Estudo experimental da deposição eletroquímica e análise do escalamento dinâmico da rugosidade superficial de filmes finos de cobre.

• Ano de defesa: 2002
• Autor(a) principal: Hasan, Nasser Mahmoud
• Tipo de documento: Tese
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USP
• Palavras-chave em Português: Electroless; Filmes finos (Morfologia),Eletrodeposição; Rugosidade superficial; Surface roughness; Thin films (Morphology),Electrodeposition
• Link de acesso: https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/3/3140/tde-07012025-155711/

Neste trabalho, estudamos a deposição eletroquímica de filmes finos de cobre sobre as superfícies de ouro e de níquel, a partir de soluções contendo sulfato de cobre, formaldeído (HCHO), ácido etilenodiamino tetracético (EDTA - C10H16N2O8) e aditivos. Fizemos um estudo básico da cinética de deposição dos filmes de cobre depositados autocataliticamente. Investigamos os vários aspectos da morfologia de superfície de cobre sobre as superfícies de ouro e de níquel, a partir da variação dos parâmetros de deposição. Verificamos que a adição do surfactante RE610® na solução de deposição autocatalítica tem o efeito de diminuir a taxa de deposição de cobre sobre as superfícies de ouro ou de níquel, quando comparado à solução, onde não houve a adição do surfactante RE610®. Para as superfícies de ouro, imersas em solução de cobre sem a adição de RE610® e com tempos de deposição de até 5 minutos, verificamos a formação de protuberâncias com dimensões laterais menores que 0,3mm e distribuídas uniformemente se comparado ao caso com a adição de RE610®. Já para as superfícies de níquel, imersas em solução de cobre com a adição de RE610® e com tempos de deposição de até 5 minutos, verificamos a formação de protuberâncias com dimensões laterais menores que 0,3mm e distribuídas uniformemente se comparado ao caso sem a adição de RE610®. Dos resultados do escalamento dinâmico da rugosidade de superfície dos filmes finos de cobre depositados autocatalíticamente eeletrodepositados, observamos que a rugosidade de superfície exibe escalamento anormal (ßlocal ´diferente´ 0). A rugosidade média quadrática w(l,t) sofre escalamento segundo tßlocal. lH quando o comprimento de escala l, da região onde w é medido, é pequeno (llc), e evolui segundo tß+ßlocal quando l é grande (llc). ) Dependendo do parâmetro de processo que se varia (concentração de HCHO, pH, temperatura e concentração de RE610®), alguns dos expoentes de escalamento (H, ß e ßlocal) permanecem constantes ou variam. Por exemplo, ao variar a concentração de HCHO na solução de deposição, os expoentes de escalamento H e ß permaneceram constantes dentro da faixa de erros, e somente o expoente ßlocal foi afetado pelo aumento da taxa de deposição. Alguns resultados do escalamento dinâmico da rugosidade de superfície dos filmes de cobre depositados autocataliticamente foram comparados aos obtidos por eletrodeposição, utilizando da solução autocatalítica de cobre, sem HCHO, como eletrólito. Nossos resultados mostraram semelhanças do escalamento dinâmico entre filmes de cobre depositados autocatalíticamente e por eletrodeposição. Entretanto, o valor de ß diminui com o aumento da corrente de deposição para os eletrólitos contendo sulfato de cobre, EDTA, 2,2\' dipiridil (C10H8N2) e sem formaldeído.