11)
[3]PCB电镀铜添加剂作用机理研究进展[J]. 彭佳,程骄,王翀,肖定军,何为. 电镀与精饰. 2016(12)
[4]酸性电镀铜阳极钝化探讨[J]. 李岩. 印制电路信息. 2014(12)
[5]亲电取代反应中活性位点预测方法的比较[J]. 付蓉,卢天,陈飞武. 物理化学学报. 2014(04)
[6]硫酸铜镀液镀铜机理概述[J]. 孙俊杰,田瑞杰,陆然,倪超. 印制电路信息. 2012(03)
[7]柠檬酸盐-酒石酸盐体系锌基合金碱性无氰镀铜工艺[J]. 杨防祖,赵媛,田中群,周绍民. 电镀与涂饰. 2010(11)
[8]PCB电镀铜工艺和常见问题的处理[J]. 林其水. 印制电路信息. 2009(04)
[9]印制线路板微孔镀铜研究现状[J]. 李亚冰,王双元,王为. 电镀与精饰. 2007(01)
[10]超大规模集成电路铜互连电镀工艺[J]. 曾磊,张卫,汪礼康. 中国集成电路. 2006(11)
硕士论文
[1]印制电路板高速电镀通孔的研究[D]. 陈杨.电子科技大学 2016
[2]酸性光亮镀铜工艺研究[D]. 吕重安.中南大学 2009
本文编号：3364663
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