Начальные стадии электрокристаллизации покрытий оловом и сплавами олово-медь и олово-медь-ультрадисперсный алмаз
https://doi.org/10.35596/1729-7648-2024-22-5-26-32
Аннотация
Потребность современной микроэлектроники в разработке технологических процессов формирования наноструктурированных слоев выдвигает необходимость понимания механизмов зарождения и роста осадков. В статье рассмотрены особенности начальных стадий электрокристаллизации покрытий оловом и сплавами олово-медь и олово-медь-ультрадисперсный алмаз. Методом вольтамперометрии исследованы кинетические закономерности электродных процессов. На основе экспериментальных данных рассчитаны параметры зародышеобразования (энергия зародышеобразования, эффективная межфазная поверхностная энергия, радиус и объем зародыша). Получены СЭМ-изображения и изучены особенности шероховатости поверхностей покрытий после осаждения в течение 10, 20, 30 и 60 с. Установлено, что осаждение сплавов олово-медь и олово-медь-ультрадисперсный алмаз повышает значение предельного тока с 2,8 · 10–2 до 5,0 · 10–2 А/см2. С ростом перенапряжения электрокристаллизации увеличивается скорость образования зародышей и уменьшается их размер, при этом формируются мелкозернистые и плотные осадки. При увеличении длительности осаждения происходят рост кристаллитов и постепенное сращивание их между собой, значение эквивалентного диаметра зерна покрытий увеличивается соответственно для: Sn – с 1 ⋅ 10–6 до 4 ⋅ 10–6 м, Sn-Cu – с 0,3 ⋅ 10–6 до 1,3 ⋅ 10–6 м, Sn-Cu-ультрадисперсный алмаз – с 0,9 ⋅ 10–6 до 1,4 ⋅ 10–6 м. Установленные закономерности позволяют управлять структурой покрытий и получать осадки с заданными свойствами. Представленные результаты могут быть интересны для специалистов, занимающихся формированием паяемых гальванических покрытий.
Ключевые слова
Для цитирования:
Кузьмар И.И., Гульпа Д.Ю., Кушнер Л.К. Начальные стадии электрокристаллизации покрытий оловом и сплавами олово-медь и олово-медь-ультрадисперсный алмаз. Доклады БГУИР. 2024;22(5):26-32. https://doi.org/10.35596/1729-7648-2024-22-5-26-32
For citation:
Kuzmar I.I., Gulpa D.Y., Kushner L.K. Initial Stages of Electrocrystallization of Coatings with Tin and Tin-Copper and Tin-Copper-Ultradisperse Diamond Alloys. Doklady BGUIR. 2024;22(5):26-32. (In Russ.) https://doi.org/10.35596/1729-7648-2024-22-5-26-32