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表面活性劑PEG6000對二元絡合體系化學沉積銅的影響

盧建紅; 鄧小梅; 閻建輝; 涂繼國; 王明涌; 焦樹強 北京科技大學鋼鐵冶金新技術國家重點實驗室; 北京100083; 北京化工大學常州先進材料研究院; 常州213164; 湖南理工學院化學化工學院; 岳陽414006
  • 材料表面與界面
  • 化學鍍銅
  • 表面活性劑
  • 聚乙二醇6000
  • 混合電位

摘要:研究了表面活性劑聚乙二醇6000對乙二胺四乙酸(EDTA)/四羥丙基乙二胺(THPED)二元絡合體系化學鍍銅的過程和化學鍍銅表面結構的影響。混合電位-時間測試結果表明,化學沉積過程分為三個區:誘發區、過渡區和穩定區。PEG6000使體系的混合電位負移趨勢放緩,與表面活性劑在銅表面的吸附阻滯了對帶電荷離子的吸附有關。線性掃描測試結果表明,陰極還原反應為控制步驟,PEG6000的吸附減緩了陰極還原反應,還原峰電流密度下降了約40%;銅化學沉積速率隨著PEG6000濃度的提高呈線性下降趨勢。SEM、EDS和XRD表征結果表明,化學鍍銅的純度較高,加入PEG6000使鍍層呈現出明顯的(220)晶面擇優取向,且晶粒尺寸由77.7 nm減小到50.0 nm,有細化晶粒的作用。

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材料研究學報

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