有晶体的生长速率,从而形成具有较细晶粒结构的沉积层。另外,高的过电位还能降低析出电位较负金属电沉积时析氢等副反应所占的比例。
但是,高的过电位使阴极区附近金属离子以极快的速度被消耗,当消耗至阴极界面浓度为零或很低时,电沉积过程进入关断期Toff。应当指出,这里所说的关断是指脉冲电流为零。在关断时间内,金属离子有暇穿过外稳态扩散层向阴极区附近传递从而使脉动扩散层的浓度得以回升。而脉动扩散层金属离子浓度的回升,又有利于下一个脉冲周期使用较高的峰值电流密度。这样的话,从以上分析看,脉冲关断期Toff是一个动态的过程而非真正的静止。这个动态过程的存在不仅有利于阴极区附近金属离子浓度的恢复,而且还会产生一些对沉积层有利的重结晶、吸脱附等现象。比如,脉冲导通期内吸附于阴极表面的氢或杂质可以在关断期内脱附返回溶液中,从而可以减小氢脆和得到纯度高的镀层。因此,孤立地把关断时间看成是一个“死时间”显然是不对的,关断时间内所进行的过程是一个非常活跃的动态过程。
脉冲电镀过程中,当电流导通时,电化学极化增大,阴极区附近金属离子充分被沉积;当电流关断时,阴极区附近放电离子又恢复到初始浓度,浓差极化消除,并伴有对沉积层有利的重结晶、吸脱附等现象。这样的过程周期性地贯穿于整个电镀过程的始末,其中所包含的机理构成了脉冲电镀的最基本原理。
脉冲电镀的含义
有晶体的生长速率,从而形成具有较细晶粒结构的沉积层。另外,高的过电位还能降低析出电位较负金属电沉积时析氢等副反应所占的比例。但是,高的过电位使阴极区附近金属离子以极快的速度被消耗,当消耗至阴极界面浓度为零或很低时,电沉积过程进入关断期Toff。应当指出,这里所说的关断是指脉冲电流为零。在关断时间内,金属离子有暇穿过外稳态扩散层向阴极区附近传递从
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