近年来,铜微小结构器件因具有优良的导电性和导热性而被广泛应用于航空航天、仪表仪器、电子工业、军工产品等领域微小型工业产品及MEMS产品中。铜微小结构器件具有尺寸微小、精密等特点,其制作工艺受到广泛关注。铜材料塑性、韧性大,使用常规机械加工方法加工铜微小零件可能会发生加工变形严重、产生毛刺及飞边等问题。基于UV-LIGA的微电铸技术是利用电化学阴极沉积原理,在光刻得到的微结构表面发生还原反应、沉积金属从而加工或复制出满足一定形状和性能要求的精密零件的微加工技术,具有微小复杂结构成形、高精度、无切削力、低成本等优点。利用该技术可有效避免常规机械加工方法存在的问题,并已成功制造出微型线圈、微型流道等金属微型器件。在电铸铜工艺中,要想获得良好的电铸层质量,添加添加剂是最常用方法。研究表明添加剂主要是通过提高分散能力和阴极极化能力来改善铸层质量。但是添加剂的种类多样,很多添加剂需要与其他添加剂配合使用才能发挥作用,在一定程度上增加了溶液配制的复杂性;而且在电铸过程中需要实时监测添加剂的含量对其进行适当补充,使电铸液维护更困难。此外,在电铸过程中,一些添加剂会参与阴极反应,生成产物夹杂在电铸层中,导致电铸层中硫、碳等非金属杂质含量增加,还影响电铸层的力学性能。为了便于电铸液的维护,本文采用无添加剂的简单硫酸铜溶液作为电铸液制备微小铜结构。溶液成分简单稳定,废水处理容易,成本低,是理想的电铸铜工艺的选择。根据硫酸铜电铸液中主盐的含量多少,硫酸盐电铸铜工艺可分为高主盐低硫酸型电铸铜和低主盐高硫酸电铸铜。目前国内外常采用高主盐型电铸液即硫酸铜浓度为200-220g/L和硫酸浓度为50-70g/L。但是高主盐型电铸液由于硫酸含量少,电导率低,分散能力差,铸层均匀性差。对于低主盐型电铸铜工艺,由于溶液中硫酸浓度大大提高,而硫酸铜含量大大降低,溶液的导电能力、分散能力和阴极极化能力均大大提高。因此本文通过采用180g/L的硫酸浓度来提高分散能力,同时采用超低浓度硫酸铜来增加阴极极化能力。首先采用UV-LIGA工艺制备SU-8胶膜微结构,以此微结构作为模具进行电铸铜试验。研究了电流密度对微小铜结构的表面形貌、显微硬度和表面粗糙度的影响规律;并采用优化参数制备出500μm环宽微小铜结构。