化学镀钴和超级化学镀填充的研究进展

随着半导体集成度的不断提高,铜互连线的电阻率迅速提高。当互连线宽度接近7 nm时,铜互连线的电阻率与钴接近。IBM和美国半导体公司（ASE）已经使用金属钴取代铜作为下一代互连线材料。然而,钴种子层的形成和超级电镀钴填充7 nm微孔的技术工艺仍是一个很大的挑战。化学镀是在绝缘体表面形成金属种子层的一种非常简单的方法, 通过超级化学镀填充方式, 直径为几纳米的盲孔可以无空洞和无缝隙的方式完全填充。本文综述了化学镀钴的研究进展,并分析了还原剂种类对化学镀钴沉积速率和镀膜质量的影响。同时, 在长期从事超级化学填充研究的基础上, 作者提出了通过超级化学镀钴技术填充7 nm以及一下微盲孔的钴互连线工艺。     

表面镀覆技术——化学镀的进展

本文综述了表面镀覆技术——化学镀的发展史，工艺技术的优越性，技术关键所在，以及它的发展现状和应用前景     

磁场和稀土Ce介入下化学镀Co-Ni-B合金的晶化行为

化学镀钴-镍-硼;晶体结构;稀土重金属;磁场和稀土Ce介入下化学镀Co-Ni-B合金的晶化行为     

磁场下化学镀Co-Ni-B-Ce合金层微观形貌和耐磨性

磁场下化学镀Co-Ni-B-Ce合金层微观形貌和耐磨性;化学镀钴-镍-硼合金;铈;表面形貌;磁场     

化学镀钴基合金镀液中钴的快速测定

研究了采用显色剂 苦胺酸偶氮变色酸对化学镀钴基合金镀液中钴含量进行测定的试验条件,在pH11的氨 氯化铵缓冲溶液中,钴与显色剂配合物的最大吸收峰在650nm波长处,钴(Ⅱ)在0～60μg/25ml范围内服从比耳定律,表观摩尔吸光系数为3.1×104L·mol-1·cm-1。该法测定钴的选择性好,在大量镍存在下,也能准确测定,对镀液样品进行了测定,相对标准偏差小于1%,结果满意。     

硝酸铈及热处理对化学镀Ni-W-P合金的性能影响

为提高化学镀Ni-W-P镀层的耐蚀性和耐磨性,拓宽其应用,采用电化学方法和热处理等手段,研究了镀液中添加剂硝酸铈(Ce(NO3)3)的质量分数和热处理对化学镀Ni-W-P镀层的沉积速度、孔隙率、失重腐蚀速度、腐蚀电位、腐蚀电流、交流阻抗、显微硬度、摩擦系数等性能的影响。结果表明:添加1.0 wt%Ce(NO3)3时,所得镀层的沉积速度最大(36.5 g/m2·h),孔隙率最低(0.8个/cm2),耐腐蚀性能最好。镀层的组织均匀、致密、无缺陷和非晶态结构是其耐蚀性能高的重要原因。100~600℃热处理后,镀层硬度和耐磨性有所提高,而400℃热处理之后,合金显微硬度高达1100 HV,是镀态的1.8倍。     

稳定剂KI对化学镀Ni-Fe-P-B合金性能的影响

Influences of stabilizer (KI) on the corrosion performance of the Ni-Fe-P-B deposit alloys,were investigated using electrochemical methods,weightless corrosion and heat treatment.The results show that corrosion current density (0.1585mA·cm~(-2)),porosity(0.5 No.cm~(-2)) and weightless corrosion rate of the deposit (Ni-Fe-P-B) in corrosion media are lowest,when the stabilizer (KI) concentration is 8mg.L~(-1).Corrosion resistance of the deposit drops to a different degree in the range of 200℃～600℃,and slowly falls down when CKI=8mg.L~(-1).The lattice changes and diffusion layer forming of the deposit play important roles in the changes of corrosion performance in the different range of heat treatment.However,the hardness and abradability of testing alloy increase to a different degree in 200～400℃.When CKI=8mg.L~(-1),hardness of alloy is as high as 950HV after heat treatment at 400℃×1h,which is twice that of the as-plated coating.     

纳米Co-B非晶态合金对高氯酸铵分解的催化性能

 利用化学还原法制备了纳米 Co-B 非晶态合金,并用透射电镜、X射线衍射、差示扫描量热和N2吸附表面积测试等技术对样品进行了表征. 运用差热分析研究了纳米 Co-B 非晶态合金对高氯酸铵(AP)分解的催化性能. 结果表明,加入 Co-B 非晶态合金后AP的高低温放热峰相连,合并成一个高而大的放热峰,且峰温有很大程度的降低, 这说明纳米 Co-B 非晶态合金对AP热分解有很好的催化活性. 同时, Co-B 非晶态合金能使AP的表观分解热显著增大.     

稀土对铜抗氧化性能的影响

铜易被空气氧化,尤其在热加工过程中。铜的氧化动力学已有报道。加入稀土元素可提高铜在500～900℃时的抗氧化能力。本文研究了含轻稀土的铜在室温至熔化状态下的氧化过程,并对氧化膜的成分及氧化机理进行了探讨。     

稀土元素对镍基合金刷镀层沉积速率的作用

研究了La ,Ce ,Sm及Er对电刷镀Ni P ,Ni Cu P和Ni Cu P MoS2 3种镀层沉积速率的影响。4种稀土都能提高镀层的沉积速率 ,其中Sm对Ni P和Ni Cu P镀层沉积速率的提高效果最为明显。稀土提高镀层沉积速率均存在一最佳的加入量。在一定的刷镀电压范围内 ,稀土加速Ni P ,Ni Cu P镀层沉积速率的作用效果及程度没有变化。分析了稀土提高镀层沉积速率的作用机制。     

Effect of Heat Treatment on Structure and Magnetic Performance of Ni-Fe-P Alloy Obtained by Electroless Plating

The electroless deposition of Ni68-Fe10.5-P21.5 alloy has been investigated. The crystallization behavior of the deposit was comparatively studied by using differential scanning calorimetry and X-ray diffractometry. The deposit transforms into a square Ni3P phase at 380. 0 ℃, then changes into a cubic FeNi3 phase at 490. 0 ℃. The microhardness, the size of the formed grains and the magnetic performance of the deposit increase with the increase of the heat treatment temperature below 500 ℃, then they decrease after this temperature. The effect of heat treatment time at 500 ℃ on the surface micromorphology, the structure and the magnetic performance of the deposit were also studied. The resuits show that with the increase of heat treatment time, the extent of crystallization of the deposit increases and the size of the formed grains becomes uniform. The results also show that the magnetic performance of the deposit under heat treatment for 40 min is maximal and then decreases with the increase of heat treatment time. The property change of the deposit is related to the crystal structure and the size of the formed grains of the deposit.     

Al 6061/SiCp稀土转化膜的组成、结构及性能

铝金属基复合材料以其多方面的优异性能在航空、航天、汽车、电子和光学等工业领域中显示出了十分广泛的应用前景［１ ,２］．某些种类的（如ＳｉＣ颗粒增强）铝金属基复合材料已经开始走向工业规模的应用［３］．然而,在铝金属基复合材料中由于增强体的存在使其内部组织结构极不均匀,在使用环境中极易形成腐蚀微电池而遭受点蚀、剥蚀、磨蚀等等腐蚀形式的破坏［４ ,５］ ．适用于常规铝合金防腐处理方法的阳极氧化法和铬酸盐化学氧化法（Ａｌｏｄｉｎｅ法）存在着下述弊端而不能对铝金属基复合材料起到有效的防腐作用：１）铝金属基复合…     

化学沉积NiZnP合金及其性能

用柠檬酸钠为络合剂、硼酸为缓冲剂在碱性体系中用化学沉积法由ZnSO4、NiSO4、NaH2PO2和H2BO3制得了NiZnP合金。考察了pH和ZnSO4与(ZnSO4 NiSO4)摩尔比对沉积速度、镀层组成、结构、表面形貌和耐腐蚀性能的影响。发现锌在沉积过程中起阻碍作用,致使镀层中锌含量不高(不超过原子分数20％)。用X射线衍射、透射电镜和扫描电镜等技术研究了镀层的结构和表面微观形貌。结果表明,镀态合金由非晶和少量立方镍两相组成;工艺条件对镀层表面微观形貌有明显的影响。采用浸泡实验和电化学阳极极化实验,重点研究了不同工艺条件的镀层在质量分数为3．5％的NaCl溶液(pH=7．0)中的耐腐蚀性能。结果表明,不同工艺条件所得的镀层耐腐蚀能力不同,NiZnP合金的耐腐蚀性主要与镀层组成有关,含锌量越高、含磷量越低的镀层耐腐蚀性越好。浸泡实验和电化学阳极极化实验的结果是比较吻合的。     

热处理对化学沉积Ni-Fe-P合金性能的影响

采用DSC和XRD研究了化学镀Ni-Fe-P合金的晶化行为和结构.结果表明,镀态合金呈非晶结构, 367.6 ℃下热处理出现亚稳态Ni5P2(P3)和Fe-Ni(Im3m), 499.2 ℃下热处理进一步晶化为稳定的Ni3P(I-4)和FeNi3(Pm3m).采用磁性能实验和在w=3.5％氯化钠溶液浸泡实验以及阳极极化实验研究了热处理对镀层磁性能和耐腐蚀性的影响.结果表明,该镀层在镀态时几乎没有磁性,随着退火温度的升高,磁性能不断提高. 400 ℃以后,镀层的饱和磁化强度和矫顽力随着退火温度升高而急剧上升.浸泡实验和阳极极化实验结果均表明镀态镀层比经热处理后的镀层在w=3.5％氯化钠溶液中具有更好的耐腐蚀性,但是它们的阳极极化行为不同.     

稀土盐对铝合金阳极化过程的影响

在阳极化溶液中添加稀土盐得到的铝合金氧化膜在腐蚀试验中表现出优良的耐蚀性能,现场椭圆法对阳极氧化过程的研究结果表明,稀土盐的加入,对椭圆编振参数的振荡方式没有显著影响,但却使振荡的周期和振幅发生了一些变化,由此可以推知,稀土盐的加入并未改变氧化膜的组成,但却在一定程度上影响了成膜过程,使膜的结构发生了变化。对椭圆数据进行定量分析的结果进一步表明：加入稀土盐后,氧化膜多孔层生长速率加快,阻挡层厚度增加,多孔部分变得更加致密,这种结构上的变化是阳极化膜耐蚀性能得以提高的主要原因,EDAX和TEM分析结果也证实了椭圆法研究的结果。     

化学沉积镍-铁-磷合金和它的伏安行为(英文)

在以次亚磷酸钠为还原剂 ,硼酸为缓冲剂和柠檬酸钠为络合剂的碱性介质中 ,研究了镍_铁_磷合金化学沉积条件 (pH值 ,温度及 [Fe2 + ]/([Ni2 + ]+[Fe2 + ])物质的量比 )对沉积速率和镀层组成的影响 ;并由此建立镀液稳定的最佳沉积工艺 .实验表明 ,镀液中硫酸亚铁对沉积镍_铁_磷合金有阻碍作用 (降低了化学沉积速率 ) ,造成镀层中铁含量不高 (小于 2 0 % ) ,使用循环伏安技术研究了镍_铁_磷合金的电沉积机理 .结果发现铁对次亚磷酸钠的氧化不起催化作用 ,提高镀液温度和pH值有增加沉积速率之效     

稀土铈在锌-铁合金电沉积中的作用

研究了铈盐对电沉积锌-铁合金镀液及镀层性能的影响, 通过盐水浸泡实验, 抗高温氧化性实验及分散能力、阴极极化曲线测定, 得出在镀液中添加一定量的铈盐能改善镀液性能, 同时还可提高镀层的耐蚀性及抗高温氧化性.     

无电解镀镍磷非晶态合金的近边结构研究

用ＤＴＡ，ＸＲＤ和ＥＸＡＦＳ方法研究无电解镀镍磷合金层结构，其中含Ｐ１０％（重量百分比）左右的Ｎｉ－Ｐ合金层是非晶态合金固溶体，Ｎｉ，Ｐ之间存在共价键作用，Ｎｉ－Ｎｉ键长０．２５ｎｍ，Ｎｉ－Ｐ键长０．２８ｎｍ经４００℃热处理１后的含Ｐ１０％的Ｎｉ－Ｐ镀层是Ｎｉ３Ｐ晶态与Ｎｉ－Ｐ非晶态的混合物，ＥＸＡＦＳ方法给出了镍磷合金层的结构，键长和配位原子情况，体现出ＥＸＡＦＳ方法在研究金属结构尤其是非晶态金