激光诱导化学镀（关于化学镀工艺中光照射效果的研究）

激光诱导化学镀（关于化学镀工艺中光照射效果的研究）对Si上的无电Ni电镀中的uv光的照射效果进行研究的结果，明确了以下事项：1.通过UV光的照射，即使从通常的工序中省略活性化，也可以进行电镀；2.由于UV光的照射，电镀速度没有变化，但电镀开始比通常更快；3.uv光照射效果起因于光电效应在Si表面上的电子放出。另外，使用具有250～600nm连续光谱的500W超高压水银灯时，完全没有发现图2所示的效果。与低压水银灯相比，由于全辐射光的功率和灯的形状不同，因此只能进行定性的比较。并且，用蜡覆盖图1的试料背面时，完全没有发现UV光的效果，这表明，由于光电效应，从Si表面放出的电子在背面得到了补充。另外，由于相当于Ni的功函数的波长为247nm 8），虽然低压水银灯的光可以充分产生光电效应，但Ni电镀开始后速度不受UV光的影响。可以认为，这是因为Si和Ni的结形成肖特基势垒，阻碍了电子的流动。最后，即使是没有进行活性化处理的Si基板，也可以通过光

关于化学镀工艺中光照射的效果对ABS树脂板上的化学镀Cu以及Ni镀工艺中通过紫外线(UV)光照射促进以及抑制镀覆进行了定量的报告。另一方面，化学镀法作为电子器件的基板具有广泛的用途，是在Si晶片上涂覆金属薄膜的技术之一，在其成膜速度快、附着力高这一点上具有优势， 在本研究中，对Si晶圆的无电Ni电镀时照射UV光，给予电镀的光照射效果进行了研究。

Si晶片使用的是Cz、p型、面方位( 100 )、电阻率为0.7~1.3ω·cm的单面镜面研磨后的晶片，HF:HNOs:125g/L的CrOs在1:10:3的混合液中蚀刻1分钟左右。接着，如图1所示，在基板浸入电镀液中的状态下照射UV光，光源使用了波长为184.9nm和253.7nm的低压水银灯(输入110W )，通过调节基板和光源之间的距离，改变了UV光的照射射线量，Ni镀液的组成为NiSO.25g/L， Na«P20750g/L，NaH2PO225g/L，氨水为7毫升/升， pH为11，为了不使液温在UV光照射下上升，通过用水冷却电镀液容器，维持在40℃。Ni的膜厚与电解式膜厚计(酷 通过EF1000 )进行了测量。另外，在通常的无电解电镀中，利用催化转换器进行了活性化，测定溶液的组成为PdC120.4g/L、SnC1220g/L，HCl200m:L/:L，活性剂液为H2SO4100mL/L。

图1

图2显示的是Ni膜厚与电镀时间的关系，电镀时间o对应于Si晶片的浸渍开始时间点。在uv光照的情况下，横轴的电镀时间相当于光照时间，如果在电镀工艺中省略了活化，当然电镀反应不会开始，但是如果用UV光照射，即使省略了活化，电镀也是可能的。即使改变光源与基板的距离，增加基板表面184.9 nm光的照射线量（图中显示），电镀速度也不会发生变化，但缩短了电镀开始前的过渡时间。在1.5 mW/cm2的照射剂量下，随着镀覆时间的流逝，镀覆速度增加，但这是在镀覆3分钟以后。这是因为来自灯的辐射热使液体温度上升。

图2

图3是电镀开始前需要的迁移时间和照射线量的关系 很明显，迁移时间随着照射线量的增加而急剧缩短 虚线表示普通化学镀工艺中的过渡时间 通过增加照射剂量，电镀的开始比通常更快。另外，对于未活化的ABS树脂基板，即使进行光照射，电镀反应也完全不会开始，因此这些效果的原因不是UV光激发溶液中的反应物质。

图3

另外，使用具有250～600nm连续光谱的500W超高压水银灯时，完全没有发现图2所示的效果。与低压水银灯相比，由于全辐射光的功率和灯的形状不同，因此只能进行定性的比较。并且，用蜡覆盖图1的试料背面时，完全没有发现UV光的效果，这表明，由于光电效应，从Si表面放出的电子在背面得到了补充。另外，由于相当于Ni的功函数的波长为247nm 8），虽然低压水银灯的光可以充分产生光电效应，但Ni电镀开始后速度不受UV光的影响。可以认为，这是因为Si和Ni的结形成肖特基势垒，阻碍了电子的流动。最后，即使是没有进行活性化处理的Si基板，也可以通过光照射开始电镀反应，这表明了通过UV光形成催化剂核的可能性。

对Si上的无电Ni电镀中的uv光的照射效果进行研究的结果，明确了以下事项：1.通过UV光的照射，即使从通常的工序中省略活性化，也可以进行电镀；2.由于UV光的照射，电镀速度没有变化，但电镀开始比通常更快；3.uv光照射效果起因于光电效应在Si表面上的电子放出。