Waiting
Login processing...

Trial ends in Request Full Access Tell Your Colleague About Jove
Click here for the English version

Chemistry

Ackumulering och analys av röd joner i en Kopparvitriol plätering lösning

Published: March 20, 2019 doi: 10.3791/59376

Summary

Här beskrivs ansamling av röd joner i en Kopparvitriol plätering lösning i en modell experiment och en analys baserad på kvantitativa mätningar. Detta experiment återger ackumulationsprocessen röd joner i plating badet.

Abstract

Kunskap om uppförandet av röd joner (monovalent koppar ion: Cu(I)) i ett Kopparvitriol plätering bad är viktigt för att förbättra plätering. Vi har framgångsrikt utvecklat en metod att kvantitativt och enkelt mäta Cu(I) i en plätering lösning och använt det för utvärdering av lösningen. I detta papper, en kvantitativ absorptionsspektrum mätning och en tid-löst injektion mätning av Cu(I) beskrivs koncentrationer av en färgreaktion. Detta förfarande är effektiv som en metod för att reproducera och belysa fenomenet som inträffar i plating badet i laboratoriet. Först visas processen bildandet och ackumulering av Cu(I) i lösning genom elektrolys av en plätering lösning. Mängden Cu(I) i lösningen ökas genom elektrolys på högre värden än den vanliga plätering processen. För bestämning av Cu(I), BCS (bathocuproinedisulfonic acid, dinatriumsalt), ett reagens som selektivt reagerar med Cu(I), används. Koncentrationen av Cu(I) kan beräknas från provlösningens absorbans Cu (jag)-BCS komplex. Nästa, tidmätningen av färg reaktionen beskrivs. Färg reaktion kurvan för Cu(I) och BCS mäts av metoden injektion kan delas upp i en momentan och en försening komponenten. Cu(I) innehav struktur kan klargöras genom analys av dessa komponenter, och denna information är viktig när förutspår kvaliteten på bordläggningen filmen ska produceras. Denna metod används för att underlätta utvärderingen av plating badet i produktionslinjen.

Introduction

Som kretskort blir tätare och mångbottnad, blir hantering av plätering lösningar under tillverkningsprocessen viktigare att upprätthålla produktkvalitet. I kopparsulfat galvanisering, monovalenta koppar jonen (röd ion: Cu(I)) har fastställts vara en av de främsta orsakerna till den stora ojämnheten och matt yta av koppar bordläggningen ytan. Beteende och rollen som Cu(I) i bordläggningen process1,2,3,4,5, effekten av varje tillsats, och innehavet strukturera6,7, 8 har undersökts. Det är nödvändigt att analysera Cu(I) i bordläggningen lösningen, men det var svårt att kvantifiera dess koncentration på grund av instabiliteten i Cu(I) i vattenlösning. Cu(I) på plats analys i plating badet är därför ett effektivt verktyg för att styra plätering lösningen.

Vi genomförde kolorimetriska analys med hjälp av ett vattenhaltigt kelaterande reagens, BCS (bathocuproinedisulfonic acid, dinatriumsalt), för att upprätta Hotellets kvantitativ analys av Cu(I) i en Kopparvitriol plätering lösning. BCS kan användas för att kvantifiera Cu(I) koncentrationen i vattenlösningar9,10,11. Cuproine typ färg reaktion reagens, som konventionellt används för bestämning av Cu(I), är hydrofoba och extraktion med alkohol är nödvändig. Det visades att BCS är hydrofil och direkt kan mäta Cu(I) i en vattenlösning. Två molekyler av BCS samordna till en Cu(I) att bilda 1:2 komplex som absorberar synligt ljus med våglängder mellan 400 och 550 nm (se figur 1). Vi etablerade en metod för att bestämma koncentrationen av Cu(I) i bordläggningen lösningen från mätning av absorbans Cu (jag)-BCS komplexa12,13. I den första delen av detta protokoll beskrivs en metod för att påskynda Cu(I) bildning i en Kopparvitriol plätering lösning i experimentellt modellsystem och kvantitativ mätning av koncentrationen av Cu(I) i en plätering lösning. Detta är grundläggande att klargöra processen för bildandet och ansamling av Cu(I) i plating badet.

Vidare visade det sig att färgen reaktionen av Cu(I) och BCS kan delas in i snabba reaktion komponenter och relativt långsamma reaktion komponenter. Detta ökar osäkerheten i mätningen absorbans. För att lösa detta problem har vi utvecklat en metod att mäta reaktion kurvor med en injektion metod14,15. Den andra delen visar mätningen av Cu(I) utifrån metoden injektion. Genom att analysera de komponenter som erhållits genom metoden injektion, är det möjligt att tillnärma förståelsen av mekanismen för bildandet av Cu(I) och hålla struktur i lösning.

Konventionellt, har det hävdats att Cu(I) i en plätering lösning oxideras direkt till kopparförening joner (Cu(II)). Vi har bekräftat att det finns flera millimol (mmol/L) av Cu(I) i plating badet av produktionslinje12. Enligt detta experiment metod, kan ansamling av Cu(I) liknande det plating badet återges även i bägaren av laboratoriet. Detta är en grundläggande teknik för att belysa Cu(I) produktion och ackumulering processen i en Kopparvitriol galvanisering lösning som var okänd14. Dessutom genom att kontrollera Cu(I) i bordläggningen lösningen, är det också möjligt att förutsäga effekten av Cu(I) på kvaliteten på de plätering film15.

Protocol

Obs: Kontrollera alla relaterade säkerhetsdatablad (MSDS). Vänligen använd skyddsutrustning när du experimenterar med Kopparvitriol plätering.

1. beredning av den Kopparvitriol plätering lösning

Obs: Den Kopparvitriol plätering vattenlösning bereds genom att kombinera svavelsyra (0,5 mol/L), kopparsulfat (0,4 mol/L), klor (Cl, 1,41 mmol/L), polyetylenglykol (PEG; MW 4000: 0,025 mmol/L), bis(3-sulfopropyl) disulfid (SPS, 0,003 mmol/L) och Janus grön B (Anja, 0,004 mmol/L) i rent vatten.

  1. Placera en uppståndelse bar i en 1-litersbägare och häll i 600 mL rent vatten. Lägg till svavelsyra (95,0%: 49.04 g) i små portioner under omrörning. Lämna det tills lösningen svalnar.
  2. Lägg till Kopparvitriol (99,5%: 99.876 g) till lösningen lite. Rör om 30 minuter.
  3. Lägg till 23,7 mL saltsyra (0,02 mol/L), 0,1 g av polyetylenglykol, 1 mL av 1 mg/L SPS lösning och 1 mL lösning 2 mg/L Anja.
  4. Överför lösningen till en mätkolv (1 L). Lägg till rent vatten och justera till 1 L. överföra den Kopparvitriol plätering lösning till en polyetylen behållare och förvara den i rumstemperatur i mörkret.

2. bildandet av Cu(I) i bordläggningen lösningen

  1. Häll 150 mL av den Kopparvitriol plätering lösning till en 200 mL-bägare. Lägga rör baren i bägaren och rör vid 500 rpm. Lämna plätering lösningen i förväg i rumstemperatur (23 ° C ± 1 ° C) i 1 timme.
  2. Infoga en tub i en bägare och låt kväve flöde (ca 85 mL/min). Deoxygenate plätering lösningen med kvävgas för över 30 min.
  3. Klippa på 0.3 mm tjock kopparplåt med metall sax till 9,5 cm x 2 cm dimensioner. Skär platina plattan med en tjocklek av 0,1 mm på samma sätt.
  4. Tvätta på kopparplåt och platina plattan med etanol och skölj med rent vatten. Torr med kvävgas.
  5. Bifoga den koppar och platina plåt till jiggen fastställande, infoga det inuti bägaren och fixa det. Varje platta till bordläggningen lösning nedsänkt området är 4 x 2 cm2 (se figur 2).
    Obs: Jiggen består av en akryl bägare fastställande (figur 3 (1)) och metall elektrod delar (figur 3 (2)). Den elektrod delen består av delar fixar plattan, och del som ansluter till sladden från strömförsörjningen.
  6. Anslut elektroden (anoden) av koppar plattan till positiva slutet av strömförsörjningen (figur 3 (3)), och elektroden av platina plattan (katod) negativa ände strömförsörjningen (figur 3 (4)).
  7. Slå på strömförsörjningen på en konstant ström av 1.0 A (strömtäthet: 62,5 mA/cm2). Cu(I) bildas i bordläggningen lösningen enligt elektrolys, och Cu(I) koncentration (ackumulerade belopp) är maximerat i ca 10 min.
    Obs: Om plattan sätts medan omröraren roterar, plätering lösningen kan spridas och bägaren kan falla. Vänligen installera jiggen innan du slår på strömmen till undvika fara.
  8. Stäng av strömmen efter 10 min och stoppa omröraren. Lämna det i ca 10 min tills partiklarna kvitta.

3. kvantitativa mätningen av Cu(I)

  1. Bered den BCS (10-2 mol/L) genom upplösning 0,36 g av molekylen i 100 mL rent vatten. Rör om lösningen och upplösa BCS i en överskjutande belopp i förhållande till de monovalenta kopparn. Lagra BCS lösningen i en ljus-bevis behållare och förvara behållaren i mörkret.
    Obs: I mätningen, BCS halten i provlösningen justeras till 1 000 gånger eller mer Cu(I) koncentrationen.
  2. Tillsätt 60 mL ättiksyra (1 mol/L) och 25,2 mL NaOH-lösning (1 mol/L) till 120 mL rent vatten att förbereda en neutraliserande lösning (buffert).
  3. Sätta en uppståndelse bar i cellen absorption mätning (optiska ljuspassagelängden: 1 cm) och häll i 2,5 mL neutralisering lösning och 219 μL av BCS lösning.
  4. Blanda i 22 μL av plätering lösning prov (steg 2,9). Rör om 20 minuter.
    Obs: För att säkerställa att funktionen av BCS är normalt, pH-värdet i provlösningen skall mätas bör inte understiga 4. BCS bildar selektivt ett komplex med Cu(I). Cu (jag)-BCS komplex absorberar i regionen synliga (400 till 550 nm), och den neutraliserande lösningen utvecklar en orange färg (figur 4).
  5. Mäta Absorberingsspectra av provlösningen (3.4) med en UV/vis-spektrofotometer (våglängdsområdet: 400 – 600 nm) (figur 5e).
    Obs: Det finns ingen begränsad mätning apparater och villkor, och det är önskvärt att göra dem identiska i en experiment-serien.
  6. Beräkna koncentrationen av Cu(I) med hjälp av lagen Lambert-öl:
    A = εlc
    där A är absorbans, L är den optiska ljuspassagelängden, ε är den molära absorptionskoefficienten (BCS: 1,2 × 104 på 485 nm), och c är lösningens molara koncentration (mol/L).
    Obs: Eftersom den optiska ljuspassagelängden är 1 cm, Cu(I) koncentrationen i cellen är helt enkelt absorbansen dividerat med den molära extinktionskoefficient. Det värde som erhålls genom att multiplicera kvoten 125 (faldig utspädning med neutraliserande lösning) är Cu(I) koncentrationen av plätering lösningen.

4. injektion mätning av Cu(I) och BCS färg reaktion kurvor

  1. Använda en UV/vis-spektrofotometer med tid mätning funktion mer än 20 min. för injektion mätning. Spektrometern bör ha ett prov kammare locket med en spruta port (figur 6 till vänster) och en termostat cell hållare med en omrörare.
  2. Använd en fyrkantig cell 1 cm x 1 cm för absorbans mätning. Sätta s rör bar i cellen absorption.
  3. Häll 2,5 mL av en neutraliserad lösning beredd enligt 3.2 och 219 μL av en BCS lösning beredd enligt 3.1 in i cellen. Maximera omrörare rotationshastighet.
  4. Inställt 1,270 mättiden s i klockfunktionen mätningen på 485 nm och start. En min efter start, injicera 22 μL av plätering lösning provet (2,9) med en pipett från sprutan port kammare omslaget. Reaktion kurvor av Cu(I) och BCS kommer vara förvärvade (figur 6 till höger).

Representative Results

Koncentrationen av Cu(I) i bordläggningen lösningen kan bestämmas från absorbansen vid 485 nm i Cu (I)-2BCS kelat. Figur 5 visar Absorberingsspectra av plating lösningar som var unik för 0, 4, 6, 8 och 10 min. Cu(I) koncentration tenderar att öka från 0 till 10 min beroende på elektrolys. En försening komponent föreföll emellertid till följd av tid-löst mätningen, förutom den momentana komponenten i reaktionen mellan BCS och Cu(I). Detta minskar signal-brus-förhållandet (S/N ratio) av absorptionsvärdet och hindrar noggrann bestämning av Cu(I) koncentration. Det är bättre att använda injektion metod för att avgöra Cu(I) koncentrationen, eftersom förändringen av absorbansen orsakas av injektion av plätering lösning mäts genom tid nedbrytning (figur 6).

Information om den Cu(I) som håller strukturen i bordläggningen lösningen erhålls genom numerisk analys av reaktion kurvan. Cu(I) oxideras i allmänhet snabbt till Cu(II) i vattenlösning; men i bordläggningen lösningen anses det stabiliseras genom att bilda ett komplex med en tillsats (särskilt PEG)14. Reaktion kurvan återspeglar kelering processen för Cu(I) och BCS. Kurvan reaktion består av en komponent som ökar omedelbart efter plätering lösning injektion och en komponent som långsamt ökar över flera tiotals minuter. Dessa komponenter tyder på att det finns flera jordbruksföretag strukturer av Cu(I) i bordläggningen lösningen. Kännetecken för plätering lösningen involverade i Cu(I) kan utvärderas genom att analysera reaktion kurvan. Förutsatt att reaktionen av Cu(I) med BCS är en första order reaktion avseende Cu(I) koncentrationen, erhålls vi följande reaktion kineticsen av absorbansen, vid:

På = A0 + AL [1 – exp (−t/TL)]

t är tiden från början av mätningen, A0 motsvarar en komponent som reagerar omedelbart (absorbans vid t = 0) och AL motsvarar en komponent som reagerar långsamt (på - A0). TL är tidskonstanten för komponenten AL. För att simulera färg reaktion kurvan, vi tillämpat formeln för den ursprungliga analys-programvaran (programvara kan vara kommersiellt tillgängliga)13,15. En kurva som simulerar förändringen i absorbans färg reaktionen galvanisering lösning visas i figur 7. Från simuleringen, är parametrarna (A0, AL, TL) för Cu(I) ansamling kvantifierade. Simuleringsresultaten denna siffra var A0 = 0.053, AL = 0.098, TL = 13,6 min och r2 = 0.998. Figur 8 (graf) tomter simulering värdet A0 i bordläggningen lösningen som var unik för olika tider. Även om värdet av A0 inte förändrades kraftigt fram till 4 min elektrolys, sågs en ökning som motsvarar elektrolys tid från 6 min till 10 min.

Plätering genomfördes på ett koppar substrat för 10 min med elektrolys lösningar att undersöka effekten av Cu(I) på kvaliteten på de koppar bordläggningen som ojämnheter och morfologi. Figur 8 visar SEM (svepelektronmikroskop) bilder av filmen ytstrukturen deponeras med elektrolys lösningar. Film strukturen vid 0 min och 4 min av elektrolys plating är nästan omöjlig att skilja. I området i närheten finns det fina partiklar adsorberat tätt med en storlek på flera tiotals nanometer och en slät ytan morfologi. Efter 6 min av elektrolys plätering finns det viss svullnad på ytan. Efter 10 min av elektrolys plätering finns det en stor chunky strävhet.

Figure 1
Figur 1: Struktur och absorptionsspektrum av Cu (jag)-BCS komplex. Färsk Kopparvitriol plätering lösning och elektrolys lösning. Eftersom Cu(I) ackumuleras i bordläggningen lösningen genom elektrolys, absorptionsspektrum av Cu (jag)-BCS komplex observeras i elektrolys plätering lösning provet. Klicka här för att se en större version av denna siffra.

Figure 2
Figur 2: Schematisk bild av utrustning för elektrifiering experiment (vänster) och representant för elektrolys experimentera (höger). Klicka här för att se en större version av denna siffra.

Figure 3
Figur 3: bilden av en kombinationer av delar till vara strömförande i experimentet. Tillmäter glasbägaren jiggen med elektrod plattan och Anslut den till elnätet. (1) akryl bägare fastställande del, (2) metall elektrod delar, (3) kopparplåt elektrod (anod) och (4) platina tallrik elektrod (katod). Klicka här för att se en större version av denna siffra.

Figure 4
Figur 4: Absorptionsmätning av Cu(I). Absorptionen mätmetod (vänster) och foton av provlösningen (höger). Färsk Kopparvitriol plätering lösning (blå) och elektrolys lösning (orange). Eftersom Cu(I) ackumuleras i bordläggningen lösningen genom elektrolys, är det färgade orange i elektrolys plätering lösning provet. Klicka här för att se en större version av denna siffra.

Figure 5
Figur 5: Absorberingsspectra av Cu (jag)-BCS i elektrolys lösningar. Elektrolys tid: (en) 0, (b) 4, (c) 6, (d), 8, och (e) 10 min. Sedan absorbans Cu (jag)-BCS ökar generellt som elektrolys tiden blir längre, det är ansett att Cu(I) ackumuleras i bordläggningen lösningen är ökat. Denna siffra är en modifiering av figur 2 Koga et al. 201815. Klicka här för att se en större version av denna siffra.

Figure 6
Figur 6: Injektion mätning. Vänster: Bild av kammaren omslag. Det finns en spruta port överst i cellen. Infoga en pipett där och injicera provlösningen. Höger: Reaktion kurvan för plätering lösning som var unik på 1.0 A i 10 min. En kraftig ökning av absorbansen omedelbart efter injektionen och en varsam ökning observeras tydligt. Klicka här för att se en större version av denna siffra.

Figure 7
Figur 7: Simulering av absorbans plätering lösning (1,0 A, 10 min). Equation : uppmätt punkt, heldragen linje: passande kurva. Denna siffra är en modifiering av figur 4 Koga et al. 201815. Klicka här för att se en större version av denna siffra.

Figure 8
Figur 8: Nedfall kontra elektrolys tid. (Graf) Normaliserade absorbansen passande parametrar ritas mot elektrolys tiden, A0. (Bilder) SEM-bilder av plätering film ytan som var insatta i varje elektrolys lösning (tider ovan bilder är elektrolys tider). Klicka här för att se en större version av denna siffra.

Discussion

Figur 2 visar schematiskt ett system för elektrolys experiment. Jiggen är en beställda artikeln, som består av en akryl del att fästas bägare och metalldelar för att fästa plattorna och för att ansluta med strömförsörjningen. Genom denna mekanism, nedsänkning området av pläterar blir konstant, och förhållandet mellan det aktuella värdet och strömtäthet hålls konstant. I våra förhållanden, nedsänkning är 4 cm x 2 cm, och strömtäthet blir 62,5 mA/cm2 med en ström på 1 A. I förfarandet för ackumulering av Cu(I) en kopparplåt är kopplad till anoden och en platina pläterar fästas till katod. För att effektivisera Cu(I) ackumulering, är det bättre att deoxidize plätering lösningen med kvävgas i förväg.

Kvantitativ mätning av Cu(I) består av en enkel procedur. Häll neutralisering lösning och BCS lösning in i cellen och blanda plätering lösningen (figur 4). Det är nödvändigt att röra i mer än 20 min tills Cu(I) och BCS reagera tillräckligt. Detta är att säkerställa noggrannheten för mätning av tillräckligt framåt reaktionen. Om Cu(I) finns i bordläggningen lösningen, provlösningen visas orange och ett absorptionsspektrum som att ha en topp på 485 nm erhålls. Förändringar i lösning färg på grund av komplexa bildandet var dramatisk och överraskade många kopparplätering tekniker.

Det är bekräftat att Cu(I) ackumuleras i lösningen när en ström leds genom den Kopparvitriol plätering lösning (figur 5). Absorptionsspektrum visar formen på Cu (jag)-BCS komplex, som är lämplig för att beräkna Cu(I) koncentration från absorbansen vid 485 nm. Även om det aktuella värdet är godtyckliga, Cu(I) ackumuleras knappast på ett nuvarande värde av 0.2 A, och ett högre värde krävs. Även om ackumulering mängden Cu(I) tenderar att öka med elektrolys tid, är den mättad av överdriven ström (till exempel elektrolys för mer än 10 min vid 1.0 A). Ackumulation mängden Cu(I) ökade med elektrolys för 10 min när det aktuella värdet var 0,5 till 1,0 A14. När en överdriven strömmen flödade (till exempel på 1.0 A för 20 min), minskade Cu(I) koncentrationen. Detta tros vara relaterade till bildandet av koppar partiklar på grund av utvecklingen av den oproportionerliga reaktionen.

Reaktionen av Cu(I) och BCS i bordläggningen lösningen har flera komponenter, som ofta försvårar den noggrann bestämningen av koncentrationen. För att lösa detta problem, en injektion mätning är önskvärt (figur 6). I denna mätning, absorption intensiteten i Cu (jag)-BCS komplex förvärvas som ett ändrade belopp från baslinjen före injektion av plätering lösningen, så det kan fastställas mer exakt. Dessutom, eftersom kurvan reaktion kan analyseras enkelt numeriskt, kan koncentrationen vara känd med hög noggrannhet även om reaktionen inte är avslutad. Komponenterna i kurvan reaktion är tänkt att spegla lagring struktur Cu(I) plätering lösning14.

Det är viktigt att modellera innehav struktur Cu(I) i bordläggningen lösningen mot påståendet att Cu(I) i plating badet omedelbart oxiderar Cu(II). Vi föreslår följande modell från analys av egenskaperna hos den aktuella belopp, bildandet och ackumulering av Cu(I). En del av den Cu(I) som elueras från på kopparplåt behålls i lösning i form av en Cu (jag)-PEG komplex. I tidiga stadier av komplexa bildandet tros kloridjoner spela en roll som en tillfällig stabilisator för Cu(I)6,8. Cu(I) samordnas till PEG ingår inne i tredimensionella struktur, och det är i en miljö med hydrofoba. När bildandet av Cu(I) befordras, överskott Cu(I) samordnas på ytan av PEG och kan vara i närheten av vätskan. Eftersom Cu(I) på ytan reagerar snabbt med BCS, kommer det att avspegla komponenten A0 i kurvan reaktion. Eftersom Cu(I) släpper PINNEN är skyddad från BCS attack, har en långsam AL-komponent. Det har påpekats att komponenten A0 främst påverkar kvaliteten på de plätering film15. Denna information är viktig för hantering av plätering lösningen.

Genom att påskynda denaturering av plätering lösningen och verifiera den ackumulerade Cu(I) koncentrationen och holdingstruktur, är det möjligt att tydligt beskriva plätering lösningen. Detta är viktigt inte bara för att förstå plätering processen men också för att förutsäga kvaliteten på bordläggningen filmen ska produceras. Från kontrollen av de SEM-bilden visades det att den Cu(I) koncentrationen, särskilt komponenten A0, är starkt engagerade i generation av ojämnheter på bordläggningen filmen (figur 8). Egen mätning av Cu(I) ger nya indikationer för förvaltningen av pläteringsbad.

Denna forskning kan bidra till förvaltningen av plating badet baserat på optisk mätning. Vi strävar efter att utveckla ett system som kan utvärdera plating badet på produktionslinjen i tid och på plats.

Disclosures

Vi har inget att redovisa.

Acknowledgments

Vi tackar Miss. Hirakawa för hennes fantastiska bidrag till denna forskning.

Materials

Name Company Catalog Number Comments
Acetic acid Wako 016-18835
BCS Dojindo B002
Copper plate YAMAMOTO-MS B-60-P05
Copper sulfate Wako 033-04415
Hydrochorinic acid SIGMA-ALDRICH 13-1750-5
JGB Wako 106-00011
Magnetic stirrer Iuchi HS-30D
NaOH NACALAI TESQUTE 31511-05
PEG4000 Wako 162-09115
Platinum plate NILACO PT-353326
Power supply TAKASAGO LX018-28
SPS Wako 327-87481
Stir bar AS ONE 1-5409-01
Sulfuric acid Wako 192-04696
Syringe port JASCO CSP-749
Thermostat cell holder with a stirrer JASCO STR-773
UV/vis Spectrophotometer JASCO V-630

DOWNLOAD MATERIALS LIST

References

  1. Kondo, K., Akolkar, R. N., Barkey, D., Yokoi, M. Chap 1. Copper Electrodeposition for Nanofabrication of Electronics Devices. , Springer. New York. (2014).
  2. Kondo, K., Nakamura, T., Okamoto, N. Correlation between Cu (I)-complexes and filling of via cross section by copper electrodeposition. Journal of Applied Electrochemistry. 39, 1789-1795 (2009).
  3. Healy, J. P., Pletcher, D., Goodenough, M. The Chemistry of the additives in an acid copper electroplating bath, Part II. The instability of 4,5-dithiaoctance-1,8-disulphonic acid in the bath on open circuit. Journal of Electroanalytical Chemistry. 338, 167-177 (1992).
  4. Frandon, E. E., Walsh, F. C., Campbell, S. A. Effect of thiourea, benzotriazole and 4,5-dithiaoctane-1,8-disulphonic acid on the Kinetics of Copper Deposition from Dilute Acid Sulphate Solution. Journal of Applied Electrochemistry. 25, 574-583 (1995).
  5. Gabrielli, C., Mocoteguy, P., Perrot, H., Zdunek, A., Sanz, D. N. A Model for Copper Deposition in the Damascene Process Application to the Aging of the Deposition Bath. Journal of The Electrochemical Society. 154 (1), D13-D20 (2007).
  6. Yokoi, M., Konishi, S., Hayashi, T. Adsorption Behavior of Polyoxyethyleneglycole on the Copper Surface in an Acid Copper Sulfate Bath. Denki Kagaku. 52, 218-223 (1984).
  7. Pan, S. Z., Song, L. X., Chen, J., Du, F. Y., Yang, J., Xia, J. Noncovalent Interaction of Polyethylene Glycol with Copper Complex of Ethylenediaminetetraacetic Acid and Its Application in Constructing Inorganic Nanomaterials. Dalton Transactions. 40, 10117-10124 (2011).
  8. Feng, Z. V., Li, X., Gewirth, A. A. Inhibition Due to the Interaction of Polyethylene Glycol, and Copper in Plating Bath: A Surfce-Enhanced Raman Study. The Journal of Physical Chemistry. B. 107, 9415-9423 (2003).
  9. Palmer, J. Determination of Copper Species in Atmospheric Waters. The Plymouth Student Scientist. 7 (2), 151-184 (2014).
  10. Faizullah, A., Townshend, A. Spectrophotometric Determination of Copper by Flow Injection Analysis with an On-Line Reduction Column. Analytica Chimica Acta. 172, 291-296 (1985).
  11. Koga, T., Hirakawa, C., Takeshita, M., Terasaki, N. Quenching Characteristics of Bathocuproinedisulfonic Acid, Disodium Salt in Aqueous Solution and Copper sulfate plating solution. Japanese Journal of Applied Physics. 57, 04FL04-1-5 (2018).
  12. Noma, H., et al. Analysis of Cu(I) in Copper Sulfate Electroplating Solution. Journal of The Surface Finishing Society of Japan. 63, 124-128 (2012).
  13. Noma, H., et al. Analysis of Cu(I) Complexes in Copper Sulfate Electroplating Solution by Using Reaction Kinetics with a Chelate Regent. ECS Transactions. 58 (17), 77-88 (2014).
  14. Koga, T., Nonaka, K., Sakata, Y., Terasaki, N. Electrochemical Formation and Accumulation of Cu(I) in Copper Sulfate Electroplating Solution. Journal of The Electrochemical Society. 165 (10), D423-D426 (2018).
  15. Koga, T., Nonaka, K., Sakata, Y., Terasaki, N. Spectroscopic and Electrochemical Analysis of Cu(I) in Electroplating Solution and Evaluation of Plated Films. Journal of The Electrochemical Society. 165 (10), 467-471 (2018).

Tags

Kemi fråga 145 kopparplåt lösning röd ion monovalenta koppar ion BCS absorbans koncentration plätering film ytstruktur kvalitet utvärdering på plats
Ackumulering och analys av röd joner i en Kopparvitriol plätering lösning
Play Video
PDF DOI DOWNLOAD MATERIALS LIST

Cite this Article

Koga, T., Sakata, Y., Terasaki, N.More

Koga, T., Sakata, Y., Terasaki, N. Accumulation and Analysis of Cuprous Ions in a Copper Sulfate Plating Solution. J. Vis. Exp. (145), e59376, doi:10.3791/59376 (2019).

Less
Copy Citation Download Citation Reprints and Permissions
View Video

Get cutting-edge science videos from JoVE sent straight to your inbox every month.

Waiting X
Simple Hit Counter