在铜电子沉积中,表面粗度和晶体定向之间的权衡通过高度的凝来进行沉积
Yitao Zheng1, Peng Xu1, Jingsha Tan1
1School of Chemical Engineering and Technology, Sun Yat-sen University, Zhuhai 519082, China.
Materials (Basel, Switzerland)
|March 14, 2026
概括
为了实现5G/6G的光滑, (111) 导向的铜很难. 将凝添加到电沉积添加剂中会产生"高N/低D"模式,显著降低粗度,但随机化晶体方向.
科学领域:
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 电化学 电化学 电化学
- 表面科学是一门学科.
背景情况:
- 高频5G/6G通信需要具有特定特性的铜.
- 微米以下的表面粗度 (Rz < 0.6μm) 对于最小化皮肤效应至关重要.
- (111) - 偏好的方向对于电迁移电阻是必要的.
研究的目的:
- 为了研究铜电解中的添加剂配方的协同机制.
- 了解添加剂如何影响表面粗度和结晶学方向.
- 量化表面平面化和纹理之间的权衡.
主要方法:
- 电化学分析 电化学分析
- 微观结构分析 微观结构分析
- 添加剂配方 (MPS,PEG,Cl-,GEL) 的系统变化
主要成果:
- 一个三元添加剂系统 (MPS + PEG + Cl-) 导致了严重的表面粗.
- 高度的凝引入了一个高度的凝.
- 高-N/低-D 的情况.
- 调节,将粗度从449.5nm降低到81.3nm.
- 这种制度通过硬质障碍抑制了生长,但随机结晶纹理.
结论:
- 添加剂配方对高频应用的铜性能产生了重大影响.
- 在实现极端表面平面化和控制晶体方向之间存在动力权衡.
- 这些发现为设计先进的互连材料提供了一个框架.


