[发明专利]一种高深径比盲孔铜填充电镀液及其制备方法

权利要求书

1.一种高深径比盲孔铜填充电镀液，其特征在于，所述电镀溶液由质量配比如下的组分组成：铜盐165～210g/L，硫酸70～125g/L，氯化钾20～60mg/L，络合剂2.0～5.0g/L，加速剂JL-1 50～200mg/L，健那绿B 10～50mg/L；其中加速剂JL-1为一种复合型加速剂，由2-S-硫脲丙磺酸钠，聚乙二醇，甲壳胺组成；所述加速剂JL-1按照以下质量分数制成：2-S-硫脲丙磺酸钠50～70％，聚乙二醇25～45％，甲壳胺3～8％，各组分百分含量之和为100％。

2.根据权利要求1所述的一种高深径比盲孔铜填充电镀液，其特征在于所述铜盐为硫酸盐或硝酸盐,所述聚乙二醇的分子量在8000～12000。

3.根据权利要求1所述的一种高深径比盲孔铜填充电镀液，其特征在于，所述电镀溶液配置温度为5～45℃，pH值为0.5～3.0。

4.根据权利要求1所述的一种高深径比盲孔铜填充电镀液，其特征在于，所述络合剂可为柠檬酸、酒石酸以及氨基磺酸其中一种。

5.根据权利要求1所述的一种高深径比盲孔铜填充电镀液，其特征在于，采用超声强化搅拌电镀溶液，以促进电镀过程中物质交换，功率为400～800W。

6.一种高深径比盲孔铜填充电镀液及其制备方法，其特征在于，所述电镀液的制备方法，其包括以下几个步骤：

(1)在1L烧杯中加入600～800ml去离子水，将70～125g/L的硫酸缓慢滴加到烧杯中，滴加过程中使用洁净玻璃棒持续搅拌溶液，然后再将165～210g/L铜盐加入到硫酸溶液中，磁力搅拌，待溶液温度冷却至室温，得到溶液A；

(2)将氯化钾20～60mg/L，加速剂JL-150～200mg/L，健那绿B 10～50mg/L以及络合剂2.0～5.0g/L，加入到100ml去离子水中并搅拌，得到溶液B；

(3)把溶液B加入到溶液A中，调节溶液pH在0.5～3.0，温度5～45℃下，超声搅拌0.5～1.0h，功率为400～800W，得到一种高深径比盲孔铜填充的电镀液。

7.一种用于高深径比盲孔铜填充电镀液的加速剂JL-1的制备方法，其包括以下几个步骤：

(1)2-S-硫脲丙磺酸钠的制备：将55～85g/L二溴丙烷装入250ml三颈烧瓶中，加入乙醇:丙酮体积比5:1混合溶液75～100ml,磁力搅拌，通氩气30min，随后加入3.5-8.5g/L亚硫酸钠，2.5-5.0g/L二硫化钠和30～50ml水，加热回流到溶液澄清，反应时间3-5h；烧瓶内物质减压浓缩到30ml～40ml后，加入18-35g/L硫脲，加热搅拌至90℃并保持恒温30min，随后冷却至室温，出现白色沉淀物；将溶液离心分离，沉淀物经水洗3次后，在90℃下真空干燥24h至质量恒定，得到白色2-S-硫脲丙磺酸钠；

(2)复合型加速剂的制备：将2-S-硫脲丙磺酸钠，聚乙二醇，甲壳胺，按其质量分数分别为：50～70％，25～45％和3～8％进行混合至全部溶解，各组分百分含量之和为100％，即得到加速剂JL-1。