CVS 技术在监控电镀铜槽液的运用.doc

ＣＶＳ 技术在监控电镀铜槽液的运用 ? 摘要：介绍?CVS?技术在监控电镀铜槽液有机添加剂的运用。本文首先将对电镀铜中的有机添加剂和CVS技术的电化学原理进行解说，然后对CVS分析仪对有机添加剂浓度进行测量的原理和CVS中有机添加剂程序的创建进行介绍，最后简要介绍CVS在有机添加剂来料查验、镀液污染值、碳处理情况等监控方面的运用，希望此文章能够对CVS化验分析人员对此仪器有更深一步的了解。 ? 关键词: 有机添加剂? 酸性镀铜液?? CVS分析仪?? 电位 ? The application of the CVS technology to monitor copper plating bath ?????????????????????? ?—— ?Qiongli Fu BAIKAL CHEMICALS? INC. ? Abstract: To introduce the CVS technology in the monitoring of organic additives of copper plating bath .Firstly, this article will explain the organic additives of copper plating and the electrochemical principle on CVS techniques.Secondly,the principle of CVS analyzer to measure the concentration of organic additives and the creation of procedure in CVS analyzer are introduced.Finally,it will briefly introduce the application of CVS analyzer to monitor the organic additive incoming inspection, bath pollution value, carbon treatment process. I hope this article will help analysiser to understand the equipment more.??????????? Key words: organic additives , Acid copper plating bath , CVS analyzer , Potential ? ? ? 一、引言 众所周知酸性电镀铜槽液中的基本成分有Cu2+、SO42-、Cl-和有机添加剂，前三种成分可通过化学分析对其进行管控；至于有机添加剂的分析，早先一向以经验导向的HULL-CELL试镀片，做为管理与添加的工具。但由于贺氏槽仅提供槽液有机成分的定性参考，而不能提供有效的定量信息，给槽液中有机添加剂的添加带来不便。目前CVS分析能够精确地回报个别添加剂的浓度，让工程师们随时补充槽液中耗损的成分，来确保精密电镀的结果，因此CVS在半导体以及电路板业界受到广泛采用。CVS精确分析所得的结果，?可以用来作为离线或在线添加有机添加剂的依据，以保障槽液的品质。 ? 二、酸性电镀铜有机添加剂的说明 2.1有机添加剂结构说明 现行各种酸性电镀铜的有机添加剂可分为三类：主光亮剂、光亮剂载体、整平剂。 主光亮剂 此种为含硫之有机物，常用的类型有：一、含硫基的杂环化合物或硫脲衍生； ???????? 二、聚二硫化合物，结构通式为： ???????????????? R-(S)m-(CH2)nSO3A ?????????? 式中m=2 ,n=3～4效果最好；A＝H或K、Na. 光亮剂载体 此类有机物多为聚醚类，如聚乙二醇或氧化乙基与氧化丙基所共聚，分子量变化大约在5000-15000之间。结构通式为：（-CH2-CH2O-）n。[1] 整平剂???? 多数为杂环类化合物，染料等，常见者为聚胺类。 2.2有机添加剂在电镀槽液的作用[2] ??? 光泽剂（Brightener）：会在氯离子协助下会产生一种“去极化”或压低“过电位”的作用，因而会出现加速镀铜的效应，故又称加速剂。且因此剂还将进入镀铜层中参与结构，会影响或干预到铜原子沉积的自然结晶方式，促使变成更为细腻的组织，故又称为细晶剂。当然由于可使镀层外表变得平滑而得以反光，故此剂当然就顺理成章的叫做光泽剂了。 ??? 载运剂（Carrier）：由于会协助光泽剂往镀面的各处分布，故称为载运剂。此剂在槽中液反应中会呈现“增极化”或增加“过电位”的作用，对镀铜沉积会产生“减速”的现象，也就是表现了“压抑”的作用，故又称为压抑剂。但此剂也还另具有降低槽