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한국전기화학회 한국전기화학회

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Vol.25, No.2, May 2022

Study on the Effect of Alkylamines on Cu Electroplating구리전해도금에서 알킬아민의 영향 연구
JKES Vol.25, No.2, pp.81-87, May 2022
DOI : 10.5229/JKES.2022.25.2.81
Jaewon Lee1,2, Yeong Min Shin1,2, Daesuk Bang1*, and Sung Ki Cho1,2*이재원1,2·신영민1,2·방대석1*·조성기1,2*
1Department of Chemical Engineering, Kumoh National Institute of Technology, 61 Daehak-ro, Gumi-si, Gyeongsangbuk-do 39177, Republic of Korea 2Department of Energy Engineering Convergence, Kumoh National Institute of Technology, 61 Daehak-ro, Gumi-si, Gyeongsangbuk-do 39177, Republic of Korea1금오공과대학교 화학소재공학부 화학공학전공 2금오공과대학교 에너지공학융합전공

본 연구에서는, 알킬아민이 구리전해도금에 미치는 영향을 cyclic voltammetry를 이용해 분석해보았다. 수용액상 용해도를 갖는 알킬아민을 도금액에 첨가할 경우, Cu2+의 환원반응이 억제되는 것을확인할 수 있었다. 다양한 알킬아민 중 1,12-diaminododecane에 대해 다양한 농도 및 도금액 조건에서 억제 효과를 관찰하였다. 1,12-diaminododecane은 산성 도금액상에서 protonation 되어, Cu2+의 착화제로써 작용하지 않았으며, 따라서 1,12-diaminododecane의 억제 효과는 Cu 표면상 흡착에의한 것임을 확인할 수 있었다. 1,12-diaminododecane는 (i) protonation에 의한 양이온화와 그에따른 Cu 표면상 기흡착한 음이온과의 정전기적 인력에 의한 흡착과 (ii) amine에 의한 Cu 표면상직접 흡착의 두가지 특성을 모두 가지고 있었다. 흡착한 1,12-diaminododecane은 도금 반응을 억제할 뿐만 아니라, 구리도금막 형성시 3차원적 성장과 표면 미세화를 야기하였다.

Keyword : Cu Electroplating, Additive, Alkylamine, Alkyldiamine, Inhibitor

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