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酸铜光亮剂的选择与应用

来源:admin     时间::2017-09-16 11:41:21       酸性镀铜层的好坏,关键在于酸铜光亮剂的选择与应用,因而十几年来人们坚持不懈地对酸铜光亮剂的改进做了大量的工作。
      20世纪60年代初,酸铜镀液中没有添加Cl?,到20世纪60年代末才在镀液中加入了Cl?。关于Cl? 的作用机理,普遍认为其能与Cu+形成不溶于水的CuCl配合物,后者强吸附在镀件金属表面,形成一层CuCl薄膜,阻碍铜的电沉积,达到细化镀层结晶,改善晶体形态及取向的目的。但Cl?的加入量存在一个临界值。当小于30 mg/L时,不能形成完整的膜层,达不到应用的效果;当大于100 mg/L时,又会形成溶于 水的2CuCl?、23CuCl?、34CuCl?等,反而使阴极电流增 大,造成镀层粗糙、无光泽。
      通过研究认为Cl?可能构成了电极表面与Cu+之间的“氯桥”,因而提高了电极表面的Cu+浓度,减小双电层电容和降低活化极化,因而降低成核速率,有利于晶核的生长,将得到较粗的晶粒,也有利于消除镀层的应力。通过研究发现,当镀液中Cl?与MN添加剂共同存在,且Cl?含量不高时,铜镀层的活性降低,但其降低程度比不含MN添加剂时小得多。只有当Cl?含量足够大时,铜沉积层活性才显著降低。认为酞菁染料与Cl?的协同效应使酞菁染料与Cu+在电极表面形成吸附性更强、更为稳定的膜,从而取得更好的效果。通过测定电化学曲线,发现Cl?有增大阴极极化的作用;而且通过研究电化学阻抗,发现Cl?的存在是导致产生弥散效应的主要原因之一。Cl?是一个特殊的离子,其外层电子容易变形,在电极表面容易产生特性吸附。在负电荷表面,Cl?受排斥力的作用,但是通过特性吸附,Cl?排挤掉吸附于电极表面的水分子并进入内紧密层,与电极发生相互作用。当有其他添加剂存在时,Cl?与这些添加剂产生共吸附。Cl?与Cu+作用,使电极反应放电离子的配位形式产生了变化,并最终导致了弥散效应的存在。
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