磁场和超声波在沉铜技术中的应用研究进展

李立清1, 2, 3, 4，黄邵卿1, 3，杨丽钦5,薛茹萍1，陈聪1，张本汉6，喻荣祥6，杜林峰7（1.江西理工大学化学化工学院；2.江西理工大学宜春锂电新能源产业研究院；3.江西省赣州市应用电化学重点实验室；4.江西理工大学功能晶态材料化学江西省重点实验室；5.江西理工大学信息工程学院；6.江西省信丰正天伟电子科技有限公司；7.信丰迅捷兴电路科技有限公司）

摘要：[目的]电子器件微型化与高性能化对铜镀层提出了严苛要求，传统电镀铜与化学镀铜工艺在沉积效率、镀层均匀性及综合性能方面都面临挑战。[方法]综述了磁场与超声波这两种物理场辅助技术在沉铜技术中的应用研究进展。探讨了两种物理场对离子传输、界面反应、结晶过程及镀层微观结构的调控机制。[结果]磁场主要通过磁流体动力学(MHD)效应有效强化传质、细化晶粒并改善镀层均匀性，甚至可实现微观结构的定向生长。超声波则凭借其空化效应与微射流作用，显著提高沉积速率、镀层致密性与结合力，并有效促进复合镀层中纳米颗粒的均匀分散。两种方法都能克服传统工艺的某些固有缺点。[结论]磁场与超声波辅助技术是提升沉铜镀层性能的有效途径，具有绿色、高效的特点，应用前景广阔。

关键词：磁场；超声波；化学镀铜；电镀铜；磁流体动力学；空化效应；综述