[发明专利]一种利用化学镀铜溶液在硅基底表面制备镀铜层的工艺

摘要

本发明涉及一种利用化学镀铜溶液在硅基底表面制备镀铜层的工艺，属于化学镀铜技术领域，所述工艺包括：1）除油处理；2）粗化处理；3）敏化处理；4）活化处理；5）化学镀铜处理。本发明的设备以及工艺简单，易于实现，且可以在硅基底表面形成均匀致密且机械强度高的铜层，同时具有优异的耐剥离性能。

主权项

1.一种利用化学镀铜溶液在硅基底表面制备镀铜层的工艺，其特征在于，所述工艺包括：1）除油处理：将硅基底依次在丙酮、无水乙醇、去离子水中超声清洗40‑50分钟，接着将所述硅基底置于浓硫酸/双氧水混合溶液中，所述浓硫酸/双氧水混合溶液中浓硫酸和双氧水的体积比为3：1，在90‑110℃下热处理50‑100分钟，接着用去离子水冲洗所述硅基底；2）粗化处理：将步骤1得到的硅基底放置于氢氟酸中以去除其表面的自然氧化硅层，接着将所述硅基底放置于硝酸银/氢氟酸混合溶液中，其中硝酸银的摩尔浓度为0.02mol/L，氢氟酸的摩尔浓度为4.8mol/L，5‑15℃下反应10‑30分钟，然后取出硅基底，去离子冲洗后，在硝酸溶液中浸泡30‑60分钟，然后用去离子水清洗所述硅基底；3）敏化处理：用10‑20g/L的氯化亚锡和40ml/L的盐酸配制成的混合溶液对步骤2得到的硅基底进行浸泡敏化处理10‑30分钟，温度为20‑30℃，然后用去离子水清洗所述硅基底；4）活化处理：用8‑15g/L的硝酸银和30‑60ml/L的氨水配制成的混合溶液对步骤3得到的硅基底进行浸泡活化处理10‑30分钟，温度为20‑30℃，然后用去离子水清洗所述硅基底；5）化学镀铜处理：首先以升温速度为1‑3℃/min的条件将化学镀铜溶液从室温加热至30℃，接着将步骤4得到的硅基底放置于上述化学镀铜溶液中，在30℃下保温5‑10分钟，接着以升温速度为1‑3℃/min的条件将化学镀铜溶液从30℃加热至50℃，在50℃下保温10‑20分钟，接着以升温速度为1‑3℃/min的条件将化学镀铜溶液从50℃加热至75℃，在75℃下保温20‑30分钟，接着以降温速度为2‑4℃/min的条件将化学镀铜溶液从75℃降温至50℃，在50℃下保温5‑10分钟，接着以降温速度为2‑4℃/min的条件将化学镀铜溶液从50℃降温至30℃，在30℃下保温5‑10分钟，接着将化学镀铜处理后的硅基底从化学镀铜溶液中取出，对化学镀铜处理后的硅基底用去离子水清洗，然后进行干燥处理以得到镀铜硅基底。