循環(huán)溶出伏安法(Cyclic Voltammetric Stripping)
- 什么是循環(huán)溶出伏安法?
- 添加劑的影響
- 伏安圖
- 氯離子的影響

循環(huán)溶出伏安法(Cyclic Voltammetric Stripping)是有效的電化學測量技術(shù)之一,通過使用旋轉(zhuǎn)圓盤電極(RDE),可以獲得理想的剝離狀態(tài)。
這種電化學技術(shù)是運用電化學分析儀,將與參比電極和對電極一起浸沒在電鍍液中的工作電極進行電勢掃描控制。

在循環(huán)溶出伏安法技術(shù)中,根據(jù)電勢掃描的方向,工作電極既可以是陽極又可成為陰極。
當工作電極作為陽極時,其電流為正電流, 當工作電極作為陰極時,其電流變?yōu)樨撾娏鳌?/p>
在電化學池的陽極上的氧化反應是將分子或離子的電子奪去。另一方面,陰極上的還原反應是將電子傳遞給分子或離子。電勢在X軸表示,電流在Y軸表示。
在循環(huán)溶出伏安法測量電銅鍍時,其在還原電勢區(qū)域發(fā)生銅的沉積析出。當電勢從還原電勢區(qū)逆轉(zhuǎn)到氧化電勢區(qū)時,發(fā)生了銅的剝離溶出。




各種添加劑加入電鍍液的目的是將析出的晶粒微小化,上光,整平和均化膜厚度等等。添加劑的組成,各添加劑的濃度控制,在提高電鍍性能和品質(zhì)方面發(fā)揮重要作用。
因為銅的析出物結(jié)構(gòu)很不穩(wěn)定,添加劑如光亮劑, 電鍍載體,和整平劑被加入電鍍液來達到以上目的。以上各圖說明了各種添加劑對銅析出沉積的影響。
實時測量循環(huán)溶出伏安圖,包含了學習電鍍浴條件的基本信息。上圖為循環(huán)溶出伏安測量結(jié)果圖:
A - 硫酸銅溶液+ 光亮劑 3 mL/L
B - 硫酸銅溶液+光亮劑 2 mL/L
C -硫酸銅溶液+ 光亮劑 2 mL/L + 緩凝劑15 mL/L
D - 無添加劑的硫酸銅溶液
庫侖數(shù)顯然是通過添加光亮劑和緩凝劑進行控制。電鍍?nèi)芤褐械墓饬羷┖途從齽┑臏y量精確度在控制金屬電鍍條件時非常重要。
在循環(huán)伏安溶出技術(shù)測量中,庫侖量與從工作電極上剝離下來的金屬銅量成正比。尤其是在銅溶出峰的庫侖量,顯示了添加劑的有效活性,而不是濃度水平。

循環(huán)溶出伏安測量不僅能獲得一般電化學信息,而且能得到電鍍液中的精確信息, 是非常有效的電化學分析方法。
當電鍍液出現(xiàn)氯離子污染時,從循環(huán)溶出伏安圖可以看出在陽極電勢區(qū)域出現(xiàn)了新的波形。
當電鍍量測量時,銅溶出峰的面積等于電荷的量。該量在軟件上可自動計算。并可計算基準溶液 (As)和有添加物溶液(Ar)的峰面積的比例。這樣通過循環(huán)溶出伏安測量就能夠獲得最佳的電鍍條件。
提高通孔電鍍的質(zhì)量
獲得均勻的電鍍層厚度,對減少電路板的通孔缺陷極為重要。循環(huán)溶出伏安測量有助于高密度電鍍的參數(shù)優(yōu)化決策。

