银具有电导率高、电位稳定、反射率高、杨氏模量低等特点,在MEMS器件中可用作电极、反光板、高Q值电容和电感等,这都需要对银膜进行图形化。目前微加工中银的图形化通常采用干法刻蚀工艺或以负胶(SU-8)作为掩膜的电沉积工艺。干法刻蚀工艺具有材料利用率低、沉积和刻蚀速度慢等缺点,限制了其在厚银膜图形化中的应用。而负胶工艺中,紫外固化的SU-8胶很难去除,多以牺牲材料的性能实现去胶,也限制了其应用。本文采用正胶作为掩膜,通过电沉积工艺对银膜进行图形化。系统研究并比较了硫代硫酸钠镀银液,低氰镀银液和硫氰化钾镀银液三种镀液体系的电沉积工艺。在分析不同镀液体系稳定性的基础上,对不同体系的电镀工艺参数进行优化,并将最佳工艺参数应用于电沉积工艺制备图形化银膜,同时表征比较了不同镀液体系得到的镀层性能。对于硫代硫酸钠镀液体系,首先研究了镀液各组分对镀液稳定性的影响,通过正交实验优化,得出稳定镀液的成分为:30~42.5g/L硝酸银,200~250g/L硫代硫酸钠,40~45g/L偏重亚硫酸钾,pH为5~6。然后,尝试不同添加剂来提高镀层光泽度,研究了脉冲电镀、电流密度等对银膜光泽度及表面形貌的影响,得出该体系的最佳电镀工艺为:电流密度为1~3mA/cm~2,pH为5~6。对于低氰镀液体系,研究了pH、电流密度、温度对镀层的光泽度、粗糙度、表面形貌的影响。当镀液的pH从8.6降到7.6时,镀层性能基本变化不大。但当镀液的pH从7.6降到6.8时,镀层性能下降比较明显。得出该体系的最佳电镀工艺为:pH 7.6、温度25℃、电流密度2 mA/cm~2。对于硫氰化钾镀液体系,研究了电流密度和脉冲电镀对镀层性能的影响。随着直流电流密度的增加,镀层的粗糙度逐渐减小,较佳电流密度为6~8mA/cm~2。与直流电镀相比,脉冲电镀所得镀层的晶粒尺寸更小而且晶粒更致密。脉冲电镀最佳工艺条件为:平均电流为6~8mA/cm~2,占空比为1/16,脉冲宽度为20ms。最后综合比较了上述三种镀液体系的稳定性以及与微加工工艺的兼容性。研究表明,硫氰化钾和低氰镀液体系的长期稳定性优于硫代硫酸盐镀液体系。呈弱酸性的硫代硫酸钠镀液和硫氰化钾镀液与微加工工艺的兼容性较强,呈弱碱性的低氰镀液,也能实现银的图形化,但不适合厚银膜的图形化。硫代硫酸钠镀液和低氰镀液可得到粗糙度低并且光亮的图形化薄银膜,硫氰化钾镀液适合制作图形化厚银膜。