用薄表面铜填充任何层的先进镀铜工艺

摘要

铜填充微通孔是高密度互连（HDI）设计中的一项关键技术，使下一代电子产品印刷电路板的小型化和致密化程度不断提高。与标准电镀通孔（PTH）相比，填充铜的通孔提供了更大的设计灵活性，改进了信号性能，并可能有助于减少层数，从而降低了成本。考虑到这些优点，有强烈的动机来优化通孔填充过程。

本文介绍了一种新颖的直流酸性铜通孔填充配方，用于垂直连续电镀（VCP），它可以快速填充通孔，同时最小化表面电镀。例如，仅用沉积在外层表面上的10微米铜填充125微米x 75微米通孔。通过X射线衍射研究，获得了该矿床的晶粒结构（织构）信息。基于抽签因子的确定，研究表明，（111）平面相对于其他典型平面（如200、220和311）有轻微的偏好（抽签因子~0.2）。X射线衍射（XRD）、聚焦离子束（FIB）和扫描电子显微镜（SEM）数据表明，即使在浴槽老化到150 Ah/L后，颗粒结构也没有显著变化。该配方不含有害甲醛，2016年被欧盟列为致癌物，因此限制了其在电镀配方。这些法规在未来也可能扩展到其他地区。因此，不含甲醛是安全操作和废物处理的额外优势。

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