Es ist uns gelungen, die monovalente Kupferkonzentration in der Beschichtungslösung mit dieser einfachen Methode zu quantifizieren. Durch quantifizierbare Quantifizierung ist monovalentes Kupfer ein Parameter, den jeder verwenden kann. Unsere Forschung wird zur zukünftigen Beschichtungstechnologie beitragen.
Wenn die Neutralisierungs- und BCS-Lösungen im Vorfeld vorbereitet werden. Mischen Sie einfach die Beschichtungslösung und messen Sie sie, so dass auch am Herstellungsort messungen von monovalentem Kupfer möglich wird. Wir überwachen die Variation von monovalentem Kupfer im Beschichtungsbad.
Dies führte zu einer Verbesserung des Herstellungsprozesses. Unser Ziel ist die Vorhersage der Beschichtungsqualität auf Basis der optischen Bewertung der Lösung. Optische Verfahren eignen sich hervorragend für Produktionsstandorte.
Es wird ein Schlüsselinstrument für die Erstellung von Fertigungstechnologie für IoT sein. Um dieses Verfahren zu beginnen, fügen Sie einen Rührbalken zu einem 200 Milliliter Becher hinzu. 150 Milliliter Kupfersulfat-Beschichtungslösung in das Becherglas gießen.
Und lassen Sie die Beschichtungslösung bei Raumtemperatur für eine Stunde. Beginnen Sie den Stickstoffgasfluss mit einer Durchflussrate von 85 Millilitern pro Minute. Setzen Sie das Rohr vor dem Stickstoffgas in das Becherglas ein.
Und die Beschichtungslösung für mindestens 30 Minuten zu deoxidieren. Mit Metallscheren wird eine 3 Millimeter dicke Kupferplatte auf 9,5 Mal um zwei Zentimeter aufgebracht. Fügen Sie eine 1 Millimeter dicke Platinplatte zu den gleichen Abmessungen hinzu.
Waschen Sie sowohl die Kupfer- als auch die Platinplatten mit Ethanol. Und dann mit reinem Wasser abspülen. Verwenden Sie Stickstoffgas, um die Platten zu trocknen.
Befestigen Sie die Platten an der Befestigungsvorrichtung. Setzen Sie die Jig in den Becher ein und fixieren Sie sie an Ort und Stelle. Schließen Sie die Elektrode der Kupferplatte an das positive Ende der Stromversorgung an.
Und verbinden Sie die Elektrode der Platinplatte mit dem negativen Ende. Schalten Sie das Netzteil bei einem konstanten Strom von einem Ampere ein. Nach 10 Minuten schalten Sie die Stromversorgung aus und stoppen Sie den Rührer.
Lassen Sie die Lösung ca. 10 Minuten ruhen, damit sich die Partikel absetzen. Legen Sie zwei Absorptionsmesszellen fest und fügen Sie jeweils einen Rührbalken hinzu. Dann 2,5 Milliliter Neutralisationslösung eingießen.
Und 219 Mikroliter BCS-Lösung. Bereiten Sie zwei Zellen für die Probe und den Verweis vor. 22 Mikroliter Beschichtungslösung proben und 20 Minuten rühren.
Die neutralisierende Lösung entwickelt eine orange Farbe. Mischen Sie die Nicht-Elektrolyse-Beschichtungslösung mit der Referenz. Die Farbe dieser Lösung wird blau sein.
Verwenden Sie ein UV-Vis Spektrophotometer, um die Absorptionsspektren der Probenlösung im Wellenlängenbereich von 400 bis 600 Nanometern zu messen. Verwenden Sie ein UV-Vis Spektrophotometer mit einer Zeitmessfunktion von mehr als 20 Minuten für die Injektionsmessung. Das Spektralphotometer sollte über eine Probenkammerabdeckung mit Spritzenanschluss verfügen.
Und ein Thermostat-Zellhalter mit Rührwerk. Bereiten Sie eine neutralisierende Lösung und eine BCS-Lösung in einer Zelle vor, die einen Rührstab enthält. Stellen Sie die Zelle im Halter ein und drehen Sie die Drehzahl des Rührers auf das Maximum.
Stellen Sie im Zeitmessmodus die Messzeit auf 1270 Sekunden bei 485 Nanometern ein und starten Sie die Aufzeichnung. Eine Minute nach Demstart verwenden Sie eine Pipette, um 22 Mikroliter der Beschichtungslösungprobe aus dem Spritzenanschluss der Kammerabdeckung zu injizieren. Erfassen Sie Reaktionskurven für Kupfer eins und BCS.
Die Konzentration von Kupfer eins in den Beschichtungslösungen kann von der Absorption des Kupfer-eins zu BCS-Schlüssel bei 485 Nanometern gelegt bestimmt werden. Die Absorptionsspektren repräsentativer Beschichtungslösungen werden hier gezeigt. Die Kupfer-Eins-Konzentration neigt dazu, von null Minuten auf 10 Minuten zu erhöhen, abhängig von der Elektrolysezeit.
Hier wird eine Kurve dargestellt, die die Veränderung und die Absorption der Farbreaktion der Galvaniklösung simuliert. Aus der Simulation werden die Parameter im Zusammenhang mit der Kupfer-Ein-Akkumulation quantifiziert. Dann wird der Simulationswert der Komponente, die sofort reagiert, Eine Null in der galvanisierenden Lösung, die elektrolysiert wurde, geplottet.
Während sich der Wert von A0 erst nach vier Minuten Elektrolyse signifikant änderte, wird eine Erhöhung der Elektrolysezeit zwischen sechs und zehn Minuten beobachtet. Jede Elektrolyselösung wird auf Kupferplatten plattiert, um den Einfluss von Kupfer auf die Qualität der Kupferbeschichtung wie Rauheit und Form zu untersuchen. Aus den SEM-Bildern sind die Beschichtungsoberflächenstrukturen aus der Verwendung der Null-Minuten- und vierminütigen Elektrolyselösungen nahezu ununterscheidbar.
Nach sechs Minuten Elektrolysebeschichtung kann eine Gewisse Schwellung an der Oberfläche gesehen werden. Während nach 10 Minuten gibt es eine große klobige Rauheit. Im Vergleich zur allgemeinen Farbreaktion braucht es Zeit, um ein komplexes oder monovalentes Kupfer und BCS oder eine genaue Messung noch für mindestens 20 Minuten zu bilden.
Die Injektionsmethode wird zur genaueren Bestimmung verwendet. Zusammen mit der Zeitreaktion der Farbreaktion. Es ist auch möglich, die Retentionskomponente von monovalentem Kupfer zu analysieren.
Traditionell wurde angenommen, dass monovalentes Kupfer nicht stabil in flüssiger Lösung existiert. Wir haben das monovalente Kupfer in der Beschichtungslösung sichtbar gemacht.
