铜电致化学抛光抛光液的成分及其作用

来源：机械工程学报杂志2016年第5期北京时间：

作者：单坤, 周平, 蔡吉庆, 康仁科, 郭东明

单位：大连理工大学精密与特种加工教育部重点实验室 大连 116024

摘要：电致化学抛光是通过电化学反应生成刻蚀剂并利用扩散控制反应实现工件表面无应力抛光的新方法,抛光液的特性则是实现扩散控制反应和可控去除的关键因素。分析电致化学抛光的基本原理,并根据理论模型提出了抛光液所应具备的基本条件。针对铜的电致化学抛光,提出以FeSO4为电活性中介体,H2SO4为pH调节剂,BTA为侧向电子传导抑制剂的抛光液。通过使用XRD以及XPS等表征手段对加工后的表面进行分析,研究了铜抛光液中的pH调节剂H2SO4以及侧向电子传导抑制剂BTA的作用机理。研究结果表明,pH调节剂H2SO4的主要功能为去除Cu表面的氧化层,从而促进刻蚀反应的进行,而BTA则通过吸附于铜工件表面,从而有效地抑制了加工过程中的侧向电子传导。

关键词：粗糙度,电化学反应,电致化学抛光,抛光液；

基金资助：国家自然科学基金(91523102, 51475076)和辽宁省教育厅重点实验室基础研究(LZ2015026)资助项目