金属杂质对碱性DMH体系无氰镀银的影响

通过霍尔槽试验、阴极极化曲线测试、扫描电镜(SEM)和X射线衍射(XRD)研究了不同金属杂质(包括Cu^(2+)、Ni^(2+)和Pb^(2+))对碱性5,5−二甲基乙内酰脲(DMH)体系中银电沉积行为及镀层结构的影响。结果表明,无金属杂质时,碱性DMH镀银体系的光亮电流密度区为0.5~1.0 A/dm^(2),Ag镀层结晶细致,晶粒平均尺寸为30.7 nm。3种金属杂质均会减弱碱性DMH镀银体系中银电沉积的阴极极化作用,加速银配离子的放电还原过程,导致镀层晶粒粗大,外观发灰、发黄。Cu^(2+)和Ni^(2+)会显著缩小银电沉积的工作电流密度范围,二者的质量浓度应分别控制在0.50 g/L和0.20 g/L以内。Pb^(2+)会改变银的结晶方式,使所得Ag镀层的Ag(111)晶面衍射峰减弱,Ag(200)晶面衍射峰增强,其质量浓度不宜超过0.10 g/L。

炔醇类添加剂对HEDP体系中铜电沉积行为的影响

通过霍尔槽试验、阴极极化测试、循环伏安测量、扫描电镜观察等方法分析了一种炔醇类表面活性剂对HEDP(羟基乙叉二膦酸)镀铜电沉积行为及镀层结构的影响。结果表明,该添加剂可在电极表面吸附,阻碍铜的电沉积,具有显著的细化晶粒和整平作用。该添加剂也可明显提高HEDP体系镀铜的光亮区电流密度上限,但其过量会令阳极钝化趋势增大,使低电流密度区镀层发黑。该添加剂的使用量在1.2~1.6 mL/L为宜。镀液中加入1.6 mL/L炔醇类添加剂后,铜镀层表面结晶细致均匀,几乎呈镜面光亮,平均晶粒尺寸约为27.6 nm,且在(111)晶面择优取向明显。