Effect of Colloidal Silica on Electredeposited Film from Copper sulfate Bath

황산구리 전해욕의 전착피막에 미치는 콜로이달실리카의 영향

  • Lee, Sang-Baek (Research and Developement Center for Automobile Parts and Materials, Sunchon National University ) ;
  • Kim, Byeong-Il (Research and Developement Center for Automobile Parts and Materials, Sunchon National University ) ;
  • Yun, Jeong-Mo (Dept. of Electrical Engineering Chonbuk National University) ;
  • Park, Jeong-Hyeon (Dept. of Electrical Engineering Chonbuk National University)
  • 이상백 (순천대학교 자동차부품 및 소재연구개발센터) ;
  • 김병일 (순천대학교 자동차부품 및 소재연구개발센터) ;
  • 윤정모 (전북대학교 금속공학과) ;
  • 박정현 (전북대학교 금속공학과)
  • Published : 2001.05.01

Abstract

We investigated change of crystal structure, surface morphology and crystal orientation of the electrodeposited film from dispersed $SiO_2$ suspensions (colloidal silica) copper sulfate bath and arse corrosion potentials and physical specific properties. As addition of colloidal silica in copper electrolytic hath, the crystal Particles on filial was fined-down, made uniform and account of particles were increased. Hardness of copper electrodeposited film ascended about 15% and (111), (200) and (311) plane of X-ray diffraction patterns were almost swept away, so preferred orientation chanced from (111) to (110) plane. Also, corrosion potential of electrodeposited copper film was noble with colloidal silica addition.

황산구리 전해욕에 분산제인 콜리이달 실리카($SiO_2$현탁액)를 첨가시키는 분산도금의 방법을 이용하여 음극에 석출하는 전해 석출물의 결정구조, 표면형상, 결정방향 등의 변화를 검토하였고 내식성, 물리적 특성 또한 조사하였다. 콜로이달 실리카를 분산시킨 구리 전해욕의 석출피막의 특성에 대해서 조사한 결과, 다음과 같은 결론을 얻었다. 전해 석출피막의 결정입자가 미세화 되고, 균일하게 성장됨은 물론, 결정 수가 증가하였으며, 콜로이달 실리카의 분산 효과에 의해서 전해 석출피막의 경도가 대략 16%까지 상승하였다. 또한 콜로이달 실리카를 분산시킨 극리 전착층의 X-선 회절패턴이 (111)면, (200)면과 (311)면이 거의 소멸되어 우선 방위가 (111)에서 (110)면으로 변화되었다. 부식전위의 측면에서도 콜로이달 실리카의 흡착 효과에 의해서 구리 전착층의 전위가 귀하게 이동하는 효과를 얻을 수 있었다.

Keywords

References

  1. 강수영, 구리 전착층의 도금집합조직과 재결정 집합 조직의 관계, 서울대학교 대학원, 1994
  2. Maher Alodan, William Smyrl, Effect of theiourea on Copper dissolution and deposition, Electrochem. Acta 44, (1998) 299-309 https://doi.org/10.1016/S0013-4686(98)00060-7
  3. Byng K. Sun, Thomas J. O'Keefe, Growth of electrolytic copper dendrites and their adhension to an epoxy resin, Surface and Coatings Tech. 106 (1998) 44-52 https://doi.org/10.1016/S0257-8972(98)00488-5
  4. Kazuo MASE, Copper Foil, 基礎講演, 第3回, PWB Base Materials, (1993), 234
  5. V, Bursic etc., Copper corrosion with and without inhibitors, J. electrochem. Soc., 8, (1991) 138 https://doi.org/10.1149/1.2085957
  6. A. Takahashi and M. Kawaguchi, J. society of Rubber Industry, Japan, 231 (60) (1987)